• 한국양식학회지
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• 제11권3호
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• pp.285-294
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• 1998

When Cochlodinium polykrikoides came into the culture tanks through influent cultivated water during the red tides, hundred thousands of commercial flounders were concomitantly killed and many culturists suffered from a great deal of financial loss in the east coast of Korea. It is charactrized by high sinking rate after sunset and the formatino of clump which results in oxygen deficiency by its respiration at tank bottom under condition. We investigated the efficacy of hydrogen peroxide and chlorine dioxide, known to form radicals, for extermination of red tide organism C. polykrikoides. When C. polykrikoides seawater with a density of 6,000 cells/$m\ell$ was treated with 14, 28 and $42mg/\ell$ of hydrogen peroxide, its survival rate was markedly decreased to 9.8, 0.8 and 0.3% respectively immediately after 6 hours of treatments whereas when it was treated with 1.5, 2.1 and $3.0mg/\ell$ chlorine dioxide, its survival rate showed 87.7, 81.3 and 80.1 and 80.1% respectively at the same treatment time. Hydrogen peroxide was the effective agent since it has scarcely injured the cultured olive flounder when exposed to the tested concentration range of $14~28mg/\ell$ with the extermination of almost3 C. polykrikoides during the experimental period of 5 days and has shown the oxygen increase of approximately $1.23mg/\ell$ 2 hours immediately after the flounder by C. polykrikoides in the land-based culture tank is assumed to be not by the toxicity of itself but by oxygen dificiency from the rapid respiration of dinoflagellate clump sunken to the tank bottom.

• ALGAE
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• 제21권3호
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• pp.311-316
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• 2006

The effects of light quality and irradiance on the growth of Cochlodinium polykrikoides were investigated in the laboratory. At 25°C and 30 psu the irradiance-growth curve was described as μ = 0.34 (I-9.76)/(I+12.5), (r=0.98). This suggests half-saturation photon flux density (PFD) (Ks) of 32.0 μmol photons m–2 s–1, and a compensation PFD (Ic) of 9.76 μmol photons m–2 s–1. Because the Ic equates to a depth of ca. 15.4 m, these responses suggest that irradiance at the depth around and below the thermocline in Yeosuhae Bay would provide favorable conditions for C. polykrikoides. Photoinhibition did not occur at 300 μmol photons m–2 s–1, which was the maximum irradiance used in this study. Blue (450 nm), yellow (590 nm) and red (650 nm) light had different effects on the growth of C. polykrikoides: it grew well under blue light, but not under yellow light. This implies that C. polykrikoides is more likely to cause an outbreak of red tide in the open sea where blue-green wavelengths predominate, rather than in enclosed water bodies where suspended particles absorb most of the blue wavelengths, and yellow-orange wavelengths predominate.

• 한국해양학회지:바다
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• 제20권2호
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• pp.92-101
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• 2015

수치모델을 활용한 Cochlodinium polykrikoides와 Skeletonema sp.의 영양염에 대한 종간경쟁을 바탕으로 2013년 하계 자란만에서 C. polykrikoides의 적조 미발생 원인을 고찰하였다. 2013년 하계 자란만의 영양염 조건을 모델에 적용시킨 결과, 실제 현장과 유사하게 Skeletonema sp.의 세포밀도는 C. polykrikoides보다 높았다. 또한 다양한 변수에 대한 민감도 분석에서, C. polykrikoides는 어떠한 변수의 변화에도 일정한 세포밀도를 보였으며, Skeletonema sp.의 세포밀도는 영양염 농도의 증 감에 민감하게 반응하였다. 이러한 결과를 통해 C. polykrikoides는 급격한 환경변화에도 영향을 받지 않고 생장을 유지할 수 있을 것이다. 하지만 영양염 공급이 변화하는 연안환경에서는 Skeletonema sp.의 생장이 촉진될 수 있을 것이다. 따라서 외부로부터 영양염의 공급이 크게 변화하는 자란만에서 Skeletonema sp.와 같은 규조류의 번무에 따라서 C. polykrikoides의 출현이 억제된 것으로 보인다.

