• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권1호
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• pp.8-16
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• 2013

An agar-hydrolyzing marine bacterium, strain GNUM08120, was isolated from Sargassum fulvellum collected from Yeongil bay of East Sea of Korea. The isolate was Gram-negative, aerobic, motile with single polar flagellum, and grew at 1-10% NaCl, pH 5.0-8.0, and $15-37^{\circ}C$. G+C content and the predominant respiratory quinone were 46.13 mol% and Q-8, respectively. The major cellular fatty acids were Summed feature 3 (24.5%), $C_{16:0}$ (21.7%), and $C_{18:1}{\omega}7c$ (12.5%). Based on 16S rRNA gene sequence similarity and DNA-DNA hybridization analyses, strain GNUM08120 was identified as a novel subspecies of Alteromonas macleodii, designated Alteromonas macleodii subsp. GNUM08120. Production of agarase by strain GNUM08120 was likely repressed by the effect of carbon catabolite repression caused by glucose. The crude agarase prepared from 12-h culture broth of strain GNUM08120 exhibited an optimum pH and temperature for agarase activity at 7.0 and $40^{\circ}C$, respectively. The crude enzyme produced (neo)agarobiose, (neo)agarotetraose, and (neo)agarohexaose as the hydrolyzed product of agarose.

• Nutrition Research and Practice
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• 제10권1호
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• pp.42-48
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• 2016

BACKGROUND/OBJECTIVES: Seaweeds have been reported to have various health beneficial effects. In this study, we investigated the potential anti-obesity and anti-inflammatory effects of four types of domestic brown seaweeds in a high-fat diet-induced obese mouse model and bone marrow-derived macrophages (BMDM). MATERIALS/METHODS: Male C57BL/6N mice were fed low-fat diet (LFD), high-fat diet (HFD) or HFD containing Undaria Pinnatifida, HFD containing Laminaria Japonica (LJ), HFD containing Sargassum Fulvellum, or HFD containing Hizikia Fusiforme (HF) for 16 weeks. RESULTS: Brown seaweed supplementation did not affect long-term HFD-associated changes in body weight or adiposity, although mice fed HFD + LJ or HFD + HF gained slightly less body weight compared with those fed HFD at the beginning of feeding. Despite being obese, mice fed HFD + LJ appeared to show improved insulin sensitivity compared to mice fed HFD. Consistently, we observed significantly reduced blood glucose concentrations in mice fed HFD + LJ compared with those of mice fed HFD. Although no significant differences in adipocyte size were detected among the HFD-fed groups, consumption of seaweeds decreased formation of HFD-induced crown-like structures in gonadal adipose tissue as well as plasma inflammatory cytokines. BMDM from mice fed HFDs with seaweeds showed differential regulation of pro-inflammatory cytokines such as IL-$1{\beta}$ and IL-6 compared with BMDM from mice fed HFD by LPS stimulation. CONCLUSION: Although seaweed consumption did not prevent long-term HFD-induced obesity in C57BL/6N mice, it reduced insulin resistance (IR) and circulation of pro-inflammatory cytokines. Therefore, seaweeds may ameliorate systemic inflammation and IR in obesity partially due to inhibition of inflammatory signaling in adipose tissue cells as well as bone marrow-derived immune cells.

• 수산해양교육연구
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• 제23권1호
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• pp.35-42
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• 2011

Behaviour habitats of sailfin sandfish, Arctoscopus japonicus, one of the stock recovery species of Korea, were investigated when they were approaching toward the eastern coastal waters of Korea during spawning season. Underwater surveys were conducted in December, 2009 at Jug-island, Goseong, Gangwon-province to observe the behaviour of sailfin sandfish by underwater video camera and underwater camera, and the body characteristics of sailfin sandfish caught by gillnet were measured. It was observed that the species generally move in school but a few of individuals go out of the school to approach and dig into the sand bottom. Eggs of sailfin sandfish were shown in many cases to be attached to seaweed like Sargassum fulvellum and Zostera mairna. The females maintain its body in horizon and shake the body to breed eggs. It was also observed that the males spray sperm on the eggs attached on seaweed. Sailfin sandfish is assumed to make diurnal migration by moving to the shallow coast at night for spawning and fertilization, and moving out to the offshore at sunrise.

