[논문]남조류의 생리·생태 연구에서 분자생태유전학적 기법의 역할 및 전망

안치용

doi:10.11614/ksl.2018.51.1.016

남조류의 생리·생태 연구에서 분자생태유전학적 기법의 역할 및 전망
Prospect and Roles of Molecular Ecogenetic Techniques in the Ecophysiological Study of Cyanobacteria 원문보기

생태와 환경 = Korean journal of ecology and environment, v.51 no.1, 2018년, pp.16 - 28

초록
AI-Helper

남조류에 대한 오랜 연구로 많은 사실을 알게 되었음에도 여전히 미지의 영역으로 남아있는 부분이 많은데, 분자 생물학에 기반한 오믹스 기술의 발전으로 새로운 도구를 이용한 다른 관점에서의 연구가 최근 활발해지고 있다. 일차적으로는 유전체 염기서열 분석기술을 사용하여 다양한 남조류의 유전체 비교분석과 유전자의 발현 양상을 연구함으로써, 독소 합성의 조절 기작 등 생리적 특성이 나타나는 원리 규명에 많은 노력이 기울여지고 있다. 또한 남조류 유전형의 다양성과 이들이 밀접하게 상호작용하는 박테리아 군집이 계절적 및 환경적 요인에 어떻게 반응하여 변화하고, 이러한 변화가 생태계에는 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구가 생물정보학 분석기법과 결합하면서, 생태계의 복잡한 작동방식에 대한 이해도 늘어나고 있다. 특히 다양한 오믹스 기법을 복합 적용함으로써 생태계 안에서 일어나는 모든 층위의 생물학적 반응에 대한 총체적 그림을 그리는 것이 현실화되고 있으며, 이렇게 그려진 설계도로부터 녹조를 효과적으로 제어하고 건강한 수생태계를 유지할 수 있는 새로운 통찰의 가능성에 대한 기대가 고조되고 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

Although physiological and ecological characteristics of cyanobacteria have been studied extensively for decades, unknown areas still remain greater than the already known. Recently, the development of omics techniques based on molecular biology has made it possible to view the ecosystem from a new and holistic perspective. The molecular mechanism of toxin production is being widely investigated, by comparative genomics and the transcriptomic studies. Biological interaction between bacteria and cyanobacteria is also explored: how their interactions and genetic biodiversity change depending on seasons and environmental factors, and how these interactions finally affect each component of ecosystem. Bioinformatics techniques have combined with ecoinformatics and omics data, enabling us to understand the underlying complex mechanisms of ecosystems. Particularly omics started to provide a whole picture of biological responses, occurring from all layers of hierarchical processes from DNA to metabolites. The expectation is growing further that algal blooms could be controlled more effectively in the near future. And an important insight for the successful bloom control would come from a novel blueprint drawn by omics studies.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

본 총설은 따라서 남조류 연구에 있어서 분자유전학적 및 오믹스 기법의 도입으로 어떠한 새로운 사실과 통찰을 얻게 되었는지, 가장 대표적인 녹조 원인 남조류인Microcystis를 중심으로 알아보고자 한다.
특정 Microcystis의 종 구분을 유전자 수준에서 하고자 하는 노력과 더불어, 독성종과 비독성종의 진화유전학적분석을 통해 이들의 분화 과정을 알아보고자 하는 노력도있었다. Microcystin 합성 유전자 (mcy)의 염기서열과 합성과정은 밝혀졌으나 (Tillett et al.

제안 방법

녹조의 발생 단계별로 Microcystis와 공존하며 상호작용하는 박테리아의 군집도 변화하게 되는데, 수년 전까지만 해도 DGGE (denaturing gradient gel electrophoresis) 또는 clone library 등을 이용하여 박테리아 군집분석을 수행하였다. Parveen et al.
DNA microarray는 DNA chip이라고도 불리는데, 고체 표면 위에 각 유전자의 염기서열에 해당하는 DNA 조각들을 집적하여, 많은 양의 유전자 발현 정도를 동시에 측정하는 용도로 사용되었다. 이 기술에서는 mRNA를 cDNA로 변환시키고, DNA chip 위에서 상보결합 반응시킴으로써 대조구 대비 처리구의 유전자 발현 변화를 총체적으로분석한다. 이러한 microarray 기술을 이용하여 명암주기(L/D cycle) 배양 조건에서 Microcystis의 transcriptome 변화를 추적한 결과에서는, 암주기에서 명주기로 바뀌는 시점에 유전자 발현의 변화가 가장 큰 폭으로 일어났다(Straubet al.

