• 제목/요약/키워드: 생물학적 입자

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계절별로 조사한 조석에 따른 아산만의 수질 변동 (Semidiurnal Tidal Variation in Water Quality in Asan Bay during four Seasons)

  • 김세희;신용식
    • 한국해양생명과학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.25-33
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    • 2020
  • 아산만은 방조제 갑문을 통한 담수 유입과 외해인 서해로부터 해수가 유입되는 하구의 특성을 나타내는 곳으로, 반일주조형 조석을 가진 조수간만의 차가 크게 발생하는 해역이다. 하구에서 조석은 단기적인 물리·화학적 수질 특성 변화 및 생물학적 반응에 영향을 미칠 수 있어 조석에 따른 수질 변화를 파악하는 것은 중요하다. 본 연구는 아산만의 고정 정점에서 계절별로 2시간 간격으로 24시간 동안 조사하여 조석에 따른 수질 변동을 파악하고자 하였다. 연구 결과, 조위에 따른 수온과 염분의 변동이 확인되었고, 염분은 특히 조위와 유의한 양의 상관성을 보였다. 총부유물질의 경우 표층보다 저층의 농도가 높고, 조석에 따라 농도의 차이가 특히 저층에서 크게 나타났으며, 간조 시 높아지는 경향을 보였다. 영양염류인 아질산+질산성 질소도 조위 양상과 반대의 분포로 나타났으며, 상관성 분석 결과에서도 유의한 음의 상관성을 보였다. 나머지 영양염류들도 다소 약하지만 유사한 형태의 변동을 보였고, 담수 유입의 영향을 받은 7월에는 반대 경향이 더욱 명확하게 나타났다. 유기물 및 총질소, 총인의 경우 조석 주기 동안의 시간 변동이 다소 크게 나타났고, 대체적으로 조위와 반대의 분포를 보여 주었다. 입자 유기물을 제외하고 대부분 염분과 유의한 음의 상관성을 보여 무기질 영양염류와 유사하게 담수 유입이 공급원임을 암시하고 있다. 결국 아산만에서는 용존산소, pH 등 일부를 제외한 수질인자와 영양염류 및 유기물의 시간적 변동에 조석이 관여하여 단기적 영향을 미치고 있는 것으로 판단된다.

사과 캘러스로부터 분리된 엑소좀-유사 Nanovesicles 의 피부 장벽 및 피부 노화 방지 개선 연구 (Study on Reinforcing Skin Barrier and Anti-aging of Exosome-like Nanovesicles Isolated from Malus domestica Fruit Callus)

  • 서유리;이광수;강용원
    • 대한화장품학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.139-145
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    • 2021
  • 식물 유래 exosome-like nanovesicles (plant-derived exosome-like nanovesicles, PELNs)은 다양한 생물학적 활성을 포함하고 높은 생체 적합성을 가지고 있다. 인체 내에서 PELNs은 세포 분화 및 증식 조절에 영향을 미칠 수 있어 여러 산업 분야에서 응용이 가능하다. 하지만, PELNs의 피부 생리적 기능에 대한 연구는 포유류 nanovesicles에 비해 미미한 실정이다. 본 연구에서는 사과 열매로부터 캘러스를 유도하고 exosome-like nanovesicles (Exosome-like nanovesicles isolated from Malus domestica (apple) fruit callus, ACELNs)를 분리하여 피부 장벽 및 피부 노화 개선에 대한 연구를 수행하였다. ACELNs의 수율은 6.42 × 109 particles/mL이였으며, 입자 사이즈는 100 ~ 200 nm 범위로 감지되었다. 인간 유래 피부세포인 HDF cells과 HaCaT cells에서 세포 증식을 유도하였으며, 세포 독성 억제 효과를 보였다. 각질형성능이 유의하게 증가했으며, mRNA levels에서 COL1A1과 FBN1 발현을 증가시켰다. 또한, UVA 조사된 HDF cells에 대한 collagen 합성을 촉진시켰다. 이러한 결과들은 ACELNs가 피부장벽 개선 및 피부노화를 방지할 수 있는 소재로서 활용하기 우수한 소재로 사료된다.

