• Journal of the korean society of oceanography
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• 제35권1호
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• pp.46-55
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• 2000

In order to understand the role of heterotrophic protists in the coastal waters off Inchon, abiotic and biotic factors were measured from January 1992 to February 1993. Microbial carbon biomass (mean212.9$^{\pm}$119.1 $^{\mu}$gC/1) was composed of 4.2% bacteria, 0.3% cyanobacteria, 12.l% autotrophic nanoflagellates, 6.6% heterotrophic nanoflagellates, 5.8 heterotrophic ciliates and 71.0% diatom and Mesodinium spp. The carbon biomass of heterotrophic protists (heterotrophic nanoflagellates and ciliates) was highest in October 1992 (mean 37.8$^{\pm}$22.5 $^{\mu}$gC/1), and was low in August 1992 (mean 21.2$^{\pm}$10.8 $^{\mu}$gC/1) and in February 1993 (mean 19.5$^{\pm}$6.4 $^{\mu}$gC/1). However, the contribution of heterotrophic protists to total microbial carbon biomass was higher in January 1992 and February 1993 (about 21%) when the phytoplankton was dominated by nanoplankton than in August and October (about 9%) when large diatoms occurred in large numbers. This study suggests that in Kyeonggi Bay heterotrophic protists might play a more important role as prey for zooplankton and as consumers of bacteria & small phytoplankton in less productive seasons (especially winter) than in productive seasons (autumn), and that the classic trophic pathway from diatoms through copepods to fish might be dominant nearly every season.

• 한국해양학회지
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• 제30권5호
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• pp.413-425
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• 1995

만경.동진강 염하구에서 종속영양성 및 홉합영양성 미소편모류(Nanoflagellates) 의 분포와 이들에 의한 박테리아섭식의 생태적 중요성을 추정하기 위해 1993년 10부터 1995년 3월 까지 총 4차에 걸쳐 풍속영양성 및 자가영양성 미소편모류의 수도와 FLB(fluorescently labeled bacteria)를 이용하여 박테리아 섭식률을 측정하였다. 연 구기간 동안 종속영양성 미소편모류와 자가영양성 미소편모류의 수도는 각각 438-4,149 개체 ml/SUP -1/(평균 2,145 개체 ml/SUP -1/, n=20), 971-4,935 개체 ml/SUP -1/(평균 2,226 개체 ml/SUP -1/,n=20)의 변화폭을 보였으며, 이들 편모류는 전반적으로 서로 유사한 수도를 나타냈다. 박테리아의 주요 섭식자로 알려진 종속영양 성 미소편모류와 엽록체가 있는 자가영양성 미소편모류의 수도는 보고 테리아의 수도 와 모두 유의성 있는 양의 상관관계(각각 $r^2$=0.51)과 $r^2$=0.47, p<0.05)를 보였다. 혼합영양성 미소편모류 군집의 크기는 적어도 자가영양성 미소편모류 군집의 4.23%에 달하는 것으로 추정되었다. 개체별 박테리아 섭식률(individual predation rate)은 종 속영양성 미소편모류가 2.2-14.2 박테리아 미소편모류/SUP -1/h/SUP -1/(평균 3.7 박 테리아 미소편모류/SUP -1/h/SUP -1/,n=16), 혼합영양성 미소편모류가 1.6-9.7 박테리 아 미소편모류에 의한 박테리아 섭식에서 30-69%를 차지하여, 박테리아 섭식자료서의 역할이 중요함을 알 수 있었다. 박테리아 이차생산력에 대한 총 미오편모류의 박테리 아 섭식률의 비는 0.06-1.23으로 넓은 범위를 보였으나, 미소편모류의 수도가 매우 낮 은 1994년 6월의 경우(8$\pm$1%,써 =4)를 제외하면 총 미소편모류의 섭식률은 박테리아 이차 생산량의 상당 부분(66$\pm$37%,n=9)에 해당하였다. 따라서, 만경.동진강 염하구에 서 종속영양성 및 혼합영양성 미소편모류는 박테리아의 주요 섭식자로서 박테리아 이 차생산량을 상위 영양단계의 동물플랑크톤에 전달하는 연결자 역할을 할 것으로 보여 진다.

