• 한국환경과학회지
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• 제5권3호
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• pp.317-327
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• 1996

This study was performed to develop the biological treatment technology of wastewater polluted with heavy metals. Zinc-tolerant microorganism, such as Pseudomonas chlororaphis which possessed the ability to accumulate zinc, was isolated from industrial wastewaters polluted with various heavy metals. The characteristics of zinc accumulation in the cells, recovery of the zinc from the cells accumulating zinc, were investigated. Removal rate of zinc from the solution containing 100 mall of Zinc by zinc-tolerant microorganism was more than 90% at 48 hours after inoiulation of the microorganisms. A large number of the electron-dense granules were found mainly on thIn cell wall and membrane fractions, when determined by transmission electron microscope. Energy dispersive X- ray spectroscopy revealed that the electron-dense granules were zinc complex with the substances binding Heavy metals. The zinc accumulated into cells was not desorbed by distilled water, but more than 80% of the zinc accumulated was desorbed by 0.1M-EDTA. The residues of the cells after combustion at 55$0^{\circ}C$ amounted to about 21% of the dry weight of the cells. EDS analysis showed that the residues were comparatively pure zinc compounds containing more than 79% of zinc.

• 한국환경농학회지
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• 제16권2호
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• pp.142-148
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• 1997

중금속오염폐수처리에의 미생물 이용 가능성을 검토하기 위하여 중금속에 강한 내성을 지님과 동시에 균체내 중금속 축적능력이 우수한 중금속 내성균을 분리하여 competing ion, 대사저해제 등과 같은 외부 요인에 따른 균체내 중금속 축적변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 중금속을 처리한 용액중 양이온인 $Al^{3+}$이온과 음이온인 $CO_3\;^{2-}$ 및 $PO_4\;^{2-}$이온이 competing ion으로 존재할 경우 중금속 내성균의 균체내 중금속 축적은 크게 감소되었으나, 그외 다른 양이온들과 음이온들에 대해서는 거의 영향을 받지 않았다. Cd, Zn 및 Cu 내성균주의 Cd, Zn 및 Cu 축적은 대사저해제에 의하여 크게 감소되었으나, Pb 내성균주에 의한 Pb 축적은 거의 영향을 받지 않는 것으로 나타나 Cd, Zn 및 Cu 내성균주의 Cd, Zn 및 Cu 축적은 에너지 의존적인 과정으로서 물질대사와 관련되어 있는 것으로 생각되었으며, Pb 내성균주의 Pb 축적은 에너지 비의존적인 과정으로서 물질대사와 관련이 별로 없는 물리적인 과정에 의하여 축적되는 것으로 생각되었다. 각 중금속 내성균주들은 해당 중금속 축적능력에 비하여 낮았으나 타 중금속들의 축적능력도 있었으며, 여러가지 중금속들을 동일 농도로 복합처리 하였을 경우 해당 중금속들의 축적능력이 타 중금속들에 비하여 매우 높게 나타나 각 중금속 내성균주들의 해당 중금속 축적은 선택적인 과정에 의하여 축적되는 것으로 생각되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제16권1호
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• pp.55-60
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• 1997

광산폐수, 산업폐수등으로 부터 Cd, Pb, Zn 및 Cu 등 중금속에 강한 내성을 지니고 있을 뿐만 아니라 균체내 중금속 축적능력이 우수한 중금속 내성 미생물 균주 Pseudomonas putida, P. aeruginosa, P. chlororaphis 및 P. stutzeri를 각각 분리하여, 세포 구성성분별 중금속 분포 및 중금속 처리 유무에 따른 균체내 amino acid 조성변화등을 조사한 결과는 다음과 같다. 중금속이 100mg/l 농도로 첨가된 배지에서 20시간 배양한 중금속 내성균주들의 균체내 축적된 중금속의 세포 구성 성분별 분포도를 조사한 결과, Cd, Pb 및 Cu 내성균은 cell wall에 약 $50{\sim}60%$가 분포되어 있었고 cell membrane 및 cytoplasm에 각각 약 $30{\sim}40%$ 및 $10{\sim}17%$가 분포되어 있었다. 그러나 Zn 내성균주는 cell wall, cell membrane 및 cytoplasm에 각각 32%, 56% 및 13%가 분포되어 있었다. 중금속이 처리된 배지에서 배양한 중금속 내성균체의 g당 총 아미노산 함량은 중금속이 처리되지 않은 배지에서 배양한 균체에 비하여 높게 나타났으며, 산성 아미노산인 aspartic acid(Asp.+Asn.) 및 glutamic acid(Glu.+Gln)의 함량이 염기성 아미노산인 histidine, lysine, arginine에 비하여 많이 함유되어 있었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제60권2호
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• pp.113-117
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• 2017

