Community-level physiological profiling(CLPP) 분석을 통해 유류로 오염된 토양에 복원제 및 촉진제를 첨가하여 기질 이용도와 미생물 종 다양성을 측정한 결과, \(\mathrm{pH}\)를 보정한 DSP-3과 DSP-1의 기질 이용도가 높고, Shannon index는 DSP, DSP-1, DSP-2, 및 DSP-3가 각각 2.94, 3.05, 2.88, 및 3.06으로 계산되었다. 이는 유류 오염 및 산성화된 토양은 미생물의 기질 이용도와 종 다양성이 낮아지는 부정적인 환경요인이며, 복원제 첨가로 회복됨을 확인하였다.
<h2>Community-level physiological profiling(CLPP) 분석</h2> <p>유류로 오염시킨 토양에 첨가되는 토양미생물 복원제 및 촉진제가 토양 미생물 군집에 미치는 영향을 조사하기 위해 CLPP 분석을 수행하였다. Ecoplate에서 배양 기간 중 5일을 기준으로 31가지의 기질이용도를 Table 2에 나타내었다. DS 토양은 polymer 계통인 D-mannitol 등 5가지의 기질의 이용도가 가장 높았고, DSP 토양은 carbohydrate 계통인 D-xylose 등 3가지의 기질의 이용도가 가장 높았다. DSP-1 토양은 carbohydrate 계통인 D-cellobiose 등 13가지의 기질의 이용도가 매우 높았고, DSP-2 토양은 다른 토양에 비해 기질의 이용도가 낮았다. DSP-3 토양은 carboxylic acid 계통인 pyruvic acid methyl ester 등 18가지의 기질의 이용도가 매우 높았다. 앞선 탈수소효소 활성에서의 결과와 마찬가지로 \( \mathrm { pH } \)를 보정해준 DSP-1, DSP-3 토양내의 미생물군집의 기질 이용도가 높았고, DSP-3 토양의 미생물군집이 가장 높은 기질 이용도 나타냈다. 또한 위의 실험 조건에서는 carbohydrate 계통인 D,L- \( \alpha \)-glycerol phosphate와 carboxylic acid 계통인 \( \gamma \)-hydroxybutyric acid의 기질은 이용도가 낮은 것을 확인하였다.</p> <p>각각의 토양 미생물 군집의 기질 이용도를 각 well의 평균 색 발달 정도(average well color development; AWCD)로 비교 분석하였다. AWCD 값 또한 \( \mathrm { pH } \)를 보정한 DSP-3(기질이용도 측정 최종일 9일 기준으로 2.35)와 DSP-1(2.24)가 \( \mathrm { pH } \)를 보정하지 않은 DSP-2(1.79)와 DSP(1.88)에 비해 기질 이용도가 높은 것을 확인하였고, 초기 토양의 AWCD값은 2.25였으나 유류로 오염시킨 후 복원제를 처리하지 않은 유류오염토양(DS)은 1.7로 유류에 의해 미생물의 기질이용도가 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. 이는 유류의 오염 및 산성화된 토양은 토양내의 미생물 군집의 활동도를 감소시켜주는 부정적인 환경요인임을 다시 한번 확인시켜주는 결과이고, 이를 복원제 첨가로 회복시켜줄 수 있음을 의미한다.</p> <p>또한 미생물의 종 다양성을 알아보기 위해 ecoplate에서의 배양 마지막 날(9일)을 기준으로 각 시료의 Shannon index를 계산한 결과 DSP, DSP-1, DSP-2, 및 DSP-3가 각각 2.94, 3.05, 2.88, 및 3.06으로 계산되었다.</p> <p>주성분분석 PCA(Principal component analysis)를 분석하였다. PCA는 일반적으로 서로 연관이 있는 변수들을 가지고 있는 정보들을 최대한 확보하는 적은 수의 새로운 변수를 생성하여 연관성을 예측하는 통계적 기법이다. PC는 시료들 사이의 관계를 표현한 것으로 각 시료들 사이의 첫 번째 principal component(PC 1)의 변이는 각각 2,8 일째 각각 \( 57 \%, 56 \% \)였고, 두 번째 principal component(PC 2)의 변이는 \( 27 \%, 34 \% \)로 나타났고 모든 변이는 PC 1이 PC 2 보다 높게 나타났다. PCA 결과, 2일부터 \( \mathrm { pH } \)를 보정한 토양(DSP-1, DSP-3)과 보정하지 않은 토양(DSP, DSP-2)의 그룹화가 뚜렷하게 나타났다. 이는 미생물이 기질을 이용하는데 있어 \( \mathrm { pH } \)가 많은 영향을 미치고 있음을 보여주는 결과이다.</p>