• 환경생물
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• 제39권1호
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• pp.81-87
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• 2021

2008년 4월부터 2009년 3월까지 1년간 우리나라 서남해안 함평만의 도리포에서는 조간대의 해조류 식물 군집과 가입리에서는 식용 해조류 가시파래의 월별 변동성을 매월 조사하였다. 조사된 해조류는 총 22종이었으며, 녹조류 5종, 갈조류 4종 그리고 홍조류 13종이었다. 함평만 도리포 암반 조간대에서 연간 우점하는 해조류는 구멍갈파래였고, 준 우점종은 잎파래와 애기가시덤불이었다. 조간대 상부에서 하부에 이르는 수직분포는 잎파래 - 애기가시덤불 - 구멍갈파래 - 지충이었다. 가시파래의 생물량은 6월에 최대를 보였고 11월에 최소를 보였으며, 2.4-98.2 g dry wt. m^-2 범위를 나타냈다. 가시파래의 생물량은 수온과 연관이 있어 보이지만 영양염류 및 빛의 강도 같은 기타 환경요인과의 관계는 추후 지속적인 연구가 요구된다.

• ALGAE
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• 제37권1호
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• pp.75-84
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• 2022

Intercellular nutrient and signal transduction are essential to sustaining multicellular organisms and maximizing the benefits of multicellularity. It has long been believed that red algal intercellular transport of macromolecules is prevented by the protein-rich pit plug within pit-connections, the only physical connection between cells. Fluorescein isothiocyanate-dextran and recombinant green fluorescence protein (rGFP) of various molecular sizes were injected into vegetative cells of Griffithsia monilis using a micromanipulator, and intercellular transport of the fluorescent probes was examined. Pit-connections were found to provide intercellular transport of tracers at rates comparable to plasmodesmata in other organisms. The time necessary for the transport to an adjacent cell was dependent on the molecular size and the direction of the transport. Fluorescent dextran of 3 kDa was transported to adjacent cells in 1-2 h after injection and migrated to all cells of the filament within 24 h, but fluorescent dextran of 10-20 kDa took 24 h to transfer to neighboring cells. The migration occurred faster towards adjacent reproductive cells and to apical cells than basally. Fluorescent tracers above 40 kDa and rGFP was not transported to neighboring cells, but accumulated near the pit plug. Our results suggest that pit-connections are conduit for macromolecules between neighboring cells and that these size-specific conduits allow intercellular communication between the vegetative cells of red algae.

• 한국수산과학회지
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• 제56권5호
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• pp.691-700
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• 2023

This study examined the seasonal variations of subtidal marine algal community structures along four sites in Jejudo Island, Korea, from February 2016 to November 2018. A total of 147 marine algal species were identified, including 13 green (8.84%), 26 brown (17.69%), and 108 red algae (73.47%). During the study period, the number of species was highest in Sagye (116 species) followed by numbers in Sinheung (98 species), Bukchon (90 species) and Sinchang (73 species). Ecklonia cava, Peyssonnelia caulifera, Synarthrophyton chejuense, Corallina aberrans and Corallina crassisima occurred at all study sites and in all seasons. The average annual biomass of marine algal flora was 746.29±88.85 g wet wt./m² and ranged from 652.25 g/m² at Sinheung to 979.91 g/m² at Sagye. The brown alga E. cava was the most dominant species, occupying 42.85% (319.80 g/m²) of the total seaweed biomass. Subdominant species were C. crassissima and Undaria pinnatifida, comprising 10.22% (76.29 g/m²) and 9.66% (72.13 g/m²), respectively. A similarity analysis showed that there were regional differences in the algal communities, with three distinct groups.

• 생명과학회지
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• 제27권1호
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• pp.100-121
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• 2017

