• 제목/요약/키워드: marine bacterial community

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배양법을 이용한 새우젓갈 숙성과정 중 박테리아상 분석 (Cultivable Bacterial Community Analysis of Saeu-jeotgal, a Korean High-Salt-fermented Seafood, during Ripening)

  • 정도원;정광식;이종훈
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.293-302
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    • 2016
  • 6종류의 배지를 이용한 135일 동안 8번의 박테리아상 분석을 통하여 새우젓갈 숙성 관련 우점종을 결정하였다. Marine agar를 배양에 사용하였을 경우, 가장 많은 수의 박테리아가 검출되었고, 숙성 65일차에 그 수가 2.51 × 107 CFU/g에 달하였다. 순수분 리된 총 467균주는 42속 87종으로 동정되었고, 16균주는 기존의 알려진 박테리아와 상동성을 나타내지 않았다. 1일차 분석에서 39종이 검출되었던 박테리아는 135일차에 13종으로 감소하여 우점화가 진행됨을 학인하였다. 속 수준에서의 우점은 Staphylococcus, Salimicrobium, Kocuria, Psychrobacter 순으로 나타났고, 1일차 분리균주의 2% 수준을 차지하던 Staphylococcus, Salimicrobium 속 균주는 135일차에 각각 39%와 36%에 달하였다. 우점종으로 확인된 Staphylococcus equorum, Salimicrobium salexigens, Kocuria palustris는 각각 전체 분리균주의 23.6%, 16.1%, 10.9%을 차지하였다. St. equorum와 Sm. salexigens는 21% (w/v) NaCl 농도에서의 생육이 확인되어 새우젓갈 숙성에 중요한 역할을 할 것으로 추정된다.

해양퇴적토내 다환방향족탄화수소 생분해 증진 조건 연구 (Condition of ex situ Bioremediation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Marine Sediments)

  • 정홍배;;이희순;권개경;김상진
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.179-185
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    • 2005
  • 다환방향족 탄화수소는 주요한 독성환경오염물질풍의 하나이며 해양퇴적물에 축적이 된다. 다환방향족 탄화수소가 가지고 있는 위해성으로 인해 해양퇴적물내의 다환방향족 탄화수소 제거는 많은 관심사가 되어오고 있다. 본 연구에서는 다환방향족 탄화수소로 오염된 해양퇴적물의 생물정화를 위해 bioslurry reactor를 사용하기 위한 전단계로 ex situ bioremediation을 위한 최적 조건을 찾기 위해 멸균 유무의 퇴적물에서 균주접종과 혼합 cyclodextrin (M-CD)공급의 효과를 알아보았다. 비멸균상태의 퇴적물에서 분해균주의 접종여부에 상관없이 M-CD가 첨가된 실험구의 전자전달계활성이 증가되었고 멸균상태의 퇴적물에서는 분해균주가 접종되고 M-CD가 첨가된 실험구의 전자전달계활성이 증가되었다. 멸균상태의 퇴적물에서 M-CD와 함께 단일 균주가 접종되었을 때 퇴적물내의 다환방향족 탄화수소의 분해율이 9-20%로 나타났으며 동일한 조건에서 혼합균주가 접종되었을 때는 24-37%로 나타났다. 비멸균상태의 퇴적물에서 동일한 조건으로 실험하였을 때는 유의한 분해가 일어나지 않았으며 군집분석 결과 접종 균주도 감소하였다. 또한 M-CD 첨가 없이는 2일후 접종균주를 찾아볼 수 없었다. 결론적으로 퇴적물내의 다환방향족 탄화수소 제거를 위해 퇴적물내의 토착미생물과 포식자가 제거된 상태에서 적절한 탄소원과 함께 균주를 접종하는 것이 효과적인 것으로 나타났다.

