Dynamics of in situ Bacterial Community Structure in the Nak-Dong River

For comparative analysis of the eubacterial community structure at 8 sampling sites throughout the Nak-Dong River, FISH (fluorescence in situ hybridization) method was employed. The total ratio of each determined eubacterial group such as ${\alpha}\;{\cdot}\;{\beta}\;{\cdot}\;{\gamma}-subclasses$proteobacteria and Cytophaga-Flavobacterium(CF) group to total counts(DAPI) at each site varied 9.3-42.5% with the highest value at uppermost part. And each ratio of determined eubacterial groups reached mostly under 10% except that of CF group (23%) at uppermost part. Furthermore, compared to lower part, upper part represented unexpectedly higher proportions of ${\gamma}-subclass$ proteobacteria comprised almost fast growing bacteria on degradable organics. Also the variations of ammonia-oxidizing bacteria ranged from $2.7{\times}10^4$ to $18.0{\times}10^4$ cells $mL^{-1}$ with the lowest value in lower part and the highest value in mid part whereas those of nitrite-oxidizing bacteria varied 5.2-7.7{\times}10^4$ cells $mL^{-1}$ without noticeable differences throughout the sites. Additionally, the ratio of nitrifying bacteria to total counts ranged from 1.0% to 13.6% with no differences between ammonia-oxidizing bacteria and nitrite-oxidizing bacteria. In conclusion, FISH method introduced in this study for monitoring, normally used for the quantitative analysis of bacteria, provided also good information on their environmental status in the Nak-Dong River.

낙동강에서의 세균군집구조의 역동성

낙동강 전 수계 8개 정점에서 분자기법인 FISH (Fluorescent in situ Hybridization)법으로 세균군집구조를 비교분석하였다. Eubacteria에 ${\alpha}\;{\cdot}\;{\beta}\;{\cdot}\;{\gamma}-subclasses$ proteobacter CF group 세균의 합이 총세군수에서 차지하는 비율이 9.3-42.5%에서 변화하였고 그 최고치는 히상류, 청량에서 나타났다. 각 세균그룹이 총세균수에서 차지하는 비율이 10% 미만이었으나 최상류에서의 CF그룹이 총세균수에서 차지하는 비율은 23%이었다. 또한 유기물질을 분해해서 빠른 성장을 한다는 ${\gamma}-subclasses$ proteobacteria 세균군이 예상과는 달리 유기오염정도가 높은 하류에 비해 상류에서 더 많이 검출되었다. 아울러 암모니아산화세균은 $2.7-18.0{\times}10^4$ cells $mL^{-1}$의 범위에서 변화하였고 하류에서 최저치를 그리고 최고치는 중류에서 보였다. 반면에 아질산산화세균의 경우, 전수계에 걸쳐 정점간의 별 차이 없이 $5.2-7.7{\times}10^4$ Cells $mL^{-1}$에서 변화하였으며 그들이 총세균수에서 차지하는 비율은 두세균군간의 차이없이 1.0-13.6%에서 변화하였다. 결론적으로 FISH법은 통상적으로 세균군집의 정량적인 분석에 사용되지만 그 결과는 본 연구결과에서 보는 바와 같이 수계 환경의 현황에 관한 좋은 정보를 제공해주기도 한다.