• 제목/요약/키워드: Heterotrophic bacterium

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퇴비로부터 분리한 종속영양 질화세균의 동정 및 특징에 관한 연구 (Characterization and identification of heterotrophic nitrifying bacteria isolated from composting soil)

  • 김영준;이건영;김진용
    • 유기물자원화
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    • 제13권2호
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    • pp.121-127
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    • 2005
  • 퇴비로부터 종속영양 질산화과정에 관여하는 세균을 분리하여 그 특성을 조사하고 동정하였다. 본 세균은 그람 양성 간균으로 운동성을 가지고 있었으며, ammonium acetate 배지에서 아질산용액으로 실험한 결과, 세균의 군락이 자주색으로 변화됨으로써 암모니아로부터 아질산을 형성하는 것으로 나타났다. 세균의 동정을 위한 BBL Test의 결과 본 세균은 Bacillus strains과 78%의 유사성을 지닌 것으로 나타났다. 계통분류학적 분석을 위하여 세균의 염색체로부터 16S rDNA를 클로닝한 후 DNA 염기서열을 파악하고 이를 비교 및 분석한 결과 본 세균은 Bacteria; Actinobacteria; Actinobacteridae; Actinomycetales; Corynebacterineae; Mycobacteriaceae; Mycobacterium에 속하는 Mycobacterium smegmatis strain과 94%의 유사성을 보이는 것으로 나타났다.

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New Methylotrophic Bacterium KJ29의 Methanol Dehydrogenase와 Serine Hydroxymethyltransferase를 이용한 Threonine의 생산에 관한 연구 (Producyion of Threonine Using Methanol Dehydrogenase and Serine Hydroxyltransferase in a New Methylotrophic Bacterium KJ29)

  • 김경자
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.577-581
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    • 1993
  • The amino acid threonine was produced from glycine and ethanol in a reaction mixture using cell free extract of the methylotrophic bacterium isolated from soil and identified as mellthylo-bacterium sp. KJ29. Although the isolate could grow on carbon source other than methanol, only the cell free extract from the cells grown on methanol produced threonine. Methanol dehydrogenase (MDH) activity was present only in the cells grown on methanol when compared to the cells grown on heterotrophic substrates.

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고체 당밀정화제와 종속영양 탈질미생물을 이용한 질산염 제거 (Denitrification by a Heterotrophic Denitrifier with an Aid of Slowly Released Molasses)

  • 이병선;이규연;신도연;최종학;김영진;남경필
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제15권4호
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    • pp.30-38
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    • 2010
  • This study was conducted to determine the potential applicability of slowly released molasses (SRM) to treat nitratecontaminated groundwater. SRM was made by dispersing molasses in hydroxy propyl methyl cellulose-silicamicrocrystalline cellulose matrix. Column test indicated that SRM could continuously release molasses with slowly decreasing release rates of $64.6mg-COD/L{\cdot}h$ up to 65 hrs, $12.1mg-COD/L{\cdot}h$ up to 215 hrs, and $4.4mg-COD/L{\cdot}h$up to 361 hrs. A batch test using an isolated indigenous heterotrophic denitrifier Pseudomonas sp. KY1 having nitrite reductase (nirK) and liquid molasses demonstrated that the bacterium decreased 100 mg-N/L of nitrate to less than 10 mg-N/L at the C/N ratio of 10/1 in 48 hours. In a Pseudomonas sp. KY1-attached Ottawa sand column which continuously received molasses from a SRM-containing reservoir, the bacterium successfully removed nitrate from 20 mg-N/L to 3 mg-N/L during the 361 hours of column operation. The results showed the possibility that SRM can be used as a reliable, longterm extra carbon source for indigenous heterotrophic denitrifiers.

