• 생태와환경
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• 제42권2호
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• pp.192-199
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• 2009

Freshwater green algae are one of the important sources of bioenergy in the future. Spirogyra is a conjugating filamentous zygnematacean green algal genus that is widely distributed worldwide with more than 400 species. Despite its widespread occurrence throughout the world, cytological studies of the genus have been limited. We investigated karyological features and chromosome numbers for seven Korean Spirogyra species. Most of the species examined in the present study showed significant karyological features, inner organization of nucleolus, heavily stainable nucleolar substance and the diffuse-centric nature of chromosomes, typical of the Conjugales. Chromosome number ranged from n=12 in S. varians to n=38 in S. africana. Aberrant cytokinesis resulted in binucleate and tetranucleate cells, which sometimes provide cytological explanation for different morphology and ploidal changes in clonal culture of Spirogyra or even different cells within the same filament. The present chromosome data also substantiates the earlier held assumption that aneuploidy must have been the chief driving force for speciation and evolution of the genus Spirogyra.

• 생태와환경
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• 제38권3호통권113호
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• pp.304-312
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• 2005

내분비계 장애물질이 식물플랑크톤의 개체군 성장에 미치는 영향을 이해하고자 부영양 호수 및 하천에서 우점하는 남조 M. aeruginosa와 규조 S. hantzschii를 성장시기에 따라 자연수 농도의 10 ${\sim}$ l,000배까지 다양한 농도로 투여하고 현존량 및 형태적 변화를 조사하였다. Nonylphenol (NP)을 조류세포 배양초기나 대수성장기에 처리하였을 경우 농도 0.01 ppm이상에서 곧바로 성장억제 현상을 보였으며, 남조 M. aeruginosa가 규조 S. hantzschii보다 더 심한 억제현상을 보였다. 이에 반해 diethyhexyl phthalate(DEHP)의 경우에는 조류세포 성장시기나 처리농도에 상관없이 성장 억제 현상은 관찰되지 않았고, 실험 중 가장 높은 처리농도인 3.00 ppm 처리군에서는 오히려 대조군보다 10% 이상의 높은 성장을 나타냈다. 조류세포의 형태적 변화는 NP를 처리한 모든 실험군에서 조류세포의 색소체 변화가 뚜렷하였으며, M. aeruginosa 세포의 경우, 크기가 점차 작아지는 특징을 보였다. 결국 DEHP의 자연계로의 유출은 식물플랑크톤을 섭식하는 섬모충이나 동물플랑크톤의 성장을 억제하거나 M. aeruginosa 및 S. hantzschii와 같은 유해조류의 성장을 촉진함으로써 부영양수역 조류대발생의 중요한 요인으로 작용될 수 있음을 시사해주고 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권2호
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• pp.91-101
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• 2023

본 연구에서는 담수를 대상으로 녹조의 발생을 모니터링하기 위해 내륙에 위치한 백제보와 남양호의 초분광영상을 이용하여 클로로필-a (Chl-a)의 농도를 추정하였다. 각 유역의 초분광이미지는 2016년부터 2017년까지 백재보에서 항공기로, 2020년부터 2021년까지 남양호에서 드론으로 촬영하였다. 이후, 순열 특성 중요도를 이용하여 Chl-a 농도와 관련성이 높은 30개의 반사 대역을 선택하였으며, 백제보는 400-530, 620-680, 710-730, 760-790 nm, 남양호는 400-430, 655-680, 740-800 nm 구간의 반사도가 선택되었다. 선택된 반사율을 입력자료로 하는 인공 신경망 기반의 Chl-a 산정 모델을 개발하였으며 모형의 성능은 결정계수(R²), 평균제곱근오차(RMSE), 평균절대오차(MAE)로 평가하였다. 유역별 산정모델의 성능은 각각 R²: 0.63, 0.82, RMSE: 9.67, 6.99, MAE: 11.25, 8.48로 나타났다. 본 연구에서 개발된 Chl-a 모델은 향후 담수호 녹조의 최적 관리를 위한 기초 도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생태와환경
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• 제37권4호통권109호
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• pp.462-468
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• 2004

