• 환경생물
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• 제18권4호
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• pp.395-401
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• 2000

질산염과 인산염의 농도가 다른 배지에서 Gymnodinium sanguineum과 Sketetonema costotum의 성장과 세포구성성분을 비교 분석하였다. 질산염은 0, 0.3, 0.6, 0.9, 1.2 mM, 인산염은 0, 15, 30, 45, 60$\mu$M을 각각 첨가한 배지에서 배양하였을 때, 저농도의 질산염 및 인산염 배지에서 G. sanguineum의 성장은 억제되었으나, S. costatum은 성장에 영향을 받지 않은 것으로 나타났다. 저농도의 질산염과 인산염 배지에서 G. sanguineum의 세포내 단백질 및 탄수화물의 양은 감소하였으나, S. costutum은 탄수화물의 양이 조금 증가하는 경향을 보였다. 세포내 지질은 G. sunguineum의 경우 중성지질과 인지질은 변화가 거의 없는 반면, 당지질은 저농도의 질산염 및 인산염에서 크게 감소하였다. 그러나 S. costatum 세포내의 세 종류의 지질의 양은 변화를 보이지 않았다. 이와 같은 결과는 저농도의 질산염 및 인산염 배지에서 와편모조류인 G. sanguineum보다 규조류인 S. costatum이 더 잘 적응할 수 있다는 것을 보여준다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제49권2호
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• pp.155-164
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• 2016

남조류의 대번성은 특정 생물종의 감소와 물고기의 서식처를 감소하게 하는 결과를 가져와서 생태계에 상당한 교란을 가져오고 4대강의 수질을 위협하고 있다. 조류의 대번성에 영향을 미치는 인자를 해석하기 위해서 전통적으로 클로르필 a의 농도와 환경인자간의 교차상관함수를 계산하는 방식이 수행되어왔다. 교차상관함수에 사용되는 원 시계열 자료는 추계구조에 의해 영향을 받기 때문에 시계열 데이터의 추계학적인 구조를 파악하고 외부의 영향을 제거하는 선백색화 기법을 도입하였다. 이와 같은 모의과정은 모형구조의 파악, 매개변수추정, 선택된 모형의 자가진단수행등의 일련의 과정으로 진행된다. 선백색화 처리된 데이터를 이용하여 배타적 상관분석을 실시하였고 원데이터의 결과와 비교하였다. 이와 같은 과정은 조류농도 발생의 영향 인자를 구분하기 위해서도 유용한 과정이고 다른 환경인자들 사이에서의 인과성을 규명하는데도 유용하다.

• 생태와환경
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• 제35권2호통권98호
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• pp.123-132
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• 2002

인공부영양화 실험실에서 조류를 대량 증식 시켜 초기세포수의 농도가 $10^4\;cells/ml$가 되게 한 후 잣잎, 솔잎, 은행잎은 각각 0.5 g/l를 투여하였고 애기마름은 0.3 g/l를 투여하여 조류제어 효과를 실험하였다. 그리고 북한강 인근의 바지선에 현장 조류제어 실험조를 설치하여 남조류(Microcystis)가 최대로 증식할 때 솔잎은 0.3 g/l를 투여하여 조류제어 실험을 수행하였다. 인공실험지에서는 잣잎과 솔잎은 Chl-3와 조류세포수 모두 평균 65%의 억제 효율을 보여 비교적 양호한 효과를 나타내었다. 그러나 은행잎은 Chl-a는 33%, 조류세포수는 55%로 잣잎과 솔잎에 비하여 조류제어 효과가 다소 감소하였다. 애기마름도 0.1 g/l와 0.3 g/l로 투여량과는 거의 상관없이 Chl-a늘 34%, 조류세포수는 $55{\sim}67%$의 조류증식 억제 효과를 보였다. 5현장 실험조에서는 초기 Chl-a농도는 $70{\sim}90\;{\mu}g/l$로 비교적 높은 농포를 보였으며 우점조류는 남조류인 Microcystis이었다. 솔잎은 Chl-a로보았을 때는 74%, 조류세포수는 83%의 조류제어효과를 보였다. 은행잎은 Chl-a로 보았을 때는 40%, 조류세포수는 65%로 솔잎 투여에 비해서는 조류 증식억제 효과가 감소하였다. 식물체를 이용한 조류제어실칩 결과 솔잎이 현장에서 조류제어 효과가 가장 좋은 것으로 분석되었고 투여량은 0.3 g/l가 이상적이며 다음이 잣잎 0.5 g/l가 비교적 양호한 효과를 보였다. 솔잎 투여량은 0.3 g/l에서 $70{\sim}80%$의 조류제어 효과를 나타내었고 독소량도 80%이상 제거되었다. 한편 은행잎과 애기마름은 조류제어 효과는 있는 것으로 추정되나 투여량은 추가적으로 실험을 더 수행해야 결정할 수 있을 것으로 본다. 식물체내 유기화합물 분석결과 조류제어에 효과가 있는 페놀 성분이 검출되었고 식물체 생태독성시험 결과 식물체 투여량은 $1{\sim}5\;g/l$가 적정한 것으로 분석되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권2호
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• pp.279-289
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• 2000

