• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.2287-2300
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• 2015

서해 새만금 방조제에 인접하는 고군산군도 해역에서 2011년 4회 계절별 식물플랑크톤 군집의 시 공간적 분포특성 파악을 위한 현장조사를 실시하였다. 출현한 식물플랑크톤은 56속 104종으로 다양하였으나 기존 서해해역의 출현 종수에 비해 낮았다. 분류군별은 규조류가 60.5%, 와편모조류가 34.6%로 규조류 점유률이 높았다. 현존량은 가을 $9.6{\times}10^4cells/L$에서 겨울 $1.0{\times}10^7cells/L$의 범위로 큰 변동 폭과 값으로 겨울과 여름에 높고, 봄과 가을에 낮았다. 우점종은 겨울 Skeletonema costatum-like species, Thalassiosira nordenskioeldii, Dactyliosolen fragillisimus, Chaetoceros debilis, 봄 Guinardia delicatula, 여름 Eucampia zodiacus, Cylindrotheca closterium, Ch. debilis, Ch. curvisetus, 그리고 가을 S. costatum-like species, Ch. debilis, Ch. curvisetus, G. delicatula, Leptocylindrus danicus로 가을과 겨울을 제외하면 계절적 변화가 분명하였다. 또한 서해의 토착 및 일시성 부유종은 39종으로 1980년에 비해 1/3로 감소하였다. Chl-a 농도는 가을 $3.82{\mu}g/L$에서 여름 $13.36{\mu}g/L$로 변화하였고, 최대는 여름 $44.24{\mu}g/L$로 1980년대 서해 최대 $50{\mu}g/L$에 비하면 9배 가까운 증가를 나타내었다. 다만 Chl-a 농도와 세포밀도의 계절변화 사이에 유의적 관련성은 발견되지 않았다. 주성분분석에 의한 고군산군도 해역의 생물해양학적 특성은 고수온기에는 새만금 수괴, 저수온기에는 금강 수괴에 지배되었고, 중심목과 우상목 규조류의 출현 환경은 서로 다르게 나타났다. 즉 고군산군도 해역은 새만금 방조제 완공 이후 급격하게 부영양화가 진행되어, 현재 내만성 환경으로 진행되어 있는 것으로 판단되었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제5권1호
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• pp.37-46
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• 2000

1995년 이후 해마다 8월부터 10월까지 남해안에서 대규모로 발생되는 유해성 적조가 가장 먼저 발견되는 전남 고흥군 나로도 해역에서 적조원인생물을 포함한 식물플랑크톤의 포식자로써 적조역학(red tide dynamics)에 큰 영향을 줄 수 있는 종속영양성 와편모류(heterotraphic dinoflagellate; 이하 HTD)와 섬모류의 시공간적 분포를 연구하기 위하여, 1997년 6월 20일부터 9월 22일까지 모두 5차례에 걸쳐 3개의 정점, 5${\sim}$7개의 깊이에서 시료를 채집한 뒤 분석하였다. 연구기간 동안 총 17종의 HTD가 발견되었는데 그 중 Protoperidinium 속에 속하는 종이 11종으로 65% 정도를 차지하였다. 섬모류의 경우 종피류(tintinnid; 이하 TIN)가 총 15종 출현하였으며, 다수의 무피성 섬모류(naked ciliate; 이하 NC)가 출현하였다. 출현 종 수의 시간적 변화를 볼 때 HTD와 TIN모두 8월 1일과 21일 사이에 가장 많이 증가하였으나 최대 출현종 수는 Gyrodinium impudicum이 우점한 유해성 적조가발생한 직후인 8월 27일에 나타났는데 각각 13종과 10종이었다. 9월 22일에는 출현종 수가 급감하였다. 연구기간 중 나타난 HTD, TIN, NC의 최대 밀도는 각각 45, 39, 57 cells $ml^{-1}$었다. 한 시기에 채집한 모든 시료의 평균밀도(Average Density at All Station; 이하 ADAS)를 구한 결과 HTD의 ADAS는 출현종 수와 마찬가지로 8월 1일과 21일 사이에 가장 큰 폭으로 증가하다가 8월 27일에 약 6 cells $ml^{-1}$의 최대값에 도달하였으나, TIN의 ADAS는 8월 21일과 8월 27일 사이에 급증하여 최대값 7 cells $ml^{-1}$에 도달하였다. NC의 ADAS는 HTD나 TIN처럼 뚜렷한 시간적 변화를 나타내지 않았으나 8월 27일에 최대값 8 cells $ml^{-1}$을 나타냈다. 이러한 출현 종수와 평균밀도의 증가율을 볼 때 HTD의 경우 규조류의 변화 양상과 비슷하여 HTD가 규조류의 포식자일 가능성을 제시할 수 있는데, 특히 8월 27일의 경우 Protoperidinium 속의 수평, 수직적 분포는 규조류의 분포와 높은 상관관계를 가져 이들이 규조류의 주요 포식자임을 유추할 수 있다. 공간적 분포에 있어서 일반적으로 HTD와 섬모류 모두 내만에서 높은 값을 가졌으며 외만으로 갈수록 감소하였으므로, 본 연구는 HTD와 섬모류의 시공간적분포가 연안으로부터의 거리 및 먹이인 식물플랑크톤의 시공간적 분포와 밀접한 관계를 갖고 있음을 제시할 수 있고, 본 연구결과는 앞으로 주요 원생동물들의 적조원인생물을 포함한 우점 식물플랑크톤에 대한 포식실험의 기초자료로 이용되어 적조발생시와 발생 전후의 하부 먹이망을 완성하는데 기여될 것이다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제16권2호
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• pp.106-115
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• 2011

