• 제목/요약/키워드: 토양대사

검색결과 201건 처리시간 0.021초

신규살충제 Bistrifluron의 호기성 토양대사

  • 김기영;최호성;김정한
    • 한국환경독성학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국환경독성학회 2002년도 춘계학술대회(Genomics, Proteomics, and Risk Assesment):환경독성 및 위해성 평가 국제 심포지움
    • /
    • pp.33-33
    • /
    • 2002
  • PDF

Polychlorinated Biphenyl의 토양 미생물 Aspergillus niger에 의한 생분해 경로 (Biodegradation Pathways of Polychlorinated Biphenyls by Soil Fungus Aspergillus niger)

  • 김창수;임도형;금영수
    • 농약과학회지
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.7-13
    • /
    • 2016
  • Polychlorinated biphenyl은 현재 대부분의 사용 금지된 염소계 농약과 함께, 대부분의 환경 매질에서 매우 일반적으로 검출되는 잔류성 유기물로서, 209종의 이성질체가 존재하며, 내생호르몬 교란 효과 등, 다양한 생리 독성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 해당 물질군의 환경 중, 분해소실과 관련된 연구는 주로 토양 등의 복잡한 매질을 주요 대상으로 수행되었으며, 또한 개별 이성질체에 관한 연구보다는 Aroclor 등, 혼합물 위주의 연구가 수행되었다. 한편 개별 이성질체에 관한 연구는 매우 제한적으로 수행되었다. 본 연구에서는 이와 같은 점을 고려하여, polychlorinated biphenyl 이성질체 중, 구조적 특성이 상이한 5종의 이성질체를 합성하여, 토양 중 일반적으로 분포하고 있는 미생물인 Aspergillus niger에 의한 대사과정을 밝히고자 하였다. Biphenyl 및 polychlorinated biphenyl 이성질체 중, biphenyl, PCB-1, 및 PCB-3은 A. niger에 의하여 매우 빠른 속도로 대사되어 배양 7일 후, 38-65% 내외의 모화합물이 수용성 대사물로 전환되었으나, PCB-38의 경우, 극소량의 대사물이 형성되었고(2%), PCB-126은 모화합물의 대사가 전혀 관찰되지 않았다. 한편 염소 치환기가 ortho-위치에 존재하는 PCB-1과 para-위치에 존재하는 PCB-3의 대사속도를 비교한 결과, PCB-3의 대사 속도가 현저히 큰 값을 보였으며, 이는 biphenyl ring의 3차원 형태와 관련된 것으로 생각된다. 미생물 반응 중, 형성된 주요 대사물은 mono- 및 di-hydroxy PCB로 사료되며, 해당 물질의 독성화학적 성상은 지속적 연구가 필요할 것으로 사료되었다.

Oligonucleotide Microarray를 이용한 유류 오염 토양 미생물 군집내 난분해성 화합물 분해 유전자의 검출 (Detection of Biodegradative Genes in Oil Contaminated Soil Microbial Community by Oligonucleotide Microarray)

  • 이종광;김희;이두명;이석재;김무훈
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2006
  • 환경 내에서 생물학적 복원을 이해하기 위해서는 미생물 기능성 군집 및 활성을 분석하는 것은 필수적이다. 본 연구에서는 유류오염 토양의 미생물 군집을 모니터링하기 위하여 난분해성 물질의 생물학적 분해에 관여하는 100개의 알려진 대사경로 및 유전자를 기반으로 한 oligonucleotide microarray를 개발하였다. 본 연구에 사용된 microarray는 유류오염 분해 대사에 관련된 유전자를 진단하기 위한 15개의 고유한 probe를 포함하고 있다. 디자인된 probe의 hybridization specificity는 표준 균주, Pseudomonas aeruginosa KCTC1636을 이용하여 확인 하였으며, 유류오염토양 시료의 분석결과 alkane, naphthalene, biphenyl, pyrene(PAH ring-hydroxylating) 분해에 관련된 8개의 유전자 발현을 확인 하였다. 이러한 결과는 DNA microarray가 유류오염토양환경에서 생물학적 분해유전자 진단에 효과적으로 이용될 수 있을 뿐만 아니라 생물학적 복원의 가능성을 진단하기에도 적합한 기법이라는 것을 나타내고 있다.

