• 환경생물
• /
• 제34권4호
• /
• pp.281-291
• /
• 2016

Bloom of small centric diatom Stephanodiscus is quite occasional in winter season in temperate freshwater ecosystems. It often leads to degradation of water quality and affects the quality of supplied drinking water. In a previous study, we have found that naphthoquinone (NQ) 4-6 derivate is an effective tool for efficient mitigation of natural S. hantzschii blooms. In the present research, polylactide (PLA) and agar foam were used as immobilized agent for NQ 4-6 to improve the efficiency of NQ 4-6 compound releasing process for its application under various field conditions. Mesocosm experiments at 10 ton scale suggested that the abundance of S. hantzschii was continuously increased in the control and upon treatment of the mesocosm with immobilized NQ 4-6 from PLA and agar foam. Their algicidal activities were 78.8% and 77.1%, respectively, on S. hantzschii after 10 days. In the mesocosm experiments, the dynamics of biotic (bacteria, HNFs, ciliates, zooplankton) and abiotic (water temperature, dissolved oxygen, pH, conductivity, nutrients) factors remained unaffected. They exhibited similar trends in the control and treatment groups. Therefore, the immobilized NQ 4-6 from PLA and agar foam has potential to be used as an alternative algicidal substance to effectively mitigate natural S. hantzschii blooms under various field conditions. In addition, it not only can be used to control S. hantzschii, but also is an effective technique. The immobilized NQ 4-6 showed stable controlled release in desired system.

• Ocean and Polar Research
• /
• 제34권2호
• /
• pp.125-135
• /
• 2012

To evaluate the algicidal impact of a newly developed algicide thiazolidinedione derivative, TD49, on dinophyceae Akashiwo sanguinea in aquatic ecosystems, tentative culture experiments for the target species were conducted in small (SS), middle (MS), and large scale (LS) culture vessels. When TD49 was introduced at the final concentration of $2{\mu}M$ in SS and MS, as well as $1{\mu}M$ in LS, the abundance of A. sanguinea decreased significantly in all the treatments. On the other hand, total phytoplankton abundance, except A. sanguinea in the TD49 treatments, gradually increased with culture time, which implies that a cell destruction of A. sanguinea by TD49 is a major cause of the population growth by other phytoplankton species. Also, A. sanguinea was easily destroyed, which was likely to be a source of extracellular substances. In particular, a pH decrease was significant in the treatments than in the control, which indicates that the water in the treatments has been acidified, due to an increase in the heterotrophic metabolisms of bacteria and degradation of A. sanguinea cells. Our results indicate that the TD49 substance is the potential agents for the control of A. sanguinea in the enclosed and eutrophic water bodies.

• 생태와환경
• /
• 제38권2호통권112호
• /
• pp.261-270
• /
• 2005

매년 남조 Microcystis aeruginosa가 대발생하는 인공연못에 100 L mesocosm를 설치하고 생물제재 (Xantobacter autotrophycus + casitone)를 혼합 처리한 결과, 환경요인의 변화(pH, DO감소, 영양염 증가)와 함께 식물플랑크톤 군집의 뚜렷한 변화가 관찰되었다. 생물제재 처리후 M. aeruginosa는 점차 감소하여 8일에는 관찰되지 않았고, 식물플랑크톤 총 밀도의 약 60% 이상이 감소하였다. 또한 남조의 소멸과 함께 조체성 독소의 감소 및 용존성 독소가 증가하였으며, 뚜렷한 영양물질의 증가에도 불가하고 현존량이 증가하는 종은 나타나지 않았다. 이러한 영양물질이나 용존성 독소의 증가는 생물제재를 이용한 남조류 제어가 상수원 저수지와 같은 장소보다는 규모가 작은 연못이나 저수지 등에 적합하며, 생물제재 처리 이후 수질변화에 대한 적극적인 수질관리 대책이 마련되어야 할 것으로 판단되었다.

• 한국어병학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.37-44
• /
• 2000

강한 산화력에 의하여 살균력을 나타내는 CT(Sodium N-chloro-para toluenesulfonamide, Chloramine-T)의 어류에 대한 독성과 수서 미생물에 대한 살균력을 분석함으로서 우리나라 해산어 양식현장에서 새로운 수산용 소독제로서 응용할 수 있는 가능성을 조사하였다. 우리나라 주 양식어종인 넙치는 해수에서 16 ppm 이상의 CT 농도에 계속 노출되면 48시간 이내에 폐사되는 급성독성을 보여 주었다. 그러나 CT의 세균사멸 효과는 매우 탁월하여 2ppm농도로 15분 이상 해수를 처리하였을 때 인위적으로 첨가시킨 어류질병관련 세균을 모두 사멸시킬 수 있었고 이러한 사멸효과는 세균의 종과는 큰 연관 관계를 보여주지 않았다. 그러므로 CT는 사육수를 통한 세균감염 방지 또는 병어로부터 유출된 병원균의 확산 방지에 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였다. 그러나 blue green algae(Tetraselmis suecica)에 대한 사멸효과는 10 ppm이상의 농도에서 24시간동안 처리하였을 때 나타남으로서 어류에 대한 급성독성을 나타내는 농도와 매우 근접하였으므로 동 식물성 플랑크톤의 효과적 제거를 위하여서는 상당히 제한적으로 사용되어야 할 것이다. 더구나 CT는 해수중에 유기물질의 농도가 10ppm 정도만 존재하고 있어도 그 살균효과는 급격하게 감소하므로 현장 적용 시에는 이에 관한 충분한 고려가 있어야 할 것이다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제4권3호
• /
• pp.130-141
• /
• 2017

