본 연구는 방사무늬김(Pyropia yezoensis) 사상체의 생장에 대한 단색광의 영향을 연구하기 위해 blue light(480 nm), green light(550 nm), yellow light(600 nm) and red light(730 nm)에서 방사무늬김(P. yezonesis)의 유리 사상체를 배양한 후 colony 직경, chlorphyll a 함량, 각포자낭 형성률을 측정하여 생장특성을 비교 분석하였다. 그 결과, colony 직경과 chlorophyll a 함량이 480(blue light) nm에서 각각 $2,472.6{\pm}27.0{\mu}m$ and $1.55{\pm}0.03mg\;g.dw^{-1}$로 최대값이 나타났고 각포자낭 형성률 역시 $37.87{\pm}1.08%$로 blue light에서 최대값으로 확인되었다. 따라서 blue light는 다른 단색광(green, yellow, red light)에 비해 김 사상체의 성장 및 성숙을 촉진하는 데에 효과적으로 작용하며, 본 연구결과는 향후 김의 실내 양식 기술 개발에 활용될 수 있을 것이라 사료된다.
평택호와 주요 유입하천에서 2000년 3월부터 12월까지 수질의 생몰학적 평가를 위해 남조류 Microcystis aeruginosa의 조류생장잠재력측정 (AGPT)을 계절에 따라 4회 측정하였다. 평택호와 유입하천에서 AGPT의 범위와 평균값은 각각 0${\sim}$463mg dw/1, 90 mg dw/l이었다. 유입하천 중 AGPT의 평균값은 황구지천에서 343 mg dw/1로서 가장 높았고 서정천, 성환천, 오산천과 진위천 및 안성천에서 각각 158, 66, 29및 21mg dw/1 순으로 감소하였다. 평택호에서 AGPT값은 0${\sim}$138 mg dw/1 범위(평균 54 mg dw/1)였으며 대체적으로 유입하천과 근접된상류에서 높고 하류로 갈수록 감소하는 양상을 보였으나 하계에 유입량이 급증한 직후에는 상류에서 남조류의 대발생 (130${\mu}g$ chl-a/l)으로 인해 오히려 하류가 2배정도 높았다. 평택호와 유입하천의 수질은 갈수기에 더욱 악화되었고 이 시기에 AGPT값도 컸다. AGPT는 영양염 중 P와 상관(r=0.999, p⁢0.001)이 가장 높아 조류의 생장에 P의 영향이 가장 큰 것으로 추정되었다. 평택호 유역에서 AGPT는 시공간적으로 변화 폭이 컸고 유입하천의 영양염 수준과 밀접한 관련성이 있었다. AGPT에 의한 수질상태는 과영양 수준 (>20 mg dw/1)으로 평가되어 이에 대한 수환경 관리가 중요하였다. AGPT는 조류 생장에 대한 제한영양염 판정 뿐만 아니라, 수중 fertility를 평가함에 있어 유용하였다.
최근 우리나라에서는 산업이 급속도로 발전하면서 급증하는 전력수요를 충당하기 위하여 원자력발전소의 건설과 가동이 증가 추세에 있다. 수년에 걸친 발전소의 건설 과정에서 부지의 매립과 준설은 저서 해조류의 서식처를 교란시키고 이는 나아가서 종조성의 변화를 야기한다. 발전소가 정상 가동하게 되면 필연적으로 다량의 온배수를 주변으로 방출하는데, 고착성 해조류는 수온의 상승에 민감하게 반응한다. 국내 원자력발전소에서는 냉각수가 복수기를 통과하면서 수온이 7~12$^{\circ}C$ 상승하게 되며, 짧은 거리의 배수로를 거쳐 주변으로 방출된다. 배수로에 인접한 구역에서는 저서 해조류의 종조성과 다양성 이 감소하는 것으로 조사되었다. 한편 발전소 냉각계통의 가동은 해조류 개체군 수준에서 생장률과 생장주기에 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 연안수와 혼합되기 전의 배수로에 출현하는 해조류는 높은 수온에서도 견딜 수 있는 내열종으로 간주될 수 있으며, 동해안에 위치한 3개 원자력발전소의 배수로에서 1992~1998년에 걸쳐 출현한 해조류 중 출현빈도 20%이상의 내열종 해조류는 총 35종(남조류 4종, 녹조류 9종, 갈조류 8종, 홍조류 14종)이었다. 해조류가 우리 민족에게 귀중한 자원이 되고 있음을 고려해 볼 때, 발전소로부터 방출되는 폐열이 해조식생에 미치는 영향을 저감시킬 수 있는 대책 수립이 요망된다.
