• 한국해양학회지:바다
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• 제12권4호
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• pp.370-379
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• 2007

여름철 남해 동부해역 해양환경 변동에 따른 식물플랑크톤 군집의 단기변동을 연구하기 위하여 5차례에 걸쳐 11개 정점에서 현장관측을 실시하였다. 식물플랑크톤 군집의 변화에 영향을 미치는 환경요인인 수온, 염분, 영양염과 엽록소 a를 수심별로 조사하였으며 투명도와 강수량 자료도 이용하여 분석하였다. 조사기간 동안 총 63속 151종의 식물플랑크톤을 동정하였다. 이 중 규조류가 37속 92종으로 가장 우점하였으며, 와편모류가 22속 52종으로 그 다음을 차지하였다. 또한, 라피도조류 3속 6종, 유글레나류 1속 1종이 출현하였다. 7월 중순은 장마로 많은 영양염이 유입되어 규조류인 Chaetoceros 속이 대량 증식하였다. 8월 초는 가뭄으로 영양염이 감소하고 강한 수온약층이 형성되면서 Chaetoceros 속의 현존량이 급격히 감소하였다. 8월 하순에는 남해 외양수의 유입으로 표 저층의 수괴가 균질해지고 투명도 수심이 증가하였으며 식물플랑크톤 군집은 와편모류가 우점으로 나타났다. 9월 초는 다시 규조류 우점군집으로 천이하였으며, 외양수 유입현상도 소멸하였다. 2006년 우리나라 하계 남동해역은 1) 여름 갈수기가 이례적으로 극심하여 빈영양 상태가 지속되고, 2) 남해외양수 유입이 약하여 C. polykrikoides 적조가 비발생 하였으며 3) 외양수 영향으로 와편모류가 출현하였으나 곧 Chaetoceros 속이 재우점 하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권1호
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• pp.109-113
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• 1998

황토에 의한 Cochlodinium 종의 제거효과실험을 실내와 현장조사를 통하여 실시하였다. 실내실험은 Cochiodinium 적조생물을 배양하여 황토 및 이를 산처리로 활성화시켜 살포농도를 $2\;g/\ell$에서 $10\lg/\ell$로하여 제거효율을 조사하였다. 황토의 적조생물제 거효과는 살포농도 $2\;g/\ell$에서 $43\%$, $6\;g/\iota$에서 $64\%$로 점차 향상되기 시작하여 $10g/{\ell}$에서는 살포 60분후 $88\%$의 제거효과를 나타냈다. 현장조사는 Cochlodinium 적조가 빈발한 통영 활목-오비도해역에서 1996년 9월에 2회 실시되었다. 황토살포 전후로 해서 실시된 조사에서도 역시 황토살포 30분후에 Cochlodinium 적조생물이 $72\~83\%$가 제거됨으로써 좋은 제거효과를 나타냈다. 수질인자중 수온과 pH는 살포전후 변화가 없었으나 용존산소, 화학적산소요구량 및 클로로필 a의 농도는 다소 감소하였고 부유물질은 증가하였다. 부영양화 인자중 용존무기인은 살포전후 농도변화가 없는 반면, 용존무기질소는 살포후가 살포전에 비해 다소 감소하였다. 따라서 황토살포는 $10\;g/{\ell}$전후로 살포하는 것이 적조생물 제거효과에 바람직하며 수질에도 큰 영향이 없는 것으로 조사되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1089-1098
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• 2020

