| 초록 |
1. 분석자 서문 메탄 (CH4) 은 주요한 온실가스 중 하나로, 전체 배출의 38% 이상이 습지대와 쌀 경작지 토양에서 발생한다. 자연계에서 생산된 메탄을 제거하는 주된 방법은 메탄영양세균 (methanotrophs) 에 의한 생물학적 산화로 호기성 토양에서 생산된 메탄의 90% 까지를 소비할 수 있다. 메탄영양세균은 지금까지 인지질 지방산 (phospholopid fatty acids, PLFA) 등을 이용하여 광범위하게 연구되어 왔으나, 핵산 (nucleic acid) 을 이용하거나 안정 동위원소 표지법 (stable isopope-probing, SIP) 을 이용한 13C-PLFA 분석법 등도 최근에 사용되고 있다. 메탄 산화에 영향을 끼치는 환경적 요인은 온도, 수분 함량 및 산화 환원 전위 등이며, 다양한 범위의 pH 에서 메탄 산화가 일어날 수 있기 때문에 토양 pH는 비교적 영향을 미치지 않는다. 특히 온도 변화와 식물 군집의 변화로 인해 계절적 차이를 보이기도 한다. 토양이 영구히 침수 되어 있을 때 보다 물리적으로 섞이며 공기에 많이 노출 될수록 높은 메탄 산화를 보인다. 이 보고서는 습지대에서의 메탄 산화에 대한 생화학적 대사 경로, 메탄영양세균의 생태, 연구 방법, 환경적 조절 등에 대해 설명하고 있다. 2. 목차 1. 개요 2. 메탄 생성화 (methanogenesis) 3. 메탄 산화의 종류와 발생 3.1. 호기성 메탄 산화 (aerobic methane oxidation 3.2. 혐기성 메탄 산화 (anaerobic methane oxidation 4. 호기성 메탄영양세균의 생화학 4.1. 편성 메탄영양세균 (obligate methanotrophs) 4.2. 메탄 일산소첨가효소 (monooxygenase enzyme) 시스템 4.3. 통성 메탄영양세균 (facultative methanotrophs) 5. 호기성 메탄영양세균의 분류 5.1. 메탄 친화성에 기반한 분류 5.2. 인지질 지방산에 기반한 분류 5.3. Type I 과 II 메탄영양세균의 경쟁적 분포 6. 호기성 메탄영양세균의 생태 7. 탄소의 운명 8. 메탄영양세균의 연구 방법 8.1. 핵산 기반의 접근법 8.2. 인지질 분석 9. 메탄 산화의 환경적 조절 9.1. 온도와 pH 9.2. 수문학 (hydrology) 과 산화환원 전위 9.3. 무기질소 9.4. 계절적 변화 10. 결론 및 향후 전망 References 3. 원문정보 Taniya Roy Chowdhury, Richard P. Dick/Ecology of aerobic methanotrophs in controlling methane fluxes from wetlands /Applied Soil Ecology/March 2013 ※ 이 자료의 분석은 GeoSynFuels LLC의 정대열, University of Calgary의 김중재님께서 수고해주셨습니다. |