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Changes in the Microbial Community of the Mottled Skate (Beringraja pulchra) during Alkaline Fermentation

  • Park, Jongbin;Kim, Soo Jin;Kim, Eun Bae
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제30권8호
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    • pp.1195-1206
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    • 2020
  • Beringraja pulchra, Cham-hong-eo in Korean, is a mottled skate which is belonging to the cartilaginous fish. Although this species is economically valuable in South Korea as an alkaline-fermented food, there are few microbial studies on such fermentation. Here, we analyzed microbial changes and pH before, during, and after fermentation and examined the effect of inoculation by a skin microbiota mixture on the skate fermentation (control vs. treatment). To analyze microbial community, the V4 regions of bacterial 16S rRNA genes from the skates were amplified, sequenced and analyzed. During the skate fermentation, pH and total number of marine bacteria increased in both groups, while microbial diversity decreased after fermentation. Pseudomonas, which was predominant in the initial skate, declined by fermentation (Day 0: 11.39 ± 5.52%; Day 20: 0.61 ± 0.9%), while the abundance of Pseudoalteromonas increased dramatically (Day 0: 1.42 ± 0.41%; Day 20: 64.92 ± 24.15%). From our co-occurrence analysis, the Pseudoalteromonas was positively correlated with Aerococcaceae (r = 0.638) and Moraxella (r = 0.474), which also increased with fermentation, and negatively correlated with Pseudomonas (r = -0.847) during fermentation. There are no critically significant differences between control and treatment. These results revealed that the alkaline fermentation of skates dramatically changed the microbiota, but the initial inoculation by a skin microbiota mixture didn't show critical changes in the final microbial community. Our results extended understanding of microbial interactions and provided the new insights of microbial changes during alkaline fermentation.

Optimal Growth Conditions for the Two Euryhaline Cyanobacterial Clones, Anabaena sp. CB-MAL21 and CB-MAL22 Isolated from Mankyeong Estuary, Korea

  • Kim, Young-Geel;Myung, Geum-Og;Yih, Won-Ho;Shin, Yoon-Keun
    • ALGAE
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    • 제19권2호
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    • pp.145-148
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    • 2004
  • As a result of the 2-year monthly monitoring of the phytoplankton community at 3 stations in Mankyeong Estuary, Korea, we learned that cyan bacterial species of the genus Anabaena occurred at most sampling points with huge salinity differences (0.1-32.5 psu). We isolated several clones of Anabaena spp. from the monitoring stations, and screen out two euryhaline and nitrogen-fixing Anabaena clones, CB-MAL21 and CB-MAL22. The two clones were grown under various environmental gradients such as temperature (20, 30, 35 and 40$^{\circ}C$), salinity (0, 2, 5, 15 and 30psu), and $PO_4^{3-}$-P concentration (0, 1.6, 8.0, 40 and 200 ${\mu}M$M). Growth of CB-MAL21 and CB-MAL22 was measured by daily monitoring of chlorophyll fluorescence from each experimental culture for more than three serial transfers. Both the two experimental clones did not grow at 0psu. Maximal growth rates of the two clones were markedly reduced at lower $PO_4^{3-}$-P concentrations showing negligible growth at 0 and 1.6 ${\mu}M$M. However, growth of CB-MAL21 was not affected by low $NO_3^--$ concentration in culture media, showing the nitrogen-fixing ability. Maximum biomass yields of the two clones decreased dramatically at 35 and 40$^{\circ}C$. Optimal growth conditions for the two experimental clones were determined to be 20-30$^{\circ}C$, 40 ${\mu}M$M $PO_4^{3-}$-P, and wide salinity range from 5.0 to over 30psu. Best growth of CB-MAL21 was shown at (20$^{\circ}C$-15psu), which is less saline and cooler condition than those (i.e., 30$^{\circ}C$-30psu) for the best growth of CB-MAL22. The euryhaline and nitrogen-fixing CB-MAL21 strain thus can be a candidate laboratory culture for the future cyan bacterial marine biotechnology in temperate coastal waters.

RNA-sequencing을 이용한 제주도 인접 바다의 메타전사체 프로파일링 (Marine Metatranscriptome Profiling in the Sea Adjacent to Jeju Island, Korea, by RNA-sequencing)