하천의 환경성 평가에서 부착조류 조사는 주로 비이동성 기질(돌, 식물, 모래, 점토 및 식물체 등)에 누적된 영향을 반영한 반면에 이동성 기질을 이용한 연구는 전무한 실정이었다. 본 연구는 소하천 생태계에서 어류 표피에 부착된 미세조류의 종조성과 군집구조를 파악하여 서식처 환경을 분석 평가하고자 시도하였다. 현장 조사에서 우점한 어류는 계류성 어종에 속하는 갈겨니 (Zacco temmincki)와 피라미 (Zacco platypus)이었고, 상대도수는 각각 62%, 19%를 차지하였다. 어류는 광역이동의 대표적인 생물로서 기존의 한 장소에 고정된 부착생물의 기질과는 비교가 될 수 있었고,어류에 부착된 미세조류의 구성으로 볼 때 하천 상하류 구간의 현재 특성을 잘 반영하였다. 부착 미세조류는 규조류가 주류를 이루었고, 다른 분류군도 소수 관찰되었다. 또한, 생태학적 측면에서 하천의 건강성을 평가하는데 유용한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단되며 향후 수환경 평가의 생물학적 도구로 제시하고자 한다.

• 한국제4기학회:학술대회논문집
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• 한국제4기학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.75-76
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• 2004

일산 이산포 BH-4 발굴단면의 퇴적물 시료로부터 화분 포자 및 담수성과 해양성조류화석이 다양하고 풍부하게 산출되었다. 산출된 식물기원 미화석 중, 목본화분 $25{\sim}60%$, 초본화분 $15{\sim}70%$ 그리고 포자 $4{\sim}30%$ 각각 구성 되었다. 또한 담수성 조류(freshwater algae)는 전체 단면구간에서 산출된 반면, 와편모류(dinoflagellate), 아크리타치(acritarch)와 같은 해양성조류(marine algae)는 하부단면구간(절대고도: 3.31-2.74 m)에서만 산출되었다. 산출된 화분 포자 및 통계처리기법(CONISS)을 이용하여 2개의 지역화분대 (local pollen a assemblage zone) 및 4개의 아화분대(local pollen assemblage subzone)가 설정되었다. 제I화분대(시료 $Al-2{\sim}A6-1$, 고도 $2.70{\sim}3.31\;m$)는 다시 제Ia아화분대(시료 $Al-2{\sim}A3-1$, 고도 $2.70{\sim}3.00\;m$)와 제Ib아화분대(시료 $A4-2{\sim}A6-1$, 고도 $3.01{\sim}3.31\;m$)로 세분되었으며; 제II화분대(시료 $A7-2{\sim}A10-1$, 고도 $3.32{\sim}3.72\;m$) 역시 두개의 아화분대인 제IIa(시료 $A7-2{\sim}A8-1$, 고도 $3.32{\sim}3.51\;m$)와 제lIb(시료 $A9-2{\sim}A10-1$, 고도 $3.53{\sim}3.72\;m$)로 이루어졌다. 화분군집조성에 의하면, 미화석들이 퇴적되었던 시기동안에 2개의 산림(forest)형태가 발달했던 나타났다. 제I화분대(고도, $3.31{\sim}2.74\;m$)의 시기동안에는 침엽수와 낙엽활엽수로 이루어진 혼합림으로, 주요 식생은 2엽소나 무(Diploxylon), 가문비((Picea), 낙엽송(Larix)의 침엽수와 참나무(Quercus), 자작나무(Betula), 개암나무(Corylus), 중국굴피 나무속(Pterocarya)의 낙엽활엽수 등이 산악-구릉지에서 주로 서식하였던 것으로 나타났다. 또한 습생나무인 오리나무(Alnus), 버드나무(Salix)등과 해안가 등지에서 잘 서식하는 양치식물과 사초과(Cyperaceae), 명아주과(Chenopodiaceae) 같은 풀들이 하구언(estuary)의 해안가에 주로 서식하였던 것으로 나타났다. 이 시기동안에 해양성조류인 와편모류와 담수성 조류가 동시에 다양하게 산출되는 것은 하구언 퇴적환경이었음을 잘 지시해 준다. 제II화분대(고도, 43.72{\sim}3.36\;m$)가 시작되면서 혼합림은 침엽수림으로 바뀌었으며, 낙엽활엽수들의 서식지가 2엽소나무로 대치되면서 침엽수가 주요 수종을 이루었던 것으로 나타났다. 아마도 이런 산림형태는 자연 기후환경변화 뿐만 아니라 인간간섭에 의해 나타난 결과로 생각된다. 이 시기에 경작식물인 벼과(Gramineae), 옥수수(Zea), 메밀(Fagopyrum)과 논밭의 뚝 등지 에서 서식하는 돼지풀(Ambrosia) 등이 처음으로 산출되는 것으로 보아 인간간섭이 행해졌음을 잘 뒷 받침해준다. 또한 담수성 조류는 변함없이 산출되는 반면, 해양성조류인 와편모류가 산출되지 않는 것으로 보아 해안환경에서 다소 멀 어진 저지대의 습윤한 충적대지환경으로 변하였던 것으로 판단된다.

