• 한국수산과학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.760-766
• /
• 1998

암모니아 산화 미생물을 부산근교 하수처리장의 오니와 양어장 여과막에서 분리 동정하여 이들의 암모니아 산화성을 실험하였다. 독립영양성 암모니아 산화세균으로는 Nitrosomonas sp.를 분리. 동정하였고 종속 영양성균으로는 2종의 Bacillus sp., 2종의 Acinetobacter sp., 그리 고 Xanthomonas sp., Ajcaligenes sp., Pseudomonas sp., 그리고 Sphingobacterium sp.등의 8종을 분리하였다. 분리균주들의 암모니아 산화성을 실험하기 위하여서는 mineral salt medium에 $NH_4Cl$ 10mg/$\ell$를 첨가한 배지에서 $28^{\circ}C$, 15일 배양한 결과 Nitrosomonas sp.는 배양4일째부터 균수가 증가하면서 암모니아 산화와 아질산생성이 시작되어 15일 배양후에는 약 2mg/$\ell$의 암모니아성질소의 감소가 일어났고 동시에 0.023$\~$0.036mg/$\ell$의 아질산성 질소가 생성되었다. Heterotrophs 8균주는 균주에 따라 다소 차이는 있었으나 배양 15일 동안 균의 증식은 거의 일어나지 않았고 오히려 약간 감소하는 경향을 나타내었다. 그리고 암모니아 산화성도 낮아 0.02$\~$0.64mg/$\ell$ 정도 감소하였고 아질산성 질소의 생성량은 0.01$\~$0.51 mg/$\ell$ 정도이었다. 그러나 heterotrophs 83주를 mineral salt medium에 $NH_4Cl$ 10mg$\ell$과 glucose 50 mg/$\ell$를 첨가시키면 균증식도 좋아지고 암모니아 산화성도 증가하여 15일 배양 후에는 암모니아성질소는 1.12$\~$3.85 mg/$\ell$ 정도 감소하였다. $NH_4Cl$ 50mg/$\ell$과 glucose 5 g/$\ell$ 로 조절된 배지에서는 암모니아 산화성이 더욱 좋아져 15일 배양 후에 약 1$\~$20mg/$\ell$의 암모니아성 질소가 감소하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.107-111
• /
• 1997

양어장에서 어류의 배설물 및 어류에 의해 소비되지 않고 있는 사료에 의한 암모니아성 질소이 제거를 위한 수처리 공법의 하나로써 질산화세균 및 탈질화 세균을 이용한 고정화 방법의 개발을 위해서는 우수한 암모니아 산화능력이 있는 미생물의 분리가 절대적이다. 이를 위하여 여러 곳으로부터 분리한 암모니아 산화 세균 가운데 생유깅 빠르고 $NO_{2}$ 생성이 뛰어난 Nitrosomonas sp. PK1을 선별하였다. 분리된 균의 생육에 따른 $NO_{2}$ 생성은 non-growth asso-ciated pattern을 보여주고 있었다. 또한 생육에 영향을 미치는 탄소원 가운데 glucose가 생유게 가장 좋았으나 농도가 0.1% 이상에서는 오히려 $NO_{2}$생성이 감소되었다. 따라서 고정화 방범에 이용하기 위해서는 생육과 $NO_{2}$생성 능력이 유지를 위한 적절한 생육 배지의 필요성을 보여주었다. Ion 첨가에 의한 영향을 검토한 결과 $ZnCl_{2}$의 첨가가 생육 및 $NO_{2}$ 생성량의 증가를 보여 주었으며 그 농도는 1~10mM로서 제한적임을 나타내었다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제37권2호
• /
• pp.91-97
• /
• 2004

Applications of probiotics to shrimp ponds were carried out to determine their effects on water quality. Fermented solutions consisting of Bacillus spp. and Nitrosomonas spp. were applied to a 4 ha shrimp (Fenneropenaeus chinensis) pond from July to September, 2000. In the pond treated with probiotics, daily variations of DO and pH, and concentrations of DIN and DIP were lower than those in the ponds without probiotic treatment. Concentration of phytoplankton was less variable and the number of species was more variable in the probiotic-treated pond than those in the control pond. Variation of bacterial numbers and the number of Vibrio spp. were lower in the treated pond than those in the control pond. It is confirmed that the probiotics can be used to improve water quality of the shrimp ponds.

