통영해역에서 출현하는 식물플랑크톤 변동 특성 1: 차세대 염기서열 및 현미경 분석을 통한 규조류의 변동 차이

Abstract

차세대 염기서열 (NGS) 및 현미경 분석을 통한 통영해역에서 규조류에 대한 변동 특성을 파악하기 위해 2013년 10월부터 2016년 2월까지 매월 통영 해역 두 정점을 선정하여 채집을 하였다. 현미경 분석결과, 규조류의 개체수는 11-2,116 cells mL-1 (평균 140±370 cells mL-1)이며, 전체 식물플랑크톤의 8.5-100.0% (평균 84.3.0±17.1%)를 차지하였다. 규조류의 계절적 주요 출현 양상을 살펴보면, Chaetoceros 속(정확한 종명 기입)과 Pseudo-nitzschia pungens는 여름과 가을, Asterionellopsis glacialis는 가을, Skeletonema dohrnii-marinoi complex는 겨울, Thalassiosira sp. (정확한 종명이 가능한가? 없으면 말고)와 Nitzschia sp. (정확한 종명이 가능한가? 없으면 말고)는 가을과 겨울에 높게 출현하였다. 21,759~222,006 (평균 109,010±46,087)의 read counts의 NGS 분석결과, 주요 규조류는 Chaetoceros groups, Thalassiosira-Shionodiscus-Minidiscus group, Pseudo-nitzschia group, Skeletonema groups, Cerataulina pelagica, Hemiaulus-Campylosira group으로 나타나, 현미경 분석의 우점종과 일부 차이를 보였다. NGS 분석을 통한 계절적 변화는 현미경 분석과 유사하였다. 형태학적 분류는 연구자의 분류학적 지식 및 장기간의 숙련이 필요한 반면, NGS 분석은 다량의 시료를 빠르게 분석할 수 있다. 그러나, 유전자의 분석 부위 및 분석 길이에 따라 종 수준의 분석의 어려움 및 결과의 차이를 보인다. 따라서, 두 방법의 상호 보완할 수 있는 분석 방법의 개발이 필요하며, 이를 통하면, 더 정확한 규조류의 생태계 변화를 이해할 수 있을 것이다.0±370 cells mL-1)이며, 전체 식물플랑크톤의 8.5-100.0% (평균 84.3.0±17.1%)를 차지하였다. 규조류의 계절적 주요 출현 양상을 살펴보면, Chaetoceros 속(정확한 종명 기입)과 Pseudo-nitzschia pungens는 여름과 가을, Asterionellopsis glacialis는 가을, Skeletonema dohrnii-marinoi complex는 겨울, Thalassiosira sp. (정확한 종명이 가능한가? 없으면 말고)와 Nitzschia sp. (정확한 종명이 가능한가? 없으면 말고)는 가을과 겨울에 높게 출현하였다. 21,759~222,006 (평균 109,010±46,087)의 read counts의 NGS 분석결과, 주요 규조류는 Chaetoceros groups, Thalassiosira-Shionodiscus-Minidiscus group, Pseudo-nitzschia group, Skeletonema groups, Cerataulina pelagica, Hemiaulus-Campylosira group으로 나타나, 현미경 분석의 우점종과 일부 차이를 보였다. NGS 분석을 통한 계절적 변화는 현미경 분석과 유사하였다. 형태학적 분류는 연구자의 분류학적 지식 및 장기간의 숙련이 필요한 반면, NGS 분석은 다량의 시료를 빠르게 분석할 수 있다. 그러나, 유전자의 분석 부위 및 분석 길이에 따라 종 수준의 분석의 어려움 및 결과의 차이를 보인다. 따라서, 두 방법의 상호 보완할 수 있는 분석 방법의 개발이 필요하며, 이를 통하면, 더 정확한 규조류의 생태계 변화를 이해할 수 있을 것이다.