• 제목/요약/키워드: Nannochloropsis

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염분과 온도의 동시 영향에 따른 해양 미세조류 Nannochloropsis granulata와 Chlorella vulgaris의 중성지질 및 녹말 축적에 관한 연구 (Simultaneous Effect of Salinity and Temperature on the Neutral Lipid and Starch Accumulation by Oceanic Microalgae Nannochloropsis granulata and Chlorella vulgaris)

  • 고경준;이치헌;문혜나;이연지;양진주;조기철;김대경;여인규
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.236-245
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    • 2016
  • 미세조류는 육상 식물과 비교하여 높은 성장률을 나타내며 다량의 지질과 탄수화물을 축적할 뿐 아니라 카로테노이드, 폴리페놀과 같은 생리활성 물질들을 체내에 축적하므로 바이오 에너지 및 기타 산업의 유망한 재료로 인식 되어왔다. 미세조류의 온도, 염분, 빛 등 비생물적 스트레스와 다양한 배양 조건에 따른 생화학 물질의 축적 변화 양상에 대한 연구는 많이 진행되어 왔지만 그러한 조건들의 동시적인 효과에 따른 성장과 생화학물질 조성 변화에 대한 연구는 거의 진행되지 않았다. 따라서 이번 연구에서는 산업적으로 많이 활용되고 있는 두 해양 미세조류인 Chlorella vulgaris와 Nannochloropsis granulata의 염분(10, 30, 50 psu) 및 온도(20, 25, $30^{\circ}C$)의 동시 배양 조건에 따른 바이오 매스의 변화와 바이오 에너지에 사용되는 중성지질 및 녹말의 축적 변화를 회분배양의 실험적 조건에서 측정하였다. 그 결과 $30^{\circ}C$, 30 psu 조건에서 C. vulgaris 및 N. granulata 모두 가장 높은 성장을 나타냈고, 광합성 색소인 chlorophyll a 및 carotenoid의 축적 양상이 온도 의존적으로 증가하였으며 중성지질과 녹말의 축적은 염분과 온도의 조합에 따라 두 종의 양상이 서로 다르게 나타나는 사실을 확인할 수 있었다. 이를 통해 미세조류의 염분에 의한 성장과 중성지질 및 녹말의 축적 양상은 서로 다른 온도 조건에 따라 그 변화 정도가 다르게 나타날 수 있다는 사실을 확인할 수 있었다.

Anti-inflammatory and anti-cancer activities of sterol rich fraction of cultured marine microalga Nannochloropsis oculata

  • Sanjeewa, Kalu Kapuge Asanka;Fernando, Ilekuttige Priyan Shanura;Samarakoon, Kalpa W.;Lakmal, Hetti Handi Chaminda;Kim, Eun-A;Kwon, O-Nam;Dilshara, Matharage Gayani;Lee, Joon-Baek;Jeon, You-Jin
    • ALGAE
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    • 제31권3호
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    • pp.277-287
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    • 2016
  • Five fractions separated from Nannochloropsis oculata using solvent-solvent partition chromatography of 80% methanolic extract of N. oculata (NOM) followed by the open silica column chromatography of its hexane fraction (NOMH) for the anti-inflammatory on RAW 264.7 cells and anti-cancer activities on HL-60, A-549, HEP-3B, HCT-116, and SW-480 cancer cells. All the five fractions showed potential anti-inflammatory activities against lipopolysaccharide-stimulated RAW 264.7 macrophages cells with IC50 values less than 6.25 μg mL−1. Moreover, 90% n-hexane column elution of NOMH (NOMH90) down-regulated lipopolysaccharide-stimulated protein levels of inducible nitric oxide synthase and cyclooxygenase-2. Furthermore, NOMH90 showed marked cytotoxic effect on the HL-60 cells with IC50 value of 23.58 ± 0.09 μg mL−1. In addition, Hoechst 33342 cell permeable dye used to visualize the apoptosis nucleus and cell cycle analysis measured Sub-G1 DNA contents to confirm reduction of the cell viability in NOMH90 treated cells due to induction of apoptosis in HL60. These results are quite related to the phytosterol contents of the NOMH fractions and the results suggest N. oculata extracts might be useful as potential sources of natural anti-inflammatory and anti-cancer compounds. In conclusion, the sterol content in N. oculata might provide a promising role in future medicines in anti-inflammatory and anti-cancer.

