적조 와편모조류, Cochlodinium polykrikoides의 순수분리 및 성장

Axenic Culture Production and Growth of a Dinoflagellate, Cochlodinium polykrikoides

C. polykrikoides의 항생제에 대한 특이성을 알아보기 위해 C. polykrikoides의 항생제에 대한 $50\%$ 생존시간을 조사하였다. C. polykrikoides는 tetracycline과 thlorarnphe-nicol에 대해서는 아주 민감하였고, polymixin-B, ampicil-lin, penicillin-G, dihydrostreptomycin, neomycin에 대 해 서 는 저항성이 큰 선택적 특이성을 가졌다. C. polykrikoides에 민감한 항생제인 tetracycline과 chloramphenicol의 경우는 사멸곡선을 분석하여 사멸에 영향을 주지 않는 농도를 확인했으며, 또한, 농도에 따른 C. polykrikoidess에 대한 항생제의 작용특성을 분석하였다. 박테리아에 오염된 C. polykrikoides 배양액을 percoll 원심분리로 박테리아를 제거하기 전에 C. polykrikoides에 저항성이 큰 항생제에 대한 박테리아 군집의 감수성 시험을 행하여 박테리아 제거를 위한 적당한 항생제와 농도를 결정 한 뒤, percoll 원심분리로 박테리아와 곰팡이를 제거하고, 조체를 회수한 후, 남아있는 소량의 박테리아를 감수성이 큰 항생제를 연속적으로 처리 (antibiotic cascade)하여 C. polykrikoides의 순수배양(axonic culture)이 가능하게 되었다. 순수배양한 C. polykrikoides은 밀도가 약 740cells/ml 이상에서 대수증식기에 접어들었고 최대 5,800cells/ml까지 증식하였다. C. polykrikoides의 하루당 분열율 k 값은 저밀도 세포 상태에서 아주 정확한 증식지표를 제시하였고, 대수증식기 전에 반드시 최대의 k 값 변화를 가진 세포의 밀도가 존재하였으며, 우리는 이 최대 k 값 변화를 가진 밀도를 정확한 적조 예보와 초기에 적조제어를 위한 모델로서 사용될 수 있음을 제시한다. 결론적으로 본 연구에서 확립된 C. polykrikoides의 순수분리에 의한 배양방법은 C. polykrikoides 뿐만 아니라 다른 적조 생물의 독성학적, 면역학적, 생화학적, 생태학적, 분자생물학적 연구를 위해 편리하게 이용할 수 있을 것이다.

To know the antibiotic specificity of a Dinoflagellate, Cochlodinium polykrikoides, we investigated the survival time of C. polykrikoides against several concentrations of antibiotics and judged the selective specificity of antibiotics based on the $LT_50$ ($50\%$ of lethal time). The result showed that C. polykrikoides was sensitive to tetracycline and chloramphenicol, and resistant to polymixin-B, ampicillin, penicillin-G, dihydrostreptomycin, and neomycin. In the case of sensitive antibiotics to C. polykrikoides, tetracycline and chloramphenicol, the safety concentrations of both antibiotics were determined and the antibiotic specificity based or the plotted survival curve was analyzed. Before antibiotic treatment, we tested the antibiotic susceptibility of the contaminated bacterial population in tile culture of C. polykrikoides, and decided the proper kinds of antibiotics and concentrations before percoll-centrifugation. By percoll-centrifugation, we reduced bacteria, removed fungi, collected the algal pellet, and made axonic culture by antibiotic cascade procedure based on the result of antibiotic susceptibility test. We observed that axonic C. polykrikoides culture entered the logarthmic phase of growth when cell density was over 740 cells/ml and propagated to 5,800 cells/ml maximally. Divisions per day, k value of C. polykrikoides represented a good index for growth at the low density of cells. There was a highest k value shift before reaching to the logarithmic phase. We suggested that the preceeding highest k value shift stage is a good indicator for accurate broadcasting for red. tide blooming in the field, and the stage is also a good time for controlling red tide blooming in the filed, either.