  • 황진익;강민경;김강은;정승원;이택견
    • 생명과학회지
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    • 제30권7호
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    • pp.625-629
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    • 2020
  • 바다는 바이러스를 포함하는 다양한 생물체의 풍부한 자원을 제공한다. 본 연구에서는 계절에 따른 제주 바다의 해양 미생물 군집을 확인하기 위해 3월과 12월에 해수 샘플을 수집하여 total RNA를 추출, HiSeq2000 및 de novo 전사체 어셈블리를 사용한 NGS를 실시하였다. 그 결과, 3월 및 12월 시료에서 각각 652,984 및 163,759 개의 전사체를 확인하였다. 3월 샘플에서는 해양 박테리아가 우점하였으나 12월 샘플에서는 진핵생물이 우점하였다. 박테리아 군집은 두 샘플간에 상이하였으며, 이는 계절 변화 동안 박테리아 군집이 변화하였음을 보여주었다. 또한, 해양바이러스를 확인하기 위하여, Megablast를 사용하여 바이러스 참조 데이터베이스에 전사체를 검색하였다. 해양박테리아를 감염시키는 박테리오파지가 두 샘플에서 우점하는 것을 확인하였다. 그러나, 우리는 두 개의 전사체에서 다양한 헤르페스바이러스와 관련된 transcripts가 풍부함을 확인하였으며, 이는 제주도 인근 바다에서 물고기를 감염시키는 헤르페스바이러스의 위협 가능성을 나타낸다. 종합하면, 우리의 데이터는 해양 커뮤니티 연구 및 가능한 해양 바이러스 병원체를 식별하는 데 유용할 것이다.

Isolation and Identification of Alkali-tolerant Bacteria from Near-Shore Soils in Dokdo Island

  • Namirimu, Teddy;Kim, Jinnam;Zo, Young-Gun
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.105-115
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    • 2019
  • Saline or alkaline condition in soil inhibits growth of most crop plants and limits crop yields in many parts of the world. Augmenting an alkaline soil with alkali-tolerant bacteria capable of promoting plant growth can be a promising approach in expanding fertile agricultural land. Near-shore environments of Dokdo Island, a remote island located in the middle of the East Sea, appear to have patches of seawater-influenced haloalkaline soil that is unsupportive for growth of conventional plants. To exploit metabolic capacities of alkali-tolerant bacteria for promoting plant growth in saline or alkaline soils, we isolated of alkali-tolerant bacteria from near-shore soil samples in Dokdo and investigated properties of the isolates. Alkali-tolerant bacteria were selectively cultivated by inoculating suspended and diluted soil samples on a plate medium adjusted to pH 10. Fifty colonies were identified based on their $GTG_5$-PCR genomic fingerprints and 16S rRNA gene sequences. Most isolates were affiliated to alkali-tolerant and/or halotolerant genera or species of the phyla Firmicutes (68%), Proteobacteria (30%) and Actinobacteria (2%). Unlike the typical soil bacterial flora in the island, alkali-tolerant isolates belonged to only certain taxa of terrestrial origin under the three phyla, which have traits of plant growth promoting activities including detoxification, phytohormone production, disease/pest control, nitrogen-fixation, phosphate solubilization or siderophore production. However, Firmicutes of marine origin generally dominated the alkali-tolerant community. Results of this study suggest that haloalkaline environments like Dokdo shore soils are important sources for plant growth promoting bacteria that can be employed in bio-augmentation of vegetation-poor alkaline soils.

지채(Triglochin maritimum)입식에 따른 바이오플락 사육수 내 세균 군집의 변화 (Changes in the Biofloc Bacterial Community Caused by Planting of Triglochin maritimum)

  • 조재황;김수경;임현호;김대희;한현섭
    • 한국수산과학회지
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    • 제56권1호
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    • pp.99-108
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    • 2023
  • In this study, changes in biofloc-related and pathogenic bacteria in both low and high concentration biofloc breeding water planted with the halophyte (Triglochin maritimum were investigated). In the low-concentration biofloc breeding water, the ratio of bacteria related to the nitrogen cycle was initially 59.57% and, it decreased to 26.57% at the end of the experiment while other bacteria (excluding nitrogen-cycling bacteria and vibrios) increased from 38.75% to 73.43%. However, the planted experimental group maintained a relatively high ratio of nitrogen cycling bacteria at 58%. In the high-concentration experimental group, bacteria related to the initial nitrogen cycle, non-pathogenic vibrios, and pathogenic vibrios were 11.60, 36.28, and 20.14%, respectively. Finally, nitrogen-cycling bacteria were 36.47% in the control group and 37.55% in the planted group. The total number of vibrios decreased by 46.54% in the planted group and 48.01% in the control group, indicating a significant decrease in both experimental groups. However, the residual rate of pathogenic vibrios was 4.48% in the control group and 0.54% in the planted group. Overall, the planted group showed decreasing harmful bacteria and increasing useful bacteria.

