• ALGAE
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• 제25권1호
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• pp.37-44
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• 2010

A tide-simulating apparatus was developed for culturing marine macroalgae. The objective of this study was to introduce a novel tide-simulating apparatus that can simulate a diurnal or semi-diurnal tidal cycle in the laboratory. In this apparatus, the seaweeds are move up and down and the water level remains the same during the simulated tidal cycle. The apparatus consists of 18 cylindrical culture tanks (3 blocks $\times$ 6 culture tanks) with 12 cm diameter and 24.5 cm long containing up to 2.5 L of seawater. There is a horizontal plate which covered all 18 culture tanks, and it is raised and lowered by a programmable motor that can regulate exposure time. In one application, seaweeds are attached to braided twine hung on Plexiglas air-tubing. The air-tubing is attached to a lid that is set on a horizontal plate. This apparatus is made of colorless Plexiglas to maximize light transmittance. This apparatus is easily disassembled and transportable to any indoor laboratory, wet laboratory, greenhouse, etc. This apparatus also offers considerable flexibility in terms of design. The size of culture tank can be redesigned by either increasing the height of cylinder or/and using a different diameter of cylindrical Plexiglas, therefore, larger/taller thalli can be cultivated. Growth rates of three eulittoral Porphyra species from different tidal elevations have been compared using this device.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권12호
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• pp.2127-2137
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• 2016

A mangrove microbial community was analyzed at the gene and protein levels using metagenomic and proteomic methods with the green macroalgae Enteromorpha prolifera as the substrate. Total DNA was sequenced on the Illumina HiSeq 2000 PE-100 platform. Two-dimensional gel electrophoresis in combination with liquid chromatography tandem mass spectrometry was used for proteomic analysis. The metagenomic data revealed that the orders Pseudomonadales, Rhizobiales, and Sphingomonadales were the most prevalent in the mangrove microbial community. By monitoring changes at the functional level, proteomic analyses detected ATP synthase and transporter proteins, which were expressed mainly by members of the phyla Proteobacteria and Bacteroidetes. Members of the phylum Proteobacteria expressed a high number of sugar transporters and demonstrated specialized and efficient digestion of various glycans. A few glycoside hydrolases were detected in members of the phylum Firmicutes, which appeared to be the main cellulose-degrading bacteria. This is the first report of multiple "omics" analysis of E. prolifera degradation. These results support the fact that key enzymes of glycoside hydrolase family were expressed in large quantities, indicating the high metabolic activity of the community.

• ALGAE
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• 제34권2호
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• pp.91-97
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• 2019

Chilean species of marine macroalgae with amphitropical distributions oftentimes result from introductions out of the Northern Hemisphere. This possibility was investigated using haplotype data in an amphitropical red macroalgae present in Chile, Callophyllis variegata. Published sequence records from Canada and the United States were supplemented with new collections from Chile (April 2014-November 2015). Specimens of C. variegata were amplified for the 5′ end of the cytochrome c oxidase subunit I gene (COI-5P) and the full length nuclear internal transcribed spacer region. Haplotype networks and biogeographic distributions were used to infer whether C. variegata was introduced between hemispheres, and several population parameters were estimated using IMa2 analyses. C. variegata displayed a natural amphitropical distribution, with an isolation time of approximately 938 ka between hemispheres. It is hypothesized that contemporary populations of C. variegata were established from a refugial population during the late Pleistocene, and may have crossed the tropics via rafting on buoyant species of kelp or along deep-water refugia coincident with global cooling, representing a rare case of a non-human mediated amphitropical distribution.

• Mycobiology
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• 제47권1호
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• pp.50-58
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• 2019

Agarum clathratum, a brown macroalgae species, has recently become a serious environmental problem on the coasts of Korea. In an effort to solve this problem, fungal diversity associated with decaying A. clathratum was investigated and related ${\beta}$-glucosidase and endoglucanase activities were described. A total of 233 fungal strains were isolated from A. clathratum at 15 sites and identified 89 species based on morphology and a multigene analysis using the internal transcribed spacer region (ITS) and protein-coding genes including actin (act), ${\beta}$-tubulin (benA), calmodulin (CaM), and translation elongation factor (tef1). Acremonium, Corollospora, and Penicillium were the dominant genera, and Acremonium fuci and Corollospora gracilis were the dominant species. Fifty-one species exhibited cellulase activity, with A. fuci, Alfaria terrestris, Hypoxylon perforatum, P. madriti, and Pleosporales sp. Five showing the highest enzyme activities. Further enzyme quantification confirmed that these species had higher cellulase activity than P. crysogenum, a fungal species described in previous studies. This study lays the groundwork for bioremediation using fungi to remove decaying seaweed from populated areas and provides important background for potential industrial applications of environmentally friendly processes.