이 논문은 다세포 녹색식물의 조상으로 생각되는 단세포인 수염녹두말속(Chlamydomonas) 녹조의 복잡한 유성생식 과정을 종합적으로 이해하기 위해서 기술되었다. 모델생물로 알려진 클래미도모나스 레인하르티(Chlamydomonas reinhardtii)의 유성생식 생활사는 배우자발생, 배우자 활성화, 세포융합, 접합자 성숙, 감수분열과 발아 등의 다섯 시기로 구별된다. 배우자발생은 서식지에서 질소가 결핍되어 시작된다. 그 결과, 교배형 유전자자리($MT^+$ 또는 $MT^-$)에 의해 조절된 두 가지 교배형($mt^+$ 및 $mt^-$)의 배우자들이 발생된다. 유성생식을 위한 두 번째 자극원인 청색광이 교배능력을 갖고 있지 않는 예비배우자 세포에 조사되면 교배능력을 가진 배우자로 분화된다. 배우자발생의 초기에, 두 배우자 세포들은 응집소(agglutin) 분자들을 합성한다. 즉, $mt^+$ 응집소 및 $mt^-$ 응집소는 상염색체에 있는 성응집(SAG1) 및 성접착(SAD1) 유전자들이 발현되어 각각 합성된다. 응집소들에 의해서 두 배우자 세포들의 편모가 접착되면 cAMP가 신호전달 경로를 작동시켜서 편모의 끝 부부을 활성화시킨다. cAMP의 신호에 반응하여 두 배우자들의 세포벽이 벗겨지고 2개의 편모 사이에서 각각의 교배구조(mating structure)가 발달한다. 교배구조의 원형질막에는 $mt^+$ 및 $mt^-$ 배우자-특이 융합 단백질인 Fus1 및 Hap2/Gcs1이 있다. 이 단백질들의 상호작용으로 두 교배구조가 접촉되면, 두 배우자 사이에 세포질이 연결되어 수정세관(fertilization tubule)이 발달한다. $mt^+$ 및 $mt^-$ 배우자들의 핵과 엽록체가 융합되면 2배체의 접합자가 형성된다. 그 후 배우자들의 특성은 사라지며 융합단백질들(Fus1 및 Hap2)이 분해되고 접합자-특이(zygote-specific) 유전자들이 활성화 된다. 접합자는 24시간에 걸쳐 두꺼운 세포벽을 가진 접합포자(zygospore)로 발달한다. 어린 접합자에서 교배 후 60분 이내에 $mt^-$ 엽록체 DNA와 $mt^+$ 미토콘드리아 DNA가 선택적으로 제거된다. 따라서 이 두 소기관들은 각각 $mt^-$ 미토콘드리아 DNA와 $mt^+$ 엽록체 DNA만 남아서 단친유전(uniparental inheritance)이 이루어진다. 적당한 조건이 되면 접합포자가 감수분열과 발아 과정을 거쳐 반수체 영양세포가 방출되어 새로운 세대가 다시 시작된다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권3호
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• pp.374-384
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• 1999

부산 용호동 일대의 저서 해조상 및 군집구조가 1996년 7월부터 1997년 4월까지 계절별로 각 transect line을 따라서 방형구법에 의하여 조간대와 조하대 지역에서 조사되었다. 이 지역에서 남조식물 3종, 녹조식물 13종, 갈조식물 26종, 홍조 식물 57종으로 총 99종이 동정 분류되었다. 이중에서 35 분류군은 연중 출현하였으며, Ulva pertusa와 Corallina pilulifera는 4계절 우점 하여 나타났다. Enteromorpha spp.와 Ulva spp.는 주로 상부와 중부에 분포하는 반면에, Symphyocladia latiuscula, Chondria crassicaulis, Corailina pilulifera 및 Sargassum spp.는 주로 하부지역에 분포하였다. 단위면적당 평균생물량은 $1,241 g/m^2\~1,648 g/m^2$의 범위로서, 봄에는 낮았고 여름에 높았다. 종다양도지수는 봄에 최대값을, 가을에 최소값을 기록하였다. UPGAM에 의한 군집분석결과, 조사된 5개의 지점은 외해에 노출되어 있는 지역(transects 1, 2, 3)과 부산항 쪽으로 면하여 있어서 비교적 덜 노출되어 있는 지역 (transeco 4, 5)의 2개의 군으로 분리되었다. 외해에 노출되어 있는 지역은 주로 갈조식물인 Sargassum과 Hizikia가, 덜 노출되어 있는 지역에서는 Ulva pertusa와 Lomentaria가 주로 발견되었으며, 양 지역 모두에서는 석회조류인 Corallina pilulifera가 일년 내내 우점하여 출현하였다. 결론적으로 본 조사지역에서는 과거에 비하여 출현종이 현저히 감소하였고, 이러한 결과는 근래에 본 조사지역 인근의 연안 해양환경에 부하될 수 있는 물리, 화학적인 잠재적 오염원을 고려할 때, 차후 본 지역의 해조 식생의 변화에도 시사하는 바 크다고 할 수 있다.

