• 생태와환경
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• 제38권spc호
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• pp.12-16
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• 2005

Seasonal change in cell number and biomass expressed as chlorophyll a of picophytoplankton community in surface waters was investigated in the north basin of Lake Biwa from September 2001 to November 2002. Two main peaks, in May and summer (from July to October), were observed by change of the cell density of picophytoplankton. It is considered that peak in May was due to water temperature rise and summer peak was attributed to mass-specific nutrient uptake by picophytoplankton. Horizontal distribution in cell number and biomass of picophytoplankton community in surface water of Lake Biwa was investigated at 56 stations on June 6 ${\sim}$ 7 2002. DIN and DIP concentrations were lower in the north basin than in the south basin. The cell density and chlorophyll a of picophytoplankton were distributed almost uniformly in all area. The contribution of picophytoplankton to total phytoplankton chlorophyll a was higher in the north basin than in the south basin. These results suggest that picophytoplankton is important as a primary producer in low nutrient periods and areas of Lake Biwa.

• 한국해양학회지:바다
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• 제22권3호
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• pp.77-87
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• 2017

초미소플랑크톤은 빈영양해역의 중요한 일차생산자로서, 동해에서도 전체 식물플랑크톤의 생체량에 큰 기여를 하는 것으로 알려져 있다. 동해는 전 세계 평균에 비해 표층 수온이 가파르게 증가하여, 이에 따른 해양생태계의 다양한 변화가 보고되고 있다. 그러나, 기후변화에 따른 동해 생태계의 변화 중 가장 기본적인 일차생산자의 군집구조의 변동성에 대한 연구는 매우 부족한 까닭에 식물플랑크톤 군집 조성의 장기적인 변동성을 모니터링할 필요가 있다. 따라서 우리는 동해 남서부해역에서의 환경 변화에 따른 초미소플랑크톤의 생체량 기여도와 식물플랑크톤 군집구조의 변화를 알기 위해, 2011, 2013, 2015년 가을철에 초미소플랑크톤(<$3{\mu}m$)의 전체 식물플랑크톤에 대한 기여도를 측정하였다. 크기별 분급 결과, 초미소플랑크톤의 전체 Chl a 생체량에 대한 평균 기여도는 각각 2011년 약 38%, 2013년 59%, 2015년 7%로 연변동성이 크게 나타났다. 각 연도 별, 환경요인 중 평년대비 수온 변화(${\Delta}T$)는 2013년에 $+1.6^{\circ}C$로 최고치를, 그리고 2015년에 $-0.9^{\circ}C$로 가장 낮게 나타났다. 동해 남부 해역의 표층수온과 식물플랑크톤 군집 구조에 대한 초미소식물플랑크톤의 기여도 사이에 밀접한 양의 상관관계를 확인하였다($R^2$>0.9). 향후 기후 변화에 의한 동해에서의 해수 수온 증가가 미치는 일차생산자의 군집구조의 장기 변화에 대한 지속적인 모니터링과 이해가 필요하다고 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권6호
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• pp.525-535
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• 2023

본 연구는 2003년부터 2022년까지 동해 남서부 해역에서 초미소(0.2-2 ㎛) 식물플랑크톤의 군집, 표층 수온 상승, 그리고 무기 영양염 간의 복잡한 상호작용을 다루었다. 동해에서 관측된 표층 수온의 상승 추세는 전 지구규모의 수온 상승과 일치하며, 여름에는 최대 온도가 나타나지만 봄에는 최소 온도를 보여 일반적인 온대해역의 계절적 수온 변동과는 다른 양상을 보였다. 표층 무기 영양염의 농도는 겨울에 증가하며 봄을 거치면서 서서히 감소하는 계절적 변동성을 나타냈다. 식물플랑크톤의 생물량을 대표하는 표층 총 chlorophyll-a 농도는 온대 해역의 전형적인 쌍봉분포(bimodal distribution) 양상을 보였다. 연구 기간 동안 초미소 식물플랑크톤의 기여도는 연평균 0.5%씩 지속적으로 증가하였으나, 총 chlorophyll-a 농도는 약한 감소 추세를 보였다. 초미소 식물플랑크톤의 기여도와 영양염 간에는 강한 상관관계가 나타났으며, 이는 이러한 변동이 식물플랑크톤의 크기별 영양염의 가용성과 밀접하게 연관되어 있음을 의미한다. 이러한 분석 결과는 해양 생태계의 변화 조건에서 식물플랑크톤이 어떻게 반응할는지 예측 가능하게 하므로, 생태학적으로 중요한 의미를 갖는다.

