• 생태와환경
• /
• 제55권2호
• /
• pp.99-110
• /
• 2022

본 연구에서는 어류 양식장 퇴적 유기물의 기원 및 기여도 평가를 위해 어류(숭어) 가두리 양식장이 이동된 후 수층 및 퇴적물 내 물리/화학적 인자들의 변화와 함께 안정 동위원소 비의 특성을 조사했다. 이를 토대로 과거 양식장 퇴적물 내 축적된 유기물의 거동을 구체적으로 파악함으로써 효과적인 어장환경평가 기법을 검토하였다. 연구정점(OFF 및 control)에서 입자성 및 침강물질은 정점 간 차이보다는 계절적 강수량 변동에 따라 차별적 분포를 보였다. 하지만 퇴적물 내 분석된 δ¹⁵N 결과는 수층 기원 질소원과는 유의한 차이를 보였으며, 과거 외부기원의 유기물 (예: 어류 배설물)의 다량 유입이 주된 요인이라 판단된다. 실제로 과거 어류 가두리 양식활동으로 인해 OFF 정점 내 어류 배설물의 우점적 기여(>50%)를 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구정점 내 분해되지 않은 어장 양식기인 유기물의 농도가 높은 수준으로 존재할 것이라 판단되며, 어장 회복력의 체계적인 진단을 위한 중요한 고려요인이라 판단된다.

• 한국해양생명과학회지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.9-21
• /
• 2024

마비성 패류 독소(Paralytic shellfish poisoning, PSP)는 유해 조류에 의해 생성되며, 독소에 노출된 수산물을 섭취하였을 때 중독이 발생한다. 수산물 중 PSP를 검출하는 표준 시험법인 Mouse bioassay (MBA)는 낮은 검출한계와 동물 윤리 문제로 대체 시험법의 개발 필요성이 대두되고 있다. 이러한 대체 시험법 중, PSP가 신경 세포막의 Na⁺ 채널을 차단하는 기전을 이용한 마우스 뇌신경 모세포종 세포 기반 시험법(Neuro-2a assay)의 표준화를 위한 노력이 대두되고 있다. Neuro-2a assay의 원리는 Neuro-2a 세포주에 Na⁺/K⁺ ATPase 억제제인 Ouabain(O)과 Na⁺ 채널 활성화제인 Veratridine (V)을 처리하여 과도한 Na⁺ 유입으로 인한 세포사멸을 유도한 상태에서, Na⁺ 채널 억제제인 PSP를 처리하게 되면 Na⁺ 유입이 차단되어 세포가 생존하는 것을 측정하는 것이다. 본 연구에서는 PSP 검출을 위한 Neuro-2a assay를 국내 연구 환경에 맞게 다양한 매개변수를 개선하여 최적 시험법을 확립하고자 하였다. 고려한 매개변수들은 세포밀도, 배양 조건 및 PSP 처리 조건 등으로, 그 결과는 아래와 같다. 초기 세포밀도는 40,000 cells/well로, 세포 배양시간 및 처리시간은 각각 24시간으로 설정하였다. 또한 최적 O/V 농도는 500/50 μM로 설정하였다. 본 연구에서 PSP 중 Saxitoxin (STX)에 대해서 O/V 처리가 된 상태에서 S자형 용량-반응 그래프가 도출되는 8가지 농도(368~47,056 fg/μl)를 확인하였고, Neuro-2a assay의 실험실 간 변동성 비교를 통해, 실험의 적정성 확인을 위한 5가지 Quality Control Criteria와 실험 데이터의 신뢰가능 범위(Data Criteria) 6가지를 설정하였다. 확 립된 조건으로 Neuro-2a assay를 진행한 결과 반수영향농도(EC₅₀) 값은 약 1,800~3,500 fg/μl로 나타났다. 실험실 간 변동성 비교 결과, Quality Control Criteria 값 및 Data criteria 값의 변동계수(coefficients of variation (CVs))가 1.98~29.15% 범위로 산출되어 실험의 적정성 및 재현성이 확인되었다. 본 연구를 통해 우리나라에서 활용할 수 있는 PSP 검출용 Neuro-2a assay 시험법의 최적 조건 및 5가지 Quality control 기준을 제시하였고, PSP 중 대표적인 독소인 STX을 대상으로 Neuro-2a assay를 실시한 결과 유의한 EC₅₀ 값을 산출할 수 있었으며, 향후 국내 수산물을 대상으로 MBA를 대체할 수 있는 PSP 검출법으로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.156-165
• /
• 2011

