Benthic attached diatoms (BADs), a major primary producer in lotic stream and river ecosystems are micro-sized organisms and require a highly magnified microscopic technique in the observation work. Thus, it is often not easy to ensure accuracy and precision in both qualitative and quantitative analyses. This study proposed a new technique applicable to improve quality control of aquatic ecosystem monitoring and assessment using BADs. In order to meet the purpose of quality control, we developed a permanent mounting slide technique which can be used for both qualitative and quantitative analyses simultaneously. We designed specimens with the combination of grid on both cover and slide glasses and compared their efficiency. As a result of observation and counting of BADs, the slide glass designed with the color-lined grid showed the highest efficiency compared to other test conditions. We expect that the method developed in this study could be effectively used to analyze BADs and contributed to improve the quality control in aquatic ecosystem health monitoring and assessment.

The aims of this study were to analyze the physico-chemical factors and the characteristics of epilithic diatom community from 15 sites of the Naeseongcheon and tributaries located in the upper region of the Nakdong river from May to October 2016. The biological water quality was assessed using DAIpo and TDI. A total of 163 diatom taxa were identified with 2 orders, 3 suborders, 9 families, 35 genera, 145 species, 16 varieties and 2 forms. Cocconeis placentula var. lineata appeared at every examined sites. Achnanthes lanceolata, Nitzschia fonticola, Nitzschia inconspicua and Reimeria sinuata were common taxa of the Naeseongcheon. Nitzschia inconspicua and Achnanthes minutissima were major dominant species. As a result of the CCA, Electrical conductivity and total nitrogen concentration were important factors determining the diatom species composition. In the result of the biological assessment using DAIpo, the Naeseongcheon was rated at class B with an average of 62.38. In the result of assessment using TDI, the Naeseongcheon was rated at class C with an average of 66.12.

This study was intended to evaluate the removal efficiency of nutrients in effluents of wastewater using microalgae. Microalgae used in the culture experiment collected in stream and reservoir located in Gyeongsangbuk-do. Dominant species in prior-culture tank were Monoraphidium contortum, Scenedesmus acutus, Coelastrum microporum and Chlorella sp. Dominant species in synthetic wastewater culture under the 4000 Lux and 8000 Lux were Chlorella sp. and Scenedesmus obliquus. The removal efficiency of NO3-N under the 4000 Lux and 8000 Lux were 27.2%~88.1% and 63.0%~83.6% respectively. The removal efficiency of PO4-P under the 4000 Lux and 8000 Lux showed above 93%. Removal efficiency of nutrients of 1.0×106 cells mL-1 inoculation concentration was more higher than that of nutrients of 1.0×105 cells mL-1 and 1.0×107 cells mL-1 inoculation concentration. Microalgae cultured in synthetic wastewater removed 94.9% of TN and 90.0% of TP. The removal rate of TN and TP in synthetic wastewater were 1.961 mg L-1 day-1 and 0.200 mg L-1 day-1 respectively. Nutrient removal efficiency of microalgae according to kinds of wastewater showed the highest in the private sewage.

This study was conducted to investigate whether the presence of mcy gene and microcystin production are related to morphological characteristics of Korean Microcystis species. We isolated 6 different species of Microcystis (M. aeruginosa, M. ichthyoblabe, M. flos-aquae, M. novacekii, M. viridis and M. wesenbergii) from drinking water supply dams (Yeongchun, Ankei, Gachang), and used microscopic method for morphological identification, molecular method for amplifying a partial region of mcyB gene and ELISA method for microcystin analysis. In the present study, 80% of M. aeruginosa strains contained mcy gene, followed by 45% (10 strains) of M. icthyoblabe, 33% (1 strain) of M. wesenbergii, and 11% (4 strains) of M. flos-aquae. Each percentage of mcy gene in Microcystis morphospecies was similar to that of microcystin production in Microcystis morophospecies. In conclusion, the present study shows that molecular method using mcy gene primers can be used as an indirect indicator for the monitoring of toxic cyanobacteria (Microcystis).