• 환경생물
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• 제24권1호
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• pp.81-88
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• 2006

열대 남태평양에 위치한 축 라군에서 flow cytometry와 HPLC를 이용 초미소 식물플랑크톤 조사를 하였다. Synechococcus, Prochlorococcus 그리고 picoeukaryotes의 풍도와 지시색소 분포 양상을 분석하였고 추정된 탄소 생체량에서의 기여율을 조사하였다. 남세균인 Synechococcus와 Prochlorococcus는 축 라군에서 대비되는 분포 특성을 보였다. Synechococcus는 웨노섬 주변 정점에서 높은 풍도를 보인 반면, 북동수로 쪽으로 멀어지며 풍도가 감소하였다. Prochlorococcus는 이와 반대의 분포특성을 나타냈으며, picoeukaryotes는 특정적인 수역별 변화를 보이지 않았다. Prochlorococcus의 지시색소인 divinyl chlorophyll a (Chl. $\alpha2$)는 $1.2\sim180.3\;ng\;L^{-1}$의 농도 범위를 보였으며, 웨노섬 주변 정점들보다 북동수로에 접한 정점들에서 높게 나타났다. 이는 Prochlorococcus의 풍도와 유사한 분포로서, chl. a2가 생체량의 좋은 지표임을 나타냈다. 반면 zeaxanthin은 $61.4\sim135.8\;ng\;L^{-1}$의 농도 범위로 정점별 변화가 풍도변화에 비해 작은 특징을 보였는데 이는 Prochlorococcus로부터 유래된 zeaxanthin의 영향으로 판단된다. Synechococcus의 추정된 탄소 생체량은 전체 초미소 식물플랑크톤 생체량의 68%를 차지하였다. Prochlorococcus와 picoeukaryotes는 각각 17.1%와 14.9%의 생체량을 나타냈다.

• 환경생물
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• 제24권1호
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• pp.7-18
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• 2006

아산만에서 크기별 식물플랑크톤의 계절적인 변동과 크기 구조에 따른 식물플랑크톤과 환경인자와의 상관성을 조사하기 위해 2003년 10월부터 2004년 9월까지 매월 5개의 조사 정점에서 현장조사를 실시하였다. 조사기간 동안 전체 엽록소 $\alpha$ 농도에 대해서 크기가 큰 세포들(소형 식물플랑크톤, $>20\;{\mu}m$)은 크기가 작은 세포들(미소식물플랑크톤, $3\sim20{\mu}\;m;$ 초미세 식물플랑크톤, $<3{\mu}\;m$)보다 더 높은 점유율을 나타내었다. 특히 엽록소 a 농도가 높았던 2004년 2월부터 4월까지 크기가 큰 세포들은 전체 엽록소 $\alpha$ 대하여 80% 이상 점유율을 보였다. 식물플랑크톤 생체량이 감소했던 5월 소형식물플랑크톤에서 미소식물플랑크톤으로 크기 구조의 변동이 일어났으며, 초미세 식물플랑크톤의 생체량도 급격히 증가하였다. 겨울과 봄철동안 소형식물플랑크톤은 상류지역에서 높은 생체량 분포를 보였으며, 미소와 초미세 식물플랑크톤은 봄과 여름철 중류와 하류(정점 3, 5)에서 높은 생체량 분포를 나타내었다. 소형식물플랑크톤은 추운 계절 동안 수온과 영양염의 공급에 의해서 조절되어지는 반면에 미소와 초미세 식물플랑크톤은 따듯한 계절 동안 성층과 빛에 노출 등에 의해서 영향을 받는 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제40권1호
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• pp.54-69
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• 2022

