초록 ▼

4. 연구결과
가. 방사선 내성, 호염성, 호산성, 혐기성, 이탄층 환경에서 신종/미기록 후보종 40종 발굴
1) 방사선 내성, 호염성, 호산성, 이탄층 미생물자원 배양체 38주는 초저온냉동 및 동결건조 보존, 혐기성 배양체 2주는 초저온냉동및 액체질소 보존
나. Biolog를 이용하여 배양체 40주의 생리학적 특성(pH, 염도, 항생제 내성,탄소원 이용 등)을 분석한 결과 호염성 균주 1주는 10%의 염도에서 생장
다. 방사선 내성이 높은 신종 후보종 2종, 호염성 신종 후보 2종, 이탄층 신종후보 1종의 유

4. 연구결과
가. 방사선 내성, 호염성, 호산성, 혐기성, 이탄층 환경에서 신종/미기록 후보종 40종 발굴
1) 방사선 내성, 호염성, 호산성, 이탄층 미생물자원 배양체 38주는 초저온냉동 및 동결건조 보존, 혐기성 배양체 2주는 초저온냉동및 액체질소 보존
나. Biolog를 이용하여 배양체 40주의 생리학적 특성(pH, 염도, 항생제 내성,탄소원 이용 등)을 분석한 결과 호염성 균주 1주는 10%의 염도에서 생장
다. 방사선 내성이 높은 신종 후보종 2종, 호염성 신종 후보 2종, 이탄층 신종후보 1종의 유전체 분석을 통해 Complete Genome Sequence 확보
1) Gene annotation 분석 결과, 분석된 2종의 방사선 내성 균주에는 DNA의 손상을 구조적으로 복구할 수 있는 UvrABC 유전자가 공통으로 존재
2) 호염성 균주에는 삼투압과 관련된 유전자 ProXWV와 OpuBCBA가 공통으로 존재하며, HB3 균주에는 Benzoate 분해 유전자가, HB8 균주에는 Benzene 분해 유전자가 존재
3) 분석된 1종의 이탄층 균주에는 영양분이 결핍된 환경에서의 생존과 관련된 PhoR, PhoB 유전자가 존재

(출처 : 요약문 6p)

Abstract ▼

Biogeochemical cycles in extreme environments are largely unknown due to the difficulty in handling extreme conditions at laboratory despite of their prime importance. In extreme environments, extremophilic microorganisms are playing a key role in controlling matter transformation.
The goal of th

Biogeochemical cycles in extreme environments are largely unknown due to the difficulty in handling extreme conditions at laboratory despite of their prime importance. In extreme environments, extremophilic microorganisms are playing a key role in controlling matter transformation.
The goal of this project is “discovering extremophilic microorganisms in Korean Peninsula.” After agreement on “Nagoya Protocol,” securing national biological resources is the most important issue. However, there is limited report on the isolation of extremophilic microorganisms from South Korea. Through this project, various extremophilic microorganisms including acidophiles, halophiles, radiotolerants, microbes in peatland, gut microbiome of endangered wild animals were isolated. Total 40 species ofextremophilic microorganisms were obtained: 11 novel species candidates; 29 species unreported in Korea. The properties of isolated extremophilicmicroorganisms were investigated by physiological and biochemical andgenetic approaches. Complete genome sequence of five strains of novelspecies candidates comprised of 2 strains of radiotolerants bacteria, 2 strains of halophiles and 1 strain of bacteria from peatland were obtained.
Thus, the aim of this project has been successfully achieved. Continuous surveys and isolations of extremophilic microorganisms are required forcontributing to secure biological resources in Korea.

(출처 : Abstract 16p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 참여 연구진 ... 3
• 요 약 문 ... 5
• 목차 ... 8
• 표목차 ... 11
• 그림목차 ... 12
• Abstract ... 16
• Ⅰ. 서 론 ... 17
• 1. 방사선 노출 ... 17
• 2. 호염․호산성 ... 18
• 3. 혐기성 ... 19
• 4. 이탄층 ... 19
• 5. 멸종위기 동물 장내 미생물 ... 20
• Ⅱ. 연구방법 ... 22
• 1. 특수 환경 미생물자원 발굴 ... 22
• 가. 시료 채취 지점 ... 22
• 나. 시료 채취 방법 ... 22
• 다. 배양체 확보 방법 ... 24
• 라. DNA 바코드 유전자 분석 ... 27
• 마. 신종 후보종과 미기록 후보종의 기준 ... 27
• 바. 배양체 장기 보존 및 DB 입력 ... 28
• 2. 생리학적 특성 정보 확보 ... 28
• 3. 유전 정보 확보 ... 29
• 4. 분류 동정을 위한 형태학적, 분자생물학적 특성 분석 ... 29
• 가. G+C mol% 분석 ... 29
• 나. Quinone 분석 ... 30
• 다. Polar lipid 분석 ... 30
• 라. Fatty acid 분석 ... 31
• 마. DAP isomer 분석 ... 31
• 바. DNA-DNA hybridization ... 31
• 사. TEM(Transmission Electron Microscope) 촬영 ... 32
• 아. SEM(Scanning Electron Microscope) 촬영 ... 33
• 자. API test ... 33
• Ⅲ. 연구결과 ... 34
• 1. 특수 환경 미생물자원 신종/미기록 후보종 발굴 ... 34
• 가. 신종/미기록종 후보종의 분류군 ... 37
• 나. 방사선 내성 미생물 ... 41
• 다. 호염성 미생물 ... 60
• 라. 호산성 미생물 ... 62
• 마. 혐기성 미생물 ... 68
• 바. 이탄층 미생물 ... 70
• 사. 멸종위기 동물 장내 미생물 ... 73
• 2. 생리학적 특성 정보 확보 ... 78
• 가. 방사선 내성 미생물자원 신종 후보종 분류군 ... 78
• 나. 방사선 내성 미생물자원 미기록종 후보종 분류군 ... 80
• 다. 호염성 미생물자원 신종 후보종 분류군 ... 99
• 라. 호산성 미생물 자원 미기록종 후보종 분류군 ... 101
• 마. 혐기성 미생물자원 신종 후보종 분류군 ... 107
• 바. 이탄층 미생물 자원 중 신종 및 미기록종 분류군 ... 108
• 사. 멸종위기 동물 장내 미생물 자원 중 신종/미기록종 후보종 분류군 ... 110
• 3. 유전 정보 확보 ... 117
• 가. Halomonas sp. Hb3(호염성 신종 후보종) ... 117
• 나. Marinobacter sp. Hb8(호염성 신종 후보종) ... 119
• 다. Nibribacter sp. DG15C(방사선 내성 신종 후보종) ... 121
• 라. Rufibacter sp. DG31D(방사선 내성 신종 후보종) ... 123
• 마. Janthinobacterium sp. R-2-5(이탄층 신종 후보종) ... 125
• Ⅳ. 고 찰 ... 127
• 1. 방사선 내성 미생물의 특징 ... 127
• 2. 호산성 및 호염성 미생물의 특징 ... 127
• 3. 혐기성 미생물의 특징 ... 129
• 4. 이탄층 미생물의 특징 ... 129
• 5. 멸종위기 동물 장내 미생물의 특징 ... 130
• Ⅴ. 참고문헌 ... 131
• 부록 1. 특수 환경 미생물자원의 BIOLOG 분석 결과 ... 135
• 부록 2. 방사선 내성 미생물의 방사선 내성 분석 결과 ... 175
• 끝페이지 ... 184