Comparison of the Morphological Characteristics and the 24S rRNA Sequences of Cochlodinium polykrikoides and Gyrodinium impudicum

Cochlodinium polykrikoides와 Gyrodinium impudicum 형태특성과 24S rRNA 유전자 염기서열 비교

  • Park, Jong-Gyu (Institute of Environmental Research, Inje University) ;
  • Park, Young-Shik (School of Biotechnology and Biomedical Science, Inje University)
  • Received : 1999.04.23
  • Accepted : 1999.09.15
  • Published : 1999.11.30

Abstract

When the first red tide alert by Cochlodinium polykrikoides was alarmed around the Oenarodo coast on Aug. 27, 1997, there co-occurred two chain-forming naked dinoflagellates which were different sized but looked fairly similar. The analyses of 24S rRNA sequences of these species showed that their gene sequences had only 74.9% identity. This low value implies that they are quite different species. After isolation and cultivation of each species, the morphological characteristics were observed. This revealed that the larger species ranging from 20 to 35 ${\mu}m$ was the well known, Cochlodinium polykrikoides and the smaller one ranging from 12 to 25 ${\mu}m$ was Gyrodinium impudicum which had not been reported in Korea. As their 24S rRNA sequences had not been analysed yet, we deposited the sequences in Genbank. At that time of the investigation. the red tide was caused by G. impudicum of which maximum cell counts reached up to 30,000 cells $ml^{-1}$. In this study we describe the morphological characteristics and the behavioral patterns of each species which can be easily observed with light microscope or stereomicroscope. In addition, their morphology transformed by the fixation with Lugol's solution are also characterized. which can help to discriminate each one in the fixed sample.

1997년 8월 27일 전남 고흥군 외나로도 연안에 그 해 최초로 Cochlodinium polykrikoides에 의한 적조경보 발령시, 동 해역에는 형태상으로 유사하지만 크기가 다른 연쇄상의 무각 와편모조류가 공존하고 있었다. 이들의 24S rRNA 유전자 엽기서열을 분석한 경과, 염기서열의 상동성은 74.9%에 불과하여 두 총은 상이한 종인 것으로 드러났다. 또한 각 종을 분리, 배양하여 형태상의 특성을 비교 관찰한 결과, 20~35 ${\mu}m$ 내외의 큰 종은 국내에 잘 알려진 Cochlodinium polykrikoides이었으며, 12~25 ${\mu}m$ 내외의 작은 종은 아직까지 국내에 보고된 적이 없었던 Gymdinium impudicum인 것으로 밝혀졌다. 각 종의 24S rRNA 유전자 염기서열은 아직 밝혀진 적이 없어 Gcnbank에 보고하였다. 조사 당시 적조는 최고 개체수 30,000 cells $ml^{-1}$의 G. impudicum 적조였다. 본 연구에서는 광학현미경과 해부현미경으로 관찰할 수 있는 두 종의 형태상의 특성과 행동양식을 기술하였으며, Lugol용액으로 고정하여 원형이 변형된 후의 특정도 비교하여 고정시료를 통해서도 종을 구별할 수 있도록 하였다.

Keywords