• 한국어류학회지
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• 제35권2호
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• pp.141-147
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• 2023

둑중개아목 (Cottoidei), 둑중개과 (Cottidae), 꼬마횟대속(Cottiusculus)은 전 세계적으로 4종, 일본에 3종, 국내에 2종이 보고되어 있다. 꼬마횟대속 어류는 머리와 몸이 종편되어 있고 피부아래 측선 비늘을 제외하면 비늘이 없는 것이 특징이며, 4개의 전새개골 가시를 가지고 가장 위쪽 전새개골 가시가 등쪽을 향한 작은 가시와 함께 휘어져 있는 것이 특징이다. 그 외 위턱, 서골, 구개골에 이빨을 가진다. 꼬마횟대속에 속하는 종으로는 국내에 꼬마횟대 (C. gonez)와 점줄횟대 (C. nihonkaiensis)가 있다. 이 중 국내 점줄횟대는 초기에는 많은 어류학자들이 Cottiusculus schmidti로 사용하였지만, Cottiusculus nihonkaiensis가 Kai and Nakabo (2009)에 의해 보고된 이후 대부분 C. nihonkaiensis로 사용되었다. 본 연구는 한국산 점줄횟대의 분류학적 위치를 명확히 하기 위해 한국에서 채집된 점줄횟대 형태와 분자 분석을 수행하였으며, 기존에 보고된 문헌들과 비교 분석하였다. 한국산 점줄횟대는 C. schmidti와 달리 비극(nasal spines)이 단순했고 주상악골 극모(MX, maxillary cirrus)가 두 갈래였으며, 눈 위에 안상골 극모(SOC, supraorbital cirrus), 아가미뚜껑에 주새개골 극모(OP, opercular cirrus), 전새개골 극모(PO, preopercular cirrus) 그리고 측선 극모(LLP, lateral line cirri)가 나 있었다. 또한, 측선아래 얼룩 개수가 적었다. 일본산 점줄횟대와 한국산 점줄횟대는 체장에 대한 비율이 대부분 일치하였다. 그리고, 분자계통분석결과 역시 한국과 일본 두 지역의 점줄횟대가 잘 일치하는 결과를 보여, 이러한 특징을 종합적으로 검토하면 한국산 점줄횟대는 C. nihonkaiensis인 것으로 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권10호
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• pp.1055-1064
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• 2006

본 연구소에서는 혐기성 입상슬러지를 충진한 UASB 반응기와 탄소섬유를 충진한 배양기를 조합하여 아주 느린 성장특성을 가진 혐기성 암모늄 산화균의 배양을 시도하였다. 연속배양 180일 이후, 유입질소부하가 0.6 kg $N/m^3-d$였을 때, 평균 질소전환율은 0.54 kg $N/m^3-d$로 나타났다. 검은 혐기성 입상슬러지는 연속배양시간이 지남에 따라 갈색과 붉은 색으로 변화되었으며, anammox 반응기는 붉은색 입상슬러지가 많을수록 높은 활성도를 나타내었다. 따라서, 붉은색 입상슬러지를 채취하여 분자생물학적 방법을 이용하여 미생물 군집구조를 분석하였다. 클로닝 및 계통분류학적 분지도 작성 결과, anammox UASB 반응조의 붉은색 입상슬러지에서 발견된 미생물 종류는 anammox 미생물과 더불어 문단위의 4가지 다른 미생물, Proteobacteria, Acidobacteria, Chlorobi와 Chloroflexi로 나타났다. Anammox UASB 반응조내의 붉은색 입상슬러지에서는 clone의 개수를 기준으로 anammox 미생물이 약 25%가 존재하였고 $\beta$-proteobacteria가 우점하고 있는 양상을 보여주었으며, 본 연구의 클로닝 정보와 AMX368 FISH 탐침자를 이용해 in silico 실험을 수행한 결과 AMX368과 정확히 들어맞는 anammox 미생물 clone 하나와 하나의 염기서열이 변이를 일으킨 11개의 anammox 미생물 clone을 확인할 수 있었다. 사상균 형태의 Chloroflexi는 혐기조건 입상 슬러지의 형성과 관련이 있는 것으로 판단되었다. FISH 수행결과, anammox 미생물은 붉은색 입상 슬러지에 우점하고 있는 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권10호
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• pp.919-926
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• 2009