• 한국수산과학회지
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• 제12권4호
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• pp.225-234
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• 1979

자원이 풍부한 해조류 단백질의 효율적인 이용과 이의 영양가를 구명하기 위하여 가장 효과적인 정제방법 및 추출용매를 결정하고 4종 식용해조 즉 둥근 돌김, 구멍갈파래, 미역 및 모자반의 추출 정제단백질의 아미노산 조성과 이의 영양가 및 소화율을 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 홍조류와 녹조류는 추출단백질을 TCA로 심전시킨 후 ethylether로 TCA를 충분히 제거하면 정제효과가 좋았고, 갈조류는 등전점을 이용한 정제방법의 효과가 좋았다. 2. 각종 용매로 추출한 단백질의 아미노산을 분석한 결과 홍조류와 녹조류는 물 또는 알칼리 추출한 단백질이 좋았고, 갈조류는 알코올-알칼리 혼합용매로 추출한 단백질이 좋았고, 3. 둥근돌김의 정제단백질은 lyeine의 함량이 전시료 중에서 가장 높았으며 구멍갈파래는 threonine의 함량이 월등히 높은 반면, lysine의 함량이 낮았으며 미역과 모자반의 아미노산 분포 양상은 둥근돌김과 구멍갈파래보다 좋지 못했다. 4. 둥근돌김과 구멍갈파래 원조분말의 chemical score는 35정도였으나 정제단백질은 56정도있고, 미역과 모자반은 원조분말이 $10\~16$정도로 극히 낮은 반면에 정제단백질은 $30\~35$ 정도를 나타내었고, protein score는 전시료가 정제단백질의 경우 $62\~73$ 정도를 나타내었다. 5. PPDRI를 이용한 소화율은 원조분말의 $25\~40$ 정도의 낮은 소화율을 보였으나 정제했을 경우에는 $1.3\~2.1$배 증가함을 보였고, 갈조류의 소화율은 일반적으로 극히 낮음을 알 수 있었다.

• 한국양식학회:학술대회논문집
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• 한국양식학회 2003년도 추계학술발표대회 논문요약집
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• pp.119-120
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• 2003

