표제지
목차
제1장 잠재적 유해ㆍ유독 적조생물 생리ㆍ생태연구 12
Ⅰ. 서론 13
1. 연구 목적 및 필요성 13
2. 국내ㆍ외 기술 및 연구동향 16
Ⅱ. 연구 방법 18
1. 전사체 정보 분석 18
2. 생물정보학적 분석 21
Ⅲ. 연구 결과 23
1. 전사체 정보 분석 23
2. 생물정보학적 분석 25
Ⅳ. 고찰 31
Ⅴ. 참고문헌 34
제2장 시구아테라 어독 원인 적조생물 탐색 35
Ⅰ. 서론 36
1. 연구 목적 및 필요성 36
2. 국내외 연구 사례 37
Ⅱ. 연구 방법 41
1. 시구아테라 어독 원인 적조생물의 시공간적 분포 41
2. 시구아테라 어독 원인 적조생물의 단종분리 및 배양체 확보 43
Ⅲ. 연구 결과 44
1. 시구아테라 어독 원인 적조생물의 시공간적 분포 44
2. 시구아테라 어독 원인 적조생물의 종동정 및 배양체 확보 76
Ⅳ. 결론 82
Ⅴ. 참고문헌 86
Ⅵ. 부록 92
판권기 126
표 1. 트리졸 RNA 추출 매뉴얼 19
표 2. RNA QC 결과 23
표 3. Library 품질확인 결과 24
표 4. Raw 시퀀싱 데이터 24
표 5. PCR duplicate를 제거한 데이터 통계 25
표 6. 최종적으로 Trimming 된 데이터 통계 25
표 7. Assembly 된 유전자 세트 26
표 8. 최종 assembly된 대표 전사체의 길이별 분포 27
표 9. Annotation 된 유전자의 종별 통계치 28
표 10. 유전자 온톨로지 분석 결과 29
표 11. 출현종별 국내 선행연구 38
표 12. 4월에 채집된 우점 해조류 47
표 13. 10월에 채집된 우점 해조류 49
표 14. 단종분리를 통해 확보된 종주 정보 81
표 15. 제주 조간대 착생와편모류 출현밀도(Shah et al., 2013b) 98
표 16. Gambierdiscus와 Fukuyoa 속의 종 103
표 17. Gambierdiscus 속과 Fukuyoa 속의 종이 함유하는 독소 104
표 18. Gambierdiscus 종별 수온, 염분, 광도별 최적 성장 범위(Steven et al., 2012) 107
표 19. Gambierdiscus 종별 최적 성장 범위(Xu et al., 2016) 109
표 20. Ostreopsis 속에 포함된 종 110
표 21. Ostreopsis 속와 적조발생 현황(Rhodes, 2011) 111
표 22. Coolia malayensis의 온도별 배양액에 노출된 Artemia LC50/LC10 114
표 23. Coolia 속에 포함된 종 115
표 24. Prorocentrum 속에 포함된 종 117
표 25. Prorocentrum 속의 적조 발생 현황(Lassus et al., 2016) 119
표 26. Amphidinium 속의 적조발생 현황(Lassus et al., 2016) 120
그림 1. 와편모조류의 유전체 크기 비교(Hong et al., 2016) 14
그림 2. 생물 종별 haploid 유전체 염기쌍 수 14
그림 3. 연구방법 모식도 18
그림 4. cDNA Library 제작과정 19
그림 5. Illumina sequencing 장비 비교 20
그림 6. HiSeq X 시퀀싱 과정 20
그림 7. 생물정보학적 분석 모식도 22
그림 8. Trinity 과정 22
그림 9. QC result of RNA 23
그림 10. 최종 assembly 된 전사체의 길이별 분포도 27
그림 11. 유전자 온톨로지 분석 결과 30
그림 12. 온톨로지 분석결과 enrichment map 30
그림 13. 2020년 선행 연구에서 확인된 시구아테라 어독 원인 적조생물 40
그림 14. 조사 해역 41
그림 15. 시료 채집을 위한 잠수조사 모습 42
그림 16. 식물플랑크톤네트를 이용한 채집 42
그림 17. 계대배양 중인 시구아테라 어독 원인 적조생물 43
그림 18. 4, 10월 수온, 염분 변화 44
그림 19. 4월 조사의 조사 정점별 수온, 염분 45
그림 20. 10월 조사의 조사 정점별 수온, 염분 45
그림 21. 4월에 채집된 우점 해조류 46
그림 22. 10월에 채집된 우점 해조류(4월 출현종 제외) 48
그림 23. 우점 해조류 분류군(목, order)별 출현종수 50
그림 24. 분류된 해조류에서 출현한 시구아테라 어독 원인 적조생물의 출현종수 51
그림 25. 우점 해조류 분류군(목, order)별 시구아테라 어독 원인 적조생물 평균 출현량 51
그림 26. 우점 해조류 형태별 시구아테라 어독 원인 적조생물 평균 출현량 52
그림 27. 4월에 출현한 시구아테라 어독 원인 적조생물의 출현 수평분포도 53
그림 28. 4월에 지역별 평균 출현량 54
그림 29. 2021년 4월 제주 강정 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 57
그림 30. 2021년 4월 제주 남원 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 57
그림 31. 2021년 4월 제주 성산 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 58
그림 32. 2021년 4월 제주 조천 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 58
그림 33. 2021년 4월 제주 신도 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 59
