삽교호의 세균 다양성과 계통분류학적 분석

Bacterial Diversity and its Phylogenetic Analysis in Lake Sapgyo

본 연구에서는 삽교호의 요인 분석과 주변 지류의 영향과 계절에 따른 세균 군집구조의 변화를 분자생태학적 접근 방법을 통해 조사하였다. 시료 채취는 5월과 8월 삽교호 방조제 앞 표층수에서 실시하였으며, 분자생태학적 접근을 위해 시료로부터 DNA를 직접 추출하고, 16S rDNA를 증폭한 후 pGEM-T easy vector에 삽입하여 클로닝을 수행하였다. 획득한 클론 라이브러리를 이용하여 RFLP (restriction fragment length polymorphism)를 분석하였으며, OTUs (operating taxonomy units)로 그룹화하였다. 측정된 종다양성 지수가 8월에 더 높게 나타났으며, 5월의 153개중 34개의 클론과 8월의 131개중 38개의 클론들을 염기서열 분석하였다. 그 결과 Proteobacteria, Cytophaga, Gram positive bacteria와 Verrucomicrobia가 5월과 8월에 공통적으로 분포하는 것으로 나타났으며, 특히 Planctomyces, 시안세균과 엽록체가 조류 대발생이 일어난 8월에 분포하는 것으로 조사되었다. 전반적인 조사결과 삽교호는 전형적인 하구지역의 특성을 나타내었으며 주변 하천으로부터 유입되는 종속영양물질의 영향을 받는 것으로 생각된다.

Sapgyo Lake is an artificial freshwater reservoir which is located to the midwest of Korea and is the main water reservoir for industry and agriculture of the region. In this study we investigated environmental factors and the change of bacterial community with the influence of surrounding inflow water and the seasonal variation using the molecular ecological approach. Water samples were collected at front of the dike in May and August, 2001. Bacterial genomic DNAs were extracted directly and purified for the amplification of bacterial 16S rDNA. Clone libraries of the 16S rDNA were constructed using pGEM-T easy vector and RFLP analysis was performed to make a group as OTUs with 4 base recognizing enzymes (MspI and HaeIII). The estimated values of richness in August sample was higher than in May. Thirty-three of 153 clones in May and thirty-eight of 131 clones in August were sequenced from forward region of bacterial 16S rDNA for about 600~800 bp. Proteobacteria, Cytophaga, gram positive bacteria and Verrucomicrobia were observed both months. Especially, Planctomyces, cyanobacteria and chloroplast appeared in August when algal bloom occurred. On the whole investigation, Sapgyo lake showed a typical community structure of estuarine and was influenced by heterochthonous organic matters from the surrounding stream.