유해 남조류를 친환경적으로 제어하기 위해 개발된 생물유래 물질인 naphthoquinone (NQ) 유도체의 현장 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 기흥 저수지 수변에 30 ton 규모의 mesocosm을 설치하여 현장 조건에서의 살조효과와 비생물학적, 생물학적 요인을 모니터링하였다. NQ 2-0 물질을 처리한 결과, 대조구에서는 대상 조류인 Microcystis sp.의 세포밀도가 지속적으로 증가한 반면, 처리구에서는 실험 초기 $7.9{\times}10^4cells\;mL^{-1}$에서 접종 후 점진적으로 세포수가 감소하여 10일차 $9.7{\times}10^2cells\;mL^{-1}$으로 대조구 대비 99.4% 감소하였다. 실험 종료시인 15일차에는 Microcystis sp. 세포수가 100% 제거되었다. 대상 조류인 Microcystis sp. 종만을 선택적으로 제어하였을 뿐만 아니라, 다른 식물플랑크톤의 성장과 식물플랑크톤 종 다양성 지수도 증진되었다. 또한, 식물플랑크톤을 제외하고 NQ 2-0 물질에 의하여 물리 화학적요인 (수온, 용존 산소, pH, 전기전도도, 영양염)과 생물요인 (박테리아, HNFs, 섬모충, 동물플랑크톤)에 영향을 미치지 않았으며, 대조구와 처리구에서 유사한 경향이 관찰되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제23권9호
• /
• pp.1304-1307
• /
• 2013

Growth of Microcystis aeruginosa could be inhibited significantly within 24 h by the extracellular substances prepared from Aeromonas sp. strain FM. During the treatment, the concentration of extracellular soluble carbohydrates increased significantly in algal culture. Morphological and ultrastructural changes in M. aeruginosa cells, including breakage of the cell surface, secretion of mucilage, and intracellular disorganization of thylakoids, were observed. HPLC-MS analysis showed that the extracellular substances of Aeromonas sp. strain FM were a mixture of free amino acids, tripeptides, and clavulanate. Among these, the algaelysis effects of lysine and clavulanate were confirmed.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제7권1호
• /
• pp.72-81
• /
• 2020

저온수기 규조 Stephanodiscus sp.에 의한 녹조 현상은 빈번하게 일어나며, 이로 인한 수자원의 질적 변화와 정수과정에 많은 경제적 손실을 주고 있다. 선행연구를 통해 Stephanodiscus sp. 종의 친환경적 제어를 위해 개발된 생물유래 물질인 naphthoquinone (NQ) 유도체의 현장조건에서 살조효과 입증을 위해 서낙동강 수변에 5 ton 규모 mesocosm을 설치하여 현장조건에서의 살조효과와 비생물학적, 생물학적 요인을 모니터링 하였다. NQ 4-6 물질을 처리한 결과, 대상 조류인 Stephanodiscus sp.의 세포밀도가 실험 초기 5 × 10³ cells mL¹에서 급격하게 감소하여 실험 종료시인 10일차에는 0.2 × 10³ cells mL¹으로 세포 대부분이 사멸되어, 81%의 높은 살조효과가 관찰되었다. 또한, NQ 4-6 물질 접종 후 식물플랑크톤을 제외한 물리·화학적요인(수온, 용존 산소, pH, 전기전도도, 영양염)과 생물요인 (박테리아, HNFs, 섬모충, 동물플랑크톤)에 영향을 미치지 않았으며, 대조구와 처리구에서 유사한 경향이 관찰되었다. 즉, NQ 4-6 물질의 현장 적용은 규조 Stephanodiscus sp. 종의 선택적 제어뿐만 아니라, 수생 생물의 서식처와 먹이 공급을 원활하게 함으로써 건강한 수 생태계를 형성하는데 큰 역할을 할 것으로 판단된다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.155-159
• /
• 1999

