일반기술

슈도모나스 속 미생물을 이용한 헤테로시그마 속 편모조류를 억제하는 방법

본 발명은 슈도모나스 속 미생물을 이용한 헤테로시그마 속 편모조류 억제 방법에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 우리나라 바다 생태에 적합한 편모조류 억제능을 가지는 균주인 슈도모나스 플루오레신스 HAK-13 균주 및 상기 균주를 이용한 유해 조류인 헤테로시그마 속 편모조류 억제 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 상기 균주 또는 그 배양물을 포함하는 편모조류 억제용 살조제를 제공하는 것이다. 적조 현상을 일으키는 원인 생물은 식물 플랑크톤으로 규조류, 편모조류, 남조류, 미세조류 등과 섬모충류 등으로 우리나라에서 발견된 것만도 50여 종이나 된다. 적조는 조류에 의해 일어나기 때문에, 통상의 항생물질 등에 의해 조절할 수는 없다. 더불어, 해양 생태계의 부영양화 및 적조 발생을 방지하기 위한 대부분의 방법들은 기술적, 경제적 측면에서 제약이 많이 있다. 지금까지 알려진 적조 원인 생물의 제거 방법은 화학약품 살포법, 초음파 및 오존처리법, 해면회수 및 침강법, 황토살포법 등이 있다. 적조현상을 제어하기 위한 또 다른 방법으로 많은 생물학적인 방법들이 시도되고 있으며, 따라서 편모조류에 의한 적조 현상에 박테리아의 역할이 중요하게 부각되고 있다. 현재 우리나라의 대부분 해수 생태계에서 늦봄, 여름 및 초가을에 편모조류의 대량 번식이 발생하여 해양자원 안정적인 공급, 위생적인 측면, 해양생태계에 많은 문제를 일으키고 있으며 그 중 특히 디노플라겔래이트에 속하는 편모조류 대량번식에서 가장 대표적인이다. 생물학적 방법을 통한 편모 조류 생장조절에 대한 연구는 국내의 경우 해양 코클로디니움에 관한 살조 세균을 분리한 예가 있을 뿐, 해양 편모조류인 헤테로시그마에 대한 살조 세균을 분리한 예는 아직 없다. 본 발명의 슈도모나스 플루오레슨스 HAK-13 균주는 특히 위의 편모조류에 대해 탁월한 살조능력을 나타냈었다. 따라서 이 균주를 이용하여 전국 주요 해안에서 편모조류 대량번식의 제어를 통한 문제해결을 할 수 있을 것으로 기대되고, 이 균주를 이용한 다양한 생물 제재 및 미생물 제재 상품 개발에 이용될 수 있을 것으로 여겨진다.*적용제품 및 경쟁제품 :해양생태계의 부영양화 및 적조발생을 방지하기 위한 대부분의 방법들은 기술적, 경제적 측면에서 제약이 많이 있다. 부영양화로 발생하는 적조를 조절하기 위하여 황산동나 이산화염소, 오존 simazine 등과 같은 화학물질들을 부분적으로 사용하고 있다. 그 중 비용이 가장 저렴하여 널리 이용되는 황산동은 편모조류에만 특이하지 않아 무척추동물과 조류, 규조류, 편모조류등의 식물플랑크톤을 제거함으로써 해양생태계의 먹이사슬을 파괴하고, 어류에도 독성을 갖는 것으로 알려져 있다. 또한 일시적 효과만 나타내기 때문에 반복 사용해야 하며, 조류의 적조 발생 시 수반되는 환경의 높은 알칼리성 조건하에서 불안정해지기 때문에 많은 양의 처리가 불가피하여 경제적인 측면 및 수중의 다른 생물에 대한 독성과 부식의 문제가 더욱 심각해진다. 우리나라에서는 주로 황토의 콜로이드입자가 해수중의 현탁물질(영양물질, 미소플랑크톤등)을 응집, 흡착하는 성질이 있는 것에 착안하여 적조생물을 구제하는 물질로 이용되고 있다. 즉 구제원리는 적조발생시 적조생물을 황토에 응집, 침전시키는 것이다. 그러나 해수 중에 황토를 살포하면 부유물질이 증가되어 어류양식장과 저층에 정착생물이 살고 있는 어장에서는 어류아가미 폐쇄로 호흡장애 등 생물에 영향을 미칠 수 있으므로 주의를 요한다. 황토는 적조생물을 바다 밑으로 가라앉혀 죽이므로 바다 속 밑에 제2차 오염을 유발할 것으로 여겨진다. 현재까지 우리나라 연안에 출현한 코클로디니움에 의해서 발생하는 적조생물은 몸에 껍질이 없고 끈적끈적한 점액질 성분이 있어 황토가 흡착효과를 발휘하지만 헤테로시그마 아카시오 등 다른 종들은 껍질이 있어 황토살포가 소용이 없다. 따라서 천적인 동물성 플랑크톤과 해양세균을 이용하거나 유해 내지 유독성 적조생물과 영양경쟁관계에 있으면서 비교적 해가 덜한 적조의 종을 인위적으로 유발시켜 영양염류의 소비를 촉진 등 적조발생과 번식을 억제하는 등의 생물학적 방법연구에 관심을 기울이고 있다. *특징 및 장점 : 첫째, 헤테로시그마를 제어하기 위한 분해세균 개발은 국내를 통틀어 처음으로 시도되었다는 점에서 큰 의의가 있다. 둘째, 현재 적조제어에 사용되는 향토 살포 등은 2차적 오염문제 및 노력에 비해 그 효과가 미미한 문제점이 있는데 반해 그 효과가 뛰어나다.