• 미생물학회지
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• 제36권4호
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• pp.292-298
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• 2000

팔당호에서 fluorescent in situ hybridization(FISH) 방법을 이용하여 aggregates에 부착한 세균군집의 변화를 조사하였다. 조사대상은 Eubacteria에 속하는 세균과 Class Proteobacteria에 속하는 세균중 $\alpha$-, $\beta$-, $\gamma$ -group과 Cytophaga-Flavobacterium group이었고, 환경요인의 변화를 파악하고자 영양염류와 엽록소 a를 측정하였다. Aggregate와 물시료의 조사항목을 비교하면, TN의 경우 5~15배, TP는 81~140배, 엽록소 a는 49~66배로 aggregate가 높게 나타났으며, 총 세균수 역시 물시료에서 전체적으로 1.0~$2.0{\times}10^6$cells.$ml^{-1}$이었고, aggregates 부착세균에서 0.2~~$3.6{\times}10^8$cells.$ml^{-1}$의 범위로 물시료보다는 aggregates에 부착한 세균의 밀도가 200배 높았다. 또 수심별로는 5m trap 보다 20m trap에서 더 많은 수가 측정되었다. 총 세균수에 대한 세균군집구조의 비율은 부유세균의 경우 $\alpha$-group이 4.5~8.3%, $\beta$-group이 2.2~8.0%, ${\gamma}$-group이 2.1~7.4%, Cytophaga-Flavobacterium group이 2.1~6.1% 'Other'group은 0.1~2.5로 매우 낮았으나 aggregate에 부착한 세균의 군집구조는 $\alpha$-, $\beta$-, $\gamma$-group과 Cytophaga-Flavobacterium group이 아닌 'Other'group이 약 10.2~32.1%로 우점하는 경향을 보였다. 이처럼 팔당호에서 aggregates에 부착한 세균의 군집구조는 부유세균과 비교해볼 때 독특한 군집구조를 나타내었다.

• 미생물학회지
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• 제33권4호
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• pp.257-261
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• 1997

겨울철 소양호에서 세균 군집 구조를 파악하고자 총세균수와 EUB338, ALF1b, BET4a, GAM42a와 CF probe 등 fluorescent rRNA targeted oligonucleotide probe 와 반응하는 세균 개체수를 수심별로 측정하였다. 총세균수는 $0.7{\times}10^6{\sim}1.1{\times}10^6cell{\cdot}ml^{-1}$이였으며, 5 m와 10 m 수층에서 높게 나타났다. 총세균수에 대한 Eubacteria의 비율은 34~90%이였으며, 5 m와 10 m에서 낮게 나타났다. Proteobacteria ${\alpha}$-group은 Eubacteria의 10.8-28.7%, ${\beta}$-group은 4.5-53.5%, ${\gamma}$-group은 4.9-35.5%, 그리고 Cytophaga-Flavobacterium group은 6.1-21.1%이였다. 0-5 m 수심에서는 ${\beta}$-group이 28.6-53.5%로 우점하고 있었으며, 10 m에서는 ${\gamma}$-group이 35.5%로 우점하였다. 30, 50 m 수심에서는 ${\alpha}$-group과 Cytophaga-Flavobacterium group이 우점하였다. 세균 군집 구조로 보면 0-2 m, 5-10 m 그리고 30-50 m의 3개층은 각각 독특한 특징을 나타내었다. 이 방법으로 호수 생태계에 대한 새로운 정보를 얻을 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제36권2호
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• pp.136-141
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• 2000

소양호에서 수온, 엽록소$\alpha$, pH 그리고 DOC의 농도가 세균군집에 미치는 영향을 파악하였다. 이 연구에서는 fluorescent in situ hybridization(FISH) 방법을 사용하기 1998년 4월부터 5월까지 세균군집구조를 조사하였고 이 시기 환경요인과 세균군집간의 상관성 분석을 실시하기 위해 수온, 엽록체$\alpha$, pH, DOC의 측정도 함께 수행하였다. 또한 환경요인과 세균군집간의 상관성 분석을 실시하기 위해 통계프로그램(SPSS)을 이용하였다. 그 결과 소양호에서 DOC, 엽록체$\alpha$, pH와 온도가 다중선형희귀직선상 설명가능정도가 약 43~58%정도로 나타났으며, 세균군집변화의 약 50%정도가 본 조사 이외의 환경요인에 영향을 받은 것으로 나타났다. $\alpha$-group은 DOC가 증가할수록 감소하여 DOC와 음의 상관관계를 보였고 , ${\gamma}$-group은 엽록소 $\alpha$농도와 음의 상관관계를 나타내었다. $\beta$-Cytophaga-Flavobacterium group 의 경우 수온과 뚜렷한 양의 상관성이 있는 것으로 나타났다. 또한 $\alpha$-group과 Cytophaga-Flavobacterium group은 pH와 양의 상관관계를 보였다. 이처럼 소양호의 세균군집은 계절에 따른 여러 가지 수 환경요인의 변화에 의해 다양하게 변화하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권5호
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• pp.938-945
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• 2005