• 대한환경공학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.138-144
• /
• 2005

본 연구는 질화작용에 관여하는 Nitrosomonas sp. 등의 암모니아산화세균과 Nitrobacter sp. 등 아질산산화세균이 $A^2/O$ Pilot 장치의 혐기조, 무산소조, 호기조에서 어떤 양상으로 변화하는지를 조사하는데 있다. 혼합액의 부유 질화세균군과 폐타이어로 성형 제조된 입상담체에 부착된 질화세균군은 FISH법으로 분석하였다. Pilot 장치의 질산화속도는 $1.97{\sim}2.98mg\;N/g\;MLVSS{\cdot}hr$의 값을 보였다. 각 반응조에서 총 부유 세균수중 암모니아 산화세균군 (NSO로 검출된 세균군)이 차지하는 비율은 호기조 < 무산소조 < 혐기조 순이었으나, 이와 반대로 아질산 산화세균(NIT로 검출된 세균)이 차지하는 비율은 혐기조 < 무산소조 < 호기조 순이었다. 생물막의 두께와 건조밀도 및 담체 무게당 부착된 미생물량은 각각 $180{\sim}188\;{\mu}m$, $38.5{\sim}43.9\;mg/cm^3$, $29.4{\sim}32.5\;mg/g$ 이었고, 담체에 부착된 총세균수 중 질화세균이 차지하는 비율은 NSO(3.2%)와 NIT(2.8%)가 거의 비슷하였으나, 각 반응조에 존재하는 부유성 질화세균, 즉 NSO($22.8{\sim}28.4%$)와 NIT($17{\sim}26%$)에 비해서는 부착성 질산화 세균의 비가 현저히 낮았다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제37권1호
• /
• pp.13-17
• /
• 2004

The effects of temperature on nitrification of enriched nitrifiers were investigated by using kinetics and thermodynamics method through the batch test. Aquaculture recirculating water, which was sampled at Chung Cheong Buk-Do Inland Fisheries Research Institute, was analized to observe the characteristics of nitrification. Temporal variation of ammonium, nitrite and nitrate concentration was measured at batch experiments. Activation energy was calculated using Arrhenius equation with the oxidation rates of specific ammonium or nitrite ion. These oxidation rates were measured at temperature range of $6-35^{\circ}C$ and ammonium concentration range of 0.2-1.8 mg/L. Two distinct activation energy of Nitrosomonas sp. at temperature $6-15^{\circ}C\;and\;15-35^{\circ}C$ was 93.1 and 25.0 KJ/mol, respectively. Nitrate accumulation was observed at temperature over $15^{\circ}C.$

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제35권3호
• /
• pp.177-183
• /
• 2007

열충격 시그마인자를 코딩하는 유전자 rpoH가 결여된 돌연변이체 대장균(Escherichia coli satrain A7448)을, 메탄올 자화세균인 Methylovorus sp. strain SS1 DSM11726의 phagemid library로 형질전환 시켜서 $30^{\circ}C$에서 성장하는 Escherichia coli strain A7448 로부터 Methylovorus sp. strain SS1 DSM11726의 rpoH 유전자를 클로닝하고 그 염기서열을 분석하였다. 1,793-bp 염기서열 분석 결과 Methylovorus sp. strain SS1 DSM11726의 RpoH는 284개의 아미노산으로 이루어져 있었으며 예상된 분자량은 32,006, p1값은 5.79로 나타났으며, 동일계열의 ${\beta}$-proteobacteria에 속하는 세균들의 RpoH와 높은 상동성을 보여주었다. Methylovorus sp. strain SS1 DSM11726의 RpoH는 대장균의 RpoH의 기능을 대신할 수 있음을 보여주었다. 열충격 후 RpoH양은 15분까지 지속적으로 증가하다 20분 뒤 양이 감소하는 양상을 나타내었다. 이는 Methylovorus sp. strain SS1 DSM11726의 RpoH 단백질 역시 열에 의해 유도됨을 말해 준다.

• 한국어병학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.41-49
• /
• 2017

생균제는 성장촉진, 면역증진 및 질병예방에서 넙치 Paralichthys olivaceus 치어의 양식에서 우수한 생산효과로 적용될 수 있다. 성장률, 선천성면역 및 항병력을 증강시킬 수 있는 생균제의 효과를 조사하기위해 Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis 및 Lactobacillus plantarum (BSL-LAB)이 혼합되어있는 생균제와 NBS (nitrifying bacteria con- sortium) 분말을 사료에 첨가 또는 수조에 투입하여 시험을 수행하였다. 생균제 첨가사료는 7주간 투여하였고 3가지의 생균제 조합 시험군 모두에서 넙치의 성장과 항병력에서 대조군에 비해 높은 유효성을 발휘 하였다. 어병세균에 대한 항병력의 긍정적인 결과는 생균제에 대한 면역기능의 향상으로 나타난 효과이며 상기 시험결과로 볼 때, 넙치치어 양식에서 생균제의 혼합첨가는 성장 및 선천성면역 뿐만 아니라 질병저항성에 좋은 효과를 나타낼 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제17권11호
• /
• pp.1772-1781
• /
• 2007