본 연구는 우리나라 주요 무역항(부산항, 대산항)에 입항하는 국제선을 대상으로 선박평형수내 환경요인과 식물 플랑크톤의 군집조성을 파악하는 것과 더불어, 생물활성실험을 수행하였다. 선박평형수의 기원은 중국(3지역), 일본(3지역), 싱가폴 등이었다. PCA분석에서도 생물지리역이 다른 선박평형수의 환경언자와 우리나라 항만 주변수의 환경인자의 차이를 확인할 수 있었고, 식물플랑크톤의 출현종과 현존량을 바탕으로 한 Cluster분석에서도 각 선박의 기원에 따라서 유사성이 낮게 구분되었다. 선박평형수의 체류시간과 식물플랑크톤의 현존량(r = 0.35), 출현종수(r= 0.63)는 음의 상관성을 관찰하였다. 7척의 선박평형수내 구성종은 규조류, 와편모조류, 착편모조류 순으로 나타났다. Shui Shan(2) 선박평형수내 유입된 식물플랑크톤 성장은 어떤 수온 조건에서도 선박평형수 실험구에서는 성공적인 재성장은 이루어지지 않았다. 반면, $15^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$의 수온조건에서 영양염을 첨가한 F/2실험구와 영양염을 첨가하지 않은 주변수 실험구는 식물플랑크톤의 생물활성능이 현저히 높았고, 그들은 S. costatum와 T. pseudonana로 구성되었다. 염분 구배실험에서 담수종은 0-5 psu에서, 기수종은 10-20 psu 해수종은 20-30 psu에서 각각 적응하여 염분구배에 따른 우점종이 뚜렷히 구분되었다 그중, S. costatum는 넓은 범위의 염분농도(10-30 psu)에 적응 가능하였고, 이 생물의 종특이적인 생물활성능력은 우리나라 항만과 연안해역에서 성공적으로 정착 할 가능성이 높다고 판단된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제5권1호
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• pp.27-36
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• 2000