성능/효과

(2013)은 남조류와 상호작용하는 박테리아 군집을 비교하기 위해, 녹조 발생 단계별 Microcystis의colony에 부착한 박테리아와 부유형 박테리아를 구분하여clone library를 구축하고 분석하였다. 녹조가 사멸시기로 접어들수록 부착형 박테리아 군집에서는 Gammaproteobacteria의 비중이 높아지는 반면, Actinobacteria의 비중은매우 낮게 유지되었다. 부유형 박테리아 군집은 이와 달리 Actinobacteria의 비중이 상대적으로 높게 유지되었고, Gammaproteobacteria의 뚜렷한 상승세는 관찰되지 않았다.
(2013)의 실험결과와도 상당히 유사한 패턴을 보여주었다. 또한 우점하는 남조류의 종에 따라 박테리아 군집은 큰 차이를 보여, 남조류의 주요 대사작용(특히 Anabaena의 질소 고정)과 유기물의 종류에 박테리아 군집이 민감하게 반응하는 것으로판단되었다.
, 2011). 명주기에서 탄소 흡수, 광합성, reductive pentose phosphate 대사, microcystin 합성 관련 유전자의 발현이 증가하였고, 암주기에서는 glycogen 분해, oxidative pentose phosphate 대사, TCA 회로 관련 유전자의 발현이 증가하였다. 싱가폴 크란지 저수지(Kranji Reservoir)의 현장시료를 이용한 Microcystis의 transcriptome 일주기 분석에서는, 낮 동안 광합성과 에너지 대사 관련 유전자의 발현이 증가하였고, 밤에는 DNA 복제와 repair 관련 유전자의 발현이 증가하였다(Penn et al.
하지만 인 제한 조건에서는 오히려 transposase의 발현이 정지하는 것으로 보아, 환경조건에 따라 transposase에 의한 유전적 변이의 정도도 달라질 수 있는 것으로 보인다. 본 실험에서는 metabolome 분석도 동시에 수행했는데, transcriptome의 대대적인 변화에 비해 대사산물의 변화는 상대적으로 크지 않았다(Fig. 6). 이러한 결과는, 환경 조건이 달라지더라도 대사작용에서의 항상성 (homeostasis)을 유지시키기 위한 방향으로, 유전자 발현의 변화가 크게 일어나는 것으로 사료된다.
(2016a)이 이리호를 대상으로 transcriptome을 분석한 결과, 인이 상대적으로 부족한 수역에서의 독성 Microcystis의 우점도가 증가하였으며, 유전자 발현 관점에서 이에 대한 이유를 제시하기도 하였다. 부영양화된 호소에서 인을선택적으로 제한할 경우, 예상과 달리 독성 녹조의 발생을 오히려 촉진할 수도 있다는 결론이었다.
녹조가 사멸시기로 접어들수록 부착형 박테리아 군집에서는 Gammaproteobacteria의 비중이 높아지는 반면, Actinobacteria의 비중은매우 낮게 유지되었다. 부유형 박테리아 군집은 이와 달리 Actinobacteria의 비중이 상대적으로 높게 유지되었고, Gammaproteobacteria의 뚜렷한 상승세는 관찰되지 않았다. 이처럼 기존의 분석기법으로도 박테리아의 군집분석은 가능하나, 많은 시간과 인력이 소요되는데 비해, 정량적 측면에서 정확성이 떨어진다는 단점이 있다.
, 2011). 이러한 경쟁실험도 독성종과 비독성종의 최종적인 결과 판별에 독소 유전자의 분석이 필수적으로 요구되는 바, 분자생태유전학적 기법을 사용함으로써다양한 실험과 분석이 가능하게 되었다.
이러한 예에서 알 수 있는 바와 같이, 녹조의 발생 과정은 그리 단순하지 않으며, 이전에 생각했던 것보다 훨씬다양한 요소가 복합적으로 작용하고 있음을 알게 되었다. 그리고 이러한 새로운 연구결과의 중심에는 분자생물학기술의 발전에 기반한 오믹스 기법의 도입이 중추적인 역할을 담당하고 있다.