• 한국수산과학회지
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• 제43권6호
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• pp.715-722
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• 2010

The effects of temperature, salinity and irradiance on the growth of the harmful red tide dinoflagellate Cochlodinium polykrikoides Margelef isolated from the South Sea of Korea were examined in the laboratory. Growth was examined under the following combinations of temperature and salinity: 15, 20, 25 and $30^{\circ}C$, and 15, 20, 25, 30 and 35 psu at a constant irradiance of $180\;{\mu}mol/m^2/s$. No growth was observed with a temperature of $15^{\circ}C$ and a salinitiy of 15 psu. Moderate growth rates of more than 0.30 /day were obtained at $25^{\circ}C$ with salinities of 25.35 psu. These values are similar to in situ observations for this species. The maximum growth rate, 0.35 /day, was obtained at $25^{\circ}C$ and 30 psu. In light experiments, cell growth of C. polykrikoides was conducted with constant temperature ($20^{\circ}C$) and salinity (30 psu) under light photon flux densities (PFD) of 10, 25, 50, 70, 100, 150, 250 and $350\;{\mu}mol/m^2/s$. C. polykrikoides did not grow at $10\;{\mu}mol/m^2/s$. Cell growth was observed at irradiance values of $25\;{\mu}mol/m^2/s$ and above. The irradiance-growth curve was described as ${\mu}=0.30{\cdot}(I-15.27)/(I+27.22)$, (r=0.99). This suggests a compensation PFD of $15.27\;{\mu}mol/m^2/s$ and a maximum growth rate of 0.30 /day. In conclusion, C. polykrikoides prefers high salinity, temperature and irradiance in summer in Korea. These results provide important information for understanding the mechanism of C. polykrikoides blooms and developing technology to predict blooms of this organism in the field.

• ALGAE
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• 제32권2호
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• pp.101-130
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• 2017

The ichthyotoxic Cochlodinium polykrikoides red tides have caused great economic losses in the aquaculture industry in the waters of Korea and other countries. Predicting outbreak of C. polykrikoides red tides 1-2 weeks in advance is a critical step in minimizing losses. In the South Sea of Korea, large C. polykrikoides red tide patches have often been recorded offshore and transported to nearshore waters. To explore the processes of offshore C. polykrikoides red tides, temporal variations in 3-dimensional (3-D) distributions of red tide organisms and environmental parameters were investigated by analyzing 4,432 water samples collected from 2-5 depths of 60 stations in the South Sea, Korea 16 times from May to Nov, 2014. In the study area, the vegetative cells of C. polykrikoides were found as early as May 7, but C. polykrikoides red tide patches were observed from Aug 21 until Oct 9. Cochlodinium red tides occurred in both inner and outer stations. Prior to the occurrence of large C. polykrikoides red tides, the phototrophic dinoflagellates Prorocentrum donghaiense (Jun 12 to Jul 11), Ceratium furca (Jul 11 to Aug 21), and Alexandrium fraterculus (Aug 21) formed red tides in sequence, and diatom red tides formed 2-3 times without a certain distinct pattern. The temperature for the optimal growth of these four red tide dinoflagellates is known to be similar. Thus, the sequence of the maximum growth rates of P. donghaiense > C. furca > A. fraterculus > C. polykrikoides may be partially responsible for this sequence of red tides in the inner stations following high nutrients input in the surface waters because of heavy rains. Furthermore, Cochlodinium red tides formed and persisted at the outer stations when $NO_3$ concentrations of the surface waters were < $2{\mu}M$ and thermocline depths were >20 m with the retreat of deep cold waters, and the abundance of the competing red-tide species was relatively low. The sequence of the maximum swimming speeds and thus potential reachable depths of C. polykrikoides > A. fraterculus > C. furca > P. donghaiense may be responsible for the large C. polykrikoides red tides after the small blooms of the other dinoflagellates. Thus, C. polykrikoides is likely to outgrow over the competitors at the outer stations by descending to depths >20 m and taking nutrients up from deep cold waters. Thus, to predict the process of Cochlodinium red tides in the study area, temporal variations in 3-D distributions of red tide organisms and environmental parameters showing major nutrient sources, formation and depth of thermoclines, intrusion and retreat of deep cold waters, and the abundance of competing red tide species should be well understood.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2008년도 추계학술발표회 발표논문집
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• pp.282-285
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• 2008

