• 대한환경공학회지
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• 제32권3호
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• pp.227-233
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• 2010

각종 오염지역의 오염토양의 시료를 채취해 DGGE를 이용한 미생물군집구조를 서로 비교함으로써 어떤 요인이 영향을 많이 미치는지를 알아보았다. 미생물군집의 유사도 비교에서 TPH 오염 말고는 대부분의 오염정도가 심하지 않아서 오염 특성보다는 토양시료가 채취된 지역에 따라 더 유사함을 보여주었고 TPH 오염도가 가장 높았던 시료에서만 지역적 특성을 넘어 유사도 차이를 보여 주었다. 이와 같이 오염요인이 너무 크지 않은 경우에는 미생물군집구조가 지역특성 즉 여러 다른 환경요인에 의해 더 크게 영향을 받는 것을 이 연구를 통해 알 수가 있었다. 모든 오염토양의 우점종(배양성 세균) 조사에서 firmicutes와 high GC Gram+에 속하는 세균들이 주로 발견되었고 유류오염이 심한 토양에서 이미 보고된 Arthrobacter, Bacillus, Methylobacterium, Clavibacter, Streptomyces, Nocardia와 아직 보고되지 않은 Leifsonia가 발견되었다.

• 미생물학회지
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• 제40권3호
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• pp.205-210
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• 2004

대청호에서 수화 발생시기인 2003년 7월에서 10월까지 분자생태학적 방법의 하나인 DGGE (denaturing gradient gel electrophoresis)를 이용하여 시간에 따른 세균군집구조의 변화를 연구하였다. 조사기간 동안 출현한 식물플랑크톤을 형태학적으로 분류한 결과 cyanobacteria, 규조류 및 녹조류가 발견되었고, 이 중 Microcystis, Chroococcus, Oscillatoria, Phormidium 속이 크게 우점하였다. 16S rDNA의 DGGE pronto 분석에 의하여 Microcystis flos-aquae와 Oscillatoria spp.가 우점하는 것으로 확인되었으며, Aphanizomenon flos-aquae는 8월 중순에 우점하는 것으로 확인되었다. DGGE profile을 토대로 cluster analysis를 적용하여 다양한 미생물 군집의 유사성을 비교한 결과, 9월 2일의 미생물 군집이 다른 시기의 시료와 확연히 다른 그룹으로 구분되었다. 결과적으로 분자 생물학적 방법은 형태적 분석방법과 유사한 결과를 보였으며, 일부 세균의 분포 및 변화, 미생물 군집의 유사성 등에 대한 추가적 정보를 제공하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권1호
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• pp.41-50
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• 2014

수소생산 유효세균을 유지하기 위해 열처리한 혐기소화슬러지를 접종원으로 하여 PVA 담체를 활용한 고정화와 비고정화 방법에 의한 수소생산능 및 세균 군집을 비교분석 하였다. 고정화에 의한 수소생산성은 비고정화 방법과 비교하여 수소생산성에 영향을 미치지 않았다. 그러나 고정화 방법은 유기물 분해결과 발생하는 유기산 축적 및 pH 강하 등의 환경변화에 있어 세균의 성장과 활성에 안정적 환경을 제공할 수 있는 가능성을 나타내었다. DGGE 분석에 의한 세균군집분석에서는 비고정화와 고정화 반응조간에 형성된 세균군집이 차이가 있는 것으로 나타났으며, 상대적으로 고정화 반응조내의 유효 수소생산 세균 군집이 좀 더 안정적으로 유지되는 것으로 확인되었다. Droplet digital PCR에 의한 6종의 유효한 수소생산 세균 절대정량 분석결과, encapsulation에 관계없이 두 반응기에서의 우점세균수는 유사하였다. Firmicutes, Clostridium, Enterobacter, Ruminococcus 및 Escherichia가 $1{\times}10^5-1{\times}10^6$ copy number of ml-sample 수준에서 존재하였다.