후속연구

분자생태유전학 분야의 급속한 발전이 이전에는 상상하기도 어려운 복잡한 분석을 가능하게 해 주면서 수생태계의 새로운 작동 원리를 알게 해 주었으나, 확증을 위해서는 아이러니하게도 전통적인 연구기법의 도움을 더 요청하고 있는 것이다. 결국 연구에 있어서도 학문적 다양성을 확보하고 이들 사이에 네트워크를 구축하는 것이야말로, 앞으로 한 단계 더 도약하는 데 우선 요구되는 선결조건이라고 하겠다.
7). 이러한 빅데이터 분석기법은 생태계 구성원들 사이의 복잡한 관계를 보다 이해하기 쉬운 방식으로 제시해 주며, 향후 남조류 생태연구에 있어서도 핵심적이고 유용한 역할을 수행할 것으로 기대되고 있다.
NGS 결과의 검증을 위해서는 담수에서 Prochlorococcus와 동일한 염기서열을 보이는 남조류 종이 먼저 분리, 배양되어야 한다. 즉 전통적인 분리, 배양 방법과 오믹스 분석 방법은 서로 상호보완하면서 더욱 강력한 도구로 사용될 수 있을 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	분자 생물학에 기반한 오믹스 기술을 남조류 연구에 이용함으로써 기대되는 효과는 무엇인가?	또한 남조류 유전형의 다양성과 이들이 밀접하게 상호작용하는 박테리아 군집이 계절적 및 환경적 요인에 어떻게 반응하여 변화하고, 이러한 변화가 생태계에는 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구가 생물정보학 분석기법과 결합하면서, 생태계의 복잡한 작동방식에 대한 이해도 늘어나고 있다. 특히 다양한 오믹스 기법을 복합 적용함으로써 생태계 안에서 일어나는 모든 층위의 생물학적 반응에 대한 총체적 그림을 그리는 것이 현실화되고 있으며, 이렇게 그려진 설계도로부터 녹조를 효과적으로 제어하고 건강한 수생태계를 유지할 수 있는 새로운 통찰의 가능성에 대한 기대가 고조되고 있다.
	녹조 현상을 일으키는 대표적인 녹조인 Microcystis의 유전체 분석이 늦어진 이유는 무엇인가?	, 2007). 수질 환경에서의 중요성에도 불구하고 Microcystis의 유전체 분석이 늦어지게 된 이유는, 이들 유전체의 약 11%가 inverted sequence로 구성되어 있어 완벽한 원형의chromosome을 완성하기까지 기술적으로 까다로웠기 때문이었으며, 유전자의 약 7% 이상은 유전자 재조합 과정에 관여하는 transposase로 구성되어 있어, 다른 어떤 박테리아보다도 유전체 차원의 변이가 자주 일어나고 있음도 알게 되었다(Frangeul et al., 2008).
	녹조 문제의 해결 정도는 어떤 요소에 영향을 받는가?	즉 녹조의 가장 근본적인 억제 대책은 이미 오래 전에 밝혀졌으나, 이의 실질적인 적용과 해결 여부는 여러 가지 요소에 의해 좌우되었다. 녹조 문제가 국민들의 실생활에얼마나 심각한 불편을 야기하고 있는가, 그리고 이를 해결하기 위해 국가가 가용한 경제력은 얼마나 있는가, 녹조문제를 다른 환경현안보다 우선순위에 올릴 수 있는 의지가 있는가 등에 의해 녹조 문제의 해결 정도는 달라질 수밖에 없다. 이처럼 주요 원인과 해결책이 이미 제시되어있는 상황에서, 녹조 제어가 다른 환경문제에 비해 긴급성을 요구하지 않는 이상, 녹조 제어를 위한 연구에 더 이상많은 예산을 투입할 필요성은 보이지 않았다.

참고문헌 (81)

Ahn, C.-Y., H.-M. Oh and Y.-S. Park. 2011. Evaluation of environmental factors on cyanobacterial bloom in eutrophic reservoir using artificial neural networks. Journal of Phycology 47: 495-504.

상세보기
Berry, M.A., J.D. White, T.W. Davis, S. Jain, T.H. Johengen, G.J. Dick, O. Sarnelle and V.J. Denef. 2017. Are oligotypes meaningful ecological and phylogenetic units? A case study of Microcystis in freshwater lakes. Frontiers in Microbiology 8: Article 365.

상세보기
Bozarth, C.S., A.D. Schwartz, J.W. Shepardson, F.S. Colwell and T.W. Dreher. 2010. Population turnover in a Microcystis bloom results in predominantly nontoxigenic variants late in the season. Applied and Environmental Microbiology 76: 5207-5213.

상세보기
Burke, C., P. Steinberg, D. Rusch, S. Kjelleberg and T. Thomas. 2011. Bacterial community assembly based on functional genes rather than species. Proceedings of the National Academy of Sciences 108: 14288-14293.

