• 환경생물
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• 제17권3호
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• pp.217-232
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• 1999

본 종설은 우리나라에서 발생하고 있는 적조현상을 정리하여 적조의 정의, 명칭, 년도별 연구상황, 적조발생 원인 및 생물, 독성, 인명 및 수산물의 피해, 피해저감 및 방제기술에 대하여 소개하였다. 우리나라의 초기의 적조는 돌말류에 의해 발생되었으나, 해양오염이 심각한 1970년대 말부터 무독성 와편 모조류에 의해 그리고 1980년대 말에는 유독성 편모조류에 의해 발생되고 있다. 적조발생 규모는 초기에는 국지적이었으나 근래에는 광역화이기 때문에 수산업에 막대한 지장을 초래하고 있다. 따라서 적조에 따른 피해저감 및 방제대책의 연구가 절실히 요구된다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제9권1호
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• pp.30-37
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• 2006

We performed experiments on the uptake and excretion of dissolved organic phosphorus (DOP) using two toxic dinoflagellates, Alexandrium tamarense Lebour (Balech) and Gymnodinium catenatum Graham, isolated from Hiroshima Bay, Japan. ATP (adenosine triphosphate), UMP (uridine-5-monophosphate), G-6-P (glucose-6-phosphate) and Glycero-P (glycerophosphate) were used as DOP sources in preliminary uptake experiments. ATP was selected as the DOP species for the short-tenn uptake experiment because preliminary experiments showed it to be the DOP source used by both species. Although the $K_s$ values of A. tamarense and G. catenatum (5.63 and $7.61{\mu}M$, respectively) obtained from the short-term experiments for ATP were only slightly higher than those reported for dissolved inorganic phosphorus (DIP), the ${\rho}_{max}$ values (5.04 pmol/cell/h and 13.4 pmol/cell/h, respectively) were much higher. The DOP excretion rate in batch-culture experiments was estimated at 0.084 pmol/cell/h for A. tamarense and 0.012 pmol/cell/h for G. catenatum, accounting for about 30% and 25%, respectively, of the assimilated phosphorus. Our results suggest that the DIP-depleted conditions of Hiroshima Bay favor these two species by supporting their ability to use DOP.

• Ocean Science Journal
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• 제40권4호
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• pp.183-190
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• 2005

We investigated the seasonal variability of tree alkaline phosphatase activity in seawater and alkaline phosphatase hydrolysable phosphorus (APHP) at 3 stations in Hiroshima Bay using alkaline phosphatase extracted from the dinoflagellates Alexandrium tamarense and Gymnodinium catenatum. The dissolved inorganic phosphorus (DIP) was lower than $1\;{\mu}M$ all samples; the lowest values were in May. The amount of APHP was high at the surface and bottom waters of all stations in May, showing DIP-depleted conditions. In August and November, the amount of APHP was much less than the amount of APHP in May, indicating that the availability of dissolved organic phosphorus (DOP) for these species was low and/or uptake during the dinoflagellate blooming might have occurred in the area. The results obtained from short-term variations of AP activity might suggest that the growth of dinoflagellates in this season may be partly supported by the AP produced by other diatoms.

• Ocean and Polar Research
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• 제40권4호
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• pp.191-202
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• 2018

In this study we conducted a weekly monitoring exercise at a fixed station in the saltwater zone during the dry season (Jan-Mar, 2013) and wet season (Jun-Aug, 2013) to understand the fluctuations in phytoplankton communities and environmental factors in the Youngsan River estuary altered by a dike constructed in the coastal area. Phytoplankton communities displayed seasonality; diatoms were dominant during the dry season whereas dinoflagellates were dominant during the wet season. T-test analysis showed that water temperature was significantly different between the seasons whereas freshwater discharge from the dike was not significantly different. This suggests that seasonal variations of phytoplankton are more likely affected by water temperature than freshwater discharge. However, a short-term fluctuation was also observed in response to freshwater discharge; freshwater species appeared during or after the discharge in the dry and wet seasons and blooms of harmful species developed after the discharge. Phytoplankton communities may be affected by changes in physical factors such as turbidity and salinity and nutrient supply resulting from freshwater discharge. Especially, the nutrient supply may directly contribute to the harmful algal blooms (HABs) composed of dinoflagellates which can adapt to low salinity after freshwater discharge.

