Algicidal Effects of Korean Oak Trees against the Cyanobacterium Microcystis aeruginosa

남조류 Microcystis aeruginosa에 대한 국내 참나무들의 살조 효과

In an effort to identify a new environment-friendly algicide, we examined the ability of extracts from the leaves and stems of nine Korean oak tree species to inhibit growth of the bloom-forming cyanobacterium, Microcystis aeruginosa. At a concentration of 100 mg $L^{-1}$, five of the oak tree extracts (QAT-L, QAT-5, QAS- L, QGI-5, and QSA- L) decreased the cell density of M. aeruginosa by over 90% for 7 days. At a concentration of 20 mg $L^{-1}$, the same five extracts inhibited the growth of M. aeruginosa by approximately 50%. The minimum concentration of oak tree extracts required for effective inhibition of M. aeruginosa (20 mg $L^{-1}$) is comparable to that of the known algicide, tannic acid (17 mg $L^{-1}$), which is thought to be one of the main active ingredients in the oak tree extract. These findings suggest that oak extracts may be useful as an environment-friendly algicide to control the bloomforming cyanobacterium, M. aeruginosa, in eutrophic waters.

본 연구는 새로운 환경친화적 살조제를 탐색하기 위한 연구의 일환으로, 담수에서 조류 대발생 원인종 Microcystis aeruginosa.를 대상으로 하여 국내에 자생하는 9가지 참나무 잎과 줄기로부터 추출한 물질의 조류생장 억제능력을 조사하였다. 추출물 농도 100 mg $L^{-1}$ 첨가시, 5가지 참나무 추출물 (QAT-L, QAT-S, QAS-L, QGI-S 및 QSA-L)은 M. aeruginosa의 7일 후 세포수를 90% 이상 감소시켰다. 20 mg $L^{-1}$의 경우에는 상기의 5가지 참나무 추출물에서 M. aeruginosa의 세포수가 약 50% 정도 감소하였다. M. aeruginosa를 효과적으로 제어하기 위한 참나무 추출물의 최소 농도는 20 mg $L^{-1}$로 조사되었다. 참나무의 주요 성분으로 알려져 있는 tannic acid는 17 mg $L^{-1}$의 농도에서 M. aeruginosa에 대한 억제효과를 나타냈다. 본 연구를 통해서 참나무 추출물은 부영양 수계에서 조류 대발생 원인종 M. aeruginosa를 제어하는 환경친화적 살조제로서 이용할 수 있을 것으로 판단된다.