For elucidating excessive growth of biofilm that subsequently leads to the clogging problem in a small town's sewer lines of Wisconsin, the FISH method was employed. At the beginning of the simulated experiments, ${\beta}$-subclass proteobacteria prevailed in runs fed with industrial wastewater, while ${\gamma}$-subclass proteobacteria dominated in runs with domestic wastewater. However, the bacterial community structure changed significantly over six weeks; Cytophaga-Flavobacterium (CF)­group bacteria dominated in most runs fed with the small town's wastewater regardless of their source, while CF-group decreased strongly in run fed with domestic sewage from another city (Madison). It was also microscopically confirmed that most of those clogging materials was toilet tissue, which in turn may lead to vigorous growth of cellulose-degrading CF-group bacteria. This dominant presence of CF-group bacteria in the small town's sewer indicates that the main constituent of biofilm, toilet tissue (cellulose) in sewage, might have induced the unique pattern of their microbial community structure. Therefore, it suggests that molecular technique is useful for monitoring the clogging problems in sewer lines.

• 미생물학회지
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• 제37권2호
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• pp.124-129
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• 2001

하수종말처리장의 처리효율에 미치는 염분의 영향을 알기 위하여 염분의 농도 변화에 따른 종속영양세균, 총세균 그리고 FISH 방법으로 세균 군집 구조를 파악하였다. 총세균수는 염분과 관계없이 큰 변화가 없었으나, 종속영양세균수와 군집구조는 염분에 따라 다르게 변화하였다. 염분이 1% 인 경우에는 대조구에 큰 변화가 없었으나, 염분이 2% 이상이 되면 종속영양세균과 Eubacteria의 비율이 줄어들고, 세균 군집도 큰 변화가 있었다. 특히 Proteobacteria $\alpha$-group, $\gamma$-group 및 Cytophaga-Flavobacterium group의 비율이 감소하였다. 염분이 증가하면, 종속영양세균수와 세균 군집이 변화하므로, 하수처리과정에서 염분이 유입될 경우에는 염분을 1% 이하로 유지하여야 한다.

• 미생물학회지
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• 제34권3호
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• pp.169-174
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• 1998

소양호에서 세균군집의 계절적, 수심별 변화를 파악하고자 총세균수와 EUB338, ALG1b, BET42a, GAM42a와 CF probe 등 fluorescent rRNA target oligonuvleotide probe와 반응하는 세균 개체수를 측정하였다. 총세균수는 $0.5{\sim}2.01{\times}10^6cells{\cdot}ml^{-1}$이였으며, 2 m와 5 m 수층에서 높게 나타났다. 총세균수에 대한 Eubacteria의 비율은 22~100%이였고, Proteobacteria ${\alpha}$-group은 Eubacteria의 2.6~66.7%, ${\beta}$-group은 4.5~53.5%, ${\gamma}$-group은 4.6~76.7%, 그리고 Cytophage-Flavobacterium group은 2.1~35.9%이였다. 또한 세균군집은 계절별, 수심별로 다양한 변화를 보여, 겨울철은 ${\beta}$-group이, 봄철과 초여름은 ${\gamma}$-group이, 여름철은 ${\alpha}$-group이 우점하였고, Cytophage-Flavobacterium group이 특정적으로 우점하는 시기는 없었다. 이러한 세균 군집 구조의 분포로 계절별, 수심별로 호수에 대한 독특한 특징을 알 수 있었다.

• 생태와환경
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• 제39권2호통권116호
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• pp.219-225
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• 2006

빈영양호에서 부영양호로 전이과정에 있는 주암호에서 물질순환과 에너지흐름에 지대한 역할을 담당하는 세균 군집구조를 분석하기 위해 수계에 주로 존재하는 ${\alpha}\;{\cdot}\;{\beta}\;{\cdot}\;{\gamma}$-subclass proteobacteria와 Cytophaga-Flavobacterium (CF) group 세균군, 그리고 질소순환에 관여하는 질화세균을 FISH법으로 2005년 4일부터 2006년 1월까지 4회에 걸쳐 검출하였다. 총세균수는 엽록소-a농도가 높을 때 많이 검출되었고 엽록소-a농도가 낮을 때는 감소하는 경향을 보였다. 수계에 존재하는 물질순환에 관여하는 세균들의 동태를 파악하는데 속(genus)수준의 세균군이 아닌 그룹별세균, 즉 ${\alpha}\;{\cdot}\;{\beta}\;{\cdot}\;{\gamma}$-subclass proteobacteria와 Cytophaga-Flavobacterium (CF) group 세균군을 동정하여 정량화하면 특정 세균군들에 관한 세부적인 정보는 얻을 수 없지만 해당수계의 거시적인 자정작용 정도를 파악할 수 있는 정보를 얻을 수 있다. 그 변화양상을 보면 빈영양 상태의 호수에서 주종을 이루는 ${\alpha}\;{\cdot}\;{\beta}$-subclass proteobacteria이 4월에 가장 많이 검출되었고 남세균 등조류의 번식이 왕성했던 6${\sim}$9월에 감소하는 양상을 나타냈는데 이는 이 시기에 우점하던 남세균, M. aeruginosa이 생성하는 독성물질이 이들 세균의 물질대사를 저해하기 때문으로 생각된다. 또한 분해가 용이한 저분자 유기물을 이용해 빨리 성장하며 배지로 분리배양이 가능한 대부분의 종속영양세균(heterotrohs)을 포함하는 ${\gamma}$-subclass proteobacteria도 조류의 번식이 왕성하던 6${\sim}$9월보다는 4월과 1월에 높은 비율로 검출되었는데 이는 이시기에 주암호에 존재하는 유기물의 분해 및 자정작용에기인하는 것으로 사료된다. 반면 CF group세균군은 1월을 제외하고는 거의 유사한 비율로 관찰되었다. 아울러 질화순환에 관여하는 질화세균도 동절기에 증가하는 양상을 보였으며 이때 수계의 높은 DO가 그들의 활성에 주요인으로 작용하는 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제38권4호
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• pp.287-292
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• 2002