우리나라에 분포하는 모자반류는 모두 28종으로 알려져 있으며 (이와 강 2002) 이 가운데 식용으로 이용되는 것은 모자반 (S. fulvellum)이 대표적이다. 모자반의 양식은 주로 서남해 지역에서 이루어지고 있으며 이들의 종묘생산은 자연에서 생식기탁이 성숙되는 4-5월경에 이루어지는데, 유배의 대량 방출을 위한 성숙 모조의 다량 확보가 어렵고 일시에 유배의 대량 방출을 유도하기 위한 성숙 유도 기법의 연구는 전무한 실정이다. 따라서 이 연구에서는 모조의 실내 배양을 통하여 유배의 대량 방출을 위한 성숙 유도 기법과 배양 조건별 엽체의 성숙 및 난방출율을 구하여 모자반의 조기채묘에 유용한 자료로 사용하고자 하였다. 또한 채묘된 발아체의 초기생장에 필요한 최적 배양 환경을 구명하고자 하였다. 모자반 모조는 전남 진도군 조도 지역의 수심 3-5m에서 채집하였으며, 채집 즉시 실험실로 운반하여 유수식 사육 수조에 수용하였다. 성숙 유도는 20$\ell$ 플라스틱 bottle을 사용하였으며, 성숙률의 정량화를 위하여 암생식기탁을 절단하여 수차례 멸균해수에서 세척후 멸균된 5cm직경의 petri dish에 멸균해수20$m\ell$와 함께 수용하여 Multi-chamber incubator에서 배양하였다. 배양조건은 5개 온도조건 (5, 10, 15, 20, $25^{\circ}C$)과16:8h의 장일 광주기 조건으로하였으며 조도는 80 $\mu$molm$^{-2}$ s$^{-1}$로 하였다. 모든 실험구는 3반복 실험하였으며 2일 간격으로 생식기탁의 생장 및 성숙 그리고 난방출 여부를 현미경하에서 측정하였다. 난이 방출된 모조로부터 유배를 분리하여 3개 조도 구간 (30, 60, 100 $\mu$molm$^{-2}$ s$^{-1}$)과 5개 온도 구간 (5, 10, 15, 20, $25^{\circ}C$)의 조합인 15개 배양 조건하에서 엽체의 길이생장을 측정하였다. 생식기탁으로부터 난의 방출은 15$^{\circ}C$와 2$0^{\circ}C$ 조건에서 배양 2일후부터 방출되기 시작하였으며, 배양 9일후 2$0^{\circ}C$ 조건에서 가장 높은 96.7$\pm$5.8%의 난방출율을 보였다. 또한 15$^{\circ}C$ 조건에서는 배양 9일후 76.7%의 난방출율을 보였다. 1$0^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$ 조건에서는 배양 11일까지 36.7%의 난방출율을 나타내어 온도 조건에 따라 난방출 비율에 차이를 보였다. 따라서 이러한 실내 배양 결과를 다량의 모조를 조기에 성숙시키기 위해 모조 수용 수조의 수온을 자연수온보다 2~5$^{\circ}C$ 높은 12~15$^{\circ}C$ 조건으로 유지하여 15일간의 수조 관리 후 모조의 대량 유배 방출을 유도할 수 있었다. 모조 성숙을 위한 사육 수조의 수온을 2$0^{\circ}C$ 이상으로 가온할 경우 엽체의 끝녹음을 유발하였으며 가온에 따르는 가온 비용이 수반되므로 엽체의 난방출율이 70% 이상에 도달하는 15$^{\circ}C$ 조건으로 유지하는 것이 경제적일 뿐만 아니라 엽체의 건전도 유지에도 바람직하였다. 유배의 초기생장은1$0^{\circ}C$와15$^{\circ}C$의 온도조건에서 길이생장이 빠르게 증가하여, 배양 35일 후 15$^{\circ}C$와 60 $\mu$molm$^{-2}$ s$^{-1}$의 조건에서 3.9$\pm$0.2mm로 가장 높은 값을 나타내었다. 엽체의 초기 길이생장은 15$^{\circ}C$, 60 $\mu$molm$^{-2}$ -s$^{-1}$의 조도 조건에서 가장 우세하였으며, 다음으로 30과 100 $\mu$molm$^{-2}$ s$^{-1}$의 조건 순으로 나타났다. 2$0^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$의 온도 조건에서는 각각 1.8~2.1mm로 길이생장에 있어 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제14권6호
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• pp.580-592
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• 2020