상세보기
D’Agostino, P.M., J.N. Woodhouse, A.K. Makower, A.C. Yeung, S.E. Ongley, M.L. Micallef, M.C. Moffitt and B.A. Neilan. 2016. Advances in genomics, transcriptomics and proteomics of toxin-producing cyanobacteria. Environmental Microbiology Reports 8: 3-13.

상세보기
Davis, T.W., D.L. Berry, G.L. Boyer and C.J. Gobler. 2009. The effects of temperature and nutrients on the growth and dynamics of toxic and non-toxic strains of Microcystis during cyanobacteria blooms. Harmful Algae 8: 715-725.

상세보기
Deblois, C.P. and P. Juneau. 2012. Comparison of resistance to light stress in toxic and non-toxic strains of Microcystis aeruginosa (cyanophyta). Journal of Phycology 48: 1002-1011.

상세보기
Frangeul, L., P. Quillardet, A.M. Castets, J.F. Humbert, H.C. Matthijs, D. Cortez, A. Tolonen, C.C. Zhang, S. Gribaldo, J.C. Kehr, Y. Zilliges, N. Ziemert, S. Becker, E. Talla, A. Latifi, A. Billault, A. Lepelletier, E. Dittmann, C. Bouchier and N.T. de Marsac. 2008. Highly plastic genome of Microcystis aeruginosa PCC 7806, a ubiquitous toxic freshwater cyanobacterium. BMC Genomics 9: 274.

상세보기
Fuks, D., J. Radic, T. Radic, M. Najdek, M. Blazina, D. Degobbis and N. Smodlaka. 2005. Relationships between heterotrophic bacteria and cyanobacteria in the northern Adriatic in relation to the mucilage phenomenon. Science of the Total Environment 353: 178-188.

상세보기
Gan, N., Y. Xiao, L. Zhu, Z. Wu, J. Liu, C. Hu and L. Song. 2012. The role of microcystins in maintaining colonies of bloom-forming Microcystis spp. Environmental Microbiology 14: 730-742.

상세보기
Guedes, I.A., D.M. da Costa Leite, L.A. Manhaes, P.M. Bisch, S.M.F.O. Azevedo and A.B.F. Pacheco. 2014. Fluctuations in microcystin concentrations, potentially toxic Microcystis and genotype diversity in a cyanobacterial community from a tropical reservoir. Harmful Algae 39: 303-309.

상세보기
Harke, M.J. and C.J. Gobler. 2013. Global transcriptional responses of the toxic cyanobacterium, Microcystis aeruginosa, to nitrogen stress, phosphorus stress, and growth on organic matter. PLoS ONE 8: e69834.

상세보기
Harke, M.J., T.W. Davis, S.B. Watson and C.J. Gobler. 2016a. Nutrient-controlled niche differentiation of western Lake Erie cyanobacterial populations revealed via metatranscriptomic surveys. Environmental Science & Technology 50: 604-615.

상세보기
Harke, M.J., M.M. Steffen, C.J. Gobler, T.G. Otten, S.W. Wilhelm, S.A. Wood and H.W. Paerl. 2016b. A review of the global ecology, genomics, and biogeography of the toxic cyanobacterium, Microcystis spp. Harmful Algae 54: 4-20.

상세보기
Hong, D.-G., K.-S. Jeong, D.-K. Kim and G.-J. Joo. 2014. Remedial strategy of algal proliferation in a regulated river system by integrated hydrological control: An evolutionary modelling framework. Marine and Freshwater Research 65: 379-395.

상세보기
Hotto, A.M., M.F. Satchwell, D.L. Berry, C.J. Gobler and G.L. Boyer. 2008. Spatial and temporal diversity of microcystins and microcystin-producing genotypes in Oneida Lake, NY. Harmful Algae 7: 671-681.

상세보기
Hur, M., I. Lee, B.-M. Tak, H.J. Lee, J.J. Yu, S.U. Cheon and B.-S. Kim. 2013. Temporal shifts in cyanobacterial communities at different sites on the Nakdong River in Korea. Water Research 47: 6973-6982.

상세보기
Jahnichen, S., T. Ihle, T. Petzoldt and J. Benndorf. 2007. Impact of inorganic carbon availability on microcystin production by Microcystis aeruginosa PCC 7806. Applied and Environmental Microbiology 73: 6994-7002.

상세보기
Joung, S.-H., H.-M. Oh, S.-R. Ko and C.-Y. Ahn. 2011. Correlations between environmental factors and toxic and non-toxic Microcystis dynamics during bloom in Daechung Reservoir, Korea. Harmful Algae 10: 188-193.