본 연구에서는 적조 Cochlodinium Polykrikoide를 기계학습 방법과 정지궤도 해색위성 영상을 활용하여 탐지하는 방법을 제안한다. 기계학습 모형을 학습시키기 위해 GOCI Level2 자료를 활용하였으며, 국립수산과학원의 적조 속보 자료를 활용하였다. 기계학습 모델은 로지스틱 회귀모형, 의사결정나무 모형, 랜덤포래스트 모형을 사용하였다. 성능 평가 결과 기계학습을 사용하지 않은 전통적인 GOCI 영상 기반 적조 탐지 알고리즘(Son et al.,2012) (75%)과 비교해보았을 때 약 13~22%p (88~98%)의 정확도 향상을 확인할 수 있었다. 또한 기계학습 모형 간 탐지 성능을 비교 분석해본 결과 랜덤 포레스트 모형(98%)이 가장 높은 탐지 정확도를 보였다. 이러한 기계학습 기반 적조 탐지 알고리즘은 향후 적조를 조기에 탐지하고 그 이동과 확산을 추적 모니터링하는데 활용될 수 있을 것이라고 판단된다.

• Ocean and Polar Research
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• 제35권1호
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• pp.15-26
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• 2013

The toxic, Harmful Algal Blooms (HABs) caused by the Cochlodinium polykrikoides have a serious impact on the coastal waters of Korea. In this study, the acoustic detection system was developed for rapid HABs detection, based on the acoustic backscattering properties of the C. polykrikoides. The developed system was mainly composed of a pulser-receiver board, a signal processor board, a control board, a network board, a power board, ultrasonic sensors (3.5 and 5.0 MHz), an environmental sensor, GPS, and a land-based control unit. To evaluate the performance of the system, a trail was done at a laboratory, and two in situ trials were conducted: (1) when there was no red tide, and (2) when there was red tide. In the laboratory evaluation, the system performed well in accordance with the number of C. polykrikoides in the received level. Second, under the condition when there was no red tide in the field, there was a good correlation between the acoustic data and sampling data. Finally, under the condition when there was red tide in the field, the system successfully worked at various densities in accordance with the number of C. polykrikoides, and the results corresponded with the sampling data and monitoring result of NFRDI (National Fisheries Research & Development Institute). From the laboratory and field evaluations, the developed acoustic detection system for early detecting HABs has demonstrated that it could be a significant system to monitor the occurrence of HABs in coastal regions.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2005년도 봄 학술발표회지 제14권(제1호)
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• pp.241-244
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• 2005

The aim of this study was to determine the first outbreaks of nontoxic Gonyaulax polygramma Stein in Yeosu waters in place of harmful Cochlodinium polykrikoides Margalef, which has occurred annually in the same coastal region since 1995. The observation of cellular arrangement and structure by electron microscopy showed that G. polygramma isolated from Yeosu waters had a few spines connecting with mem-branes and prominent longitudinal ridges on the cell surface, with a cingular dis-placement 1.5 times their cell width. Furthermore, the location of the nucleus wasposterior of large oval formation according to electron microscopy. On 6 August, 2004,the first bloom of G. pozygramma occurred, the date of own its disappearance was with a maximum cell density of 8,000 cells ml$^{-1}$ on 21 August, 2004. During the period of this study, the horizontal distribution of sea water temperature and salinity showed a strong coastal front, whereas the front of DIN (Dissolved Inoganic Nitrogen) was significantly different between the occurrence and disappearance of G. polygramma blooms. These results suggested that the process of the breakdown of stratification by wind and a low level of inorganic nitrogen play important roles in the rapid growth of G. polygrmma, which is associated with a greater robustness in growth against DIN than that of C.polykrikoides in nature.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권5호
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• pp.959-966
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• 2004