봄철 cyanobarteria가 우점하는 천호지에서 fluorescent in situ hybridization (FISH) 방법을 이용하여 세균군집구조를 조사하였다. 조사기간동안 총세균수는 0.6～$1.3{\times}10^7 \cells{\cdot}ml^-1$ 의 범위로 매우 높게 나타났다. 또, 총세균수에 대한 eubacterial group이 차지하는 비율의 경우 29.8～45.8%로 작은 분포를 차지하였다. 세균군집구조를 분석한 결과, $\alpha$-group은 1.4～l2.5%, $\beta$-group은 0.9～4.9%, $\gamma$-group은 0.6～8.3%, $\circledcirc$Cytophaga-Flavobacteruim group은 1.0～8.3%를 나타내어 본 연구에서 조사된 각 group이 차지하는 비율은 낮고 상대적으로 unknown eubacteria의 비율이 높았다. 이러한 군집구조는 일반적으로 다른 담수호에서 나타나는 세균의 군집구조와는 다른 군집구조 이며 특히, aggregates에 부착한 세균 군집구조와 비슷한 양상이었다. 또, cyanobacteria의 조성 이 Anabaena속에서 Microcystis속으로 천이가 일어난 시기에 Cytophaga-Flavobacteruim group이 크게 증가하는 것으로 나타나 세균군집의 크기는 식물플랑크톤의 영향을 받는 것으로 확인되었다.

• 미생물학회지
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• 제38권3호
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• pp.192-197
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• 2002

러시아 바이칼호에서 해빙기에 부유세균과 aggregates에 부착한 세균의 군집구조를 FISH (fluorescent in situ hybridization)방법으로 0 m부터 250 m수심에서 비교 분석하였다. 조사대상은 Eubacteria에 속하는 세균과 class Proteobacteria에 속하는 세균 중 $\alpha$-, $\beta$-, $\gamma$ -group과 Cytophaga-Flavobacterium group,그리고 Planctomycetales였다. 부유세균의 수는 $0.2{\times}10^6\cells{\cdot}ml^-1 to 3.2{\times}10^6 \cells{\cdot}ml^-1$범위였으며, 수심이 깊어질수록 감소하였다. Aggregate에 부착한 세균은 부유세균과 반대로 수심이 깊어질수록 증가하였고, 개체수의 범위는 0.4~$3.3{\times}10^4$ $cells{\cdot}ml^-1$ 이였다. 총세균수에 대한 Eubacteria 수의 비율은 부유세균의 경우 52.3~74.1%, aggregates에 부착한 세균은 39.6~66.7%로 부유세균보다 부착세균에서 그 비율이 낮았으며, 세균의 군집구조 분석 결과에서도 부유세균과 aggregates애 부착한 세균의 군집구조가 다른 양상으로 나타났다. 특히 두 세균의 군집구조는 식물플랑크톤이 밀집해 있는 25 m 수심에서 급격히 변화하여 식물플랑크톤이 부유세균과 부착세균의 군집의 변화에 밀접한 관련이 있는 것으로 확인되었다, Aggregates에 부착한 세균 군집은 수심에 따라 매우 특이한 변화 양상을 나타내었다. $\beta$-proteobacteria group은 수심이 깊어지면서 그 비율이 높아져, 100m에서는 $\beta$-group이 총세균수는 51.8%를 차지하였으나, 250m에서는 $\gamma$-group이 43.8%를 차지하여, 급격하게 우점 group이 변화하였다. 그러나, 부유세균에서는 전혀 다른 군집 구조를 이루고 있었다. 이러한 결과에서 aggregates에 부착한 세균은 부유세균과는 다른 다양성을 이루고, 다른 천이과정을 거치는 것으로 확인되었다.

• 생태와환경
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• 제37권4호통권109호
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• pp.363-367
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• 2004

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.