전남 고흥군 나로도 해역은 1995년 이후 해마다 8월부터 10월까지 남해안에서 대규모로 발생되는 유해성 적조 가 가장 먼저 발견되는 곳이다. 이 해역에서의 유해성 적조의 발생에 대한 연구를 하기 위하여, 1997년 6월 20일부터 9월22일까지 모두 5차례에 걸쳐 최대 6개 정점, 5개 깊이에서 시료를 채집한 뒤 적조원인생물과 연관 식물플랑크톤의 분포를 조사하여 본 연구와 동시에 조사, 분석된 수온, 염분, 영양염류 분포 등 환경요인들과의 연관성을 연구하였다. 1997년의 경우 이 해역에서 8월 24일에 적조띠가 처음 발견되었는데 가장 우점했던 유해성적조원인생물은 이제까치 알려진 것과는 다르게 Gyrodinium impudicum이었으며 Cochlodinium polykrikoides의 밀도는 G. impudicum의 밀도보다 훨씬 낮았다. 적조발생직전인 8월 21일에는 G. impudicum의 최대밀도가 90cells $ml^{-1}$로 낮았고 주로 내측(nearshore)에서 밀도가 외측보다 높았으나, 발생직후인 8월 27일에는 G. impudicum의 최대밀도가 30,000 cells $ml^{-1}$까지 이르렀고, 적조띠는 주로 외해(offshore)에 위치한 정점들에서 발견되었다. 이러한 갑작스러운 밀도의 증가는 G. impudicum의 최대성장률을 고려해 볼 때 G. impudicum의 적조띠가 다른 곳에서 이미 형성되었다가 본 조사해역으로 이동해왔거나, 저밀도로 산재해 있던 G. impudicum의 개체들이 물리적인 힘에 의하여 급속히 모여 적조띠를 이루었을 가능성을 제시할 수 있다. 8월 21일과 8월 27일 사이에 내측 정점에서는 G. impudicum의 밀도는 일정한 반면에, Skeleltonema costatum, Chaetoceros pseudocurvisetus, Pseudonitzschia pungens 등 규조류가 대번식하였다. 이는 강우 뒤 육수의 유입이 내측 환경에 상당한 영향을 주었고 이러한 유입수의 고농도의 영양염류가 규조류의 급속한 성장을 야기시켰으며, 규조류의 급증은 오히려 상대적으로 성장률이 훨씬 낮은 G. impudicum 등 와편모류의 성장을 억제했을 가능성이 높다. 그러므로 이 해역에서의 적조발생은 advection, physical aggregation과 같은 물리적인 힘과 적조원인생물과 연관 식물플랑크톤간의 경쟁의 영향을 받았을 것으로 생각된다.

• 환경생물
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• 제37권1호
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• pp.19-30
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• 2019

본 연구는 지리적인 이유로 부유생물 생태연구가 상대적으로 진행되지 않은 독도 주변 해역에서 계절적 환경 특성과 더불어 부유생물 식물플랑크톤 군집구조 변화 특성을 파악하고자 하였다. 본 해역에서 4계절 동안 총 4문 72종의 식물플랑크톤이 출현하였으며, 전 계절 평균 식물플랑크톤 현존량은 $2.38{\times}10^4cells\;L^{-1}$로 낮은 값을 보였다. 본 지역은 인류에 인한 오염이 전무한 곳이므로 섬연안임에도 외양과 같은 생태특성을 보였다. 동계에는 33종의 식물플랑크톤이 출현하였고, 전체 평균 식물플랑크톤 현존량은 $3.32{\times}10^4cells\;L^{-1}$으로 비교적 높은 현존량을 보였다. 종조성은 규조류 Chaetoceros lorenzianus, C. pseudocurvisetus 등이 우점하였다. 춘계는 15종의 식물플랑크톤이 출현하였으며, 평균 식물플랑크톤 현존량은 $1.04{\times}10^4cells\;L^{-1}$로 춘계임에도 매우 낮은 현존량을 보였다. 종조성은 다양한 종류의 nano-flagellate가 출현하였다. 하계 46종의 식물플랑크톤이 출현하였으며, 식물플랑크톤 현존량은 $0.28{\times}10^4cells\;L^{-1}$로 낮았으며, Chaetoceros spp., Guinardia striata, Rhizosolenia spp., Skeletonema spp.가 출현하였다. 추계는 57종으로 가장 다양한 식물플랑크톤이 출현하였으며, 전 수층의 평균 식물플랑크톤 현존량은 $4.86{\times}10^4cells\;L^{-1}$, 규조류 Pseudo-nitzschia spp.가 크게 번무하여 4계절 중 가장 높은 생산력을 보였다. 또한, 종조성에서 특이적으로 열대 지표종인 와편모조류 Amphisolenia sp.와 Ornithocercus magnificus가 출현하여, 쓰시마난류가 추계에 강하게 유입된 것을 시사할 뿐만 아니라, 이들의 출현으로 과거에 비해 해류와 기후가 변화한 사실을 유추해 볼 수 있다. 따라서 독도의 지속가능한 이용을 위해서 독도를 중심으로 지속적인 물리-화학적 연구와 함께 생물학적 연구를 실시하여 독도 연안 생태계 변화 추이를 장기간 관찰할 필요가 있다.