• 한국수산과학회지
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• 제46권5호
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• pp.607-618
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• 2013

Marine macroalgal community structures and characteristics of ocean environmental factors were examined seasonally at four sites in Jeju Island, Korea, from March to November 2012. A total of 71 macroalgal species were identified, including 9 green, 7 brown, and 55 red algae. Peyssonnelia capensis occurred at all study sites and in all seasons. The average annual biomass of seaweed was 991.84 g wet $wt/m^2$, with seasonal variations from 543.80 g in autumn to 1,284.17 $g/m^2$ in summer. A green alga, Codium coactum, was the dominant species, occupying 21.31% (211.39 $g/m^2$) of the total algal biomass in Jeju Island. Subdominant species were Ecklonia cava and Lithophyllum okamurae, comprising 20.85% (206.75 $g/m^2$) and 19.64% (194.75 $g/m^2$), respectively, of the total algal biomass in Jeju Island. The vertical distribution of subtidal seaweeds was represented by L. okamurae at 5 m depth, C. coactum at 10 m depth, E. cava at 5-10 m depth and P. capensis at the 20 m depth level. In the present study, crustose coralline algae, which predominated on barren ground, were subdominant species at all study sites. Community indices varied between 0.51-0.63 for dominance index (DI), 5.53-8.14 for richness index (R), 0.51-0.63 for evenness index (J'), and 2.04-2.32 for diversity index (H'). On the basis of seaweed biomass and community indices, Sinchang was the best preserved coastal area, showing maximal values in biomass, and evenness- and diversity-indices, and minimal value in the dominance index, representing stable environmental conditions. In contrast, the Onpyung and Topyeong sites, located near tourist venues such as Udo and Seogwipo were relatively poor habitats based on community indices and biomass. The present results could imply that climate changes alter seaweed community structure, and long-term monitoring of the study sites is required.

• 한국수산과학회지
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• 제48권1호
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• pp.96-103
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• 2015

The effects of $CO_2$ concentration, nutrient levels, and irradiance on the growth of germlings and juveniles, and on the photosynthesis of adults were examined in a green tide alga, Ulva australis. We used a factorial experimental design with two $CO_2$ concentrations (380 and 750 ppm), two nutrient levels (control and PES medium), and two irradiance levels (50 and $100{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$). Germlings grew best ($664.15{\pm}61.45{\mu}m$ in length) under conditions of 750 ppm, PES, and $100{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$ after 10 days in culture. Relative growth rates (RGR) of the juveniles were greatest (4.41% $day^{-1}$) under conditions of 750 ppm, PES, and $50{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$ after 5 days in culture. Photosynthetic efficiency ($F_v/F_m$) of the adult discs was $0.73{\pm}0.05$ before the experiment and reached a maximum ($0.83{\pm}0.01$) under conditions of 750 ppm, control, and $50{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$ after 5 days in culture. Growth (germlings and juveniles) and photosynthesis (adult discs) of Ulva australis increased when $CO_2$ levels were 750 ppm. Additionally, the optimal irradiance for growth and photosynthesis differed among stages, wherein germlings grew best at $100{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$, juveniles grew best at $50{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$, and adults photosynthesized most at $50{\mu}mol$ photons $m^{-2}s^{-1}$. The performance of Ulva australis at all examined life stages was enhanced under the PES nutrient treatment. In conclusion, the physiological responses of U. australis to varying $CO_2$, nutrient, and irradiance levels differed slightly among life stages. However, growth and photosynthesis always increased with elevated $CO_2$ and nutrient concentrations. These results indicate that U. australis green tide blooms might occur more frequently in coastal areas if $CO_2$ and nutrient concentrations increase.

• 생태와환경
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• 제43권2호
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• pp.221-231
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• 2010

국내에서 널리 분포하여 쉽게 구할 수 있는 천연재료인 상수리나무, 밤나무, 녹차, 황토, 맥반석, 제올라이트와 혼합물 등 7가지 물질의 남조와 녹조류 성장 억제능을 파악하기 위하여, 단순 추출법을 이용하여 얻은 각 물질을 농도별(1, 5, 10 mg $L^{-1}$)로 배양조류에 처리하고 각 조류의 성장 특성을 조사하였다. 분리형 남조 Microcystis aeruginosa, 군체형 M. aeruginosa 등은 저농도의 상수리나무, 밤나무, 제오라이트에 의해서 60% 이상의 높은 조류억제능을 보였으며, 녹조 Scenedesmus quadricauda는 녹차, 상수리나무에서 50% 이하의 억제능을 보였으며, 제오라이트에서는 65% 이상 성장이 억제되었다. 녹차를 포함한 대부분의 물질에서 낮은 농도인 1 mg $L^{-1}$에서 녹조 Chlorella vulgaris의 성장을 촉진하였으며, 황토는 S. quadricauda 성장을 촉진하였다. 따라서 부영양호수에서 흔히 발생되는 남조발생 억제에는 상수리나무, 밤나무, 제올라이트가 적합할 것으로 판단되었으며, 녹차, 황토나 맥반석 등은 녹조류 대량배양이나 배지로서 이용 가능성이 높다고 사료되었다.

