• ALGAE
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• 제38권1호
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• pp.1-22
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• 2023

An enormous body of research is focused on finding ways to commercialize carotenoids produced by the unicellular green alga, Haematococcus, often without the benefit of a sound phylogenetic assessment. Evidence of cryptic diversity in the genus means that comparing results of pigment studies may be confounded by the absence of a phylogenetic framework. Moreover, previous work has identified unnamed strains that are likely candidates for species status. We reconstructed the phylogeny of an expanded sampling of Haematococcus isolates utilizing data from nuclear ribosomal markers (18S rRNA gene, 26S rRNA gene, internal transcribed spacer [ITS]-1, 5.8S rRNA gene, and ITS-2) and the rbcL gene. In addition, we gathered morphological, ultrastructural and pigment data from key isolates of Haematococcus. Our expanded data and taxon sampling support the concept of a new species, H. privus, found exclusively in North America. Despite overlap in numerous morphological traits, results indicate that ratios of protoplast length to width and akinete diameter may be useful for discriminating Haematococcus lineages. High growth rate and robust astaxanthin yield indicate that H. rubicundus (SAG 34-1c) is worthy of additional scrutiny as a pigment source. With the description of H. privus, the evidence supports the existence of at least five, species-level lineages in the genus. Our phylogenetic assessment provides the tools to frame future pigment investigations of Haematococcus in an updated evolutionary context. In addition, our investigation highlighted open questions regarding polyploidy and sexuality in Haematococcus which demonstrate that much remains to be discovered about this green flagellate.

• 생태와환경
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• 제46권2호
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• pp.301-309
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• 2013

2012년 북한강수계 전역에 걸쳐 대발생을 일으킨 남조 Anabaena의 분자생물학적 특성을 검토하였다. 시료는 2012년 7월 13일에 남조 Anabaena 밀도가 높았던 3개 호소- 의암호, 청평호, 팔당호에서 각각 채집하였다. 분석은 선행연구 문헌을 근거로 하는 형태학적 분석, 16S rRNA 염기서열 분석을 통한 분자계통학적 분석을 동시에 실시하였다. 결과를 종합하면 북한강수계 3개 호소에서 조류 대발생을 일으킨 남조 Anabaena는 모두 동일종 Anabaena crassa (Lemmermann) Komark.-Legn. & Cronberg이며, 동시에 출현하고 본 종과 형태 및 분자생물학적으로 매우 유사한 A. circinalis는 환경요인에 따라 형태변이가 쉽게 일으키는 동일종으로 밝혀졌다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제11권4호
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• pp.158-164
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• 2006

2000년 12월부터 담수를 시작한 용담호는 총 저수량 8.2억톤으로 국내 5위의 대규모 다목적댐 호수로서, 새만금 담수호에 유입되는 하천수의 최상류에 위치한 인공호이다. 새만금 방조제가 완공되어 수문을 조작하면, 용담호의 계절적인 식물플랑크톤 군집변화는 신생 새만금호의 녹조현상을 좌우하는 한 요인이 될 것이다. 용담호의 초기 담수화 과정 중 2002-2003년 하계에 남세균 녹조현상이 나타났으며, 녹조현상을 일으킨 주요 속은 Anabaena, Microcystis, Aphanizomenon 등이었다. 이 가운데 사상체 남세균인 Anabaena속에는 영양세포 이외에 이질세포나 휴면세포 등의 특수기능 세포를 가진 종들이 포함되어 있다. 용담호 녹조현상이 나타난 현장의 시료에서 분리한 Anabaena spiroides v. crassa의 단종배양체인 KNU-YD0310종주를 확립하였으며, 실내배양 실험을 통하여 이 종주의 영양염 요구를 연구하였다. 질소영양염 제한 조건에서는 이질세포의 영양세포에 대한 비율이 높았으며, 질소제한 정도에 따라 그 비율은 더욱 증가하였다. 질소고정능이 있는 KNU-YD0310는 질소제한 조건에서도 성장이 지속되나, 인의 경우에는 초기의 공급 농도에 비례하는 성장을 나타내었다. 인영양염 제한 조건에서는 휴면세포의 형성량이 증가하여, 인 제한의 경우에는 실험 종주가 세포대사를 억제하여 부적합한 환경조건에서의 생존기간을 연장시키는 적응전략을 가진 것으로 판단된다. 이와 같은 Anabaena spiroides v. crassa의 생리 생태적 특성은 향후 새만금 담수호의 녹조현상 예방대책 수립을 위한 수서생태학적 기준으로 활용될 수 있을 것이다.