• 한국환경과학회지
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• 제16권7호
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• pp.855-863
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• 2007

In order to understand the temporal distribution of pico- and nanoplankton and factors controlling its distribution at a station in Okkye Bay of Masan Bay located in the southern part of Korea, this study was conducted on two weeks interval from April 2005 to April 2006, and several abiotic and biotic factors were measured. During the study, picoplankton consisted of picoflagellates, cyanobacteria and heterotrophic bacteria, and nanoplankton consisted of nanoflagellates excluding dinoflagellates. The concentration of chlorophyll-a (chl-a) was a mean of $4.33\;{\mu}g/L$, and the nanoplanktonic ($<20\;{\mu}m$) chl-a size fraction was a mean of 39.5 % and significantly correlated with water temperature. The abundances of cyanobacteria and photosynthetic flagellates (PF) were means of $24.4{\times}10^{3}\;cells/mL\;and\;2.87{\times}10^{3}\;cells/mL$, respectively. The contribution of picoflagellates to the PF abundance varied among the sampling occasions and was a mean of 29 %, but to the PF carbon biomass was 2.6 % only. The PF abundance had significant relationships with water temperature, and silicate and TIN concentrations, suggesting that the PF abundance seemed to be primarily bottom-up regulated. The abundance of heterotrophic bacteria was a mean of $3.18{\times}10^{6}\;cells/mL$ and unlike other ecosystems it did not have relationships with chl-a and heterotrophic flagellates (HF), suggesting that bacterial abundance did not seem to be bottom-up or top-down regulated. HF mostly consisted of cells less than $5{\mu}m$ and its abundance was a mean of $2.71{\times}10^{3}\;cells/mL$. Of the HF abundance, picoflagellates occupied about 31 %, and occupied about 9 % of the HF carbon biomass. HF grazing activity on heterotrophic bacteria was relatively low and removed about 10 % of bacterial abundance, suggesting that HF might not be major consumers of bacteria and there seems to be other consumers in Okkye Bay. These results suggest that Okkye Bay may have a unique microbial ecosystem.

• 한국수산과학회지
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• 제42권1호
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• pp.68-72
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• 2009

To gain a greater understanding of the potential for future harmful algal bloom (HAB) outbreaks and to trace the dispersal paths of dinoflagellates, sediment samples were collected from 13 stations in the southeastern Yellow Sea. 23 different types of dinoflagellate resting cysts were identified from the samples. Protoceratium reticulatum (1-391 cells/g dry weight), Gonyaulax scrippsae (0-254 cells/g dry weight), G. spinifera (0-301 cells/g dry weight) and Alexandrium spp. (ellipsoidal type) (0-76 cells/g dry weight) were the dominant species at all surveyed stations. The overall distribution pattern demonstrated that the resting cyst densities were highest in the offshore area and decreased gradually toward the Korean coast. On the other hand, the composition rate of resting cysts of the heterotrophic dinoflagellate species to the total dinoflagellates was higher in the Korean coast region than in the offshore area. We supposed that this distribution pattern of dinoflagellate resting cysts appeared to be influenced by the hydrographic features and environmental conditions of the Yellow Sea.

• ALGAE
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• 제39권1호
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• pp.1-16
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• 2024

Many dinoflagellates produce bioluminescence. To estimate the intensity of bioluminescence produced by populations of the heterotrophic dinoflagellates Noctiluca scintillans and Polykrikos kofoidii and autotrophic dinoflagellate Alexandrium mediterraneum in Korean waters, we measured cellular bioluminescence intensity as a function of water temperature and calculated population bioluminescence intensity with cell abundances and water temperature. The mean 200-second-integrated bioluminescence intensity per cell (BL_cell) of N. scintillans satiated with the chlorophyte Dunaliella salina decreased continuously with increasing water temperature from 5 to 25℃. However, the BL_cell of P. kofoidii satiated with the mixotrophic dinoflagellate Alexandrium minutum continuously increased from 5 to 15℃ but decreased at temperatures exceeding this (to 30℃). Similarly, the BL_cell of A. mediterraneum continuously increased from 10 to 20℃ but decreased between 20 and 30℃. The difference between highest and lowest BL_cell of N. scintillans, P. kofoidii, and A. mediterraneum at the tested water temperatures was 3.5, 11.8, and 21.0 times, respectively, indicating that water temperature clearly affected BL_cell. The highest estimated population bioluminescence intensity (BL_popul) of N. scintillans in Korean waters in 1998-2022 was 4.22 × 10¹³ relative light unit per liter (RLU L^-1), which was 1,850 and 554,000 times greater than that of P. kofoidii and A. mediterraneum, respectively. This indicates that N. scintillans populations produced much brighter bioluminescence in Korean waters than the populations of P. kofoidii or A. mediterraneum.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권3호
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• pp.140-147
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• 2002

