• 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.

• 환경생물
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• 제36권4호
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• pp.601-609
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• 2018

본 연구에서는 CyanoHABs를 제어하기 위해 주요 우점종인 Microcystis aeruginosa에 대한 항균 펩타이드의 살조 활성을 조사하고, 구조적 특이성을 바탕으로 새로운 M. aeruginosa 제어 펩타이드를 제작하였다. 본 실험에서 CA-MA 유래 펩타이드 CMA1, CMA2와 Helicobacter pylori 유래 펩타이드 HPA3P, HPA3NT3는 처리 48시간 후 각각 67.3, 73.1, 76.7, 69.8%의 최대 살조 효율을 보였다. 또한, 신규 펩타이드 K160242~5는 처리 48시간 후 각각 64.0, 64.1, 66.4, 70.1%의 최대 살조 효율을 보였다. CA-MA 유래 펩타이드는 처리 24시간 이후 세포의 재성장이 관찰되었으므로 세포 표면과의 정전기 인력을 통해 세포를 응집하고 간접적으로 제어하는 것으로 조사되었다. 반면에, 양친매성 펩타이드는 세포의 재성장이 관찰되지 않았으므로 세포 응집과 더불어 세포 내 침투를 통해 직 간접적으로 세포를 제어하는 것으로 추정되었다. 또한, 펩타이드의 살조 기작 및 효율에는 구성 아미노산의 종류, 수, 구조 및 펩타이드의 분자량, 처리 농도 등이 복합적으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그러나 펩타이드를 이용한 CyanoHABs의 제어 가능성을 제고하기 위해서는 정확한 기작과 관련 인자들의 확인 및 증명이 요구된다.

• 미생물학회지
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• 제52권1호
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• pp.40-48
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• 2016

본 연구는 식물성플랑크톤의 대량증식 조절과 관련된 해양성 살조능이 있는 박테리아의 분리와 유해조류에 대한 분리 균주의 살조능 특성에 주로 초점을 맞추고 있다. 해수 표면에서 자연적으로 발생하는 유해조류번성(HAB)은 전세계적으로 많은 환경문제를 일으키고 있다. 본 연구에서는 유해조류 성장을 억제하는 능력을 가진 40개의 박테리아 균주를 마산만, 진해만, 돌섬, 거제도, 통영 앞바다에서 분리하였다. 분리된 균주들은 다양한 유해조류인 Cochlodinium polykrikoides, Chattonella marina, Skeletonema costatum, Heterosigma akashiwo, Heterocapsa triquetra, Prorocentrum minimum, Scrippsiella trochoidea에 대한 살조특성을 추가로 조사하였다. 살조균주의 선별은 이중층 아가배지와 현미경 계수법을 이용하여 진행하였고 Pseudomonas, Vibrio, Bacillus, Pseudoalteromonas, Ruegeria, Joostella, Marinomonas, Stakelama, Porphyrobacter, Albirhodobacter의 속들에 속하는 균주들이었다. 가장 중요한 유해조류인 Co. polykrikoides에 대한 가장 강력한 살조능은 10% 배양상등액으로 6시간 처리했을 때 94%를 보이는 균주였다. 이 연구를 통해 살조효과를 보이는 새로운 속으로 Marinomonas sp. M Jin 1-8, Stakelama sp. ZB Yeonmyeong 1-11 & 1-13, Porphyrobacter sp. M Yeonmyeong 2-22, Albirhodobacter sp. 6-R Jin 6-1를 새롭게 찾았다. 결론적으로 이들 해양박테리아를 이용하면 식물성플랑크톤 번성을 제어하는데 중요한 역할을 할 것으로 예상된다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2016년도 정기학술대회 발표논문집
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• pp.183-183
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• 2016

• 한국어병학회지
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• 제16권3호
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• pp.193-201
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• 2003