고군산군도의 해조상 및 군집구조를 파악하기 위해 7개 정점을 선정하여 2008년 12월부터 2009년 11월까지 계절별 조사를 실시하였다. 고군산군도에서 출현한 해조류는 총 58종으로, 녹조식물 10종, 갈조식물 16종, 홍조식물 32종이 채집 동정되었으며, 그 중 11종은 연중 출현하였다. 평균 생물량은 Sinsido 1 정점에서 213.8 g $m^{-2}$, Sinsido 2 정점에서 143.1 g $m^{-2}$, Sinsido 3 정점에서 133.3 g $m^{-2}$, Munyeodo 정점에서 164.0 g $m^{-2}$, Seonyudo 정점에서 116.9 g $m^{-2}$, Jangjado 정점에서 145.1 g $m^{-2}$으로 Sinsido 1 정점에서 가장 높은 생물량을 보였으며, Sinsido 4 정점에서 최저 생물량을 나타냈다. 생물량에서 우점종은 지충이(Sargassum thunbergii), 구멍갈파래(Ulva pertusa), 톳(Sargassum fusiforme) 및 작은구슬산호말(Corallina pilulifera)이었으며, 지충이는 전 계절에 걸쳐 가장 높은 생물량을 보여 이 지역 대표종으로 확인되었다. 이 지역의 6개 기능형군은 성긴분기형(46.6%), 사상형(27.6%), 엽상형(17.2%), 다육질형(3.4%), 유절산호말형(3.4%), 각상형(1.7%)군으로 구분되었다. 해조류의 지역적 특성의 기준으로 이용되는 C/P, R/P 그리고 (R+C)/P값은 각각 0.33~0.75, 1.11~2.50, 1.47~3.25이었다. 종다양도지수(H')와 우점도지수(DI)로 본 고군산군도의 해조군집 안정도는 '불안정'하고 환경상태는 '나쁜것'으로 나타났다. MDS와 군집분석 결과, Sinsido 2, Sinsido 3, Seonyudo, Munyeodo로 이루어진 그룹, Sinsido 1, Jangjado로 이루어진 그룹, 그리고 Sinsido 4로 이루어진 총 3개의 군집으로 분류되었으며, 암반이 적어 해조류가 빈약하였던 Sinsido 4는 다른 정점과 유사도에서 차이를 나타냈다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제34권7호
• /
• pp.1041-1051
• /
• 2005

우리나라 연안에서 생산되는 미역, 김, 파래등 식용 해조류뿐만 아니라 비식용 해조류의 미 량금속 오염 실태를 파악하여 연안산 해조류의 식품 위생학적 안전성을 확보하고자 수은, 카드뮴, 납, 구리, 아연, 니켈, 망간 및 크롬 등을 대상으로 그 함량을 조사하였다. 해조류 총 620건의 시료에 대한 채취지역별 미량금속 함량을 비교한 결과, 수은, 카드뮴, 니켈 및 망간 등은 충남 태안 지역에서 대체로 높게 검출되었고, 크롬은 영덕, 구리는 통영 그리고 납과 아연은 울산지역이 높게 검출되는 경향을 나타내었다. 해조류의 미량금속은 아연, 망간, 리 순으로 우리 체내에서 없어서는 안될 필수성분들의 함량이 높았으며, 다음으로 크롬,니켈, 납의 농도는 비슷한 수준이었고, 카드뮴, 수은 순이었다 또한, 갈조류에서 수은과 카드뮴이 높게, 녹조류에서 크롬, 구리, 망간, 니켈, 납이 높게 그리고 홍조류에서는 아연이 대체로 높게 검출되었다. 식용 해조류의 미량금속 함량은 우리나라의 해산 어$\cdot$패류의 미량금속 잔류허용기준(생물기준, 수은 0.5ppm, 납 및 카드뮴 2.0ppm)과 비교할 때 대단히 낮은 수준이었다. 전국연안에 넓게 분포하며 해안지선에서 쉽게 채취할 수 있는 비식용 해조류인 지충이는 카드뮴과 망간의 biomonitor로, 그리고 애기마디잘룩이와 지누아리는 각각 니켈과 아연의 biomonitor로 유용할 것으로 사료된다. 또한, 식용으로서 이용도가 낮은 갈조류인 고리매는 크롬과 납의 biomonitor로 사용되어질 수 있을 것으로 판단된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제22권9호
• /
• pp.1341-1350
• /
• 2009

