• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제11권3호
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• pp.113-123
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• 2008

유독성 Cochlodinium polykrikoides 적조의 최초발생해역으로 알려져 있는 나로도 주변 해역의 해양환경적 특징을 조사하기 위해서 1992년부터 2007년까지 국립수산과학원이 실시한 해양환경측정망 자료 및 적조정보자료와 고흥지방의 기후자료 등을 분석하였다. Cochlodinium polykrikoides 적조는 8월에 나로도 주변 해역에서 최초로 발생한 경우가 가장 많았고, 그 발생시기는 해마다 빨라지고 있는 경향을 보였다. 또한 나로도 주변 해역에서의 표층 염분도 계속 증가하는 추세를 보여, Cochlodinium polykrikoides 적조 발생시기의 빨라짐과의 어떤 관련성을 시사하였다. 한편 나로도 주변 해역에서 Cochlodinium polykrikoides 적조가 최초로 발생할 때는 동일한 시기의 가막만 또는 진해만 해역에 비해 상대적으로 일사량은 많았고 강수량은 적었다. 8월의 나로도 주변 해역의 평균 수온 및 염분은 동일한 시기의 가막만 및 진해만에 비하여 평균 수온은 $0.2{\sim}0.6^{\circ}C$, 염분은 $1.84{\sim}3.91psu$ 각각 더 높았으며, 두 해역에 비해 상대적으로 고온, 고염을 나타내었다. 또한 나로도 주변 해역은 부영양화 해역으로 알려진 진해만에 비해서는 영양염이나 식물플랑크톤의 농도가 현저히 낮았으나, 전체적인 수질환경은 가막만과 크게 다르지 않은 것으로 판단되었다. 주성분 분석결과, 나로도 주변 해역에서 최초로 발생하는 Cochlodinium polykrikoides 적조 요인으로서는 기상인자와 물리적 환경인자인 일사량과 수온이 가장 중요하며, 부차적으로 수질요소인 COD와 용존산소의 농도가 여기에 관여하고 있음을 보여주었다. 태풍 또한 Cochlodinium polykrikoides 적조 발생에 있어 중요한 요인 중의 하나로 생각되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권5호
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• pp.767-773
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• 1998

1996년 6월부터 10월까지 적조다발해역 마산만에서 C. polykrikoides 살조세균의 분포와 분리된 110 균주 중 살조능이 우수한 Micrococcus sp. LG-1의 살조특성을 요약하면 다음과 같다. 현장해수에서 C. polykrikoides 살조세균은 $10^2\~10^3$cells/ml의 범위로, C. polykrikoides 적조가 발생한 9월에 $4.8\times10^3$cells/ml로 가장 높았으며, 적조가 소멸하는 10월에 $2.0\times10^2$cells/ml로 감소하는 경향을 나타내었다. C. polykrikoides에 대한 Micrococcus sp. LG-1의 살조특성을 혼합배양을 통하여 조사하였다. 잠복기와 대수증식기의 C. polykrikoides의 배양액에 Micrococcus sp. LG-1을 접종한 결과 각각 6일과 5일 만에 사멸되어, 대수증식기의 C. polykrikoides가 빠르게 사멸되었다. 또한, Micro-coccus sp. LG-1의 개체수와 배양여과액의 농도에 비례하여 C. polyklikoides의 사멸효과가 높게 나타났으며, 배양여과액은 최종농도가 2.5\%$일 경우는 접종 후 5.5시, $5\%$에서는 3.5시간, 10과 $20\%$에서는 1.5시간 그리고 $30\%$에서는 1시간만에 모두 사멸하였다. Alexandrium tamarense, Prorocentrum micans, Scrippsiella trochoidea. ana Gymnodinium sanguineum, Cochlodinium polykrikoides의 5종의 적조원인 편모조류에 대한 Micrococcus sp. LG-1의 살조특이성은 C. polykrikoides에만 살조효과를 나타내었다.

• 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.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권3호
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• pp.140-147
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• 2002