• 미생물학회지
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• 제51권2호
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• pp.133-140
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• 2015

상수리림 산림토양 각 층위 내 물리 화학적, 미생물학적 환경변수간 상관관계를 확인한 결과, 낙엽 분해 층(F)과 부식층(H)은 각 환경변수와 높은 상관관계를 갖는 특징을 나타내었다. 특히, F층에서는 pH가 C 그리고 N과 높은 상관관계를 나타내었고, 부식층(H)에서는 각종 유기산이 토양 세균 밀도와 높은 상관관계를 나타내었다. 상수리림 산림토양의 층위별 세균군집 구조의 계통해석을 위해 각 층위의 계절별 시료로부터 DNA를 직접 추출하고 DGGE 분석한 결과 낙엽층(L)의 경우 43 bands, F층은 42 bands, H층은 43 bands 그리고 근권 토양층(A)은 47 bands로 총 175 bands가 상수리림 산림토양의 DGGE 주요 bands로 선발되었다. 확보된 총 175 DGGE 주요 bands의 16S rRNA 유전자 염기서열 정보를 바탕으로 세균군집의 계통 해석한 결과, 7개 phylum에 32개 order로 세 분류되었다. 각 order에 속하는 염기서열을 heat map 분석하고 상수리림 산림토양의 각 층위을 clustering 한 결과 F층과 H층이 L층 그리고 A층과 서로 다른 cluster를 형성하는 것이 확인되었다. 또한, 산림토양의 각 층위에 존재하는 세균군집 중 약 50%가 ${\alpha}$-proteobacteria로 우점계통군으로 나타났다. 특히, Rhizobiales, Burkholderiales, 그리고 Actinobacteriales 목은 모든 계절과 모든 층위에서 보여지는 세균군집으로 확인되어 상수리림 산림토양에서 대표적인 토착세균 군집임이 확인되었다.

• 미생물학회지
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• 제46권2호
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• pp.177-182
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• 2010

2009년 4월 제주도의 운진항에서 채집한 해양 해면 Spirastrella abata와 Cinachyrella sp.의 공생 세균의 주요 군집구조를 16SrDNA-denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) 방법을 이용하여 비교 분석하였다. S. abata와 Cinachyrella sp.는 각각 7개와 8개의 DGGE 밴드를 나타내었으며 이들을 적출하여 염기서열을 분석한 결과, NCBI에 등록된 서열들과 92-100%의 유사도를 나타내었다. S. abata의 주요 공생세균은 Alphaproteobacteria와 Deltaproteobacteria에 속하였으며, Cinachyrella sp.의 경우 Alphaproteobacteria, Gammaproteobacteria와 Actinobacteria에 속하는 세균으로 구성되었다. 두 종의 해면에서 공통되는 공생세균 그룹은 Alphaproteobacteria였으며 이 세균 그룹은 두 종의 해면 모두에서 우점하였다. Deltaproteobacteria는 S. abata에서, Actinobacteria와 Gammaproteobacteria는 Cinachyrella sp.에서만 관찰되었다. 동일지역에서 채집한 서로 다른 두 종의 해면은 각각 다른 공생세균 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.

• 한국농림기상학회지
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• 제9권3호
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• pp.161-169
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• 2007

