• 한국해양학회지:바다
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• 제24권1호
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• pp.1-17
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• 2019

본 연구에서는 태안반도 근소만 갯벌에서 저서미세조류(MPB)의 현존량, 군집조성 및 광생리의 월변화에 대해 알아보기 위하여 2016년 10월부터 2017년 10월까지 월 1~2회씩 총 16회에 걸쳐 갯벌 표층에 분포하는 저서미세조류 색소를 HPLC (High performance liquid chromatography)를 이용 분석하였다. 갯벌 표층 1 cm 깊이에 분포하는 저서미세조류의 광합성 색소 중 현존량의 지표로 사용되는 총 chlorophyll a (TChl a) 농도는 연중 40.4~218.9 mg m-2의 범위를 보였다. 2월 24일에 최대값이 나타났고 3월에도 높은 값을 보인 뒤 이후 감소하였다. 저서미세조류의 현존량은 동계에 높고 하계에 낮은 값을 나타냈다. Phaeophorbide a 농도의 월별 변동을 통해 동계에 상위 포식자의 낮은 포식압이 저서미세조류 동계번성에 일부 기여한 것으로 사료된다. 또한 주요지시색소를 이용한 저서미세조류 군집조성의 분석결과 저서규조류의 지시색소인 fucoxanthin의 농도가 연중 가장 높게 나타났다. Chlorophyll b(녹조류), peridinin(와편모조류)을 제외한 대부분의 지시색소의 농도는 동계에 증가하였으나, fucoxanthin의 농도 증가율이 가장 높아 fucoxanthin을 제외한 TChl a에 대한 주요지시색소의 상대비는 동계에 감소하는 경향이 있었다. 형광광도계와 산소미세전극을 이용하여 측정한 퇴적물 내 Chl a와 산소 농도의 연직분포 특성은 퇴적층 표면에서 깊이가 깊어질수록 Chl a 값과 산소 농도가 함께 감소하는 경향을 보였고, 동계로 갈수록 이런 경향이 더욱 뚜렷하게 나타났다. 하지만 5~7월의 Chl a 농도는 다른 기간에 비해 12 mm까지 연직으로 유사하게 나타났으나, 5월의 산소 농도 분포는 1 mm 이하에서 급격하게 감소하였다. 같은 시기에 phaeophorbide a 농도가 증가하는 것으로 보아 저서동물의 포식활동에 의한 산소 소비량이 증가하였을 가능성이 있으며, 저서동물의 생물교란에 의해 저서미세조류의 세포가 아래로 옮겨진 것으로 추측된다. 한편, 저서미세조류의 광적응의 지표로 사용되는 diadinoxanthin (DD)과 diatoxanthin (DT)로 얻은 상대적인 비(DT/(DD+DT))는 10월에서 3월로 갈수록 감소하며, 5월에는 증가하는 것으로 볼 때, 월별로 Xanthophyll cycle의 활성 정도에 차이가 있었음을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제18권1호
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• pp.71-92
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• 1989