상세보기
Juttner, F. and S.B. Watson. 2007. Biochemical and ecological control of geosmin and 2-methylisoborneol in source waters. Applied and Environmental Microbiology 73: 4395-4406.

상세보기
Kaneko, T., N. Narajima, S. Okamoto, I. Suzuki, Y. Tanabe, M. Tamaoki, Y. Nakamura, F. Kasai, A. Watanabe and K. Kawashima. 2007. Complete genomic structure of the bloom-forming toxic cyanobacterium Microcystis aeruginosa NIES-843. DNA Research 14: 247-256.

상세보기
Kaneko, T., S. Sato, H. Kotani, A. Tanaka, E. Asamizu, Y. Nakamura, N. Miyajima, M. Hirosawa, M. Sugiura, S. Sasamoto, T. Kimura, T. Hosouchi, A. Matsuno, A. Muraki, N. Nakazaki, K. Naruo, S. Okumura, S. Shimpo, C. Takeuchi, T. Wada, A. Watanabe, M. Yamada, M. Yasuda and S. Tabata. 1996. Sequence analysis of the genome of the unicellular cyanobacterium Synechocystis sp. strain PCC6803. II. Sequence determination of the entire genome and assignment of potential protein-coding regions. DNA Research 3: 109-136.

상세보기
Kardinaal, W.E.A., I. Janse, M. Kamst-van Agterveld, M. Meima, J. Snoek, L.R. Mur, J. Huisman, G. Zwart and P.M. Visser. 2007. Microcystis genotype succession in relation to microcystin concentrations in freshwater lakes. Aquatic Microbial Ecology 48: 1-12.

상세보기
Kim, S.-G., S.-H. Joung, C.-Y. Ahn, S.-R. Ko, S.M. Boo and H.- M. Oh. 2010. Annual variation of Microcystis genotypes and their potential toxicity in water and sediment from eutrophic reservoir. FEMS Microbiology Ecology 74: 93-102.

상세보기
Kurmayer, R. and T. Kutzenberger. 2003. Application of realtime PCR for quantification of microcystin genotypes in a population of the toxic cyanobacterium Microcystis sp. Applied and Environmental Microbiology 9: 6723-6730.
Kurmayer, R., G. Christiansen and I. Chorus. 2003. The abundance of microcystin-producing genotypes correlates positively with colony size in Microcystis sp. and determines its microcystin net production in Lake Wannsee. Applied and Environmental Microbiology 69: 787-795.

상세보기
Lee, Y.-K., C.-Y. Ahn, H.-S. Kim and H.-M. Oh. 2010. Cyanobactericidal effect of Rhodococcus sp. isolated from eutrophic lake on Microcystis sp. Biotechnology Letters 32: 1673-1678.

상세보기
Lemes, G.A.F., R. Kersanach, L.P. Pinto, O.A. Dellagostin, J.S. Yunes and A. Matthiensen. 2008. Biodegradation of microcystins by aquatic Burkholderia sp. from a South Brazilian coastal lagoon. Ecotoxicology and Environmental Safety 69: 358-365.

상세보기
Li, Y. and D. Li. 2012. Competition between toxic Microcystis aeruginosa and nontoxic Microcystis wesenbergii with Anabaena PCC7120. Journal of Applied Phycology 24: 69-78.

상세보기
Makarewicz, J.C. and P. Bertram. 1991. Evidence for the restoration of the Lake Erie ecosystem - water quality, oxygen levels, and pelagic function appear to be improving. Bioscience 41: 216-223.

상세보기
Maruyama T., K. Kato, A. Yokoyama, T. Tanaka, A. Hiaishi and H.D. Park. 2003. Dynamics of microcystin degrading bacteria in mucilage of Microcystis. Microbial Ecology 46: 279-288.

상세보기
Meissner, S., D. Steinhauser and E. Dittmann. 2015. Metabolomic analysis indicates a pivotal role of the hepatotoxin microcystin in high light adaptation of Microcystis. Environmental Microbiology 17: 1497-1509.

상세보기
Meissner, S., J. Fastner and E. Dittmann. 2013. Microcystin production revisited: conjugate formation makes a major contribution. Environmental Microbiology 15: 1810-1820.

상세보기
Michalak, A.M., E.J. Anderson, D. Beletsky, S. Boland, N.S. Bosch, T.B. Bridgeman, J.D. Chaffin, K. Cho, R. Confesor, I. Daloglu, J.V. DePinto, M.A. Evans, G.L. Fahnenstiel, L. He, J.C. Ho, L. Jenkins, T.H. Johengen, K.C. Kuo, E. LaPorte, X. Liu, M.R. McWilliams, M.R. Moore, D.J. Posselt, R.P. Richards, D. Scavia, A.L. Steiner, E. Verhamme, D.M. Wright and M.A. Zagorski. 2013. Record-setting algal bloom in Lake Erie caused by agricultural and meteorological trends consistent with expected future conditions. Proceedings of the National Academy of Sciences 110: 6448-6452.

