• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.701-707
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• 2016

열대지역과 같은 특정지역에서 오염물질의 독성평가 시, 그 지역의 생태환경에 적합한 위해성평가를 위해서는 그 지방 고유의 생물에 대한 독성실험이 요구된다. 따라서 본 연구는 열대에서 분리한 열대 요각류 Nitocra sp.를 독성실험생물로 사용하기 위해 이들을 안정적으로 배양/유지하기 위한 최적배양환경조건과 해양생태독성평가 가능성을 조사하였다. 최적 배양환경요인으로 수온, 염분 및 먹이에 대해 조사하였으며 생태독성평가는 급성독성과 만성독성 실험으로 나누어 실시하였다. 최적배양조건 실험데이터의 통계분석을 위해 One-way ANOVA test를 실시하였다. 최적배양환경조건을 조사한 결과, Nitocra sp.는 수온 $29^{\circ}C$, 염분 24~34‰에서 먹이로 Tetraselmis suecica를 공급하였을 때, 비교적 빠른 발달기간과 높은 생존율을 보였다. 최적배양조건을 바탕으로 구리와 비소에 대한 독성평가를 실시한 결과, 구리와 비소의 각 노출농도에 따라 민감하게 잘 반응해서 반수치사농도 즉 $LC_{50}$값과 영향을 미치지 않는 농도인 NOEC값을 얻을 수 있었다. 만성독성시험 결과, 구리와 비소노출 모두, 성비와 생산력은 유의적인 차이가 없었던 반면, 발달기간과 생존율은 농도에 따라 반응을 보였기 때문에 종말점으로 사용이 가능한 것으로 나타났다. 본 연구를 종합해 보았을 때, 열대 요각류인 Nitocra sp.는 열대 해양독성물질 평가를 위한 생태독성실험생물로 사용이 가능할 것으로 판단되며 차후 다양한 독성물질의 평가에 활용이 기대된다.

• 환경생물
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• 제35권3호
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• pp.373-379
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• 2017

본 연구는 넙치 치어 (평균 체장 $19.8{\pm}2.6cm$, 평균 체중 $19.8{\pm}2.6cm$)를 바이오플락에 각 농도별 0, 62.5, 125, 250, 500, 1,000, $1,500mg\;L^{-1}$의 질산염과 일반 해수에 각 농도별 0, 62.5, 125, 250, 500, $1000mg\;L^{-1}$의 질산염을 96시간 노출시킨 후 생존율 및 혈액학적 변화를 비교하였다. 본 연구에서 넙치 치어의 반수치사농도 ($96h\;LC_{50}$, 96시간 노출 후 총 개체수의 50%가 폐사하는 농도)는 바이오플락 내의 질산염 노출 실험구에서는 $1,226mg\;NO_3L^{-1}$, 해수에서는 $597mg\;NO_3L^{-1}$ (P<0.05)였으며, 이는 넙치 유생이 높은 질산염에 노출되었을 경우, 같은 농도에서도 바이오플락 사육수 보다 일반 해수에서 생물에 독성의 영향이 크게 나타난다고 볼 수 있다. 혈액학적 분석 결과에서는 일반 해수에서 넙치의 hematocrit는 $250mg\;L^{-1}$ 이상의 농도에서 대조구에 비해 통계적으로 유의한 증가를 나타낸 반면, 바이오플락에서 넙치의 hematocrit는 $1,000mg\;L^{-1}$의 질산염 노출에서만 대조구 대비 통계적으로 유의한 증가를 나타냈다 (P<0.05). 그러나, hemoglobin은 일반 해수와 바이오플락 모두 질산염 농도 의존적 변화가 나타나지 않았다. 질산염 노출에 따른 혈장 효소 성분 분석 결과에서는 혈장 AST와 ALT의 경우, 바이오플락과 일반 해수 모두 각 농도별 질산염 노출에 따라 유의하게 증가하였으나, ALP의 경우 두 실험구에서 모두 질산염 농도 증가에 따른 유의한 차이를 나타내지 않았다. 본 연구에서는 바이오플락 환경에서 사육된 넙치가 일반해수에 사육된 넙치에 비해 단기간 질산염 노출에 대한 한계농도 및 혈액학적 성상에서 더 높은 질산염 내성을 가지는 것으로 나타났다. 이는 일반 해수보다 바이오플락 내의 질산염 노출이 상대적으로 생물에게 낮은 독성을 가지며, 이와 같은 효과는 양식에 있어 바이오플락을 이용함으로써 잠재적인 질산염 독성 영향을 경감시켜줄 수 있을 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제30권3호
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• pp.496-504
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• 1997

