• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권12호
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• pp.1645-1653
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• 2013

Archaea are prokaryotic organisms distinct from bacteria in the structural and molecular biological sense, and these microorganisms are known to thrive mostly at extreme environments. In particular, most studies on halophilic archaea have been focused on environmental and ecological researches. However, new species of halophilic archaea are being isolated and identified from high salt-fermented foods consumed by humans, and it has been found that various types of halophilic archaea exist in food products by culture-independent molecular biological methods. In addition, even if the numbers are not quite high, DNAs of various halophilic archaea are being detected in human intestines and much interest is given to their possible roles. This review aims to summarize the types and characteristics of halophilic archaea reported to be present in foods and human intestines and to discuss their application as well.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권10호
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• pp.1640-1645
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• 2006

We studied the diversity of the halophilic archaea and bacteria in crystallizer ponds of a Korean solar saltern by analyzing 16S rRNA gene libraries. Although diverse halophilic archaeal lineages were detected, the majority (56%) were affiliated with the uncultured and cultured Halorubrum group. Halophilic archaea that have been frequently observed in solar saltern environments previously, such as Halogeometricum, Halococcus, Haloarcula, and Haloferax, were not detected in our samples. The majority of clones (53%) belonged to the Cytophaga-Flavobacterium-Bacteroides and ${\alpha}-,\;{\gamma}-,\;and\;{\delta}-Proteobacteria$ groups, with 47% of the clones being affiliated with ${\gamma}-Proteobacteria$. We also identified new ${\delta}-Proteobacteria$-related bacteria that have not been observed in hypersaline environments previously. Our data show that the diversity of the halophilic archaea and bacteria in our Korean saltern differs from that of solar salterns found in other geographic locations. We also showed by quantitative real-time PCR analysis that bacteria can form a significant component of the microbial community in solar salterns.

• 미생물학회지
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• 제51권4호
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• pp.427-434
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• 2015

대부분의 호염성 고세균은 고염환경으로 알려진 천일염전(solar saltern), 염호수(salt lake)를 비롯한 다양한 환경에서 서식하고 있다고 알려져 있다. 본 연구에서는, 한국의 대표적인 고염환경으로부터 분리배양을 통하여 호염성 고세균의 특성 분석을 실시하였다. 호염성 미생물들을 분리하기 위하여, 고염배지를 제작하고, 총 7개의 순수 배양체를 확보하였다. 분리된 호염성 미생물들의 16S rRNA 유전자 서열에 대한 계통학 및 상동성 분석을 실시하여 Halorubrum 속의 미생물 4종, Halogeometricum 속의 미생물 1종, Halobacterium 속의 미생물 1종, Haloarcula 속의 미생물 1종을 각각 확보 할 수 있었다. 이들 호염성 고세균들은 모두 그람 음성균이며, nitrate를 전자수용체로 사용한 혐기적 조건에서 성장이 관찰되지 않았다. 또한, 분리된 모든 미생물들은 12-30% (w/v, NaCl) 염분을 필요로 하였다. 본 연구는 국내의 호염환경으로 부터 호염성미생물의 분리기술 및 관련 연구에 대한 기초적 정보를 제공하며, 국내의 다양한 극한환경에서 서식하는 미생물 배양체 확보를 통하여 국내 생물자원 확보에 기여할 것으로 기대한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권6호
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• pp.985-992
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• 2007

The diversity of archaeal strains from six hypersaline environments in Turkey was analyzed by comparing their phenotypic characteristics and 16S rDNA sequences. Thirty-three isolates were characterized in terms of their phenotypic properties including morphological and biochemical characteristics, susceptibility to different antibiotics, and total lipid and plasmid contents, and finally compared by 16S rDNA gene sequences. The results showed that all isolates belong to the family Halobacteriaceae. Phylogenetic analyses using approximately 1,388 bp comparisions of 16S rDNA sequences demonstrated that all isolates clustered closely to species belonging to 9 genera, namely Halorubrum (8 isolates), Natrinema (5 isolates), Haloarcula (4 isolates), Natronococcus (4 isolates), Natrialba (4 isolates), Haloferax (3 isolates), Haloterrigena (3 isolates), Halalkalicoccus (1 isolate), and Halomicrobium (1 isolate). The results revealed a high diversity among the isolated halophilic strains and indicated that some of these strains constitute new taxa of extremely halophilic archaea.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVII)
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• pp.620-620
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• 2005

• Applied Microscopy
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• 제47권3호
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• pp.165-170
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• 2017

Gas vesicles are intracellular gas-filled protein-shelled nanocompartments. The structures are spindle or cylinder-shaped, and typically $0.1{\sim}2{\mu}m$ in length and 45~250 nm in width. A variety of prokaryotes including photosynthetic bacteria and halophilic archaea form gas vesicles in their cytoplasm. Gas vesicles provide cell buoyancy as flotation devices in aqueous habitats. They are used as nanoscale molecular reporters for ultrasound imaging for biomedical purposes. The structures in halophilic archaea are poorly resolved due to the low signal-to-noise ratio from the high salt concentration in the medium. Such a limitation can be overcome using focused ion beam-thinning or inelastically scattered electrons. As the concentric bodies (~200 nm in diameter) in fungi possess gas-filled cores, it is possible that the concept of gas vesicles could be applied to eukaryotic microbes beyond prokaryotes.

