Divergence of the cbp Genes in 4-Chlorobiphenyl Catabolizing Bacteria

4-Chlorobiphenyl 분해 세균에서 cbp 유전자군의 상이성

  • 윤덕중 (충북대학교 미생물학과, 서울대학교 분자미생물학 연구센터) ;
  • 한재진 (충북대학교 미생물학과, 서울대학교 분자미생물학 연구센터) ;
  • 김치경 (충북대학교 미생물학과, 서울대학교 분자미생물학 연구센터) ;
  • 김영수 (충북대 약학과)
  • Published : 1992.02.01

Abstract

Four bacterial strains capable of catabolizing 4-chlorobiphen!;l (4CB) were isolated from the industrial waste waters. The bacterial isolates designated as PO$. P20, P27, and P1242. respectively, were examined for their catabolic activities. And in order to examine molecular homology of the 4CB catabolizing genes of these bacterial isolates. Southern hybridization was conducted with bphABC genes of P. p.srudoalculigrnrs KF707 as a DNA probe. The metabolites of 2-hydroxy-6-0x0-6-(4'-chlorophenyl)hexa-2 .4-dienoic acid and Cchlorobenzoate were detected to be produced by the isolatc:~ in the MM2 liquid cultures. But Cchlorobenzoate was further catabolized to produce 4.-hydroxybenzoate by DJ-12, P08. and P27. but not by P20 and P1242. As results of hybridization, homologous regions were commonly observed in Xhol fragments of 2.2 and 1.8 kb and in EcoRl fragment of 11 kb in the DJ- 12. P08, and P27 isolates. But in any restriction enzyme digests ot the P20 and PI242 isolates. homologous region was not detected. The cbp genes of the bactcria capable of catabolizing 4CB in nature could be divided into two groups by divergence<

자연계로부터 4-chlorobiphenyl (4CB) 을 분해하는 P08, P20, 027 그리고 P1242 균주를 불리하였다. 이들 분해 균주들의 4CB 분해 과정을 UV-spectrophotometry 방법으로 분석한 결과, 4-CB 로 부터 2-hydroxy-6-oxo-6-(4'-chlorophenyl)hexa-2, 4-dienoic acid 와 4-chlorobenzoate(4CBA) 가 생성되었다. 따라서 분해균주들은 공통적으로 meta-cleavage pathway에 의하여 4CB 를 분해하는 것으로 확인되었다. 그러나 DJ-12, P08 그리고 P27 균주는 4CBA 를 계속 분해하여 4-hydroxybenzoate 를 생성하였으나, P20 과 P1242 균주들은 4CBA 를 더이상 분해하지 못 하였다. 각 분해 균주에서 cbp 유전자군의 상동성을 분석하기 위하여 P. pseudoalcaligenes KF707 의 bphABC 유전자군을 DNA probe 로 이용하여 Southern hybridization 을 실시한 결과, DJ-12, P08 그리고 P27 균주들은 XhoI 에 의한 2.2kb 와 1.8 kb, 그리고 EcoRI 에 의한 11 kb 의 genomic DNA 의 절편에서 hybridization 이 일어났다. 따라서 본 연구에서 분리한 4CB 분해 균주들의 cbp 유전자군은 분해경로 및 bph 유전자군과의 상동성에 의거하여 부 group 으로 구분되었다.

Keywords