무균 로티퍼 Brachionus rotundiformis의 증식 (Growth of Axenic Rotifer Brachionus rotundiformis)

  • 정민민;노섬;김필연
    • 한국양식학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.91-97
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    • 1998
  • 이 연구에서는 해산어의 종묘 생산에 필요한 대량 배양용 로티퍼, Brachionus rotundiformis의 종 보존 방법으로서 무균 로티퍼의 이용을 검토했다. 로티퍼는 개량형 항생제 혼합액 AM9을 사용하여 무균 처리한후, 무균 Nannochloropsis oculata를 먹이로 공급하여 연속 유지 배양했다. 각각 다른 시기의 3회 (trial 1, 2 and 3)에 걸친 로티퍼 배양결과, 무균 배양 (axenic culture)에서는 비교적 안정적인 증식을 보인 반면, 유균 배양 (non-axenic culture)에서 로티퍼의 증식은 불안정적으로 각 시기에 따라서 심한 증식의 차이가 관찰되었다. 이 결과는 유균 배양에서 로티퍼의 증식에 직접적으로 악영향을 미치는 박테리아가 무균 처리과정을 통해서 제거되었음을 증명한다. 로티퍼 무균 배양 방법의 일반화 또는 대량 배양용 로티퍼의 씨앗으로서의 무균 로티퍼의 이용은 로티퍼의 안정 배양은 물론 유용 수산 생물의 대량 폐사를 일으키는 원인 생물을 사전에 제거할 수 있는 유효한 방법이 될 수 있다고 생각된다.

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유기발광소자를 위한 해양 미세조류 유래 물질 및 광 발광 탐색 (Extracion and Photoluminescence Properties of Marine Microalgae for Organic Light Emitting Diode Applications)

  • 정상목;이한성;강슬기;이한주;손지수;전재혁;채희백;신현웅
    • 한국환경생태학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.564-569
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    • 2015
  • 본 연구는 해양 미세조류에서 추출한 물질에 대한 광 발광(Photoluminescence) 측정 및 GC-MS 분석을 통해 유기발광다이오드 소자로 이용 가능한 물질을 탐색하고자 하였다. 국내에서 주로 서식하는 해양 미세조류 14종의 추출물을 분획으로 얻었으며 광 발광 측정 결과, Nitzschia denticula, Navicula cacellata, Nannochloropsis salina 총 3종의 추출물에서 광 발광 반응이 나타났다. 광 발광 반응을 보인 물질의 특성을 알아내기 위해 GC-MS로 분석하였으며, 그 결과 3종의 추출물이 imidazole, purine 및 quinoline기를 가진다는 것을 확인하였고, 이 계열의 물질들이 광 발광에 영향을 주는 것으로 판단된다.

Effects of different algae in diet on growth and interleukin (IL)-10 production of juvenile sea cucumber Apostichopus japonicus

  • Anisuzzaman, Md;Jeong, U-Cheol;Jin, Feng;Choi, Jong-Kuk;Kamrunnahar, Kabery;Lee, Da-In;Yu, Hak Sun;Kang, Seok-Joong
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제20권10호
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    • pp.24.1-24.8
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    • 2017
  • The experiment was conducted to investigate the effects of different algae in diet on growth, survival, and interleukin-10 productions of sea cucumber. At first, a 9-week feeding trail was conducted to evaluate the growth performance and survival of the sea cucumber fed one of the six experimental diets containing ST (Sargassum thunbergii), UL (Ulva lactuca), UP (Undaria pinnatifida), LJ (Laminaria japonica), SS (Schizochytrium sp.), and NO (Nannochloropsis oculata) in a recirculating aquaculture system. The result showed that survival was not significantly different among the dietary treatments, and the specific growth rate (SGR) of sea cucumber fed the UL diet ($1.58%d^{-1}$) was significantly higher than that of sea cucumber fed the other diets (P < 0.05), except for the LJ and NO diets. Secondly, interleukin (IL)-10 gene expression was determined where mice splenocytes were stimulated with $10{\mu}g\;ml^{-1}$ of sea cucumber extracts for 2 h. The result showed that IL-10 gene expression levels were significantly increased in UL, LJ, and NO diets fed sea cucumber extracts compared to other experimental diets. The results suggest that dietary inclusion with Ulva lactuca, Laminaria japonica, and Nannochloropsis oculata algae may improve the growth of juvenile sea cucumber and could upregulate IL-10 gene expression in mice splenocytes. Such detailed information could be helpful in further development of more appropriate diets for sea cucumber culture.