• Ocean Science Journal
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• 제42권1호
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• pp.9-17
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• 2007

The summer distributions of planktonic microbial communities (heterotrophic and phtosynthetic bacteria, phtosynthetic and heterotrophic nanoflagellates, ciliate plankton, and microphytoplankton) were compared between inner and outer areas of Lake Sihwa, divided by an artificial breakwater, located on the western coast of Korea, in September 2003. The semi-enclosed, inner area was characterized by hyposaline surface water (<17 psu), and by low concentrations of dissolved oxygen (avg. $0.4\;mg\;L^{-1}$) and high concentrations of inorganic nutrients (nitrogenous nutrients $>36\;{\mu}M$, phosphate $>4\;{\mu}M$) in the bottom layer. Higher densities of heterotrophic bacteria and nanoflagellates also occurred in the inner area than did in the outer area, while microphytoplankton (mainly diatoms) occurred abundantly in the outer area. A tiny tintinnid ciliate, Tintinnopsis nana, bloomed into more than $10^6\;cells\;L^{-1}$ at the surface layer of the inner area, while its abundance was much lower ($10^3-10^4\;cells\;L^{-1}$) in the outer area of the breakwater. Ciliate abundance was highly correlated with heterotrophic bacteria (r = 0.886, p < 0.001) and heterotrophic flagellates (r = 0.962, p < 0.001), indicating that rich food availability may have led to the T. nana bloom. These results suggest that the breakwater causes the eutrophic environment in artificial lakes with limited flushing of enriched water and develops into abundant bacteria, nanoflagellates, and ciliates.

• Journal of Species Research
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• 제10권4호
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• pp.356-363
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• 2021

Heterotrophic nanoflagellates (HNFs, 2-20 ㎛ in size) are substantially capable of controlling bacterial abundance in aquatic environments, and microbial taxonomists have studied ecologically important and abundant HNFs for a long time. However, the classifications of HNFs have rarely been reported in Korea on the basis of morphology and 18S rDNA sequencing. Here, previously reported five HNFs from non-Korean habitats were isolated from Korean coastal seawater or intertidal sediments for the first time. Light microscopic observations and 18S rDNA phylogenetic trees revealed that the five isolated species were Cafeteria burkhardae strain PH003, Cafeteria graefeae strain UL001, Aplanochytrium minuta (formerly Labyrinthuloides minuta) strain PH004, Neobodo curvifilus strain KM017 (formerly Procryptobia sorokini), and Ancyromonas micra (formerly Planomonas micra) strain IG005. Being morphologically and phylogenetically indistinct from its closest species, all isolates from Korea were therefore regarded as identical species detected in other countries. Thus, this result indicates an expansion of known habitats that range from those of the five isolates in natural ecosystems on Earth.

• Ocean and Polar Research
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• 제29권4호
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• pp.401-410
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• 2007

국내에서 해양원생동물의 연구는 1990년대 초반에 본격적으로 시작되어 주로 원생동물의 분포와 섭식 등에 관한 연구가 진행되어왔다. 본 논문에서는 마산만 표영 환경에서의 박테리아와 원생동물의 분포, 박테리아와 원생동물의 상호작용과 원생동물과 식물플랑크톤의 상호작용의 특성에 대해 알아보고 앞으로의 연구방향에 대해 토의하였다. 마산만에서 종속영양 미소편모류의 현존량은 평균 $1.2{\times}10^3\;cells\;mL^{-1}$, 종속영양 와편모류는 평균 $7.9{\times}10^4\;cells\;mL^{-1}$, 섬모충류는 평균 $4.0{\times}10^4\;cells\;L^{-1}$로 나타났으며 전반적으로 엽록소-a 농도, 박테리아와 원생동물의 현존량은 유기물 유입이 많은 내만 정점에서 높게 나타났다. 종속영양 미소편모류는 박테리아 이차생산의 약 69%를 제거하는 것으로 나타나 박테리아 생물량을 조절할 것으로 판단되며 소형부유동물은 미소조류 및 박테리아와 양의 상관관계를 보였고 식물플랑크톤에 대한 섭식율(평균 24%)로 인해 이들 생물군집들에게 영향을 주었을 것으로 추정된다. 따라서 마산만에서 원생동물은 박테리아와 미소조류의 성장을 조절하고 이들의 생물량을 상위영양단계로 직접 전달하는 것으로 사료된다. 특히 종속영양 미소편모류는 마산만에서 박테리아의 주 포식자일 것으로 추정된다. 또한 마산만은 후생동물 먹이망보다 미세생물 먹이망이 상당히 잘 발달된 곳으로 추정된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권9호
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• pp.858-868
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• 2009

