• 생명과학회지
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• 제30권1호
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• pp.32-39
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• 2020

한국, 몽골, 러시아, 중국 북반부에 서식하는 진달래는 예로부터 약재뿐 만이 아니라 관광 자원으로써도 잘 알려져 왔다. 이중 한국의 대구에 위치한 비슬산 군립공원 또한 진달래 관광지로 유명하다. 이러한 환경에서 진달래와 흙에 존재하는 미생물 군집 간의 관계를 조사하기 위해서, 2월과 8월에 걸쳐 군립공원 내 3 곳을 선택하여 실험을 진행하였다. 박테리아 군집 조사를 위해 확보된 흙들은 pyrosequencing 과정을 거쳤으며 총 404,899개의 sequencing reads를 확보하였다. 두 날씨에 따라 각기 다른 3 곳의 채집 장소로부터 operational taxonomic units (OTUs) 값이 측정되었으며 이는 2,349에서 4,736 수치를 보였다. OTUs 값 측정결과 채집 장소 중에서는 군립공원 입구 지역에서 가장 높은 값을 보였으며 계절로는 8월이 2월보다 높은 수치를 보였다. 반면 가장 낮은 수치의 OTUs 값을 보인 샘플은 제 2 관측지점, 특히 2월에 채집한 흙이었다. 또한 Chao1과 Sannon index 값 측정 결과, 8월에 채집한 군립공원 입구에서 유래한 샘플에서 가장 높은 생물 풍부도와 다양성 수치를 보였다. 연구를 통해, 6 샘플로부터 유래한 박테리아 군집은 비슬산 군립공원에서만 발견되는 45개의 속과 287개의 종으로 구성된 공통의 조성을 보였다. 이 발견된 공통 박테리아들은 진달래 군집 생성에 영향을 끼칠 것으로 기대되고 있다.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
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• 한국미생물학회 2005년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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• pp.123-125
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• 2005

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권1호
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• pp.77-83
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• 2002

A bacterial consortium capable of utilizing a variety of polycyclic aromatic hydrocarbons has been isolated from a former manufactured gas plant site. The consortium consisted of four members including Arthrobacter sp., Burkholderia sp., Ochrobacterium sp., and Alcaligenes sp., which were identified and characterized by the patterns of fatty acid methyl esters (FAME analysis) and carbon source utilization (BIOLOG system). With the individual members, the biodegradation characteristics of aromatic hydrocarbons depending on different growth substrates were determined. FAME analyses demonstrated that microbial fatty acid profiles changed to significant extents in response to different carbon sources, and hence, such shift profiles may be informative to characterize the biodegradation potential of a bacterium or microbial community.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제30권11호
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• pp.1660-1666
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• 2017

Objective: Burial is associated with environmental effects such as the contamination of ground or surface water with biological materials generated during the decomposition process. Therefore, bacterial communities in leachates originating from the decomposing bovine carcasses were investigated. Methods: To understand the process of bovine (Hanwoo) carcass decomposition, we simulated burial using a lab-scale reactor with a volume of $5.15m^3$. Leachate samples from 3 carcasses were collected using a peristaltic pump once a month for a period of 5 months, and bacterial communities in samples were identified by pyrosequencing of the 16S rRNA gene. Results: We obtained a total of 110,442 reads from the triplicate samples of various sampling time points (total of 15 samples), and found that the phylum Firmicutes was dominant at most sampling times. Differences in the bacterial communities at the various time points were observed among the triplicate samples. The bacterial communities sampled at 4 months showed the most different compositions. The genera Pseudomonas and Psychrobacter in the phylum Proteobacteria were dominant in all of the samples obtained after 3 months. Bacillaceae, Clostridium, and Clostridiales were found to be predominant after 4 months in the leachate from one carcass, whereas Planococcaceae was found to be a dominant in samples obtained at the first and second months from the other two carcasses. The results showed that potentially pathogenic microbes such as Clostridium derived from bovine leachate could dominate the soil environment of a burial site. Conclusion: Our results indicated that the composition of bacterial communities in leachates of a decomposing bovine shifted continuously during the experimental period, with significant changes detected after 4 months of burial.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제4권2호
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• pp.124-128
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• 2015