일반적으로 규조류는 무독한 적조생물로 알려져 있으나, Chaetoceros spp.의 특정한 종은 적조를 형성할 경우 수산생물에 직$\cdot$간접적인 영향을 미치기도 한다. 본 연구는 해양 세균을 이용하여 규조류 Chaetoceros spp. 적조의 방제기술 개발을 위한 목적의 일환으로 우리나라 연안에서 Chsetoceros calcitrans증식 저해균을 검색 분리하였으며 분리균의 세균학적 특성과 각종 규조류의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. 1. C. calcitrans에 대해서 증식 저해활성이 간한 균을 검색$\cdot$분리한 결과 Alteromonas sp.로 동정되었으며, 이 균을 Alteromonas sp. SR-14로 명명하였다 2. Alteromonas sp. SR-14는 생해수, 숙성해수, 무기염 배지 및 미세조류 C. calcitrans 배양석액에서 증식할 수 있었다. 3. Alteromonas sp. SR-14는 C. calcitrans, C. muclleri 및 C. negracile 등에 대해서만 증식 저해활성이 있었다. 4. Alteromonas sp. SR-14에 의한 C. calcitrans의 사멸과정은 대부분의 경우 외형을 그대로 유지하면서 세포 내용물만 서서히 소실되었고, 부분적으로는 protoplast도 출현하였다가 용해되는 경우도 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.2971-2977
• /
• 2015

본 연구는 마이크로코즘에서 적조생물 Cochlodinium polykrikoides을 살조하기 위해 사용된 화학물질과 황토의 처리 후 미소생물그룹의 단주기 변화를 파악하였다. 황토 4g 과 10g에서 적조생물의 살조효과는 20%이하로 낮게 관찰된 반면, 화학물질(TD49)의 $0.8{\mu}M$ 에서는 대상생물이 85%이상 제어되었다. 미소생물그룹에서 박테리아는 모든 실험군에서 조사 1일 후 현저하게 증가하였고, 2일 후 가장 높게 관찰된 후 점차적으로 감소하는 경향을 관찰하였다. 대조적으로 종속영양편모충은 조사 3-5일 경과 후 현저하게 높게 증가하였다. TD49처리군에서 박테리아가 2일후 점차적으로 감소한 것은 포식자인 HNF의 증가로 기인된 것으로 파악되었다. 또한 피각을 형성하지 않는 섬모충 Uronema sp.,의 증가는 박테리아의 증가 후 2-3일의 시간차를 두고 반응하는 특색을 관찰하였다. 즉 이는 적조생물이 살조된 후 분해되는 과정에서 박테리아의 현저한 증식을 일으켰고, 이와 함께 포식자 HNF와 Uronema sp.는 일정의 시간차를 두고 높은 개체수를 유지 한 것으로 판단되었다. 이와 같은 경향은 살조물질 TD49처리군에서 두드려졌다. 특히. 사이즈가 큰 무각섬모충 Euplotes sp. 개체수는 HNF와 Uronema sp.의 현저한 증가 후 높게 관찰되는 특성을 보였다. 결과적으로 살조제 TD49물질은 미소생물그룹에 긍정적인 효과를 가져왔고, 이는 박테리아, HNFs 섬모충으로 이어지는 먹이망의 에너지 흐름이 효율적으로 작용하고 있다는 것을 시사할 수 있었다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.767-773
• /
• 1998

1996년 6월부터 10월까지 적조다발해역 마산만에서 C. polykrikoides 살조세균의 분포와 분리된 110 균주 중 살조능이 우수한 Micrococcus sp. LG-1의 살조특성을 요약하면 다음과 같다. 현장해수에서 C. polykrikoides 살조세균은 $10^2\~10^3$cells/ml의 범위로, C. polykrikoides 적조가 발생한 9월에 $4.8\times10^3$cells/ml로 가장 높았으며, 적조가 소멸하는 10월에 $2.0\times10^2$cells/ml로 감소하는 경향을 나타내었다. C. polykrikoides에 대한 Micrococcus sp. LG-1의 살조특성을 혼합배양을 통하여 조사하였다. 잠복기와 대수증식기의 C. polykrikoides의 배양액에 Micrococcus sp. LG-1을 접종한 결과 각각 6일과 5일 만에 사멸되어, 대수증식기의 C. polykrikoides가 빠르게 사멸되었다. 또한, Micro-coccus sp. LG-1의 개체수와 배양여과액의 농도에 비례하여 C. polyklikoides의 사멸효과가 높게 나타났으며, 배양여과액은 최종농도가 2.5\%$일 경우는 접종 후 5.5시, $5\%$에서는 3.5시간, 10과 $20\%$에서는 1.5시간 그리고 $30\%$에서는 1시간만에 모두 사멸하였다. Alexandrium tamarense, Prorocentrum micans, Scrippsiella trochoidea. ana Gymnodinium sanguineum, Cochlodinium polykrikoides의 5종의 적조원인 편모조류에 대한 Micrococcus sp. LG-1의 살조특이성은 C. polykrikoides에만 살조효과를 나타내었다.