피조개 양식장의 수질변화와 양성중의 피조개 근육의 carotenoid조성 그리고 지질조성의 변화 등을 비교, 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 해수의 일반정상중, pH, 염분도, 전기전도도는 충무, 여수의 양수역이 비슷하였으나, 년평균 수온은 충무수역이 약$2^{\circ}C$정도 높았다. 여수수역은 충무수역보다, 아질산성질소, 암모니아성질소, 인산성인등의 농도가 다소높았고, 특히 규산성규소의 농도가 2배 정도가 높아 수질이 뒤떨어지는 것으로 판단된다. 대장균군과 분변계대장균의 변화범위는 충무 수역이 $3.6{\sim}93/100ml,\;3.0{\sim}15/100ml$이며, 여수수역이 $7.3{\sim}150/100ml,\;3.6{\sim}20/100ml$로서 여수수역이 약간 불결하였다. 대장균의 조성은 Escherichia coli군이 8.9%, Citrobacter freundii군이 33.9%, Enterobacter aerogenes 군이 41.1%, 동정되지 않은 것이 16.1%로 나타났다. 피조개육의 Hb함량변화는, 충무산이 $1.1{\sim}2.5g/dl$, 여수산이 $1.7{\sim}4.4g/dl$로서, 년평균함량이 충무산보다 여수산이 높았다. 그러나, 총 carotnoid의 함량변화는, 충무산이 $0.80{\sim}1.28mg/100g$ (muscle), 여수산이 $0.45{\sim}0.99mg/100g$ (muscle)로서, 년평균함량이 충무산이 여수산보다 높았다. 피조개육의 구성 carotenoids중에서, pectenolone (기하함량비율 : 충무산 63.0%, 여수산 59.0%), ${\beta}-carotene$(평균함량비율 : 충무산 6.5%, 여수산 18.9%), pectenoxanthin(평균함량비율 : 충무산 9.9%, 여수산 9.1%) 그리고 diatoxanthin monoester(평균함량비율 : 충무산 11.2 %, 여수산 5.2%)등의 함량이 높게 나타났고, 특히 pectenolone 은 산란기 이전까지는 계속 증가하다가 산란기 이후 감소하며, diatoxantin monester 는 성장기중 계속 증가하며, ${\beta}-carotene$은 산란기 이전까지 감소하다가 산란기 이후에는 계속 증가하여, 피조개육색에 적접 영향을 주는 것으로 판단된다. 총지질, 중성지질 및 극성지질등의 각 지질을 구성하는 주요지방산은 양적으로, $C_{16:0},\;C_{18:1},\;C_{22:6},\;C_{20:2},\;C_{18:20},\;C_{20:5}$ 그리고 $C_{18:3}$산의 순이었다. 충무산과 여수산 피조개육의 총지질중에서, 중성지질의 함량은 극성지질의 함량보다 2배량 많았으며, 총지질과 중성지질 함량은 산란기중 에 감소하였다. 그리고 계절별 지질의 지방산조성의 변화에서도, 산란기중에는, 총지질과 중성지질의 polyene 산은 감소하고 포화산은 증가하며, 반대로 당지질과 인지질의 polyene산은 증가하고 포화산은 감소하는 양상을 보여 대조적이었다. 총지질의 sterol조성은 충무산과 여수산에서 다같이, cholesterol, campesterol, brassicasterol 및 ${\beta}-sitosterol$의 순으로 함유하며, 산란기 중에 cholesterol의 함량비율은 감소되고 campesterol 은 성장기중 3월에서 11월까지 증가하는 경향을 보였다.

• Ocean and Polar Research
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• 제35권1호
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• pp.39-50
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• 2013

Biomass and community composition of microphytobentos in tidal flats were studied by HPLC analysis and also investigated to examine the relationship between microphytobenthic pigments and Adenosine-5' triphosphate (ATP) as an index of total microbial biomass in intertidal environments (muddy and sandy sediment) of Gyeonggi Bay, west coast of Korea. Microphytobenthic pigments and ATP concentration in muddy sediment were the highest at the surface while the biomass of microphytobenthos in sandy sediment was the highest at the sub-surface (0.75 cm sediment depth). The detected pigments of microphytobenthos were chlorophyll a, b (euglenophytes), $c_3$, peridinin (dinoflagellates), fucoxanthin (diatom or chrysophytes), diadinoxanthin, alloxanthin (cryptophytes), diatoxanthin, zeaxanthin (cyanobacteria), ${\beta}$-carotein, and pheophytin a (the degraded product of chlorophyll a). Among the pigments which were detected, the concentration of fucoxanthin was the highest, indicating that diatoms dominated in the microphytobenthic community of the tidal flats. There was little significant correlation between OC (Organic Carbon) and ATP in both sediments. However, a positive correlation between chlorophyll a concentration and ATP concentration was found in sandy sediment, suggesting that microbial biomass could be affected by labile OC derived from microphytobenthos. These results provide information that may help us understand the relationship between microphytobenthos and microbial biomass in different intertidal sediment environments.