갈색퍼짐병은 토양 병원성균으로 Rhizoctonia solani AG2-2 IV가 원인균이다. 한국잔디나 버뮤다글라스와 같은 난지형 잔디에 가장 중요한 병으로 알려져 있다. 본 연구는 갈색퍼짐병 발병토양의 미생물 군집 분석으로 생물적 방제제로 이용할 근거자료를 수집하기 위하여 실시하였다. 갈색 퍼짐병의 중심부(CLC)와 가장자리(CLE), 건전부(CLH)에서 채취한 근권부 토양의 미생물 군집(bacterial composition)을 Metagenomics 데이터 분석으로 Phylum 수준에서 조사한 결과 미생물상은 Proteobacteria, Acidobacteria, Chloroflexi, Firmicutes, Planctomycetes, Gemmatimonadetes, Nitrospira, Cyanobactria, Verrucomicrobia, Bacteroidetes 등의 순으로 분포 경향은 모두 유사하게 나타났다. 이에 반해 Actinobacteria의 경우 중심부에서 9.28%, 가장자리에서 10.84%로 건전부에서의 16%에 비하여 5~6% 정도 높은 비율로 분포하는 결과가 나타났다. Phylum 수준에서 중복되는 미생물의 종류를 조사한 결과 전체적으로 중심부에서는 총 6,948 OTUs가 분포하였으며 가장자리와 건전부에서는 각각 6,505와 5,537 OTUs 분포하는 것으로 나타났다. Actinobacteria의 경우 중심부의 총 OTUs는 615였으며 가장자리와 건전부는 709와 891 OTUs로 나타났다. 또한 모두 중복되는 OTUs도 382로 높게 나타났으나 서로 중복되지 않는 OTUs는 건전부에서 286으로 중심부와 가장자리가 91과 126 OTUs인 것에 비하여 2~3배 이상으로 월등히 높게 나타났다.

• 환경생물
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• 제31권4호
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• pp.471-477
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• 2013

Biochar amendment to agricultural soil is regarded as a promising option to mitigate climate change and enhance soil quality. It could sequester more carbon within the soil system and increase plant yield by changing soil physicochemical characteristics. However, sustainable use of biochar requires comprehensive environmental assessment. In this sense, it is important to measure additional greenhouse gas emission from soils after biochar addition. We investigated emissions of $CO_2$, $N_2O$, and $CH_4$ from incubated soils collected from rice paddy and cultivated grassland after amendment of 3% biochar (wt.) produced from rice chaff. During incubation, soils were exposed to three wet-dry cycles ranging from 5~85% soil gravimetric water content (WC) to investigate the changes in effect of biochar when influenced by different water levels. The $CO_2$ emission was reduced in biochar treatment compared to the control at WC of 30~70% both in rice paddy and grassland soils. This indicates that biochar could function as a stabilizer for soil organic carbon and it can be effective in carbon sequestration. The $N_2O$ emission was also reduced from the grassland soil treated with biochar when WC was greater than 30% because the biochar treated soils had lower denitrification due to better aeration. In the rice paddy soil, biochar addition resulted in decrease in $N_2O$ emission when WC was greater than 70%, while an increase was noted when WC was between 30~70%. This increase might be related to the fact that available nutrients on biochar surface stimulated existing nitrifying bacterial community, resulting in higher $N_2O$ emission. Overall results imply that biochar amendment to agricultural soil can stabilize soil carbon from fast decomposition although attention should be paid to additional $N_2O$ emission when biochar addition is combined with the application of nitrogen fertilizer.

• 미생물학회지
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• 제42권2호
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• pp.116-124
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• 2006

