• ALGAE
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• 제29권2호
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• pp.75-99
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• 2014

A small dinoflagellate, Ansanella granifera gen. et sp. nov., was isolated from estuarine and marine waters, and examined by light microscopy, scanning electron microscopy, and transmission electron microscopy. In addition, the identity of the sequences (3,663-bp product) of the small subunit (SSU), internal transcribed spacer (ITS) region (ITS1, 5.8S, ITS2), and D1-D3 large subunit (LSU) rDNA were determined. This newly isolated, thin-walled dinoflagellate has a type E eyespot and a single elongated apical vesicle, and it is closely related to species belonging to the family Suessiaceae. A. granifera has 10-14 horizontal rows of amphiesmal vesicles, comparable to Biecheleria spp. and Biecheleriopsis adriatica, but greater in number than in other species of the family Suessiaceae. Unlike Biecheleria spp. and B. adriatica, A. granifera has grana-like thylakoids. Further, A. granifera lacks a nuclear fibrous connective, which is present in B. adriatica. B. adriatica and A. granifera also show a morphological difference in the shape of the margin of the cingulum. In A. granifera, the cingular margin formed a zigzag line, and in B. adriatica a straight line, especially on the dorsal side of the cell. The episome is conical with a round apex, whereas the hyposome is trapezoidal. Cells growing photosynthetically are $10.0-15.0{\mu}m$ long and $8.5-12.4{\mu}m$ wide. The cingulum is descending, the two ends displaced about its own width. Cells of A. granifera contain 5-8 peripheral chloroplasts, stalked pyrenoids, and a pusule system, but lack nuclear envelope chambers, a nuclear fibrous connective, lamellar body, rhizocysts, and a peduncle. The main accessory pigment is peridinin. The SSU, ITS regions, and D1-D3 LSU rDNA sequences differ by 1.2-7.4%, >8.8%, and >2.5%, respectively, from those of the other known genera in the order Suessiales. Moreover, the SSU rDNA sequence differed by 1-2% from that of the three most closely related species, Polarella glacialis, Pelagodinium bei, and Protodinium simplex. In addition, the ITS1-5.8S-ITS2 rDNA sequence differed by 16-19% from that of the three most closely related species, Gymnodinium corii, Pr. simplex, and Pel. bei, and the LSU rDNA sequence differed by 3-4% from that of the three most closely related species, Protodinium sp. CCMP419, B. adriatica, and Gymnodinium sp. CCMP425. A. granifera had a 51-base pair fragment in domain D2 of the large subunit of ribosomal DNA, which is absent in the genus Biecheleria. In the phylogenetic tree based on the SSU and LSU sequences, A. granifera is located in the large clade of the family Suessiaceae, but it forms an independent clade.

• 생태와환경
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• 제42권2호
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• pp.161-171
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• 2009

국내산 담수 이매패 펄조개를 이용하여 부영양 저수지의 표층수를 실험실로 유입 처리하고 처리수는 다시 저수지로 환원하는 이른바 '흐름형 유기물 제어'(CROM: continuous removal of organic matters) 기술을 개발하고 하천에서 채취한 모래퇴적물의 첨가가 유기물 제어와 수질에 어떠한 영향을 주는지 조사하였다. CROM은 크게 저류조, 조정조, 처리조, 분석조 등으로 이루어졌으며, 실험은 처리조에 현장수, 현장수+모래, 현장수+패류, 현장수+모래+패류 등을 각각 구성하여 유업속도는 18${\sim}$25 L $h^{-1}$ 패류밀도는 486.1 indiv. $m^{-2}$, 수온은 15${\sim}$22$^{\circ}C$ 범위에서 13일간 실시하였다. 유기물 및 수질 변화를 확인하기 위하여 매일 동일한 시간에 수온, pH, DO, 전도도, 탁도, 염분도, 엽록소 a, 부유물질, TN, TP, $NO_2$, $NO_3$, $NH_3$, $PO_4$ 등을 측정하거나 채수하여 곧바로 분석하였다. 연구결과, 미처리수의 반송이 패류의 유기물 제어에 큰 영향을 미치지 않았으며 퇴적물의 첨가에 상관없이 실험기간 동안 80% 이상 유기물(부유물질 빛 ChI-a)을 감소시켰으나 높은 농도의 암모니아와 인산 등을 배출하였다. 결국 한국산 이매패 펄조개를 이용한 CROM 운영효과는 매우 뚜렷하였으나 장기간 운영시 유기물 제어능 및 패류 생존율에 미치는 다른 요인들-수온, 미생물, 세정주기 등의 변화가 예상되며, 처리수에 대한 처리 및 활용에 대한 다각적인 연구가 뒤따라야 할 것으로 사료되었다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제50권2호
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• pp.140-144
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• 2012