토양중에 있어서 제초제 Butachlor의 혐기적 대사 (Anaerobic Metabolism of the Herbicide, Butachlor in soil)

  • 이재구;로버트디미나드;쟝마르크볼락
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.83-92
    • /
    • 1982
  • 균일(均一)하게 환표식(環標識)된 $^{14}C-butachlor$를 2종(二種)의 한국토양중에서 3개월간(三個月間) 혐기적으로 배양시 생성된 $^{14}CO_2$와 휘발성 물질의 량(量)은 근소하였다. 토양A에서는 고압살균한 경우와 살균하지 않은 경우 처리된 방사능의 77.52%와 45.36%가 각각 MeOH로 추출되었고 나머지는 토양중에 흡착되었다. 반면 토양B에서는 58.85%와 37.23%가 각각 추출되었고 나머지는 토양중에 잔류하였다. $^{14}C-butachlor$의 흡착은 토양의 특성에 좌우되었다. 또한 GLC-MS에 의하여 2,6-diethyl-N-(butoxymethyl)-acetanilide가 주된 대사산물로 밝혀졌고 2,6-diethyl aniline과 2,6-diethyl acetanilide는 소량 생성되었다.

  • PDF

담수토양(湛水土壤)에 표면처리(表面處理)한 C-14표식(標識) carbofuran의 수도체(水稻體) 및 토양(土壤)에서의 거취(去就) (Fate of C-14 Iabelled carbofuran in paddy plants and soil)

  • 박창규;오세량
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.85-94
    • /
    • 1986
  • 수도체(水稻體)와 토양(土壤)에서 carbofuran의 거취(去就)를 구명(究明)하기 위하여 C-14 표식(標識) carbofuran을 수도유묘(水稻幼苗)에 담수처리(湛水處理)하고 방사능(放射能)의 분포(分布), 수도체내(水稻體內)에서의 대사(代謝), 토양(土壤)에서의 화학적 전환(化學的 轉換)을 경시적(經時的)으로 조사(調査)하였다. 토양(土壤)에 처리(處理)한 C-14 표식(標識) carbofuran은 쉽게 경근흡수(經根吸收)되어 줄기로 이동(移動), 잎의 첨단부위(尖端部位)에 축적(蓄積)되었으며, 수도체(水稻體)의 근부(根部)에 비해 더 많은 양(量)의 방사능(放射能)이 줄기에 분배(分配)되었다. 수도(水稻) 줄기와 뿌리에서 aqueous phase extracts와 non-extractable fraction의 방사능(放射能)이 경제적(經時的)으로 증가(增加)하는 것은 phase I 및 phase II 반응(反應)이 진행(進行)하는 것으로 해석(解釋)하였다. 수도체(水稻體)와 토양(土壤)의 organic phase extracts에는 현재(現在)까지 알려진 carbofuran과 이의 5종(種) 대사물(代謝物)이 모두 관찰(觀察)되었으며 3-hydroxycarbofuran이 주요(主要) 대사물(代謝物)로 확인(確認)되었다. aqueous phase extracts는 HCl 또는 cellulase 가수분해(加水分解)로 상기(上記)한 6종(種) 화합물(化合物)이 양적차이(量的 差異)는 있었으나, 모두 aglycone으로 확인(確認)되었으며 7-benzofuranol과 3-hydroxycarbofuran이 많이 분리(分離)되었다. 일반토양(一般土壤)에서는 살균토양(殺菌土壤)에 비해 non-extractable fraction의 방사능(放射能)이 크게 증가(增加)하였고, organic phase extrac 방사능(t放射能)은 감소(減少)하였다.