전북 새만금 해역에서 1998년에 처음으로 유해성 적조생물인 Cochlodinium polykrikoides/Gymnodinium impudicum이 우점하는 대규모 적조가 발생한 뒤 유해성 적조의 반복적인 발생에 대한 우려가 증폭되고 있으므로, 이 해역의 적조생물을 비롯한 식물플랑크톤 동향과 이에 영향을 줄 수 있는 상위포식자인 원생동물에 대한 연구가 절실히 필요한 시점이다. 이 해역에서의 원생동물의 시간적 변화에 대한 연구를 하기 위하여, 1999년 8월 10일부터 11월 11일까지 모두 5차례에 걸쳐 매번 4개 정점의 2-5개 수층에서 시료를 채집하였다. 원생동물인 종속영양성 와편모류와 섬모충류(ciliates)의 종조성과 풍도를 조사하고, 본 연구와 동시에 조사된 유해성 적조생물을 포함한 식물플랑크톤과의 상관관계를 연구하였다. 조사기간 중 종속영앙성 와편모류, 종피성 섬모충류 및 무피성 섬모충류의 출현 종 수와 풍도 모두 규조류가 우점한 시기에 최대값(풍도:종속영양성 와편모류는 11, 종피성 섬모충류는 10, 무피성 섬모충류는 12 cells $m\ell$$^{-1}$)을 기록한 반면, C. polykrikoides/G. impudicum가 우점하는 유해성 적조 발생 시기에는 낮은 값(풍도:종속영양성 와편모류는 1, 종피성 섬모충류는 0.5, 무피성 섬모충류는 2.4 cells $m\ell$$^{-1}$)을 나타냈다. 또한 규조류가 우점한 시기인 8월 10일과 11월 11일에 종피성 섬모충류와 무피성 섬모충류가 규조류와 비교적 높은 양의 상관관계를 나타내 이들이 규조류의 중요한 포식자로 작용했을 가능성이 높고, 동시에 규조류의 양적변화가 종피성 섬모충류와 무피성 섬모충류 풍도 변화에 큰 영향을 주었을 가능성이 높다. 독립-혼합영양성 와편모류가 우점한 9월 16일과 10월 18일에는 종속영양성 와편모류가 독립-혼합영양성 와편모류와 높은 상관관계를 나타냈는데, 10월 18일에 최고 우점종인 Noctiluca scintillans는 C. polykrikoides/G. impudicum의 유영속도가 현저히 떨어졌을 때 효과적으로 포식할 수 있는 능력을 가지고 있어, 당시에 운동성이 적은 C. polykrikoides/G. impudicum개체들의 포식자였을 가능성이 높다. 본 연구해역에서 조사된 종속영양성 와편모류, 종피성 섬모충류, 무피성 섬모충류의 최대풍도는 C. polykrikoides/G. impudicum이 우점하는 적조가 가장 먼저 연례적으로 발생하는 전남 고흥-여수 해역에서 1997년 8-9월 적조발생 전후에 조사된 최대풍도보다 상당히 낮게 나타났다. 본 연구의 결과는 연구해역의 우점 식물플랑크톤과 종속영양성 와편모류, 종피성 섬모충류, 무피성 섬모충류 간의 포식자-피식자 관계 규명을 위한 기초자료가 될 뿐 아니라, 나아가 서해안의 유해성 적조발생기작 연구에 있어서 원생동물성 포식자들의 역할 연구를 위한 유용한 자료로 활용될 것이다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제20권3호
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• pp.141-150
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• 2015