BACKGROUND/OBJECTIVES: The present study aimed to further investigate the potential health beneficial effects of long-term seaweed supplementation on lipid metabolism and hepatic functions in DIO mice. MATERIALS/METHODS: Four brown seaweeds (Undaria pinnatifida [UP], Laminaria japonica [LJ], Sargassum fulvellum [SF], or Hizikia fusiforme [HF]) were added to a high fat diet (HFD) at a 5% ratio and supplemented to C57BL/6N mice for 16 weeks. Triglycerides (TGs) and total cholesterol (TC) in the liver, feces, and plasma were measured. Fecal bile acid (BA) levels in feces were monitored. Hepatic insulin signaling- and lipogenesis-related proteins were evaluated by Western blot analysis. RESULTS: Fasting blood glucose levels were significantly reduced in the LJ, SF, and HF groups compared to the HFD group by the end of 16-week feeding period. Plasma TG levels and hepatic lipid accumulation were significantly reduced in all 4 seaweed supplemented groups, whereas plasma TC levels were only suppressed in the UP and HF groups compared to the HFD group. Fecal BA levels were significantly elevated by UP, LJ, and SF supplementation compared to HFD feeding only. Lastly, regarding hepatic insulin signaling-related proteins, phosphorylation of 5'-AMP-activated protein kinase was significantly up-regulated by all 4 types of seaweed, whereas phosphorylation of protein kinase B was up-regulated only in the SF and HF groups. Lipogenesis-related proteins in the liver were effectively down-regulated by HF supplementation in DIO mice. CONCLUSIONS: Brown seaweed consumption showed hypotriglyceridemic effects in the prolonged DIO mouse model. Specifically, combinatory regulation of BA excretion and lipogenesis-related proteins in the liver by seaweed supplementation contributed to the reduction of plasma and hepatic TG levels, which inhibited hyperglycemia in DIO mice. Thus, the discrepant and species-specific functions of brown seaweeds provide novel insights for the selection of future targets for therapeutic agents.

• 한국식품과학회지
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• 제5권2호
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• pp.101-107
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• 1973

비 식용 해조로부터 식용 및 사료용 효모를 제조하기 위하여 다음의 결과를 얻었다. 1) 해조 탄수화물 자화 능력이 강한 효모 균주 Y-2503, J-4-2 를 해조 퇴적물로부터 분리하였다. 2) 분리된 효모 균주는 galactose, sucrose, glucose 의 발효력은 있었으나 maltose 와 mannit 의 발효력은 없었으며 mannit 를 자화시킬 수 있었다. 3) $1{\sim}2%$ NaCl 농도는 효모 증식에 별 영향이 없었으며 최적 pH 는 $4{\sim}5$ 였다. 4) 해조 분해물에서 pH $4{\sim}5$ 일때 침전물을 제거한 배양액에 있어서는 $(NH_4)_2SO_4$, $NaH_2PO_4$ 의 첨가가 당질의 자화와 효모 수량을 증가시켰다. 5) $Co^{60}$ gamma ray 조사(dose rate : 1 Mrad/hr. BNL shipboard irradiator)는 해조의 탄수화물 및 질소 화합물의 분해를 별로 증가시키지 못하였으나 효모 수량은 상당히 증가되었다. 6) Jar fermentor에서 효모를 배양한 결과 건물 해조에 대하여 $7{\sim}8%$의 건물 효모를 생산할 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제24권5호
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• pp.483-488
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• 2009

본 연구는 갈조류인 다시마, 모자반, 톳을 효소적 방법으로 가수분해하여 이를 이용한 바이오 에탄올 생산 가능성을 확인하고자 하였다. 가수분해 효소 분리 및 바이오 에탄올 생산 실험 결과는 다음과 같이 요약할 수 있다. 효소는 해수 및 채취한 갈조류 시료에서 분리하였으며, 갈조류의 주요 다당류인 alginate와 laminaran에 대한 효소 활성을 측정하였다. 또한 다시마, 모자반, 톳에 대한 직접적인 갈조류 가수분해 효과를 확인 하였다. 조효소에 의한 가수분해는 alginate에서 특히 높게 나타났으며, laminaran에서도 일부 활성을 보였다. 갈조류의 전처리에서 환원당의 생성은 외분비 효소와 전체 조효소에서 크게 차이가 없었으며, 기질로는 다시마에서 최대 1.90 g/L로 가장 높게 확인되었다. 모자반과 톳에서의 가수분해가 12 h 안에 완료되는 것에 비해 다시마는 72 h 동안 반응이 지속적으로 일어났다. 에탄올 발효는 환원당 생성량과는 무관하게 나타났는데 이는 전처리 방법에 따라 갈조류 다당류의 가수분해에 미치는 영향이 다르기 때문으로 생각되며, 또한 전처리 과정에서 생성되는 부산물이 영향을 미치기 때문인 것으로 생각된다. 갈조류 에탄올 발효에서 기질로 다시마를 이용했을 때 에탄올 생산 수율이 가장 높았다. 다시마를 이용한 발효에서는 발효균주 및 효소처리에 따른 에탄올 생산량이 대략 0.90 g/L로 유사하게 나왔다. 모자반에서의 에탄올 생산은 발효균주를 Saccharomyces cerevisiae로 하였을 때 최대 0.14 g/L로 확인 되었으며, 톳에서는 Saccharomyces cerevisiae를 이용한 발효에서 에탄올생산이 전혀 확인되지 않았으며, Pachysolen tannophilus 에서만 0.09 g/L의 에탄올 생산이 생산되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.698-704
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• 2020

