식물플랑크톤 군집에 따른 Attached bacteria와 Free-living bacteria 군집의 변화

Abstract

식물플랑크톤 군집 변화에 따른 attached bacteria와 해수 내 free-living bacteria의 주별 변화를 파악하기 위하여 2016년 11월∼2017년 6월까지 남해 거제 장목만에서 조사를 수행하였다. 식물플랑크톤 군집은 형태학적 분석을, 박테리아는 16S rDNA metabarcoding 기법을 사용하였다. 조사기간 중 6회에 걸친 식물플랑크톤 군집의 변동이 관찰되었고 attached bacteria 또한 유사하게 변동하였다. Akashiwo sanguinea(와편모조류) 우점 시 Rickettsia rhipicephali(Alphaproteobacteria)가 주요 출현종이었으며, Cryptomonas sp.(은편모조류)는 Limibacillus halophilus(Alphaproteobacteria), Candidatus Limnoluna rubra(Actinomycetia), Skeletonema spp. complex와 Pseudonitzschia delicatissima(규조류)는 Gilvibacter sediminis (Flavobacteriia) 및 Lewinella nigricans(Saprospiria)와 강한 연관관계를 가지고 있었다. 또한 Chaetoceros curvisetus, Leptocylindrus danicus, Thalassiosira pacifica 등 규조류가 혼재되어 출현 시에는 Planktomarina temperata(Alphaproteobacteria), Crocinitomix catalasitica, Lishizhenia caseinilytica(Flavobacteriia)가 높게 출현하였다. 해수 내 free-living bacteria는 4개의 그룹(nMDS analysis: 52% similarity)으로 구분되었고, 식물플랑크톤 출현 시기와 비교분석 시 식물플랑크톤 군집의 변동보다는 dissolved inorganic phosphate, dissolved organic carbon 등 용존유기/무기물 등의 환경적인 요인과 연관되었다. 또한 attached bacteria와 free-living bacteria의 종별 중복 비교 시 고유한 attached bacteria는 790 OTUs인 반면, free-living bacteria는 34 OTUs가 고유하게 출현하였다. 본 연구결과에서 attached bacteria는 식물플랑크톤과 강한 연관관계를 가지고 있었고 특히 R .rhipicephali는 A. sanguinea와 매우 유사한 분포양상을 보였다. 반면 free-living bacteria는 식물플랑크톤보다 해수의 환경요인과 관계를 보였으나 상관관계 값이 높지 않은 점으로 보아, 식물플랑크톤을 비롯한 다양한 환경요인에 복합적인 영향을 받는 것으로 판단된다. 뿐만 아니라 attached bacteria는 해양 bacteria의 종 다양성에 큰 부분을 차지하고 있었다. 향후 bacteria의 대사 과정, 식물플랑크톤과의 생태학적 관계를 분석하여, phycosphere 개념에서 식물플랑크톤과 attached bacteria의 관계를 집중적으로 연구할 계획이다.