• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.955-961
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• 2018

불가사리를 이용하여 다양한 생리활성에 대한 연구가 많이 진행되었지만, 다른 천연물 연구에 비해 불가사리로 부터 분리한 미생물에 대한 연구는 부족하다. 이에 본 연구에서는 제주도에서 채집한 극피동물인 빨강불가사리(Certonardoa semiregularis)의 내장으로부터 Marine Agar와 R2A를 이용하여 총 103개의 균주를 분리하여 세균군집에 대해 조사하였다. 분리된 균주들은 16S rRNA유전자를 이용하여 염기서열을 분석 및 동정하였다. 그 결과 주요 계통군은 Proteobacteria (Alpha-proteobacteria 24%, Beta-proteobacteria 4%, Gamma-proteobacteria 65%) 93%, Bacteroidetes 4%, Actinobacteria 2%, Firmicutes 1%로 4개의 문이 확인되었고, 7개의 강(Actinobacteria, Flavobacteria, Bacilli, Sphingobacteria, Alpha-proteobacteria, Beta-proteobacteria, Gamma-proteobacteria), 15개의 목, 19개의 과, 24속이 관찰되었다. 또한 계통 분석 결과 2개의 균주(Lysobacter sp., Pedobacter sp.)가 각각 97.55%, 97.58%로 상동성이 98% 이하로 나타나 새로운 속 또는 종으로 분류될 가능성이 있다고 여겨지며, 표준 균주와 함께 신종 후보 균주에 대한 생화학적, 형태학적 등의 추가적인 신종실험을 향후 진행해야 할 것으로 사료 된다.

• 환경생물
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• 제24권3호
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• pp.221-229
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• 2006

초음파가 식물플랑크톤에 미치는 영향을 조사할 목적으로, 이화학적 그리고 생물학적으로 유사한 두 군데의 부영양화 연못에서 2003년 8월 18일부터 9월 30일까지 약 4일 간격으로 시료를 채취하여 실험을 실시하였다. 실험기간 동안 출현한 식물플랑크톤 군집은 규조류(Bacillariophyceae)가 거의 대부분을 차지하였으며, 남세균(Cyanophyceae)은 상대적으로 적은 비중을 차지하였다. 분자생물학적 기법중의 하나인 DGGE(denaturing gradient gel electrophoresis)를 이용하여 식물플랑크톤 군집 구조를 비교분석하였다. 16S rDNA의 DGGE profile 분석에 의하여 처리구 연못에서는 Oscillatoria acuminata를 비롯하여 CFB (Cytophaga-Flavobacterium-Bacteroides) group bacterium 등이 나타나는 것으로 확인되었으며, 초음파가 정지된 시기에 특이적으로 Pseudanabaena sp.가 나타나는 것을 확인하였다. 대조구 연못에서는 Synechococcus sp.와 Aphanizomenon flos-aquae가 출현하는 것을 확인하였다. 18S rDNA의 DGGE profile분석결과 처리구 연못에서는 Chlamydomonas rein. hardtii가 우점하는 것으로 확인되었으며, 초음파 처리에 크게 반응하지 않는 것으로 판단된다. 대조구 연못에서는 처리구 연못에서 나타난 C. reinhardtii를 포함하여 Pteromonas protracta가 출현하였다. 결과적으로 초음파는 진핵성 식물플랑크톤 보다는 원핵성 식물플랑크톤의 다양성에 더 큰 영향을 주는 것으로 판단되며, 일부 남세균(Pseudanabaena sp.)의 생장에 저해를 주는 것으로 판단된다.