본 연구에서는 정수공정에서 응집제 종류와 고액분리방법이 조류제거에 미치는 영향을 조사하였다. 따라서, 원수의 특성을 탁도, $KMnO_4$ 소비량, UV-254, chlorophyll-a 등으로 파악하고 이들 수질인자간의 상관관계를 분석하였다. 또한 시판중인 Alum계열 응집제(Alum, PAC, PACS)가 조류제거에 미치는 영향을 실험실 쟈테스트를 이용하여 탁도 및 유기물제거, pH 저하특성 및 알카리도 소모특성 및 개체수 제거율 등으로 연구하였다. 상관관계 분석에 의하면 유기물항목인 UV-254, $KMnO_4$ 소비량, chlorophyll-a와 탁도의 상관계수는 각각 0.775, 0.674 및 0.623으로 상관성이 매우 높은 것으로 나타났다. 조류발생시 응집제 종류별 응집침전에서 유기물 제거특성은 조류의 농도가 적을 경우에는 유사한 효율을 보였으나 조류농도 증가에 의한 높은 유기물 농도($KMnO_4$ 소비량 20mg/l 이상)와 높은 탁도(100NTU 이상)에서는 PAC, PACS와 같은 무기고분자 응집제가 Alum보다 제거효율이 우수하였다. 조류번성시 응집공정을 거친 후 침전과 부상공정의 비교실험에서 부상분리공정을 사용할 경우 Alum이 모든 분석항목에서 고분자 응집제인 PAC, PACS보다 우수하였으며, 95% 이상의 제거율을 나타내었다. 반면에 PAC와 PACS의 경우는 침전공정이 부상공정보다 효율이 높았으며, $KMnO_4$ 소비량의 경우 부상법 제거율의 2배 이상 효율을 보여주었다. 따라서 조류제거를 향상시키기 위해서는 Alum을 사용할 경우 부상분리, PAC, PACS를 사용할 경우 침전공정이 바람직한 것으로 나타났다. 대상원수에서는 남조식물문의 Microcystic와 녹조식물문의 pediastrum simplex 등 두 가지의 속이 다수 속으로 출현하였으며, Alum, PAC, PACS의 투입후 침전실험에서 27%, 45%, 22%의 조류개체수의 제거율을 보였으나, 용존공기부상법(DAF)을 적용한 경우에는 모든 응집제에서 동, 식물플랑크톤 모두가 100%에 가까운 제거율을 보여주었다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권3호
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• pp.420-431
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• 2010

