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초기 착생생물 Ulva pertusa 포자와 Nitzschia pungens를 이용한 신방오제의 방오능 검증
신현웅 ( Hyun Woung Shin ),강슬기 ( Seul Gi Kang ),손지수 ( Ji Su Son ),전재혁 ( Jae Hyuk Jeon ),이한주 ( Han Joo Lee ),정상목 ( Sang Mok Jung ),( Celia M. Smith ) 한국환경생태학회 2015 한국환경생태학회지 Vol.29 No.5
대형녹조류인 Ulva pertusa는 전 세계 연안에 서식하는 저서성 종으로 대발생 또는 인공구조물에 착생되어 경제적, 사회적인 측면에서 문제를 야기시키고 있다. 착생생물을 제어하기 위해 신방오제인 ziram, diruon, zinc pyrithione(ZnPT), copper pyrithione(CuPT), DBNPA, triclosan 등이 방오도료로 사용 중이나, 대형 및 미세조류를 이용한 신방오제들의 방오능 검증과 기초적인 연구자료가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 초기 우점착생종인 구멍갈파래의 포자를 이용하여 방오제의 효능을 검증하고 생체막 형성의 우점종인 미세조류 Nitzschia pungens를 이용한 방오능을 검증하였다. 구멍갈파래포자의 운동성 검증에서 ziram과 ZnPT는 diuron, CuPT, DBNPA, triclosan보다 50% 높은 운동성 억제를 나타내었고 착생 검증에서는 ziram이 가장 낮은 착생률 1%로 나타났으며 CuPT는 100 ㎍/L의 농도에서 다른 대조군에 비해 80%의 성장율 억제를 보였다. 본 연구의 결과로 신방오제의 방오능을 검증하여 향후 방오능 검증에 기초자료가 될 것으로 사료된다. Cosmopolitan green macroalga, Ulva pertusa is a widely spread species in most coastal waters. This benthic alga is appearing on marine objectives causes significantly economical and social problems. To prevent fouling organisms, new antifouling (AF) agents, such as ziram, diruon, zinc pyrithione, copper pyrithione, DBNPA and triclosan are used. However, the evaluations of new antifouling system of those agents strongly need more information on algae species for considering environment effect. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the activity of antifouling system using Ulva spores and Nitzschia pungens. In addition, new AFS were evaluated the toxicity of microalga, Nitzschia pungens. In the motility of Ulva spores, ziram and zinc pyrithione were shown 50% higher inhibition motility than diuron, copper pyritione, DBNPA and triclosan. Ziram was appered the highest AFS of Ulva sore attachment. Copper pyrithione at the concentration of 100 ㎍/L was inhibited 80% growth rate comparison of control. In conclusion, each new AF agents showed their specific AF activities against marine organisms based on this work.
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원산지별 김의 일반성분 및 무기질, 아미노산 함량 비교
정상목 ( Sang Mok Jung ),강슬기 ( Seul Gi Kang ),이한주 ( Han Joo Lee ),손지수 ( Ji Su Son ),전재혁 ( Jae Hyuk Jeon ),신현웅 ( Hyun Woung Shin ) 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회지 Vol.30 No.1
본 연구는 지역별로 생산되는 김의 일반성분, 무기질, 아미노산 성분함량 측정하여 비교분석하고자 하였다. 지역 구분은 한국의 전남, 중국의 강소성, 일본 아리아케 지역에서 생산되는 방사무늬김(Pyropia yezoensis)을 대상으로 일반성분은 AOAC 방법으로 분석하였으며, 무기물은 ICP-분광분석기, 아미노산은 아미노산 분석기로 정량정성 분석하였다. 분석 결과 한국, 중국, 일본의 일반성분 함량의 범위에서 수분은 8.13±0.38 % 조단백은 37.25±1.15 % 조지방은 2.12±0.27 % 회분은 7.41±0.36 % 탄수화물 45.06±1.30 %을 확인하였고, 총 무기질 함량은 한국 28300.19±76.39 ppm, 중국 13945.63±7.73 ppm, 일본 12262.485±4.38 ppm으로 한국이 가장 높았으며, 총 아미노산의 경우 한국 265.28±0.38 mg g-1, 중국 209.19±0.19 mg g-1, 일본 157.61±0.43 mg g-1으로 나타났다. 원산지별 연안생태환경에 따라 일반성분 및 무기질, 아미노산 함량의 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었으며 향후 다양한 국가에서 생산되는 김에 대한 연구 기초자료로 활용될 수 있다고 사료된다. Pyropia yezoensis were sampled from Jeonnam in Korea, Jiansu in China and Saga in Japan. Sampled P. yezoensis were analyzed proximate composition by Association official Analytical Chemists(AOAC) method, minerals by ICP-OES and amino acid by amino acid analyzer. Three areas resulted that contents of moisture and crude protein were 8.13±0.38% and 37.25±1.15%, and crude lipid, ash and carbohydrate were 2.12±0.27%, 7.41±0.36% and 45.06±1.30% respectively. In total minerals, Korea and China were 28300.19±76.39ppm and 13945.63±7.73ppm, and Japan was 12262.485±4.38ppm. Amino acids, Korea and China were 265.28±0.38mg g-1 and 209.19±0.19mg g-1, and Japan was 157.61±0.43mg g-1. Therefore, those substance contents of P. yezoensis are significantly different between cultivation sites. The basic data may used to the environmental and nutritional study of P. yezoensis based on country sites.
