Abstract
A ubiquitous bacterium,Effects of Lead, Copper and Cadmium on Pseudomonas cepacia KH410 Isolated from Freshwater Plant Root was isolated from freshwater plant root and interactions of lead, copper and cadmium with this strain was studied. Mass production of dry cell weight 2.72 g-DCW/ι-medium was obtained by cultivation in a nutrient medium containing 1% yeast extract, 1% soytone and 0.5% NaCl, pH 7.0, at temperature of 28℃ for 24 hrs under aeration. The mass of dry cell produced after exposure with 100 mg/ι of heavy metal was 1.98 g/ι for lead, 1.58 g/ι for copper and 0.20 g/ι for cadmium, respectively. The minimal inhibitory concentrations (MIC) for each heavy metal was 1.3 mM for lead,0.8 mM for copper and 0.4 mM fur cadmium, respectively. Cell aggregation occurred by each heavy metal exposure was observed from 1 day to 4 days by an optical microscope. Entrapment, precipitation effects on cell by heavy metals between 10 min and two hours were examined by an electron microscopy. Cadmium appeared to be the most toxic on cells and the order of toxicity was cadmium>copper>lead.
담수식물 수초의 근계 에 부착하는 미생물의 자정력을 탐색하기 위하여 분리된 세균인 Pseudomonas cepacia KH410 을 대상으로 중금속인 납과 구리, 카드뮴이온에 대한 영향을 조사하였다. 이 균의 최적 배지로 Nutrient기본배지를 사용하였고 최대 균체 생산을 위하여 yeast extract, soytone을 각각 1%씩 첨가하였고, NaCl은 0.5%, 초기 pH는 7.0 그리고 배양은 $28^{\circ}C$에서 24 시간 진탕 배양하였다. 이러한 배양 조건하에서 얻어진 최대 균체는 2.72 g DCW/ι-medium이었다. 각각의 100 mg/ι중금속 첨가에 따른 균체 생산은 납은 1.98 g/ι, 구리는 1.58g/ι, 카드뮴은 0.2 g/ι로 세가지 중금속 첨가에 따른 균체 생산이 낮아졌으며 중금속별로 균체 생산량에 차이를 나타내었다. 균의 생육에 영향을 미치는 각각의 중금속 농도를 비교하여 본 결과 최저생육저지농도 (MIC)가 납은 1.3 mM, 구리는 0.8 mM, 카드윰은 0.4 mM로써 카드윰이 균체에 미치는 영향이 가장 높게 나타났다. 동일 농도인 100 mg/ι용액 내에서의 세가지 중금속에 대한 균체의 변화는 균체끼리의 응집 현상이 광학현미경하에서 1 일에서 4 일 사이에 관찰되었고 전자현미경하에서는 각각의 중금속을 10분 노출시킨 후부터 세포벽 쪽으로 이온들이 이동되는 것이 관찰되었고 2 시간 후에는 세포외피, 원형질분리 및 세포내부로 침적된 양상이 각각 다르게 나타났으며 균체의 손상은 카드뮴이 가장 높았고 그 정도는 카드뮴>구리>납의 순이었다.