• 한국수산과학회지
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• 제37권3호
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• pp.215-225
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• 2004

Biomass and community composition of microphytobenthos in the Saemankeum tidal flat were studied by HPLC analysis of the photosynthetic pigments from November 2001 to November 2002. The environmental factors of sediment were also investigated to examine the relationship between microphytobenthos biomass and sedimentary environments. The detected photosynthetic pigments of microphytobenthos were chlorophyll a, b, c, fucoxanthin, 19'-hexanoyloxyfucoxanthin, violaxanthin, diadinoxanthin, alloxanthin, diatoxanthin, zeaxanthin+lutein, peridinin and beta-carotene. Pheophytin a, the degradation product of chlorophyll a, was also detected. The results of pigmen analysis suggest the presence of diatom (fucoxanthin), euglenophytes (chlorophyll b), chlorophytes (chlorophyll b + lutein), cyanobacteria (zeaxanthin), cryptophytes (alloxanthin), chrysophytes (fucoxanthin + violaxanthin), prymnesiophytes (19'-hexanoyloxyfucoxanthin) and dinoflagellates (peridinin). Chlorophyll a concentration in the top 0.5 cm of sediment was in the range of $0.24\;mg{\cdot}m\^{-2}\;-32.11\;mg{\cdot}m\^{-2}$ in the study area. The increase of chlorophyll a concentration in the spring indicates the occurrence of a microphytobenthic bloom. In the summer, there was a sharp decrease of the chlorophyll a concentration which was probably due to high grazing activity by macrobenthos. The annual mean chlorophyll a concentration in the study area was low compared to that in most of other tidal flat areas probably due to active resuspension of microphytobenthos and high grazing activity by macrobenthos. There was no clear relationship between microphytobenthos biomass and sedimentary environments because of a large variety of physical, chemical and biological factors, Pigment analysis indicated that while diatoms were dominated in the microphytobenthic community of the Geojon tidal flat, euglenophytes and/or chlorophytes coexisted with diatoms in the Mangyung River tidal flat.

• 한국해양학회지:바다
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• 제14권1호
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• pp.48-55
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• 2009

광양만 조간대 갯벌에 서식하는 저서미세조류와 해수 중 식물플랑크톤의 생체량과 군집조성의 계절변동 양상을 밝히기 위하여, 2002년 1월부터 11월까지 매월 high-performance liquid chromatograph(HPLC)를 이용한 광합성색소(photosynthetic pigments) 분석을 실시하였다. 광합성색소 분석결과 규조류(diatoms)의 주요 지표색소인 fucoxanthin, diadinoxanthin 그리고 diatoxanthin이 퇴적물과 상부 해수에서 연중 우점하여 나타났다. 이들을 제외한 다른 색소들은 상대적으로 낮은 농도를 보였다. 깊이 0.5 cm까지의 표층퇴적물에서 측정한 chlorophyll ${\alpha}$ 농도는 3.44${\sim}$169 mg $m^{-2}$의 범위로 연평균 농도는 상부, 중부 그리고 하부 갯벌 퇴적물에서 각각 $68.4{\pm}45.5,\;21.3{\pm}14.3,\;22.9{\pm}15.6mg\;m^{-2}$로 나타났다. 반면 퇴적물 상부 수주 전체 수심(2.6 m)에 대해 적산한 chlorophyll ${\alpha}$ 농도는 1.66(11월)${\sim}$11.7(7월) mg $m^{-2}$의 농도 범위로 평균 $6.96{\pm}3.04mg\;m^{-2}$를 나타내었다. 이로부터 갯벌 퇴적물 내에 존재하는 저서미세조류의 농도는 해수 중 존재하는 식물플랑크톤의 농도보다 3${\sim}$10배 정도 높은 것으로 추산되었다. 퇴적물과 상부 해수 중 미세조류의 농도에서 유사한 월별변화와 군집조성은 재부유된 저서미세조류가 광양만 해수 중 식물플랑크톤 생체량의 상당부분을 설명할 수 있음을 시사하였다. 따라서 이들 저서미세조류는 갯벌 생물뿐만 아니라 재부유에 의한 수송을 통하여 인근 연안 생태계의 생물군에 대한 중요한 영양원 역할을 할 수 있다는 점에서 이들의 거동에 대한 지속적인 관찰이 요구된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제29권5호
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• pp.922-934
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• 2000