황토첨가 해양퇴적물에서 적조생물 Cochiodinium polykrikoides 분해중 세균군집의 변동 (Changes of Bacterial Population during the Decomposition Process of Red Tide Dinoflagellate, Cochiodinium polykrikoides in the Marine Sediment Addition of Yellow Loess)

  • 박영태;이원재
    • 한국수산과학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.920-926
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    • 1998
  • 본 연구는 C. polykrikoides 적조 구제로 살포한 황토가 저층에 퇴적된 후, 적조생물이 분해되는 동안 미생물군집과 호흡 전자전달계 활성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 마산만과 진해만의 퇴적물로 배양실험을 행한 결과이다. 종속영양세균수는 두 개 정점의 실험구 모두 황토첨가와 무관하게 $10^7$ cells/dry g의 범위로 12시간만에 최고 치에 도달하였고 유사한 변동을 보여주었다. 종조성의 변동 또한 황토첨가로 인한 뚜렷한 영향을 보여주지 않았으며, Vibrio spp.는 배양기간 동안 계속 출현하였다. 그러나 황산염환원세균은 배양 8일째 마산만의 황토를 첨가하지 않은 퇴적물에서 $3.8\times10^7$cells/dry g로 1:1(1:2) 비율의 황토첨가 실험구에 비하여 120 (350)배 정도 높았고, 진해만의 퇴적물에서는 $5.5\times10^6$cells/dry g로 1:1 (1 : 2) 비율의 황토첨가 실험구보다 160(420)배 정도 높았다. 또한, ETA는 두 개의 정점 모두 호기적 조건에서는 각 실험구의 평균치가 6.8$\~$7.6 $\mu$g formazan $h^{-1}$ dry $g^{-1}$ 의 범위로서 황토의 첨가와 무관하게 비슷한 활성을 나타내었지만, 혐기적조건의 정점 A의 퇴적물에서 황토를 첨가하지 않은 실험구는 평균 10.4$\mu$g formazan $h^{-1}$ dry $g^{-1}$ 로 황토첨가 비율이 높을수록 7.3 (1:1), 3.4(1 : 2) $\mu$g formazan $h^{-1}$ dry $g^{-1}$으로 낮은 활성을 나타내었고, 정점 B의 퇴적물도 황토를 첨가한 비율이 높을수록 활성이 낮았다. 따라서 황토첨가가 해양환경에 나쁜 영향을 미치는 혐기적분해 및 황산염환원세균의 성장을 저지하는 효과가 있는 것으로 사료된다. 본 실험 결과는 모델실험에 의한 것으로 보다 자세한 황토의 영향을 알기 위해서는 현장에서 미생물군집의 변동과 활성의 조사가 필요할 것이다.

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한국 시화호와 중국 Aha호 저질토에 분포하는 이화성 아황산염 환원효소 유전자의 비교 분석 (Comparative Analysis of Dissimilatory Sulfite Reductase (dsr) Gene from Sediment of Lake Sihwa, Korea and Lake Aha, China)

  • 김인선;김옥선;전선옥;;안태석
    • 미생물학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.147-155
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    • 2008
  • 한국의 시화호와 중국의 Aha호 저질토에서 서식하는 황산염 환원세균(sulfate reducing bacteria, SRB)의 깊이에 따른 군집구조를 비교하기 위하여, 이화성 아황산염 환원효소(EC 1.8.99.1; dissimilatory sulfite reductase, dsr) 유전자를 대상으로, polymerase chain reaction (PCR), denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) 및 클론 라이브러리를 이용하여 미생물의 군집구조를 분석하였다. DGGE band 양상을 분석한 결과, Aha호 보다는 시화호에서 더 맡은 밴드를 보여 다양성이 높았고, 깊이별 차이는 나타나지 않았다. 두 서식지에서 얻은총68개 클론의 염기서열을 가지고 계통학적 분석을 한 결과 시화호에서는 Deltaproteobacteria 그룹, Firmicutes 그룹에 속해있는 Desulfotomaculum 종과 archaeal thermophilic SRB 그룹에 속해있는 Archaeoglobus 종이, Aha호에서는 Desulfotomaculum 그룹과 유사성이 높았다. 분리된 대부분의 클론들(59%)은 배양된 황산염 환원세균과는 매우 낮은 유사도를 보였고, 환경에서 분리된 클론들과도90% 이하의 유사도를 나타냈다. 총 클론을 88% 유사도를 기준으로 9그룹으로 나뉘었을 때 시하호와 Aha호의 각 클론은 서로 다른 그룹으로 존재하였다. 이러한 결과는 두 서식지의 이화성 아황산염 환원효소를 가지고 있는 미생물의 군집구조는 확연히 다르고 각 서식지에 특이적인 황산염 환원 미생물이 존재함을 시사한다.