• ALGAE
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• 제36권4호
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• pp.285-298
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• 2021

The amount of CO₂ absorbed by the oceans continues to rise, resulting in further acidification, altering some functional traits of phytoplankton. To understand the effect of elevated partial pressures of CO₂ (pCO₂) on functional traits of dinoflagellates Alexandrium affine and A. pacificum, the cardinal temperatures and chain formation extent were examined under two pCO₂ (400 and 1,000 µatm) over the range of temperature expected to be associated with growth. The growth rate and chain formation extent of A. affine increased with higher pCO₂, showing significant changes in cardinal temperatures and a substantial increase in middle chain-length (4-8 cells) fractionation under elevated pCO₂ condition. By contrast, there were no significant differences in specific growth rate and any chain-length fractionation of A. pacificum between ambient and elevated pCO₂ conditions. The observed interspecies variation in the functional traits may reflect differences in ability of species to respond to environmental change with plasticity. Moreover, it allows us to understand the shifting biogeography of marine phytoplankton and predict their phenology in the Korea Strait.

• ALGAE
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• 제39권3호
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• pp.163-176
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• 2024

Some marine microalgae and cyanobacteria form mutualistic symbioses with diverse invertebrates, particularly cnidarians. Among microalgae, dinoflagellates in the family Symbiodiniaceae are the most well-known symbiotic partners of jellyfish and corals. However, the symbioses involving other dinoflagellate families, nano- and micro-flagellates, diatoms, and cyanobacteria with cnidarians are not well understood. As an initial step, it is essential to explore the survival of these microorganisms inside cnidarians. We monitored the survival of eight microalgal species (nine strains) and one cyanobacterium species every day for seven days after injecting each into the medusa of the moon jellyfish Aurelia aurita. The dinoflagellates Effrenium voratum (free-living [FL] and living-in-coral strains), Cladocopium infistulum, Prorocentrum cordatum, Prorocentrum koreanum, Symbiodinium microadriaticum, the prasinophyte Tetraselmis suecica, the chlorophyte Dunaliella salina, and the raphidophyte Heterosigma akashiwo survived inside the medusa, while the cyanobacterium Synechococcus sp. was not detected. Additionally, E. voratum (FL) survived within the medusa for 60 days and gradually spread to adjacent areas, indicating potential for artificially established symbiosis. The results of this study provide a basis for artificial symbiosis between microalgae and invertebrates.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권3호
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• pp.181-194
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• 2002

