강화도 갯벌에 서식하는 배양가능한 철 환원세균의 군집구조 및 다양성

Abstract

우리나라 갯벌 및 연안역의 퇴적토는 인간 활동(산업오염물, 생활하수 및 sludge 투기, 침출 및 양식장 운영 등)에 따른 과도한 유기물 공급으로 인한 오염이 심각한 수준이며, 그에 따른 피해(적조발생, 생태계 교란, 부영양화, 혐기성환경 조성 등)도 증가추세에 있다. 따라서, 부영양화된 연안환경에서 효과적으로 유기(오염)물을 제거하기 위한 방안이 강구되어야 한다. 오염된 퇴적토의 생물정화와 관련하여 많은 연구가 진행되었으나 대부분이 호기성 박테리아에 의한 독성유기화합물의 분해에 관한 연구이며, 혐기성 박테리아에 의한 유기물 분해에 관한 연구는 상대적으로 미진한 실정이다. 갯벌을 포함한 연안 퇴적토는 높은 유기물 부하와 낮은 입도로 인해 표층 수 mm 이내에서 혐기성 환경이 조성된다. 혐기성 환경에서는 산소 대신 질산염, 산화철, 황산염 등을 전자수용체로 이용하는 다양한 혐기성 박테리아가 유기물 분해를 담당한다(현 등, 2003). 이 중 Fe(III)을 전자수용체로 사용하는 철 환원 박테리아(iron(Fe)-reducing bacteria; FeRB)에 의해 진행되는 철 환원 반응은 갯벌이나 유기물 농도가 높은 연안 환경에서 주요한 유기물 분해 경로일 뿐 아니라, 철 환원 세균은 황산염 환원에 의한 유독성 황화수소의 축적을 억제하는 생태/환경/산업적으로 중요한 미생물 그룹이다(현. 2005) 본 연구는 강화도 갯벌 퇴적물 내에 서식하는 배양 가능한 철 환원 박테리아의 군집구조 및 다양성 조사를 통해, 철 환원 박테리아에 의한 갯벌 내 유기물 분해능 평가 및 유기물 분해 우수 균주 선정하는데 도움을 주고, 나아가 산업적 응용을 위한 학문적 기반을 마련하고자 한다.