• 생명과학회지
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• 제17권11호
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• pp.1453-1463
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• 2007

본 연구는 유해성 적조생물인 Cochlodinium polykrikoides의 유전적 계통진화를 설명하기 위하여 24 종의 개체에 대한 SSU을 대상으로 분석했다. C. polykrikoides는 와편모조류와 밀접한 단일 계통군을 형성하고 있다. Neighbor-joining 혹은 parsimony 분석에 의하면 C. polykrikoides는 Gymnodiniales 보다 Prorocentrals 목 (order)에 훨씬 근접한 100% 유연관계를 보이고 있으며, 과 (family)로 분석해 보면 Gymnodiniaceae에 속해 있고, 특히 Prorocentrum micans와는 매우 밀접한 관계를 보이고 있다. 형태적으로는 Gyrodinium속 (genus)에 가깝지만, 유전적으로는 Gymnodinium 속에 근접하고 있다. C. polykrikoides는 와편모조류 중에서 독립적인 계통군을 유지하고 있다. 따라서 p. micans는 Gymnodinium의 조상으로 추측되며, C. polykrikoides는 P. micans와 Gymnodinium 속의 중간단계인 것으로 보인다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제7권3호
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• pp.122-129
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• 2004

Harmful Cochlodinium polykrikoides is a notorious harmful algal bloom (HAB) species that is causing mass mortality of farmed fish along the Korean coast with increasing frequency. We analyzed the sequence of the large subunit (LSD) rDNA D1-D3 region of C. polykrikoides and conducted phylogenetic analyses using Bayesian inference of phylogeny and the maximum likelihood method. The molecular phylogeny showed that C. polykrikoides had the genetic relationship to Amphidinium and Gymnodinium species supported only by the relatively high posterior probabilities of Bayesian inference. Based on the LSU rDNA sequence data of diverse dinoflagellate taxa, we designed the C. polykrikoides-specific PCR primer set, CPOLY01 and CPOLY02 and developed PCR detection assays for its sensitive, accurate HAB monitoring. CPOLY01 and CPOLY02 specifically amplified C. polykrikoides and did not cross-react with any dinoflagellates tested in this study or environmental water samples. The effective annealing temperature $(T_{p})$ of CPOLY01 and CPOLY02 was $67^{\circ}C$. At this temperature, the conventional and nested PCR assays were sensitive over a wide range of C. polykrikoides cell numbers with detection limits of 0.05 and 0.0001 cells/reaction, respectively.

• ALGAE
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• 제32권3호
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• pp.189-197
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• 2017

To quantify the abundance of the harmful dinoflagellate Cochlodinium polykrikoides in natural seawaters, we developed the innovative procedure using a droplet digital PCR (ddPCR) with C. polykrikoides-specific primers targeting the internal transcription sequence (ITS). The abundance of C. polykrikoides was estimated by the specific copy number of target ITS DNA segments per cell in cultures and natural water samples. The copy number per C. polykrikoides cell as acquired by ddPCR was $157{\pm}16$, which was evaluated against known cell numbers through a simplified protocol preparing DNAs. The abundances of C. polykrikoides in the waters of different locations estimated by ddPCR agreed with the number of cells visually counted under a microscope. This protocol was used to measure the abundance of C. polykrikoides close to and further off the southern coast of Korea in August of 2016 and 2017. The practical application showed that this method can reduce time for analysis and increase accuracy.

• 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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• 제19권12호
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• pp.1385-1395
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• 2010

Harmful dinoflagellate Cochlodinium polykrikoides blooms have been frequently occurred in coastal areas of the East Sea since 1995. We compared the oceanic conditions in years 1995, 2001 and 2003 when the C. polykrikoides bloom was strong, and in years 1998 and 2004 when the C. polykrikoides bloom was not appeared. We studied temporal and spatial variation of upwelling and geostrophic currents on the western channel of Korean Strait, an entrance of the East Sea. The period and occurrence area of C. polykrikoides bloom was depended on variation of upwelling in summer. In the distributions of geostrophic current, southward current was dominant near the coast in August, 1998 and 2000. Whereas northward current was dominant near and off the coast in August, 1995 and 2003 which the C. polykrikoides bloom was strong. When compared dominant phytoplankton of the coastal areas in each year, Kuroshio indicator species Proboscia alata and Chaetoceros affine were dominant, respectively, in 2001 and 2003 at every stations. However, the dominant species was variable at each coastal area in 1998 and 2000. In 2003, the abundance of Sagitta elegans which is known as the cold water indicator was low, but the abundance of S. enflata, warm water indicator, was very high in Gangneung compared to Sokcho. It seemed that the distribution of S. elegans is restricted by strong warm water current. In conclusion, it was estimated that the distribution of C. polykrikoides bloom in the coastal area of the East Sea was closely related with the strength of East Korea Warm Current and upwelling.

