• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권7호
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• pp.983-991
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• 2017

본 연구는 국민 영양평가 및 정책 수립에 근간이 되는 국가표준식품성분표 개정을 위해 농촌진흥청과 국립축산과학원이 공동으로 국산 돈육의 대표 시료를 선정하고 부위별로 신뢰성이 확보된 vitamin $B_{12}$ 함량 데이터 구축을 위해 분석법 검증과 분석품질관리를 수행한 연구이다. Immunoaffinity-HPLC 분석법을 특이성, 직선성, 검출한계 및 정량한계, 정확성, 정밀성 등의 분석수행특성 지표를 이용하여 평가한 결과 모든 항목에서 AOAC 가이드라인 수용기준에 충족되는 것을 확인하였다. 또한 모든 시료 분석 시 in-house QC sample을 분석한 결과 QC chart의 관리한 계선 안에 포함이 되어 본 연구 기간 동안 수행된 모든 시료 분석이 관리하에 정확성과 정밀성을 나타내는 분석값임을 확인할 수 있었다. 총 7개 primal cut과 이들로부터 세분화된 22개 retail cut의 vitamin $B_{12}$ 함량 분석 결과 주요 부위(평균 $0.42-0.69{\mu}g/100g$) 뿐 만 아니라 같은 부위 안에서도 세부 부위에 따라 vitamin $B_{12}$ 함량에서 차이가 나타났다. 특히, 삼겹살과 목심 부위에서 vitamin $B_{12}$ 함량이 높게 나타났으며 세부 부위에서는 삼겹살 부위의 토시살이 $0.98{\mu}g/100g$로 최고값을 보였고, 등심 부위의 알등심살과 뒷다리 부위의 홍두깨살이 $0.33{\mu}g/100g$으로 가장 낮은 수준을 나타냈다. Vitamin $B_{12}$ 함량은 돈육의 부위별 단백질 함량과는 유의적인 차이를 보였으나 지방 및 수분 함량과는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 본 연구에서 생산된 국내산 돈육의 부위별 vitamin $B_{12}$ 함량 데이터는 분석법 검증과 분석품질관리를 통하여 신뢰성이 확보된 데이터로 국가표준식품성분표 개정에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제31권2호
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• pp.124-135
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• 2018

밭작물 중의 하나인 수수의 재배기간 중 장기간 지속되는 토양의 과습 상태는 수수의 생장 저하를 야기하는 요소로서 작용한다. 수수 잎을 이용한 수수의 3엽기, 5엽기 과습 처리시의 단백질을 동정한 결과 74개의 단백질들을 동정하였다. LTQ-FI-ICR MS로 분석한 결과 carbohydrate metabolic process, metabolic process, cellular metabolic compound salvage와 관련된 단백질들이 약50% 정도를 차지하며, 과습 스트레스를 받을 때 영향을 미치는 것으로 보였다. Carbohydrate metabolic process와 관련된 malate dehydrogenase 단백질과 glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase 단백질은 과습 스트레스를 받았을 경우 3엽기와 5엽기 모두 단백질 발현양이 증가하였다. 이러한 단백질들은 과습 스트레스에 대한 antistress 기능을 하는 단백질로 알려져 있는데, 과습 스트레스에 반응하여 해당 단백질들의 발현양이 증가한 것으로 사료된다. 광합성과 관련된 oxygen-evolving enhancer protein 1 단백질은 대조구에서 보다 처리구에서 발현양이 다소 증가한 것을 볼 수 있었다. 또한, 3엽기에 비해서 5엽기에서 발현양이 증가한 것을 확인할 수 있었다. Response to oxidative stress와 관련된 probable phospholipid hydroperoxide glutathione peroxidase 단백질과 superoxide dismutase 단백질 모두5엽기 처리구에서 가장 많은 발현량을 보였다. 이는 과습 스트레스에 의한 활성산소 발생이 5엽기 처리구에서 가장 많았고, 이에 따라 항산화방어기작을 하는 단백질의 발현이 증가한 것으로 여겨졌다.

