• Title/Summary/Keyword: Algal-Bacterial Ecological Interaction

검색결과 3건 처리시간 0.022초

실제 하수조건에서 조류-세균 복합군집의 생태적 상호작용 및 영양염류 제거 특성 규명 (Characterization of Algal-Bacterial Ecological Interaction and Nutrients Removal Under Municipal Wastewater Condition)

  • 이장호;박준홍
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제33권5호
    • /
    • pp.314-324
    • /
    • 2011
  • 하수를 이용해서 배양된 조류는 바이오디젤 생산에 유용한 자원이다. 그러나 실제 하수에서 조류의 영양염류 신진대사와 하수 세균과의 상호작용에 관한 연구는 미흡하다. 본 연구에서는 하수로 배양되는 대표적 조류균주인 Ankistrodesmus gracilis SAG 278-2에 의한 하수 내 질소, 인 제거 거동을 평가하였고, 조류와 상호작용하는 하수 내의 세균 군집을 분석하였다. 하수 슬러지 세균 군집과 비교하였을 때, 조류-세균 복합 군집은 하수 내보다 높은 영양염류 제거를 보였다. 16S rRNA 유전자 분석 결과, 조류-세균 군집에서 조류가 성장함에 따라 Unclassified Alcaligenaceae 세균이 선택적으로 우점됨을 알 수 있었고, 조류에 의해서 선택적으로 우점화된 하수세균은 자연 수질 환경에서 조류와 공생적으로 상호작용 하는 것으로 알려진 Alcaligenes faecalis subsp. 5659-H와 계통학적으로 가까운 것으로 밝혀졌다. 본 연구의 결과, 하수 내의 높은 영양염류 제거를 보이는 조류-세균 복합 군집에서의 조류의 성장 및 신진대사가 특정 세균의 분포에 영향을 주는 것을 알 수 있었다.

조류성장에 따른 하수 박테리아 군집 변화에 관한 분자생태학적 연구 (Molecular Ecological Characterization of Wastewater Bacterial Communities in Response to Algal Growth)

  • 이주연;이장호;박준홍
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제33권11호
    • /
    • pp.847-854
    • /
    • 2011
  • 주요 신재생에너지인 바이오에너지의 일환으로 조류를 이용한 바이오에너지 및 자원화 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 조류는 영양염류 제거 능력을 활용해서 하수와 같은 오폐수 내 난분해성오염물질과 영양염류 제거의 고도처리도 가능하다. 조류와 박테리아 간의 생태적인 상호작용이 조류를 활용한 하수처리 및 하수자원화에 중요한 역할을 함에도 불구하고, 실지 하수 조건에서 조류와 박테리아간의 생태학적인 상호작용에 관한 과학적인 정보가 부족하다. 본 연구에서는 하수에서 배양이 잘 되고, 지질함량이 높다고 알려진 국내 조류 종인 Ankistrodesmus gracilis SAG 278-2의 하수오염물질 제거 특성과 조류 주입에 따른 하수 박테리아 군집의 반응을 실지 하수 조건에서 연구하였다. 하수 박테리아의 수가 증가는 조류의 성장 속도를 감소시켰으나, 반면 조류의 성장은 박테리아의 생존 및 내성호흡 생분해 속도에는 영향을 주지 않았다. 조류가 주입된 하수에서 난분해성 유기물질 및 총질소의 제거 향상이 관찰되었다. 박테리아 16S rRNA 유전자 T-RFLP 분석에 따르면 조류의 주입은 시간에 따라 박테리아 군집에 영향을 주었다. 박테리아 16S rRNA 유전자 PCR 증폭, clone 및 염기서열 분석 결과, 하수 내 조류의 성장은 박테리아 군집 구성을 변화시키며, 조류와 함께 공동 성장 가능한 박테리아는 Sediminibacterium, Sphingobacterium, Mucilaginibacter 속에 속하는 개체로 판명되었다.

In-Depth Characterization of Wastewater Bacterial Community in Response to Algal Growth Using Pyrosequencing

  • Lee, Jangho;Lee, Juyoun;Lee, Tae Kwon;Woo, Sung-Geun;Baek, Gyu Seok;Park, Joonhong
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제23권10호
    • /
    • pp.1472-1477
    • /
    • 2013
  • Microalgae have been regarded as a natural resource for sustainable materials and fuels, as well as for removal of nutrients and micropollutants from wastewater, and their interaction with bacteria in wastewater is a critical factor to consider because of the microbial diversity and complexity in a variety of wastewater conditions. Despite their importance, very little is known about the ecological interactions between algae and bacteria in a wastewater environment. In this study, we characterized the wastewater bacterial community in response to the growth of a Selenastrum gracile UTEX 325 population in a real municipal wastewater environment. The Roche 454 GS-FLX Titanium pyrosequencing technique was used for indepth analysis of amplicons of 16S rRNA genes from different conditions in each reactor, with and without the algal population. The algal growth reduced the bacterial diversity and affected the bacterial community structure in the wastewater. The following in-depth analysis of the deep-sequenced amplicons showed that the algal growth selectively stimulated Sphingobacteria class members, especially the Sediminibacterium genus population, in the municipal wastewater environment.