본 연구는 누에 중장으로부터 면역 관련 유전자를 대량 발굴하고 발현 특성을 분석함으로서 곤충 유래 신기능성 의약품 개발을 위한 유전자 소재를 발굴하고자 하였다. 우선 곤충병원성 섭식에 의한 누에 품종에 따른 중장 면역원으로서 적성 병원성 세균인 X. nematophila 등을 선발하고 누에 천연 면역인자의 발굴을 위해 최적 감염 조건을 설정하였다. 감염된 누에 중장 mRNA를 순수 분리하여 subtraction cDNA 유전자은행 1종씩 제작하고, subtractive differential display hybridization 방법에 의해 누에 중장 면역관련 유전인자를 선발하였다. 선발된 유전자의 정보 분석 결과, 세포 내 다양한 생물학적 기능을 수행하는 것으로 알려진 ribosomal protein L5 mRNA 등 면역 관련 유전자 9종을 선발하였다. 본 연구에서 선발된 누에 천연 면역 관련 인자는 신기능성 의약품 소재로 개발하기 위해서는 기능분석 연구가 지속되어야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제31권10호
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• pp.960-968
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• 2021

미세조류 연구는 18세기 후반부터 시작된 이후 생물산업에서 가장 중요한 생물자원으로 인식되어 왔다. 특히 미세조류의 산업 활용에 초점을 맞춘 식품/사료 및 생리 활성 화합물에 대한 초기 주요 연구 분야는 현재 대체 에너지 자원, 탄소 배출 저감 및 폐수 처리를 포함한 환경 연구 분야로 더욱 확대되고 있다. 하지만 그 산업적 활용의 중요성에도 불구하고 미세조류 배양의 장기 보존과 관련된 기초 연구 분야는 많은 주목을 받지 못하고 있다. 그러나 생물학적으로 활성을 띄는 안정적인 미세조류 배양체 보존은 이러한 미세조류의 산업적 활용을 더욱 부각시킬 수 있는 핵심적인 성공요소이다. 따라서 본 총설은 조류(algae)의 분류체계에서 가장 큰 분류군을 차지하는 녹조류(Chlorophyceae)를 포함하여 현재까지 개발된 다양한 최첨단 미세조류 냉동보존기술을 조사하였다. 또한, 국내 생물자원은행 및 국제 미세조류 자원은행에 기탁된 생물학적으로 활성을 띄는 미세조류 배양체를 보존·유지하기 수행하고 있는 보존 기술과 함께 동결보존 시 온도조절 효과, 보존제 효과 등 미세조류의 성공적인 동결보존 기술과 관련된 주요 요인들을 조사하였다. 본 연구를 통해 확인된 결과를 살펴보면, 미세조류의 형태 및 생리학적 다양성으로 인해 현재로서는 범용적으로 사용할 수 있는 표준 미세조류 장기 보존 방법이 없다는 것을 확인하였다. 따라서, 이러한 문제를 극복하기 위해서는 미세조류의 분류학적 체계를 명확하기 위한 종 특이적 바이오마커의 개발과 종 특이적 동결보존 방법에 기반한 체계적인 접근을 위한 기초 연구 분야에 대해 훨씬 더 많은 노력이 필요함을 확인하였다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제15권6호
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• pp.686-702
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• 2021

BACKGROUND/OBJECTIVES: Schisandrae Fructus, the fruit of Schisandra chinensis Baill., has traditionally been used as a medicinal herb for the treatment of various diseases, and has proven its various pharmacological effects, including anti-inflammatory and antioxidant activities. In this study, we investigated the inhibitory effect of Schisandrae Fructus ethanol extract (SF) on inflammatory and oxidative stress in particulate matter 2.5 (PM2.5)-treated RAW 264.7 macrophages. MATERIALS/METHODS: To investigate the anti-inflammatory and antioxidant effects of SF in PM2.5-stimulated RAW 264.7 cells, the levels of pro-inflammatory mediator such as nitric oxide (NO) and prostaglandin E₂ (PGE₂), cytokines including interleukin (IL)-6 and IL-1β, and reactive oxygen species (ROS) were measured. To elucidate the mechanism underlying the effect of SF, the expression of genes involved in the generation of inflammatory factors was also investigated. We further evaluated the anti-inflammatory and antioxidant efficacy of SF against PM2.5 in the zebrafish model. RESULTS: The results indicated that SF treatment significantly inhibited the PM2.5-induced release of NO and PGE₂, which was associated with decreased inducible NO synthase and cyclooxygenase-2 expression. SF also attenuated the PM2.5-induced expression of IL-6 and IL-1β, reducing their extracellular secretion. Moreover, SF suppressed the PM2.5-mediated translocation of nuclear factor-kappa B (NF-κB) from the cytosol into nuclei and the degradation of inhibitor IκB-α, indicating that SF exhibited anti-inflammatory effects by inhibiting the NF-κB signaling pathway. In addition, SF abolished PM2.5-induced generation of ROS, similar to the pretreatment of a ROS scavenger, but not by an inhibitor of NF-κB activity. Furthermore, SF showed strong protective effects against NO and ROS production in PM2.5-treated zebrafish larvae. CONCLUSIONS: Our findings suggest that SF exerts anti-inflammatory and antioxidant effects against PM2.5 through ROS-dependent down-regulating the NF-κB signaling pathway, and that SF can be a potential functional substance to prevent PM2.5-mediated inflammatory and oxidative damage.