와편모류는 해양의 주요 일차 생산자로서, 독립영양성, 종속영양성 및 혼합영양성 등의 다양한 영양방식을 가지는 생물군으로서 해양 미소먹이망에서 중요한 생태학적 역할을 담당하고 있다. 그러나 와편모류에 대한 대부분의 연구가 연안이나 외해의 표영생태계에 국한되어 수행되었으며, 사질조간대에 서식하는 저서성 와편모류에 대한 연구는 매우 미흡하며, 국내에서는 제주연안을 제외하고는 거의 전무하다. 본 연구는 전라북도 서해안에 위치한 동호의 사질조간대에서 2012년 11월부터 2014년 2월까지 매월 간조기에 저서성 와편모류의 출현양상을 조사하고 주요 출현종의 28S rDNA 염기서열을 획득하여 분자계통학적 분석을 실시하였다. 연구기간동안 Gymnodiniales, Gonyaulacales, Peridiniales, Prorocentrales의 4개 목에 속하는 총 13속 27종의 저서성 와편모류가 출현하였고, Amphidinium 속이 9종으로 가장 다양한 종이 출현하였다. 동호를 비롯하여 서해안에 위치한 모항, 송호, 가마미와 제주 협재에서 분리한 저서성 와편모류 총 16종, 34개 종주에서 28S rDNA 염기서열 정보를 성공적으로 확보하였으며, 분자계통학적 분석에 이용하였다. Amphidinium에 속하는 종들은 Gymodiniales 목의 4개의 분기군 가운데 3개의 분기군에 걸쳐서 분지하여, 다계통학적(polyphyletic) 특성을 나타내었다. 28S rDNA염기서열을 이용한 유전적 거리를 비교한 결과 국내에서 출현한 Amphidinium mootonorum 종주들은 캐나다에서 분리한 종주와 19.2%의 유전적 차이를 보여 종내 변이가 출현 종들 가운데 가장 큰 것으로 나타났다. 본 연구 해역에서 독성 와편모류인 Amphidinium carterae와 A. operculatum이 간헐적으로 출현하여 이들의 독성과 정량적인 모니터링이 추후에 필요하다.

• ALGAE
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• 제36권1호
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• pp.37-50
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• 2021

Heterotrophic dinoflagellates Gyrodinium spp. are one of the major grazers of phytoplankton in many coastal waters. Gyrodinium dominans, G. jinhaense, and G. moestrupii have similar morphologies but different edible prey species. To explore the variations in the ecological niches of these three species, we investigated their spatial-temporal distributions in Korean waters. Because of the high similarity in morphology among these three Gyrodinium species, we used real-time polymerase chain reactions to quantify their abundance in water samples that were seasonally collected from 28 stations along the Korean Peninsula from April 2015 to October 2018. Cells of G. dominans were found at all sampling stations, G. jinhaense at 26 stations, and G. moestrupii at 22 stations, indicating that all three species were widely distributed in Korea. Furthermore, all three species displayed strong seasonal distributions. The largest numbers of the stations where G. dominans and G. jinhaense cells were present were found during the summer (26 and 23 stations, respectively), but that for G. moestrupii was found in the autumn (15 stations). The abundance of G. dominans was positively correlated with that of G. jinhaense, but not with that of G. moestrupii. The highest abundances of G. dominans (202.5 cells mL-1) and G. jinhaense (20.2 cells mL-1) were much greater than that of G. moestrupii (1.2 cells mL-1). The highest abundances of G. dominans and G. jinhaense were found in July, whereas that of G. moestrupii was found in March. The abundances of G. dominans and G. jinhaense, but not G. moestrupii, were positively correlated with water temperature. Therefore, the spatial-temporal distributions of G. dominans and G. jinhaense were closer than those of G. moestrupii and G. dominans or G. jinhaense. This differs from results based on the relative differences in ribosomal DNA sequences and the types of edible prey reported in the literature. Thus, the variations in spatial-temporal distributions and prey species of these three Gyrodinium species suggest that they may have different ecological niches in Korean coastal waters.