하천형 저수지인 팔당호의 건기시 수질을 모의하기 위하여 단순 물질수지 모델을 개발하였다. 대상 물질은 총인 (TP), 클로로필${\alpha}$ ($Chl.{\alpha}$), 5일 생물학적 산소 요구량 (BOD) 화학적 산소요구량 (COD)이었다. 모델은 지난 20년간의 실측치를 잘 재현하였으며 유기물질의 성인을 밝히는데 이용될 수 있었다. 모델을 통하여 분석한 결과, 팔당호에서 인에 대한 조류의 이용성을 결정하는 임계 수리부하는 약 $1.5m\;d^{-1}$로 나타났다. 팔당호의 $Chl.{\alpha}$, COD, BOD 농도는 임계부하보다 작은 수리부하의 조건에서 생산과 호흡 및 침전과 같은 조류의 변화에 민감하게 반응하였다. 최근 유기오염 저감을 위한 중앙정부와 지방정부의 강도 높은 노력에도 불구하고 팔당호의 수질은 크게 개선되지 않았으며 오히려 COD 농도는 증가하였다. 모델 해석을 통하여 이는 조류 생산량의 증가와 아울러 비점오염원 등에서 외래성 부하가 증가하였기 때문인 것으로 나타났다. 특히 2000~2007년 기간의 조류 기원성 유기물 농도는 전체 유기물 농도의 절반에 해당하는 것으로 추정되었으며, 이는 1988~1994년 기간에 비하여 2.5배, 1995~1999년 기간에 비하여 1.3배에 달하는 수준이었다. 이러한 연구의 결과는 팔당호의 수질개선을 위해서는 조류 발생을 억제하는 것이 필요함을 시사하는 것이었다.

• 생태와환경
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• 제36권1호통권102호
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• pp.57-65
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• 2003

진양호와 남강 수역에서 2000년 8월부터 2001년 7월 까지 남조류 Microcystis aeruginosa에 의한 조류생장잠재력측정 (AGPT)을 수행하였다. 진양호의 AGPT값은0${\sim}$23.4 mg dw $1^{-1}$ 범위이었고, 무생장 처리구가 79%를 차지하였다. AGPT값은 수중 P 농도에 비례하였고, chl-a가 높을 때 낮았다. 또한, 표층보다 중 ${\cdot}$ 저층에서, 하류보다 수심이 얕은 유입부에서 높았다. 계절적으로는 수량이 풍부한 시기인 8월${\sim}$9월에 저수지의 전체를 통해 AGPT값이 증가하였다. 반면에, 남강의 AGPT값은 0${\sim}$252.0 mg dw $1^{-1}$ 범위로써 저수지에 비해 변동 폭이 매우 컸고, 생장이 관찰된 처리구는 65%이었다. 하수처리수가 유입되는 지점을 중심으로 상류는 연중 10 mg dw $1^{-1}$ 이하였으나, 하류 (KUM${\sim}$YOM 구간)는 유량의 영향이 컸던 3월과 7월을 제외한 평균값이 57 mg dw $1^{-1}$로써 과영양 수준을 초과하였다. AGPT 결과는 저수지와 강에서 시공간적인 차이가 관찰되었다. 저수지의 유입부는 7월${\sim}$9월, 12월에, 하류는 3월, 8월${\sim}$12월에, 하천은 1월, 5월 및 11월에 그 값이 증가하였다. AGPT는 조류 생장에 대한 제한영양염 판정뿐만 아니라, 수중 fertility를 평가함에 있어 유용하였다.

• 생태와환경
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• 제36권4호통권105호
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• pp.463-466
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• 2003

본 연구는 독도에서 식수원으로 이용되었던 담수 환경인 물골 생태계를 소개하고자 하였다. 물골 유출수의 염분도는 2.0 psu 이하이었고, 부착조류 생물량이 25.9 ${\mu}g$ chl-a/$cm^2$수준으로 대량 번성하여 과영양 환경을 유지하였다. 수중 영양염 중에서 질소는 $NH_4$의 농도가 비교적 높았고, SRP는 117.3 ${\mu}g$ P/l SRSi는 4,104.6 ${\mu}g$ Si/l로서 N성분에 비해 매우 높은 농도를 보였다. 그 결과, N/P비는 1.0이하로서 강한 N 제한 상태를 나타냈다. 물골에서 높은 무기 영양염 농도와 부착조류 생물량은 교란이 적은 생태계로서 자연적 오염의 영향으로 볼 수 있었으나, 본 연구를 통해 완전한 규명은 어려웠으며, 향후 이에 대한 학술적 후속 연구가 요구된다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권4호
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• pp.614-621
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• 2010

