• 한국환경생태학회지
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• 제24권3호
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• pp.258-263
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• 2010

활엽수종들의 초식에 대한 방어전략으로 선택하고 있는 도마티아의 전형적인 형태를 밝히고자 6수종의 잎을 대상으로 도마티아의 형태와 해부학적 구조를 관찰하였다. 도마티아 형태는 쌈지형, 털북숭이형, 호주머니형, 호주머니+털북숭이형 등의 형태가 관찰되었다. 이러한 결과는 활엽수가 포식 응애와의 상리공생을 위하여 도마티아 구조를 발달시켜 왔다고 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권4호
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• pp.419-423
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• 2014

우리나라에서 개미가 종자를 분산시키는 식물종과 그 종자의 특성을 밝히고자, 2012년 4월부터 2013년 10월까지 열매 수집, 전파체 특성, 관련된 개미종을 조사하였다. 개미가 종자를 퍼뜨리는 엘라이오솜을 종자에 부착한 8종의 식물을 추가로 확인하였다. 종자에 부착된 엘라이오솜의 형태는 종마다 형태나 크기가 매우 다양하였다. 전파체를 물어가는 개미종은 곰개미, 곰뿔개미, 누운털개미, 주름개미, 긴호리가슴개미, 고동털개미 등 6종이었으며, 일본왕개미나 몸집이 작은 사쿠라개미 등은 전파체를 물어가지 않았다. 이러한 결과는 여름철에 개화하는 식물종도 개미와 엘라이오솜을 매개로 하는 상리공생함을 확인하였다. 앞으로 개미가 종자를 퍼뜨리는 자생 식물종을 파악하기 위한 많은 연구가 필요하다.

• 청정기술
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• 제2권2호
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• pp.90-99
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• 1996

Being confronted with the 21th century at hand, a paradigm shift has been a common topic for development in many fields. Among these, a concept of sustainable development is the most important one to resolve conflict and nurture mutualism between science/technology(SCI/TEC) and society/environment(SOC/ENV). Looking briefly over the resent stats of the chemical industry in Japan, in this paper, we will introduce a research program named simple chemistry as an example for such a challenge.

• 한국환경생태학회지
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• 제25권5호
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• pp.685-690
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• 2011

우리나라에서 개미가 종자를 산포하는 식물종과 그 종자의 특성을 밝히고자, 2011년 4월부터 9월까지 개화와 결실, 열매 수집, diaspore 특성, 관련된 개미종을 조사하였다. 개미가 종자를 산포하는(엘라이오솜을 종자에 부착한) 24종의 식물을 확인하였다. 종자에 부착된 엘라이오솜의 형태는 종마다 형태나 크기가 매우 다양하였다. Diaspore를 물어가는 개미종은 곰개미, 누운털개미, 주름개미, 긴호리가슴개미, 고동털개미 등 5종이었으며, 일본왕개미나 몸집이 작은 사쿠라개미 등은 diaspore를 물어가지 않았다. 이러한 결과는 우리나라에도 개미와 식물 간의 엘라이오솜을 매개로 하는 상리공생을 확인하였으며, 앞으로 개미와 식물의 상리공생을 제대로 파악하기 위해서는 개미가 종자를 퍼뜨리는 식물종과 개미에 대한 조사와 급여시험 등의 많은 연구가 필요할 것이라 사료된다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제19권2호
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• pp.155-173
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• 2011

Humans have and hold 100 trillion intestinal bacteria that are essential for health. For millions of years human-microorganisms interaction has co-evolved, and maintained close symbiotic relationship. Gut bacteria contributes to human health and metabolism, and humans provides the optimum nutrition-rich environment for bacteria. What is the mechanism of the host distinguishing the intestinal bacteria as its cohabiting partner and what kind of benefits does the gut microbiota provide the human are the fundamental questions to be asked and solved in order to make human life a higher quality. This review explains the physiological relationship and mutualism between the host and gut microorganism, and highlights the potential therapeutic approach for treating diseases, maintaining and improving health based on these correlations.

• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제3권3호
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• pp.226-249
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• 2016

The symbiotic organisms search (SOS) algorithm is an effective metaheuristic developed in 2014, which mimics the symbiotic relationship among the living beings, such as mutualism, commensalism, and parasitism, to survive in the ecosystem. In this study, three modified versions of the SOS algorithm are proposed by introducing adaptive benefit factors in the basic SOS algorithm to improve its efficiency. The basic SOS algorithm only considers benefit factors, whereas the proposed variants of the SOS algorithm, consider effective combinations of adaptive benefit factors and benefit factors to study their competence to lay down a good balance between exploration and exploitation of the search space. The proposed algorithms are tested to suit its applications to the engineering structures subjected to dynamic excitation, which may lead to undesirable vibrations. Structure optimization problems become more challenging if the shape and size variables are taken into account along with the frequency. To check the feasibility and effectiveness of the proposed algorithms, six different planar and space trusses are subjected to experimental analysis. The results obtained using the proposed methods are compared with those obtained using other optimization methods well established in the literature. The results reveal that the adaptive SOS algorithm is more reliable and efficient than the basic SOS algorithm and other state-of-the-art algorithms.

• Mycobiology
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• 제50권1호
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• pp.55-65
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• 2022

Lichen is a symbiotic mutualism of mycobiont and photobiont that harbors diverse organisms including endolichenic fungi (ELF). Despite the taxonomic and ecological significance of ELF, no comparative investigation of an ELF community involving isolation of a pure culture and high-throughput sequencing has been conducted. Thus, we analyzed the ELF community in Parmotrema tinctorum by culture and metabarcoding. Alpha diversity of the ELF community was notably greater in metabarcoding than in culture-based analysis. Taxonomic proportions of the ELF community estimated by metabarcoding and by culture analyses showed remarkable differences: Sordariomycetes was the most dominant fungal class in culture-based analysis, while Dothideomycetes was the most abundant in metabarcoding analysis. Thirty-seven operational taxonomic units (OTUs) were commonly observed by culture-and metabarcoding-based analyses but relative abundances differed: most of common OTUs were underrepresented in metabarcoding. The ELF community differed in lichen segments and thalli in metabarcoding analysis. Dissimilarity of ELF community intra lichen thallus increased with thallus segment distance; inter-thallus ELF community dissimilarity was significantly greater than intra-thallus ELF community dissimilarity. Finally, we tested how many fungal sequence reads would be needed to ELF diversity with relationship assays between numbers of lichen segments and saturation patterns of OTU richness and sample coverage. At least 6000 sequence reads per lichen thallus were sufficient for prediction of overall ELF community diversity and 50,000 reads per thallus were enough to observe rare taxa of ELF.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제25권10호
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• pp.499-516
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• 2022

Endobiotic microalgae inhabit various groups of organisms, including bivalves. In this group, the association between the giant molluscs Tridacna and Symbiodinium is one of the most recognizable. This consortium allows hydrobionts to survive in oligotrophic waters by regulating their metabolism. The available research has provided an understanding of the interaction and adaptation of these symbionts, but the problem of the beginning of the formation of these relationships remains unresolved. In the case of Tridacninae, symbiosis is essential for the survival of bivalves, in contrast to representatives of the Mytilidae and the Coccomyxa found in them. A few works devoted mainly to the morphological aspects of invasion have shown that endobiont causes inflammation and pathology. Having data to clarify the exact "diagnosis" of the interaction of these organisms is not enough. It is possible that the relationship between bivalves and Coccomyxa is in the early stages of being established, which may lead to mutualism or parasitism in the future. We assume that the analysis of works on the symbiosis of Symbiodinium and bivalves will facilitate the course of research for the less studied Coccomyxa and their hosts. By postulating the Coccomyxa represent a unique evolutionary model for the formation of a symbiotic system, it is possible to use this system to study the interaction of organisms during their initial contact. The identified signalling pathways and mechanisms that allow the photobionts to evade host immunity can be useful for constructing new forms of symbiosystems.

• Mycobiology
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• 제50권2호
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• pp.142-149
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• 2022

Orchids live with mycorrhizal fungi in mutualism. This symbiotic relationship plays an essential role in the overall life cycle of orchids from germination, growth, settlement, and reproduction. Among the 1000 species of the orchid, the Korean lady's slipper, Cypripedium japonicum, is known as an endangered species. Currently, only five natural habitats of the Korean lady's slipper remain in South Korea, and the population of Korean lady's slipper in their natural habitat is not increasing. To prevent extinction, this study was designed to understand the fungal community interacting in the rhizosphere of the Korean lady's slipper living in the native and artificial habitats. In-depth analyses were performed to discover the vital mycorrhizal fungi contributing to habitat expansion and cultivation of the endangered orchid species. Our results suggested that Lycoperdon nigrescens contributed most to the increase in natural habitats and Russula violeipes as a characteristic of successful cultivation. And the fungi that helped L. nigrescens and R. violeipes to fit into the rhizosphere community in Korean lady's slipper native place were Paraboeremia selaginellae and Metarhizium anisopliae, respectively. The findings will contribute to restoring and maintaining the endangered orchid population in natural habitats.