동해 연근해 해역에서 식물플랑크톤 군집의 분포 특성을 파악하기 위해 2018년부터 2020년까지 계절적으로 13개 정점을 대상으로 조사를 실시하였다. 그 결과 동계에는 규조류인 Chaetoceros curvisetus가 최우점종으로 출현하고 있었으며, 동계를 제외한 전 계절에에 미동정 미소편모조류가 우점하는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤의 크기별 구성에서도 연간 계절별 평균 범위는 소형 20.6~26.2%, 미소 27.1~35.9%와 초미소 40.8~49.9%를 나타내었다. 성층이 형성되는 시기인 춘계, 하계 및 추계 표층 혼합층 내에서 미소와 초미소식물플랑크톤의 구성비가 높았다. 특히, 하계 표층 수온 상승이 예년에 비해 높아짐에 따라 수괴 안정도는 증가하고 있었으며 이로 인하여 성층이 강화됨에 따라 저층으로부터 표층으로의 영양염 유입이 감소하여 표층 혼합층 내 미소와 초미소식물플랑크톤의 구성비가 77.9%로 가장 높은 특징을 나타내었다. 동해 연근해 해역의 식물플랑크톤 군집의 크기 구조는 상당히 소형화가 진행되었으며, 이로 인하여 복잡한 미세먹이망 구조를 형성하며 상위 소비자 단계로의 총 탄소량 전달을 낮춰 전체적인 생산력은 낮아질 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제24권1호
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• pp.67-80
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• 2006

환경특성이 초미소 식물플랑크톤의 분포에 미치는 영향을 파악하기 위해 서태평양의 열대와 아열대 수역(TSWP)과 동해에서 2002년 9월 조사를 하였고, 동중국해 대륙붕수역 (C-ECS)은 2003년 8월에 조사를 수행하였다. 초미소 식물플랑크톤은 flow cytometry 방법을 이용 Synechoroccus, Prorhlorococcus 그리고 picoeukaryotes의 3개체군으로 구분 계수하였다. 물리화학적 환경이 상이한 3곳의 조사수역 별로 초미소 식물플랑크콘들의 수직분포, 100m 수심까지 적분된 풍도를 비교하였다. 분석결과 synechococcus와 Prochlorococcus의 적분된 개체수는 3곳의 조사수역에서 서로 상반되는 결과를 보였다. Synechococcus는 TSWP에서 정점평균 $84.5X10^{10}\;cells\;m^{-2}$의 풍도를, C-ECS에서 $305.6X10^{10}\;cells\;m^{-2}$를 동해에선 $124.5X10^{10}\;cells\;m^{-2}$의 풍도를 보여 영영염이 풍부한 지역에서 풍도가 증가하는 경향을 보였다. 이에 반해 Prochlorococcus는 빈 영양 환경의 TSWP에서 $504.5X10^{10}\;cells\;m^{-2}$의 가장 높은 풍도를 보였으며, 영양염 환경이 양호한 C-ECS에서 낮은 풍도를 보이는 독특한 분포양상을 나타냈다. Picoeukaryotes는 Synechococcus와 유사한 지역적 변화를 보였으나 풍도는 약 1/10정도를 나타냈다. Synechococcus와 picoeukaryotes는 모든 정점에서 출현한 반면 Prochlorococcus는 일반적으로 C-ECS와 동해의 저염 환경에서 출현하지 많았다. Synechococcus와 Prochlorococcus의 수층별 평균 풍도의 수직분포는 표면 혼합층에서 유사한 수준을 보이다 이심에서 급격한 감소를 나타냈다. 그러나 TSWP에선 풍도의 급격한 감소가 나타나지 많고 100 m 수심까지 높은 풍도를 나타냈다. Picoeukaryotes는 C-ECS에서 100 m까지 유사한 수준의 풍도를 보였으며, 동해의 $20\sim30\;m$ 수심에선 최대 풍도층이 나타났다.