• 미생물학회지
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• 제52권1호
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• pp.10-17
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• 2016

항체의 특이적 결합을 분석하는 효소면역분석법은 항원의 탐지를 위해 주로 horseradish peroxidase (HRP) 또는 alkaline phosphatase (AP) 등의 효소를 사용한다. 이때 효소를 주로 화학적으로 항체에 결합시켜 사용하게 되는데 이 과정이 복잡하며 불규칙하게 일어나서 항체 및 효소의 기능을 감소시키게 된다. 또한 대부분의 효소면역분석법에서는 주로 일차 항체의 항원결합을 탐지하기위해 이차 항체를 사용하는데, 즉 이차 항체에 결합한 효소의 기질발색에 의해 일차 항체의 항원결합을 탐지하므로 이차 항체가 요구 되어질 뿐만 아니라 이차 항체의 일차 항체에 대한 반응을 위한 부가적인 배양시간이 필요하다. 더욱 더 중요한 것은 이차 항체만의 비특이적 항원 결합 역시 제거되어져야 한다. 본 연구에서는 대장균의 genomic DNA로부터 PCR을 통해 alkaline phosphatase 유전자(Sadeghi et al., 2008)를 증폭 분리한 다음 이를 TRAIL (tumor necrosis factor ${\alpha}$ related apoptosis induced ligand) receptor인 death receptor 4 (DR4)에 특이적으로 결합하는 hAY4 single-chain Fv (ScFv)에 융합시킨 재조합 ScFv-AP 형태로 대장균에서 발현시켜 정제하였다. 정제된 hAY4 ScFv-AP는 SDS-PAGE에서 단량체(monomer) 분자량인 73.8 kDa을 나타내었다. 그러나 size-exclusion chromatography(SEC)에서는 147.6 kDa을 나타내는 결과를 통해 hAY4 ScFv-AP는 AP의 자연적인 비공유결합에 의해 이량체(dimeric form)형성이 유도되어짐을 확인하였다. 또한 ELISA, Western blot 그리고 immunocytochemistry에서 이차 항체 없이 일차 항체 hAY4 ScFv에 직접 융합된 AP의 기질발색에 의해 ScFv 일차 항체의 특이적 항원결합을 나타내었다. 요약하면 hAY4 ScFv와 대장균의 alkaline phosphatase 유전자를 융합시켜 대장균에서 수용성 형태로 성공적으로 정제하였으며 정제된 ScFv-AP 융합단백질은 ELISA, Western blot 및 immunocytochemistry에서 항원결합력을 나타냈으며 또한 구매에 따른 고비용, 부가적인 배양시간 및 비특이적 결합에 의한 오류 등의 문제점을 갖는 이차 항체를 사용하지 않고 직접적인 항원결합력을 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권8호
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• pp.1217-1227
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• 2014