Twenty-three cultures of harmful algal bloom (HAB)-(causing dinoflagellates were isolated from the coastal waters of Korea. For each of the 14 morphospecies, the nuclearencoded small subunit (SSU) rDNA was analyzed to determine the phylogenetic relatedness of the species. Despite temporal and spatial isolation, 3-4 clonal cultures of Alexandrium catenella, Cochlodinium polykrikoides, and Gymnodinium catenatum had 100% identical SSU rDNA sequences. In contrast, heterogeneities in the SSU rDNA sequences were observed in Akashiwo sanguinea and Lingulodinium polyedrum strains. Extreme sequence polymorphism was shown within the SSU rRNA genes of an Al. tamarense clonal culture. A homology search in GenBank revealed that 11 dinoflagellate species were located in clusters corresponding to their morphological classification. The SSU rDNA sequences of C. polykrikoides, Gyrodinium instriatum, and Pheopolykrikos hartmannii, which were determined for the first time in this study, showed the following phylogenetic relationships: C. polykrikoides formed an independent branch separated from other dinoflagellates; Gyr. instriatum was placed in a monophyletic group with Gyr. dorsum and Gyr. uncatenum; and Ph. hartmanii, which forms a distinct two-celled pseudocolony, belonged to Gymnodinium sensu Hansen and Moestrup.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제6권2호
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• pp.66-73
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• 2003

To understand the physiology of a suspension-feeding bivalve and its potential impacts on the dynamics of red tides on tidal flats, rates of clearance and ingestion of Glauconome chinensis were measured as a function of algal concentration, when the bivalve was fed on a nontoxic strain of red tide dinoflagellate Prorocentrum minimum, Cochlodinium polykrikoides or Scrippsiella trochoidea. With increasing algal concentration, weight-specific clearance rate increased rapidly at lower concentrations and after reaching the maximum at ca. 0.2 to 1.0 mgC/L, it decreased at higher concentrations. Maximum clearance rate was nearly equal for different algal species and ranged between 2.1 and 2.6 L/g/hr. Weight-specific ingestion rate also increased at lower algal concentrations but saturated at higher concentrations. Maximum ingestion rate was 2 to 10 fold different with different algal species: S. trochoidea (10.1 mgC/g/hr), P. minimum (3.9 mgC/g/hr), and C. polykrikoides (0.99 mgC/g/hr). Nitrogen and protein content showed that S. trochoidea is the best among the tested three red tide dinoflagellates. The maximum filtration capacity, calculated by combining the data on ingestion rate from laboratory experiments and those from the field for the density of the bivalve and the red tide dinoflagellates was 4.7, 1.4, and 25.3 tons/m2/day for P. minimum, C. polykrikoides, and S. trochoidea, respectively. It is hypothesized that the abundant suspension-feeding bivalves in tidal flats can effectively mitigate the outbreak of red tides.

• Journal of Life Science
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• 제11권2호
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• pp.74-80
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• 2001

The nucleotide sequences of the internal transcribed spacer regions (ITS1 and ITS2) of ribosomal DNA (rDNA), and the 5.85 rRNA gene, have been determined for 13 strains of dinoflagellates in order to analyze the phylo-genetic relationship. The DNA sequences contained considerable variation in the ITS regions, but little in the 5.85 rDNA. In addition, the ITS1 was more variable than the ITS2 in all species examined. The nucleotide length of this region varied from 519 bp to 596 bp depending on the taxa. The investigated taxa were divided into three large groups based on the ITS length, i. e., a group with short ITS region (A. fraterculus and Alexandrium sp.), a with ITS region group (P. micans, P. minimum and P. triestinum) and a with ITS region group (G. impudicum, C. polykrikoides, G. sanguineum, G. catenatum and H. triquetra). The relationship between nucleotide length of ITS1 and that of ITS2 was negative, whereas G+C content and nucleotide length showed positive correlation. In phylogenetic analyses producing NJ trees, the topology was similar cluster and clearly divided the taxa into three groups based on 5.8S rDNA that were similar to those based on morphological characteristics. In particular, G. impudicum was more closely related to G. catenatum than to C. polykrikoides using phylogenetic analysis. From this study, we chew that the length of ITS region contributes to discriminate Korean harmful algal species and ITS analysis is a useful method for resolving the systematic relationships of dinoflagellates.