Mastoparan B (MPB)는 벌독으로부터 정제된 양친매성 $\alpha$-helical 구조를 취하면서 14개의 아미노산 잔기로 구성된 염기성 항균성 펩타이드로서 여러가지 생물막과 작용한다. 본 연구에서는 우리 나라 연안의 적조 (HABs, harmful algal blooms)를 일으키는 4종의 적조생물 (Alexandrium tamarense, Chattonella marina, Cochlodinium polykrikoides 및 Gymnodinium catenatum)에 대한 MPB의 살조효과를 조사하였다. MPB의 4종의 적조생물에 대한 살조효과는 31.3 $\mu{g}$/mL부터 500 $\mu{g}$/mL에서 세포의 lysis 또는 ecdysis와 같은 형태로 현미경으로 관찰할 수 있었다. 또한 MPB는 C. marina 및 C. polykrikorides에 대해서 A. tamarense와 G. catenatum보다 더욱 강한 살조효과를 나타내었다. 이러한 MPB의 HABs에 대한 살조효과연구는 새로운 살조물질을 개발하기 위한 자료가 될 것으로 생각된다.

• 한국어병학회지
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• 제17권2호
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• pp.123-130
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• 2004

꿀벌 (Apis mellifera)의 lymph 액으로부터 정제된 항균성 펩타이드인, Apidaecin Ⅰb는 18개의 아미노산 잔기로 구성된 염기성 non-helical 펩타이드이다. 본 연구에서는 우리나라 연안의 적조 (HABs, harmful algal blooms)를 일으키는 4종의 적조생물 (Alexandrium tamarense, Chattonella marina, Cochlodinium polykrikoides 및 Gymnodinium catenatum)에 대한 Apidaecin Ⅰb의 살조효과를 조사하였다. Apidaecin Ⅰb의 4종의 적조생물에 대한 살조효과는 12.5$\mu{g}/mL$부터 50$\mu{g}/mL$에서 세포의 lysis 또는 ecdysis와 같은 형태로 현미경으로 관찰할 수 있었다. 또한 Apidaecin Ⅰb는 C. marina에 대해서 A. tamarense, C. polykrikorides 및 G. catenatum보다 더욱 강한 살조효과를 나타내었다. 이러한 HABs에 대한 Apidaecin Ⅰb의 살조효과 연구는 새로운 살조물질을 개발하기 위한 자료가 될 것으로 생각된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권spc1호
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• pp.1167-1181
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• 2021

녹조 현상과 관련하여 독성물질을 배출하는 남조류 4종의 경우 유해 남조류로 지정하여 관리하고 있으며, 물리적인 모형을 이용한 예측 정보도 함께 발표하고 있다. 그러나 조류는 살아 있는 생명체로 물리 역학에 따른 예측에 어려움이 있으며, 기상, 수리·수문, 수질 등 수많은 인자에 의한 영향을 고려하기가 쉽지 않다. 따라서, 최근 머신러닝을 이용한 녹조발생 예측 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 경북 영천에 소재한 보현산댐과 영천댐을 대상으로 랜덤 포레스트 모형을 이용하여 유해남조류 발생에 영향을 미치는 수질인자의 특성중요도를 분석해 보았으며, 이 중 가장 높은 특성중요도를 나타낸 수온을 이용하여 머신러닝과 딥러닝을 이용하여 유해남조류 발생을 예측하고 그 정확성을 확인하였다. 특성중요도 분석 결과, 수온과 총질소(T-N)이 공통적으로 높게 나왔으며, 인공신경망(ANN)을 이용한 유해남조류 발생예측에서도 실제와 근접한 값이 예측되어 앞으로 녹조관리를 위해 유해남조류 예측이 필요한 저수지의 경우 이를 활용할 수 있음을 확인하였다.

