| 초록 |
토양 미생물의 촉매작용은 대기 중의 미량 메탄(약 1.8ppmv)을 산화하는 유일한 생물학적 경로이다. 현재의 연구 결과에 따르면, 호기성 토양에는 절대성 및 선택성 대기메탄 산화 세균 등 2가지 유형이 존재한다. 전자(USC α 과 USC γ )는 각 호기성 밭토양에 널리 분포되어 있다. 그 메탄 산화효소는 저농도의 메탄에 대해 아주 높은 친화력을 갖고 있으며, 진정한 빈 영양 유형에 속한다. 그러나 아직 해당 유형의 순수 배양 균주를 얻지 못하였다. 후자는 전통 메탄 산화 세균(methane-oxidizing bacteria)인 Methylocystis/Methylosinus속에 속하며, 고농도의 메탄을 주기적으로 방출하는 각 토양 환경에 널리 분포되어 있다. 해당 속(genus)의 대부분 균주는 서로 다른 친화력을 갖춘 2가지 메탄 모노산소 첨가효소 시스템(methane monooxygenase system)을 갖고 있다. 그 중 높은 친화력을 갖춘 메탄 모노산소 첨가효소로 인하여 이러한 균주는 긴 시간 내( gt;3개 월) 대기메탄 산화 활성을 유지할 수 있으나, 생장과 번식은 토양 내 단계적으로 생성되는 고농도의 메탄에 의존한다. 본 연구는 2가지 대기메탄 산화 세균의 발견 과정 및 그 가능한 생존 전략을 상세하게 기술하였다. 마지막으로, 몇 가지 핵심 환경 요인(토양 온도 및 습도, 토양 pH, 식생, 토양 이용 및 질소 유입)이 대기메탄 산화 세균의 군락 구조와 메탄 산화 활성에 미치는 영향을 정리하였다. 또한 토양 내 대기메탄 산화 세균에 관한 중요한 연구 방향을 제안하고 전망하였다. |