• 한국해양학회지:바다
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• 제16권4호
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• pp.196-205
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• 2011

국내 해조류 양식종인 다시마(Saccharina japonica (Laminaria japonica Areschoug))의 영양염 및 무기탄소 흡수율과 광합성 특성을 살펴보기 위해, 부산시 기장군 일광해역 양식장에서 2011년 l월부터 5월동안 시료를 채집하여 실내 배양하였다. 배양 시료의 엽장과 엽폭 범위는 각각 46~288 cm, 4.8~22.0 cm였으며, 이들의 용존산소 평균 생산율은 $6.9{\pm}5.8{\mu}mol\;g^{-1}$ fresh weight(FW) $h^{-1}$, 질산염과 인산염 흡수율은 각각 $175.6{\pm}161.1\;nmol\;g^{-1}\;FW\;h^{-1}$, $12.7{\pm}10.1\;nmol\;g^{-1}\;FW\;h^{-1}$ 그리고 용존무기탄소 흡수율은 $8.9{\pm}7.9{\mu}mol\;g^{-1}\;FW\;h^{-1}$이었다. 다시마 엽장에 따른 이들 성분의 생산/흡수율은 로그함수 관계를 보여, 엽장 100~150 cm 이상부터는 다시마의 광합성 및 생장율이 다소 둔화되는 것으로 나타났다. 용존 산소 생산율과 질산염, 인산염, $TCO_2$ 흡수율은 각각 음의 선형관계를 보였으며, 특히 용존산소 생산율과 $TCO_2$ 흡수율은 높은 상관관계 ($r^2$=0.94)를 나타내어 서로에 대한 간접 지표가 될 수 있음을 의미한다. 다시마의 최대양지수율($F_v/F_m$)과 용존산소 및 무기탄소 생산/흡수율사이에 선형관계가 나타났으며, 양자수율이 높을수록 활발한 광합성작용으로 용존산소 생산이 활발함을 증명하였다. 광합성 형광특성 중 최대상대전자전달률은 비교적 엽체가 생장할수록 증가하였으며, 엽체의 부착부에 비해 상부 말단으로 갈수록 증가하였다. 이는 다시마가 생장할수록 광합성활성 조직 비(단위 면적당 습중량)가 증가하여 나타난 결과로 사료된다. 기장해역에서 다시마에 의한 연간 무기탄소 흡수량은 $1.0\sim1.7{\times}10^3C$ ton으로 추정되며, 이는 부산시 이산화탄소 배출량의 0.02~0.03%에 해당한다. 따라서 해조류에 의한 연안의 탄소 및 물질순환과 지구시스템에서의 역할을 파악하기 위해 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제12권4호
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• pp.380-389
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• 2007