상세보기
Morrison, J.M., K.D. Baker, R.M. Zamor, S. Nikolai, M.S. Elshahed and N.H. Youssef. 2017. Spatiotemporal analysis of microbial community dynamics during seasonal stratification events in a freshwater lake (Grand Lake, OK, USA). PLoS ONE 12: e0177488.

상세보기
Otsuka, S., S. Suda, R. Li, M. Watanabe, H. Oyaizu, S. Matsumoto and M.M. Watanabe. 1999. Phylogenetic relationships between toxic and non-toxic strains of the genus Microcystis based on 16S to 23S internal transcribed spacer sequence. FEMS Microbiology Letters 172: 15-21.

상세보기
Otsuka, S., S. Suda, S. Shibata, H. Oyaizu, S. Matsumoto and M.M. Watanabe. 2001. A proposal for the unification of five species of the cyanobacterial genus Microcystis Kutzing ex Lemmermann 1907 under the rules of the Bacteriological Code. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 51: 873-879.

상세보기
Otten, T.G. and H.W. Paerl. 2011. Phylogenetic inference of colony isolates comprising seasonal Microcystis blooms in Lake Taihu, China. Microbial Ecology 62: 907-918.

상세보기
Otten, T.G., J.L. Graham, T.D. Harris and T.W. Dreher. 2016. Elucidation of taste- and odor-producing bacteria and toxigenic cyanobacteria in a Midwestern drinking water supply reservoir by shotgun metagenomic analysis. Applied and Environmental Microbiology 82: 5410-5420.

상세보기
Paerl, H.W. 2014. Mitigating harmful cyanobacterial blooms in a human- and climatically-impacted world. Life 4: 988-1012.

상세보기
Paerl, H.W. and J. Huisman. 2008. Blooms like it hot. Science 320: 57-58.

상세보기
Paerl, H.W. and J.T. Scott. 2010. Throwing fuel on the fire: synergistic effects of excessive nitrogen inputs and global warming on harmful algal blooms. Environmental Science & Technology 44: 7756-7758.

상세보기
Paerl, H.W., H. Xu, M.J. McCarthy, G. Zhu, B. Qin, Y. Li and W.S. Gardner. 2011 Controlling harmful cyanobacterial blooms in a hyper-eutrophic lake (Lake Taihu, China): The need for a dual nutrient (N & P) management strategy. Water Research 45: 1973-1983.

상세보기
Paerl, H.W., W.S. Gardner, M.J. McCarthy, B.L. Peierls and S.W. Wilhelm. 2014. Algal blooms: Noteworthy nitrogen. Science 346: 175.

상세보기
Park, Y.-S. and S.-J. Hwang. 2016. Ecological monitoring, assessment, and management in freshwater systems. Water (Switzerland) 8: 324.
Parveen, B., V. Ravet, C. Djediat, I. Mary, C. Quiblier, D. Debroas and J.F. Humbert. 2013. Bacterial communities associated with Microcystis colonies differ from free-living communities living in the same ecosystem. Environmental Microbiology Reports 5: 716-724.

상세보기
Penn, K., J. Wang, S.C. Fernando and J.R. Thompson. 2014. Secondary metabolite gene expression and interplay of bacterial functions in a tropical freshwater cyanobacterial bloom. ISME Journal 8: 1866-1878.

상세보기
Phelan, R.R. and T.G. Downing. 2011. A growth advantage for microcystin production by Microcystis PCC7806 under high light. Journal of Phycology 47: 1241-1246.

상세보기
Rantala, A., D.P. Fewer, M. Hisbergues, L. Rouhiainen, J. Vaitomaa, T. Borner and K. Sivonen. 2004. Phylogenetic evidence for the early evolution of microcystin synthesis. Proceedings of the National Academy of Sciences 101: 568-573.

상세보기
Rinta-Kanto, J.M. 2007. Biogeography and genetic diversity of toxin producing cyanobacteria in a Laurentian Great Lake. Ph.D. Dissertation, University of Tennessee. pp. 197.
Rinta-Kanto, J.M., E.A. Konopko, J.M. DeBruyn, R.A. Bourbonniere, G.L. Boyer and S.W. Wilhelm. 2009. Lake Erie Microcystis: relationship between microcystin production, dynamics of genotypes and environmental parameters in a large lake. Harmful Algae 8: 665-673.

