• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권1호
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• pp.71-77
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• 2010

The time, yield, and related genes expression of PHB accumulation of Acidiphilium cryptum DX1-1 were investigated under four different initial C/N ratios, 1.2, 2.4, 7.5, and 24. The results of time and yield of poly-$\beta$-hydroxybutyrate (PHB) accumulation show that the initial C/N ratio of 2.4 was optimum for strain DX1-1 to accumulate PHB, but both higher and lower initial C/N ratios did not favor that process. Based on the genome of Acidiphilium cryptum JF-5, 13 PHB accumulation related genes in strain JF-5 were chosen and successfully cloned from strain DX1-1. The differential expressions of the 13 functional genes, in different C/N ratios as cited above, were then studied by real-time PCR. The results show that all the 13 genes were most upregulated when the initial C/N ratio was 2.4, and among which the gene Acry_3030 encoding poly-$\beta$-hydroxybutyrate polymerase and Aery_0626 encoding acetyl-CoA synthetase were much more upregulated than the other genes, which proved that they play the most important role for PHB accumulation, and acetate is the main initial substance for PHB accumulation for strain DX1-1. Potential regulatory motifs analysis showed that the genes related to PHB accumulation are regulated by different promoters and that the motif had weak similarity to the model promoters, suggesting that PHB metabolism in Acidiphilium cryptum may be mediated by a different mechanism.

• 대한환경공학회지
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• 제32권2호
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• pp.121-130
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• 2010

산성광산배수(Acid Mine Drainage; AMD)는 낮은 pH조건에서 중금속 및 황산염이온 등이 다량 용존되어 환경오염 문제를 발생시킨다. 국내의 폐광산 일부에서는 산성광산배수를 처리하기 위해 정화시설이 운영되고 있으나 여전히 주변 하천에 영향을 미치고 있다. 본 연구는 산성광산배수 및 영향을 받는 하천에서 지표미생물의 특이적 유전자를 실시간 정량 중합효소 연쇄반응(Real-time quantitative Polymerase Chain Reaction; Real-time qPCR)을 이용하여 확인 및 정량함으로써 광산배수의 환경영향을 미생물학적으로 판단하고자 수행되었다. 지표 종으로 선정한 미생물은 16S rRNA 미생물 군집분석 결과 발견된 미생물 중 철환원균인 Rhodoferax ferrireducens T118, Acidiphilium cryptum JF-5이며 이 외에 기존에 광산에 존재하는 것으로 알려진 미생물 중 호산성 황환원균인 Desulfosporosinus orientus, 철산화균인 Leptosprillum ferrooxidans, 철 및 황산화균인 Acidothiobacillus ferrooxidans이었다. 최종적으로, 본 연구에서 각 광산의 광산배수가 하천에 미치는 영향을 정량적으로 판단하여 비교하기 위해 광산배수로 인한 하천에서의 미생물 변동 지수를 산정하였으며 연구 대상 4개 광산 중 광산배수 처리시설이 없는 삼탄의 광산배수의 경우 주변 방류 하천으로의 미생물학적 환경영향이 가장 큰것으로 나타났다