Activated sludge was sequentially adapted to benzene, toluene, and o-xylene (BTX) to study the effects on the change of microbial community. Sludge adapted to BTX separately degraded each by various rates in the following order; toluene>o-xylene>benzene. Degradation rates were increased after exposure to repeated spikes of substrates. Eleven different kinds of sludge were prepared by the combination of BTX sequential adaptations. Clustering analyses (Jaccard, Dice, Pearson, and cosine product coefficient and dimensional analysis of MDS and PCA for DGGE patterns) revealed that acclimated sludge had different features from nonacclimated sludge and could be grouped together according to their prior treatment. Benzene- and xylene-adapted sludge communities showed similar profiles. The sludge profile was affected from the point of the final adaptation substrate regardless of the adaptation sequence followed. In the sludge adapted to 50 ppm toluene, Nitrosomonas sp. and bacterium were dominant, but these bands were not dominant in benzene and benzene after toluene adaptations. Instead, Flexibacter sp. was dominant in these cultures. Dechloromonas sp. was dominant in the culture adapted to 50 ppm benzene. Thauera sp. was the main band in the sludge adapted to 50 ppm xylene, but became vaguer as the xylene concentration was increased. Rather, Flexibacter sp. dominated in the sludge adapted to 100 ppm xylene, although not in the culture adapted to 250 ppm xylene. Two bacterial species dominated in the sludge adapted to 250 ppm xylene, and they also existed in the sludge adapted to 250 ppm xylene after toluene and benzene.

• 대한환경공학회지
• /
• 제30권9호
• /
• pp.939-947
• /
• 2008

본 연구에서는 PCR-DGGE 기법을 이용하여 DO 농도에 따른 동시 질산화.탈질 반응조 내 미생물 군집 변화 양상을 규명하고자 하였다. DO 농도의 변화에 따른 eubacteria의 군집 변화 해석 실험에서, DO 농도를 2와 1 mg/L로 운전한 반응조 내의 band profile은 거의 유사하게 관찰되었으며 5종의 우점화 미생물(Uncultured Bacterium 3종, Bacillus sp. 1종, Uncultured Bacteroidetes sp. 1종)을 포함한 16종의 미생물을 동정할 수 있었다. 그리고 DO 농도 0.5 mg/L로 운전한 반응조 내의 DGGE 결과 7종의 우점화 미생물(Uncultured Bacterium 5종, Zoogloea sp. 2종)을 포함한 12종의 미생물을 동정할 수 있었으며, DO 농도 0.1 mg/L로 운전한 반응조의 경우 3종의 우점화 미생물(Uncultured Bacterium 1종, Zoogloea sp. 2종)을 포함한 11종의 미생물을 동정할 수 있었다. 반응조 내 DO 농도의 변화에 따른 $\beta$-AOB($\beta$-Ammonia Oxidizing Bacteria)의 군집 변화 해석 실험 결과, 하나의 band를 관찰할 수 있었다. 이 band는 Uncultured Nitrosomonas sp. done DNB Y20와 97%의 유사도를 갖는 것으로 나타났으며 2, 1, 그리고 0.5 mg/L의 DO 농도에서 추출한 sample에서는 선명하게 관측되었으나, 0.1 mg/L DO 농도에서 추출한 sample에서는 선명도가 현저히 감소하였다. 이는 NH$_4{^+}$-N의 질산화 양상과 상관관계가 있음을 보였다. 반응조 내 DO 농도에 따른 탈질 bacteria의 군집 변화 해석실험 결과, 다섯 개의 band(nirS를 함유하는 Uncultured organism 미생물 3종, nirK를 함유하는 Uncultured bacterium 미생물 2종)가 관측되었으며 관측된 band 중 한 band는 DO 농도가 낮아질수록 선명도가 현저히 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이 band에 해당하는 미생물은 86%의 유사도를 가진 Uncultured organism clone eS1 cd1 nirS gene, partial cds로, 본 연구의 탈질 반응에 직접적으로 관여 하는 미생물로 사료된다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.106-112
• /
• 2007

Ammonia oxidizing bacteria(AOB)는 $NH_4^+-N$을 $NO_2^--N$으로 산화시키며, 생물학적 질산화 단계에서 율속 단계로 작용하기 때문에 중요한 미생물이다. AOB의 성장은 용존산소, 온도, pH 등의 환경 인자에 영향을 받는다. 본 연구에서는 DO 농도가 AOB에 미치는 영향을 조사하기 위해 세라믹 메디아가 충전된 4개의 호기성 생물막 반응기의 DO 농도를 각각 1, 3, 5, 7 mg/L로 운전하였다. 운전결과, 5 mg/L 이상에서 안정적인 질산화 효율을 얻을 수 있었다. AOB의 특성을 조사하기 위해 AOB의 16S rRNA와 amoA gene을 target으로 PCR을 이용한 DGGE와 cloning을 실시하였으며, 이들의 활성을 조사하기 위해 INT-DHA를 측정하였다. DO 농도 변화에 따른 각 반응기별 질산화 효율에 차이가 있었음에도 불구하고, DGGE 및 cloning 결과, AOB 군집 및 Nitrosomonas sp.의 비율의 변화는 거의 없었다. DO 농도가 감소함에 따라 AOB의 활성도가 감소한다는 것을 INT-DHA 측정으로 확인할 수 있었다. 따라서 DO 농도는 AOB 군집의 변화 보다는 활성에 영향을 미치는 것으로 판단되었다.