• 한국기후변화학회지
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• 제6권3호
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• pp.249-256
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• 2015

This study was conducted to investigate the effects of different levels and types of nitrogen fertilizer on seedlings and soil chemical properties in a semi-arid area, Mongolia. 2-year-old Populus sibirica and 4-year-old Ulmus pumila seedlings were planted in May 2014. Six treatments with three levels of nitrogen (low-level: urea $5g\;tree^{-1}$; medium-level: urea $15g\;tree^{-1}$, ammonium sulfate $33g\;tree^{-1}$, urea $15g\;tree^{-1}$ with potassium phosphate $10g\;tree^{-1}$; high-level: urea $30g\;tree^{-1}$) were applied and for the medium-level of nitrogen, different types of fertilizer were treated. Survival rate, root collar diameter (RCD) growth rate, leaf nitrogen concentration of seedlings, and soil chemical properties were determined in August 2014. The seedling survival rate of both species decreased as the level of nitrogen increased. This result can be explained by water stress caused by nitrogen fertilization in arid regions. The RCD growth rate of P. sibirica was significantly decreased by the treatment of high-level of nitrogen due to excessive nitrogen fertilization, and was increased by the treatment of ammonium sulfate due to sulfur which might promote nitrogen uptake. The leaf nitrogen concentration of P. sibirica did not change by the treatment of low-level of nitrogen, and was increased by the treatment of medium-level of nitrogen. There were no significant differences in the RCD growth rate and the leaf nitrogen concentration of U. pumila among the six treatments. None of soil chemical properties was affected by nitrogen fertilization. Overall, the low-level of nitrogen showed no effect on seedlings and soil chemical properties, except on survival rate of U. pumila and the high-level of nitrogen was considered excessive fertilization. Continuous monitoring of medium-level nitrogen fertilization including the ammonium sulfate, which increased early growth of seedlings, would be needed to elucidate the effect of fertilization on seedling growth and soil properties in a semi-arid region.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.627-633
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• 2019

유해조류 대발생(harmful algal blooms, HABs)을 유발하는 해양 미세조류의 신속하고 정확한 종판별은 HABs을 예측하고 관리하기 위한 매우 중요한 도구이다. 우리는 이전 연구에서 적조 유발 미세조류인 Cochlodinium polykrikoides를 현장에서 검출하기 위한 nuclease protection assay sandwich hybridization (NPA-SH) 방법을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 C. polykrikoides 검출을 위한 NPA-SH 방법의 반응 단계를 간소화시켜 현장 적용성을 향상시키는 것을 목적으로, signal probe에 형광 대신 invertase (INV)를 결합시켰으며, hybridization 과정에서 sucrose를 반응물로 사용하여 발색 반응을 유도하였다. INV와 signal probe의 결합 여부는 SDS-PAGE와 형광 현미경을 사용하여 확인하였으며, 반응 최적화를 위한 적정 프로브의 양, sucrose의 양 및 처리시간 등을 정립하였다. 본 연구의 결과 개발된 INV-SH는 NPA-SH와 비교하여 현장에서의 처리시간이 감소되었으며, 흡광도 측정기 뿐만 아니라, 상대적으로 부피가 작고 값 싼 개인 혈당계 사용이 가능하게 되었다. 본 연구에서 개발된 INV-SH는 INV가 적용된 최초의 C. polykrikoides 종판별 기술이며, 증진된 현장기술이 될 수 있다.