Characterization of the Growth, Total Lipid and Fatty Acid Profiles in Microalga, Nannochloropsis oceanica under Different Nitrogen Sources

  • Mahdieh, Majid;Shabani, Salimeh;Amirjani, Mohammad Reza
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.11-19
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    • 2019
  • The properties of microalgae as bioresources for biodiesel production can be improved by adding nitrogen sources into the culture medium. Thus, Nannochloropsis oceanica CCAP 849/10 was cultured in f/2 media supplemented with five different forms of nitrogen at $0.88mmol-N\;l^{-1}$ each: ammonium bicarbonate ($NH_4HCO_3$), ammonium sulfate ($(NH_4)_2SO_4$), sodium nitrate ($NaNO_3$), ammonium nitrate ($NH_4NO_3$), and urea. The cell density, lipid content, and fatty acid profile of the microalga were determined after 15 days of cultivation. The growth of N. oceanica based on cell number was lowest in the medium with $NH_4NO_3$, and increased significantly in the medium with $NH_4HCO_3$. Cells treated with $(NH_4)_2SO_4$, and $NH_4NO_3$ produced the highest total lipid contents (i.e., 65% and 62% by dry weight, respectively). The fatty acid profiles of the microalga were significantly different in the various nitrogen sources. The major fatty acids detected in cultures supplemented with $NH_4HCO_3$, $(NH_4)_2SO_4$, $NH_4NO_3$, or urea were C14:0, C16:0, C16:1, C18:0, C18:1, C18:2, C20:5, and C22:6. However, the C16:1 content in the $NaNO_3$-supplemented culture was very low. This study highlights that the nitrogen source can strongly influence lipid production in N. oceanica and its fatty acid composition.

A Study on the Automatic Counting Method of Number of Chlorella

  • Ota, Makoto;Sumi, Yasuaki;Yabuki, Noboru;Obote, Shigeki;Matsuda, Yoshitaka;Fukui, Yutaka
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.789-792
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    • 2000
  • Marine chlorella (Nannochloropsis oculata) is cultivated at the fish farming association of experimental fishery laboratory. In the culture of the chlorella, it is necessary to count the number of chlorella in order to understand the condition of increase. For that purpose, we develop automatic chlorella counter using the image processing and the neural network. Its effectiveness is confirmed through the experiment.

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미세조류 및 해조류 유주자의 피막화를 통한 생장 및 생존율 연구 (Study on the Growth and Survival Rate of Capsulated Microalgae and Macroalgae Zoospores)

  • 정상목;이한성;강슬기;손지수;전재혁;이한주;신현웅
    • 한국환경생태학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.92-97
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    • 2016
  • 본 연구는 미세조류 및 해조류 유주자의 피막화가 이들의 생장 및 생존에 미치는 영향을 파악할 목적으로 수행되었다. 갈조류의 세포벽을 구성하는 녹말과 알긴산을 다양한 비율로 혼합하여 친환경 피막소재로 이용하였으며, 염화칼슘수용액에 적하(form a drop)한 후 피막의 형성 여부를 확인하였고, 미세조류 Nannochloropsis salina와 해조류 Ulva australis의 유주자를 피막화하여 생존율 및 성장률을 측정하였다. 미세조류와 해조류 피막은 녹말과 알긴산의 배합비(무게비)가 5:5, 2:8, 0:10일 때에만 형성되었으며, 10:0과 8:2에서는 형성되지 않았다. 형성된 피막 중 녹말과 알긴산의 5:5 배합비에서 미세조류 개체수가 $8.74{\times}10^5cells\;mL^{-1}$로 최대 증가를 보였으나, 알긴산만을 이용한 피막에서는 $4.92{\times}10^5cells\;mL^{-1}$로 가장 낮았다. 따라서, 녹말과 알긴산의 혼합으로 구성된 피막에서 녹말의 함량이 증가할수록 미세조류 및 해조류 유주자의 생존 및 생장율은 증가되지만 알긴산이 50% 이하인 배합비에서는 물성이 약한 것으로 나타났다. 또한, 인공어초 표면에 응용한 결과, 99 개체 $cm^{-2}$가 발아하는 것으로 나타났다. 본 연구는 해양생태계 복원을 위한 해조류 유주자의 생존율 및 생장률을 향상 시킬 수 있는 다양한 기초자료가 될 것으로 사료되어진다.