• 미생물학회지
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• 제53권1호
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• pp.29-38
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• 2017

본 연구에서는 토판염전 결정지에 서식하는 세균군집의 계통학적 다양성을 분석하고 culturomics법에 기반하여 고도 호염균의 다양성을 확보하고자 하였다. 토판염전 내 세균밀도를 조사한 결과, 직접검경법에 의한 생균수는 평판배양법에 비해 $10^3{\sim}10^4$ 배 이상 높은 계수치를 나타내어 배양이 곤란한 세균(viable but non-culturable bacteria, VBNC)이 다수 존재해 있음으로 판단되었다. 토판염전 결정지 내 세균군집 다양성 해석을 위해 배양비의존적 방법인 pyrosequencing 분자기법을 이용하였다. 세균군집의 경우 1,778 OTUs, 다양성 지수 6.16로 나타났으며, 18문46강85목140과 243속으로 확인되었다. Archaea군집은 643 OTUs, 다양성 지수 4.95로 3문6강7목7과 38속이 분포해 있음이 확인되었다. 고도 호염균 생육에 적합한 배양배지 및 배양조건을 고려한 총 59가지의 다양한 배양 방법을 이용하여 137균주를 순수 분리하였다. 분리된 고도호염균의 16S rRNA 유전자 분석결과, 총4문11속의 다양한 계통군으로 확인되었으며 호염성 archaea 계통군 Haloterrigena 속과 haloferax 속이 culturomics법을 통해 성공적으로 분리되었다. 고도 호염균 다양성 확보를 위해 culturomics법이 매우 효과적임을 밝혔다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVI)
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• pp.382-382
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• 2005

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권8호
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• pp.1375-1382
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• 2016

The extremely halophilic archaeon Halobacterium noricense is a member of the genus Halobacterium. Strain CBA1132 (= KCCM 43183, JCM 31150) was isolated from solar salt. The genome of strain CBA1132 assembled with 4 contigs, including three rRNA genes, 44 tRNA genes, and 3,208 open reading frames. Strain CBA1132 had nine putative CRISPRs and the genome contained genes encoding metal resistance determinants: copper-translocating P-type ATPase (CtpA), arsenical pump-driving ATPase (ArsA), arsenate reductase (ArsC), and arsenical resistance operon repressor (ArsR). Strain CBA1132 was related to Halobacterium noricense, with 99.2% 16S rRNA gene sequence similarity. Based on the comparative genomic analysis, strain CBA1132 has distinctly evolved; moreover, essential genes related to nitrogen metabolism were only detected in the genome of strain CBA1132 among the reported genomes in the genus Halobacterium. This genome sequence of Halobacterium noricense CBA1132 may be of use in future molecular biological studies.

• 미생물학회지
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• 제46권3호
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• pp.286-290
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• 2010

C-1화합물은 고염분성 환경의 혐기적인 퇴적층에서 관찰되며, 이 퇴적층의 표면과 수면에는 호기성 메틸영양미생물의 잠재적인 서식지가 된다. 염전과 갯벌에서 채취한 토양 시료를 접종원으로 하여 메탄올을 탄소원과 에너지원으로 공급하고 염분농도에 따라 계대배양한 후 메탄올 산화 세균 성장 조건을 살펴 본 결과, 메탄올 산화 세균이 성장 할 수 있는 염분의 최대 농도는 20% 조건이었다. 변성 구배 젤 전기영동 (Denaturing gel gradient electrophoresis)을 이용하여 농화배양액 내 미생물 군집구조를 분석한 결과, 메탄올 산화 미생물인 Methylophaga 관련 세균이 우점하는 것으로 나타났다. 정량 PCR결과 고세균이 세균의 1-10%로 존재하는 것으로 나타났다. 세균용 항생제 실험결과, 메탄올 산화가 억제되어 고세균이 메탄올 산화에 관여하지 않는다는 것을 추정할 수 있었다. 이번 연구를 통해, 메틸영양세균이 고염분환경(염분 농도 20%까지)에서도 C-1 화합물을 산화할 수 있음을 확인 할 수 있었다.