• 환경생물
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• 제27권2호
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• pp.205-215
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• 2009

화태도 연안의 식물플랑크톤 변동 특성을 파악하기 위한 조사는 화태도 북부해역 1개 정점을 대상으로, 2005년 6월부터 2006년 6월까지 고수온기(${\geq}20^{\circ}C$)에는 주1회, 저수온기 (${\leq}20^{\circ}C$)에는 격주로 실시하였다. 화태도 북부해역에서 출현한 식물플랑크톤은 총 77속 214종이 출현하였으며, 출현종수는 최저 27종(2006년 3월 15일)에서 최대 121종(2005년 8월 16일)으로 연중 출현종수의 변동이 매우 크게 나타났다. 연중 출현경향은 고수온기인 6월~9월 사이에 70종 이상의 높은 출현종수를 나타내었으나, $20^{\circ}C$ 이하로 수온이 내려가는 시기에는 40종 내외의 낮은 출현종수를 나타내었다. 연중 우점종은 Skeletonema costatum이며, 고수온기인 여름철에는 와편모조류인 Cochlodinium polykrikoides와 Polykrikos kofoidii, 저수온기에는 규조류인 Chaetoceros속인 C. curvisetus, C. debilis와 Eucampia zodiacus인 것으로 나타났다. 화태도 북부해역에에서 출현한 와편모조류 현존량은 표층에서는 최저 $3.0{\times}10^5\;cells\;L^{-1}$ (2006년 4월 17일)~최대 $7.3{\times}10^5\;cells\;L^{-1}$ (2005년 8월 2일)를 나타내 시기별로 매우 큰 변동특성을 나타내었다. 저층에서는 $1.5{\times}10^3\;cells\;L^{-1}$ (2005년 1월 9일)~최대 $3.9{\times}10^5\;cells\;L^{-1}$ (2005년 8월 16일)로 나타나, 표층이 저층보다 큰 변동특성을 나타내었다. 현존량의 연중 출현경향은 종수와 마찬가지로 고수온기인 6월~9월 사이에 높은 현존량을 나타내었다. 우점종인 C. polykrikoides의 출현양상은 종속영양 편모조류인 P. kofoidii에 의해 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국어류학회지
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• 제30권4호
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• pp.194-204
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• 2018

본 연구는 매년 C. polykrikoides 적조에 의해 발생하는 양식 어류 폐사의 피해를 최소화하기 위해 적조시기 참돔의 절식과 밀도의 영향을 조사하였다. 해상가두리($11m{\times}11m{\times}5m$)에서 섭식-고밀도(F-HD), 절식-고밀도(S-HD), 절식-저밀도(S-LD) 세 그룹으로 구분하여 5주간의 절식 후 4주간의 먹이공급을 통해 참돔의 생존율, 성장, 성장회복 그리고 혈액학적 변화를 조사한 결과, 생존율은 F-HD에서 85.5%로 가장 낮았고, S-LD는 97.3%로 높은 생존율을 보였다. 5주간의 절식기간 동안 두절식구는 전장, 체중 성장률에서 마이너스 성장을 보여 섭식구와 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 하지만 먹이 재공급 후두 절식구 모두 성장회복을 보였다. 특히 S-LD는 먹이 재공급 기간 동안 빠른 성장회복을 통해 보상성장 경향을 보였으며, 섭식구와 유의한 차이를 나타냈다(P<0.05). ALB, TCHO, TP, TG 혈액분석을 통한 실험구의 영양상태는 절식구에서 섭식구에 비해 유의하게 감소하였지만 먹이 공급 후 실험개시 시 수준으로 빠르게 회복하였다. 스트레스와 생리활성 지표인 Ht, Hb, AST, ALT 그리고 GLU가 적조 노출 후 F-HD에서 동일한 시기에 급격히 상승하여, 적조시기 섭식, 고밀도 사육환경은 양식어류에게 더 민감한 사육환경으로 작용할 것으로 여겨진다. 따라서 본 연구의 적조시기 절식과 밀도에 따른 생존율, 성장회복, 혈액성상을 통한 결과를 토대로, 적조 노출에 따른 절식과 밀도 조절이 사육어류 관리방안을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.