The abundance, biomass, size distribution, and taxonomic composition of bacterial and protistan (heterotrophic and autotrophic nanoflagellates and ciliates) communities were investigated in six lakes of Masurian Lake District (north-eastern Poland) differing in trophic state. Samples were taken from the trophogenic water layer during summer stratification periods. Image analysis techniques with fluorescent in situ hybridization (FISH) as well as [$^3H$]-methyl-thymidine incorporation methods were applied to analyze differences in the composition and activity of bacterial communities. The greatest differences in trophic parameters were found between the humic lake and remaining non-humic ones. The same bacterial and heterotrophic nanoflagellate (HNF) cell size classes dominated in all the studied lakes. However, distinct increases in the contributions of large bacterial (>$1.0{\mu}m$) and HNF (>$10{\mu}m$) cells were observed in eutrophic lakes. The bacterial community was dominated by the ${\beta}$-Proteohacteria group, which accounted for 27% of total DAPI counts. Ciliate communities were largely composed of Oligotrichida. Positive correlations between bacteria and protists, as well as between nanoflagellates (both heterotrophic and autotrophic) and ciliates, suggest that concentrations of food sources may be important in determining the abundance of protists in the studied lakes.

• 환경생물
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• 제33권4호
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• pp.403-411
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• 2015

본 연구는 외부 해수가 계속적으로 유입되는 개방형 인공생태계와 해수의 유입이 없는 폐쇄형 인공생태계에서 미소생태계의 변화를 파악하고자 실험실 내에서 100 L 크기의 인공해양소형생태계 연구를 수행하였다. 수온은 폐쇄형 및 개방형 인공생태계에서 큰 차이가 없었다. 염분은 폐쇄형 생태계에서 수체의 증발에 따라 증가를 보였고 용존산소 및 용존무기질소 농도는 폐쇄형에서 감소하는 반면, 개방형에서는 초기농도와 큰 차이를 보이지 않았다. 용존무기인 및 용존규소는 두 시스템에서 차이가 없었다. 식물플랑크톤은 폐쇄형에서 감소를 하였던 반면, 개방형에서는 증가 양상을 보였으나 Autotrophic nanoflagellates는 식물플랑크톤 개체수의 변동과 반대되는 양상을 보였다. 타가영양세균은 폐쇄형에서 증가하는 양상을 보였고, 이와 함께 heterotrophic nanoflagellates 및 섬모충이 시간차를 두어 증가하는 양상을 보였다. 그러나, 개방형 인공생태계에서는 특이한 변화를 나타내지 않았다. 결론적으로, 폐쇄형 인공생태계와 개방형 인공생태계에서 미소생물상 및 환경요인들의 변화의 연구는 향후 연구자들이 인공생태계 연구에 있어서 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대하며, 신뢰성 있는 인공생태계 연구를 수행할 수 있을 것으로 판단된다.

• Ocean and Polar Research
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• 제26권4호
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• pp.567-579
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• 2004

2003년 8월동안 중앙 바렌츠해의 23개 정점에서 표층생태계를 대상으로 하여 원생동물 플랑크톤의 공간적 분포와 군집구조에 대하여 조사하였다. 조사수역은 물리-화학, 엽록소-a 농도의 분포특성에 의해 고온 고염의 대서양 수괴의 영향을 받는 수역(수역 I), 저온 저염의 북극수괴의 영향을 받는 수역(수역 III), 두 수괴가 혼합되어 분포하는 수역(수역 II)으로 구분하였다. 조사수역의 엽록소-a 농도는 수역 I에서 비교적 높게 나타났으며, 수역 III에서 낮은 분포를 보였다. 조사기간 동안 원생동물 플랑크톤은 $10{\mu}m$ 이하의 종속영양 미소 편모류, 무각 섬모충류와 유종 섬모충류를 포함하는 섬모충류, 무각 와편모류와 유각와편모류로 구성되어 있는 종속영양 와편모류로 구분하였다. 원생동물 생물량은 $11.3{\sim}38.7{\mu}gC\;l^{-1}$로 평균 $21.0{\mu}gC\;l^{-1}$로 나타났으며, 원생동물의 군집은 수역에 따라 다른 특성을 보였다. 고온 고염의 수역 I에서는 섬모충류에 의해 50% 이상의 높은 우점율을 보였으며, 저온 저염의 수역 III에서는 종속영양 와편모류에 의해 평균 50%의 우점율을 보였다. 종속영양 미소 편모류는 원생동물 군집에서 적은 그룹으로 나타났으나, 수역 III에서는 10% 이상의 기여율을 보여 다른 수역에 비해 비교적 높은 기여율을 보였다. 섬모충류의 생물량중 무각 섬모충류는 유종 섬모충류에 비해 3배 이상 높은 생물량을 보였으며, 주로 strombidium spp.와 Strobilidium spp.에 의해 높은 생물량이 유지되었다. 종속영양 와편모류중 무각 와편모류는 유각 와편모류에 비해 10배 정도의 높은 생물량이 나타났다. 따라서 조사기간 동안 섬모충류와 종속영양 와편모류는 원생동물의 중요한 부분을 차지하는 것으로 나타났다. 또한 종속영양 원생동물의 생물량과 엽록소-a 농도 사이에 상관관계 분석 결과 이 두 그룹의 생물량 사이에는 높은 상관관계를 보였다(R=0.82, p<0.0005). 이것은 종속영양 원생동물과 식물플랑크톤 사이에 잠재적 피식-포식자의 관계가 있음을 암시하며, 특히 종속영양 와편모류와 소형식물플랑크톤 사이의 밀접한 관계는 북극해 해양 생태계의 미세생물 먹이망에서 종속영양 원생동물이 일차생산의 중요한 조절 요인이 될 수 있음을 시사하였다.