부산 하수처리장에서 공정별 용존 희토류 원소의 농도 및 인위적 기원 가돌리늄의 배출량 평가 (Assessments of Dissolved Rare Earth Elements and Anthropogenic Gadolinium Concentrations in Different Processes of Wastewater Treatment Plant in Busan, Korea)

  • 임이진;류종식;이준엽;이준호;조형미;김태진
    • 한국지구과학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.303-311
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    • 2022
  • 자기공명영상(MRI) 장비의 조영제로 흔히 사용되는 가돌리늄(Gd)은 매우 안정된 상태로 하수처리과정에서 거의 제거되지 않고 수환경으로 유입된다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 세 가지의 공법으로 하수처리를 하는 부산 수영 하수처리장에서 채취한 하수 시료의 공정별 용존 희토류 원소의 제거율 및 수환경으로 배출되는 인위적 기원 Gd(Gdanth)의 배출량을 평가하고자 하였다. 용존 희토류 원소는 공정별 처리 단계에 따라 무거운 희토류 원소(Tb-Lu)에 비해 가벼운 희토류 원소(La-Eu)에서 농도가 감소하는 경향을 보였다. 또한 일부 시료에서 나타난 음의(negative) Sm anomaly (<1)는 생물학적 제거 과정에서 Sm이 입자나 인산염과 흡착되어 함께 제거되었을 가능성을 시사한다. 모든 시료에서 양의(positive) Gd anomaly (149±50, n=9)를 보였으며, 공정별로 측정된 Gd의 총 농도 중 Gdanth은 약 97% 이상을 차지하는 것으로 나타났다. 이는 하수처리과정에서 Gdanth 이 거의 제거되지 않고 수영강 하류로 배출된다는 것을 의미한다. 일별 처리용량을 고려하여 각 공정에서 배출되는 Gdanth의 배출량은 259 mmol/day로 추정할 수 있다. 본 연구의 결과는 하수처리장을 통해 수영만 연안으로 Gdanth이 지속적으로 배출될 것으로 예상되며, 향후 Gd의 중장기적인 관측이 필요함을 시사한다.

한국 서해산 개량조개, Mactra chinensis의 생식세포발달의 미세구조적 연구 및 생식주기 (Ultrastructural Study of Germ Cell Development and Reproductive Cycle of the Hen Clam, Mactra chinensis on the West Coast of Korea)

