• 미생물학회지
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• 제49권3호
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• pp.282-285
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• 2013

강원도 고성군 근해에서 수심 300 m와 500 m의 심층수에 서식하는 해양미생물 분포를 조사하였다. 심해미생물을 16S rRNA genes pyrosequencing 방법으로 분석한 결과 300 m 심층수 시료에서 얻은 19,474 reads에서 Alphaproteobacteria와 Gammaproteobacteria가 각각 57.41%와 38.85%의 분포 비율을 보였다. 심해 500 m의 시료에서 얻은 82,806 reads에서는 Gammaproteobacteria가 99.64%로 대부분을 차지하였다. 수심 300 m에서는 Rhodobacterales (57.31%)가 우점하였고, 수심 500 m에서는 Alteromonadales (45.65%)와 Oceanospirillales (34.61%)가 우점하였다. Operational Taxonomic Units와 diversity indexes (Shannon과 Simpson)를 기준으로 할 때 해양미생물의 다양성은 수심 500 m지역이 수심 300 m지역보다 더 높게 나타났다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2005년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제15권 제2호
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• pp.523-526
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• 2005

계통발생학적 분석기법은 서열의 유사성을 비교하여 이들의 유연관계를 알아내는 것으로, 각각의 관계를 시각적으로 표현하는 것이 매우 중요하다. 일반적으로 2차원 계통수를 사용한다. 그러나 2차원으로 시각화했을 때 서로 유사성이 높은 OTU(Operational Taxonomic Unit)들을 서로 멀리 떨어뜨려 놓는 경우도 생기게 된다. 이 논문에서는 이러한 점을 보완하고자 3차원 공간에 OTU들을 배치시키기 위한 2단계 좌표 배치 기법을 제안한다. 단계는 유클리디안 거리를 3차원 좌표로 변환하는 것이다. 1단계 방법은 서열의 비교 순서에 영향을 받기 때문에 2단계를 통해 유전자 알고리즘 기법을 적용하여 보다 적절한 좌표를 찾는다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제29권1호
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• pp.55-66
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• 1991

Heterophyidae과에 속하는 Matagenimus yokegawai, Metagonimus Miyata Type, M. takahashii, Heterophyes disbar, H. heterophyes, H. nocens, Heterophyepsis continua, Pygidiopsis summa, Stellanpchasmusfaltatus, Stittodora lari 등 총 21 Operational Taxonomic Unit(OTU)를 사용하여 수리분류학적 연구를 시도하였다. 형질은 절대 측정치가 아닌 상대적 비율을 주로 사용하였으며, 형질수는 26개를 사용하였다. 각 형질간의 유사도를 측정하여 상관계수를 계산한 후 Ward의 방법에 의한 집괴 분석 및 인자 분석을 수행하였다. 분석 결과 Metagonimus 속(genus) 그룹은 Metagonimus yokogawai, Metagonimus Miyata Type, M. takahashii 등 3개의 표현군으로 구분이 되었으며, Metagenimus Miyata Type은 M. takahashii 의 아종 수준으로 분류되었다. Heterophyes 속 그룹은 Heterophyes dispar, H. heterophyes, Jf. nocens 등 명확한 3개의 표현 군으로 구분되며, H. nocens는 H. heterophyes의 아종이 아닌 뚜렷한 종의 수준에서 분류됨을 나타내었다. 그 외의 종들도 역시 뚜렷한 표현 군으로 분류되었으며, 이로부터 흡충류에 있어서도 수리분류학적 방법에 의해 분류가 명화한 분류군의 한계를 규정하는데 많은 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제59권4호
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• pp.299-304
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• 2016

