고온 환경에서 살며 폐기물 분해 돕는 미생물 대량 발견

생물자원관, 50~60도 고온에서 사는 유용미생물 256균주 확인

온천 등 고온 환경에서 살면서 환경정화 산업 등의 원천소재로 활용할 수 있는 미생물을 대량 발견됐다.

환경부 소속 국립생물자원관은 이상재 신라대 교수팀과 함께 50~60도에서 생장 속도가 높은 신종 3종 및 미기록종 9종을 포함한 미생물 256균주를 발견하고 기능성 유전자를 확인했다고 8일 밝혔다.

연구진은 능암탄산온천, 백암온천 등 고온 환경에서 얻은 61개 시료에서 미생물 256균주를 분리 배양하고 다양한 기능성 유전자를 확인했다.

분리된 고온성 균주들은 50~60도 사이에서 생장 속도가 최고로 나타났다. 애리바실러스 팔리더스(Aeribacillus pallidus)는 65도 이상에서도 생장하고 높은 단백질 분해력을 보였다.

국내 온천, 두엄 등에서 분리된 고온성 원핵생물 신종 및 미기록종의 전자현미경 사진.

특히, 전남 보성 두엄에서 분리된 바실러스 써모코프리애(Bacillus thermocopriae) DUT50-236은 50도 이상의 고온과 6% 염분 농도에서 잘 자라며 대장균을 억제하고 식물 생장을 촉진하는 옥신 생성 관련 유전자를 가지고 있는 것으로 확인됐다.

연구팀이 발견한 균주 중에는 마이크로박테리움(Microbacterium) 속 세균 등 신종 3종과 브레이비바실러스 림노필러스(Brevibacillus limnophilus) 등 국내 미기록종 9종도 포함됐다.

국립생물자원관 관계자는 “이번에 발견된 고온성 미생물은 환경 물질 순환과 각종 폐기물 분해 과정에서 필수적인 역할을 수행하며 생물산업 소재로도 활용할 수 있다”고 설명했다.

단백질 분해력이 높은 고온성 원핵생물은 콩기름을 추출해서 나오는 부산물인 대두박을 가축 사료로 사용하기 위한 발효 과정이나 조류독감·구제역 등 가축 매몰지 사체 분해를 촉진하는 데 이용할 수 있다.

고온성 단백질분해효소 시험. 기본 배지에 별도로 멸균한 20% 스킴 밀크를 2% 농도로 첨가해 만든 고체 배지에 실험균주를 접종한 후 60도에서 7일간 배양한 후 투명환이 생성되는 정도를 관찰했음. 1, 바실러스 써모아미로보란스, 2, 칼디바실러스 데비리스, 3, 애리바실러스 팔리더스, 4, 지오바실러스 이씨기나너스, 5, 지오바실러스 카우스토필러스, 6, 지오바실러스 스테로써모필러스

배연재 국립생물자원관장은 “새로운 고온성 미생물자원은 산업자원으로 활용될 수 있을 뿐 아니라 기후변화 등 환경 문제 해결에 활용할 가능성이 무궁무진하다”며 “환경 보전을 위한 생물자원의 발굴과 활용 가치 증진을 위해 더욱 노력할 것”이라고 밝혔다.