수온 및 먹이계열에 따른 돌돔, Oplegnathus fasciatus의 초기 성장과 생존율 (Water Temperature and Food on Growth and Survival of Parrot Fish Larvae, Oplegnathus fasciatus)

  • 황형규;이정의;양상근;김성철;김경민
    • 한국양식학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.13-18
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    • 2005
  • 고부가가치 양식 대상종이고, 자원조성용으로 효과적인 돌돔의 안정된 종묘생산을 위한 연구의 일환으로서 수온, 먹이종류에 따른 성장과 생존 및 물 만들기를 실시하여 대량 종묘생산의 효과를 조사하였다. 자연해수 실험구($20.5^{\circ}C$)와 가온해수 실험구($25.3^{\circ}C$)조건에서 30일 동안 사육한 결과 가온구가 대조구 보다 2배정도 빠른 성장을 보여 유의차가 인정되었다. 생존율은 가온구에서 부화 후 30일까지 평균 $24.0\%$였고, 대조구에서는 $12.3\%$로서 상대적으로 낮았다. 먹이계열에 따른 자치어의 사육실험 결과 로티퍼와 배합사료를 공급한 실험구에서는 먹이효율이 낮았으나, 사육수조에 Nannochloropsis oculata 첨가하고, 로티퍼, 알테미아, 코페포다 및 배합사료를 혼합 공급한 실험구에서 성장 및 생존율에서 양호한 결과를 보여 유의한 차이가 인정되었다. 대량종묘생산 결과 일령 50일까지 생존율은 평균 $22.5\%$였으며, 치어의 평균 전장은 62.0$\pm$4.0mm로 성장하였다. 그리고 돌돔자어의 로티퍼 1회 섭식량은 부화 5일째평균 10.3개체, 10일째 16.5개체, 20일째 65.5개체로서 자어의 성장과 함께 섭식량은 급격히 증가하였다.

로티퍼 배양조 부산물을 이용한 Tigriopus japonicus (Copepod : Harpacticoida) 의 배양 (Cultivation of Tigriopus japonicus by Products of Rotifer Culture Tanks)

  • 정민민;김형신;노섬
    • 한국양식학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.63-67
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    • 2000
  • 연안역에서 쉽게 관찰되는 해산 코페포다 Tigriopus Japonicus는 해산어의 종묘 생산 과정에서 동물 먹이 생물로서 이용되는 플랑크톤의 한 종이다. 그러나, 아직 T. japonicus의 대량 배양 및 안정 배양에 관한 기술은 미확립된 상태이며, 로티퍼와 함께 혼합 배양하는 방법이 비교적 다량의 T. japonicus의 수확이 가능한 것으로 알려져 있을 뿐이다. 이 연구에서는 로티퍼와이 혼합 배양조내에서 T. japonicus가 어떤 먹이원을 이용하여 성공적으로 증식 가능하였는지를 검토하였다. T. japonicus의 먹이로 급이한 Nannochloropsis oculata는 이용하지 않고 로티퍼 배양조의 부산물을 적극적으로 이용하지 않고. 로티퍼 배양조의 부산물을 적극적으로 이용하였다. 로티퍼 배양조의 부산물 먹이로 급이한 조건하에서 로티퍼는 그 증식이 크게 억제된 반면, 부산물만을 먹이로 급이한 T. japonicus의 어린 노플리우스 I 단계의 개체는 물론 코페포디드 I 단계의 개체도 정상적인 증식이 가능하였다. 난낭으로부터 갓 부화된 20개체의 어린노플리우스는 38일간의 로티퍼 배양조 부산물만의 단독 급이 조건하에서 배양 개시 후 30일째에 226.3${\pm}$24.1개체/40ml의 초고 밀도가 관찰된 것을 전후로 높은 밀도의 개체 유지가 가능하였다. 특히, 각 발생 단계별로 계수한 결과에서는 코페포디드 I단계에 로티퍼 배양조의 부산물만을 먹이로서 첨가한 결과에서도 유사한 결과가 관찰되었다. 결국 T. japonicus의 배양 밀도를 높이기 위해서는 노플리우스의 정상적인 성장을 도모하여 주어야 하며, 특히 노플리우스가 먹을 수 있는 상태의 먹이인 로티퍼 배양조의 부산물과 같은 먹이원이 코페포다의 배양 과정에 첨가되어야 할 것이다.

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