사여과수에 존재하는 우점세균의 중압 자외선 램프 소독능 (Disinfection Efficiency of Medium Pressure UV Lamp on Major Bacteria in Sand Filtered Water)

  • 안승구;양윤용
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권12호
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    • pp.1141-1146
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    • 2010
  • 상수공급계 모래여과수에 존재하는 종속영양 호기성 세균을 NA 및 TSBA 고체배지로 분리하고 군체의 형태 및 색체로 구분 정량하여 우점종 8종을 선정, 정제하고 Sherlock System으로 동정하였다. 이들 각 종류의 세균에 대하여 액체배양한 후 세정하여 $10^6{\sim}10^7\;cells/mL$ 증류수 현탁액을 조제하여 CBD 중압 자외선 램프로 0, 5, 16, 40, $60\;mJ/cm^2$ 조사량으로 조사한 후 희석, 평판배지에 접종 배양하여 생존 세균농도를 정량하여 불활성화율을 평가하였다. Gram 양성균으로 Bacillus subtillis, Bacillus megaterium, Rhodococcus erythropolis, Microbacterium laevaniformans 등이 Gram 음성균으로 Pseudomonas pseudoflava, Pseudomonas vesicularis, Alcaligenes paradoxus, Zooglea ramigera 등이 동정되었다. 분리된 세균종들은 중압 자외선 조사에 높은 저항성을 나타내었으며, 표준균주보다 강하였다. 또한 Gram 양성세균이 Gram 음성세균에 비해 월등히 강한 내성을 나타내었다. 중압 자외선 램프를 상수처리장의 소독목적으로 도입할 경우 $60{\sim}100\;mJ/cm^2$의 조사량으로 높여 조사하여야 할 것으로 판단된다.

Alcaligenes faecalis NS13에 의한 호기성 종속영양 질산화 및 탈질화 (Characterization of heterotrophic nitrification and aerobic denitrification by Alcaligenes faecalis NS13)

  • 정택경;라창식;조기성;송홍규
    • 미생물학회지
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    • 제52권2호
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    • pp.166-174
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    • 2016
  • 호기적 조건에서 질산화와 탈질화를 동시에 진행하는 Alcaligenes faecalis NS13 균주를 분리하여 다양한 특성을 파악하였다. 이 균주는 $15-37^{\circ}C$ 온도에서 생장할 수 있으며 암모니움 산화율이 높고 고농도의 암모니움 환경에서도 생장이 저해되지 않고 초기 암모니움 농도 증가에 따라 제거량이 증가하였다. pH와 염분농도에 대해서도 내성 범위가 넓어 암모니움 산화가 영향을 받지 않았다. 질산화에 이어진 탈질화로 인해 질산염의 축적이 일어나지 않았으며 탈질화의 중간산물인 아산화질소는 미량 검출되었지만 배양 후 모든 질소 화합물을 측정한 결과 약 42.8%가 $N_2$로 전환된 것으로 추정되었다. 탈질화는 PCR 증폭을 통해서 탈질화에 관여하는 유전자 nitrate reductase gene, napA과 nitrous oxide reductase gene, nosZ의 존재로 뒷받침되었다. 또한 배지 내 질소의 46.4%가 NS13 균주로 동화되었기 때문에 폐수처리 시 질산화 및 탈질화 후에 슬러지로 처분한다면 실질적으로 89% 이상의 우수한 암모니움의 제거효과를 거둘 수 있을 것이다.

소양호에서의 종속영양세균의 종구성 및 Alkaline phosphatase 분비 세균에 관한 연구 (Heterotrophic Bacterial Community and Alkaline Phosphatase Releasing Bacteria in Lake Soyang)

  • 이동훈;안태석;조규송
    • 미생물학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.204-209
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    • 1990
  • 1987년 9월부터 1988년 8월까지 소양호 4개 정점에서 총 세균수, 종속영양세균수의 분포와 각 종의 alkaline phosphatase의 분비 비율과 활성도를 측정하였다. 총 세균은 $3.2{\times}10^{5}$ - $3.2{\times}10^{6}$ cells/${\mu}\ell$의 범위였으며, 종속 영양세균의 총 세균수는 0.07-2.63%이였다. 종속영양세균의 종 당양성은 여롬과 양어장 인근, Peridinium이 발생하는 곳에서 낮았다. Pseudomonas. Flavobacterium은 모든 정점에서 우점종으로 나타났다. Alkaline phosphatase를 분비하는 비율과 활성도는 Flavobacterium에서 높게 나타나, 유기인산염 분해에 우점세균 중 가장 큰 기여를 하는 것으로 밝혀졌다.