• 미생물학회지
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• 제43권3호
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• pp.210-216
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• 2007

개량된 manual법과 ISOIL kit를 이용하여 산림토양의 부식층 토양시료로부터 추출한 DNA를 대상으로 16S rDNA PCR 증폭산물을 cloning하고 구축된 clone에 대해 ARDRA cluster분식을 수행한 결과, 개량된 manual법에 의해 구축된 136 clones은 45개 ARDRA cluster로, ISOIL kit를 이용한 경우 충 76 clones은 44개 ARDRA cluster로 분류되었다. 각clone cluster로부터 대표 clone을 선발하여 16S rDNA염기서열을 결정한 결과, ISOIL kit의 경우 44개 대표clone은 ${\alpha}-,\;{\beta}-,\;{\gamma}-,\;{\delta}-Proteobacteria$, Acidobacteria 및 Actinobacteria의 3개 phylum계통군이 확인되었으며, 개량된 manual법에 의한 45개 대표 clone은 ${\alpha}-,\;{\beta}-,\;{\gamma}-,\;{\delta}-Proteobacteria$, Acidobacteria, Bacteroides, Verrucomicrobia, Planctomycetes, 그리고 Gemmatomonadetes의 충 6개 phylum의 다양한 계통군이 검출되었다. 이상의 결과로부터 개량된 manual법에 의래 추출된 DNA를 대상으로 계통학적 군집해석을 수행한 결과가 보다 더 다양한 계통군을 검출할 수 있음이 밝혀졌다. 한편, ISOIL kit를 이용하여 구축된 총clone중 약40%가${\alpha}-proteobacteria$ 계통군에 속하였으며, 약 30%가 ${\gamma}-Proteobacteria$ 계통군에 속하여 우점 계통군으로 확인된 반면, manual법에 의해 구축된 clone의 41%가 Acidobacteria 계통군에 속하였고 ${\alpha}-proteobacteria$(28%)가 우점 계통군으로 분포하는 계통학적 특징을 나타내어 DNA추출법에 따라 토양 세균군집 구조의 계통학적 특성 이 상이하게 나타나고 있음을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제26권7호
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• pp.819-825
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• 2016

이 논문은 제주도에서 채집한 구멍갈파래(Ulva pertusa)를 Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP)를 이용하여 세균군집을 조사하였다. RFLP 분석을 위해 Marine agar배지와 R2A배지를 사용하여 145개의 균주가 분리되었으며, 제한효소 HaeⅢ와 RsaⅠ을 이용하여 서로 다른 RFLP 패턴을 구분하였다. RFLP 패턴 결과로부터 균주를 선별하여 16S rRNA 유전자 염기서열 분석 결과, 알려진 균주의 염기서열과 91% 이상의 유사도를 보였다. 주요 계통군은 Proteobacteria (Alpha-proteobacteria, Beta-proteobacteria, Gamma-proteobacteria) (63%), Bacteroidetes (22%), Firmicutes (11%), Actinobacteria (4%)로 4개의 문이 관찰되었고, 7개의 강, 13개의 목, 18개의 과, 27개의 속으로 관찰되었다. 계통학적 분석 결과, 상동성이 97% 미만으로 나타난 10균주가 새로운 속이나 종으로 분류될 가능성이 높게 나타났으며, 신종 후보 균주에 대한 형태학적, 생리학적, 생화학적 등 분류·동정을 위한 추가적인 실험을 수행해야 할 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권2호
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• pp.171-179
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• 2016

최근 빙하의 융해로 인해 빙하 해안지역에 다양한 토양 미생물과 초목들이 드러나고있다. 본 연구에서는 북극 스발바르 군도 중앙로벤 빙하 해안 지역으로부터 Ion Torrent Personal Genome Machine(PGM)을 활용한 메타지놈 분석을 통해 세균(bacteria), 고균(archaea), 및 진핵생물(eukaryotes)를 포함하는 다양한 미생물 군집을 분석하였다. 연구에 사용된 토양시료는 빙하 후퇴에 따른 토양의 노출 시기에 따라 2개 지역(ML4 및 ML7)으로부터 수집하였다. ML4 및 ML7 시료의 메타지놈 염기서열을 기반으로 총 2,798,108 및 1,691,859 reads가 각각 미생물 군집 분석에 활용되었다. Domain (계) 수준에서 미생물 군집의 상대 빈도를 분석한 결과 2개 시료 모두 세균(86−87%)이 높은 반면 고균과 진핵생물은 1% 미만으로 존재하는 것으로 나타났다. 또한 약 12%의 염기서열은 기존에 분류되지 않은(unclassified) 서열로 분석되었다. 세균의 경우 Proteobacteria(40.3% for ML4 and 43.3% for ML7)와 Actinobacteria(22.9% and 24.9%)가 우점하는 것으로 분석되었다. 고균의 경우에는 Euryarchaeota(84.4% and 81.1%) 및 Crenarchaeota(10.6% and 13.1%), 그리고 진핵생물의 경우에는 Ascomycota(33.8% and 45.0%)가 우점하는 것으로 분석되었다. 본 연구를 통해 Ion Torrent PGM 플랫폼을 활용한 메타지놈 분석이 북극의 중앙로벤 빙하 해안 지역의 전체 미생물 군집 구조를 파악하는데 충분히 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국습지학회지
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• 제11권1호
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• pp.123-130
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• 2009

