• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권2호
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• pp.212-218
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• 2006

Three out of fourteen Microcystis-dominant cyanobacterial blooms in Central India were found to be toxic to mice ($LD_{50}$ ranging from 35-450 mg bloom dry mass/kg body weight). The liver architecture of the treated mice showed characteristic symptoms of hepatotoxicity relative to the untreated controls, with increased enzyme activities of serum lactate dehydrogenase (LDH), serum glutamate oxaloacetate transaminase (SGOT), alkaline phosphatase (ALP), and serum glutamate pyruvate transaminase (SGPT). RP-HPLC revealed the presence of microcystin-LR, microcystin-RR, and desmethyl microcystin-RR in the given region to maximum amounts of 390, 1,030, and $860{\mu}g/g$ bloom dry weight, respectively, corresponding to a maximum of 2.8 mg/l microcystin-LR in the lake water. Further confirmation of the microcystin variants was conducted using a MALDI-TOF MS analysis.

• 한국환경과학회지
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• 제25권7호
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• pp.937-950
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• 2016

Algal blooming in 4 major rivers introduces substantial impacts to water front activity. Concentrations of algae are increasing at major points along the Geum River. Ecosystem food webs can be affected by algal blooming because blue-green algae release toxic materials. Even though there have been many studies on blue-green algae, its causality to environmental factors has not been completely determined yet. This study analyzed the exclusive correlation between various hydrometeorological, water quality, and hydrologic variables and the cell number of cyanobacteria to understand causality of blue-green algae in the Geum River. A prewhitening process was introduced to remove the autocorrelation structure and periodicity, which is useful to evaluate the effective relationship between two time series.

• Membrane and Water Treatment
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• 제10권6호
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• pp.405-415
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• 2019

Microcystins (MCs) are toxins produced by cyanobacteria causing a major environmental threat to water resources worldwide. Although several MCs have been reported in previous studies, microcystin-LR (m-LR) has been extensively studied as it is highly toxic. Among the several techniques employed for the removal of this toxin, adsorption with AC has been extensively studied. AC has gained wide attention as an effective adsorbent of m-LR due to its ubiquity, high sorption capacity, cost effectiveness and renewability. In this review, the adsorption of m-LR onto AC was evaluated using the information available in existing scientific literature. The effects of the pore volume and surface chemistry of AC on the adsorption of m-LR considering the structural and chemical properties of ACs were also discussed. Furthermore, we identified the parameters that influence adsorption, including natural organic matter (NOM), pH, and ionic strength during the m-LR adsorption process. The effect of these parameters on MCs adsorption onto AC from previous studied is compiled and highlighted. This review may provide new insights into future activated carbon-m-LR adsorption research, and broaden its application prospects.

• 생태와환경
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• 제51권3호
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• pp.245-252
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• 2018

생물조절기법 (Biomanipulation)을 이용한 수질개선 방법으로서, 이매패류인 S. woodiana 종이 여과섭식을 통해 남조류(M. aeruginosa)를 효율적으로 제어할 수 있다는 것을 안정동위원소($^{13}C$, $^{15}N$) 추적자 실험을 통하여 밝혀내었다. 이매패류를 이용하여 호소수의 남조류 번성을 억제함으로서 호소 건강성을 회복시키는 것도 중요하지만, 외래종보다는 국내 자생종을 활용하는 것이 생태계 변화를 최소화 할 수 있다는 것을 고려해야 할 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권spc1호
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• pp.1167-1181
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• 2021

녹조 현상과 관련하여 독성물질을 배출하는 남조류 4종의 경우 유해 남조류로 지정하여 관리하고 있으며, 물리적인 모형을 이용한 예측 정보도 함께 발표하고 있다. 그러나 조류는 살아 있는 생명체로 물리 역학에 따른 예측에 어려움이 있으며, 기상, 수리·수문, 수질 등 수많은 인자에 의한 영향을 고려하기가 쉽지 않다. 따라서, 최근 머신러닝을 이용한 녹조발생 예측 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 경북 영천에 소재한 보현산댐과 영천댐을 대상으로 랜덤 포레스트 모형을 이용하여 유해남조류 발생에 영향을 미치는 수질인자의 특성중요도를 분석해 보았으며, 이 중 가장 높은 특성중요도를 나타낸 수온을 이용하여 머신러닝과 딥러닝을 이용하여 유해남조류 발생을 예측하고 그 정확성을 확인하였다. 특성중요도 분석 결과, 수온과 총질소(T-N)이 공통적으로 높게 나왔으며, 인공신경망(ANN)을 이용한 유해남조류 발생예측에서도 실제와 근접한 값이 예측되어 앞으로 녹조관리를 위해 유해남조류 예측이 필요한 저수지의 경우 이를 활용할 수 있음을 확인하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권16호
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• pp.6773-6779
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• 2014