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Removal of a High Load of Ammonia by a Marine Bacterium, Vibrio alginolyticus in Biofilter

  • Kim, Nam-Jin;Shoda, Makoto
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제7권5호
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    • pp.316-322
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    • 2002
  • A newly isolated heterotrophic marine bacterium, Vibrio alginolyticus, was used to remove a high load of ammonia gas under non-sterile condition. The cells were inoculated onto an inorganic packing material in a fixed-bed reactor (biofilter), and a high load of ammonia, in the range of ammonia gas concentration of 170 ppm to 880 ppm, was introduced continuously. Sucrose solution and 3% NaCl was supplied intermittently to supplement the carbon source and water to the biofilter. The average percentage of gas removed exceeded 85% for 107-day operation. The maximum removal capacity and the complete removal capacity were$19\;g-N\;kg^{-1}$ dry packing material $day^{-1}$ and $16\;g-N\;kg^{-1}$ dry packing material $day^{-1}$, respectively, which were about three times greater than those obtained in nitrifying sludge inoculated onto the same packing material. On day 82, the enhanced pressure drop was restored to the normal one by NaOH treatment, and efficient removal characteristics were later observed. During this operation, the non-sterile condition had no significantly adverse effect on the removability of ammonia by V. alginolyticus.

하천 생태계에서 유기탄소 기질 제거에 조류와 세균의 공생작용이 미치는 영향 (Effect of Bacterial and Algal Symbiotic Reaction on the Removal of Organic Carbon in River Ecosystem)

  • 공석기;도시유끼나까지마
    • 환경위생공학
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    • 제16권3호
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    • pp.22-27
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    • 2001
  • It have been investigated how algal and bacterial symbiotic reaction influences on removal of organic carbon in river ecosystem. And artificial experimentation apparatus was made for algae'and bacteia'culture as lab scale. Investigating and researching minutely the change of concentration of organic carbon substrate and the change of population density of algae'and of bacteria'with this artificial experimentation apparatus, the next results could be obtained. 1. Successful decrease of DOC(dissolved organic carbon) could not be expected unless algal and bacterial biomass floe was nut formed effectively and unless biosorption was not proceeded effectively in the very culture system in which artificial synthetic wastewater was supplied continuously at constant rate. 2. In conditions of culture liquid of 1335 glucnse mg/L(type 1) and of 267 glucose mg:L(type 2), the algal dominant species was always Chlorella vulgaris in both types in which artificial synthetic wastewater were supplied continuously at constant rate and algae population density was around maximum 107 cells/mL. 3. It was around 108 ~ 107 cells/mL that the population density of heterotrophic bacterium. In culture medium systems type 1 and type 2 in which artificial wastewater were supplied continuously at constant rate, the same density appeared initially when using the population density of Escherichia coli w 3110 as indirect indicator. And this density decreased rapidly till the culturing date 35 days were passed away, while this density increased with gentle slope after same date and then the trend of change at type 2 was more severe than one at type 1. 4. When seeing such a change of population density of Escherichia coli w 3110, the growth of heterotrophic bacterium appeared as survival instinct pattern of broader requirement of nutrient at condition of low concentration of organic carbon substrate than condition of high concentration of same substrate.