전북 새만금 해역에서 1998년에 처음으로 유해성 적조생물인 Cochlodinium polykrikoides/Gymnodinium impudicum이 우점하는 대규모 적조가 발생한 뒤 유해성 적조의 반복적인 발생에 대한 우려가 증폭되고 있으므로, 이 해역의 적조생물을 비롯한 식물플랑크톤 동향과 이에 영향을 줄 수 있는 상위포식자인 원생동물에 대한 연구가 절실히 필요한 시점이다. 이 해역에서의 원생동물의 시간적 변화에 대한 연구를 하기 위하여, 1999년 8월 10일부터 11월 11일까지 모두 5차례에 걸쳐 매번 4개 정점의 2-5개 수층에서 시료를 채집하였다. 원생동물인 종속영양성 와편모류와 섬모충류(ciliates)의 종조성과 풍도를 조사하고, 본 연구와 동시에 조사된 유해성 적조생물을 포함한 식물플랑크톤과의 상관관계를 연구하였다. 조사기간 중 종속영앙성 와편모류, 종피성 섬모충류 및 무피성 섬모충류의 출현 종 수와 풍도 모두 규조류가 우점한 시기에 최대값(풍도:종속영양성 와편모류는 11, 종피성 섬모충류는 10, 무피성 섬모충류는 12 cells $m\ell$$^{-1}$)을 기록한 반면, C. polykrikoides/G. impudicum가 우점하는 유해성 적조 발생 시기에는 낮은 값(풍도:종속영양성 와편모류는 1, 종피성 섬모충류는 0.5, 무피성 섬모충류는 2.4 cells $m\ell$$^{-1}$)을 나타냈다. 또한 규조류가 우점한 시기인 8월 10일과 11월 11일에 종피성 섬모충류와 무피성 섬모충류가 규조류와 비교적 높은 양의 상관관계를 나타내 이들이 규조류의 중요한 포식자로 작용했을 가능성이 높고, 동시에 규조류의 양적변화가 종피성 섬모충류와 무피성 섬모충류 풍도 변화에 큰 영향을 주었을 가능성이 높다. 독립-혼합영양성 와편모류가 우점한 9월 16일과 10월 18일에는 종속영양성 와편모류가 독립-혼합영양성 와편모류와 높은 상관관계를 나타냈는데, 10월 18일에 최고 우점종인 Noctiluca scintillans는 C. polykrikoides/G. impudicum의 유영속도가 현저히 떨어졌을 때 효과적으로 포식할 수 있는 능력을 가지고 있어, 당시에 운동성이 적은 C. polykrikoides/G. impudicum개체들의 포식자였을 가능성이 높다. 본 연구해역에서 조사된 종속영양성 와편모류, 종피성 섬모충류, 무피성 섬모충류의 최대풍도는 C. polykrikoides/G. impudicum이 우점하는 적조가 가장 먼저 연례적으로 발생하는 전남 고흥-여수 해역에서 1997년 8-9월 적조발생 전후에 조사된 최대풍도보다 상당히 낮게 나타났다. 본 연구의 결과는 연구해역의 우점 식물플랑크톤과 종속영양성 와편모류, 종피성 섬모충류, 무피성 섬모충류 간의 포식자-피식자 관계 규명을 위한 기초자료가 될 뿐 아니라, 나아가 서해안의 유해성 적조발생기작 연구에 있어서 원생동물성 포식자들의 역할 연구를 위한 유용한 자료로 활용될 것이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제17권4호
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• pp.193-200
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• 2002

Cochlodinium polykrikoides 적조로 폐사한 어류를 식품원료나 사료로 이용하기 위한 기초연구의 일환으로 방어(Seriola quinqueradiata), 넙치(Paralichthys olivaceus) 및 조피볼락(Sebastes schlegeli) 등 양식어류 3종을 이 적조에 노출하여 치사시켰다. 이 치사어류를 동 적조수에 저장하면서 저장시간에 따른 생균수, 휘발성염기질소 및 관능적 변화 등을 공기 중에서 질식시킨 후 신선한 해수에 저장한 어류와 비교하였다. 시험어 근육중 생균수는 저장 6시간 이후부터 증가하는 경향을 보였고, 휘발성염기질소는 지속적으로 증가하는 경향이었다. 치사 후 해수에 저장된 각 시험어 근육중 휘발성염기질소 및 생균수 함량의 변화는 적조해수에서 치사.저장한 시험구가 공기 중에서 질식시킨 대조구보다 약간 빠른 증가 경향을 보였으나, 시험구와 대조구간의 관능적 변화의 차이는 뚜렷하지 않았다. 적조로 폐사한 어류 3종을 해수에 저장하였을 때 12시간이 경과하여도 근육에서 초기 부패단계의 기준인 VBN 30 mg/100g 및 생균수 $10^{5}$ CFU/g을 초과하지는 않았으나 관능적 변화는 6시간 이후에는 변화가 나타나 적조 폐사어는 6시간 이내에 처리하여야 할 것으로 판단되었다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제7권2호
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• pp.171-179
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• 2022

본 연구는 양식산 참돔과 넙치를 Cochlodinium polykrikoides 적조에 노출시켜 노출 시간에 따른 생존율, 호흡수, 혈중 스트레스 지표 및 조직학적 변화를 비교 조사하였다. 대조구는 자연해수를 사용하였고, 실험구는 C. polykrikoides 밀도를 5,500±200 cells/ml로 설정하였다. 그 결과, 참돔은 적조 노출 1시간 이내, 넙치는 적조 노출 5시간 이내 전량 폐사하였다. 생리학적 반응을 분석한 결과, 참돔은 적조 노출 후 혈중 Glucose 농도가 감소하였으며, 혈중 GOT 및 GPT농도는 증가하였고, 혈중 SOD 농도는 감소하고, CAT 및 GPx 농도는 증가하는 경향을 보였다. 넙치는 적조 노출 후 혈중 Cortisol 및 GOT, GPT 농도가 증가하였고, 혈중 Glucose 농도는 적조 노출 1시간째 증가한 이후 감소하였으며, 혈중 SOD, CAT, GPx 농도는 노출 1시간째 감소한 이후 증가하였다. 조직학적 분석 결과, 참돔과 넙치의 아가미에 구조적인 손상이 발생하였다. 결론적으로 5,500 cells/ml 밀도의 C. polykrikoides 적조 노출은 양식산 참돔과 넙치에게 산화적 스트레스로 작용하여 체내 항산화 방어 기작을 활성화하고, 간과 아가미의 손상을 발생시키는 것으로 나타났다.

