브로콜리 표면 미생물 군집과 환경인자의 상관관계

Abstract

제주도에서 채취한 브로콜리와 시중에 판매되는 브로콜리를 재배유형별로 분류하여 표면 미생물의 군집 조성과 환경인자간의 상관관계를 조사하였다. 제주도의 대정, 한림, 조천 성산읍에서 채취한 브로콜리의 생균수는 지역 간에 유의적인 차이가 있었으며 총 호기성 세균수와 진균 수, E. coli와 Enterobacteriaceae, Coliform수가 서로 비례하였다. Listeria 수는 성산에서 가장 높았으며 성산은 4지역 중 가장 강수량이 높게 나타났다. 시판 브로콜리의 재배방법간의 표면 미생물 수의 차이는 없었다. 재배지역에 따른 브로콜리 표면 미생물의 종 다양성 지수를 OTU로 나누어 분석한 결과 대정읍이 가장 높았고 조천읍, 성산읍, 한림읍 순서로 나타났다. 브로콜리 표면 미생물을 문과 강 수준으로 동정한 결과 Proteobacteria 문이 대부분을 차지하였고 그 중 Gammaproteobacteria 강이 가장 우점하였고, Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Betaproteobacteria, Deltaproteobacteria 순으로 우점하였다. 브로콜리 채취지역간의 전체 군집구조를 비교한 결과 PC1(57.24%)은 성산과 한림, 조천과 대정의 미생물 군집구조가 유사한 결과를 나타냈다. PC2(12.28%)는 성산과 조천, 한림에서 채취한 브로콜리 표면 미생물 군집 구조가 유사하였으며 대정에서 채취한 브로콜리 표면 미생물 군집과 차이를 나타냈다. 대정과 조천, 한림과 성산이 서로 생균수, 종 다양성 지수가 유사하게 나타났고 이는 평균상대습도, 화산회토 유무에 따른 토양특성이 영향을 끼친 것으로 추정된다. 또한 생균수가 가장 높았던 성산은 강수량이 4개의 지역 중 유의적으로 가장 높았으며 생균수가 가장 낮았던 조천은 4개의 지역 중 유의적으로 일조량이 가장 낮게 나타났다. 따라서 밭에서 채취한 브로콜리의 표면 미생물 수와 그 군집 조성은 지역 간의 차이가 있었으며 기후, 토양 등의 환경인자가 영향을 끼치는 것으로 추측되며 이외의 재배농법 등 다양한 환경인자간의 관계 연구가 필요한 것으로 사료된다.

This study investigated the possible correlation between the bacterial communities of broccoli surface and environmental factors by classifying broccoli from Jeju and from market based on its type of cultivation. Total viable cell count of broccoli from Daejeong, Hallim, Jocheon, Seongsan in Jeju has a significant difference. And the total numbers of bacteria and fungi, E. coli and Enterobacteriaceae, Coliform is proportional. The number of Listeria is the highest in Seongsan where has the highest the amount of rainfall among 4 areas. Study did an species diversity index analysis on the bacterial communities of broccoli surface by cultivation area. The result is that Daejeong is highest and Jocheon, Seongsan, Hallim followed. Pyrosequencing of 16S rRNA gene amplicons from Jeju broccoli samples revealed that Gammaproteobacteria and followed by Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria and Deltaproteobacteria were the most abundantly represented phyla and class. Compared with all community structure between broccoli taken from the area, and the PC1(57.24%) results similar community structure of bacteria on Seongsan and Hallim, Jocheon and Daejeong. PC2(12.28%) results similar community of broccoli surface from Seongsan, Jocheon and Hallim , but different with that from Daejeong. They result that has a similarity about viable cell count and species diversity index between the two groups Daejeong and Jocheon, Hallim and Seongsan. Also, Seongsan that has the highest viable cell count is the highest amount of rainfall among 4 areas, while Jocheon that has the lowest viable cell count is the lowest amount of sunshine. These results show that bacterial core community in broccoli surface was mainly associated with relative humidity and soil environment. The relationship between cultivation farming and various environmental factors is considered in addition.