직접 생균수 측정법(DVC)과 평판계수법(PC)을 이용하여 소나무림과 상수리나무림 토양에 분포하는 세균군집의 정량적 평가를 실시한 결과, DVC법에 의해 계수된 생균수에 대해 평판법에 의해 계수된 생균수 1% 미만으로 나타났다. 이상의 결과로부터 산림토양 내에 평판배양법으로는 배양이 곤란한 난배양성(viable but non culturable; VBNC) 세균이 99% 이상 존재해 있는 것으로 판단되었다. 이들 VBNC 세균의 군집구조 해석을 위하여 토양으로부터 직접 DNA를 추출하고 16S rDNA-ARDRA 분석을 통하여 계통학적 특성을 검토하였다. 소나무림과 삼수리나무림 토양으로부터 각각 111 clones, 108 clones을 획득하고 HaeIII 절편양상에 따라 30 groups과 26 groups의 ARDRA group으로 분류하였다. 각 ARDRA group으로부터 대표 clone을 선발하여 16S rDNA 염기서 열을 결정한 결과, 소나무림 토양의 경우 ${\alpha}$-proteobacteria (12 clones), ${\gamma}$-proteobacteria (3 clones), ${\delta}$-proteobncteria (1clone), Flexibacter/Cytophaga (1 clone), Actinobacteria (4 clones), Acidobacteria (4 clones), 그리고 Planctomycetes (5 clone)의 7개의 계통군이 확인되었으며, 상수리나무림 토양에서는 ${\alpha}$-proteobacteria (4 clones), ${\gamma}$-proteobacteria (2 clones), Actinobacteria (10 clones), Acidobacteria (8 clones), Planctomycetes (1 clone), 그리고 Verrucomicrobia (1clone)로 6개의 다양한 계통군이 확인되었다. 이상, 소나무림과 상수리나무림 토양 내에 존재하는 99% 이상의 VBNC 세균군집의 대부분은 미배양성 혹은 미동정균으로 계통학적으로 다양한 미지의 미생물로 구성되어 있음이 확인되었다.

• 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.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권4호
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• pp.448-454
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• 2010

광양, 하남, 여천지역의 토양, 하천 및 해양 퇴적물 등을 이용하여, 난분해성 염소화합물인 PCE (perchloroethylene) 및 TCE(trichloroethylene)의 혐기성 탈염소화에 관련하는 미생물을 탐색하고 이들의 탈염소화 효율을 조사하였다. 혐기성 상호대사에 의한 탈염소화 효율을 조사하기위해 전자 공여체로 아세테이트를 사용하여 혐기성 회분식 실험을 실시 하였으며, 미생물 군집을 분석하기 위해, 분자생물학적인 기법인 16S rDNA의 DGGE 기법을 이용하였다. 그 결과, 4주간 집적배양을 통해 광양, 하남, 여천시료는 PCE와 TCE를 PCE 75% 이상, TCE 81% 이상 탈염소화하는 것으로 나타내며, 여천시료가 우수한 PCE/TCE탈염소화율을 보이고 있다(PCE 87.37%, TCE 84.46%). 또한, 전자 수용체에 따른 탈염소화 배양액의 미생물 다양성은 DGGE로 분석하였으며, 우점하는 미생물은 Clostridium sp., Desulfotomaculum sp.와 unculutured bacteria로 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제44권4호
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• pp.317-325
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• 2008

최근의 골프 수요의 증가는 골프장의 일일 내장객 수의 증가로 이어져 골프장 관리에 어려움을 겪고 있다. 이의 친환경적 관리방안의 하나로 자연계에 존재하는 광물을 활용하여 토양의 물리, 화학성을 개선 할 수 있는 친환경적 토양개량제 개발 필요성이 제기되고 있다. 이들 광물 중 맥반석은 토양개선을 통한 일반농작물의 생육촉진과 증수에 기여함이 밝혀지고 있는 바, 본 연구에서는 이 광물을 골프장 토양관리에 적용시 야기되는 토양의 물리.화학적 변화로 인한 잔디의 생육영향과 토양미생물 군집변화특성에 관한 기초자료를 얻고자 수행하였다. 골프장 퍼팅그린 잔디(bentgrass)를 이식한 pot 실험결과 대체적으로 맥반석 20% 처리구가 잔디 잎의 웃자람을 억제하며 생육촉진을 유도하고 뿌리의 생육도 촉진하는 것으로 밝혀졌다. 또한 PCR-DGGE 분석결과 이 처리구에서 가장 높은 종풍부도를 나타내었으며 Actinobacteria와 ${\alpha}$-Proteobacteria가 우점하는 것으로 나타났다. 이는 맥반석처리 시 낮은 용탈 유기물 함량과 가용성 양이온($Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ 및 $K^+$ 등)의 용탈 감소와 관련 있는 것으로 사료되었다.