At least 15% of the C polykrikoides cells that precipitated to the bottom layer either by the addition of loess or no addition survived for 1 week at all growth phases, rather than disappearing immediately after precipitating. However, no live cells were observed after 20 days, regardless of phase or loess addition. In the exponential phase, the number of C polykrikoides cells increased to >2886 cells/ml after loess was added. However, in the stationary phase, the number of cells did not increase until 18 days. In the exponential phase, those C polykrikoides that survived precipitation caused by scattering loess on cultures did not appear to have the ability to cause red tides again because of the short red tide periods in the field, long lag time after loess addition, and low survival rate after loess addition.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권3호
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• pp.129-139
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• 2002

대규모 간척사업이 진행되고 있는 전북 새만금 해역에서 Cochlodinium polykrikoides가 우점하는 유해성 적조의 발생에 대한 연구를 하기 위하여, 1999년 8월 10일부터 11월 11일까지 모두 5차례에 걸쳐 4개 정점에서 시료를 채집한 뒤 적조원인생물의 시공간적 분포와 수온, 염분, 영양염류 분포 등 환경요인들과의 연관성을 연구하였다. 조사기간 중 출현한 유해성 적조생물은 Alexandrium tamarense, C. polykrikoides, Gymnodnium catenatum, Gyrodinium aureolum, Gymnodnium impudicum 등 이며, 크기 20$mu extrm{m}$ Gymnodinium sp.는 8월 10일 264 cells $m\ell$$^{-1}$, G. aureolum은 9월 16일 200 cells $m\ell$$^{-1}$, G. polykrikoides는 10월 18일 463cells $m\ell$$^{-1}$의 최대풍도로 적조를 일으켜 조사 시기에 따라 다양한 종들이 적조를 일으킨다는 것을 알 수 있었다. 1997년 전남 고흥 나로도 해역에서 발생된 C. poiykrikoides 적조발생과 비교하면 새만금 해역에서는 적조가 시기적으로 약 50일 정도 늦게 발생하였고, 6$^{\circ}C$ 정도 낮은 수온에서 발생하였다. C. polykrikoides는 9월 16일에 처음으로 발견되었는데(최대풍도: 5 cells $m\ell$$^{-1}$), 20~$25^{\circ}C$수온에서의 최대성장율(0.3~0.4 d$^{-1}$)을 감안하였을 때 이미 외부에서 만들어진 적조 띠가 연구해역으로 유입되지 않고 자체성장만으로도 10월 18일의 최대풍도에 도달할 수 있다고 판단된다. 새만금 해역과 고흥 해역 모두 C. polykrikoides 적조는 주로 규조류의 풍도가 낮은 환경에서 나타나, 규조류와의 경쟁에서 유리한 환경조건이 갖춰졌을 때 C. polykrikoides가 우점하게 된다고 추정할 수 있다

• 해양환경안전학회지
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• 제26권5호
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• pp.523-530
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• 2020

국립수산과학원과 지역자치단체의 적조모니터링 결과를 바탕으로 해양환경 변동이 적조발생에 미치는 영향을 규명하였다. 1972년 적조 모니터링이 시작된 이후, 1980년대에서 1990년대까지 적조 발생은 지속적으로 증가를 하였으며, 1998년 109건의 최다 적조발생 이후 2010년대까지 감소 추세를 보이고 있다. 1970년대는 대부분 규조 적조가 발생하였으며, 1980년대에는 연안성 와편모조류가 주로 적조를 일으켰으며, 1993년 이후 Cochlodinium polykrikoides 적조가 지속적으로 발생하고 있다. 우리나라에서 수산피해를 일으킨 유해 적조생물은 3종이다. 1981년 진해만에서 Karenia mikimotoi에 의한 고밀도 적조가 발생하여 패류가 대량 폐사하였다. 1992년 통영해역에서 Karenina sp.에 의한 적조가 발생하여 양식어류를 폐사시켰으며, 1995년 C. polykrikoides 적조로 765억 원의 최대 규모의 수산피해가 발생한 이후 지속적으로 발생하고 있다. 연안해역의 영양염 농도는 1980년대에 가장 높았으며, 1990년 중반 이후 매우 감소하고 있다. 이러한 영양염 감소는 적조발생 감소를 잘 설명해 준다. 2016년 이후 30℃이상의 여름 고수온이 나타나며 C. polykrikoides의 적조 발생 범위와 규모는 매우 감소하였다. 2016년 K. mikimotoi 적조가 전남 장흥~고흥 해역에 발생하였으며, C. polykrikoides 적조는 여수해역에만 발생하였다. 2017년은 C. polykrikoides 적조 발생이 없었으며, Alexandrium affine 적조가 전남 여수~경남 통영해역까지 발생하였다. 2018년은 평년에 비해 소규모 C. polykrikoides 적조가 발생하였다. 본 연구결과 우리나라 연안의 영양염 감소와 기후변화로 인한 고수온은 적조 발생에 영향을 주는 것으로 판단된다.