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Burkholderia[Pseudomonas] cepacia의 황 산화 특성 및 황화 수소 제거 (Characteristics of Sulfur oxidation and the Removal of Hydrogen sulfide by Burkholdera[Pseudomonas] cepacia)

  • 정성제;이은관;전억한;윤인길;박창호
    • KSBB Journal
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    • 제16권5호
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    • pp.466-473
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    • 2001
  • 분리 규주는 운동성을 갖는 그람 음성 간균으로서 catalase 양성 반응을 보였으며, citrate, mannitol, sucorse, frutose, trehaslos 등을 이용하였다. Biolog test 결과, 분리 균주는 burkholderia(Pseudomonas) cepacia 이 것으로 동정되었으며, 85.5%의 유사성을 나타내었다. 분리 균주의 최적온도와 pH는 각각 3$0^{\circ}C$, 7.0이었으며, pH 4.0-8.0의 넓은 범위에서 성장이 가능하였다. 그리고 분리 균주의 유기물의 영향을 알아 본 결과 thiosulfate 배지에 yeast extract를 유일한 탄소원으로 혼합하여 첨가하면 thiosulfate 와 yeast extract 중 하나가 성장 제한 인자 중 하나의 농도를 증가시키면 세포 성장에 따른 균체량이 증가하였다. 본 실험에서는 유기물로는 glucose 보다 yeast extract를 첨가했을 때가 증식 속도와 황산화 속도가 높게 나타났다. Thiosulfate 농도에 따른 분리균주의 황산화 속도와 최대 황산화 속도는 각각 0.56.h$^{-1}$과 0.18 g-S/L.h로 나타났다. 결과는 환산화 속도는 기질 농도가 증가함에 따라 완만하게 증가하여 0.12M에서 0.2 g-S.L.에 도달하였으나 0.16M에서는 급격하게 감소하였다. 분리균의 황하 수소 제거능을 조사하기 위하여 각 flow rate 에 따른 최대 제거 속도는 Vm과 K CIn/R과 CIn의 그래프를 이용하여 Hanes-Wolf 식을 통하여 구했다. 즉, 그래프 기울기와 Y절편으로부터 계산한 flow rate 12 L/h에서의 황화 수소에 대한 Vm과 Ks는 각각 6.25 g-S.㎤.h$^{-1}$과 22.88ppm이다 높은 flow rate에서의 제거 효율과 제거 용량은 역 경향이 나타났다. 이것은 mass transfer 효과 즉, 확산 제한에 기인한 것이지 미생물의 효소 활성의 제한에 의한 것은 아니다 (19), 따라서 biofilter 내로 고농도의 황화 수소가 유입 될 때 황화 수소 가스의 flow rate를 줄이든지 또는 적절한 제거 용량에 도달하기 위해 충진물의 부피를 증가 할 필요가 있다.

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Activity of Chlorelaa vulgaris Associated by Escherichia coli W3110 on Removal of Total Organic Carbon in Continuous River Water Flow System

  • Kong, Surk-Key;Nakajima Toshiuki
    • ALGAE
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    • 제17권3호
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    • pp.195-199
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    • 2002
  • We investigated the association of Chlorella vulgaris and E. coli W9110 in removal of total organic carbon with the lab-scaled continuous river water flow system (CRWFS). Artificial wastewater was applied at two levels of organic carbon concentration; 1,335 $mg{\cdot}l^{-1}$ in the treatment (T)-1 and 267 $mg{\cdot}l^{-1}$ in T-2. The highest densities of C. vulgaris were $8.3{\times10^6\;cells{\cdot}ml^{-1}$ in T-1 and $6.9{\times}10^6\;cells{\cdot}ml^{-1}$ in T-2. The maximum densities of E. coli W3110 were $2.0{\times}10^8$ clony forming unit (CFU)${\cdot}ml^{-1}$ in T-1 and $3.9{\times}10^8\;CFU{\cdot}ml^{-1}$ in T-2. The densities increased during the first 11 days in T-q and 4 days in T-2, and decreased rapidly till 35th day, then increased slightly afterwards. This trend was prominent in T-2. It was inplied that wider range of nutrients was required in the growth of heterotrophic bacteria in T-2 than in T-1. The algal biomass should be increased effectively for the successful removal of organic carbon.