• Ocean Science Journal
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• 제43권1호
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• pp.49-59
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• 2008

To examine the population development of the dinoflagellates, Ceratium furca and Ceratium fusus, daily field monitoring was conducted between April and July 2003 in the temperate coastal water of Sagami Bay, Japan. During the study period, the concentrations of C. furca were always lower than those of C. fusus. A sharp increase in the densities of both species was recorded on 5 May showing the maximum cell concentrations (C. furca = $14,800\;cells\;L^{-1}$, C. fusus = $49,600\;cells\;L^{-1}$). In the 7 days prior to the May bloom of the Ceratium species (29 April to 1 May), the highest density of the heterotrophic dinoflagellate Noctiluca scintillans was observed. Additionally, a second bloom of C. fusus occurred on 22 July. Here, two causes of the significant increases in the Ceratium populations during the two blooming periods (first time; 1 to 8 May, second time; 15 to 22 July) are presented. First, an increase in the nutrients of the surface layer regenerated by the breakdown of blooms by N.scintillans could be considered as a major cause of the population increase of the two Ceratium species. Second, a decrease in salinity (to 27 psu) was correlated with the later bloom of C. fusus. These results suggest that the population development of the two Ceratium species requires nutrients regenerated after the reduction of the diatom population by N. scintillans and, for C. fusus, continuous low salinity conditions, compared to other environmental factors during the rainy season.

• ALGAE
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• 제38권2호
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• pp.111-126
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• 2023

Mixotrophic dinoflagellates act as primary producers, prey, and predators in marine planktonic food webs, whereas exclusively autotrophic dinoflagellates are primary producers and prey. Species of the dinoflagellate genus Scrippsiella are commonly found in marine ecosystems and sometimes cause harmful red tides. Among the 28 formally described Scrippsiella species, S. acuminata has been found to be mixotrophic and two unidentified species have been found to be mixotrophic. To determine whether the other species in this genus are similarly mixotrophic, the mixotrophic ability of S. donghaiensis SDGJ1703, S. lachrymosa SLBS1703, S. masanensis SSMS0908, S. plana SSSH1009A, and S. ramonii VGO1053 was explored using 15 potential prey items, including 2-㎛ fluorescently labeled microspheres (FLM) and heterotrophic bacteria (FLB), the cyanobacterium Synechococcus sp., and various microalgal prey species. The ability of S. acuminata to feed on FLM and FLB was also investigated. We found that S. donghaiensis, S. lachrymosa, S. masanensis, S. plana, and S. ramonii did not feed on any potential prey tested in this study, indicating a lack of mixotrophy. However, S. acuminata fed on both FLM and FLB, confirming its mixotrophic ability. These results lowered the proportion of mixotrophic species relative to the total number of tested Scrippsiella species for mixotrophy from 100% to 29-38%. Owing to its mixotrophic ability, S. acuminata occupies an ecological niche that is distinct from that of S. donghaiensis, S. lachrymosa, S. masanensis, S. plana, and S. ramonii.

• 한국해양학회지:바다
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• 제8권2호
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• pp.78-93
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• 2003