PCR 산물을 이용한 시퀀싱방법 중 Illumina 플랫폼으로 시퀀싱을 수행하면 100개 이상의 인위적인 시퀀스가 생겨나며, 그러한 인위적으로 형성되는 시퀀스에 의해 Operational taxonomic units를 기반으로 한 미생물생태 변화 및 네트워크 분석에 영향을 미친다. 이러한 문제점이 있음에도 불구하고 분변미생물생태를 분석하는데 Illumina에서 제공하고 있는 시퀀싱을 주된 방법으로 사용하고 있으며, 또한 그러한 시퀀스 기반의 분변미생물 생태분석 결과는 분변샘플상태(i.e., 분변 보관 기간, 분변양, 분변의 신선도)에 따라 상이하게 나타난다. 본 연구에서는 분변샘플의 동결건조가 시퀀스 데이터의 퀄리티를 향상시키는지 관해 조사하였으며, 이를 통해 분변샘플에 동결건조처리는 전체적인 미생물생태구조를 변화시키지는 않지만 인위적으로 형성되었을 가능성이 있는 시퀀스의 수를 감소시키는 것으로 확인되었다. 따라서, 분변으로부터 DNA를 추출하기 이전에 동결건조처리하는 방법을 Illumina 기반의 분변미생물생태분석에 사용하는 것을 권장한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권5호
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• pp.867-875
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• 2016

Archaea substantially contribute to global geochemical cycling and energy cycling and are impacted by land-use change. However, the response of archaeal communities to a change from upland field to paddy field has been poorly characterized. Here, soil samples were collected at two depths (0-20 cm and 20-40 cm) from one upland field and six paddy fields that were established on former upland fields at different times (1, 5, 10, 20, 30, and 40 years before the study). Barcoded pyrosequencing was employed to assess the archaeal communities from the samples at taxonomic resolutions from phylum to genus levels. The total archaeal operational taxonomic unit (OTU) richness showed a significant positive correlation with the land-use change duration. Two phyla, Euryarchaeota and Crenarchaeota, were recorded throughout the study. Both the relative abundance and OTU richness of Euryarchaeota increased at both depths but increased more steadily at the subsurface rather than at the surface. However, these data of Crenarchaeota were the opposite. Additionally, the archaeal composition exhibited a significant relationship with C/N ratios, total phosphorus, soil pH, Olsen phosphorus, and the land-use change duration at several taxonomic resolutions. Our results emphasize that after a change from upland fields to paddy fields, the archaeal diversity and composition changed, and the duration is an important factor in addition to the soil chemical properties.

• 미생물학회지
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• 제52권3호
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• pp.365-374
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• 2016

고위도에서의 온도 상승은 $0.6^{\circ}C$/10 년으로, 이는 토양 유기 탄소에 대한 미생물의 분해 활성 증가를 유도한다. 게다가, 분해된 토양 유기 탄소는 이산화탄소 또는 메탄 같은 온실가스로 전환, 방출되어 기후 변화를 가속화시킨다. 따라서, 토양 유기 탄소 분해와 관련된 미생물의 다양성 및 기능 이해를 위한 토양 해동 모델 연구가 필요하다. 이러한 연구를 위하여 Alaska Council의 두 깊이의 토양(SPF와 PF라 각각 명명한 30-40와 50-60 cm 깊이의 토양)을 $0^{\circ}C$에서 108일 동안 배양하였다. 환경 모사 실험 동안 pyrosequencing을 수행하였고, metagenome을 분석하여 총 111,804개의 미생물 sequence를 얻었다. 이 중, 574-1,128개의 세균 operational taxonomic unit (OTU)과 30-57개의 고세균 OTU를 확인하였다. 토양 배양에 따라 두 토양 모두에서 Crenarchaeota phyla의 상대적 분포가 증가하였으며, Actinobacteria와 Firmicutes phyla의 분포가 SPF와 PF에서 각각 크게 증가하였다. 추출한 토양 유기 탄소에 대한 무게 측정 및 gel permeation chromatography를 통해, 환경 모사 실험이 진행되는 동안 토양 유기 탄소의 주요 구성 성분인 부식산(humic acids)이 중합화(humification)되는 것을 확인하였다. 결론적으로, 냉대 툰드라 동토의 해동은 Crenarchaeota, Actinobacteria 및 Firmicutes phyla의 증가를 야기시키며, 미생물에 의한 토양 유기 탄소 분해 및 이용을 야기시키는 것으로 예측된다.