경기만 부근 갯벌의 생지화학적 연구: 서문 (Biogeochemical Studies on Tidal Flats in the Kyunggi Bay: Introduction)

  • 조병철;최중기;이동섭;안순모;현정호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제10권1호
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    • pp.1-7
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    • 2005
  • 갯벌은 육상기원 유기물을 변환하거나 제거하는 정화능력을 갖고 있다고 여겨져 왔으며, 이러한 정화능이 갯벌을 보전해야 하는 매우 중요한 하나의 근거가 되어왔다. 그러나, 정화능의 정량화에 필수적인 갯벌에서의 유기물 생산과 분해에 관련된 저서 미세 생물에 대한 종합적인 생지화학적 연구는 그 필요성에도 불구하고 국내에서 전무한 상태이었다. 본 연구의 주 목적은 갯벌에서 물질의 순환을 주도하는 다양한 미세 생물에 의한 생지화학적 과정과 속도를 이해하며, 갯벌 미세생물이 갯벌의 유기물 및 영양염을 제거하는 과정에서 기여하는 정도를 추정하고자 함에 있었다. 연구지역으로는 비교적 자연 상태를 잘 보존하고 있는 강화도 갯벌과 유기물 오염이 심하게 진행되고 있는 인천 북항 갯벌을 선정하여, 두 환경의 생지화학적 과정들의 특성을 비교하고자 하였다. 본 연구진은 두 지역의 갯벌에서 박테리아의 유기물 분해에 관련된 주요 변수인 박테리아의 생산력 및 개체수, 효소 활동도, 탈질산화 속도 및 황산염 환원 속도, 그리고 유기물 생산과 관련된 일차생산력, 일차생산자의 생물량 및 군집구조를 측정하였다. 동시에 공극수 내 영양염의 수직 분포로부터 탈질산화 속도를 추정하고, 산소 미세전극을 이용한 일차생산 및 호흡율의 측정, 원생동물의 분포 및 섭식율 등 광범위한 조사를 3년에 걸쳐 실시하여, 각 과정의 주요 특징과 상호 작용들에 대하여 분석하였다. 이들 연구의 일부 결과들을 이번 호에 모아서 싣는다(나와 이, 2005; 목 등, 2005; 안, 2005; 양 등, 2005; 유와 최, 2005; 황과 조, 2005).변수로 동거가족이 2명인 경우를 기준으로 동거가족이 없거나 한명인 경우, 생활수준이 낮을수록 증상 경험이 많았다(p<0.05). 여자의 8가지 부위 중 어느 한군데라도 근골격계 증상을 경험한 유무는 신체비만지수, 주관적 건강상태, 주농사 유형에 따라 차이가 있었다. 즉, 신체비만지수가 높은 군에서, 주관적 건강상태가 나쁠수록, 주농사가 과수원이나 벼농사인 경우에 근골격계 증상 경험률이 높았다(p<0.05). 여자의 어느 한군데라도 근골격계 증상을 경험한 유무를 종속변수로 한 다중 로지스틱 회귀분석 결과, 신체비만지수가 높을수록, 주관적 건강상태가 허약 할수록 증상 경험이 많았고, 주농사가 축산인 경우가 벼농사인 경우보다 증상 경험이 적었다(p<0.05). 남자에 있어서, 근골격계 증상 경험자의 1년 중 증상 발생시기는 8군데 모두에서 농번기가 가장 높았고, 주 치료방법은 투약, 병의원 물리치료, 한방치료 등이었으며, 미치료율은 목부위를 제외하고는 30%가 넘어 높았는데, 엉덩이가 60.0%로 가장 높았다. 여자에 있어서 근골격계 증상 발생시기 역시 농번기가 가장 높았으며, 주 치료방법은 병의원 물리치료, 투약, 한방치료 등 이었다. 이상의 결과 대다수의 농민들이 근골격계 증상을 경험하고 있었으므로 근골격계 증상 경험 실태와 관련요인에 대한 체계적인 연구가 지속적으로 이루어져야 하겠다.-functional team)를 운영함으로써 동시적 엔지니어링(CE) 및 제품 및 공정 디자인의 개발이 제품 개발의 속도를 가속화하고 디자인 품질을 높이며 시장 성공을 보증할 수 있도록 해야 한다.임과 채팅은 긍정적인