과학연구

북극동토대토양에서 분리한 Micrococcineae 집단의 새로운 성원인 Pengzhenrongella sicca gen. nov., sp. nov.

 2022.7.7.

경애하는 김정은동지께서는 다음과 같이 말씀하시였다.

《기초과학은 과학기술강국을 떠받드는 주추입니다. 기초과학이 든든해야 나라의 과학기술이 공고한 토대우에서 끊임없이 발전할수 있습니다.》

방선균은 자연계에 널리 퍼져있으며 모래토양, 북극토양, 사막지역과 온천과 같은 극단한 서식지들에서 생존할수 있다. 방선균은 생물기술적으로 중요한 2차대사산물을 가지고있으며 자연계에서 유해로운 화합물을 분해하는데서 중요한 역할을 한다. 그러므로 많은 생물학자들이 방선균에 관심을 가지고있다.

북극동토대의 토양시료에서 세균을 분리하는 과정에 우리는 새로운 방선균균그루 LRZ-2T를 분리하였다.

균무지가 노란색인 균그루 LRZ-2T는 노르웨이 쌀바르드군도에 위치한 침적지토양에서 분리하였다. 세포는 그람양성, 호기성세균이며 아포를 형성하지 않는다.

균그루 LRZ-2T에서 거의 완전한 16S rRNA유전자염기배렬을 결정하였는데 1 445bp로 이루어져있었다. 16S rRNA유전자염기배렬분석을 비교한 결과 균그루는 Luteimicrobium album RI148-Li105T (96.9 %)와 류사성이 제일 높다는것을 보여주었다. 린접법에 의한 계통수는 균그루가 Micrococcineae아목에 속하는 Luteimicrobium, Celluolomonas, Oerskovia, Actinotalea, Georgenia, Sanguibacter, Pseudactinotalea and Bogoriella 로 이루어진 계통군과 구별되는 계통군을 형성한다는것을 알수 있었다. 이 결과는 다른 방법으로 작성된 진화수에서와도 같았다.

균그루 LRZ-2T의 게놈염기배렬은 DNA G+C함량이 72.4mol%인 길이가 4 395 128bp였다. 균그루게놈과 진화적으로 련관되여있는 균그루들의 게놈사이 ANI와 dDDH값은 각각 77.4-74.3%, 21.4-19.6%로써 종결정한계값인 95-96%보다 낮았다. 전게놈에 기초한 CV게놈계통수에서 균그루는 Cellulomonas의 종들과 같은 계통군을 형성하였다. 전게놈염기배렬을 GenBank/EMBL/DDBJ/PIR에 등록번호 CP071868로 등록하였다.

균그루 LRZ-2T의 펨티드글리칸형은 L-오르니틴과 D-글루타민산으로 이루어진 펩티드다리를 가진 A4β형이였다. 주요 메나키논은 MK-9 (H4)이였으며 주요지방산들은 anteiso-C15:0, C16:0, anteiso-C15:1 A, anteiso-C17:0, iso-C15:0였다. 극성기름질은 디포스파티딜글리세롤, 포스파티딜이노시톨, 포스파티딜이노시톨만노시드, 포스파티딜이노시톨 디만노시드, 불확정성 린기름질, 4가지 불확정성 린기름질과 두가지 불확정성 극성기름질이였다.

계통발생학적, 표현형적 및 화학분류학적분석에 기초하여 균그루 LRZ-2T는 새로운 속과 새로운 종을 대표한다고 보고 그의 이름을 Pengzhenrongella sicca로 명명하였다. Pengzhenrongella sicca의 표준균그루는 LRZ-2T(=CCTCC AB 2012163T=DSM 100332T)이다. 16S rRNA유전자염기배렬과 게놈염기배렬의 GenBank/EMBL/DDBJ/PIR등록번호는 각각 KP408225, CP071868이다.

우리의 연구결과는 잡지《International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology》에 Pengzhenrongella sicca gen. nov., sp. nov., a new member of suborder Micrococcineae isolated from High-Arctic tundra soil》(https://doi.org/10.1099/ijsem.0.004988) 라는 제목으로 출판되였다.