혐기성 암모늄 산화공정을 안정화시키기 전에 많은 양의 식종 미생물 투여가 필요하므로 혐기성 암모늄 산화균의 농후배양은 실규모의 혐기성 암모늄 산화 반응기를 운영할 때 필수적인 과정이다. 본 연구에서는 활성슬러지 미생물을 식종한 연속 회분식 반응기를 이용하여 혐기성 암모늄 산화균을 농후배양하고, 미생물 군집구조의 변화를 관찰하여 농후배양 결과를 검증하였다. 혐기성 암모늄 산화균의 농후배양은 70일간 시행되었고, 농후배양 후 활성시험에서 $NH_4\;^+$와 $NO_2\;^-$의 기질제거효율이 각각 98.5%와 90.7%로 관찰되어 혐기성 암모늄 산화균의 배양이 성공적으로 수행된 것으로 판단되었다. 계통분류학적 분지도 작성 결과, 다양하였던 Planctomycetes 문(phylum)의 미생물 군집구조가 농후배양 이후에 현저하게 단순해졌다는 것이 밝혀졌다. 농후배양 이후 발견된 36개의 clone들 모두가 혐기성 암모늄 산화균이었으며, Candidatus Brocadia (36%) 와 Candidatus Anammoxoglobus (64%) 속(genus)에 속하였다. RTQ-PCR (real-time quantitative PCR)을 통해 혐기성 암모늄 산화균을 정량한 결과, 혐기성 암모늄 산화 상향류식 연속 배양기에서 1년 이상 선택 배양된 붉은색 혐기성암모늄 산화 입상 슬러지에 비해 혐기성 암모늄 산화균의 16S rDNA 농도가 74.8%인 것으로 나타났다. 상기의 분자생물학적 분석을 통해 70일간 농후배양된 활성슬러지가 혐기성 암모늄 산화 실용화 공정의 접종 미생물로 활용 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제44권2호
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• pp.59-63
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• 2002

본 연구에서는 형태적인 특성에 의해 분류가 이루어져, 객관성이 부족한 뽕나무를 대상으로 분자생물학적인 기법을 활용하여 유연관계를 분석하여 뽕나무 품종분류의 기초자료를 얻기 위하여 본 실험을 수행하였다. 30개의 primer를 이용하여 41개의 뽕나무품종에 대하여 RAPD를 수행한 결과 201개의 band를 얻었으며, 이중 151개의 polymorphic band를 집괴분석하여 dendrogrom을 작성하였다. 이 계통수에서 유사도 0.747을 기준으로 41개의 공시 계통을 19개 품종과 16품종이 각각 속해있는 2개의 대분류군과 2품종이 속하는 1개의 군 그리고 1품종씩 속하는 4개의 군으로 모두 7개의 분류군으로 나눌 수 있었다. 분류군별 관계를 보면 I군, II군, III군에 속하는 품종들은 유전적 상동성이 비교적 높았으나, IV-Ⅶ군에 속하는 품종들은 다른 품종군들과 유연관계가 비교적 낮았으며, 특히 단독으로 하나의 군을 형성(Ⅶ군)하는 모후상은 다른 품종군들과의 유연관계가 매우 낮았다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권3호
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• pp.215-222
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• 2015

본 연구는 무의 개화가 지연되는 형질을 갖는 'NH-JS1'과 조기개화 형질을 가진 'NH-JS2'계통을 대상으로 춘화처리에 의한 무의 개화 특성을 조사하였으며, 이러한 특성을 유발하는 개화관련 유전자의 발현 수준을 분석하였다. NH-JS1 과 NH-JS2 두 계통 모두 춘화처리가 없는 조건에서는($23{\pm}1^{\circ}C$, 12시간 광조건/12시간 암조건) 90일 동안 생육하였을 때는 개화하지 않았으며, NH-JS1계통의 경우, 개화 유도를 위해서는 최소 25일의 춘화처리가 필요하며, NH-JS2계통은 15일의 춘화처리에 의해 개화가 유도되는 특성을 보여 주었다. 또한, NH-JS1계통은 로제트 잎이 9장 이상일 때, NH-JS2계통은 7장 이상일 때 추대가 형성됨을 확인 할 수 있었다. 춘화처리에 의한 개화관련 유전자들의 유전자발현을 분석한 결과, 개화억제 유전자인 FLC와 FRI의 발현은 개화가 지연되는 계통인 NH-JS1에서 높은 반면, 개화를 촉진하는 유전자인 SOC1, LHY 그리고 CO의 발현은 조기개화 계통인 NH-JS2에서 높게 나타났다. 춘화처리에 의해 FLC의 발현억제를 유지하는 VRN1과 VRN2도 NH-JS1 계통에서 2배 이상 높게 발현됨을 확인하였다. 본 연구결과는 춘화처리 시 무의 개화관련 유전자들의 발현과 개화특성이 관련되어 있음을 시사하며, 이를 바탕으로 육종분야에서 무의 개화시기가 조절된 품종을 개발하는데 도움이 될 것으로 예상된다.