  • 정의영
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제1권2호
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    • pp.141-156
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    • 1997
  • 1992년 1월부터 12월까지 1년간에 걸쳐 전북 군산, 선연리 조하애에서 채집된 개량조개, Mactra chinensis Philippi를 대상으로 생식세포 발달과 생식소 발달양상을 조사하기 위해 토과형 전자현미경으로 미세구조 변활르 관찰하였고, 정확한 산란기를 규명하기 위해 조직학적으로 생식주기를 조사하였다. 개량조개는 장웅이체이다. 난황형성과정은 난모세포의 발달정도에 따라 다르게 나타나고 있다. 전난황형성기 난모세포질 내에서는 핵주변 구여게 골지장치와 수많은 공포들 및 미토콘드리아들이 출현하고 있는데 이들은 차후, 지방적 형성에 관여한다. 난황형성전기 난모세포에서는 지방적 및 지질과립들이 핵막 근처에서 출현하여 피질층쪽으로 분산되는 반면, 같은 발달단계의 난모세포질의 피질구역에서는 피질과립들 (단백질성 난황과립)이 처음으로 생성되어 난황막 근처의 피질층에서 핵주변 구역쪽으로 분산 분포된다. 난황형성후기 난모세포에서는 세포질 내의 골지장치, 공포, 미토콘드리아, 그리고 조면소포체들이 자율합성에 의해 난황과립 형성에 관영하고 있다. 반면, 외인성 물질들인 지질형태의 과립들, 단백질성 물질 및 다량의 글리코겐 입자들이 생식상피 낸에서 출현하고 있는데, 이들 물질이 생식상피에서 난황막 구조물인 미세융모를 통해 난황형성 후기 난모세포의 난질 내로 통과해 들어가는 현상이 관찰되었다. 이와 같은 현상은 난황성성이 일어날 때에 hterosynthesis가 일어나고 있음을 시사한다. 완숙난모세포의 난경은 약 50-60 \mu m이고, 완숙정자 두부의 길이는 대략 3 \mu m이며, 미부의 길이는 약 30 \mu m정도이다. 정자 미부편모의 axoneme은 중앙의 2개의 미세소관(microtubule)과 주변에 위치한 9개의 2중 미세소관 (microtubule)으로 구성되어 있다. 본 종의 산란기는 5월에서 9월 중순에 걸쳐 일어나는데, 주산란시기는 해수수온이 22 \circ C 이상으로 상승하는 6, 7월이다. 따라서 1년에 산란 (번식)시기가 한번 일어나고 있음을 알 수 있다. 생식 주기는 초기활성기 (1-2월), 후기활성기 (2-4월), 완숙기 (4-9월), 산란기 (5-9월) 그리고 퇴화 및 비솰성기 (6-12월)의 연속적인 5단계로 구분할 수 있었다. 재생산에 가담할 수 있는 암, 수개체들의 군성숙도(%)를 조직학적으로 조사한 결과, 각장 3.5-3.9cm 범위의 개체는 55.5%이었고, 5cm 이사인 개체들은 재생산에 100% 참여하였다. 본 종의 암, 수개체들은 만 1년부터 재생산에 가담하는 것으로 추정된다.

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오색(五色) 채소 유래 천연 색소를 이용한 건강 맞춤형 컬러 치즈 떡 개발에 관한 연구 (The Effects of the Addition of Cheese in the Manufacture of Rice Cakes Colored with 5 Vegetable-Derived Natural Coloring Materials)

  • 최희영;이승구;최하늘;박종혁;허창기;오전희;오현희;정후길
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제31권1호
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    • pp.85-91
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    • 2013
  • 본 연구는 오색 채소 유래 천연 색소와 치즈의 첨가량에 따른 떡의 이화학적 변화와 관능검사를 통해 치즈와 우리나라 전통 떡을 이용한 새로운 제품의 생산 가능성을 살펴보기 위해 실시되었다. 오색의 치즈를 넣은 떡에서 대조 구에 비해 단백질과 지방 총 고형분 함량이 다소 높게 나타난 것으로 나타났고, pH 값도 치즈의 첨가량에 의해 더 낮은 값을 나타냈다. 미세구조를 알아본 결과, 치즈 첨가량이 많이 들어있는 첨가구일수록 더 촘촘한 표면을 나타내며, 기공의 입자가 덜 보이는 것을 알 수 있었다. 전체적인 기호도 부분에서는 대조구와 첨가 구에서 유의적 차이가 나타나지 않았지만, 부드러움은 대조구보다 첨가구 4%에서 가장 높게 나타났고, 특성 강도 검사에서는 치즈향과 유지방향 항목에서 치즈 첨가량이 많이 들어 갈수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다. 견고성과 탄력성은 대조구가 실험 구에 비해 다소 낮았고, 그 외에 부서짐 성과 부착성에서는 실험구가 대조 구에 비해 다소 높은 경향을 보였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 오색 치즈 떡을 제조 시 물리적, 이화학적 결과를 고려하여 최적의 첨가량은 4%가 가장 적합할 것으로 사료되었다.