지표수-지하수 혼합대는 지표수와 지하수의 수리적 교환이 일어나는 하상의 간극수 지역으로 모든 자연하천에 존재한다. 이 지역은 그동안 다른 특성으로 분리되었던 지표수와 지하수의 전이대로 다양한 미생물이 서식하고 있으며, 하변과는 또 다른 생지화학적인 기작이 일어날 것으로 추정된다. 지금까지의 연구는 미미하지만, 지표수-지하수 혼합대를 고려한 하천 생태 연구는 하천 전체의 생지화학적 기작을 이해하는데 중요한 역할을 할 것으로 보인다. 본 연구 대상 지역은 내성천(경상북도 예천군 고평교 하류 구간)으로 이 하천은 사질 하상이며, 자연이 그대로 보존되어있다고 평가 받는 자연 직할 하천이다. 토양시료는 하변 달뿌리풀(Phragmites japonica) 식생지, 나지, 수변 혼합대와 사주 혼합대 하강류(downwelling), 상승류(upwelling) 지역에서 깊이 별로 채취하여 수분함량, pH 및 용존유기탄소와 같은 토양 이화학적인 분석과 체외 미생물 효소($\beta$-glucosidase, N-acetylglucosaminidase, phosphatase and arylsulfatase) 활성도, 미생물 군집구조(eubacteria, denitrifying bacteria)의 특성을 알아보았다. 실험 결과 수변 및 사주 지표수-지하수 혼합대 토양이 많은 수분을 함유하고 있었고, 수분함량과 용존 유기탄소는 양의 상관관계를 보였으며, 체외 미생물 효소 활성도는 용존유기탄소와 양의 상관관계를 보였다. 진정세균 군집구조 또한 수변 및 사주의 지표수-지하수 혼합대에서 독특한 경향을 보였다. 이와 같은 결과는 지표수-지하수 혼합대를 통해 일어나는 하천의 생지화학적인 순환 전체를 이해하기 위한 기반을 제공한다.

• 생태와환경
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• 제35권3호통권99호
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• pp.152-159
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• 2002