기생은 공생하는 두 생물사이에 한쪽(기생생물)은 이득을 얻는 반면에 다른 한쪽(숙주)은 해를 입는 관계를 말한다. 이러한 기생관계가 생물학적으로 적조를 제어하기 위한 하나의 방법으로서 응용될 수 있으며, 특히 적조생물을 숙주로 하는 기생성 와편모류인 Amoebophrya spp.는 그 잠재력이 큰 것으로 오랫동안 주목받아 왔다. Amoebophrya spp.는 유독성 및 유해성 적조를 일으키는 종을 포함하여 24속 40여종 이상의 와편모류들을 감염시킬 수 있는 것으로 알려져 있다 기생성 와편모류 Amoebophrya는 포자(dinospore)의 분산 및 감염 단계,감염 후 숙주 세포내에서 성장단계 (trophont), 그리고 숙주 세포 밖의 생식단계(vermiform) 등의 간단한 생활사를 가지고 있다. 최근의 연구결과에 의하면, 분산 및 감염을 담당하는 dinospore는 각 숙주-기생생물 관계에 따라 감염능력, 생존능력 및 감염 성공률 등 서로 다른 생물학적 차별성을 보인다. 각 숙주기생생물 관계 기원 dinospores의 서로 다른 생물학적 특성, 교차 감염실험 및 분자생물학적 연구결과 등으로 보아 Amoebophrya ceratil가 숙주 특이성이 없는 단일종이라는 이전의 주장보다는 아마도 숙주 특이성을 갖고 있는 여러 분류군으로 구성된 종 복합체 (species complex)라는 가설이 타당하다. 숙주 와편모류들은 기생성 와편모류 Amoebophrya에 의해 일단 감염되고 나면 더 이상 성장하지 못하고 생식능력을 잃고 모두 사망하게 되는데, 이 감염 과정동안 해당 플랑크톤 생태계에 대한 영향은 다양하게 나타난다. 독립영양성 와편모류들이 감염될 경우 그들의 광합성 능력이 크게 영향을 받으며, 감염위치(핵 또는 세포질)에 따라서 영향받는 속도가 다르다. 이 기생성 와편모류에 의한 감염은 광주성 및 유영속도 등에 영향을 미쳐서 숙주 와편모류의 일주 수직이동 양상과 같은 동태에도 커다란 영향을 끼칠 수 있다. 기생성 와편모류의 감염으로 인한 숙주의 사망은 자연 사망할 때보다 시간적으로 더 빨리 숙주로부터 다량의 유기물이 방출되게 할 수 있을 뿐만 아니라, 기생생물에 의한 감염은 감염기간 동안에도 숙주로부터 상당한 양의 용존 유기물이 인위적으로 방출되게 할 가능성이 있다. 기생생물에 감염시에는 상대적으로 크기가 큰 숙주 와편모류의 생체량이 사망과 동시에 크기가 작은 수많은 포자들로 생물학적 전환이 일어나고, 이어서 이들 포자들은 섬모류 등의 포식자들에게 먹이로서 이용i소화될 수 있으므로, 숙주 와편모류가 지녔던 물질과 에너지가 미소생물고리내에서 보다 오랜기간 동안 머무를 수 있는 가능성이 더욱 커질 것으로 생각된다 다양한 숙주-기생생물 관계에 대하여 다양한 물리, 화학적 환경요인과 여타의 생물학적 요인들이 어떠한 영향을 미치는지에 대한 보다 심도있는 연구는 플랑크톤 생태학과 적조역학에서 기생성 와편모류의 역할을 보다 잘 이해하도록 하는데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제12권4호
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• pp.359-369
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• 2007

Amoebophrya는 숙주생물에 기생하여 이들을 단기간에 사멸시키는 내부기생성 진핵와편모류로서 숙주 특이성과 숙주 생물의 개체군 동태에 미치는 막대한 영향으로 인해 오래 전부터 유해적조생물에 대한 생물학적 제어 가능성이 제기되었다. 그 동안 숙주 - 기생생물 시스템 배양이 어려워 수 십 년간 연구가 답보상태에 빠졌으나, 최근 소수 종의 숙주 - 기생생물 시스템 배양에 성공하여 새로운 전기를 맞았다. 본 연구는 Amoebophrya가 숙주생물의 개체군 동태에 미치는 영향을 탐색하기 위한 예비연구로서 진해만에서 2년 동안 숙주 와편모류에 기생하는 Amoebophrya spp.의 출현 시기를 관찰하고 Heterocapsa triquetra의 숙주 - 기생생물 시스템 배양을 통하여 이들의 숙주특이성을 평가하였다. 연구기간 동안 9종의 와편모류, Akashiwo sanguinea, Ceratium fusus, Dinophysis acuminata, Heterocapsa triquetra, Oblea sp., Prorocentrum minimum, P. triestinum, Scrippsiella spinifera, S. trochoidea에서 내부기생 Amoebophrya에 의한 감염을 관찰하였으며, 이 중 무각 와편모류 A. sanguinea와 유각 와편모류 H. triquetra 2종에 대한 숙주 - 기생생물 시스템의 실내 배양체 확립에 성공하였다. 연구해역이나 이전에 Amoebophrya가 관찰 또는 보고된 6종의 숙주생물에 H. triquetra에 기생하는 Amoebophrya를 교차 접종하여 이들이 다른 와편모류보다 자기 숙주에 매우 큰 선호도를 가짐을 확인하였다. 앞으로도 우리나라 주변 해역에 출현하는 기생성 와편모류 Amoebophrya를 탐색하여 다양한 숙주 - 기생생물 시스템 배양체를 지속적으로 확보할 필요가 있다. 이러한 기생성 와편모류 Amoebophrya에 대한 생리 생태 특성 연구를 통하여 해양생태계 내에서 그들의 역할을 이해하고 생물학적으로 적조를 제어하는 데에 크게 도움을 얻을 수 있다.

