Microcystis aeruginosa, a freshwater cyanobacteria species known to be one of the most predominant species responsible for cyanobacterial harmful algal blooms (CyanoHABs). It has been frequently associated with the contamination of neurotoxins and peptide hepatotoxins, such as microcystin and lipopolysaccharides-LPSs. CyanoHABs control technologies so far put in place do not provide a fundamental solution and cause secondary pollution linked with the control measures. For this study, algicidal peptides, which have been reported to be non-toxic and to have antimicrobial properties, were employed for the development of novel eco-friendly control against CyanoHABs. The four peptides (CMA1, CMA2, HPA3P, and HPA3NT3) selected in this study showed significant algicidal effects against M. aeruginosa cells inducing cell aggregation and flotation. Moreover, the newly generated peptides (K160242-5) with certain modifications also displayed high algicidal activity. The algicidal activity of the peptides was found to depend on the concentrations and structures of each of amino acid. The results of this study suggested a novel possibility of CyanoHABs control using the non-toxic algicidal peptides.
This study mainly focused on isolation of marine algicidal bacteria associated with phytoplankton blooms and characterization of algicidal activity against harmful algae. Harmful algal blooms (HABs) found naturally in surface waters have caused many environmental problems worldwide. In this study, forty bacterial strains that have capability of inhibiting harmful algal growth were isolated from Masan Bay, Jinhae Bay, Dol Island, Jangmok Bay, and the Tongyeong Sea, Republic of Korea. The bacteria were screened furthermore for the characteristics on algicidal activities against Cochlodinium polykrikoides, Chattonella marina, Skeletonema costatum, Heterosigma akashiwo, Heterocapsa triquetra, Prorocentrum minimum, and Scrippsiella trochoidea. As a result, the algicidal bacteria that were screened from double over layer agar and microscopic counts tests belonged to genera Pseudomonas, Vibrio, Bacillus, Pseudoalteromonas, Ruegeria, Joostella, Marinomonas, Stakelama, Porphyrobacter, and Albirhodobacter. One of the most important HAB species is Co. polykrikoides and the strongest algicidal activity against the dinoflagellate was 94.00% after 6 h treatment with 10% bacterial culture filtrate. In this study, Marinomonas sp. M Jin 1-8, Stakelama sp. ZB Yeonmyeong 1-11 & 1-13, Porphyrobacter sp. M Yeonmyeong 2-22, and Albirhodobacter sp. 6-R Jin 6-1 were found to be as new genera of bacteria having anti-algal activity. These results suggest that these bacteria might play an important role in controlling phytoplankton blooms.
Mastoparan B (MPB), an antimicrobial cationic peptide isolated from the venom of the hornet Vespa basalis, is a basic amphipathic α-helical peptide composed of fourteen amino acid residues. In this study, we have investigated the algicidal effect of MPB against harmful algae blooms (HABs) casative Alexandrium tamarense, Chattonella marina, Cochlodinium polykrikoides and Gymnodinium catenatum. The algicidal effect of MPB showed in the concentration of 31.3 $\mu{g}$/mL to 500 $\mu{g}$/mL against 4 HAB species and observed cell lysis or cell ecdysis by microscopy. MPB reacted more sensitive to C. marina and C. polykrikoides than A. tamarense and G. catenatum. The algicidal study of MPB against HABs will provides much insight into development of new algicidal substances.
Kim, Chan-Hui;Kim, Eun-Jeong;Go, Hye-Jin;Kim, In-Hye;Lee, Byeong-U;Park, Nam-Gyu
Journal of fish pathology
/
v.17
no.2
/
pp.123-130
/
2004
Apidaecin Ⅰb, an antimicrobial peptide isolated from lymph fluid of the honeybee (Apis mellifera), is a basic non-helical peptide composed of eighteen amino acid residues. In this study, we have investigated the algicidal effect of Apidaecin Ⅰb against harmful algae blooms (HABs) causative Alexandrium tamarense, Chattonella marina, Cochlodinium polykrikoides and Gymnodinium catenatum. The algicidal effect of Apidaecin Ⅰb showed in the concentration of 12.5 $\mu{g}/mL$ to 50$\mu{g}/mL$ against 4 HAB species and observed cell lysis or cell ecdysis by microscopy. Apidaecin Ⅰb reacted more sensitive to C. marina than A. tamarense, C. polykrikoides and G. catenatum. The algicidal study of Apidaecin Ⅰb against HABs will provides much insight into development of new algicidal substances.
In relation to the algae bloom, four types of blue-green algae that emit toxic substances are designated and managed as harmful Cyanobacteria, and prediction information using a physical model is being also published. However, as algae are living organisms, it is difficult to predict according to physical dynamics, and not easy to consider the effects of numerous factors such as weather, hydraulic, hydrology, and water quality. Therefore, a lot of researches on algal bloom prediction using machine learning have been recently conducted. In this study, the characteristic importance of water quality factors affecting the occurrence of Cyanobacteria harmful algal blooms (CyanoHABs) were analyzed using the random forest (RF) model for Bohyeonsan Dam and Yeongcheon Dam located in Yeongcheon-si, Gyeongsangbuk-do and also predicted the occurrence of harmful blue-green algae using the machine learning and deep learning models and evaluated their accuracy. The water temperature and total nitrogen (T-N) were found to be high in common, and the occurrence prediction of CyanoHABs using artificial neural network (ANN) also predicted the actual values closely, confirming that it can be used for the reservoirs that require the prediction of harmful cyanobacteria for algal management in the future.