제주산 생물자원을 이용하여 화장품 소재 추출물들이 개발되고 있으나, 제주산 갈조류를 활용하여 연구된 경우는 드물다. 본 연구를 통해 제주산 갈조류에서 항산화 성분이 높은 소재를 찾아 미백 효과를 살펴보고 이를 바탕으로 화장품 소재로서의 활용될 가능성을 평가했다. 제주산 갈조류(미역, 다시마, 감태, 톳, 모자반)을 초임계 이산화탄소 추출장비로 처리하여 이화학적 특성 측정과 피부 일차 자극 실험을 위한 시료로 사용했다. 각 시료들은 초임계 이산화탄소 추출장비로 온도 50℃, 압력 400bar에서 처리한 후, 총 페놀 함량, 항산화능, Tyrosinase 활성, 그리고 피부 일차 자극을 측정했다. 각 시료의 총 페놀 함량은 처리된 모자반에서만 농도 의존적으로 검출되었다(p<0.05). 처리된 시료 중 모자반의 항산화능이 유의적으로 높았으며(p<0.05), 농도에 따라 항산화 활성이 높은 것으로 확인되었다(p<0.05). 그러나 Tyrosinase 활성 억제는 처리된 톳에서 가장 높게 나타났다(p<0.05). 처리된 모든 시료의 피부 일차 자극 실험에서는 소재의 종류에 관계없이 피부에 자극이 없는 것으로 측정되었다. 본 연구를 통해 제주산 갈조류가 화장품 소재로서 가능성이 있다는 것을 확인했으며, 각 갈조류가 가진 이화학적 특성에 따라 소재를 선택적으로 사용할 필요가 있다고 판단했다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권1호
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• pp.1-7
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• 1998

식용갈조류 4종 (미역, 다시마, 모자반 및 톳)을 수확기에 부산근교에서 채취하여 채취월별로 알긴산의 조성, M/G의 비, 그리고 분자량을 각각 분석$\cdot$검토하였다. 시료 갈조류의 알긴산 함량은 생육기간에 비례하였으며, 대체로 수용성 알긴산에 비하여 알칼리가용성 알긴산을 훨씬 많이 함유하였다. 갈조류 알긴산의 블록조성을 보면, G-블록에 대한 M-블록의 비는 수용성 알긴산이 대체로 높은 비율을 보였으며, 이러한 결과는 미역에서 특히 현저하였다. 4종 갈조류 함유 알긴산의 분자량은 다시마 알긴산이 $4,500\~4,800kDa$로 가장 컸고, 다음이 미역 알긴산의 $4,000\~4,200$, 톳 알긴산 $3,300\~3,400kDa$ 및 모자반 알긴산 $3,000\~3,200kDa$이었으며, 모두 생육기간이 길수록 분자량도 점차 커졌다. 미역의 줄기, 잎, 그리고 포자잎을 취하여 알긴산의 조성을 부위별로 비교하면, 포자잎부분은 수용성알긴산을 많이 함유하였고, M/G의 비도 4.59로서 가장 높았다. 그리고 분자량은 포자잎부분과 줄기부분이 $4,100\~4,200kDa$ 정도로 비슷하였고, 잎부분은 $4,000\~4,100kDa$ 정도로서 약간 작았다.