대기 중 이산화탄소 농도 및 온도 증가와 강수 패턴 변화에 따른 가뭄 정도 및 횟수의 변화는 습지에서 발생하는 온실가스의 양에 영향을 미칠 수 있다. 습지에 존재하는 다양한 미생물 군집(탈질세균 및 메탄생성세균) 이 온실가스 생성에 있어 중요한 역할을 감당한다. 본 논문은 지금까지 전지구적 기후변화가 습지에서의 온실가스 발생과 관련 미생물 군집에 미치는 영향에 관한 다양한 연구를 정리하는 데 그 목적이 있다. 대기 중 이산화탄소 농도와 기온 증가는 일반적으로 온실가스 생성을 증가시켰다. 반면, 가뭄의 영향은 기체 종류와 가뭄 정도에 따라 다양한 결과가 보고되었다. 기후변화에 따른 미생물 군집의 변화는 습지시스템에서 보고된 연구의 부족으로 인해 특정한 결론을 도출할 수 없었다. 본 총설은 습지에서 미생물을 매개로 한 반응을 연구함에 있어 관련 미생물 군집구조의 특성을 파악하고, 다양한 환경인자에 대한 그들의 반응을 알아내는 것과 미생물 반응과 군집구조간의 상관 관계를 도출하는 것의 중요성을 제안한다. 이는 향후 전지구적 기후 변화가 습지의 생태학적 기능에 미칠 영향을 더 잘 이해하고 예측하는데 있어 매우 중요할 것이라 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권4호
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• pp.266-274
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• 2000

토양과 작물근계의 유용미생물을 이용하여 작물생산성을 증대하고 병충해의 생물학적 방제를 위해서는 토양-근계의 미생물군집을 분석하고 그 기능을 밝히는 것이 전제가 되어야한다. 그러나 희석평판법으로는 극히 일부분만이 배양된다는 점을 고려할 때, 생존하지만 배양 불가능한 미생물의 군집 분석도 반드시 병행할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는, 고추재배지의 토양, 근권토양, 근면의 세균군집 구조해석을 위해서, 배양을 거치지 않고 각 시료로부터 직접 DNA를 추출하여 PCR증폭, 16S rDNA cloning, sequencing, 계통 해석을 행했다. 그 결과, 토양중에는 근권세균보다 미지의 동정이 되지 않는 세균이 우점하고 있었다. 27 clones 중에서 16 clones이 그램음성세균의 대표격인 Proteobacteria였으며, 방선균 등이 속해있는 고(高) G+C 그램양성세균군은 1 clone이 검출되었다. 그 외는 CFB 군이 2 clones, Verrucomicrobia가 1 clone이었고, Nitrospira가 1 clone이었으며 4 clones은 어느 군에도 속하지 않았다.

• 환경생물
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• 제24권2호
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• pp.172-178
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• 2006

골재채취가 수층의 세균군집구조에 미치는 영향을 알아보기 위해 낙동강 중류, 골재채취가 이루어 지지 않은 수역인 구미대교와 장기간에 걸쳐 연속적으로 골재채취가 행해지는 지역인 성주군 소학리 (성주대교 인근)에서 $\alpha\;\beta\;\gamma-subclass$ proteobacteria, Cytophaga-Flavobacterium (CF) group 세균군과 황산염화원세균을 FISH법으로 정량분석하였다. 아울러 수온, pH, EC, 엽록소-$\alpha$ 양 등의 이화학적인 환경요인도 측정하였다. DAPI로 염색된 세균수로 측정한 총세균수의 경우, 두 정점간의 괄목할 만한 양적인 차이는 없었으나 그 시간차에 따른 변동이 골재채취 수역에서 더욱 심했다. 또한 높은 엽록소-$\alpha$ 양을 나타낸 골재채취 수역에서 검출한 CF group 세균군과 황산염환원세균이 총세균수에서 차지하는 비율이 비골재채취 수역에 비해 높았다. 이같은 결과는 저니질이 수층으로 재유입되었기 때문으로 판단된다. 그러나 본 연구에서 검출한 세균군이 총세균수에서 차지하는 비율을 합하면 그 비율은 골재채취 수역보다 비골재채취 수역에서 더 높았다. FISH법에 의한 세균의 검출가능성이 해당세균의 물질대사능과 연관이 있으므로 골재채취 수역에서의 낮은 세균 검출율은 골재채취가 세균의 물질순환에서의 역기능을 초래하고 이는 또한 연차적으로 그들의 먹이연쇄에 부정적인 영향을 미칠 가능성을 시사하는 것이다.

• 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.