본 연구에서는 으름 열매를 각각 0, 1, 3, 5 및 7%를 첨가하여 2단계 발효한 으름 열매 식초의 발효 중 이화학적 특성과 항산화 활성에 대하여 조사하였다. 식초의 이화학적 특성은 pH, 총산, 알코올, 총당, 아미노산으로 평가하였고, 항산화 활성은 $ABTS^{{\cdot}+}$ 라디칼 소거능, SOD 유사활성능, 환원력으로 평가하였다. 알코올 발효 중 총산과 알코올 함량은 증가하였고 총당 함량은 감소하였다. 초산 발효에서는 총산 함량이 유의적으로 증가하였다. 관능검사 평가에서는 으름 열매 7% 첨가군에서 종합적 기호도가 가장 높게 나타났다. 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군과 으름 열매 첨가 1%에서는 총 폴리페놀 함량에 유의적 차이가 없었으나 으름 열매첨가군 3, 5, 7%에서 총 폴리페놀 함량이 각각 136.6, 381.59, 415.35 mg/100 g으로 유의적으로 증가됨을 볼 수 있었다. 총 플라보노이드 함량은 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군이 21.73 mg/100 g, 으름 열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 15.79, 15.15, 26.19, 26.87 mg/100 g으로 발효가 진행됨에 따라 유의적으로 증가하였고 으름 열매 첨가량에 따라서도 유의적으로 증가되었다. 탄닌의 함량도 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군이 0.2042 mg/100 g, 으름 열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 0.2004, 0.1255, 0.1384, 0.1255 mg/100 g으로 유의적으로 증가됨을 보였다. $ABTS^{{\cdot}+}$ 라디칼 소거 활성은 발효 1일째보다 발효 13일째에 5 mg/mL 농도에서 대조군이 5.87%, 으름 열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 12.59, 25.63, 34.02, 35.25%로 라디칼 소거능이 증가하였고, SOD 유사활성능도 5 mg/mL 농도에서 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군이 8.22%, 으름열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 17.49, 16.86, 16.89, 15.68% 증가하였다. 환원력은 으름 열매 첨가군 7%에서 발효 1일째에 0.527, 발효 13일째에 1.539로 나타났다. 본 연구 결과에서 항산화 활성은 발효가 진행되는 동안 증가하였고 으름 열매 첨가량에 따라서도 증가하였다. 으름 열매 식초가 발효됨에 따라 $ABTS^{{\cdot}+}$ 라디칼 소거능, SOD 유사활성능, 환원력이 증가하였으며 이것은 높은 폴리페놀, 플라보노이드, 탄닌의 함량이 밀접하게 관여한 것으로 보인다. 그러므로 으름 열매의 높은 항산화 활성이 식초 및 기타 식품에서 기능성 소재로 이용될 것으로 보여준다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제26권3호
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• pp.407-417
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• 1999

Objective: Mammalian follicle cells are the most important somatic cells which help oocytes grow, mature and ovulate and thus are believed to provide oocytes with various functional and structural components. In the present study we have examined whether cumulus or granulosa cells might playa role in establishing the plasma membrane structure of mouse oocytes during meiotic maturation. Design: In particular the differential resistances of mouse oocytes against chymotrypsin treatment were examined following culture with or without cumulus or granulosa cells, or in these cell-conditioned media. Results: When mouse denuded oocytes, freed from their surrounding cumulus cells, were cultured in vitro for $17{\sim}18hr$ and then treated with 1% chymotrypsin, half of the oocytes underwent degeneration within 37.5 min ($t_{50}=37.5{\pm}7.5min$) after the treatment. In contrast cumulus-enclosed oocytes showed $t_{50}=207.0$. Similarly, when oocytes were co-cultured with cumulus cells which were not associated with the oocytes but present in the same medium, the $t_{50}$ of co-cultured oocytes was $177.5{\pm}13.1min$. Furthermore, when oocytes were cultured in the cumulus cell-conditioned medium, $t_{50}$ of these oocytes was $190.0{\pm}10.8min$ whereas $t_{50}$ of the oocytes cultured in M16 alone was $25.5{\pm}2.9min$. Granulosa cell-conditioned medium also increased the resistance of oocytes against chymotrypsin treatment such that $t_{50}$ of oocytes cultured in granulosa cell-conditioned medium was $152.5{\pm}19.0min$ while that of oocytes cultured in M16 alone was $70.0{\pm}8.2min$. To see what molecular components of follicle cell-conditioned medium are involved in the above effects, the granulosa cell-conditioned medium was separated into two fractions by using Microcon-10 membrane filter having a 10 kDa cut-off range. When denuded oocytes were cultured in medium containing the retentate, $t_{50}$ of the oocytes was $70.0{\pm}10.5min$. In contrast, $t_{50}$ of the denuded oocytes cultured in medium containing the filtrate was $142.0{\pm}26.5min$. $T_{50}$ of denuded oocytes cultured in medium containing both retentate and filtrate was $188.0{\pm}13.6min$. However, $t_{50}$ of denuded oocytes cultured in M16 alone was $70.0{\pm}11.0min$ and that of oocytes cultured in whole granulosa cell-conditioned medium was $156.0{\pm}27.9min$. When surface membrane proteins of oocytes were electrophoretically analyzed, no difference was found between the protein profiles of oocytes cultured in M16 alone and of those cultured in the filtrate. Conclusions: Based upon these results, it is concluded that mouse follicle cells secrete a factor(s) which enhance the resistance of mouse oocytes against a proteolytic enzyme treatment. The factor appears to be a small molecules having a molecular weight less than 10 kDa.