Garrett, Matthew J.;Wolny, Jennifer L.;Williams, B. James;Dirks, Michael D.;Brame, Julie A.;Richardson, R. William
ALGAE
/
v.26
no.2
/
pp.181-192
/
2011
Ballasting and deballasting of shipping vessels in foreign ports have been reported worldwide as a vector of introduction of non-native aquatic plants and animals. Recently, attention has turned to ballast water as a factor in the global increase of harmful algal blooms (HABs). Many species of microalgae, including harmful dinoflagellate species, can remain viable for months in dormant benthic stages (cysts) in ballast sediments. Over a period of four years, we surveyed ballast water and sediment of ships docked in two ports of Tampa Bay, Florida, USA. Sampling conditions encountered while sampling ballast water and sediments were vastly different between vessels. Since no single sample collection protocol could be applied, existing methods for sampling ballast were modified and new methods created to reduce time and labor necessary for the collection of high-quality, qualitative samples. Five methods were refined or developed, including one that allowed for a directed intake of water and sediments. From 63 samples, 1,633 dinoflagellate cysts and cyst-like cells were recovered. A native, cyst-forming, harmful dinoflagellate, Alexandrium balechii (Steidinger) F. J. R. Taylor, was collected, isolated, and cultured from the same vessel six months apart, indicating that ships exchanging ballast water in Tampa Bay have the potential to transport HAB species to other ports with similar ecologies, exposing them to non-native, potentially toxic blooms.
Increased harmful algal blooms by cyanobacteria are threatening public health and limiting human activities related with freshwater ecosystems. Phosphorus (P) has long been suggested as a critical nutrient for cyanobacterial bloom through field research in Canada during the 1970s, proposing a P-based freshwater management guideline. However, recently, nitrogen (N) has also been highlighted as an impacting nutrient on cyanobacterial harmful algal blooms (CyanoHABs). Due to the intensive and frequent observation of Microcystis, this kind of paradigm shift from P limitation to season-dependent N or P limitation has an important implication for a dual nutrient management strategy in eutrophic freshwaters. Through recent international researches, general strategies to control CyanoHABs in lakes and reservoirs are as follows: a dual nutrient (N & P) reduction, wastewater collection and treatment, pre-treatment of influent water in buffer zones, dredging of sediment, reduction of residence time, algal collection, and precipitation and flocculation of cyanobacteria. In addition, sustainable and integrative freshwater algae management should be carried out, based on the ecological aspect, because cyanobacteria are not the target organism to be eradicated, but an essential microbial member in the freshwater ecosystem.
Relative DNA contents in some harmful algae were measured using DAPI staining and image analysis system. This method was useful to identify some morphologically similar species and isolates from harmful algal blooms (HABs). In exponential phase, Prorocentrum micans had higher relative DNA content (RD) of $1.83\pm0.52$ than any other isolates, followed by Cochlodinium polykrikoides $(1.10\pm0.46)$ Alexandrium tamarense $(0.93\pm0.32)$ Gyrodinium impudicum $(0.56\pm0.17)$, Scrippsiella trochoidea $(0.41\pm0.26)$ and P. minimum$(0.05\pm0.01)$. When they were fixed with Lugol's solution, it was difficult to d,iscern C. polykrikoides from G. impudicum under the light microscope, but the DNA contents were quite different in two species. C. polykrikoides contained about twice as much RD as G. impudicum under the same culture conditions and exponential phase. DAPIstained DNA feature in C. polykrikodes showed concentrated in the peripheral part of the cell, but in G. impudicum showed a compact structure in the central part. Although A. tamarense and S. trochoidea were morphologically similar under the light microscope, nuclear DNA content of A. tamarense was twice as much as that of S. trochoidea.
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
/
v.19
no.3
/
pp.241-247
/
2013
Yellow clay dispersion has been applied to minimize fisheries impact by the red tide Cochlodinium polykrikoides blooms in Korean coasts since 1995. The present preliminary study documents the effect of yellow clay on Korean rockfish, Sebastes schlegelii, in terms of oxygen consumption rate (OCR). The OCR in the low clay suspension (0.05 and 0.23 %, w/w) showed normal level compared to the control. In contrast, the OCR for each one of three replicates in the high clay suspension (1.16 and 5.58 %, w/w) was not returned to the previous level that clay was not treated, indicating that high clay suspension (${\geq}1.16%$, w/w) might give negative effect on Korean rockfish. Overall, this result suggests that field application of clay to control Harmful Algal Blooms (HABs) may not give impact on Korean rockfish once the clay is dispersed in a low concentration (${\leq}0.23%$). In order to understand the changes of OCR in the repeated exposure to clay, it is required to do further studies on the changes of OCR when the fish is exposed to clay repeatedly after recovery in the normal seawater.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.