암반 해안의 해조 군락에 서식하는 저서무척추동물들에 의해서 이용되는 유기물의 기원을 밝히기 위하여 저서동물과 그들의 잠재 먹이원에 대한 탄소와 질소 안정동위원소 비($\delta^{13}C$ 및 $\delta^{15}N$)값 조성을 분석하였다. 조사는 부영양화된 반폐쇄성 내만인 남해안의 광양만 연안 암반 조간대와 상대적으로 빈영양의 외양에 노출된 환경 특성을 가지는 동해안의 대진(삼척)연안의 암반 조하대를 대상으로 2005년 5월부터 6월 사이에 실시되었다. 암반에서 노출되어 서식하는 부유물 섭식자들은 다른 섭식 양식을 가지는 동물군에 비해 상대적으로 낮은 $\delta^{13}C$ 값을 가져 이들이 식물플랑크톤에서 유래하는 유기물을 주로 이용하여 표영먹이망과 강한 영양연결을 가지는 것으로 나타났다. 반면, 암반틈 속에서 서식하는 일부 부유물 섭식자를 포함한 초식동물과 퇴적물 섭식자 및 육식성 포식자들은 상대적으로 높은 $\delta^{13}C$ 값을 가져 해조류에서 유래한 유기물을 주로 이용하여 저서먹이망을 형성하였다. 따라서 부유물 섭식자를 제외하고 해조 군락을 서식처로 하는 대부분의 동물들이 해조류에서 유래한 유기물을 이용하는 저서먹이망으로 강한 영양연결을 가져 연안 암반 생태계에서 생물생산과 생물 다양성의 유지에 대한 해조류의 중요성을 잘 나타내었다. 또한 광양만과 같은 부영양화된 연안에서 상대적으로 빈영양인 동해 연안 조하대의 저서동물과 해조류에 비하여 높은 $\delta^{15}N$ 값 분포는 육상으로부터 유입되는 영양염이 암반 조간대의 해조류 생산에 이용되고 이어서 이 특정 연안 생태계의 먹이망으로 편입되는 경로를 가지는 것을 시사하였다.축과 높은 정밀도 및 정확도로 반복적인 유기탄소분석에 유용할 것으로 사료된다./TEX>개월의 편차를 보였다. 이처럼 연령을 모르는 우리나라의 혼합치 열기 아동에서 파노라마 방사선 사진을 이용하여 연령 추정시 위의 방정식을 사용한다면 비교적 정확하게 연령을 추정할 수 있으리라고 사료된다. 상아질 접착제의 종류는 별다른 영향을 주지 않은 것으로 분석되었다. 결합강도의 비교에서 컴포머가 글라스 아이어노머에 비해 우수한 것으로 평가되어 소아 환자의 유구치 심미 수복재료로서의 가능성이 입증되었다.후 중합한 군이 산소억제층의 두께가 평균 49%의 감소되었으며(p<0.05), 이들 산소를 차단한 군 간의 유의차는 없었다.며 CYP1A2유전자형에 따른 영향은 관찰할 수 없었다. CYP1A2유전자형에 따른 생체내 대사능을 관찰하는 실험이 향후 이루어 져야 할 것으로 사료된다.san film보다 큰 수증기 투과도를 보였다.적으로 유의한 차이를 보이지 않았다.y tissue layer thinning은 3 군모두에서 관찰되었고 항암 3 일군이 가장 심하게 나타났다. 이상의 실험결과를 보면 술전 항암제투여가 초기에 시행한 경우에는 조직의 치유에 초기 5 일정도까지는 영향을 미치나 7 일이 지나면 정상범주로 회복함을 알수 있었고 실험결과 항암제 투여후 3 일째 피판 형성한 군에서 피판치유가 늦어진 것으로 관찰되어 인체에서 항암 투여후 수술시기는 인체면역계가 회복하는 시기를 3주이상 경과후 적어도 4주째 수술시기를 정하는 것이 유리하리라 생각되었다.한 복합레진은 개발의 초기단계이며, 물성의 증가를 위한 연구가 필요할 것으로 사료된다.또 다른 약물인 glycyrrhetinic acid($100{\mu}M$)도 CCh 자극으로 인한 타액분비를 억제하였다. 이상의 결과로

• 한국수산과학회지
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• 제32권3호
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• pp.284-289
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• 1999

수온, 먹이 및 shelter가 참전복에 미치는 효과를 조사하기 위하여 먹이종류 (배합사료, 미역)$\times$shelter 형태 (4종류)$\times$사육수온-(자연수, 가온수)$\times$2반복으로 평균체중 142mg인 참전복을 대상으로 15주간 사육 실험하였다. 생존율은 먹이종류와 사육수온에 따라 차이를 보여 자연수의 미역 공급구들이 대체로 낮은 경향을 보였다 (P<0.05). 증체율은 동일 수온에서 shelter 종류에 관계없이 배합사료 공급구가 현저히 높았으며 (P<0.05), 동일 먹이 공급구내에서는 가온수가 자연수보다 높았는데 특히 배합사료 공급구에서 이러한 차이는 더 현저하였다 (P<0.05). 실험 종료시 가식부의 수분 함량은 먹이와 수온에 따라서는 차이를 보였으나 shelter 종류에 따라서는 차이가 없었다. 단백질 함량은 실험구간에 유의한 차이가 없었으며 (P>0.05), 지질 함량은 자연수에 배합사료 공급구가 미역 공급구보다 전반적으로 높은 경향을 보였다 (P<0.05). 본 실험의 결과로부터 저수온기에 적당히 수온을 상승시킴과 동시에 해조류보다 배합사료를 공급하는 것이 사용 shelter 형태에 관계없이 참전복의 성장을 개선시키고 생존율을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제30권4호
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• pp.355-361
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• 2012