Background: Nanotechnology opens new applications in many fields including medicine. Among all metallic nanoparticles, silver nanoparticles (silver NPS) have proved to be the most effective against a large variety of organisms including toxic cyanobacteria. Materials and Methods: Silver NPs were biosynthesized in vivo with different alga species namely, Spirulina piatensis, Chlorella vulgaris and Scenedesmus oh/iquus following two scenarios. First: by suspending a thoroughly washed algae biomass in 1 mM aqueous $AgN0_3$ solution. Second: by culturing them individually in culture media containing the same concentration of $AgN0_3$. Silver NPs were characterized using UV-Vis spectroscopy, transmission electron microscopy (TEM), energy dispersive analysis (EDX) and Fourier transform infra-red (FfIR) spectroscopy. The biosynthesized silver NPs were tested for cytotoxic activity against a cancer promoter cyanobacteruim Microcystis aeruginosa, considering effects on cell viability and chlorophyll content. Results: The surface plasmon band indicated the biosynthesis of silver NPs at ~400 nm. Transmission electron microscopy (TEM) revealed that the silver NPs had a mean average size below 100 nm. Energy-dispersive analysis X-ray (EDX) spectra confirmed the presence of silver element. FfIR spectral analyses suggested that proteins and or polysaccharides may be responsible for the biosynthesis of silver NPs and (-COO-) of carboxylate ions is responsible for stabilizing them. The toxic potentialities ofthe biosynthesized silver NPs against the cancer promoter cyanobacterium, Microcystis aeruginosa showed high reduction in viable cells count and the total chlorophyll content. Conclusions: The potential activity of the biosynthesized silver NPs from the studied algae species against Microcystis aernginosa cells is expected to be mainly mediated by the release of silver ions (Ag+) from the particle surface and bioactive compounds as indicated by FfIR analysis.

• 생태와환경
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• 제49권4호
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• pp.393-399
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• 2016

국내 주요 상수원지 (영천호, 안계호, 가창호)에서 분리한 6종의 Microcystis (M. aeruginosa, M. ichthyoblabe, M. flos-aquae, M. novacekii, M. viridis 및 M. wesenbergii)를 대상으로 microcystin 생성유전자(mcy gene) 함유률 및 생성률을 조사하였다. 조사 결과에서 M. aeruginosa는 80%(55개 균주)가 mcy gene을 함유하고 있었으며, 그 다음으로 M. ichthyoblabe는 45% (10개 균주)의 함유율을 나타내었다. 그 외에 M. flos-aquae와 M. wesenbergii는 각각 11%(4개 균주)와 33% (1개 균주)가 microcystin 생성유전자를 포함하였다. 6종의 Microcystis에서 mcy gene의 함유율은 실제 microcystin 생성율과 거의 일치하였다. 특히, 가장 많은 균주에서 mcy gene이 확인된 M. aeruginosa는 대부분 균주들(75%)이 실제로 microcystin을 생성하는 것으로 조사되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제11권3호
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• pp.504-507
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• 2001

The partial 16S gene sequences of six filamentous cyanobacterial strains, Oscillatoria lmosa KCTC AG10168, Oscillatoria princeps KCTC AG10153, Oscillatoria sp. KCTC AG 10184, Phormidium tenue KCTC AG10158, Phormidium parchydematicum KCTC AG10164, and Lyngbya hieronymusii KCTC AG10199, which were isolated in the late summer at Daecheong Reservoirs, were determined and assigned their phylogenetic and taxonomic position among taxa of order Ocillatoriales whose partial 16S rRNA gene sequences aligned in this suty, were very heterogeneously clustered with other taxa. The two strains, Oscillatoria limosa KCTC AG10168 and O. princeps KCTC AG10153, formed a cluster with O. sancta PCC7515, which supported 64% of the bootstrap trees with high similarity (19-96.15%). Strain Oscillatoria sp. KCTC AG10184, that was known to produce a nasty substance, was closely related to the toxic Oscillatoria group. The study on morphological variation in various environments and toxin production will confirm the taxonomic status of these species. Phormidium tenus KCTC AG10158 and Phormidium parchydematicum KCTC AG10164 made a cluster with other oscillatorian species of Phormidium, Oscillatoria, and Leptolynbya, which supproted 100% of the bootstrap trees with a very high sequence smilarity (96.8-99.8%) in thsi study. The sequence analysis in this study also supported that taxa of oscillatoriales are not monophyletic. Some of the fractures, such as the presence or absence of sheath and cell shape, which were used to define them, would be inadequate and should be reconfirmed. We suggest that sequences of partial 16S rRNA gene fragments aligned in this study should be more useful than morphological features in the identification and reconfirmation of the taxonomic status of these oscillactorian cyanobacteria.