  • PDF

제초제 Bentazon과 그 대사산물들의 토양 중 흡착양상 (Adsorption Pattern of the Herbicide, Bentazon and Its Metabolites on Soil)

  • 김종수;김장억
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.274-280
    • /
    • 2009
  • 제초제 bentazon과 그 대사산물들의 토양흡착 양상을 Freundlich, Langmuir 그리고 linear isotherm을 이용하여 파악하고 기능이 다른 흡착제들과의 흡착특성을 조사하였다. 토양에 대한 bentazon의 $K_f$ = 0.55 L/kg, $Q^0$ = 3.97mg/kg, Kd = 0.18 L/kg 그리고 $K_{oc}$ = 18 L/kg로 나타났다. Deisopropylbentazon을 제외한 다른 대사산물들의 토양 흡착량은 bentazon보다 많았으며 특히 8-hydroxybentazon의 경우 $K_f$ = 316.5 L/kg, $Q^0$ = 3,448 mg/kg, $K_d$ = 29.7 L/kg 그리고 $K_{oc}$ = 2,970 L/kg으로 토양 중에서 대부분이 흡착되는 것으로 나타났다. 여러 기능을 가진 SPE 충진제를 이용하여 bentazon과 그 대사산물들의 흡착양상을 확인한 결과 bentazon, deisopropylbentazon 및 8-hydroxybentazon은 $NH_2$와 anion exchange phase에 친화성이 큰 것으로 나타났다. N-methylbentazon의 경우 $C_{18}$에 큰 친화력을 보였으나 normal phase인 silica gel에는 상대적으로 다른 화합물보다 친화력이 낮았다. IBA는 silica gel, COOH 그리고 cation exchange phase에 강한 흡착을 보였으며 상대적으로 $NH_2$ 그리고 anion exchange phase에는 친화력이 낮았다. 2-Aminobenzoic acid의 경우 pH 3.0에서는 COOH, cation exchange phase에 많은 retention을 보였으며 pH 7.0에서는 $NH_2$, anion exchange phase에 큰 흡착량을 보였다.

불순응된 토양에서 이메틸벤조안트라센 돌연변이 유발성의 불활성화 (Mutagenic Deactivation of 7, 12-Dimethylbenz(a)anthtacene in Nonacclimated Soil)

  • 임동준;박갑성
    • KSBB Journal
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.8-10
    • /
    • 1989
  • 불순응된 사질토에서 7,12 - 이메틸벤조안트라쎈 돌연변이 유발성의 불활성화에 대한 연구가 행해졌다. 토양에서 형성된 이메틸벤조아트라센의 극성이 강한 대사산물은 Ames분석에서 돌연변이성을 나타내지 않았다. 극성이 중간 또는 약한 대사산물은 돌연변이성을 보였으며, 그 변이비는 모체화합물의 변이비와 유사하였다.

  • PDF

토양중(土壤中) 제초제(除草劑) Bentazon 잔류물(殘留物)의 콩과 무우에 의한 흡수(吸收) (Uptake of the Residues of the Herbicide Bentazon in Soil by Soybean and Radish)