Su Jianyu;Jia Shiru;Qiao Changsheng;Kim Jung-Gyu;Hong Wan-Hae;Cho Ki-An;Choi DuBok
환경생물
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제23권2호
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pp.135-140
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2005
In order to construct an artificial cultivation of Nostoc flagelliforme on solid medium, we attempted to assess the viability of approaches, which utilized either BG-11 agar or sand medium using both sterile and non-sterile algal segments. In the trial in which the BG -11 agar medium was inoculated with the non-sterile algal segments, the algae exhibited the rapid growth in the initial 4 days of cultivation. However, after 4 days of cultivation, the growth rate of the algae slowed, and the algal growth was completely stopped by 7 days of cultivation. When the BG -11 medium was inoculated with the sterile algal segments, the algae exhibited the rapid growth for a longer period of 8 days, reaching a length of 24.9 mm. The growth rate during this period was measured to be $24.5\%$. After the 8 days of cultivation, the algal growth rate began to slow and had almost stopped by the 13 days of cultivation. On the other hand, when the sterile algal segments were inoculated onto a sand plate, the algal segments decomposed, reaching total decomposition after 11 days of cultivation. By way of contrast, the desiccation treatment samples continued to grow for 14 days of cultivation. After 14 days of cultivation, the algae achieved a length of 26.1 mm, with a growth rate of $30.6\%$. Our results indicate that periodic desiccation may constitute an effective strategy for the prevention of algal decomposition.
본 연구에서는 도시 내 유휴공간을 대상으로 자연적이고 쾌적한 커뮤니티 공간 창출을 위해 LID(low impact development) 기법을 활용한 생태연못 건설을 추진하였다. 생태연못의 제원은 면적 $110m^2$, 평균 수심 $0.45{\pm}0.02m$이며, 하상재료는 자갈(gravel) (diameter ${\leq}60mm$), 모래(diameter ${\leq}2mm$), bentonite로 구성하였다. 조성된 생태연못의 연간 유량 특성을 파악하기 위해 강우 및 수심 모니터링을 실시한 결과, 1년간 조사된 총 강우량은 1,287 mm이며 7, 8월에 전체의 약 71.3% (918 mm)를 차지하는 계절적 불균형을 보였으나 보조수원의 공급으로 인해 연간 평균수심은 $0.45{\pm}0.02m$로 거의 일정하게 유지되었다. 기초수질의 연간 경향은 수온($5.2{\sim}28.8^{\circ}C$), DO (5.0~13.8 mg/L), EC ($113{\sim}265{\mu}S/cm$) 등의 사례를 볼 때 계절에 따른 증감을 나타내었다. 이화학적 수질 중 BOD, COD, TN, TP의 경우 10월 이후에 증가하는 경향을 보였으나 $NH_3$나 $PO_4{^{3-}}$는 전반적으로 낮았다. 식물플랑크톤 지표인 Chl-a와 BGA (blue green algae)는 7~8월에 급격한 상승을 보였으며 정체수역의 특성에 따라 녹조류(Selenastrum bibraianum, Pediastrum boryanum 등)와 사상형 남조류(Phormidium sp.)가 주요 종으로 출현하였다. 수중 이온($F^-$, $Na^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$)은 보존성 물질인 $Cl^-$와 강한 상관관계를 보였다(R=0.70~0.97, p<0.05). 결론적으로 생태연못의 수질은 계절변화 또는 강우와 같은 외부 환경에 영향을 크게 받는 것으로 나타났으며, 유량의 증감과 밀접한 관계가 있음을 보였다. 이러한 결과를 근거로 향후 유휴공간에 적용된 생태연못의 효과적인 수질관리 및 생물다양성 증진을 위해서는 본 연구에서 조사된 특성들을 참고하여 생태적으로 상호 연계성 있는 고찰이 필요할 것으로 판단된다.
낙동강 하구독 건설 후 하구역의 환경특성 및 식물플랑크톤의 군집구조에 관하여 19894월부터 12월까지 조사하였다. 하구독 건설 후 장림천의 영향을 직접받는 하구둑 바로 아래지역은 둑 건설전에 비하여 용존산소가 낮아지고 암모니아 및 인산염의 농도 가 증가하였으며 이는 독 건설 후 낙동강의 유입이 일시적으로 차단되어 물의 정체현 상이 일어나고 이곳에 장님천을 통하여 많은 생활하수 및 공장폐수가 유입 되었기 때 문으로 사료된다. 질산염과 규산염 농도는 염분과 높은 역상관 관계를 나타내어 이들 의 주요 공급원은 낙동강 유입으로 판단되었다. 식물플랑크톤의 현존량은 춘계에는 하 구둑 상류지역에서 Asterionella sp.가, 하계에는 하구에서 Skeletomema costatum의 bloom이 있었으며 둑 건설 전에 비하여 녹조류 및 남조류가 증가하였다. 특히 하구둑 상부지역의 높은 엽록소 b의 농도는 이곳의 담수 녹조류에 기인한 것으로 사료되며 중 요종의 상당한 부분이 오염지표종이었다. 하구독 건설 후 환경특성 및 식물플랑크톤 군집의 변화가 일어나고 있는 것으로 사료된다.