Dietary lipids are rapidly hydrolysed and biohydrogenated in the rumen resulting in meat and milk characterised by a high content of saturated fatty acids and low polyunsaturated fatty acids (PUFA), which contributes to increases in the risk of diseases including cardiovascular disease and cancer. There has been considerable interest in altering the fatty acid composition of ruminant products with the overall aim of improving the long-term health of consumers. Metabolism of dietary lipids in the rumen (lipolysis and biohydrogenation) is a major critical control point in determining the fatty acid composition of ruminant lipids. Our understanding of the pathways involved and metabolically important intermediates has advanced considerably in recent years. Advances in molecular microbial technology based on 16S rRNA genes have helped to further advance our knowledge of the key organisms responsible for ruminal lipid transformation. Attention has focused on ruminal biohydrogenation of lipids in forages, plant oils and oilseeds, fish oil, marine algae and fat supplements as important dietary strategies which impact on fatty acid composition of ruminant lipids. Forages, such as grass and legumes, are rich in omega-3 PUFA and are a useful natural strategy in improving nutritional value of ruminant products. Specifically this review targets two key areas in relation to forages: i) what is the fate of the lipid-rich plant chloroplast in the rumen and ii) the role of the enzyme polyphenol oxidase in red clover as a natural plant-based protection mechanism of dietary lipids in the rumen. The review also addresses major pathways and micro-organisms involved in lipolysis and biohydrogenation.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제33권3호
• /
• pp.933-940
• /
• 2012

Recently, it has been shown that quantum coherence appears in energy transfers of various photosynthetic lightharvesting complexes at from cryogenic to even room temperatures. Because the photosynthetic systems are inherently complex, these findings have subsequently interested many researchers in the field of both experiment and theory. From the theoretical part, simplified dynamics or semiclassical approaches have been widely used. In these approaches, the quantum-classical Liouville equation (QCLE) is the fundamental starting point. Toward the semiclassical scheme, approximations are needed to simplify the equations of motion of various degrees of freedom. Here, we have adopted the Poisson bracket mapping equation (PBME) as an approximate form of QCLE and applied it to find the time evolution of the excitation in a photosynthetic complex from marine algae. The benefit of using PBME is its similarity to conventional Hamiltonian dynamics. Through this, we confirmed the coherent population transfer behaviors in short time domain as previously reported with a more accurate but more time-consuming iterative linearized density matrix approach. However, we find that the site populations do not behave according to the Boltzmann law in the long time limit. We also test the effect of adding spurious high frequency vibrations to the spectral density of the bath, and find that their existence does not alter the dynamics to any significant extent as long as the associated reorganization energy is changed not too drastically. This suggests that adopting classical trajectory based ensembles in semiclassical simulations should not influence the coherence dynamics in any practical manner, even though the classical trajectories often yield spurious high frequency vibrational features in the spectral density.

• Preventive Nutrition and Food Science
• /
• 제17권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2012

The inhibitory effect of polyphenol extracts (Seapolynol$^{TM}$, SPN) of the marine brown algae Ecklonia cava and dieckol, a major component of SPN, on hyperlipidemia was investigated in ICR mice fed a high-fat diet (HFD) for five weeks. For analysis of the anti-hyperlipidemic effects of SPN and dieckol, these two agents were given orally on a daily basis to HFD-fed mice for four weeks, starting one week after the beginning of HFD feeding. Groups administered with SPN as well as dieckol showed lower body weight gains than the HFD only group. Administration of SPN and dieckol also resulted in a significant reduction of the level of total cholesterol (TCHO), triglyceride (TG), and low-density lipoprotein (LDL) cholesterol in the serum of HFD-fed mice. In Oil Red O staining using 3T3-L1 preadipocytes, it was shown that both SPN and dieckol markedly inhibited lipid accumulation of 3T3-L1 cells. Furthermore, SPN and dieckol (50 ${\mu}g$/mL) significantly inhibited 3-hydroxyl-methyl glutaryl coenzyme A (HMGCoA) reductase activity in vitro. Taken together, these results suggest that polyphenols of Ecklonia cava (SPN) and dieckol reduce body weight gain and fat accumulation in HFD-induced obese mice, and that their hypolipidemic effect is related to the inhibition of adipogenesis of adipocytes and HMGCoA reductase activity.

• Ocean Science Journal
• /
• 제41권4호
• /
• pp.301-313
• /
• 2006

Abundance and distribution of phytoplankton in seawater at southwestern East/Japan Sea near Gampo were investigated by HPLC analysis of photosynthetic pigments during summer of 1999. Detected photosynthetic pigments were chlorophyll a, b, $c_{1+2}$ (Chl a, Chl b, Chl $c_{1+2}$), fucoxanthin (Fuco), prasinoxanthin (Pras), zeaxanthin (Zea), 19'-butanoyloxyfucoxanthin (But-fuco) and beta-carotene (B-Car). Major carotenoid was fucoxanthin (bacillariophyte) and minor carotenoids were Pras (prasinophyte), Zea (cyanophyte) and But-fuco (chrysophyte). Chl a concentrations were in the range of $0.16-8.3\;{\mu}g/land$ subsurface chlorophyll maxima were observed at 0-10m at inshore and 30-50 m at offshore. Thermocline and nutricline tilted to the offshore direction showed a mild upwelling condition. Results from size-fraction showed that contribution from nano+picoplankton at Chl a maximum layer was increased from 18% at inshore to 69% at offshore on average. The maximum contribution from nano+picoplankton was found as 87% at St. E4. It was noteworthy that contribution from nano+picoplanktonic crysophytes and green algae to total biomass of phytoplankton was significant at offshore. Satellite images of sea surface temperature indicated that an extensive area of the East/Japan Sea showed lower temperature ($<18\;^{\circ}C$) but the enhanced Chi a patch was confined to a narrow coastal region in summer, 1999. Exceptionally high flux of low saline water from the Korea/Tsushima Strait seemed to make upwelling weak in summer of 1999 in the study area. Results of comparisons among Chi a from SeaWiFS, HPLC and fluorometric analysis showed that presence of Chi b cause underestimation of Chi a about 30% by fluorometric analysis but overestimation by satellite data about 30-75% compared to HPLC data.