원유중의 유독성 오염원인 페놀이 참전복 치패의 생존과 호흡대사에 미치는 독성 영향을 염분별로 조사하였다. 그리고 급성 및 만성 독성농도의 페놀에 노출시킨 개체를 페놀이 없는 해수에 옮겨 생존을 측정과 함께 대조군의 대사율로 도달하는데 소요되는 기간을 산소소비를 지표로 조사하였다. 1. 페놀에 대한 참전복 치폐의 $24\~96$시간 반수치사 농도는 염분 $24\%_{\circ}$와 $32\%_{\circ}$에서 각각 $52.2\~9.3mg/\ell 및 $34.3\~6.5mg/\ell$로서 페놀의 치사독성은 저염분에서 높았다. 2. 급성독성 시험농도에서 측정한 산소소비는 저농도에서는 대조군에 비하여 다소 높거나 비슷한 호흡량을 보였으나 페놀의 농도가 높고 염분이 낮을수록 산소소비량은 낮았다. 3. 아치사 농도에서 15일 노출 후의 생존율은 염분 $24\%_{\circ}$에서 페놀 $0.8mg/\ell$과 $1.6mg/\ell$ 노출군은 각각 $78\%$와 $53\%$였고, 노출시간이 경과함에 따라 생존율은 계속 감소하는 경향을 보였다. 염분 $32\%_{\circ}$에서 페놀 $1.2mg/\ell$과 $2.4mg/\ell$ 노출군의 생존율은 각각 $83\%$와 $65\%$였고, 노출 후 10일 이후에는 생존을 감소가 적었다. 4. 아치사 농도에서 15일 사육하며 노출시간별로 측정한 산소소비는 노출 후 4일 동안은 대조군과 비슷한 대사율을 보였으나 노출이 지속될수록 산소소비량은 감소하였으며, 염분별로는 저염분에서 산소소비는 낮았다. 5. 페놀 5, 10 및 $20mg/\ell$ 96시간 노출시킨 후 참전복의 회복 생존율은 염분 $24\%_{\circ}$에서는 $43\~87\%,\;32\%_{\circ}$에서는 $58\~94\%_{\circ}$의 높은 생존율을 보였다. 그리고 대조군의 대사율로 도달하는 소요기간은 폐널농도가 높을수록 저염분에서 소요기간이 길었다. 6. 아치사 농도에서 15일간 노출시켜서 조사한 회복 생존율은 염분 $24\%_{\circ}$에서는 $66\~84\%,\;32\%_{\circ}에서는 $ 73\~88\% $였다. 그리고 대조군의 대사율로 도달하는 소요기간은 저염분에서 길었으며, 급성독성을 초래하는 고농도에 노출된 실험군에 비하여 소요시간도 길었다.

• 한국어류학회지
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• 제10권1호
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• pp.98-105
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• 1998

조피볼락, Sebastes schlegeli 자어기의 생존과 성장에 미치는 암모니아의 영향을 알아보았다. 2시간 반수치사농도는 7일째 0.4757 $NH_3mg/l$에서 부화 후 시간이 경과할수록 0.8904 $NH_3mg/l$로 증가하는 경향을 보여 암모니아에 대한 내성은 성장함에 따라 커지고 어릴수록 민감하였다. 부화 후 14일부터 여러 암모니아 농도로 처리된 자어의 폐사율은 대조구와 0.0112 $NH_3mg/l $ 농도구에서 5%였으나 농도가 높을수록 폐사율은 증가하여 0.123 $NH_3mg/l$에서는 27.5%로 증가하였다. 암모니아 농도(X)와 폐사율(Y)간의 희귀식은 Y=0.516+3.482X ($r^2=0.4737$, P<0.01) 이었다. 대조구와 비교하여 사망률에 대한 NOEC는 0.100 $NH_3mg/l$, LOEC는 0.123 $NH_3mg/l$였으며 이들 값의 기하평균인 반만성적농도 (ChV)는 0.111 $NH_3mg/l$로 나타났다. 성장에 미치는 영향을 알아보기 위해 7일간 노출 후 체장을 측정한 결과, 대조구의 체장 성장에 비해 높은 농도로 처리한 노출군일수룩 성장이 느린 경향을 보였다. 체장성장에 대한 NOEC는 0.0335 $NH_3mg/l$, LOEC는 0.0558 $NH_3mg/l$였으며 NOEC와 LOEC의 기하평 균인 chronic value(ChV)는 0.0432 $NH_3mg/l$ 였다.