Xuefeng Zhong;Shuai Che;Congying Xie;Lan Wu;Xinyu Zhang;Lin Tian;Chan Liu;Hongbo Li;Guoying Du
ALGAE
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제38권2호
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pp.141-150
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2023
Light quality is a common environmental factor which influences the metabolism of biochemical substances in algae and leads to the response of algal growth and development. Pyropia yezoensis is a kind of economic macroalgae that naturally grows in the intertidal zone where the light environment changes dramatically. In the present study, P. yezoensis thalli were treated under white light (control) and monochromatic lights with primary colors (blue, green, and red) for 14 days to explore their physiological response to light quality. During the first 3 days of treatment, P. yezoensis grew faster under blue light than other light qualities. In the next 11 days, it showed better adaptation to green light, with higher growth rate and photosynthetic capacity (reflected by a higher rETRmax = 61.58 and Ek = 237.78). A higher non-photochemical quenching was observed in the treatment of red light than others for 14 days. Furthermore, the response of P. yezoensis to light quality also results in the difference of photosynthetic pigment contents. The monochromatic light could reduce the synthesis of all pigments, but the reduction degree was different, which may relate to the spectral absorption characteristics of pigments. It was speculated that P. yezoensis adapted to a specific or changing light environments by regulating the synthesis of pigments to achieve the best use of light energy in photosynthesis and premium growth and metabolism.
탐진강댐 상류 하천의 본류와 지류에서 부유조류 및 부착조류를 중심으로 조사하였다. DO는 9.0~9.2 mg $O_2/l$ 범위였고, pH와 전기전도도는 각각 7.0~7.1, $98{\sim}100{\mu}S/cm$ 범위였다. 수중 무기영양염 중 $NH_4$와 $NO_3$는 평균값이 각각 $40{\sim}56{\mu}g\;N/l$, $489{\sim}611{\mu}g\;N/l$ 범위로서 $NO_3$가 $NH_4$보다 9~15배 더 풍부하였다. SRP와 SRSi의 평균농도는 각각 $2{\mu}g\;P/l$, 1.6 mg Si/l로서 특히 Si는 강우가 집중된 하계에 다소 많았다. N/P 및 Si/P의 비는 각각 248~261, 640~740 범위로서 담수조류의 생장에 P가 제한영양염으로 추정되었다. 부유조류의 chl-a는 평균값이 $5{\sim}13{\mu}g/l$ 범위였다. 부착조류의 chl-a, 불활성색소 및 유기물 함량의 평균값은 본류에서 각각 $50.3mg/m^2$, $11.9mg/m^2$ 및 $11.5g/m^2$이었고, 지류에서 각각 $30.1mg/m^2$, $5.6mg/m^2$ 및 $7.8g/m^2$로서 본류가 지류보다 1.5~2.1배 높았다. 담수조류의 개체밀도로 본 주요 종조성은 규조류 Achnanthes linearis, A. minutissima, Fragilaria crotonensis, Gomphonema gracile 및 Tabellaria flocculosa였고 남조류는 Microcystis aeruginosa가 해당하였다. 분류군별 비율에서 식물 플랑크톤과 부착조류는 규조류>녹조류>남조류의 순이었고 다른 분류군에 비해 규조류가 월등히 많았다.
Jung, Sang Mok;Lee, Han Seong;Lee, Han Joo;Kang, Seul Gi;Son, Ji Su;Jeon, Jae Hyuk;Chae, Hee Baik;Shin, Hyun Woung
ALGAE
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제30권2호
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pp.171-179
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2015
Organic light-emitting materials in marine macrophytes from various coastal environments were identified. Twentyeight species from the solvent fractions were examined and identified as candidates for bioorganic light-emitting materials using photoluminescence (PL) spectra and gas chromatography-mass spectrometry. We selected 16 solvent fractions from a total of 1,221 prepared from Ishige okamurae, Sargassum confusum, Grateloupia elliptica, Chondracanthus intermedius, Porphyra yezoensis, Meristotheca papulosa, Gelidium amansii, and Scytosiphon lomentaria. The maximum light-emitting PL spectra appeared at various colors, mainly between blue and green, based on chromaticity coordinates, from solvent fractions of M. papulosa, G. amansii, G. elliptica, P. yezoensis, S. lomentaria, I. okamurae, and C. intermedius. These results will contribute to the development of novel organic light-emitting materials.
The expression of genes responding to cold stress in a freshwater alga, Spirogyra varians, was studied by using differential expression gene (DEG) method. A gene strongly up-regulated in 4°C was isolated and designated as SVCR2 (Spirogyra varians cold regulated) gene. The cDNA encoding SVCR2 was cloned using λZAP cDNA library of Spirogyra varians. The deduced amino acid had a sequence similarity with trans-membrane protein in Arabidopsis thaliana (Q9M2D2, 52.7%). Northern blot analysis demonstrated that transcript level of SVCR2 increased about 10 fold under low temperature (4°C), compared with that cultured at warm (20°C) conditions. The expression of SVCR2 was also affected by light conditions. When the plants were exposed to high light (HL) (1200 μmol photon m–2 s–1), the expression of SVCR2 began within 2 hrs. This gene expression lasted for 4 hrs and decreased afterwards. Under the blue light (470 nm) condition, the expression of this gene was induced in same way as HL treatment, even under less than 100 μmol photon m–2 s–1. But red light (650 nm) and UV-A irradiation did not affect the expression of SVCR2.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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