상세보기
Sabart, M., D. Pobel, E. Briand, B. Combourieu, M.J. Salencon, J.F. Humbert and D. Latour. 2010. Spatiotemporal variations in microcystin concentrations and in the proportions of microcystin-producing cells in several Microcystis aeruginosa populations. Applied and Environmental Microbiology 76: 4750-4759.

상세보기
Sandrini, G., H.C.P. Matthijs, J.M.H. Verspagen, G. Muyzer and J. Huisman. 2014. Genetic diversity of inorganic carbon uptake systems causes variation in $CO_2$ response of the cyanobacterium Microcystis. ISME Journal 8: 589-600.

상세보기
Sandrini, G., R.P. Tann, J.M. Schuurmans, S.A. van Beusekom, H.C.P. Matthijs and J. Huisman. 2016. Diel variation in gene expression of the $CO_2$ -concentrating mechanism during a harmful cyanobacterial bloom. Frontiers in Microbiology 7: article 551.

상세보기
Schatz, D., Y. Keren, O. Hadas, S. Carmeli, A. Sukenik and A. Kaplan. 2005. Ecological implications of the emergence of non-toxic subcultures from toxic Microcystis strains. Environmental Microbiology 7: 798-805.

상세보기
Schindler, D.W. 1974. Eutrophication and recovery in experimental lakes: Implications for lake management. Science 184: 897-899.

상세보기
Schindler, D.W., R.E. Hecky, D.L. Findlay, M.P. Stainton, B.R. Parker, M.J. Paterson, K.G. Beaty, M. Lyng and S.E.M. Kasian. 2008. Eutrophication of lakes cannot be controlled by reducing nitrogen input: Results of a 37-year whole-ecosystem experiment. Proceedings of the National Academy of Sciences 105: 11254-11258.

상세보기
Scott, J.T. and M.J. McCarthy. 2010. Nitrogen fixation may not balance the nitrogen pool in lakes over timescales relevant to eutrophication management. Limnology and Oceanography 55: 1265-1270.

상세보기
Shen, H., Y. Niu, P. Xie, M.I.N. Tao and X.I. Yang. 2011. Morphological and physiological changes in Microcystis aeruginosa as a result of interactions with heterotrophic bacteria. Freshwater Biology 56: 1065-1080.

상세보기
Song, H., M. Lavoie, X. Fan, H. Tan, G. Liu, P. Xu, Z. Fu, H.W. Paerl and H. Qian. 2017. Allelopathic interactions of linoleic acid and nitric oxide increase the competitive ability of Microcystis aeruginosa. ISME Journal 11: 1865-1876.

상세보기
Srivastava, A., C.-Y. Ahn, R.K. Asthana, H.-G. Lee and H.-M. Oh. 2015. Status, alert system, and prediction of cyanobacterial bloom in South Korea. BioMed Research International 2015: Article ID 584696.

상세보기
Srivastava, A., G.-G. Choi, C.-Y. Ahn, H.-M. Oh, A.K. Ravi and R.K. Asthana. 2012. Dynamics of microcystin production and quantification of toxic Microcystis sp. using real-time PCR. Water Research 46: 817-827.

상세보기
Srivastava, A., S. Singh, C.-Y. Ahn, H.-M. Oh and R.K. Asthana. 2013. Monitoring approaches for a toxic cyanobacterial bloom. Environmental Science & Technology 47: 8999-9013.

상세보기
Steffen, M.M., B.S. Belisle, S.B. Watson, G.L. Boyer, R.A. Bourbonniere and S.W. Wilhelm. 2015. Metatranscriptomic evidence for co-occurring top-down and bottom-up controls on toxic cyanobacterial communities. Applied and Environmental Microbiology 81: 3268-3276.

상세보기
Steffen, M.M., S.P. Dearth, B.D. Dill, Z. Li, K.M. Larsen, S.R. Campagna and S.W. Wilhelm. 2014. Nutrients drive transcriptional changes that maintain metabolic homeostasis but alter genome architecture in Microcystis. ISME Journal 8: 2080-2092.

상세보기
Straub, C., P. Quillardet, J. Vergalli, N.T. de Marsac and J.F. Humbert. 2011. A day in the life of Microcystis aeruginosa strain PCC 7806 as revealed by a transcriptomic analysis. PLoS ONE 6: e16208.