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미세조류 및 해조류 유주자의 피막화를 통한 생장 및 생존율 연구
정상목 ( Sang Mok Jung ),이한성 ( Han Seong Lee ),강슬기 ( Seul Gi Kang ),손지수 ( Ji Su Son ),전재혁 ( Jae Hyuk Jeon ),이한주 ( Han Joo Lee ),신현웅 ( Hyun Woung Shin ) 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회지 Vol.30 No.1
본 연구는 미세조류 및 해조류 유주자의 피막화가 이들의 생장 및 생존에 미치는 영향을 파악할 목적으로 수행되었다. 갈조류의 세포벽을 구성하는 녹말과 알긴산을 다양한 비율로 혼합하여 친환경 피막소재로 이용하였으며, 염화칼슘 수용액에 적하(form a drop)한 후 피막의 형성 여부를 확인하였고, 미세조류 Nannochloropsis salina와 해조류 Ulva australis의 유주자를 피막화하여 생존율 및 성장률을 측정하였다. 미세조류와 해조류 피막은 녹말과 알긴산의 배합비(무게비)가 5:5, 2:8, 0:10일 때에만 형성되었으며, 10:0과 8:2에서는 형성되지 않았다. 형성된 피막 중 녹말과 알긴산의 5:5 배합비에서 미세조류 개체수가 8.74×105 cells mL-1로 최대 증가를 보였으나, 알긴산만을 이용한 피막에서는 4.92×105 cells mL-1로 가장 낮았다. 따라서, 녹말과 알긴산의 혼합으로 구성된 피막에서 녹말의 함량이 증가할수록 미세조류 및 해조류 유주자의 생존 및 생장율은 증가되지만 알긴산이 50% 이하인 배합비에서는 물성이 약한 것으로 나타났다. 또한, 인공어초 표면에 응용한 결과, 99 개체 cm-2가 발아하는 것으로 나타났다. 본 연구는 해양생태계 복원을 위한 해조류 유주자의 생존율 및 생장률을 향상 시킬 수 있는 다양한 기초자료가 될 것으로 사료되어진다. The purpose of this study was to improve growth and survival rate of marine microalgae and macroalga zoospores using with eco-friendly capsulation materials. The capsulation materials were chosen an alginic acid which extracted from marine brown algae combining with starch and calcium chloride. The capsulated microalgae, Nannochloropsis salina and macroalga zoospores, Ulva australis were evaluated with growth and survival rate. When the mixed ratio of alginic acid was less than 50%, capsule formation was not performed. When the ratio of 50% alginic acid and 50% starch, the microalgae was shown the highest growth and survival rate increasing up to 8.74×105cells mL-1 while 100% of alginic acid was the lowest rate up to 4.92×105cells mL-1. The increasing starch ratio improved to their growth and survival rate, however decreasing alginic acid make physical capsule formation weaken. By applying on a surface of artificial reef, capsulated algal zoospores were germinated 99 individuals ㎝-2 . This attempt will be provided to basic core technology for marine afforestation in coastal area.
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유기발광소자를 위한 해양 미세조류 유래 물질 및 광 발광 탐색
정상목 ( Sang Mok Jung ),이한성 ( Han Seong Lee ),강슬기 ( Seul Gi Kang ),이한주 ( Han Joo Lee ),손지수 ( Ji Su Son ),전재혁 ( Jae Hyuk Jeon ),채희백 ( Hee Baik Chae ),신현웅 ( Hyun Woung Shin ) 한국환경생태학회 2015 한국환경생태학회지 Vol.29 No.4
In order to discover materials that can be used for OLED, extractions of marine microalgae was screened for photoluminescence (PL) properties and analyzed using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). The extractions of Nitzschia denticula, Navicula cancellata and Nannochloropsis salina showed PL spectroscopy among fourteen marine microalgae species. The selected three fractions from three microalgae were analyzed by GC-MS. According to the results, it was found that the identified organic light-emitting materials can be subdivided into three functional groups based on imidazole, purine and quinoline. These chemicals are considered to have a strong relationship with PL spectroscopy for OLED materials.
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