• 한국환경생태학회지
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• 제33권2호
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• pp.202-215
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• 2019

본 연구는 2015-2018년 5월 기간 동안 납자루아과 어류의 서식 집단 중 강원도 홍천 내촌천(HN), 덕치천(HD), 정선 골지천(JG) 및 조양강(JJ)을 대상으로 기 개발된 제한절편 길이 다형성(restriction fragment length polymorphism; RFLP) 분자마커를 이용하여 숙주조개 속 난 및 치어에 대한 정확한 종 동정을 수행 후 납자루아과 어류의 숙주조개 크기에 대한 산란양상을 파악하고자 하였다. 연구대상 지역 내 납자루아과 어류는 내촌천과 골지천에서 1종(묵납자루; Acheilognathus signifer), 덕치천에서 3종(각시붕어; Rhodeus uyekii, 묵납자루; A. signifer, 줄납자루; Acheilognathus yamatsutae), 조양강에서 2종(묵납자루, 줄납자루)으로 확인되었고, 네 지역에서 모두 동서하고 있는 숙주조개인 작은 말조개(Unio douglasiae sinuolatus) 982개체를 채집하였다. RFLP 분자마커를 이용하여 납자루아과 어류의 난 및 치어가 확인된 작은말조개(N=163; 16.6%)에서 총 646개체의 납자루아과 어류의 난 및 치어(묵납자루 454, 줄납자루 43, 각시붕어 149개체)를 확인하였다. 각 지역 숙주조개 크기에 따른 산란선호도를 조사하기 위해 난 및 치어가 확인된 숙주조개(mussels with [presence] eggs/fry)와 확인되지 않은 숙주조개(mussels without [absence] eggs/fry)의 각장(shell length), 각고(shell height) 및 각폭(shell width)의 평균 크기를 비교하였다. 그 결과 3종의 납자루아과 어류가 동서하는 덕치천의 경우 난 및 치어가 확인된 숙주조개가 확인되지 않은 숙주조개보다 각장(1.98mm), 각고(0.85mm), 각폭(0.73mm)의 크기가 통계적으로 유의하게 크게 나타났으며(Mann-Whitney U tests, P=0.002, P=0.012, P=0.009), 다른 세 개의 지역에서도 난 및 치어가 확인된 조개의 각장, 각고, 각폭의 크기가 큰 결과를 보였으나, 통계적으로 유의하지는 않았다. 추가적으로 종 간 숙주조개 당 평균산란 난 및 치어의 수를 분석한 결과 각시붕어 $9.31{\pm}5.94$개, 묵납자루 $2.86{\pm}2.45$개, 줄납자루 $2.50{\pm}1.32$개로 각시붕어는 묵납자루와 줄납자루보다 숙주조개 당 평균 6.45~6.81개 더 많이 산란하였고, 통계적으로 유의한 결과를 나타내었다(Kruskal-Wallis test, P<0.001). 이 결과는 본 연구 대상 납자루아과 어류 3종에서 크기가 큰 작은말조개를 산란을 위한 숙주로서 선호함을 의미하고, 조개 크기에 대한 선호도 차이가 동서하는 납자루아과 종의 수가 많을수록 크게 나타났다. 또한, 묵납자루와 줄납자루의 경우 많은 숙주조개에 적은 양의 난을 추가적으로 고르게 산란하는 반면에 각시붕어는 비교적 적은 수의 숙주조개에 많은 양의 난을 산란하는 번식전략을 나타내었다. 2종 이상의 납자루아과 어류가 서식하는 덕치천(HD)과 조양강(JJ)에서 묵납자루와 줄납자루 2종이 동일한 조개에 산란하는 것이 관찰되었다(N=4). 이는 납자루아과 어류가 2종 이상 동서할 때, 동일한 자원인 작은말조개를 자신의 산란숙주로 이용하기 위한 종간경쟁(interspecific competition)이 일어나고 있는 것으로 판단된다. 본 연구에서는 기존 연구된 생태학적 연구에 유전학적인 방법을 추가하여 각 집단 간, 종 간 숙주조개 크기에 대한 산란양상을 보다 정확히 규명하여 숙주조개를 이용하는 납자루아과 어류의 생태적 적응양상을 명확히 파악하고 더 나아가 숙주조개와 납자루아과 어류의 공생(mutualism) 혹은 숙주-기생의 상호관계(host-parasite relationship)를 규명하는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.