  • 이재구;천삼영;경기성
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제7권1호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 1988
  • 토양중(土壤中)에 존재(存在)하는 제초제(除草劑) Bentazon 잔류량(殘留量)이 농작물(農作物)에 의하여 어느 정도 흡수(吸收)되는지를 구명(究明)하기 위하여 $^{14}C-Bentazon$을 재배(栽培) 직전(直前)에 처리(處理)한 토양(Fresh Bentazon 토양)과 추출(抽出)이 불가능(不可能)한 토양흡착(土壤吸着) 잔류물(殘留物)함 형태(形態)의 $^{14}C-Bentazon$을 함유한 토양(Bound Bentazon 토양)에 콩과 무우를 심고 28일간 생육(生育)시켜 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. $^{14}C-Bentazon$을 토양에 처리하고 6개월 동안 전배양(前培養(pre-incubation))하는 동안 발생된 총 $^{14}CO_2$량(量)은 처리 방사능의 14.79% 이었다. 2. 28일간 작물(作物)을 재배하는 동안 토양 중의 $^{14}C-Bentazon$$^{14}CO_2$로 무기화(無機化)되는 량(量)은 Bound Bentazon 토양보다 Fresh Bentazon토양에서 훨씬 많았으며 콩에서보다 무우에 있어서 훨씬 많았다. 3. 콩과 무우에 의하여 흡수된 $^{14}C-Bentazon$ 및 그 대사산물의 량(量)은 Fresh Bentazon 토양에서 각각 45.41%와 21.48%이었으며 Bound Bentazon 토양에서는 각각 3.92%와 1.23%이 었다. 흡수(吸收)된 방사능(放射能)이 뿌리로부터 지상부(地上部)로 이행(移行)되는 비률(比率)은 콩에서보다 무우에 있어서 훨씬 높았다. 4. 콩과 무우에 의하여 흡수(吸收)된 Fresh Bentazon 대(對) Bound Bentazon의 비율은 각각 12 : 1과 17 : 1 이었다. 5. 작물(作物)의 존재(存在)는 $^{14}C-Bentazon$$^{14}CO_2$로의 무기화(無機化)와 극성대사산물(極性代謝産物)로의 변화를 증진(增進)시킴이 입증(立證)되었다.

  • PDF

메타게놈 분석을 이용한 돈분뇨 처리에 의한 논토양에서 메탄대사에 미치는 영향 조사 (Metagenomics analysis of methane metabolisms in manure fertilized paddy soil)

  • 응우옌 기앙 손;호 투 궝;이지훈;운노타쯔야
    • 미생물학회지
    • /
    • 제52권2호
    • /
    • pp.157-165
    • /
    • 2016
  • 침수된 논토양에서는 메탄생성균이 벼 줄기를 타고 올라오는 메탄을 생성하는 것으로 알려져 있고, 그래서 논토양은 대기 메탄의 인위적인 발생원 중 하나로 알려져 있다. 또한 (분뇨)거름을 사용하면 벼로부터 메탄 배출이 증가하는 것으로 연구 결과 알려져 있다. 어떠한 기작으로 (분뇨)거름이 메탄 배출을 증가시키는지 알아보기 위하여, 무기비료를 사용한 논토양(NPK)과 돈분뇨를 처리한 논토양(PIG)에서의 미생물의 메타게놈에 대해 비교분석을 수행하였다. 미생물군집 분류 분석 결과, 메탄생성균과 메탄영양균, 메틸영양균, 초산생성균(acetogen)이 NPK에서 보다 PIG에서 더 풍부하였다. 더욱이 BLAST 비교 분석 결과 탄수화물 대사 기능유전자가 PIG에 더 풍부하였다. 메탄 대사와 관련된 유전자 중에서 메틸-조효소-M-환원효소(mcrB/mcrD/mcrG)와 트리메틸아민-코리노이드 단백질 Co-메틸전달효소(mttB)가 PIG 시료에 더 풍부하였다. 그와는 상대적으로, 트리메틸아민 모노산소첨가효소(tmm)와 포스포세린/호모세린 인산전달효소(thrH) 같은 메탄 배출을 하향 조절하는 유전자는 NPK 시료에서 더 관찰되었다. 메탄영양과 관련된 유전자(pmoB/amoB/mxaJ)들 또한 PIG에서 더 풍부하게 발견되었다. 메탄 배출과 메탄 산화와 관련된 핵심 유전자들을 환경에서 확인함으로써, (분뇨)거름 사용에 의해 벼로부터 메탄 배출이 증가하는 기작에 대해 기초적인 정보를 얻을 수 있을 것이다. 본 연구에 제시된 내용을 통해 돈분료거름을 처리한 논토양 내 미생물의 분자적 변이를 알 수 있었다.