• Ocean and Polar Research
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• 제30권3호
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• pp.289-301
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• 2008

Community structure of heterotrophic protists and their grazing impact on phytoplankton were studied in Northwest Pacific Ocean during October, 2007. The study area was divided into four regions based on physical properties (temperature and salinity) and chlorophyll-a distribution. They were Region I of North Equatorial Currents, Region II of Kuroshio waters, Region III of shelf mixed water, and Region IV of Tsushima warm current from East China Sea. The distribution of chlorophyll-a concentrations and community structure of heterotrophic protists were significantly affected by physical properties of the water column. The lowest concentration of chlorophyll-a was identified in Region I and II, where pico-sized chlorophyll-a was most dominant (>80% of total chlorophyll-a). Biomass of heterotrophic protists was also low in Region I and II. However, Region III was characterized by low salinity and temperature and high chlorophyll-a concentration, with relatively lower pico-sized chlorophyll-a dominance. The Highest biomass of heterotrophic protists appeared in Region III, along with the relatively less important nanoprotists. In Region I, II and IV, heterotrophic dinoflagellates were dominant among the protists, while ciliates were dominant in Region III. Community structure varied with physical(salinity and temperature) and biological (chlorophyll-a) properties. Biomass of heterotrophic protists correlated well with chlorophyll-a concentration in the study area ($r^2=0.66$, p<0.0001). The potential effect of grazing activity on phytoplankton is relatively high in Region I and II. Our result suggest that biomass and size structure of heterotrophic protists might be significantly influenced by phytoplankton size and concentration.

• ALGAE
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• 제32권1호
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• pp.47-55
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• 2017

We explored feeding by the mixotrophic ciliate Mesodinium rubrum, heterotrophic nanoflagellates (HNFs), and small ciliates (<$30{\mu}m$ in cell length) on natural populations of heterotrophic bacteria in Masan Bay, Keum River Estuary, and in the coastal waters of the Saemankeum area, Korea when M. rubrum red tides occurred. We also measured ingestion rates of M. rubrum on cultured heterotrophic bacteria as a function of bacterial concentration in the laboratory. The ingestion rates of M. rubrum on natural populations of heterotrophic bacteria (2.3-16.8 bacteria $grazer^{-1}h^{-1}$) were comparable to or lower than those of co-occurring HNFs (10.7-41.7 bacteria $grazer^{-1}h^{-1}$), but much lower than those of co-occurring small ciliates (76.0-462.2 bacteria $grazer^{-1}h^{-1}$). However, the maximum grazing coefficient of M. rubrum ($0.245d^{-1}$) on natural populations of heterotrophic bacteria was much higher than that of small ciliates ($0.089d^{-1}}$), and slightly higher than that of HNFs ($0.204d^{-1}$). With increasing bacterial concentrations, ingestion rates of M. rubrum on cultured heterotrophic bacteria continuously increased, but became saturated at higher prey concentrations over $1-5{\times}10^6cells\;mL^{-1}$. The maximum ingestion rate of M. rubrum on cultured heterotrophic bacteria was 34.4 bacteria $grazer^{-1}h^{-1}$. Based on the present study, it is suggested that M. rubrum may be an important grazer of heterotrophic bacteria and sometimes have considerable grazing impact on natural populations of heterotrophic bacteria.