• 한국지리정보학회지
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• 제6권3호
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• pp.139-150
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• 2003

한국 연근해역의 중규모 해양 환경변동이 Cochlodinium polykrikoides 적조의 시공간 분포 변동과 밀접한 관련성이 있는 것으로 나타났다. 매년 하계 한국 연안역에서 적조가 최초로 발생한 전남 고흥 나로도 연안의 해양환경 상태는 최근 7년(1995~2001) 동안 열염전선대에 위치하였다. 대규모 적조발생은 7년 동안 매 홀수해(1995, 1997, 1999, 2001)에 나타났는데 동중국해 북부해역에서 표면 수온 및 염분의 큰 변동 또한 격년 주기로 나타났다. 저온 고염(홀수해), 고온 저염(짝수해)의 중규모적 해황 변동에 따라 적조의 공간분포 규모가 크게 변동되는 것으로 추정되었다. 한편, 동해연안으로 유입 확산되는 C. polykrikoides 적조의 분포와 이동상황은 동해남부 연안에서 발생하는 냉수대의 시공간 변동 규모에 따라 다르게 나타났다.

• 한국환경과학회지
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• 제16권7호
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• pp.799-804
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• 2007

Oil spill caused severe effects on the marine fauna and flora due to direct contact of organisms with the oil and even in regions not directly affected by the spill. This study was conducted to understand the effects of the oil spill accidents and the use of dispersant on the red tide of Cochlodinium polykrikoides. Crude oil produced in Kuwait, bunker-C, kerosene and diesel oil, and a chemical dispersant produced in Korea, were added with a series of 10 ppb to 100 ppm in the f/2-Si medium at $20^{\circ}C$ under a photon flux from cool white fluorescent tubes of $100\;mol\;m^{-2}\;s^{-1}$ in a 14: 10 h L:D cycle for the culture of C. polykrikoides. In low concentrations of ${\leq}$ 1 ppm of examined oils no impact on the growth of C. polykrikoides was recorded, while in high concentration of ${\geq}$ 10 ppm, cell density was significantly decreased with the range of 10 to 80% in comparison with the control. The growth of C. polykrikoides after the addition of the dispersant and the mixtures combined with oils and a dispersant of ${\geq}$ 10 ppm appeared to decrease, whereas the growth of C. polykrikoides exposed to ${\leq}$ 100 ppb showed little serious impact. However, almost all the C. polykrikoides cells were died regardless of a dispersant and combined mixtures within a few days after the addition of high concentrations.

• 한국해양학회지:바다
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• 제24권3호
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• pp.422-428
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• 2019

어류폐사 와편모조류인 Cochlodinium polykrikoides는 large-subunit(LSU) ribosomal RNA gene을 기반으로 전 세계적으로 4가지 유전타입이 알려져 있으며, 남해안에는 2가지 유전타입이 출현한다고 보고되었다. 본 연구에서는 C. polykrikoides의 동아시아 타입과 필리핀 타입의 남해안 출현양상을 quantitative real-time PCR(qPCR)을 이용하여 3년간(2014~2016년) 조사하였다. 동아시아 타입의 경우 2014~2016년에 40~100% 비율로 남해안 전 정점(통영~완도)에서 검출이 된 반면, 필리핀타입은 대마난류 유입이 강했던 2016년에만 통영~고흥 일부 해역에서 1~2% 비율로 극미량 검출되었다. 위 결과는 동아시아타입이 남해안의 우점 C. polykrikoides 개체군임을 보여주고 있으며, 일부 유영세포는 대마난류를 따라 외해역으로 부터 유입될 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제14권2호
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• pp.255-262
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• 2004

본 연구는 남해안에서 발생되는 유해성 C. polykrikoides 조기적조를 예측하기 위한 기법으로 DAPI로 염색시킨 DNA와 단백질 함량변화를 단기간으로 조사했다. 조사기간 중의 환경요인, 영양염 (질산, 아질산, 인산염) 농도는 조사지점이나 시기에 관계없이 거의 비슷하게 보였다. 그러나 C. polykrikoides 밀도는 조사지점에 따라 현저하게 다르게 나타났다. 2000년 8월 초순의 경우 C2, C5, C6에서 리터 당34, 62, 57세포를 각각 출현했으며, 8월 중순에는 C3에서 최고 547 세포가 보였다. C. polykrikoides 출현밀도와 DNA 및 단백질 함량과는 양성적인 상관관계를 보였다. 특히 C. polykrikoides 세포밀도가 아주 낮을 경우에 높은 상관값을 나타내었다. 따라서 DNA 및 단백질 함량변화 기법은 C. polykrikoides 조기적조를 쉽게 예측 할 수 있는 중요한 도구도 이용될 수 있다.

• 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.