농업용 저수지로 축조된 문천지에서 질소순환에 관여하는 질화세균의 연중변화를 현장그대로의 세균상을 반영하는 FISH법으로 정량분석하였다. 아울러 질화세균군의 계절적인 변화와 이화학적인 환경요인과의 상관성을 규명해보기 위해 수온,pH,용존 유기물(DOC),chi-a등이 측정되었다. 총세균수는 정점 1에서 3월에 급격히 상승한 경우를 제외하고는 정점간의 큰 차이가 없이 $0.8{\sim}1.5{\times}10^6\;cells/ml$ 범위에서 변화하였고 eubacteria의 총세균수에 대한 비율는 $44.9{\sim}79.5%$, 질화세균이 eubacteria에서 차지하는 비율은 $1.0{\sim}7.4%$에 그쳤다. 암모니아산화세균은 큰 계절적인 변동이 없이 $1.1{\sim}3.0{\times}10^4\;cell/ml$범위에서 변화한 반면에 아질산산화세균은　정점에 관계없이 겨울철에 증가하는 양상을 나타냈다($1.3{\sim}5.7{\times}10^4\;cells/ml$).또한 암모니아산화세균보다 아질산산화세균이 대체적으로 더 많은 개체수를 나타냈다. 아울러 이화학적인 환경요인 중,　수온은 총세균수와 양의 상관성 (r=0.355, p<0.05),　그리고 아질산산화세균과는 음의 상관성 (r= -0.416, p<0.05)을 보였다. 마찬가지로 아질산산화세균은 pH와도 음의 상관성 (r= -0.568,p<0.01)을 나타냈다. 아울러 DOC는 총세균수(r = 0.586,p<0.000), 　eubacteria (r = 0.448, p<0.01)와 긴밀한 상관관계에 있는 것으로 나타났다. 따라서 문천지에서는 수온, DOC 그리고 pH가 수계 세균군집구조를 변화시키는　중요한 요인으로 작용함을 알 수 있었다. 또한 FISH법은 느리게 성장하는 질화세균군을 정량 분석할 수 있는　유용한 기법으로 평가된다.기간동안 강우의 빈도 및 강도는 하천의 육수학적 현상 변화와 패턴에 중요한 요소로서 작용하며, 이는 동아시아몬순기후대에 속하는 하천들에서 유사하게 발생하는 하천의 중요한 특성으로 사료된다.다. 정화효율과 수리학적조건간의 상관계수($R^2$)는 수리학적 체류시간과 0.016-0.731,일처리유량과는 0.015-0.868을 나타내었으며, 시간당 정화량과 수리학적 조건간의 상관계수($R^2$)는 수리학적 체류시간과는 0.173-0.763,일처리유량과는 0.209-0.770의 범위를 나타내었다. 정화효율과 수리학적 부하조건간의 상관계수($R^2$)Tt 0.5 이상을 나타내는 각 수생식물 습지별 수질항목은 체류시간과 일처리유량에 대해각각 20%,정화속도와 수리학적 조건간의 상관계수는 체류시간에 대해 53%, 일처리유량에 대해73%가 0.5이상을 보이고 있어 시간당 정화량과 수리학적 조건간의 상관관계가 정화효율과의 상관관계보다 좀더 유의성 있게 나타났다. 이것은 높은 수리학적 부하조건이 영양염류 등의 정화효율에는 크게 영향을 미치지 않음을 보여주고 있으며, 따라서 비교적 낮은 농도의 영양염류를 가지고 있고, 많은 처리수량을 요구하는 부영양화된 저수지의 수질개선을 위해서는 높은 수리학적 부하조건에서 시간당 정화량을 늘리는 관리방법이 경제적이며, 이에 초점을 맞추어 나가야 할 것으로 사료된다.도로 검출되어 이를 고려한정수공정의 관리가 필요하리라 생각된다.$yr^{-1}$)의 71%가 감소되어야 할 필요성이 제기되었다. 또한 여름철 심층 산소 고갈이 야기되었고, 이 시기에 퇴적물로 용출된 인이 식물플랑크톤 성장에 이용될 수 있기때문에 퇴적물에 대한 관리도 수행될 필요가 있다.rsity)지수는 2000년 7월에 2.22로 가장 높았으며, 생물량도 조사기간중 36,640 cells ${\cdot}\;mL^{-1}$로 가장 많았다.

• 유기물자원화
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• 제24권4호
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• pp.77-83
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• 2016