• 한국작물학회지
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• 제64권2호
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• pp.109-126
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• 2019

새만금 간척지에서 적응 가능한 잡곡자원을 선발하기 위하여 조, 기장, 수수 등 3종의 잡곡 유전자원 84종을 수집하였다. 수집 자원을 간척지에서 재배하면서 적응성을 검정한 결과 수수의 간척지 적응성이 가장 우수하였다. 대표적인 생육 요소인 초장의 간척지/일반지 비율을 측정한 결과 수수가 0.82로 간척지에서도 일반지에 비하여 크게 떨어지지 않는 생육상황을 보이는 것으로 확인되었고 기장은 0.61, 조는 0.51 순이었다. 수수자원 중 우수한 간척지 적응성을 가진 유전자원으로 까만수수, 사탕대죽, 남풍찰 3종이 선발되었다. 사탕대죽은 간척지 수량 229.4 kg/10a로 간척지/일반지 수량 비율이 89.3%이었으며 까만수수는 227.4 kg/10a로 간척지/일반지 수량 비율 87.8%를 나타내었고 남풍찰은 간척지에서의 수량이 일반지 수량의 86.0%인 239.6 kg/10a로 우수한 간척지 적응성 자원으로 선발되었다. 선발자원의 내염성 정도를 구명하기 위하여 포트에서 천일염을 사용하여 염농도를 1.0%까지 처리하고 지상부 및 지하부 생육과 광합성 능력 등을 검정한 결과 사탕대죽, 남풍찰, 까만수수 모두 높은 내염 정도를 가진 것으로 확인되었으며 가장 강한 내염성을 가진 수수 자원은 사탕대죽이었다. 간척지 생산 수수 자원의 기능성 향상을 확인하기 위하여 폴리페놀과 플라보노이드 함량 그리고 유해 활성산소 제거능을 확인하였고 ${\alpha}$-glicosidase 억제 활성을 통하여 항당뇨 활성을 분석하였다. 기능성 분석 항목 모두에서 간척지 재배 생산물의 기능성이 일반지 생산물에 비하여 향상되는 것을 확인되었는데 항산화 성분인 폴리페놀은 간척지 재배 시 함량 증가율 범위가 2%~26%이었으며, 플라보노이드 함량은 8.5%~55.6%로 함량이 증가하였다. DPPH 소거능도 간척지 재배시 16.7%p~47.0%p 증가하여 유해 활성산소 제거능력도 향상되는 것을 알 수 있었다. ${\alpha}$-glicosidase 억제 활성도 선발자원별로 18.4%p~19.9%p 높아서 항당뇨 활성도 간척지 재배에서 증가하였다.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1416-1423
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• 2018

Biotin에 강한 결합 친화력($K_D=10^{-14}M$)과 함께 streptavidin의 tetramer 특징은 VHH 항체를 streptavidin에 융합시키게 하여 biotinylated horseradish peroxidase를 사용하는ELISA 와Western blot analysis 등의 면역분석법에서 VHH 항체의 항원결합력을 증가시키는데 응용 가능하다. 이를 응용하기 위해 우리는 Streptomyces avidinii 염색체 DNA로부터 PCR을 통해 streptavidin유전자를 증폭하고 이를 green fluorescent protein항원에 특이적으로 결합하는 8B9 VHH 항체유전자에 융합시켰다. 대장균에서 수용성 융합단백질로 발현시키기 위해 pUC119 플라스미드에 기초한 발현시스템을 사용하였다. 즉 lacZ promoter를 사용하여 IPTG에 의해 단백질발현을 유도하게 하였으며, 아미노말단에 pelB leader를 두어 발현된 단백질의 periplasmic space로 이동하게 하여 수용성 단백질형태의 분비를 촉진하였으며 카르복시말단에 6개의 polyhistidine tags를 두어 $Ni^+$-NTA-agarose column을 사용하여 발현된 단백질을 정제하였다. Streptavidin이 biotin에 강하게 결합함으로 대장균에 독성을 나타냄에도 불구하고 본 수용성 융합단백질은 성공적으로 발현되었다. SDS-PAGE에서 가열하는 경우 변성되어 30.6 kDa를, 가열하지 않는 경우에는 자연 상태의 122.4 kDa을 나타내었다. 이는 8B9 VHH항체에 융합된 streptavidin moiety에 의해 monomer subunit가 비공유결합으로 tetramerization됨을 제시해준다. 또한 본 융합단백질은 ELISA와 Westernblot analysis에서 보여진 것처럼 parental streptavidin과 유사한 biotin결합력과 green fluorescent protein항원 결합력을 모두 나타내었다. 결론적으로 streptavidin에 융합된 8B9 VHH 항체형태의 융합단백질은 대장균에서 수용성 tetramer로 성공적으로 발현 및 정제되었으며 biotin과 green fluorescent protein 항원에 동시에 결합함으로써 tetrameric and bifunctional VHH 항체제조의 가능성을 제시해주었다.

