Isolation and taxonomic study of novel bacteria from a recirculating aquaculture system

Abstract

순환 여과 양식 시스템(RAS)은 적절한 상태인 내륙 어류 양식장의 수질을 유지할 수 있도록 하는 수단이다. RAS는 사료의 잔해, 어류 배설물, 그리고 암모 니아, 질산염, 아질산염과 같은 독성이 있는 질소 화합물을 제거하기 위한 물리 적, 화학적, 생물학적 처리 과정을 거친다. 생물학적 처리 중, 박테리아는 중요 한 역할을 한다. 박테리아는 질화 및 탈 질소 대사 작용 시스템을 지니고 있어 서, 유해한 질소 화합물을 무해한 것으로 전환할 수 있다. 본 연구에서, 질소를 제거하는 박테리아를 선별했고 그 중 일부는 새로운 속(genera)들과 종들의 후 보군이었다. 모든 균주는 긴밀히 연관된 종들 즉, RR4-38, Ulvibacter antarcticus IMCC3103(T) (95.05%); RR4-40, Ulvibacter marinus IMCC1208(T) (94.17%); RR4-41, Kangiella geojedonensis YCS-5(T) (98.08%); RR4-56, Halovulum dunhuangense YYQ-30(T) (92.84%); RR4-68, Formosa spongicola A2(T) (97.35%)와 서열의 유사성이 낮다. 각각의 균주에 대한 계통수는 분류학적 차원에서 균주들의 계통발생학적 위치를 나타낸다. 모 든 균주들은 운동성을 지닌 막대 모양의 세포체를 지니며, 30℃, pH 7.0-7.5, NaCl 농도 2.5-3.0%에서 최적의 성장을 나타냈다. 각 균주에 대해 Oxidase, catalase 및 생화학적 검사와 탄소 동화 및 효소 생산과 같은 생리 학적 검사 도 수행되었다. 생리학적, 계통 발생적 분석을 토대로, 세 가지 균주는 새로운 속에 대한 후보 군이며, 두 가지 균주는 새로운 종에 대한 후보군인 것으로 나타났다. 그러한 유형의 균주는 각각 RR4-40, RR4-56, RR4-38, RR4-41 and RR4-68이다. 요 컨대 몇몇 새로운 균주들을 RAS로부터 얻을 수 있었다. 그 결과들은 RAS가 탐구한 적이 없는 환경이며, 두 가지 분류군을 발견하기 위한 좋은 자원이란 점 을 보여주었다. 본 연구는 RAS를 이해하고 그것들의 효율성을 개선하는 데 기 여할 것이다.