• 한국어류학회지
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• 제33권2호
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• pp.107-116
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• 2021

우리나라에는 잉어목 Cypriniformes 종개과 Nemacheilidae에 속하는 종개속(genus Barbatula) 어류로 종개 B. toni와 대륙종개 B. nuda의 2종이 서식하는 것으로 알려져 있다. 이들은 최근 서식환경의 변화와 자연재해에 의한 인위적 도입 등으로 고유 분포역이 훼손되면서 종의 계통지리학적 경계의 붕괴가 우려되고 있다. 본 연구에서는 미토콘드리아 DNA 유전자의 Cytochrome b 염기서열에 근거한 유전자형 네트워크를 통해 유전적 다양성과, 한반도 주변의 종개속 어류를 포함한 계통 유연 관계 분석을 통해 우리나라 종개속 어류의 분자계통학적 위치를 검토하였다. 그 결과 우리나라 종개와 대륙종개에서 각각 3개와 29개의 유전자형을 획득하였으며, 종개 그룹, 한강 대륙종개 그룹, 동해 대륙종개 그룹의 3개 단계통을 확인하였다. 각 그룹 간 변이사이트는 10~24%로 높은 유전자 변이율을 보였으며, 특히 동해 대륙종개 그룹은 한강 대륙종개 그룹이나 종개 그룹뿐만 아니라 중국, 일본, 러시아, 유럽의 종들과 독립적인 클러스터를 형성하고 있어 종 수준으로 분화했을 가능성을 시사하고 있다.

• 생태와환경
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• 제50권1호
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• pp.137-147
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• 2017

독소 생성 분류군의 정의는 분리균주에 의해서 동정되고, 단일배양에 의한 독소 생성 여부 및 유전적 검토가 확인된 분류군을 의미한다. 이러한 관점에서 Aphanizomenon flos-aquae의 독소 생성능은 세계적으로 아직 논쟁의 여지가 있다. 본 연구는 낙동강에서 분리한 Aphanizomenon flos-aquae (DGUC001, DGUC003)을 대상으로 16S rRNA 염기서열을 이용하여 계통학적 위치를 확인하고, 남세균독소인 saxitoxin (STX)과 cylindrospermopsin (CYN)의 잠재적 생성능력을 유전자 수준에서 검토하였다. 연구에 사용된 균주는 2016년 8월과 2016년 10월에 낙동강 본류구간의 하천수에서 분리되었다. 계통학적 분석에는 16S rRNA가 사용되었으며, 독소 생성 유전자는 CYN과 STX 생합성에 관여하는 cyrA, cyrJ, sxtA, sxtI 유전자가 선택되었다. 분리된 균주 DGUC001과 DGUC003은 육안으로 관찰 가능한 크기의 다발(fascicles)을 형성하였으며, 세포사(trichome)가 병렬 형태로 나열되고, 세포사의 양쪽 끝에 위치한 말단 세포(terminal cell)가 거의 투명하거나 긴 끈 형태의 세포질을 가지고 있었다. 또한, 두 개의 균주는 98.4%의 유전적 유사도를 나타내어 동일종으로 판단되었고, 유전자 은행에서 선별한 Cluster I의 Aph. flos-aquae strains과도 계통수에서 66~82%의 bootstrap value의 지지도로 단일 cluster에 포함되었다. 확보된 두 개 균주의 유전자 정보는 유전자은행 NCBI에 등록되었으며, KY327795, KY327796의 Accession no.를 부여받았다. 한편, 세포독소 CYN의 생합성에 관여하는 유전자 cyrA와 cyrJ는 두 개 균주 모두에서 확인되지 않았다. STX의 생합성을 담당하는 유전자 중 sxtA 유전자는 두 개의 균주에서 확보되었으며, 독소생합성 과정의 분자생물학적 지표 역할을 하는 sxtI 유전자는 발견되지 않았다. 따라서 낙동강 현장시료에서 분리된 두 개의 균주는 형태학적 및 계통분류학적으로 동일종인 Aphanizomenon flos-aquae Ralfs ex Bornet et Flahault 1888로 동정되었으며, 두 개의 균주는 CYN과 STX의 잠재적인 독소 비생성 균주로 확인되었다. 이 결과를 통하여 Aph. flos-aquae가 독소 생성 분류군으로 분류되는 것에 대한 보다 면밀한 검토가 필요할 것으로 판단되었다.

