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연차 보고서
제출문
요약문
목차
제1장 서론 9
제1절 연구 배경 및 목적 9
1. 연구 배경 9
제2절 연구 목적 13
제2장 국내외 연구 현황 14
제1절 국외 연구 동향 14
제2절 국내 연구 동향 17
제3장 조사연구수행 내용, 방법 및 범위 20
제1절 녹조 발생 시기의 정기 모니터링 20
제2절 유해 남조류 Ecotype/Genotype 판별을 통한 녹조발생의 근원지 규명 및 이동확산 경로 예측 연구 22
제3절 한강 수계 내 녹조 원인 종의 seed bed 탐색을 위한 퇴적물 내 휴지기 세포 정량 기법 개발 24
제4절 녹조 소멸 시기 예측 연구 25
제4장 연구결과 및 고찰 26
제1절 녹조 발생 시기의 정기 모니터링 26
제2절 유해 남조류 Ecotype/Genotype 판별을 통한 녹조발생의 근원지 규명 및 이동확산 경로 예측 연구 75
제3절 한강 수계 내 녹조 원인 종의 seed bed 탐색을 위한 퇴적물 내 휴지기 세포 정량 기법 개발 95
제4절 녹조 소멸 시기 예측 연구 101
제5장 결론 112
제1절 연구 결과 요약 및 결론 112
1. 녹조-발생 시기의 정기 모니터링 112
2. 유해 남조류 Ecotype/Genotype 판별을 통한 녹조발생의 근원지 규명 및 이동확산 경로 예측 연구 115
3. 한강 수계 내 녹조 원인 종의 seed bed 탐색을 위한 퇴적물 내 휴지기 세포 정량 기법 개발 117
4. 녹조 소멸 시기 예측 연구 118
제6장 향후 계획 119
제7장 조사연구목표 달성도 및 대외기여도 120
제1절 조사연구 목표 달성도 120
제2절 대외기여도 120
참고문헌 121
부록 125
표 1. 한강수계 조사지점에서 확보한 유해 남조류의 배양주 현황 75
표 2. M. aeruginosa genotype 1 특이적 분자탐칩의 specificity test 결과 82
표 3. M. aeruginosa genotype 1, 2의 특이적 분자탐칩을 활용한 정량적 real-time... 83
표 4. M. aeruginisa genotype 2 특이적 분자탐칩의 specificity test 결과... 84
표 5. D. smithii genotype 1 특이적 분자탐칩의 specificity test 결과 85
표 6. D. smithii genotpe 1, D. circinale genotype 1+2 probe를 활용한 정량적... 86
표 7. D. circinale genotype 1+2 특이적 분자탐칩의 specificity test 결과 87
표 8. 세포사멸 관련 유전자의 후보군과 PCR primer 정보 101
표 9. 유전자 발현 양상 관찰을 위하 사용된 정량적 real-time PCR primer 정보 102
표10. 3차년도 추진 일정 119
표 11. 당해연도 추진 계획 대비 진도율 120
그림 1. 한강 수계 내 녹조현상 9
그림 2. 계절 변화에 따른 휴면포자의 생활사 10
그림 3. 종 수준에서 남조류 휴면포자의 형태적 유사성 11
그림 4. 최종 연구 목표 모식도 13
그림 5. Dolichospermum의 계절에 따라 우점하는 Genotype의 변화(Liu et al., 2014) 14
그림 6. Microcystis의 planktonic stage와 benthic stage의 Ecotype/Genotype 변화(Sabart et al., 2015) 15
그림 7. CyanoHABs에 영향을 주는 다양한 환경요인(Paerl and Otten, 2013) 16
그림 8. Microcystis의 stress 조건 하에서 유전자 발현 변화 연구(Chen et al., 2015) 16
그림 9. Dolichospermum flos-aquae 휴면포자의 계절적 변화(Kim et al., 2005) 17
그림 10. 환경요인에 의한 Dolichospermum 휴면포자의 발아율(박 등, 2014) 17
그림 11. 계통수 분석을 통한 Dolichospermum circinalis 동정(Kim et al., 2005) 18
그림 12. CuSO₄ 처리 후, C. polykrikoides의 유전자 발현 양상 변화 19
그림 13. 2차년도 한강수계 조사지점 26
그림 14. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 대표 조사지역의 강우 패턴 28
그림 15. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 대표 조사지역의 수온 변화 30
그림 16. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 저층의 수온 변화 31
그림 17. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 표층의 용존산소 변화 33
그림 18. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 저층의 용존산소 변화 34
그림 19. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 표층의 pH 변화 36
그림 20. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 저층의 pH 변화 37
그림 21. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 표층의 전기전도도 변화 39
그림 22. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 저층의 전기전도도 변화 40
그림 23. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 표층의 탁도 변화 42
그림 24. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 저층의 탁도 변화 43
그림 25. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 표층의 광도 변화 45
그림 26. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 표층의 부유물질 변화 47
그림 27. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 저층의 부유물질 변화 48