유기농 밭 토양의 특성을 파악하기 위해 유기농 인증을 받은 국내 15개 선도 농가를 선정하고, 밭 토양의 시료를 채취하여 유기농 인증토양에 대한 토양 이화학성 및 미생물상 조사를 실시하였다. 토양 이화학성중 pH는 4.9~7.3의 범위에서 변동하였다. 대부분의 작물은 6.0~7.0의 범위를 나타냈지만, 전남의 양파와 고구마 재배토양은 pH 4.5, 5.8의 산성을 나타내었으며, 경기의 마늘과 고추 그리고 전북의 대두 재배토양에서는 pH 7.2~7.3을 나타냈다. 이러한 토양의 알칼리화는 시용 자재에 의한 것으로 추정되었다. EC는 대부분의 조사 지역에서 관행 토양의 기준인 2 dS/m 보다 낮은 값을 보였지만, 일부 배추와 고구마 재배 토양에서는 3.9과 3.7을 나타냈다. 유효태 인산 함량은 재배 작물의 종류에 따라 크게 달라 관행 토양의 기준인 $300{\sim}500mg\;kg^{-1}$에서 크게 벗어난 $300{\sim}1,894mg\;kg^{-1}$을 나타내었다. 이것은 유기 재배 토양에는 화학 비료 대신 가축분 퇴비를 대량으로 시용하기 때문으로 추정되었다. 미생물 군집 구조 분석은 세균의 16S rDNA 및 사상균의 18S rDNA의 PCR-DGGE 분석을 실시하였다. DGGE 패턴에 기반 클러스터 분석 결과, 재배경력에 따라 5년 이하와 5년 이상으로 구분되어 재배이력이 길어질수록 토양 세균 군집이 차별화 되어 장기 유기농경지의 토양 특성 구분이 가능하였으나 사상균의 경우는 재배이력 및 지역별로 일정한 경향이 나타나지 않았다. 따라서, 유기농경지의 미생물적 특성을 구분할 때 5년 이상된 장기재배 토양을 대상으로 세균의 군집분석을 실시하는 것이 매우 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국물환경학회지
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• 제23권5호
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• pp.676-682
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• 2007

The bacterial number, extracellular enzyme activities and structure of bacterial community which are major constituent of aquatic ecosystem within the artificial vegetation island (AVI) were compared to those of the nearby pelagic lake waters in order to evaluate the possibility of the AVI as a eco-technological measure for water quality improvement and restoration of littoral zone in man-made reservoirs. There was not a significant difference in the total number of bacteria, but the number of active (viable) bacteria within the AVI was about 0.7 to 4.1 times higher than nearby pelagic lake water. The ratio of the number of active bacteria versus the total number of bacteria was also higher in the AVI than nearby pelagic lake water. The activities of ${\beta}$-glucosidase and phosphatase were 1.0 to 13.1 and 0.8 to 7.3 times higher respectively in the AVI than nearby pelagic lake water, showing that microorganisms were more active within the AVI. The bacterial communities of the two waters, examined by FISH method, did not indicate a clear difference in the springtime when the growth of macrophytes was immature, but during summer and fall it showed a clear difference indicating the formation of distinct bacterial community within the AVI compared to nearby lake water. From the results of this study, we conclude that AVI can contribute to make up the littoral ecosystem which show rapid cycling of matters through active detritus food chain in the dam reservoirs which have unstable aquatic ecosystem due to short hydraulic residence time and to strengthen the self-purification capacity of the lake.

• 환경생물
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• 제28권3호
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• pp.143-149
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• 2010

2007년 3월부터 2009년 1월까지 울산 태화강에 서식 하는 어류의 군집 구조 및 병원체에 대하여 조사하였다. 그 결과 태화강의 3개 조사지점으로부터 채집된 어류는 모두 총 9목 17과 35종이었으며 개체수로서의 우점종은 끄리로서 39%였으며 다음으로 누치가 30.9%였다. 한국고유종은 전체의 20.8%로서 참몰개, 참갈겨니, 기름종개, 꺽지, 동사리의 5종이었다. 누치와 끄리와 같은 대형 어류가 조사지점 2인 삼호교 인근 수역에 계절에 따라 모여들었다. 220개체의 어류에 대한 2종의 어류 병원성 바이러스에 대한 반응은 모두 음성으로 나타났으며, 어류에 병원성이 있다고 알려진 세균은 분리되지 않았다. 어류 병원성 기생충은 총 7종으로 다양하게 나타나지는 않았다. 특히 트리코디나충은 매월 검출이 되었으며 그 감염 밀도도 비교적 높은 편이었다. 그러나 하천의 일정지점에서의 일시적인 어류 과밀현상은 질병에 의한 대량폐사에 직접적인 영향을 주지는 않을 것으로 생각된다.