• Ocean and Polar Research
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• 제29권3호
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• pp.273-282
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• 2007

For an efficient management and utilization of marine biodiversity information, we made an attempt to develop the Korea Marine Biodiversity Information System (KoMBIS), building a species name inventory of Korea marine organisms. The inventory includes 17 organism groups: phytoplankton, zooplankton, algae and halophyte, sponges, cnidarians, rotifers, nematodes, bryozoans, brachiopods, molluscs, echiurans, annelids, arthropods, echinoderms, urochordates and fish. The species names were collected from 37 different references and reviewed for validity by taxonomists, which resulted in 9,798 valid names in addition to 1,845 synonyms. The Korea marine species inventory is the first one of this kind, for previous Korean species name inventories were mostly composed of terrestrial and freshwater organisms. KoMBIS, the information system developed, contains not only the species name but also information on morphological and ecological characteristics such as distribution, DNA barcode, and references. This system is convenient for the inputting of new data and servicing users through the internet, so that management and utilization of the biodiversity information is more efficient. Linking the DNA barcode data with species information provides an objective measure for identification of a species, which accommodates the recommendation of Consortium for the Barcode of Life, and makes the Korea marine biodiversity information compatible with international databases. Considering the frequent exchange of marine organisms internationally via ballast water and such issues as climate change, this information system will be useful in many areas of marine biodiversity.

• 한국제4기학회지
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• 제13권1호
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• pp.1-23
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• 1999

경기도 화성군 안녕리 지역의 충적층 시추 시료로부터 화분분석이 처음으로 수행되었다. 그 결과 2개의 화분대: 제 1 화분대(Pollen Zone I : Ainus-Quercus-Pinus)와 제 2 화분대(Pollen Zone II : Pinus)가 설정되었다. 제 1 화분대는 약 3,500 yr. B.P.~2,000 yr. B.P.동안 침엽-낙엽 활엽수 혼합림(mixed coniferous and deciduous broadleaved vegetation), 제 2 화분대는 2,000 yr. B.P.이후의 침엽-상록활엽수림 (coniferous vegetation and evergreen broadleaved vegetation)으로 각각 특징지워진다. 제 1 화분대는 저지대 하호성(fluvio-lacustrine)환경으로 호수가 형성되기 시작하는 시기이며, 제 2 화분대는 완전한 호수 혹은 저수지환경이 형성된 시기이다. 화분 분석결과에 의하면 약 3,500 yr. B.P.부터 2,000 yr. B,P.까지는 식물의 서식분포는 주로 자연 환경조건에 지배를 받은 반면에, 2,000 yr. B.P.이후는 소나무림으로 특징지워지면서 인간의 정착생활 시작으로 농경지 확대와 자연림 파괴가 시작되어 자연림에서 인공림으로 바뀌어진 것으로 해석된다. 결과적으로, 화분분석을 통하여 이 연구지역의 고환경과 인간간섭시기를 밝힐 수가 있었으며, 또한 담수조류의 분석으로 과거 존재했던 호수의 규모를 규명할 수가 있었다.