• 농약과학회지
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• 제11권4호
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• pp.254-260
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• 2007

우리나라에서 널리 사용되고 있는 제초제인 뷰타클로르의 어류에 대한 독성영향을 알아보고자 송사리(Oryzias latipes, Medaka)의 생육단계별 급성 독성시험(acute toxicity test)과 송사리 수정란을 이용하여 초기생활사 독성시험(early-life stage toxicity test)을 수행하였다. 급성 독성시험결과 부화 후 1일, 1주, 2주, 2개월 그리고 5개월 된 송사리의 96시간 반수치 농도($LC_{50}$)는 각각 0.68, 0.52, 0.38, 1.09 그리고 $0.45\;mg\;L^{-1}$으로 부화 후 2주된 치어가 가장 높은 감수성을 보였다. 초기생활사 독성시험결과, 부화기간은 $7{\sim}8$일, 부화율은 87%이상으로 모든 시험구에서 통계적으로 대조구와 유의성이 없었다. 그러나 부화후 생존율은 0.05와 $0.1\;mg\;L^{-1}$ 농도에서 90% 유의수준(p<0.1)에서 통계적으로 대조구와 유의성이 있었다. 이상어 발생율은 0.025, 0.05 그리고 $0.1\;mg\;L^{-1}$ 농도에서 각각 2.1, 2.3 그리고 10%이었고 척추기형과 안면이상 및 난황 흡수가 지연되는 비정상적인 형태를 보였다. 시험 종료 후 생존한 송사리의 전장 및 무게 감소는 농도 상관성을 보였으며, 특히 송사리의 무게는 $0.05\;mg\;L^{-1}$ 농도에서는 90% 유의수준(p<0.1)에서 통계적으로 대조구와 유의성이 있었고, $0.1\;mg\;L^{-1}$ 농도에서는 95% 유의수준(p<.0.05)에서 통계적으로 대조구에 비해 유의성 있는 감소를 보여 송사리 성장 인자 중 전장보다는 무게가 민감한 독성지표로 판단되었다. 이런 결과를 근거로 하여 최저영향농도(LDEC), 무영향농도(NOEC) 그리고 최대허용농도(MATC)는 각각 0.025, 0.013, $0.018\;mg\;L^{-1}$로 산출하였다.

• 농약과학회지
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• 제7권3호
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• pp.198-206
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• 2003

Benzimidazole계 살균제의 세포독성을 평가하기 위하여 CHL(chinese hamster lung) 세포를 이용한 Giemsa stain assay, Lactic dehydrogenase(LDH) activity, MTT assay, DNA synthesis inhibition test 및 Sulforhodamin B(SRB) assay를 수행하여 benzimidazole 계 살균제에 대한 약제별 세포독성을 평가하고 위해도 평가를 위한 자료로 사용하고자 하였다. 시험결과 LDH 활성은 carbendazim 4.0, 16.0 및 $32.0{\mu}g/mL$을 24 시간 처리하였을 때 음성대조군에 비해 농도별로 세포독성이 각각 2.16, 2.94 및 2.64배 강하게 나타났다. DNA 합성시험에서는 carbendazim $2.0{\mu}g/mL$ 농도에서 약 45% DNA 합성을 저해하였으며, Giemsa assay와 MTT assay에서도 세포와 mitochondria에 독성을 일으키는 것으로 나타났다. Giemsa assay의 $IC_{50}$은 thiophanate-methyl, benomyl, carbendazim 및 양성대조 약제인 captafol에서 각각 >125, 1.2, 30.0 및 $0.3{\mu}g/mL$ 이었고, MTT assay의 $IC_{50}$은 thiophanate-methyl, benomyl, carbendazim 및 captafol에서 각각 >125, 18.7, 20.4 및 $2.6{\mu}g/mL$이었다. 그리고 세포 증식에 대한 영향을 조사하기 위하여 수행된 SRB assay 의 $IP_{50}$(반수세포증 식억제농도)에서도 thiophanate-methyl, carbendazim, benomyl 및 captafol이 각각 17.4, 5.3, 1.5, 및 $0.5{\mu}g/mL$으로 관찰되었다. 이상의 결과는 급성독성이 낮은 benzimidazole계 살균제가 유전독성 등 특수독성이 강하게 나타나는 원인일 것으로 판단되었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제9권1호
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• pp.21-28
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• 2006