• 농약과학회지
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• 제2권1호
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• pp.91-96
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• 1998

모기에 독성을 보이는 cry11Aa 유전자를 발현시키기 위해 cyanobacteria와 E. coli에서 발현 될 수 있는 두 가지 상이한 벡터 (pCYASK5-1, pCYASK5-2)를 제작하였다. 구축한 두 벡터를 E. coli에 형질전환하여 cry11Aa 유전자의 발현을 SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE)와 Western blot analysis을 통해 조사한 결과, pCYASK5-1와 pCYASK5-2으로 형질전환된 E. coli는 각각 72kDa과 64kDa 크기의 cry11Aa 유전자를 발현하였다. 형질전환체의 모기살충성을 조사한 결과, pCYASK5-1과 pCYASK5-2을 가지는 형질전환체는 빨간집 모기유충(Culex pipiens)에 대해 각각 93%, 89%의 치사율을 보였다.

• 미생물학회지
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• 제39권3호
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• pp.166-174
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• 2003

Microcystin은 부영양화된 하천과 호수에서 cyanobacteria에 의해 생성되며 인간과 야생 동물에게 독성 물질로 작용하여 심각한 환경문제를 일으킨다. Microcystin은 mcy 유전자에 의해 암호화되는 microcystin synthetase로 알려진 multi-functional enzyme complex에 의해 리보좀의 관여 업이 합성된다. 따라서 mcy유전자의 PCR 증폭을 통해 독소를 생성하는 Microcystis를 효과적으로 검출할 수 있다. 본 연구에서는 microcystin을 생성하는 균주를 구별하기 위해 설계된 7종의 primer쌍의 유용성을 검증하기 위하여, 17주의 cyanobacteria와 국내 호수 시료에서 추출된 핵산을 대상으로 PCR 증폭을 하였다. TOX4E-TOX4R, FAA-RAA, FP-RP primer쌍에 의해서는 독소를 생성하는 Microcystis 균주 중 일부가 검출되지 않았다. NSZW2-NSZW1 primer쌍을 사용한 PCR의 경우 microcystin을 생성하는 국내 균주에서 예상하지 못한 크기의 산물이 관찰되었다. TOX1P-TOX1F primer쌍으로 PCR을 한 결과, 증폭된 산물을 관찰할 수 없었다. MSF-MSR과 TOX2P-TOX2F primer쌍만이 독소를 생성하는 11주의 Microcystis로부터 mcy유전자의 증폭을 성공하였다. 20개의 국내호수 시료에 각 Primer쌍에 의한 증폭여부를 확인한 결과, TOX2P-TOX2F primer쌍을 사용한 경우에만 모든 호수 시료에서 증폭된 산물을 관찰할 수 있었다. 본 연구 결과 TOX2P-TOX2F primer쌍이 국내 환경에서 독소를 생산하는 Microcystis를 검출하는데 가장 우수한 primer임을 확인할 수 있었다. 또한 Microcystis aenginosa NIER10010의 mcy 유전자의 염기서열 분석을 통해 국내 분리 균주의 유전적 다양성을 확인할 수 있었다.X> 을 일부 함유하고 있기 때문인 것으로 여겨진다. 궁극적으로 이 연구결과는 벤토나이트의 품위 산정에는 XRD 정량분석법이 적용되는 것이 합리적이고 CEC와 관련된 품질 특성은 전적으로 ‘Total CEC’ 개념에 의거하여 평가되어야 한다는 것을 시사한다.세균은 부유세균과는 다른 다양성을 이루고, 다른 천이과정을 거치는 것으로 확인되었다.로 interlayer된 것을 보여준다. 이와 같은 결과는 백운모, 녹니석 및 흑운모와 같은 변성 광물들이 비평형 광물 반응으로 만들어 졌으며 그 결과 불균질한 광물로 되었다는 것을 암시한다. led to the highest durability of all tested here. The reason of the improvement is due to thin MgF$_2$, which can prevent the $Mg_2$Ni electrode from forming Mg(OH)$_2$layer that is the main cause of degradation.platin에 의한 직접적 폐 독성은 발견되지 않았다이 낮았으나 통계학적 의의는 없었다[10.0%(4/40) : 8.2%(20/244), p>0.05]. 결론: 비디오흉강경술에서 재발을 낮추기 위해 수술시 폐야 전체를 관찰하여 존재하는 폐기포를 놓치지 않는 것이 중요하며, 폐기포를 확인하지 못한 경우와 이차성 자연기흉에 대해서는 흉막유착술에 더 세심한 주의가 필요하다는 것을 확인하였다. 비디오흉강경수술은 통증이 적고, 입원기간이 짧고, 사회로의 복귀가 빠르며, 고위험군에 적용할 수 있고, 무엇보다도 미용상의 이점이 크다는 면에서 자연기흉에 대해 유용한 치료방법임에는 틀림이 없으나 개흉술에 비해 재발율이 높고 비용이 비싸다는 문제가 제기되고 있는 만큼 더 세심한 주의와 장기 추적관찰이 필요하리라 사료된다.전 도부타민 심초음파는 관상동맥우회로술 후 동면심근의