그림 28. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 표층의 Chlorophyll-a 변화 50
그림 29. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 저층의 Chlorophyll-a 변화 51
그림 30. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 표층의 PO₄-P 변화 53
그림 31. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 저층의 PO₄-P 변화 54
그림 32. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 표층의 NH₄-N 변화 56
그림 33. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 저층의 NH₄-N 변화 57
그림 34. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 표층의 NOx-N 변화(이미지참조) 59
그림 35. 2016, 2017년 2년간 한강 수계 조사지점 저층의 NOx-N 변화(이미지참조) 60
그림 36. 파로호의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 61
그림 37. 소양호의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 62
그림 38. 춘천호의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 63
그림 39. 의암호의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 64
그림 40. 청평호의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 65
그림 41. 팔당호의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 66
그림 42. 충주호의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 67
그림 43. 강천보의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 68
그림 44. 이포보의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 69
그림 45. 잠실수중보의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 70
그림 46. 신곡수중보의 월별 식물플랑크톤 구성 변화 71
그림 47. 2016, 2017년 2년간 북한강 수계 내 월별 식물플랑크톤 구성 변화 72
그림 48. 2016, 2017년 2년간 남한강 수계 내 월별 식물플랑크톤 구성 변화 73
그림 49. 2016, 2017년 2년간 한강하류 수계 내 월별 식물플랑크톤 구성 변화 74
그림 50. 한강 수계에서 출현한 M. aeruginosa의 genotype 판별 77
그림 51. 한강 수계에서 출현한 D. circinale와 D. smithii의 genotype 판별 78
그림 52. 16S-23S TIS 구간의 계통수분석을 통한... 79
그림 53. 16S-23S ITS 구간의 계통수분석을 통한... 80
그림 54. M. aeruginosa genotype 1 특이적 분자탐칩의 specificity test 결과... 83
그림 55. M. aeruginosa genotype 2 특이적 분자탐칩의 specificity test 결과... 84
그림 56. D. smithii genotype 1 특이적 분자탐칩의 specificity test 결과... 86
그림 57. D. smithii genotype 1+2 probe의 specificity 결과... 87
그림 58. Genotype 별 특이적 분자탐침을 이용한 Microcystis aeruginosa genotype 1과 2의 시공간적 정량분포(2016년) 89
그림 59. Genotype별 특이적 분자탐침을 이용한 Microcystis aeruginosa genotype 1과 2의 시공간적 정량분포(2017년) 91
그림 60. Genotype별 특이적 분자탐침을 이용한 Dolichospermum circinale genotype 1+2와... 93
그림 61. Genotype별 특이적 분자탐침을 이용한 Dolichospermum circinale genotype 1+2와... 94
그림 62. Seed bed 탐색을 위한 의암호 내 15개의 조사지점 96
그림 63. 유해 남조류용 DNA debris 제거 기법을 개발하기 위한 실험 protocol(Kim et al., 2016, slightly revised) 98
그림 64. 처리구별 정량적 real-time PCR을 활용한 정량 값과 direct counting 정량... 98
그림 65. 2017년 9월~11월 조사기간 동안 의암호 지점 별 대상 남조류... 100
그림 66. 소멸시 유전자 발현양상 확인을 위한 살조물질 (copper) 처리 후... 103
그림 67. 소멸시 유전자 발현양상 확인을 위한 살조물질(copper) 처리 후 Microcystis 내... 104
그림 68. 소멸시 유전자 발현양상 확인을 위한 살조물질(copper) 처리 후 Microcystis 내... 105
그림 69. 소멸시 유전자 발현양상 확인을 위한 살조물질(copper) 처리 후 Microcystis 내... 106
그림 70. 소멸시 유전자 발현양상 확인을 위한 살조물질 (naphthoquinone) 처리 후... 108
그림 71. 소멸시 유전자 발현양상 확인을 위한 살조물질 (naphthoquinone) 처리 후... 109
그림 72. 소멸시 유전자 발현양상 확인을 위한 살조물질 (naphthoquinone) 처리 후... 110
그림 73. 소멸시 유전자 발현양상 확인을 위한 살조물질 (naphthoquinone) 처리 후... 111
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원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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