| 초록 |
□ 연구개요 본 연구과제의 중장기적인 목표는 북극해 퇴적환경에 따른 미생물군집구조 및 다양성 변화와 지리학적 특성과의 상관성 규명을 통해 북극해의 환경변화에 따른 미생물생태의 영향성을 이해하는 것이다. 이를 위해 북극해의 퇴적물코어에서 퇴적환경변화를 파악하고 퇴적물 코어의 미생물군집 데이터베이스를 구축하여 퇴적환경변화와 미생물 군집구조 변화간의 연관성을 통계적으로 파악한 뒤, 그 인과성을 규명하고자 한다. 이후, 퇴적환경의 생물지리학적 특성을 반영하는 분류군들을 선정하여 퇴적환경에 따른 유기물분해 및 생지화학적 대사과정에 관련된 기능성 유전자 (functional gene)들의 분포를 확인하고 유전체분석(metagenomics)을 수행하여, 과거부터 현재까지의 기후변화로 형성된 퇴적환경에 적응한 미생물들의 유전지도를 작성하고자 한다. □ 연구 목표대비 연구결과 1. 퇴적물코어의 퇴적환경변화에 따른 박테리아생태 조사 1) 퇴적물 코어의 퇴적환경변화 분석 후, 박테리아 서식환경 구분 2) miseq platform 기반의 bacterial 16S rRNA library 구축 3) 퇴적환경 변화에 따른 박테리아 다양성 및 군집변화 양상 파악 2. 퇴적물시료의 shotgun metagenome 분석 1) 20개 시료들로부터 hiseq기반의 metagenome library 구축 2) 메탄대사에 관련된 mcrA 유전자를 선별하여 qPCR로 정량분석 수행 3) metagenome library에서 퇴적물 유전체내 기능성 유전자의 현황을 파악 □ 연구개발결과의 중요성 ▶ 본 연구에서는 북극환경을 대상으로 분자생물학, 생물정보학, 통계학, 해양퇴적학 등 다학제적 융합연구를 통하여, 북극의 표층퇴적물 아래 미생물생태가 과거의 해양환경조건으로 형성된 퇴적환경에 영향을 받는 것을 발견 하였으며, 이를 통해 극지해양환경 모니터링을 위한 해양학․분자생물학․생물정보학 기반의 융합연구 가능성을 확인 함. ▶ 북극 해양환경을 대상으로 NGS 분석을 통한 미생물생태 연구는 국내에서는 전무하며, 퇴적환경변화에 의한 미생물생태변화 연구는 국제적으로도 드문 것으로 파악 됨. 본 연구는 북극해 미생물 생태모니터링의 기초자료를 제공하며 이는 세계적으로 앞선 연구결과를 도출할 후속 연구과제의 가능성을 제안 함. (출처 : 요약문 2p) |