• 한국해양학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.257-270
• /
• 1987

1982-1983년 진해항 및 마산만에서 발달하는 부착생물 군집을 슬라이드 글라스 및 浸漬基板실험에 의하여 연구하였다. 15일의 침적실험후 세균의 개체수는 1.7$\times$$10^{4}$CFU/$cm^{2}$로 산출되었고, 微小生物群集에서 발달한 저생 규조류 는 총 46분류군이었다. 부착생물군집의 順次的 변화과정을 명백히 볼 수 있었고, 우 점 규조류 종은 Licmophora flavellata, Navicula grevillei, 및 Nitzschia closterium 로 나타났다. 대형생물군집의 주요 종은 Mytilus edulis, Balanus amphitrite mphitrite, Hydroides ezoensis및Celleporina sp. 로서 5개월의 침적후에 500g/100cm $^{2}$이상의 생물량을 보였다. 두 조사해역에서의 군집발달양상이 큰 차이를 보이 는데 이는 주로 주변수의 물리화학적 안정성 및 영양상태에 기인하는 것으로 판단 된다. 부착생물군집의 발달과정은 유생의 생성시기 및 성장률에 매우 큰 영향을 받 는 것으로 밝혀졌고, 군집발달의 전 과정은 다음과 같이 요약이 된다. 세균 및 규조류-다세포해조류-따개비류, 홍합류 및 다모류-해면류, 말미잘류 및 해초류.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
• /
• 한국응용약물학회 1994년도 춘계학술대회 and 제3회 신약개발 연구발표회
• /
• pp.211-211
• /
• 1994

항종양성 화합물의 개발을 지향한 해양생물 유래의 생물활성 물질의 화학적 연구의 일환으로써 다양한 종류의 생물활성 (즉, 항균작용, 혈중콜레스테롤 저하작용)등을 나타내며, 구입수가 용이한 홍조 꼬시래기 (Gracilaria verrucosa) 및 갈조 지충이 (Sargassum thunbergii)의 아세톤 및 메탄올 엑스를 EtOAc 및 n-BuOH로 분획한후 각 분획을 SiO$_2$ column, TSK gel(Toyo pearl HW-40F), $\mu$-Bondapak column 및 HPLC등으로 분리 정제하여, 새로운 glyceroglycolipid(GV-5, -6, ST-6) 및 glycerylglycoside(GV-12)를 얻었다. 이렇게 분리된 화합물의 물리화학적 성질, 화학반응 및 분광학적 data를 종합 검토한 결과 GV-5, -6, -12, 및 ST-6은 각각 1,2-diacyl-3-0-($\alpha$-D-galactopyranosyl) glycerol (acyl : palmitate-oleate-arachidonate 4: 1 : 9) (1), 1,2-diacyl -3-0-〔$\alpha$-D-galactopyranosyl -(1 "$\longrightarrow$6')-0-$\beta$-D-galactopyranosyl〕 glycerol (acyl : palmitate-oleate-arachidonate(5:1:4)(3), 2-0-($\alpha$-D-galactopyranosyl) glycerol (5), 및 sodium salt of 1-acyl-3-0-(6'-sulfo-$\alpha$-D-quinovopyranosyl) glycerol(acyl:palmitate-oleate 96:4)(8) 이라는 것이 판명되었다. 그리고 GV-5 및 -6은 마우스 백혈병세포 (L1210)에 대한 세포독성 ($IC_{50}$/ of GV-5, and -6:8.0$\mu\textrm{g}$/ml and 10.8$\mu\textrm{g}$/ml )외에, 사람의 상피암세포에 대한 성장억제효과 [growth inhibitor(%) in 20$\mu\textrm{g}$/m1 :GV-5(39.9%), GV-6(16.7%)를 나타내었으며, 한편, GV-5, GV-6, -12 및 ST-6은 각각 쥐의 F9 기형암종 세포의 분화유도 활성을 나타내어 항종양제로의 개발에 많은 흥미가 기대된다.기대된다.