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임자도-낙월도간 해역의 퇴적환경 (Sedimentary Environments in the Coastal areas of Imja to Nakweol Islands)

  • 유환수;고영구
    • 한국해양학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.241-258
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    • 1993
  • 우리 나라 서남해안의 임자도와 낙월도 주변해역은 해안선의 굴복이 매우 복잡하 며 북동-남서 방향으로 대상의 사퇴가 잘 발달되어 있어 이 해역에 분포하는 표층퇴적 물의 특성과 퇴적환경을 규명하기 위해 총 40개소에 걸쳐 채니기 등으로 시료를 채취 하여 퇴적학적 및 미고생물학적 연구를 수행하였다. 연구해역은 퇴적물의 입도 분포상 니질 사 역 퇴적상, 사 퇴적상, 실트질 사 퇴적상, 사질 실트 퇴적상, 실트 퇴적상의 5개 퇴적상으로 분류되었으며, 표층퇴적물의 입도분석 결과 평균입도, 분급도, 왜도 및 첨도 등은 광역적으로 산포되는 경향을 보였지만 그 입도특성은 일반적으로 천해퇴 적상이 지니는 특징에 해당되는 것으로 나타났다. 연구해역의 퇴적물 중 사질퇴적상을 보이는 부분에서 산출된 석영립들을 전자현미경으로 관찰한 결과 이들은 대체로 고에 너지 환경에서 생성되었으며 한때는 대기 중에 노출되었을 가능성 등이 시사되며 전체 적으로 연구해역에 분포하는 퇴적물 중에는 다양한 기원의 쇄설성 입자들이 혼재된 것 으로 해석된다. 연구해역에서 산출된 규편모류와 mammoplankton은 각각 1속 6종과 5속 5종이 산출되었는데 이들 미생물 유해들의 군집 분석 결과 연구해역의 퇴적물들은 온 난수괴의 영향아래 퇴적물의 재동현상이 비교적 활발히 일어나고 있는 것으로 추정된 다. 또한 유기물 및 탄산염의 함량과는 뚜렷한 상관관계를 설정하기는 어려웠다.

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신증후출혈열 환자의 혈청학적 및 분자생물학적 진단 검사법 비교 (Comparative Diagnostic Studies on Serologic and Molecular Biological Tests Against Haemorrhagic Fever with Renal Syndrome)

  • 우영대;문희주;배형준
    • 대한의생명과학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.141-149
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    • 2000
  • 우리 나라에서 발생하고 있는 급성 출혈성 질환인 신증후출혈열의 원인 바이러스는 Family Bunyaviridae의 Genus Hantavirus에 속하는 한탄과 서울바이러스에 의하여 발생되고 있다. 본 연구에서는 신증후출혈열로 의뢰된 환자에서 한탄바이러스에 대한 항체가를 간접면역형광항체법(indirect immunofluorescent antibody technique, IFAT), 면역효소측정법 (enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA) (IgG, IgM), 고비중입자응집반응 (high density composite particle agglutination, HDPA) 및 플라크감소중화시험 (plaque reduction neutralization test, PRNT) 등으로 비교 측정하였고, 신증후출혈열 환자로 확진된 15명의 한탄바이러스 혈청형을 PRNT와 혈청형 특이 역전사 효소 중합효소연쇄반응(nested reverse transcriptase polymerase chain reaction, nested RT-PCR)으로 확인하였다. 신증후출혈열로 의뢰된 환자에서의 한탄바이러스에 대한 IFAT, ELISA (IgG, IgM), HDPA그리고 PRNT비교에서 형광항체, ELISA IgG,응집항체 및 중화항체는 8명 모두 높게 나타났으며, ELISA IgM은 5명에서는 현저히 높은 항체를 보유하고 있었다. 신증후출혈 열 환자 15명에서는 높은 형광항체와 중화항체 역가를 나타내었고, 15명 중 12명은 한탄바이러스, 2명은 서울바이러스에 대한 높은 중화항체를 갖고 있었으며, 1명은 두 바이러스에 대하여 동일한 항체 역가를 나타내었으며, 혈청형 특이 primer를 사용한 nested RT-PCR에서는 15명 중 3명과 1명만이 한탄바이러스와 서울바이러스 primer에 대해 RNA가 검출되었다.