부착규조 군집의 유기오탁지수 (DAIpo)에 의해 금호강의 수질을 평가하고 이전 수질과 비교하기 위하여 금호강에 5개의 정점을 선정하고, 2010년 4월부터 2012년 9월까지 매년 4월과 9월 총 6회에 걸쳐 채집조사를 실시하였다. 116종이 출현하였으며 2목, 3아목, 7과, 26속, 103종, 13변종으로 분류되었다. Achnanthes minutissima 등 10종이 우점하였고 하류로 갈수록 호오탁성종이 늘어났다. 부착규조 군집과 이화학적 요인과의 상관관계 (r)는 -0.62 ~0.71의 범위로 상관성의 범위가 넓었다. 두 규조지수 (DAIpo, TDI)가 총질소와 높은 상관성 (r=0.57, r=0.67)을 나타내어 총질소가 부착규조 군집에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 상관분석 결과, DAIpo와 TDI는 상관계수 0.62로 나타났다. 평균DAIpo는 37.24~ 74.98이었고 상류에서 하류로 갈수록 수치가 낮아졌다. 금호강의 정점별 평균수질은 정점 1은 β-빈부수성수역, 정점 2는 α-빈부수성수역, 정점 3는 β-중부수성수역으로 이전의 수질과 변화가 거의 없었다. 그러나 정점 4와 5는 α-중부수성수역과 강부수성수역으로 수질오염이 심하였으나, 이번 조사에서 β-중부수성수역으로 나타나 하류의 수질이 상당히 개선된 것으로 나타났다. DAIpo를 이용한 종합적 수질평가인 RPId는 52.27로 금호강은 중간 정도의 수질로 평가되었다.

2009년 8월부터 2010년 4월까지 계절별로 조사된 운 문댐의 식물플랑크톤은 총 121종류였으며, 이들은 녹조 류(47종류)와 규조류(45종류)가 출현종의 76%를 차지하 여 가장 중요한 분류군으로 조사되었다. 조사지점별 출현종 수는 동창천과 운문천의 유입부 지 점이 합류부나 취수탑 부근보다 출현종 수가 많았다. 식 물플랑크톤 현존량은 동창천 유입부 지점에서 가장 높은 현존량을 나타내었으며, 계절별로는 봄철에 가장 높은 현 존량을 나타내었다. 식물플랑크톤 현존량의 강별 구성은 가을철에는 와편모조류가 가장 높은 구성비를 차지한 반 면 나머지 계절 동안에는 규조류가 가장 높은 구성비를 나타내었고, 남조류는 여름철에 비교적 높은 구성비를 나 타내었다. 식물플랑크톤 군집의 우점종은 여름철에는 규조류 Aulacoseira granulata가 우점종으로 나타났고, 가을철에 는 와편모조류 Peirdinium voltzii, 겨울과 봄철에는 규조 류 Asterionella formosa가 우점종으로 조사되었다. 운문 댐의 식물플랑크톤 군집의 종풍부도와 종다양성지수는 가을철에 가장 높게 나타났으며, 우점도지수는 봄철에 가 장 높게 나타났다.

한국 내 전국적으로 5곳의 담수에서 2010년 4월부터 2011년 6월에 걸쳐 담수시료를 채취한 후, 각 담수시료에서 Botryococcus braunii의 출현을 확인하고 microcapillary-pipetting method를 이용하여 5주를 분리하였다. 분리된 B. braunii의 18S rRNA sequencing 후, BLAST search를 통한 분석 결과는 B. braunii와 가장 높은 상동성을 나타낸 것으로 확인되어 형태적 동정결과와 일치하였다. 진화, 계통분류학적 분석결과, 분리된 5주의 B. braunii는 단일 계통인 Trebouxiophyceae으로 분류되었다. 18S rRNA sequence의 계통 분류학적 분석에서 B. braunii KNU6는 다른 분리된 B. braunii와 같은 분류군 내에서 거리의 차이가 있었고, 또한 세포크기, 점액질의 양 등의 형태적 특징도 차이를 보였다. 한국에서 분리된 5주의 B. braunii는 모두 race A type의 분류군에 포함되며, 탄소수 C23-C33의 지방산에서 유래된 alkadienes과 alkatrienes를 생산하는 것으로 사료되며, B. braunii를 이용한 바이오디젤을 생산하기 위한 최적의 배양조건을 찾는 연구가 필요하다.

본 연구는 임하호의 고탁수 발생에 따른 식물플랑크톤군집의 변화를 조사하기 위하여 2003년 5월부터 2004년 7월까지 댐축 지점에서 매월 채집하였다. 2003년 9월과 10월의 가장 높은 탁도(1221 NTU) 형성은 태풍(매미)에 동반된 집중 호우 시기와 일치하였다. 출현한 식물플랑크톤은 모두 102분류군이고, 이 중 규조강이 63종류로 가장 많이 출현하였으며, 녹조강이 23종류, 남조강이 9종류, 시누라조강과 은편모조강이 각각 3종류 그리고 유글레나 조강이 1종류가 출현하였다. 총 현존량은 270~4,515 indls. mL-1였고, 은편모조강의 Cryptomonas ovata, 규조강의 Cyclotella sp. 그리고 남조강의 Microcystis aeruginosa 등은 고탁수의 감소후 차례로 우점하였다.