• ALGAE
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• 제26권2호
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• pp.181-192
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• 2011

Ballasting and deballasting of shipping vessels in foreign ports have been reported worldwide as a vector of introduction of non-native aquatic plants and animals. Recently, attention has turned to ballast water as a factor in the global increase of harmful algal blooms (HABs). Many species of microalgae, including harmful dinoflagellate species, can remain viable for months in dormant benthic stages (cysts) in ballast sediments. Over a period of four years, we surveyed ballast water and sediment of ships docked in two ports of Tampa Bay, Florida, USA. Sampling conditions encountered while sampling ballast water and sediments were vastly different between vessels. Since no single sample collection protocol could be applied, existing methods for sampling ballast were modified and new methods created to reduce time and labor necessary for the collection of high-quality, qualitative samples. Five methods were refined or developed, including one that allowed for a directed intake of water and sediments. From 63 samples, 1,633 dinoflagellate cysts and cyst-like cells were recovered. A native, cyst-forming, harmful dinoflagellate, Alexandrium balechii (Steidinger) F. J. R. Taylor, was collected, isolated, and cultured from the same vessel six months apart, indicating that ships exchanging ballast water in Tampa Bay have the potential to transport HAB species to other ports with similar ecologies, exposing them to non-native, potentially toxic blooms.

• 환경생물
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• 제33권1호
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• pp.1-6
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• 2015

전세계적으로 2000년대 이후로 남조류에 의한 녹조의 발생이 증가하고 있으며, 이와 관련된 환경 문제가 공중건강을 위협하고 인간 활동을 제한하고 있다. 1970년대 캐나다의 호수를 중심으로 수행된 다년간의 현장 연구를 통하여, 녹조발생의 핵심적인 영양 제한인자로 인이 제시되었고, 인 저감에 대한 수계 관리가 진행되었다. 그러나 2000년대 이후, 대형 담수수계에서 특히 Microcystis에 의한 녹조 현상에서는 인뿐만 아니라 질소가 남조류 녹조 발생에 미치는 영향이 부각되고 있다. 한국의 담수 수계에서도 이와 비슷한 남조류에 의한 위해성 녹조 번성 특징을 갖고 있으므로, 이러한 패러다임의 변화는 국내 담수수계의 영양염류 관리에서 중요한 의미를 갖는다. 최근 국제적인 관련 연구를 통하여, 위해성 남조류 번성을 막기 위해 제안된 방법은 다음과 같다. 1) 질소와 인을 함께 관리하는 전략, 2) 폐수의 수집 및 처리, 3) 호소 유입수의 사전처리, 4) 저니의 준설, 5) 체류시간의 단축, 6) 조류의 효율적 회수법, 7) 조류의 침강 및 응집 등이 제시되고 있다. 추가적으로 남조류의 생태학적 특성에 기반한 지속가능하고 통합적인 담수수계의 녹조 관리기법이 수립되어야 한다. 녹조를 유발하는 남조류는 척결되어야 할 생물체가 아니라, 담수 수계에 필수적인 미생물 구성원이기 때문이다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제2권2호
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• pp.172-175
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• 1999

Relative DNA contents in some harmful algae were measured using DAPI staining and image analysis system. This method was useful to identify some morphologically similar species and isolates from harmful algal blooms (HABs). In exponential phase, Prorocentrum micans had higher relative DNA content (RD) of $1.83\pm0.52$ than any other isolates, followed by Cochlodinium polykrikoides $(1.10\pm0.46)$ Alexandrium tamarense $(0.93\pm0.32)$ Gyrodinium impudicum $(0.56\pm0.17)$, Scrippsiella trochoidea $(0.41\pm0.26)$ and P. minimum$(0.05\pm0.01)$. When they were fixed with Lugol's solution, it was difficult to d,iscern C. polykrikoides from G. impudicum under the light microscope, but the DNA contents were quite different in two species. C. polykrikoides contained about twice as much RD as G. impudicum under the same culture conditions and exponential phase. DAPI­stained DNA feature in C. polykrikodes showed concentrated in the peripheral part of the cell, but in G. impudicum showed a compact structure in the central part. Although A. tamarense and S. trochoidea were morphologically similar under the light microscope, nuclear DNA content of A. tamarense was twice as much as that of S. trochoidea.