• 농약과학회지
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• 제12권1호
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• pp.50-56
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• 2008

우리나라에서 사용되고 있는 벼재배용 농약 isoprothiolane, diazinon, butachlor, dimethametryn 그리고 molinate 등에 대한 녹조류 Selenastrum capricornutum, Scenedesmus subspicatus 그리고 Chlorella vulgaris와 규조류 Nitzschia palea의 생장저해시험 결과, isoprothiolane에 대한 S. capricornutum, S. subspicatus, C. vulgaris 그리고 N. palea의 72시간 $ErC_{50}$은 각각 5.87, 9.91, 18.55 그리고 $38.79\;mg\;L^{-1}$이었고, diazinon의 S. capricornutum, S. subspicatus, C. vulgaris 그리고 N. palea에 대하여 72시간 $ErC_{50}$은 각각 10.31, 11.44, >32 그리고 $14.32\;mg\;L^{-1}$이었다. Butachlor에 대한 S. capricornutum, S. subspicatus, C. vulgaris, 그리고 N. palea의 72시간 $ErC_{50}$은 각각 0.002, 0.019, 8.67, 그리고 $4.94\;mg\;L^{-1}$이었고, dimethametryn의 S. capricornutum, S. subspicatus, C. vulgaris 그리고 N. palea에 대한 72시간 $ErC_{50}$은 각각 0.0071, 0.011, 0.0065 그리고 $0.009\;mg\;L^{-1}$이었다. 또한 Molinate에 대한 S. capricornutum, S. subspicatus, C. vulgaris 그리고 N. palea의 72시간 $ErC_{50}$은 각각 0.44, 1.26, 48.84 그리고 $28.52\;mg\;L^{-1}$이었다. 5종 농약에 대한 4종 조류의 감수성 차이는 S. capriconutum > S. subspicatus > C. vulgaris, N. palea 순이었고, 녹조류 S. capricornutum와 S. subspicatus는 높은 감수성 상관관계(r=0.9677)를 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권5호
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• pp.530-535
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• 2006

본 연구는 다량의 당질과 단백질을 함유하고 있는 매생이가 동물의 체내 지질대사에 미치는 영향을 검토하였다. SD계 흰쥐를 기초식이군과 1% 콜레스테롤 급이군, 그리고 콜레스테롤과 동시에 5% 매생이를 급이한 매생이 급이군으로 나누어 5주간 급여하여 혈액과 간 중의 지방과 콜레스테롤 함량을 측정하고, 비만 유전자인 랩틴 단백질의 발현정도를 측정하였다. 혈청 중 중성지방과 총콜레스테롤 함량은 기초식이군에 비해 콜레스테롤 급이군에서 높게 나타났으며, 매생이 급이군은 콜레스테롤 급이군에 비해 유의하게 낮았다. 혈청 중 HDL-콜레스테롤 함량은 콜레스테롤 급이군에서 가장 낮게 나타났으나, 콜레스테롤과 함께 급이한 매생이 급이군에서는 높아지는 경향을 나타내었다. 간 중의 중성지방과 총콜레스테롤 함량 또한 콜레스테롤 급이군에 비해 매생이 급이군에서 유의적으로 낮은 경향을 나타내었다. 즉, 고콜레스테롤혈증이 유발된 흰쥐에 대한 매생이 급이가 다른 해조류와 마찬가지로 기능성 식이섬유로서 작용하여 혈청 및 간 내 콜레스테롤, 중성지질 및 LDL-콜레스테롤 농도의 저하, HDL-콜레스테롤 농도의 상승 및 동맥경화지수의 저하 등 지질개선 효과가 있는 것으로 확인되었다. 따라서, 동결건조하여 분말화시킨 매생이 자체만으로도 혈청 또는 간장에서의 지질개선 뿐만 아니라 심혈관계 질환의 치료를 목적으로 하는 식품소재로서의 활용이 가능할 것으로 생각된다.