• 한국환경과학회지
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• 제9권3호
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• pp.215-221
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• 2000

The relationship between the distribution of sea surface temperature(SST) and dinoflagellate(Cochlodinium polykrikoides) bloom areas were studied. The SST data were derived from the infrared channels of AVHRR(Advanced Very High Resolution Radiometer) sensor on NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration) 12 and 14 satellites during 1995-1998. The initial water temperature at C. polykrikoides bloom was about 21${\circ}C$ at the coastal areas of the South Sea and along the shore of the East Sea of Korea during the summer season of 1995. The northern limit of red tides was coincident with that of 21${\circ}C$ isothermal line in the East Sea. The red tides that initially bloomed at the coast of Pohang on September 21, 1995 moved to the coast of Uljin on September 26, 1995. The skipped appearance of the red tides in the areas between Pohang and Uljin was due to the East Korean Warm Current, which was moving offshore from Pohang to approach to Uljin. The cold water which was formed by tidal front in the western coast of the South Sea and by upwelling water from deep layer in the southeastern coast of the Korean peninsula played a role in blocking the spreading of red tides during summer season in 1997 and 1998. In conclusion, the distribution of red tides appeared to be dependent on the initial water temperature at red tides bloom. The SST at the red tides varied from 21${\circ}C$ to 25${\circ}C$; 21${\circ}C$, 23${\circ}C$, 24 and 24-25${\circ}C$ in 1995, 1996, 1997 and 1998, respectively.

• ALGAE
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• 제26권3호
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• pp.229-235
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• 2011

Spliced leader (SL) trans-splicing is a mRNA processing mechanism in dinoflagellate nuclear genes. Although studies have identified a short, conserved dinoflagellate SL (dinoSL) sequence (22-nt) in their nuclear-encoded transcripts, whether the majority of nuclear-coded transcripts in dinoflagellates have the dinoSL sequence remains doubtful. In this study, we investigated dinoSL-containing gene transcripts using 454 pyrosequencing data (Cochlodinium polykrikoides, 93 K sequence reads, 31 Mb; Prorocentrum minimum, 773 K sequence reads, 291 Mb). After making comparisons and performing local BLAST searches, we identified dinoSL for one C. polykrikoides gene transcript and eight P. minimum gene transcripts. This showed transcripts containing the dinoSL sequence were markedly fewer in number than the total expressed sequence tag (EST) transcripts. In addition, we found no direct evidence to prove that most dinoflagellate nuclear-coded transcripts have this dinoSL sequence.

• ALGAE
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• 제29권4호
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• pp.311-319
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• 2014

The biocide sodium hypochlorite (NaOCl) is widely used for controlling algal growth, and this application can be extended to marine environments as well. This study evaluates the biocidal efficiency and cellular toxicity of NaOCl on the harmful dinoflagellate Cochlodinium polykrikoides, with emphasis on pigment production and antioxidant enzyme activity. The test organism showed dose-dependent decrease in growth rate on exposure to NaOCl, and the 72 h $EC_{50}$ was measured to be $0.584mg\;L^{-1}$. NaOCl significantly decreased pigment levels and chlorophyll autofluorescence intensity, indicating possible detrimental effects on the photosystem of C. polykrikoides. Moreover, it significantly increased the activities of antioxidant enzymes, suggesting the production of reactive oxygen species in the cells. These data indicate that NaOCl exerted deleterious effects on the photosynthetic machinery and induced oxidative damage in the dinoflagellate and this biocide could be effectively used for the control of algal blooms.

• ALGAE
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• 제27권1호
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• pp.63-70
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• 2012

Algae are sensitive to a wide range of pollutants, and are effective bioindicators in ecotoxicity assessments. Here, we evaluated the sub-lethal sensitivity of the marine dinoflagellate Cochlodinium polykrikoides upon exposure to copper (Cu), lead (Pb), bisphenol A (BPA), and Aroclor 1016 (polychlorinated biphenyl, PCB). Toxic effects were assessed by observations of the reduction in cell counts and chlorophyll a levels after exposure to each toxicant. C. polykrikoides displayed dose-dependent, sigmoidal responses when exposed to the tested chemicals. $EC_{50}$-72 h values for Cu, Pb, BPA, and PCB were 12.74, 46.70, 68.15, and $1.07mg\;L^{-1}$, respectively. PCB, which is an endocrine-disrupting chemical, was the most sensitive, proving its toxic effect on the dinoflagellate. This study provides baseline data on the toxic effects of commonly used heavy metals and endocrine-disrupting chemicals to a marine dinoflagellate.