• 환경생물
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• 제25권4호
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• pp.356-362
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• 2007

충남 태안군 일대 4곳의 해안사구 지역에서 자생하는 9종의 사구식물 연관 근권세균 다양성을 2003년 10월부터 2004년 3월까지의 기간 동안 3차례에 걸쳐 denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) 기법을 이용하여 조사하였다. 그 결과 한 밴드가 계속 모든 시료에서 우점하는 것으로 나타났으며, DNA 염기서열 분석에 의하여 Lysobacter enzymogenes와 가장 유사한 것으로 나타났다. 기타 주요 밴드들은 Pseudomonas와 Bacillus 속의 균주들로 동정되었다. L. enzymogenes가 9종의 식물 모두에서 지역이나 조사시기에 관계없이 우점적으로 나타난 것은 이전의 클론 분석을 통한 결과와 일치한다 (Lee et al. 2006a). Bacillus에 속한 밴드들이 모든 조사에서 출현하였으며, Pseudomonas 속 밴드들은 2003년 12월 조사에서 두드러졌다. DGGE 분석만으로는 Lysobacter가 사구식물에 가지는 중요성을 파악할 수는 없으나 건강한 개체에 지속적으로 발견되는 것으로 보아 Lysobacter의 존재는 식물에 긍정적인 영향을 가지는 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제55권3호
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• pp.242-247
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• 2019

폐수 처리 설비에서 생물학적 요인은 유기물 분해 또는 제거에 필수적인 역할을 수행한다. 본 연구에서는, 폐수처리장의 미생물 기능적 역할을 이해하기 위해, 활성 슬러지 샘플로부터 박테리아 균주를 분리하고 그들의 특성 분석을 시도했다. S16 균주는 대한민국 대전광역시의 폐수처리장의 활성슬러지로 부터 분리되었다. 세포들은 그람음성, 비운동성, 통성 혐기성 그리고 막대모양이였다. S16 균주는 $15{\sim}40^{\circ}C$ (최적 $30^{\circ}C$), 0~9.0% (w/v) NaCl (최적 1.0~2.0%), pH 5.5~9.0 (최적 pH 7.0~7.5)에서 성장하였다. 분자계통학적 분석결과, S16은 Miniimonas 속의 고유종인 Miniimonas areae NBRC $106267^T$ (99.79%, 16S rRNA 유전자 염기서열 유사성)와 가장 밀접한 것으로 나타났다. 해양 미생물로 여겨지는 표준균주 NBRC $106267^T$의 분리 원은 바다 모래이지만 S16 균주는 육상 환경이다. 이는 서식지 전환에 대한 생태학적 의문을 제기할 수 있다. 따라서 비교 유전체 분석은 잠재적인 대사 특성 및 유전체 간소화를 밝히기 위한 가치있는 연구가 될 것이다.

• 미생물학회지
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• 제45권1호
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• pp.26-31
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• 2009

우리나라의 전통 발효 식품인 젓갈로부터 배양 분리법과 분자생물학적 분석법을 이용하여 원핵 세균 군집을 분석하고, 신규 미생물 분리를 목표로 하였다. 젓갈은 생산 지역과 주재료를 고려하여 17 종을 선정하였으며, 이들 젓갈 시료를 적정 희석배수로 희석하여 12종류의 미생물 선택배지에 도말, 배양한 후 나타난 집락(colony)을 형태학적 특성에 따라 무작위로 308개를 선정하여 분리하였다. 순수 분리된 미생물은 PCR 방법을 이용하여 16S rRNA 유전자의 염기서열을 분석한 후, 기존에 보고된 미생물 database와 비교함으로서 17종의 젓갈 내 미생물 군집을 확인하였다. 젓갈의 발효 및 숙성 과정에 관여하는 lactic acid bacteria (Leuconostoc 속, Weisella 속, Lactococcus 속, Lactobacillus 속, Carnobacterium 속, Marinilactibacillus 속, Tetragenococcus 속)와 Bacillus 속, Pseudomonas 속, Micrococcus 속, Brevibacterium 속, Microbacterium 속과 Kocuria 속이 17가지 젓갈에서 광범위하게 분리되었으며, Salinicoccus 속, Halomonas 속, Cobetia 속, Lentibacillus 속, Paracoccus 속, Psychrobacter 속이 소수 분리되었다. 또한 분리된 미생물의 계통학적 분석을 통하여 기존에 보고된 적이 없는 신규 미생물 14종을 분리하였다.