생물학적정화는 미생물을 이용하여 중금속을 포함한 오염물질을 정화하는 방법이다. 효모는 다양한 중금속을 흡착하여 정화하는 능력이 우수하다고 잘 알려졌다. 따라서 본 연구는 여러 중금속 중 하나인 아연에 저항성인 큰 효모를 인위적인 돌연변이를 통해서 얻는 것에 초점을 두었다. 대조구인 효모를 1 mM 농도의 아연이 포함된 배지에서 키운 후 점차 아연의 농도를 높여 최종적으로 80 mM이 되는 지점까지 키웠으며 이 농도는 효모가 점진적 적응을 거쳤어도 성장이 불가능한 한계점 근처이며 이렇게 유도 분리된 효모를 ZnR이라 명명하였다. ZnR은 대조구 효모보다 아연에 대한 저항성이 현저히 증가되었으며 이 외에 카드뮴과 니켈에 대한 저항성도 증가되었지만 구리에 대한 저항성은 오히려 감소 되었다. ZnR이 보여준 아연에 대한 저항성 증가는 유전자 돌연변이에 의한 영구적인 획득 결과이다. 단 기간 내에 아연에 대한 저항성 큰 효모의 인위적인 유도 및 분리는 생물학적정화 연구에 유용하게 쓰여질 정보이다.

• 한국환경농학회지
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• 제17권3호
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• pp.246-253
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• 1998

광산폐수, 산업폐수등으로 부터 Cd, Pb, Zn 및 Cu 등의 중금속에 강한 내성을 지니고 있을 뿐만 아니라 균체내 중금속 축적능력이 우수한 중금속 내성 미생물 균주 Pseudomonas putida, P. aeruginosa, P. chlororaphis 및 P. stutzeri를 각각 분리하여, 화학적인 방법으로 세포내 functional group들의 전하를 인위적으로 변형시켜 변형시키기 전과의 중금속 결합능력을 비교 조사한 결과는 다음과 같다. 화학적인 방법으로 functional group의 charge를 변형시킨 cell wall들에 의한 중금속 축적변화를 조사한 결과, cell wall중 amine group을 변형시켰을 경우에는 중금속 축적율이 변형시키지 않은 cell wall에 비하여 약간 증가되었거나 거의 비슷한 축적율을 나타내었으나, carboxyl group을 변형시켰을 경우에는 매우 크게 감소되었다. 이와같은 결과는 functional group을 변형시킨 cell wall의 외형적인 중금속 축적형태를 전자현미경으로 관찰하였을 경우에도 명확하게 나타났으며, 따라서, carboxyl기는 중요한 중금속 binding site인 것으로 판단되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제16권2호
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• pp.124-129
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• 1997

중금속오염폐수처리에 미생물 이용 가능성을 검토하기 위하여 중금속에 강한 내성을 지님과 동시에 균체내 중금속 축적능력이 우수한 중금속 내성균을 분리하여 온도, pH, 및 균체 전배양시간 등과 같은 외부 요인에 따른 균체내 중금속 축적변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 중금속화하물 종류에 따른 균체내 중금속 축적량은 $-nitrate(NO_3)$ group을 가진 중금속화합물에서 약간 높았으나 화합물 종류에 따라서 큰 차이는 없었다. 균체 전배양시간에 따른 중금속 축적은 24시간 전배양한 균체에서 높게 나타났으나 전반적으로 전배양시간에 따라서 큰 차이는 없었다. 중금속 내성균의 균체내 중금속 축적은 온도, pH등 외부환경요인에 영향을 받았으며, 중금속 내성균의 중금속 최적축적 온도는 전반적으로 $20{\sim}37^{\circ}C$ 범위였고, 중금속 최적축적 pH는 전반적으로 $6{\sim}8$ 범위였다. 중금속을 처리한 용액중 중금속 내성균의 균체량을 증가시킬수록 균체내 축적된 총 중금속양은 증가되었으나 균체 단위 g당 중금속 축적량은 감소되었으며, 균체량의 증가에 비례해서 중금속 축적량이 증가되지는 않았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권2호
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• pp.59-64
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• 1981

카드뮴에 오염될 가능성이 있는 아연 광산지역의 오니로부터 중금속내성균을 분리한 고도카드뮴내성 효모인 B-7 배양조건 및 균체내 카드뮴의 축적에 대하여 검토했다. 효모 B-7은 3,000 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 카드뮴 합유배지에서 생육이 가능하며 다른 연구자들의 카드뮴내성균보다 내성이 가장 큰 고도카드뮴내성균이었다. 이 효모는 22~22$^{\circ}C$및 pH 5.0~8.0의 조건에서 생육이 양호하였다. 카드뮴은 균체내 축적은 생육최적 pH인 6.0에서 가장 양호했으나, 그 이외의 pH에서는 급격히 저해되였으며 소포제 Silicon KM-70에 의하여 46.5%의 카드뮴 축적을 촉진시켰다. 카드뮴의 균체내 축적은 정지기 후반에 일어나며 0.2% Silicon과 50 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 카드뮴을 함유하는 배지에서 28$^{\circ}C$, 48시간 진탕 배양한 바 건조균체 당(g) 34.17mg의 카드뮴을 축적시켰다. 축적 카드뮴의 73%가 세포질 중에 축적되었으며 나머지 27%의 카드뮴은 세포벽 및 핵과 같은 4,000$\times$g에서 침전되는 성분에 축적되었다.