To investigate the composition of carotenoids present in marine organisms and the biological activity of the carotenoids, carotenoids of the muscles and tunic of tunicates and shellfishes were isolated and identified. Anitmutagenic activities of the carotenoids for S. typhimurium TA 98 and cytotoxic activity for cancer cell lines were determined. Total carotenoid contents in the muscle of tunicata ranged from 18.65 mg% to 2.39 mg%. The highest amount of the total carotenoid was found in the muscle of Halocynthia aurantium, followed by Styela clava (HERDMAN), H. roretzi, H. hilgendorfi f. igaboya, H. hilgendorfi f. retteri, S. plicata (LESUEUR) in order. Interestingly, total carotenoid content in the muscle of S. clava (HERDAMAN) was higher than that of H. roretzi. Total carotenoid content of all tunicata, other than H. aurantium and H. roretzi, were higher in muscle than tunic. The major carotenoids in H. roretzi, H. aurantium, S. plicata (LESUEUR), and S. clava (HERDAMAN) were cynthiaxanthin (25.1∼42.2%), halocynthiaxanthin (9.7∼26.3%), diatoxanthin (8.0∼18.7%) and β-carotene (7.7%∼21.7%). Similarly, cantaxanthin (19.6%), cynthiaxanthin (15.4%), halocynthiaxanthin (14.8%), and (3R, 3'R), (3S, 3'S)-astaxanthin (22.6%) in H. hilgendorfi f. retteri and fucoxanthin (26.6%), cynthiaxanthin (21.8%), halocynthiaxanthin (15.2%), and β-carotene (9.3%) in H. hilgendorfi f. igaboya were major carotenoids in both tunicate. However, the composition of carotenoids in muscle and tunic of tunicata was similar each other. Among the shellfishes examined, total carotenoid content of the muscle of Peronidia venulosa (Schrenck) and Corbicula fluminea, and of the gonad of Atrina pinnata and Chlamys farreri, was ranged from 2.51 to 6.83 mg% which were relatively higher than that of other shellfishes. The composition of the carotenoids of shellfishes, which might depend upon their living environments, was varied. But cynthiaxanthin (15.9∼39.0%) and zeaxanthin (9.6∼21.9%) in gonad of C. farreri, and muscles of Buccinum Volutharpa perryi (JAY) and Crassostrea gigas, cynthiaxanthin (21.5∼48.6%) and mytiloxanthin (14.6%) in muscle of C.fluminea and gonad of A. pinnata, and canthaxanthin (60.6%) and isozeaxanthin (20.5%) in muscles of P. venulosa (Schrenck), and β-carotene (23.7%∼37.8%) and zeaxanthin (18.2∼20.4) in muscles of Semisulcospira libertina and Meretrix lusoria were major carotenoids. Interestingly, diester type-carotenoids were present along with free type-carotenoids in muscles of C. gigas. antimutagenic effect of the carotenoids isolated from tunicata and shellfishes against 2-amino-3-methylimidazol [4,5-f]quinoline (IQ) for S. typhimurium TA 98 was proportional to the amount (20, 50 and 100㎍/plate) treated. Mutagenicity of IQ was significantly reduced by astaxanthin, isozeaxanthin, mytiloxanthin and halocynthiaxanthin, whereas the mutagenicity of aflatoxin B₁(AFB₁) was significantly reduced by β-carotene, isozeaxanthin, and mytiloxnthin. Growth inhibition effect of carotenoids isolated from tunicata and shellfishes for cancer cell was proportional to the amount (5, 10, and 20㎍/plate) treated. The growth of HeLa cell by β-carotene, cynthiaxanthin, astaxanthin and halocynthiaxanthin, NCI-H87 cell by β-carotene, astaxanthin, cynthiaxanthin, and halocynthiaxanthin, HT-29 cell by β-carotene, cynthiaxanthin, mytiloxanthin and halocynthiaxanthin, and MG-63 cells by β-carotene, cynthiaxanthin, astaxanthin, canthaxanthin and halocynthiaxanthin were statistically reduced.