• ALGAE
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• 제19권3호
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• pp.235-245
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• 2004

A study on seasonal characteristics of phytoplankton dynamics and environmental factors was carried out at four stations including Mara-do and U-do located in the western and eastern coast of Jeju Island in southern Korea from April 2003 to March 2004. Out of 101 phytoplankton species identified, 84 belong to Bacillariophyceae, 9 Dinophyceae, 6 phytoflagellates and 2 coccolithophorids, and the highest value of species diversity was observed in April. Phytoplankton was more abundant at the western coast than at the eastern coast from March to September and its highest abundance was 49.24 ${\times}$ 10$^3$ cells L$^{-1}$ at Mara-do in July. The pennate diatoms were more abundant at the western coast than at the eastern coast with the highest abundance of 38.75 ${\times}$ 10$^3$ cells L$^{-1}$ at Mara-do in July, and during this period Nitzschia longissima contributed 68.5% of the total phytoplankton abundance. Naviculaceae was more abundant at Gosan (western coast) in November when Stauroneis membranacea represented 80.1% of the abundance. Leptocylindrus dances contributed 49.4% of the abundance at U-do in November. Dinophyceae was more abundant at U-do in August. Water temperature and pH fluctuated from 11.7${^{\circ}C}$ to 27.1${^{\circ}C}$ and from 7.31 to 8.70, respectively. Water temperature of Mara-do was about 1-2${^{\circ}C}$ higher than the other stations. Salinity varied from 30.4 to 35.0 psu with the minimum in rainy season and the maximum at the end of winter. The concentration of NH$_4$-N, NO$_3$-N, NO$_2$-N, PO$_4$-P and SiO$_2$-Si ranged 0.07-6.79, 1.0-62.0, 1.0-8.0, 1.0-7.0 and 7.0-191.0 $\mu$g-at L$^{-1}$, respectively. Chlorophyll a concentrations varied from 0.10 to 1.17 $\mu$g L$^{-1}$. NH$_4$-N concentrations were high at U-do from May to December, and at Mara-do from January to February. The high concentrations of NO$_3$-N were found at Mara-do from June to September and at U-do from January to May. The effects of various physicochemical parameters on the seasonal distribution and succession of phytoplankton population suggest that there is a classical pattern of phytoplankton dynamics in Jeju coastal waters.

• Ocean and Polar Research
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• 제28권2호
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• pp.95-105
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• 2006

해초지에서 식물플랑크톤 군집의 계절 변동을 규명하기 위하여 2002년 10월, 2003년 1월, 3월과 6웜에 남해안의 동대만과 앵강만, 그리고 서해안의 승봉도에서 식물플랑크톤의 현존량과 분포, 그리고 환경요인들을 조사하였다. 수온, 염분, 부유물질, chlorophyll a, 해초의 지상부 생물량, 용존무기질소와 용존무기인의 농도는 조사시기에 따라 유의한 차이를 보였다. 해초지에서 출현하는 식물플랑크톤은 총 3문 3과 4목 16과 27속 65종이 동정되었다. 해초지에서는 규조류가 50종, 와편모조류가 14종, 그리고 규질편모조류가 1종 출현하였다. 식물플랑크톤은 Coscinodiscus속과 Thalassiosira속의 분류군들이 조사기간 동안 우점 출현하였으나, Peridinium granii, Eucampia zodiacus와 Pleurosigma elongatum은 계절에 따라 우점하였다. 식물플랑크톤의 현존량은 $0.6{\times}10^3{\sim}21.1{\times}10^3\;cells\;l^{-1}$ 범위로 동대만에서 6월에 가장 낮았으며, 앵강만에서 3월에 가장 높았다. 식물플랑크톤 군집의 종조성과 현존량은 다른 남 서해 연안보다 단순하고 낮게 나타났다. 계절에 따른 용존 무기질소와 무기인의 농도는 규조류 현존량에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.579-592
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• 2020

여자만 북서해역 꼬막 어장의 수괴(수형), 영양염 등 수질환경과 식물플랑크톤 군집의 변동 특성을 파악하기 위해 2017년 봄(5월), 여름(8월) 및 가을(11월) 7개 정점을 조사하였다. 분석 결과, 꼬막어장의 수형은 수온과 염분 변화에 따른 계절특성이 명확하였다. 영양염 중 규산염은 연중 풍부였지만, 봄과 여름은 인산염이 결핍되었고, 가을은 질소원이 결핍되는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤 군집에서 출현종은 매우 단순하였으며, 현존량도 매우 낮았다. 우점종은 연중 규조류에 우점 되어, 봄은 Skeletonema costatum-ls, Nitzschia longissima, 여름은 Pleurosigma normanii, Coscinodiscus gigas, 가을은 N. longissima, Pseudonitzschia pungens, Chaetoceros curvisetus, Eucampia zodiacus가 우점 출현하여, 여름에 편모조류 출현이 낮은 특성을 보였다. 상관분석과 주성분 분석의 결과 여자만 북서해역 꼬막어장의 생물 해양학 특성은 계절에 따라 수질 환경 및 식물플랑크톤 군집에 많은 차이가 있으나, 전체적으로는 육상에서 공급되는 무기 및 유기물질 및 낮은 수심으로 해수혼합에 따른 표층퇴적물의 재부유에 의한 영양염 공급, 그리고 해역자체의 생물생산과 무기화 과정의 균형에 의해 해양환경 특성 및 식물플랑크톤 생산이 결정되는 것으로 판단되었다.