그림 34. 2021년 4월 남해 및 동해안 정점 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 59
그림 35. 10월에 출현한 시구아테라 어독 원인 적조생물의 출현 수평분포도 60
그림 36. 10월 지역별 평균 출현량 61
그림 37. 2021년 10월 제주 강정 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 65
그림 38. 2021년 10월 제주 남원 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 66
그림 39. 2021년 10월 제주 성산 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 67
그림 40. 2021년 10월 제주 조천 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 68
그림 41. 2021년 10월 제주 애월 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 68
그림 42. 2021년 10월 제주 신도 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 69
그림 43. 2021년 10월 남해 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 70
그림 44. 2021년 10월 거제 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 70
그림 45. 2021년 10월 부산 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 71
그림 46. 2021년 10월 포항 해조류내 시구아테라 어독 원인 적조생물 72
그림 47. 조사 시기에 따른 Gambierdiscus spp.의 출현밀도 73
그림 48. 조사 시기에 따른 Coolia spp.의 출현밀도 74
그림 49. 조사 시기에 따른 Ostreopsis spp.의 출현밀도 74
그림 50. 조사 시기에 따른 Prorocentrum 속의 출현밀도 75
그림 51. 조사 시기에 따른 Amphidinium 속의 출현밀도 75
그림 52. 고정시료를 통해 확인된 Gambierdiscus jejuensis(Scale bar = 20㎛) 76
그림 53. 고정시료를 통해 확인된 Coolia malayensis(Scale bar = 10㎛) 77
그림 54. 고정시료를 통해 확인된 Ostreopsis cf. ovata(Scale bar = 5㎛) 78
그림 55. 고정시료를 통해 확인된 Prowcentrum 속 와편모류(Scale bar = 10㎛) 79
그림 56. 고정시료를 통해 확인된 Amphidinium 속 와편모류(Scale bar = 10㎛) 80
그림 57. 단종분리를 통해 확보된 종주 81
그림 58. 제주 연안 조하대 해조류에 부착 서식하는 와편모류 출현양상 93
그림 59. 제주해역 해조류에 부착 서식하는 와편모류 출현양상(장, 2013) 94
그림 60. 제주연안 모래해변에 서식하는 저서성 와편모류(Shah et al. 2013a) 95
그림 61. 거문도 주변 백도와 제주 서귀포 Gambierdiscus 출현 양상(백, 2012a) 95
그림 62. 제주 문섬 수심별 해조류상 착생와편모류 연구 결과(오, 2015) 96
그림 63. 남해 및 동해 연안 해조류 부착 와편모류 출현 양상(백, 2012b) 97
그림 64. 제주 연안 Ostreopsis spp.의 분포 연구(김과 서, 2019) 99
그림 65. 국내 연안에서 출현한 저서성 와편모류 출현양상(전남대학교, 2019) 100
그림 66. 제주 연안에서 Ostreopsis cf. ovata의 시간 및 공간 분포 101
그림 67. Ostreopsis sp. 1과 Ostreopsis sp. 6의 출현 분포 101
그림 68. 시구아테라 어독의 먹이사슬 102
그림 69. Gambierdiscus 속과 Fukuyoa 속의 종별 지리적 출현 범위 105
그림 70. 와카사만에서 Gambierdiscus spp.의 계절변동 및 저서성 와편모류의 출현 양상(Mitsutaka et al., 2018) 106
그림 71. Gambierdiscus 속 주요 종들의 성장 조건에 따른 최적 성장 조건(Xu et al., 2016) 108
그림 72. Ostreopsis 지리적 출현범위(Rhodes, 2011) 112
그림 73. Ostreopsis 속의 최적 성장 조건(Yuko et al., 2013) 112
그림 74. Ostreopsis 속의 최적 성장 조건(Wittaya et al., 2015) 113
그림 75. Coolia tropicalis의 44-methyl-gambierone 115
그림 76. Coolia 속의 지리적 분포 116
그림 77. Coolia 속의 종별 최적 성장 조건 116
그림 78. Prorocentrum liim complex clade의 OA 및 DTX1 함량 118
그림 79. Prorocentrum lima의 최적 성장 및 독소 생산 효율(Shuai et al., 2019) 120
그림 80. 제주해역에서 봄철(4월)에 출현한 시구아테라 어독 원인 적조생물의 연도별 비교 122
그림 81. 제주해역에서 가을철(10월)에 출현한 시구아테라 어독 원인 적조생물의 연도별 비교 123
그림 82. 남ㆍ동해역에서 가을철 시구아테라 어독 원인 적조생물의 출현량 비교 125