• 생태와환경
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• 제47권4호
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• pp.292-301
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• 2014

Akinete germination may be a starting point of some akinete-producing cyanobacterial blooms in eutrophic freshwater systems. This study examined germinability of akinete of a cyanobacterium Anabaena circinalis isolated from the sediment of the North Han River (Cheongpyung Dam), Korea, under several environmental factors such as temperature ($5{\sim}25^{\circ}C$), light ($0{\sim}100{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$), nutrients (nitrogen and phosphorus) and pH (5~12). The high germination rate appeared at high temperature: >55% at $25^{\circ}C$, followed by 15% at $15^{\circ}C$, $10^{\circ}C$ and 10% at $5^{\circ}C$. Low light intensity was favorable for akinete germination. Over 45% of germination occurred at low light intensities (5, 15 and $30{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$), while less than 10% of germination occurred at both 50 and $100{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$. No germination occurred in the dark condition. Akinete germination rate increased with nutrient (phosphorus and nitrogen) enrichment, and nitrogen addition showed greater effect on the germination compared to phosphorus addition. Akinetes germinated well at neutral or slightly alkaline pH condition (pH 7 and pH 8: >55%), but no germination was observed at pH 11~12. The present study demonstrates some favorable ambient conditions of Anabaena circinalis germination, which could provide useful information to study the germination conditions of other Anabaena species or akinete-forming algae and predict its bloom in eutrophic freshwaters.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2017년도 추계학술발표회
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• pp.236-236
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• 2017

Effluent treated by an NaDCC injection method in Ballast water management system (BWMS) contains reactive chlorine species and disinfection by-products (DBPs). In this study, we conducted whole effluent toxicity (WET) testing and ecological risk assessment (ERA) to investigate its ecotoxicological effects on marine environment. WET testing was carried out for four marine pelagic and freshwater organisms, i.e., diatom Skeletonema costatum, Navicula pellicuosa, chlorophyta Dunaliella tertiolecta, Pseudokirchneriella subcapitata, rotifer Brachionus plicatilis, Brachionus calyciflorus and fish Cyprinodon variegatus, Pimephales promelas. The biological toxicity test revealed that algae was the only biota that showed apparent toxicity to the effluent; it showed no observed effect concentration (NOEC), lowest observable effect concentration (LOEC) and effect concentration of 50% (EC50) values of 25-50%, 50-100% and >100%, respectively, at three water condition, but did not show any significant toxicities on other biota. Meanwhile, chemical analysis revealed that the BWMS effluent contained total residual oxidants (TROs) below $0.03{\mu}g/L$ and a total of 25 DBPs such as bromate, volatile halogenated organic compounds (VOCs), halogenated acetonitriles (HANs), halogenated acetic acids (HAAs), chloropicrin and Isocyanuric acid. Based on ERA, the 25 DBPs were not considered to have persistency, bioaccumulation and toxicity (PBT) properties. The ratio of predicted environmental concentration (PEC) to predicted no effect concentration (PNEC) of the other DBPs did not exceed 1 for General harbor environment. However, four substances (Isocyanuric acid, Tribromomethane, Chloropicrin and Monochloroacetic acid) were exceed 1 for Nearship environment. But observed toxicity in the test water on algal growth inhibition would be mitigated by normal dilution factor of 5 applied for nearship exposure. Thus, our results of WET testing and ERA showed that the BWMS effluent treated by NaDCC injection method would have no adverse impacts on marine environment.

• 한국해양바이오학회지
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• 제6권2호
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• pp.131-137
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• 2014

Ultraviolet-B radiation (UV-B) in sunlight causes biological damages such as erythema and blister on skin. Microalgae have been in the limelight as an attractive feedstock for manufacturing functional materials. This study focused on screening microalga with protection ability against UV-B. The microalgae were isolated from local areas on April to June 2013 as well as June 2014. The cells were grown under continuous illumination from fluorescent lamps at $136.3{\pm}2.2{\mu}E/m^2/s$ in BG-11 medium at $15^{\circ}C$ for 12-14 days. The selected cells were spread on BG-11 agar and were exposed to UV-B (312 nm) for 20 and 25 minutes. The 13 strains among selected algae were classified. Among these, 9 strains were Scenedesmus sp. and the remains were Chlorella sp. Based on this study, it seems that Scenedesmus sp. and Chlorella sp. have resistibility against ultraviolet. These results will help to study on UV protection using microalgae.