• 생명과학회지
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• 제14권3호
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• pp.400-405
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• 2004

한국내 분포하는 음나무(Kalopanox pictus Nakai)의 집단간 분화를 연구하기 위해 형태적 특성을 조사하였다. 23개 형태 형질에 근거하여 지역간 분화는 현저하였다. 아홉 집단에서 138표본으로 유효한 분류학적 단위(OTU)를 표현형 유사도와 형태적 변이를 조사하였으며 주성분 분석을 실시하였다. 첫 세 주성분 요소가 전체 변이의 77.0%에 관련이 있었다. 이 중 첫 번째 주성분 요소가 전체 변이의 52%에 기여하였는데 이에 해당되는 형질은 장상복엽의 장상렬의 수, 그리고 장상렬의 폭이다. 형태적 변이에 근거한 군집분석에서 우리나라 남부와 중부지방의 두 그룹으로 나누어졌다.

• 보존과학회지
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• 제37권4호
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• pp.357-361
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• 2021

In order to determine the changes in microbial community due to termites, soil microorganisms surrounding the termites were investigated. First, bacterial communities from soil with termites collected at Seonamsa temple, Suncheon city, Korea were compared by next-generation sequencing (NGS, Illumina Miseq). The bacterial composition of soil from Daeungjeon without termites and the soil from Josadang, Palsangjeon, and Samjeon with termites were compared. Next, the bacterial composition of these soils was also compared with that of humus soil cultured with termites. A total high-quality sequences of 71,942 and 72,429 reads were identified in Seonamsa temple's soil and humus soil, respectively. The dominant phyla in the collected Seonamsa temple's soil were Proteobacteria (27%), Firmicutes (24%) and Actinobacteria (21%), whereas those in the humus soil were Bacteriodetes (56%) and Proteobacteria (37%). Using a two-dimensional plot to explain the principal coordinate analysis of operational taxonomic unit compositions of the soil samples, it was confirmed that the samples were divided into soil with and without termites, and it was especially confirmed that the Proteobacteria phylum was increased in humus soil with termites than in humus soil without termites.

• 한국환경과학회지
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• 제30권12호
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• pp.1015-1025
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• 2021

Our research work aimed to evaluate cover crop effects of winter rye on soil characteristics, soil conservation, and yield productivities on potato fields with 15% slope during a fallowed period. There were two controls of bared field without any cultivation and conventional potato cultivation without winter rye. Potato cultivation increased soil pH, organic matter, available phosphate, and exchangeable cation regardless of cover crop cultivation. Sub-soil, particularly, all components of soil chemical properties showed higher value in winter rye cultivation than conventional cultivation. Higher soil density was observed on cover crop cultivation than conventional cultivation resulting from root residues of the cover crop both topsoil and subsoil. Cover crop residues positively affected plant growth and reduced the amount of soil erosion by holding the soil. Although severe soil erosion was seen in conventional cultivation, winter rye cultivation declined soil erosion by 47% during the fallow period on potato slope fields. Distinct soil bacterial communities were detected among treatments and some OTU(Operational Taxonomic Unit)s showed significantly higher abundance in winter rye treatment. Total yield and commercial rate demonstrated no significant differences while higher tuber phosphate, K⁺, and Mg²⁺ contents were observed in winter rye cultivation.

• The Plant Pathology Journal
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• 제37권4호
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• pp.396-403
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• 2021

Fire blight disease, caused by Erwinia amylovora, could damage rosaceous plants such as apples, pears, and raspberries. In this study, we designed to understand how E. amylovora affected other bacterial communities on apple rhizosphere; twig and fruit endosphere; and leaf, and fruit episphere. Limited studies on the understanding of the microbial community of apples and changes the community structure by occurrence of the fire blight disease were conducted. As result of these experiments, the infected trees had low species richness and operational taxonomic unit diversity when compared to healthy trees. Rhizospheric bacterial communities were stable regardless of infection. But the communities in endosphere and episphere were significanlty affected by E. amylovora infection. We also found that several metabolic pathways differ significantly between infected and healthy trees. In particular, we observed differences in sugar metabolites. The finding provides that sucrose metabolites are important for colonization of E. amylovora in host tissue. Our results provide fundamental information on the microbial community structures between E. amylovora infected and uninfected trees, which will contribute to developing novel control strategies for the fire blight disease.