우리나라 전국연안에서 해조류에 부착한 저서성 부착 맹독와편모조류의 분포특성을 파악하기 위해서 2011년 11월 25일에서 30일 사이 조사하였다. 해조류에 부착하는 맹독와편모조류 Gambierdiscus spp.는 전국 27개 정점 중 5개 정점[St. 6 (전남고흥군), St. 9 (경남남해군), St. 18 (경북 포항시 구룡포), St. 20 (경북 영덕), St. 26 (강원도 양양)]에서 출현하였다. Ostreopsis spp.는 3개 정점의 해조류[St. 11 (잎꼬시래기, 붉은까막살, 애기풀가사리), St. 18 (진두발, 마디잘록이, 참곱슬이), St. 21 (붉은까막살, 마디잘록이, 큰잎모자반)]에서 출현하였으며, 그중, 정점 18에서는 극히 높은 개체수(140 cells $g^{-1}$)가 관찰되었다. Prorocentrum lima는 서해와 남해안에서는 거의 출현하지 않았으나, 동해해역 대부분의 정점에서 높은 밀도로 출현하였다. Coolia spp.는 서해와 남해안에서는 전혀 출현하지 않았으나, 동해해역 일부 정점에서 극히 낮은 밀도로 출현하였다. 결과적으로 아열대성 저서 와편모조류는 우리나라 대부분의 연안해역 (동해를 중심으로)에 정착하고 있다는 것을 확인 할 수 있었고, 그들의 개체수 밀도는 해조류의 기질과 관련이 있을 것이다.

• 환경생물
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• 제17권1호
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• pp.1-9
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• 1999

산업활동의 부산물인 chlorofluorocarbons(CFCs)와 같은 물질들의 대기권 유입으로 오존층의 파괴가 극심해짐에 따라 자외선의 지표유입량이 증가되는 추세를 보이는데, 특히 중파자외선의 증가는 DNA, 단백질, 지질 등에 의한 흡수를 통하여 생물학적 폐해를 야기할 수 있다는 점에서 주목된다. 최근 측정 결과 우리나라 동해안에서 해수표면에 도달되는 중파자외선 광량의 1%가 수심 l0 m까지 침투하는 것으로 나타났는데, 이는 해양생태계 생산성의 대부분이 해양 수심의 상위 2.5%에 해당되는 투광대에 의존한다는 점을 감안할 때 자외선에 의한 막대한 생태학적 폐해를 예견하게 해준다. 실내배양실험 연구에서 중파자외선은 대형해조류의 생장 및 광합성을 억제하고 광합성 색소를 파괴하는 등의 생물독성학적 효과를 보였다. 반면, 자외선의 피해로부터 해조류를 보호해 주는 몇 가지 기작이 밝혀진 바 있는데, 어린시기의 갈조류 다시마는 청색광에 의한 광재활성화 능력을 함유한 것으로 보이고, 한국산 녹조 구멍갈파래와 홍조 도박류에서는 자외선을 강하게 차단하는 흡수물질이 형성됨을 알 수 있었다. 그러나 이러한 적응기능들이 해조류에서 보편적으로 나타나는 것인지에 대해서는 좀 더 연구가 필요하다. 해양생태계는 대기 중 CO$x_2$를 이용하여 1년에 약 100 Gt의 유기물질을 생산해내고, 인류가 소비하는 식품의 30%를 제공한다는 점에서 자외선에 의한 생물량의 감소는 해조류 뿐만 아니라 먹이망에 의해서 복잡한 연결구조를 지닌 생태계 전체의 붕괴를 야기할 수 있는 심각한 사안이라고 할 수 있다. 따라서, 자외선에 대한 피해를 연구 평가하여 전략을 세우고 이를 예측하는 예보시스템을 개발할 필요성이 절실히 부각된다.

• ALGAE
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• 제38권2호
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• pp.141-150
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• 2023

Light quality is a common environmental factor which influences the metabolism of biochemical substances in algae and leads to the response of algal growth and development. Pyropia yezoensis is a kind of economic macroalgae that naturally grows in the intertidal zone where the light environment changes dramatically. In the present study, P. yezoensis thalli were treated under white light (control) and monochromatic lights with primary colors (blue, green, and red) for 14 days to explore their physiological response to light quality. During the first 3 days of treatment, P. yezoensis grew faster under blue light than other light qualities. In the next 11 days, it showed better adaptation to green light, with higher growth rate and photosynthetic capacity (reflected by a higher rETR_max = 61.58 and E_k = 237.78). A higher non-photochemical quenching was observed in the treatment of red light than others for 14 days. Furthermore, the response of P. yezoensis to light quality also results in the difference of photosynthetic pigment contents. The monochromatic light could reduce the synthesis of all pigments, but the reduction degree was different, which may relate to the spectral absorption characteristics of pigments. It was speculated that P. yezoensis adapted to a specific or changing light environments by regulating the synthesis of pigments to achieve the best use of light energy in photosynthesis and premium growth and metabolism.