Isolation of Marine Bacteria Killing Red Tide Microalgae -III. Algicidal Effects of Marine Bacterium, Micrococcus sp. LG-5 against the Harmful Dinoflagellate, Cochlodinium polykrikoides-

적조생물 살조세균 탐색 -III. 유해성 적조생물 Cochlodinium polykrikoides에 대한 Micrococcus sp. LG-5의 살조 효과-

The algicidal effects of marine bacteria were investigated and a strain, which had the strongest algicidal activity against the harmful dinoflagellate, Cochiodinim polykrikoides was selected. The bacterium was isolated in seawater during the period of blooming of C. polykrikoides in Masan Bay. This algicidal bacterium was identified as Micrococcus sp. LG-5 by means of morphological and biochemical tests. The optimal culture conditions of Micrococcus sp, LG-5 were $25^{\circ}C,\;pH 7.0\;and\;3.0{\%}$ NaCl concentration. The algicidal activity of Micrococcus sp. LG-5 was significantly increased to maximum value in the late of logarithmic phase of cell cuture. In addition, the culture filtrate ($pore size,\;0.1{\mu}m$) of Microcoocus sp. LG-5 showed strong algicidal effects. The cell numbers of C. polykikoides were decreased from $1.2{\times}10^4 cells/ml\;to\;less\;than\;2{\times}10^3\;cells/ml$ within 3, 6, 30 hours at the concentrations of culture filtrate $10{\%},\;5{\%}\;and\;1{\%}$, respectively. These results indicated that the algicidal effect was mediated by certain substances released from Microooccus sp. LG-5.

최근 남해안 적조의 주요 원인생물인 C. polykrikoides를 살조 시키는 해양세균을 마산만의 적조발생 해역에서 분리, 동정하고 살조범위를 조사하였다. 분리 균주 중 살조활성이 우수한 Micrococcus sp. LG-5의 성장 특성과 살조효과에 대해 조사하여 해양 미생물을 이용한 자연생태 조화형, 환경 친화적 적조방제 기술 개발의 기초 자료를 제공하고자 연구한 결과를 요약하면 다음과 같다. 살조세균 Micrococcus sp. LG-5의 최적 성장조건은 $25^{\circ}C, NaCl 3.0{\%}, pH 7.0$이었으며, C. polykrikoides ($1.2{\times}10^4 cells/ml$)에 대한 Micrococcus sp. LG-5의 성장단계에 따른 배양여과액의 살조활성은 대수증식기 후기 및 정지기에 강하였다 대수증식기에는 C. polyklikoides를 $100{\%}$, 정지기에는 $82{\~}92{\%}$, 대수증식기 중기에는 $40{\~}80{\%}$, 유도기에는 $5{\%}$ 이하의 살조활성을 보여 Micrococcus sp. LG-5는 유도기를 거쳐 대수증식기에 살조물질을 활발히 생산하는 것으로 밝혀졌다. 또한 $0.4{\mu}m$의 cell culture insert를 삽입한 2조배양계를 이용하여 Micrococcus sp. LG-5의 살조유형을 조사한 결과, Micrococcus sp. LG-5는 $0.4{\mu}m filter$에 의해 C. polykirkoides와 격리된 상태에서도 C. polykirkoides를 살조시켜, 세포외로 물질을 분비하여 살조시키는 살조물질 분비형으로 밝혀졌다. 또한 Micrococcus sp. LG-5의 배양여과액의 최종농도가 $5{\%}, 10{\%}$가 되도록 첨가한 경우, C. polykrikoides의 개체수는 급격히 감소하여 3시간 경과 후에 centrol에 비해 각각 $30{\%}$와 $85{\%}$정도가 살조되었으며, $1{\%}$의 경우, 30시간 후에 $90{\%}$ 이상 살조되었다. 즉, Micrococcus sp. LG-5의 배양여과액의 양에 비례하여 살조효과가 증가하는 경향을 보였으며, 배양여과액 중에 C. polykrikoides를 사멸시키는 살조물질이 존재함을 알 수가 있었다.