4-chlorobiphenyl (4CB)를 분해하는 자연계 분리균주인 Pseudomonas sp. DJ-12로부터 유전공학적 기술로 재조합시킨 pCU1, pCU103, pCUD38 등의 재조합 플라스미드를 각각 포함하는 E. coli CU1, E. coli CU103, E. coli CUD38 등 GEM균주들에 대하여 상이한 수계환경에 노출시켜 그들의 생존율과 재조합 플라스미드의 안정성, 그리고 2, 3-DHBP dioxygenase의 활성 안정도를 실험하였다. 각 GEM 균주들을 멸균한 증류수(SDW), 0.2㎛ 공경의 막여과지로 여과한 후 멸균한 하천수(FAW), 그리고 막여과지로 여과한 후 멸균하지 많은 하천수(FW) 등의 수계환경에 30일간 노출시켰을 때 그들의 생존율은 균주사이에는 큰 차이 없이 SDW>FAW>FW의 순으로 나타났다. 특히 FW에서는 생물적 요소에 의하여 보다 급격한 감소를 보였다. 재조합 플라스미드들도 SDW나 FAW에서는 30일이 지나도 비교적 안정하였으나, FW의 경우에는 10일부터 분해가 시작되어 30일이 지났을 때에는 대부분이 소멸되었다. 2, 3-DHBP의 분해능도 균주간 그리고 수계환경간에 차이없이 30일이 지나도 모든 GEM 균주들이 9.8×10^-1의 degradation fraction을 보이며 매우 안정하였다.

There have been a lot of problems unsolved on the survival and functional stability of genetically engineered microorganisms (GEMs), when they are released into the environments for any purposes of function. In this study, three GEM strains constructed from 4-chlorobiphenyl (4CB)-degrading Pseudomonas sp. DJ-12 were examined for their survival and degradation stability of 4-hydroxybiphenyl by exposing them in sterile distilled water (SDW), filtered autoclaved river water (FAW), and filtered river water (FW), separately. The GEM strains showed no difference among themselves in survival and degradation stability during 30 days exposed in any waters, but their viabilities were appeared in order SDW>FAW>FW. The recombinant plasmids harboring in the GEM strains were relatively stable during 30 days exposed in SDW and FAW, but they began to be destroyed after 10-day exposure in FW. These results indicate that non-sterile FW has some biotic factors affecting survival and functional activity of the GEM strains. The most cells of the GEM strains survived in the waters retained degradation activity of 4-hydroxybiphenyl. Therefore, the GEM strains examined in this study showed high stability by themselves in their survival and degradation function during exposure in the water environments.