상세보기
Suominen, S., V.S. Brauer, A. Rantala-Ylinen, K. Sivonen and T. Hiltunen. 2017. Competition between a toxic and a non-toxic Microcystis strain under constant and pulsed nitrogen and phosphorus supply. Aquatic Ecology 51: 117-130.

상세보기
Tan, W., Y. Liu, Z. Wu, S. Lin, G. Yu, B. Yu and R. Li. 2010. cpcBA-IGS as an effective marker to characterize Microcystis wesenbergii (Komarek) Komarek in Kondrateva (cyanobacteria). Harmful Algae 9: 607-612.

상세보기
Tanabe, Y. and M.M. Watanabe. 2011. Local expansion of a panmictic lineage of water bloom-forming cyanobacterium Microcystis aeruginosa. PLoS ONE 6: e17085.

상세보기
Tillett, D., E. Dittmann, M. Erhard, H. von Dohren, T. Borner and B.A. Neilan. 2000. Structural organization of microcystin biosynthesis in Microcystis aeruginosa PCC7806: an integrated peptide-polyketide synthetase system. Chemistry & Biology 7: 753-764.

상세보기
Van de Waal, D.B., J.M.H. Verspagen, J.F. Finke, V. Vournazou, A.K. Immers, W.E.A. Kardinaal, L. Tonk, S. Becker, E. Van Donk, P.M. Visser and J. Huisman. 2011. Reversal in competitive dominance of a toxic versus non-toxic cyanobacterium in response to rising $CO_2$ . ISME Journal 5: 1438-1450.

상세보기
Van Gremberghe, I., P. Vanormelingen, B. Vanelslander, K. Van Der Gucht, S. D’Hondt, L. De Meester and W. Vyverman. 2009. Genotype-dependent interactions among sympatric Microcystis strains mediated by Daphnia grazing. Oikos 118: 1647-1658.

상세보기
Van Gremberghe, I., F. Leliaert, J. Mergeay, P. Vanormelingen, K. Van der Gucht, A.-E. Debeer, G. Lacerot, L. De Meester and W. Vyverman. 2011. Lack of phylogeographic structure in the freshwater cyanobacterium Microcystis aeruginosa suggests global dispersal. PLoS ONE 6: e19561.

상세보기
Wang, W., H. Shen, P. Shi, J. Chen, L. Ni and P. Xie. 2016. Experimental evidence for the role of heterotrophic bacteria in the formation of Microcystis colonies. Journal of Applied Phycology 28: 1111-1123.

상세보기
Xu, S., Q. Sun, X. Zhou, X. Tan, M. Xiao, W. Zhu and M. Li. 2016. Polysaccharide biosynthesis-related genes explain phenotype-genotype correlation of Microcystis colonies in Meiliang Bay of Lake Taihu, China. Scientific Reports 6: 35551.

상세보기
Yang, Z., F. Kong, X. Shi and H. Cao. 2006. Morphological response of Microcystis aeruginosa to grazing by different sorts of zooplankton. Hydrobiologia 563: 225-230.

상세보기
Ye, W., X. Liu, J. Tan, D. Li and H. Yang. 2009. Diversity and dynamics of microcystin-producing cyanobacteria in China’s third largest lake, Lake Taihu. Harmful Algae 8: 637-644.

상세보기
Yoshida, M., T. Yoshida, Y. Takashima, N. Hosoda and S. Hiroishi. 2007. Dynamics of microcystin-producing and non-microcystin-producing Microcystis populations is correlated with nitrate concentration in a Japanese lake. FEMS Microbiology Letters 266: 49-53.

상세보기
Zhicong, W., D. Li, X. Cao, C. Song and Y. Zhou. 2015. Photosynthesis regulates succession of toxic and nontoxic strains in blooms of Microcystis (Cyanobacteria). Phycologia 54: 640-648.

상세보기
Zhu, L., A. Zancarini, I. Louati, S. De Cesare, C. Duval, K. Tambosco, C. Bernard, D. Debroas, L. Song, J. Leloup and J.F. Humbert. 2016. Bacterial communities associated with four cyanobacterial genera display structural and functional differences: Evidence from an experimental approach. Frontiers in Microbiology 7: article 1662.

상세보기
Zilliges, Y., J.C. Kehr, S. Meissner, K. Ishida, S. Mikkat, M. Hagemann, A. Kaplan, T. Borner and E. Dittmann. 2011. The cyanobacterial hepatotoxin microcystin binds to proteins and increases the fitness of Microcystis under oxidative stress conditions. PLoS ONE 6: e17615.

상세보기

저자의 다른 논문 :

LOADING...

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증