본 연구에서는 우리나라 연안의 대표적인 저서단각류인 Monocorophium acherusicum과 대표적인 어류인 조피볼락 Sebastes schlegeli에 대한 TBT와 여러 대체 방오도료(antifouling agent)의 급성독성영향을 평가하였다. 과거에는 방오도료로서 tributyltin(TBT)이 광범위하게 이용되어 왔으나, TBT는 매우 미량의 농도에서도 다양한 생물학적 저해영향을 일으키는 것이 알려져 이를 대체하기 위한 여러 화학물질들이 개발되어 왔다. 이중에서 Sea-Nine 211, Cu-pyrithione, 그리고 Zn-pyrithione 등은 최근에도 널리 이용되는 방오도료이다. 하지만 아직까지 이들 물질에 의해 국내 연안의 생물과 생태계가 어떤 저해 영향을 받을 수 있는지에 대한 충분한 연구는 부족하다. 실험결과 개별 화학물질의 독성영향은 농도와 노출시 간에 비례하여 증가하였다. 물질별로 비교해보면, Cu-pyrithione는 조피볼락에 대한 96시간 반수치사농도(LC50)가 $56{\mu}g{\cdot}1^{-1}$으로 독성영향이 가장 큰 것으로 나타났고, $TBT(73{\mu}g{\cdot}1^{-1};96-h\;LC50),\;Sea-Nine(184{\mu}g{\cdot}1^{-1}),\;Zn-pyrithione(l707{\mu}g{\cdot}1^{-1})$의 순으로 독성영향이 감소하였고, 단각류에 대해서는 $TBT(26{\mu}g{\cdot}1^{-1}$가 가장 독성영향이 크고, 이어 Sea-Nine($49{\mu}g{\cdot}1^{-1}$), Cu-pyrithione($119{\mu}g{\cdot}1^{-1}$), Zn-pyrithione($334{\mu}g{\cdot}1^{-1}$) 의 순으로 영향이 감소하였다. 이와 같은 물질별, 생물별 급성독성영향 에 대한 평가결과는 향후 이들 물질의 생태계위해성을 평가하기 위한 기초자료로서 활용되어질 수 있으나, 향후 보다 다양한 생물에 대해 급만성 독성영향을 평가하는 연구가 필요하다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제9권1호
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• pp.9-21
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• 2024