• 한국환경생태학회지
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• 제32권6호
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• pp.582-590
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• 2018

기후변화에 따른 양서류 번식계절학 및 양서류 군집다양성 변동에 대한 연구는 다수 수행되었지만, 개별 종의 번식개체군 크기의 변동에 대한 연구결과는 여전히 부족하다. 본 연구에서는 기후변화가 국내 산간계곡에서 번식하는 무미류인 계곡산개구리(Rana huanrenensis)와 유미류인 도롱뇽(Hynobius leechii) 번식개체군 크기에 영향을 미치는지를 평가하기 위하여 2005년부터 2012년 사이 8년간의 야외개체군 변동과 주변 기후변화 요인들과의 관련성을 분석하였다. 야외에서 두 종은 각각 약 3.5년을 주기로 번식개체군의 크기가 증감하고 있었다. 특별히, 도롱뇽 번식개체군의 크기는 8년에 걸쳐 유의하게 감소하였다. 기후요인들 중, 기온은 계곡산개구리, 강수량은 도롱뇽 번식개체군의 크기와 더 밀접한 관련성을 가지고 있었다. 특별히, 해당지역에서는 8년에 걸쳐 년간평균최고기온 및 봄철평균일교차가 일관되게 감소하였으며, 후자는 도롱뇽 번식개체군 크기의 의미 있는 감소와 관련되었다. 이러한 결과는 최근의 기후변화가 산간계곡에서 번식하는 국내 양서류, 특별히 도롱뇽, 번식개체군 크기의 감소로 직접적으로 이어질 수 있음을 보여준다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권7호
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• pp.878-884
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• 2017

수층으로 용출되는 질소(N)와 인(P)의 영양염 플럭스는 1차 생산성에 대한 총 영양요구량의 상당 부분을 지원할 수 있기 때문에 퇴적물-해수 환경의 상호작용을 파악하는 것은 중요하다. 본 연구에서는 곰소만 근소만의 환경 일반항목들과 퇴적물-해수 경계면에서 저서 영양염 용출 플럭스를 분석 및 추정하였다. 또한 이전에 보고된 영양염 플럭스의 데이터를 비교하여 지역적인 차이를 확인하고자 하였다. 그 결과 근소만 법산에서 봄철 영양염 용출 플럭스가 DIN $6.14mmol\;m^{-2}d^{-1}$, DIP $0.32mmol\;m^{-2}d^{-1}$로 조사정점 중 가장 높게 나타났다. 퇴적물 COD의 경우 법산의 사계절 값이 $4.0{\sim}10.8mg/g{\cdot}dry$로 나타나 유기물 오염에 의한 환경 악화가 진행되고 있었다. 앞으로 갯벌어장 관리에 대한 방안이 마련되지 않는다면 양식생물의 생산량 감소의 문제가 발생될 것이다. 따라서 생물자원의 지속적인 이용을 위해 갯벌 환경의 장기적인 모니터링이 선행되어야 할 것으로 판단된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제52권1호
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• pp.82-89
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• 2019

문화재청 지정 천연기념물 제323-8호 황조롱이에 대해 전국자연환경조사(2008~2012년, 2014~2017년) 자료와 국가자연사연구종합정보시스템(Korean Natural History Research Information System, KNHRIS)의 관찰 기록(2013~2016년)된 정보 중 최근 10년(2008~2017년)에 확인된 자료를 토대로 분포 특성을 연구하였다. 그 결과 황조롱이가 관찰된 지점 수는 전국자연환경조사(2008~2012년, 2014~2017년)에서 3,899번, 국가자연사연구종합정보시스템(2013~2016년)에서 508번 등 전체 4,407개의 지점으로 제주도를 포함하여 전국적으로 넓게 분포되는 특성을 보였다. 분포의 특징을 확인하기 위해 GIS에서 확인된 고도와 2017년 기준의 통계자료 중 도시계획 요인에 대해 관계 분석을 실시하였다. 황조롱이의 출현율과 고도별 상관관계를 확인해본 결과 0m에서 1,200m 수준의 저지대에서부터 고지대까지 고루 분포하고 있음이 확인되었다. 특징적으로 고도 100m 미만에서 가장 많이 분포하였고 200m 이상의 고도에서 출현율이 급격히 감소하였다. 행정구역별로 황조롱이의 출현율을 확인한 결과 충청남도에서 가장 많이 확인되었고 경상북도, 경기도, 전라남도, 전라북도 등의 순으로 나타났다. 도시계획 요인 중 녹지 면적뿐만 아니라 도시 면적, 상업지 면적, 공업지 면적과 황조롱이의 출현율이 양의 상관관계를 보여 각 요인의 면적이 넓을수록 황조롱이의 출현율이 높게 나타났다. 그러나 황조롱이 출현율과 주택 건설 면적, 주거지 면적 간에는 유의미한 결과가 나타나지 않았다.