• 한국산림과학회지
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• 제100권3호
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• pp.408-416
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• 2011

울릉도 자연산 및 강릉산 재배 산마늘(Allium victorialis var. platyphyllum)의 물 추출물과 70% 에탄올 추출물의 항산화 활성을 조사하였다. 총 폴리페놀 함량은 강릉산보다 울릉도산에서, 인경보다 잎에서 높게 나타났으며, 강릉산 잎의 70% 에탄올 추출물에서 52.57 mg/g으로 가장 높게 나타났다. 플라보노이드 함량은 잎의 에탄올 추출물에서 유의성 있게 높게 나타났으며, 인경에서는 산지별, 추출용제별 차이가 없었다. 울릉도산 잎의 70% 에탄올 추출물에서 73.30 mg/g으로 가장 높게 나타났다. 전자공여능은 울릉도산은 70% 에탄올 추출물에서, 강릉산은 물 추출물에서 높았고, 인경보다 잎에서 높게 나타났다. 울릉도산 잎의 알코올 추출물에서 55.13%로 가장 높게 나타났다. SOD 유사활성은 강릉산보다 울릉도산에서 높게 나타났고, 울릉도산 잎의 에탄올 추출물이 92.00%로 가장 높게 나타났다. Hydroxy radical 소거활성은 잎의 에탄올 추출물에서, 인경보다는 잎에서, 울릉도산 보다는 강릉산 잎에서 높게 나타났다. 강릉산 잎의 70% 에탄올 추출물에서 58.85%로 가장 높았다. 지질과산화 억제활성은 울릉도산과 강릉산 모두 잎과 에탄올 추출물에서 높게 나타났고, 울릉도산 잎의 70% 에탄올 추출물에서 73.33%로 가장 높았다. 본 연구 결과로 산마늘 추출물은 항산화 관련 건강기능성 식품 등으로 널리 응용될 수 있을 것이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제37권2호
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• pp.46-54
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• 2022

당살초(Gymnema sylvestre)는 다이어트와 당뇨에 효과가 있다고 알려지면서 미국, 일본, 인도에서 다양한 제품들이 판매, 유통되고 있다. 하지만 권장용량이 불분명하고 안전성이 입증되지 않았다. 따라서 식품에서 당살초를 확인할 수 있는 분석법 개발이 필요하다. 이 연구에서는 LC-ESI-MS/MS와 KASP 마커를 이용해 식품 속에서 당살초를 확인할 수 있는 분석법을 마련하였다. LC-ESI-MS/MS에서는 negative 이온화 모드에서 gymnemic acid 와 deacylgymnemic acid를 동시 분석법을 최적화 하였으며 고체시료와 액체시료에 대한 유효성 검증 마쳤다. 또한 염기서열 분석을 통해서 ITS2와 matK에서 당살초 특이적인 SNP를 찾아 KASP 마커를 제작하였다. 제작한 2개의 KASP 마커는 당살초와 결합해 FAM 형광 양성을 나타내며 당살초 원물에서 이러한 양상을 확인하였다. 인터넷을 통해 구매한 21개의 당살초 함유 식품 및 건강기능식품에 대해 적용성 검토를 진행하였다. LC-ESI-MS/MS에서 gymnemic acid 와 deacylgymnemic acid의 비율 차이는 있지만 21개의 제품 모두에서 지표성분이 검출되었다. KASP 분석에서는 9개의 제품에서 FAM 양성이 나타났으며 분석이 되지 않은 제품들은 추출물인 것으로 밝혀졌다. 이 연구는 LC-ESI-MS/MS와 KASP를 이중 시스템으로 당살초를 분석한 첫 번째 연구이며, 2개의 분석법이 식품에서 당살초 판별에 적용되는 것을 확인하였다.