마비성 패류 독소(Paralytic shellfish poisoning, PSP)는 유해 조류에 의해 생성되며, 독소에 노출된 수산물을 섭취하였을 때 중독이 발생한다. 수산물 중 PSP를 검출하는 표준 시험법인 Mouse bioassay (MBA)는 낮은 검출한계와 동물 윤리 문제로 대체 시험법의 개발 필요성이 대두되고 있다. 이러한 대체 시험법 중, PSP가 신경 세포막의 Na⁺ 채널을 차단하는 기전을 이용한 마우스 뇌신경 모세포종 세포 기반 시험법(Neuro-2a assay)의 표준화를 위한 노력이 대두되고 있다. Neuro-2a assay의 원리는 Neuro-2a 세포주에 Na⁺/K⁺ ATPase 억제제인 Ouabain(O)과 Na⁺ 채널 활성화제인 Veratridine (V)을 처리하여 과도한 Na⁺ 유입으로 인한 세포사멸을 유도한 상태에서, Na⁺ 채널 억제제인 PSP를 처리하게 되면 Na⁺ 유입이 차단되어 세포가 생존하는 것을 측정하는 것이다. 본 연구에서는 PSP 검출을 위한 Neuro-2a assay를 국내 연구 환경에 맞게 다양한 매개변수를 개선하여 최적 시험법을 확립하고자 하였다. 고려한 매개변수들은 세포밀도, 배양 조건 및 PSP 처리 조건 등으로, 그 결과는 아래와 같다. 초기 세포밀도는 40,000 cells/well로, 세포 배양시간 및 처리시간은 각각 24시간으로 설정하였다. 또한 최적 O/V 농도는 500/50 μM로 설정하였다. 본 연구에서 PSP 중 Saxitoxin (STX)에 대해서 O/V 처리가 된 상태에서 S자형 용량-반응 그래프가 도출되는 8가지 농도(368~47,056 fg/μl)를 확인하였고, Neuro-2a assay의 실험실 간 변동성 비교를 통해, 실험의 적정성 확인을 위한 5가지 Quality Control Criteria와 실험 데이터의 신뢰가능 범위(Data Criteria) 6가지를 설정하였다. 확 립된 조건으로 Neuro-2a assay를 진행한 결과 반수영향농도(EC₅₀) 값은 약 1,800~3,500 fg/μl로 나타났다. 실험실 간 변동성 비교 결과, Quality Control Criteria 값 및 Data criteria 값의 변동계수(coefficients of variation (CVs))가 1.98~29.15% 범위로 산출되어 실험의 적정성 및 재현성이 확인되었다. 본 연구를 통해 우리나라에서 활용할 수 있는 PSP 검출용 Neuro-2a assay 시험법의 최적 조건 및 5가지 Quality control 기준을 제시하였고, PSP 중 대표적인 독소인 STX을 대상으로 Neuro-2a assay를 실시한 결과 유의한 EC₅₀ 값을 산출할 수 있었으며, 향후 국내 수산물을 대상으로 MBA를 대체할 수 있는 PSP 검출법으로 활용될 것으로 기대된다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제10권
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• pp.157-164
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• 1992

본 연구는 Petunia hybrida $F_1$ hybrid를 약배양(葯培養)하여 반수체(半數體)를 얻을 목적으로 약(葯)의 치상시기(置床時期)와 배지(培地)의 종류(種類), 생장조절물질(生長調節物質)의 종류와 농도, 약(葯)의 전처리(前處理)와 품종(品種)에 따른 캘러스 형성률을 조사하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 약배양하기 전 0.8-1.2cm의 길이의 화뢰(花雷)가 달린 모본(母本)의 줄기를 $4^{\circ}C$에서 15일간 저온처리(低溫處理)하였다. 약을 채취하여 1/2 MS배지에 NAA 5.0mg/${\ell}$, BAP 0.5mg/${\ell}$를 첨가한 배지(sucrose 30g/${\ell}$, 2g/${\ell}$, pH 5.8)에서 배양 4주후 연녹색의 캘러스가 형성되었으며, 이들 캘러스로부터 배양 3주후 2ip 2.0mg/${\ell}$가 함유된 MS배지에서 식물체가 분화되었다.

• 한국어병학회지
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• 제35권1호
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• pp.65-75
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• 2022

Mirror carp, Cyprinus carpio nudus (weight 26.2±3.1 g, length 11.8±0.5 cm) were exposed to waterborne total ammonia nitrogen (TAN) at 0, 2, 4, 8, 16, 32, 64 and 128 mg TAN/L. The lethal concentration 50 (LC₅₀) of mirror carp, C. carpio nudus exposed to waterborne ammonia was 60.38 mg TAN/L. The red blood cell (RBC) count was significantly reduced by ammonia exposure, whereas there was no significant changes in the hemoglobin concentration and hematocrit value. In the plasma components, glucose, total protein, aspartate aminotransferase (AST) and alkaline phosphatase (ALP) were significantly increased by ammonia exposure. The results of this study suggest that the ammonia exposure to C. carpio nudus affects the survival rates, hematological parameters and plasma components as toxicity.