• ALGAE
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• 제31권4호
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• pp.351-362
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• 2016

We investigated a possible reduction in $CO_2$ uptake rate by phototrophic red tide dinoflagellates arising from mixotrophy. We measured the daily ingestion rates of Prorocentrum minimum by Prorocentrum micans over 5 days in 10 L experimental bottles, and the uptake rates of total dissolved inorganic carbon ($C_T$) by a mixture of P. micans and P. minimum(mixotrophic growth), and for the predator P. micans (phototrophic growth; control) and prey P. minimum (phototrophic growth; control) alone. To account for the effect of pH on the phototrophic growth rates of P. micans and P. minimum, measurements of $C_T$ and pH in the predator and prey control bottles were continued until the pH reached the same level (pH 9.5) as that in the experimental bottles on the final day of incubation. The measured total $C_T$ uptake rate by the mixture of P. micans and P. minimum changed from 123 to $161{\mu}mol\;C_T\;kg^{-1}\;d^{-1}$ over the course of the experiment, and was lower than the $C_T$ uptake rates shown by P. micans and P. minimum in the predator and prey control bottles, respectively, which changed from 132 to $17{\mu}mol\;C_T\;kg^{-1}\;d^{-1}$ over the course of the experiment. The reduction in total $C_T$ uptake rate arising from the mixotrophy of P. micans was 7-31% of the daily $C_T$ uptake rate seen during photosynthesis. The results suggest that red tide dinoflagellates take up less $C_T$ during mixotrophy.

• 환경생물
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• 제28권3호
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• pp.115-124
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• 2010

진해만 광역해역에서 하계 식물플랑크톤의 수평적 군집 구조를 파악하기 위해서 16개 정점에서 식물플랑크톤 개체수 밀도와 환경요인을 조사하였다. 식물플랑크톤은 총 66종이 출현하였고, 전체의 80% 이상이 규조류의 점유율을 보였고, 다음으로 와편모조류와 라피도조류순으로 관찰되었다. 규조류의 우점종은 Chaetoceros affinis, C. didymus, C. pseudocurvisetus, Leptocylindrus danicus, Pseudo-nitzchia pungens, Skeletonema costatum으로 나타났고, 와편모조류는 Cochlodinium polykrikoides, Gymnodinium impudicum, Karenia mikimotoi, Prorocentrium minimum, Protoperidium bipes, Scrippsiella trochoidea로 관찰되었다. 각 정점별 식물플랑크톤의 군집구조를 바탕으로 한 MDS와 Cluster 분석에서 하계 진해만 광역해역은 크게 2그룹으로 나누어졌다. 제1그룹은 마산만 내측 정점으로 담수기원으로 높은 영양염 농도와 낮은 염분농도의 영향을 강하게 받은 곳이다. 제2그룹은 나머지 다른 외측 정점으로 구분되었다. 정준대응을 근거로 한 분석(CCA)에서도 만 내측에 우점 출현한 크기가 작은 와편모조류 K. mikimotoi, P. minimum, P. bipes, S. trochoidea와 중심목 규조류 S. costatum, C. pseudocurvisetus는 DIN (암모니윰, 질산염, 아질산염)과 상관관계를 보였다. 이러한 결과는 본 해역에서 만 내측과 외측의 정점으로 식물 플랑크톤의 군집조성이 확연히 구분되고 있고, 특히 만내측에서 높은 Chl.a농도와 더불어 식물플랑크톤의 현존량이 높게 나타나고 있다는 것을 의미한다. 결과적으로 내만의 얇은 수심에서 하계 식물플랑크톤의 대증식을 유발할 수 있었던 것은 높은 질소기원의 영양염과 수온에 의한 영향으로 사료된다.