A indigenous freshwater bivalve Unio douglasiae was introduced to compare the differences in the efficacy of algal bloom control and the appearances of mussel-mediated adverse effects between two different reservoirs such as mesotrophic (Shingu r.) and hypertrophic (Seokmun r.). We constructed the study mesocosm in the shore of each reservoir, stocked the mussel at density of $30indiv./m^3$ for 7 days, and measured daily the phytoplankton density and water quality. In mesotrophic reservoir, even though approximately 38% of suspended solids and chlorophyll-a was reduced by stocked bivalves for the first 3 days, algal density, ammonia and soluble reactive phosphorus gradually increased with increasing mussel death. In hypertrophic reservoir, mussels strongly inhibited suspended solids and chlorophyll-a by the termination of study with no increase of mussel death and nutrient, especially ammonia concentration. In both reservoirs, a strong selectivity showed mussels preferred to diatom rather than cyanobacteria and green algae without algal density and nutrient level. Our results indicate that an introduction of freshwater bivalve U. douglasiae is more strategic to improve water quality of hypertrophic than mesotrophic reservoir, but many preliminary studies on the treatment method and the selection of target water system are required.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제18권10호
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• pp.1451-1456
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• 2005

To study the acute effect of dietary docosahexaenoic acid (DHA, $C_{22:6}$) on the expression of adipocyte determination and differentiation-dependent factor 1 (ADD1) mRNA in pig tissues, weaned, crossbred pigs (28 d of age) were fed with either 10% (on as-fed basis) tallow (high stearic acid), soybean oil (high linoleic acid), or high DHA algal oil for 2 d. The plasma and liver DHA reflected the composition of the diet. The adipose tissue and skeletal muscle DHA did not reflect the diet in the short term feeding. The results also showed that the diet containing 10% algal DHA oil significantly decreased the total plasma cholesterol (39%) and triacylglycerol (TG; 46%) in the pigs. Soybean oil significantly decreased plasma TG (13.7%; p<0.05), but did not have an effect on plasma cholesterol. The data indicate that different dietary fatty acid compositions have different effects on plasma lipids. The ADD1 mRNA was decreased (p<0.05) in the liver of DHA oil-treated pigs compared with the tallow-treated pigs. The diets did not have significant effect on the ADD1 mRNA in adipose tissue. Addition of algal DHA oil in the diet increased acyl CoA oxidase (ACO) mRNA concentration in the liver, suggesting that dietary DHA treatment increases peroxisomal fatty acid oxidation in the liver. However, dietary soybean oil supplementation did not affect mRNA concentrations of ADD1 or ACO in the tissues of pigs. Because ADD1 increases the expression of genes associated with lipogenesis, and ACO is able to promote fatty acid oxidation, feeding DHA oil may change the utilization of fatty acids through changing the expression of ADD1 and ACO. Therefore, feeding pigs with high DHA may lead to lower body fat deposition.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권6호
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• pp.910-917
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• 2015

A total of 646 strains, including green algae and diatoms, were isolated from 220 samples to screen microalgae with high lipid productivity (LP). The samples were obtained from nine habitats in Northern Xinjiang, China in June 2013. This study initially identified eight lipidrich strains, namely, Desmodesmus intermedius XJ-498, D. intermedius XJ-145, D. intermedius XJ-99, Monoraphidium pusillum XJ-489, M. dybowskii XJ-435, M. dybowskii XJ-151, Mychonastes homosphaera XJ-488, and Podohedriella falcata XJ-176, based on 18S rDNA sequencing. The strains were cultured in a photobioreactor for the same period. Results showed that the specific growth rate (day^-1) of M. pusillum XJ-489 was the highest (1.14 ± 0.06), and the biomass concentration (g/l) of D. intermedius XJ-99 was the highest (2.84 ± 0.3). Futhermore, the lipid content (%) of M. dybowskii XJ-151 was the highest (33.5 ± 4.38), and the lipid productivity (mg l^-1 day^-1) of My. homosphaera XJ-488 was the highest (86.41 ± 9.04). C16 to C18 accounted for 86% to 98% of the total lipid, and the biodiesel qualities of the selected algae corresponded to international standards. This study suggests that My. homosphaera XJ-488, D. intermedius XJ-99, and M. dybowskii XJ-151 are the most potential strains for biodiesel production among all the isolated strains.