경기만 표영 생태계에서 미소형 및 소형 동물플랑크톤의 군집구조와 생태학적 역할을 조사하기 위하여, 1997년 12월부터 1998년 11월까지 한달 간격으로 미소형 및 소형 동물플랑크톤의 생물량 분포와 군집구조를 조사하였다. 본 조사에서 미소형 및 소형 동물플랑크톤은 2~200 $\mu\textrm{m}$ 크기의 종속영양 미세생물로 정의 하였으며, 종속영양 미소 편모류, 빈 섬모충류와 유종 섬모충류를 포함하는 섬모충류, 종속영양 와편모류와 동물플랑크톤 유생으로 구분하였다. 종속영양 미소 편모류의 현존량과 탄소량은 각각 330~4,370 cells m $l^{-1}$(평균: 1,340$\pm$130 cells m $l^{-1}$), 0.63~12.4 $\mu\textrm{g}$C 1$^{-1}$(평균: 4.35$\pm$0.58 $\mu\textrm{g}$C 1$^{-1}$)로 분포하였고, 부유 섬모충류의 현존량과 탄소량은 각각 338~44,571 cells 1$^{-1}$(평균: 3,526$\pm$544 cells 1$^{-1}$), 1.3~119.7 $\mu\textrm{g}$C 1$^{-1}$(평균: 13.7$\pm$3.0 $\mu\textrm{g}$C 1$^{-1}$)로 분포하였고, 종속영양 와편모류의 현존량과 탄소량은 각각 88~47,461 cells 1$^{-1}$(평균: 9,034$\pm$2,347 cells 1$^{-1}$), 0.04~54.05 $\mu\textrm{g}$C 1$^{-1}$(평균: 6.9$\pm$ 2.4 $\mu\textrm{g}$C 1$^{-1}$)로 분포하였고, 동물플랑크톤 유생의 현존량과 탄소량은 각각 5~546 indiv. 1$^{-1}$(평균: 83$\pm$15 indiv. 1$^{-1}$), 0.17~43.2$\mu\textrm{g}$C 1$^{-1}$(평균: 6.3$\pm$1.2$\mu\textrm{g}$C 1$^{-1}$)로 분포하였다. 조사기간 동안 미소형 및 소형 동물플랑크톤 각 군집의 생물량은 유종 섬모충류를 제외하고는 조석에 의한 차이를 보이지 않았다. 표층부터 저층까지 합산한 미소형 및 소형 동물플랑크톤의 탄소량은 124~l,635 mgC $m^{-}$$^2$/(평균: 585$\pm$110 mgC $m^{-2}$ )로 분포하였으며, 3월과 5월에 가장 높게 나타났다. 미소형 및 소형 동물플랑크톤 중에서 부유 섬모충류가 가장 우점하는 그룹으로 나타났으며, 전체 미소형 및 소형 동물플랑크톤의 평균 42.3%를 기여 하였다. 미소형 및 소형 동물플랑크톤에 대한 각각의 그룹들의 상대적인 기여도는 미소형 및 소형 동물플랑크톤의 군집구조와 계절에 따라 다르게 분포하는 것으로 나타났다. 경기만 표영 생태계서 미소형 및 소형 동물플랑크톤의 군집구조는 식물플랑크톤의 크기별 분포 양상과 유사한 경향을 보였으며, 이 결과는 미소형 및 소형 동물플랑크톤과 식물플랑크톤 간에 피식-포식자의 관계가 있음을 암시하며, 피식-포식의 관계가 미세생물 먹이망에서 중요한 조절 요인임을 보여준다.

• 환경생물
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• 제35권3호
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• pp.361-372
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• 2017

울산연안 해역 표층퇴적물 중의 와편모조 시스트 군집에 의한 생물해양학적 환경특성을 파악하기 위해 2016년 4월 15개의 정점을 대상으로 저층의 해양환경과 와편모조 시스트를 분석하였다. 시스트 표본은 Smith-Mcintyre 채니기를 이용하여 0~2 cm의 표층퇴적물을 채집하였다. 결과, 수심의 깊은 울산연안 해역의 저층에는 저층혼탁수증의 출현하는 것으로 추정되었고, 식물플랑크톤 군집은 규조에 의해 지배되는 특징을 보였다. 와편모조 시스트는 6그룹 9속 33종으로 Protoperidinioid 그룹이 17종으로 51.58%, Gonyaulacoid 그룹이 10종에 30.4%, Gymnodinioid 그룹이 3종에 9.1%, 그리고 Calciodineloid, Diplosaliod 및 Tuberculodinoid 그룹이 각 1종으로 각 3.5%의 출현점유율을 보였다. 시스트 세포밀도는 $260{\sim}1,680cysts\;g-dry^{-1}$의 범위로 육지에 인적한 해역보다 개방해역에서 높은 특징을 보였다. 우점종은 독립영양종인 Gonyaulax scrippsae, G. spinifera complex 및 종속영양종 Protoperidinium 속이었다. 이 중 종속영양종인 Protoperidinium sp.는 울산항 등 태화강 하구역에서 높은 농도로 출현하는 반면, 독립영양종은 울산항 외부의 남부개방해역에서 높게 나타나, 울산항 및 태화강 하구역은 이미 상당부분 부영양화가 진행된 것으로 판단되었다. 특히 열대 및 아열대성 유독와편모조인 Pyrodiniun bahamense var. bahamense가 출현하는 이례적 현상이 보여져, 남해는 물론 동해남부까지도 수온 변화에 따른 열대나 아열대의 새로운 유독편모조류 유입 등에 대한 모니터링 및 관리방안 수립이 시급한 것으로 판단되었다.