처리 비용이 저렴하고, 친환경적인 생물학적 복원을 위해서 석유계 탄화수소 분해 생물들의 분해능을 조사해야 한다. 그래서 본 연구에서는 경유 오염 지역의 토착 미생물 중, 우점 개체군으로 나뉜 균주의 계통발생학적 위치와 석유계 탄화수소 분해 특성을 조사하였다.
<h1>서 론</h1> <p>석유는 매우 다양한 탄화수소의 혼합물이다. 그러나 석유계 탄화수소는 기본적으로 지방족 화합물과 방향족 화합물로 구성되어있다. 석유계 탄화수소를 차지하는 비율은 전자가 후자보다 횔씬 많다. 지방족 화합물인 alkanes 은 비교적 분해가 용이하여 oxygenase 활성을 통해 알코올 화합물로 전환되고 지방산합성경로를 통해 최종적으로 지방산을 형성하는 것으로 보고되었다.</p> <p>한편 방향족 화합물은 환경에서 생분해가 잘되지 않아 지속적으로 남아있는 것으로 보고되었다. 특히 다환 방향족 탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAH)는 벤젠환이 2 이상 융합된 화합물의 총칭으로 환경에 널리 존재하고 물에 대한 용해도가 낮아 생분해가 잘 되지 않는다. 게다가 일부 방향족 탄화수소는 발암물질로 알려져 있으므로 환경에서 그 농도를 법에 의해 규제를 하고 있다. 우리나라의 토양환경보존법에 의하면 유류의 경우는 유류성분 중 BTEX(benzene, toluene, ethyl benzene, xylene)와 석유계 총탄화수소(TPH)에 대해 토양오염기준이 설정되어있다.</p> <p>석유계 탄화수소로 오염된 토양에서는 이 화합물들을 분해하는 미생물이 종종 분리된다. 이는 토착미생물들 중에서 선택압력(selective pressure)에 의해 석유계 탄화수소를 분해하는 미생물들이 농화배양된 것으로 여겨진다. 다양한 미생물이 방향족 또는 지방족 석유계 탄화수소를 분해하는 것으로 보고되었다. 대부분의 이들 미생물은 Proteobacteria나 높은 \(\mathrm{G}+\mathrm{C}\) 함량을 가진 Gram 양성 세균에 속하는 것으로 보고되었다. 예를 들면 Sphingomonas, Burkholderia, Pseudomonas, Rhodococcus, 그리고 Mycobacterium 속들이다. 이중에서 첫 3 속은 \( \alpha\)-, \( \beta \)-, 그리고 \( \gamma \)-Proteobacteria에 각각 해당되고, 나머지 2 속은 높은 \(\mathrm{G}+\mathrm{C}\) 함량을 가진 Gram 양성 세균에 속한다. 지금까지 보고된 방향족과 지방족 석유계 탄화수소를 분해하는 미생물의 계통발생학적 다양성에도 불구하고 대부분의 분리균들은 \( \gamma \)-Proteobacteria에 해당하는 것으로 보고되었다. 그러나 최근 연구에 의하면 \( \alpha \)-Proteobacteria에 속하는 Sphingomonas 속 세균들이 다양한 화합물을 분해하는 능력이 있어 유류오염토양의 정화에 중요한 역할을 할 것으로 여겨진다.</p> <p>생물학적 복원(bioremediation)은 미생물을 이용하여 오염된 토양을 정화하는 것으로서 처리 비용이 저렴하고, 환경친화적인 장점이 있다. 그래서 생물학적 복원은 석유계 탄화수소로 오염된 부지를 정화하는데 널리 이용되고 있다. 생물학적 복원을 위한 전략을 세우기 위해서는 그 지역에 존재하는 석유계 탄화수소 분해 생물의 존재와 더불어 그 들의 분해능을 확인할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 복원전략을 위한 기초 정보를 얻기 위해 경유로 오염된 지역에 존재하는 토착 미생물 중에서 우점 개체군으로 분리된 균주의 계통발생학적 위치를 조사하고 석유계 탄화수소를 분해하는 특성을 조사하였다.</p>