• 생태와환경
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• 제55권1호
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• pp.84-98
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• 2022

하구 생태계는 담수와 해수의 혼합으로 형성되는 전이수역(transitional waters)이라는 특이성을 가지며, 염분 및 영양염 농도와 같은 수질 환경이 서로 다른 다양한 서식처를 구성하고 있어 생물 다양성 측면에서 매우 중요하게 여겨진다. 하구 순환은 수질은 물론 하상과 같은 물리학적 환경의 구배(gradient)를 유발하여 최종적으로 생물 군집 조성에 영향을 주는 주요 기작으로, 순환이 단절될 경우 기수역 형성을 저해하고 생물의 이동을 차단하게 되어 생물상의 공간 분포, 즉 다양성에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 하구 수생태계 건강성 평가 대상 지점 중 상류부터 하류까지 공간 구배에 따른 생물 다양성 평가가 가능한 복수 지점들로 구성된 하구를 선별하여 부착돌말류, 저서성 대형무척추동물 및 어류 군집을 대상으로 α-, γ- 및 β-다양성을 산출, 그 경향을 파악하여 열린하구와 닫힌하구 간 비교를 통해 하구 순환 유지·단절에 따른 하구 구간 내 종 다양성 변동 경향을 파악하였다. 그 결과, 모든 분류군에서 하구를 포함한 하천 구간 전체의 종 다양성을 나타내는 γ-다양성이 닫힌하구와 비교했을 때 열린하구에서 평균적으로 높은 경향이 나타났으며, 구간 내 지점 간 종 다양성 변동을 의미하는 β-다양성의 경우, 저서생물에서만 열린·닫힌하구 간 차이가 비교적 뚜렷하게 나타나 하구 순환 단절이 하구 구간 내 지점들 간 저서생물 종 조성 및 풍부도의 공간적 이질성(heterogeneity)을 감소시키는 요인으로 작용한 것으로 판단된다. 수질 환경 구배에 따른 각 생물 군집의 하구 구간 내 지점별 α-다양성 및 β-다양성에 기여하는 정도(LCBD, LCBDt, LCBDn)의 반응을 파악하고자 상관관계 분석을 실시한 결과, 열린하구 대비 닫힌하구에서 대체로 보다 높은 상관계수(r)가 분석되었으며 두 하구 유형에서 보여지는 상관관계가 상반되는 경향을 보였으나, 대부분 r 값이 ±0.4 이하로 지점별 다양성 지수와 환경 요인 간에는 뚜렷한 상관성은 나타나지 않았다. 향후 생물 기능군(functional group), 생활사와 같은 군집별 특성을 고려하여 다양성에 영향을 줄 수 있는 서식처 환경요인(예: 유속, 하상)들과의 추가적인 관계 분석을 통해 하구 순환 유지 여부에 따른 생물 군집의 반응을 이해한다면 생물 다양성 관리에 활용 가능할 것으로 판단된다. 한편, 본 연구에서는 분석 대상 하구의 생물 다양성 현황을 바탕으로 형산강 및 교성천 하구에서 부착돌말류, 발안천 하구에서 저서생물, 교청선, 불갑천 및 판교천(서천) 하구에서 어류 군집의 γ- 및 β-다양성이 낮게 나타나는 것을 파악하였으며, 이러한 현황 파악은 지속적으로 하구 수생태 모니터링을 수행하는데 있어 생물 다양성 측면에서 건강성 유지를 위한 하구 생태계 관리에 중요한 자료로 활용될 수 있도록 하였다.