• ALGAE
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• 제21권1호
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• pp.141-148
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• 2006

Benthic diatoms are known as a good food for shellfish in nature and in commercial hatchery of Jeju Island, Korea. Grammatophora marina is commonly found as dominant benthic micro-algae in Jeju coastal waters throughout the year. To know the best growth conditions of this species, culture was done in terms of three parameters; water temperature, salinity and nutrients. Each parameter was controlled by temperature of 15, 20 and 25°C; salinity of 25, 30 and 35 psu; and nutrient concentrations of 50, 100 and 200%. F/2 media was used with artificial seawater for the culture, which was continued for two weeks with L:D cycle 12:12 by using fluorescent light. Maximum specific growth rate was recorded 1.68 d–1 at temperature of 25°C with salinity of 35 psu and nutrient concentration of 200% on 6th day during the culture period. Maximum biomass was also observed 4.9 × 105 cells mL–1 in the same condition. This species may belong to the euryhaline and eutrophic habitat with warm condition. For nutritional aspects of this species, protein, lipid and carbohydrate were measured. The value of protein, lipid and carbohydrate was 4.96%, 15.82% and 5.65%, respectively. The antioxidant activities of 80% methanolic extract were 46.7%, 23.7% and 23.8% on DPPH (1,1-Diphenyl-2-picrylydrazy) radical, superoxide anion radical and hydrogen peroxide scavenging, respectively. Percentage metal chelating activity was 81.2%. Enzymatic extracts of Alcalase and Ultraflow showed remarkable scavenging activities on DPPH radical (86.5% and 57.2%, respectively), and superoxide anion scavenging activities were 45.3% and 41.4% from Kojizyme and Viscozyme extracts, respectively. Extract of Protomex revealed 24.8% activity on hydrogen peroxide and Neutase showed 30.8% on hydroxyl radical scavenging effects. Celluclast and Viscozyme extracts showed 33.2% and 32.1% activities on nitric oxide scavenging, respectively, while Alcalase showed 61.5% on metal chelating. This species contains higher lipids among the biochemical compounds and higher metal chelating activities from both 80% methanolic and enzymatic extracts.

• 한국해양학회지:바다
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• 제9권4호
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• pp.164-172
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• 2004

담수의 유입량 및 유입특성이 서로 다른 서해의 곰소만과 금강하구역에서 1999년 9월부터 2000년 12월까지 0.5-2주일 간격으로 수온, 염분, 식물플랑크톤 군집 및 Mesodinium rubrum(=Myrionecta rubra) 개체군의 변동 특성을 연구하였다. 두 해역에서 수온과 염분 환경의 차이에 의한 식물플랑크톤 군집과 M. ruburm개체군의 시계열적 변동 양상의 상이성에 대하여 비교 $.$분석하였다. 불규칙한 담수 방류에 의하여 상류 기원의 부영양물질의 유입이 많은 금강하구역에서는 곰소만에 비하여 평균 밀도가 더 높은 M. ruburm개체군이 유지됨과 동시에, M. ruburm대발생의 빈도와 규모가 더 크다는 사실이 확인되었다 또한 보다 급격한 염분 변화를 보였던 금강하구역에서는 Skeletonema costatum을 비롯한 Asterionellopsis glacialis, A. kariana, Chaetoceros debilis, Eucampia zodiacus, Paralia sulcata, Thalassiosira pacifica, T. nordenskioeldii 등의 연안성 규조류의 우점도가 곰소만에서 보다 낮았던 반면, 염분 변화에 대한 내성이 강한 M. ruburm이 높은 우점율을 나타내었다. 향후 서해 연안에 새만금방조제와 같은 인공구조물이 건설되어 불규칙한 담수 방류의 빈도와 규모가 증가할 경우, 인근 해역에는 우점 규조류 대신 M. ruburm이 우점하게 될 가능성이 있다.