• 환경생물
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• 제37권1호
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• pp.93-108
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• 2019

Synechococcus 속은 전 계절에 출현하였으며, 저수온기에 현존량이 가장 낮았고, 고수온기에 서쪽해역에서 최대 현존량을 나타내었다. 동중국해 북부해역의 서쪽해역에서 Synechococcus 속은 2017년에 비해 장강희석수의 유입량이 많았던 2016년에 현존량이 높게 나타나 고수온과 장강희 석수를 통한 영양염 유입이 Synechococcus 속 성장에 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다. 또한 Synechococcus 속은 동중국해 북부해역의 서쪽해역과 동쪽해역에서 서로 다른 계통군이 존재함을 기존 연구에서도 알 수 있었다(Choi 2012). Picoeukaryotes은 계절적으로 춘계에 현존량이 가장 높았고, 조사시기 동안 Synechococcus 속에 비해서는 현존량이 낮았다. 그러나 picoeukaryotes은 Synechococcus와 Prochlorococcus 속보다 크기가 크고 생체량이 높기 때문에 동중국해 북부해역에서 일차생산자로써 중요한 역할을 할 것으로 판단된다. Prochlorococcus 속은 저수온기인 동계와 춘계에는 출현하지 않았으며, 하계와 추계에는 쿠로시오수의 영향을 받는 동쪽해역에서 제한적으로 분포하였고 수직적으로 유세포 분석기의 형광값 차이에 의해서 형광값이 낮았던 생태형 I과 형광값이 높았던 생태형 II로 구분되어 나타났다. 또한 Prochlorococcus 속은 쿠로시오수의 유입량이 많은 추계에 가장 넓은 범위에서 분포함에 따라 쿠로시오수의 유입량이 생장 및 분포 범위에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 이와 같이 동중국해 북부해역에서 Synechococcus와 Prochlorococcus 속의 생장과 분포는 수괴의 영향에 따라 서로 다른 물리 화학적 환경에서 다양한 계통군이 출현하였다. 따라서 동중국해 북부해역의 수괴의 구조를 파악하는데 초미소식물플랑크톤이 유용한 생물학적 지표가 될 수 있으며, 동중국해의 환경 특성 및 이에 연동되는 생태계 특성을 파악하기 위한 유용한 정보를 제공하기 위해서는 분자생물학적 분석이 병행되어야 할 것으로 생각한다.

• 한국해양학회지
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• 제30권6호
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• pp.529-536
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• 1995

1994년 5월 대한해협 서수로 표층에서 초미세식물플랑크톤을 분리, 배양하였다. 0.2${\sim}$2.0 ${\mu}m$ 범위에서 여과분리 및 희석법으로 단일종으로 분리하여 f/2 배양액으로 배양하였다. 개체의 외형은 구형이었고 지름은 2 ${\mu}m$ 내외였으며, 배양된 개체군은 황록색을 보여주었다. 표면은 매끈하였고 세포벽으로 싸여진 세포에서 핵, 엽록체, 미토콘드리아, 골기체, 액포 등이 확인되었다. 분리된 종은 엽록소 a와 b를 갖는 색소 구성과 세포막, 틸라코이드막구성, 피레노이드 등을 포함하는 미세구조 특성으로 볼 때 녹조류에 속하는 클로렐라의 일종으로 보인다.

• Animal cells and systems
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• 제2권2호
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• pp.165-176
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• 1998

Seasonal changes in microzooplankton abundance were identified in the mesohaline Chesapeake Bay and several tributaries from July 1992 through December 1995. Ciliates numerically dominated, comprising over 90% of the total microzooplankton density and aloricate ciliates usually outnumbered loricate ciliates. Copepod nauplii accounted for the highest microzooplankton biomass (>75% in dry weight). Rotifers made small contributions to the total microzooplankton density and biomass (<5%). Time series analysis indicated a twelve month cycle in microzooplankton abundance, and mid-summer(August) peaks for copepod nauplii, and a spring through fall peaks (May-October) for ciliates. Rotifers showed two seasonal peaks: one in mid-summer(August) at the river stations and the other in mid-winter(February) at the mesohaline stations. Seasonal peaks of copepod nauplii and rotifers coincided with the mesozooplankton abundance peak. On the other hand, ciliate maximum usually occurred between the phytoplankton and mesozooplankton peaks. This pattern of microzooplankton seasonality suggests the intermediate trophic role of microzooplankton (especially ciliates) between the phytoplankton(especially picophytoplankton) and mesozooplankton in Chesapeake Bay and its tributaries.