• ALGAE
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• 제22권3호
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• pp.241-246
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• 2007

Cochtodinium votykrikoides -related red tide is the most notorious tidal bloom, resulting in mass mortality to marineanimals. This study aimed to test the effect of C. polyknkoides on the lethality to Haliotis discus hannai under con-trolled conditions. The oxygen demand of C. polykrikoides increases to reach its peak duhng the night, while the oxy-gen usage by H. discus hannai was continuously decreased with a threshold of 2 mg L U. The addition of C.polykrikoides did not effect the respiration of the H. discus hannai. However, the usage of oxygen by C. polykrikoidesduhng the night may lead to anoxia in the animal. With aeration, the level of dissolved oxygen (D.O.) was between6.06 and 7.28 mg LU; 90% of abalones survived even with a high concentration of C. potykrikoides (9000 cells mL U).Without aeration (3 mg LU of D.O.), however, the H. discus hannai suffocated immediately. Once 20 hours hadelapsed, all of the abalones were dead. The density of the H. discus hannai population contributed to their mortality.Therefore, aeration during the night and maintaining lower abalone densities is the best way to promote the sur-vivorship of H. discus hannai during a C. polykrikoides red tide.

• 생명과학회지
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• 제18권9호
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• pp.1194-1201
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• 2008

본 연구는 유해성 Cochlodinium polykrikoides 적조생물을 대상으로 수온변화에 따른 세포 생화학적 및 생리 활성도를 측정했다. Genomic DNA 함량은 $12^{\circ}C$ 및 $15^{\circ}C$에서 거의 비슷한 0.6을 보였으나, $18^{\circ}C$부터 급격히 높아져서 $24^{\circ}C$ 최고 1.8를 나타내었다. RNA와 total protein도 $24^{\circ}C$에 가장 높은 1.7과 0.07 ${\mu}g$ $ml^{-1}$으로 나타났다. 광합성량도 수온에 따른 큰 변화를 보였다. 빛의 파장에 관계없이 $18^{\circ}C$ 이상에서 현저히 높은 값을 보였다. $24^{\circ}C$ $ETR_{max}$ Ch1-Ch4까지의 범위는 537.9에서 602.5 ${\mu}mol$ electrons $g^{-1}$ Chl ${\alpha}s^{-1}$ 나타났다. Nitrate reductase와 ATPase 효소 활성도는 $24^{\circ}C$에서 각각 0.11 ${\mu}mol$ $NO_{2}^{-}$ ${\mu}g^{-1}$ Chl ${\alpha}h^{-1}$ , 0.78 pmol 100 $mg^{-1}$ 나타났다. CHN 분석에서도 수온에 따라 C, H, N의 함량이 현저하게 상이했다. $27^{\circ}C$ 배양시 $24^{\circ}C$에 비하여 대부분의 세포생리물질이 낮게 보였다. 따라서 C. polykrikoides는 수온 변화에 대하여 세포대사물질의 함량이 많은 차이를 볼 수 있어서 초기 적조 발생 조건은 $18^{\circ}C$로 추측된다. 본 실험의 결과로 $24^{\circ}C$ 이상이 되면 C. polykrikoides 대번식은 세포 내 생리물질의 현저한 저하로 형성되기가 어려울 것으로 보인다.