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국내 양식산 뱀장어(Anguilla japonica, Anguilla bicolar)에서 발생하는 바이러스성내피세포괴사증(VECNE)의 감염 특성 (Characteristics of Viral Endothelial Cell Necrosis of Eel (VECNE) from Culturing Eel (Anguilla japonica, Anguilla bicolar) in Korea)

  • 김수미;고상무;진지혜;서정수;이남실;김영숙;구정희;배유리
    • 한국어류학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.185-193
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    • 2018
  • 2017~2018년에 거쳐 인천 및 경기지역 뱀장어 양식장 4개소를 대상으로 질병 예찰 및 모니터링을 실시한 결과, 특징적으로 아가미울혈증상을 동반한 질병이 빈번히 발생하였다. 이 질병은 크기에 상관없이 발생하지만 입식 후 3개월 이내의 당년생 뱀장어에서 감염 빈도와 누적 폐사율이 높게 나타났다. 감염어는 새변의 중심정맥동(CVS)의 심한 울혈과 팽창, 간과 신장 조직의 출혈 등과 같은 병리조직학적 감염 특성을 보였다. 또한 아가미 혈관내피세포의 핵과 세포질에서 정이십면체 구조를 가진 직경 70 nm 전후의 바이러스 입자가 관찰되었다. PCR에 의한 분자생물학적 진단법과 유전자 분석을 통해 이 질병의 원인 병원체는 일본에서 주로 보고한 뱀장어바이러스성내피세포괴사증(VECNE)의 원인체인 JEECV로 밝혀졌다. 본 연구는 국내 뱀장어 양식장에서 JEECV 및 VECNE 감염특성을 밝힌 첫 보고이다.

제주도 일대 습지에 서식하는 저서성 대형무척추동물의 군집 분포 특성 (Spatial Distribution of Benthic Macroinvertebrate Assemblages in Wetlands of Jeju Island, Korea)

  • 전영철;천승필;강미숙;박재흥;이창수;권순직
    • 생태와환경
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    • 제57권1호
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    • pp.1-16
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    • 2024
  • 습지는 생태적 중요성과 경제적 가치에도 불구하고 인간의 과도한 이용으로 인하여 교란받고 있을 뿐만 아니라 유수생태계인 하천에 비하여 습지 연구는 상대적으로 적다. 본 연구는 아열대 기후의 제주도에 분포하는 중·소형 습지 50개소를 대상으로 저서성 대형무척추동물 군집 특성과 주요 종의 분포 특성을 알아보기 위하여 2021년 현장조사를 실시하였다, 현장조사는 국립생태원의 "내륙습지 조사지침(2020)"에 따라 수행되었다. 조사기간 동안 출현한 저서성 대형무척추동물은 총 3문 5강 19목 53과 133종이었다. 습지별 출현종수는 4~31종의 범위였으며 평균 17.5종이 출현하였다. 포식성 곤충인 잠자리목과 노린재목, 딱정벌레목의 세 분류군은 출현종수와 개체밀도가 각각 전체의 67.7%와 68.2%를 차지하였는데, 특히 딱정벌레목의 구성비가 가장 높았다. 한편, 국가습지 유형분류체계에 따른 습지 유형별 출현종수와 개체밀도는 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 본 연구를 통하여 멸종위기 야생생물은 기수갈고둥과 물장군, 물방개의 총 3종이 확인되었으며 큰무늬왕잠자리를 비롯하여 제주도 내에만 국지적으로 분포하는 다수의 종이 기록되었다. 전체 대상 습지는 저서성 대형무척추동물 군집의 유사성에 따라 5개의 그룹으로 세분되었으며 각 그룹은 습지면적과 세립질 입자의 구성비, 습지 장축 길이, 수생식물 구성비의 항목에서 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 지표종분석(ISA) 결과에서 총 19종의 지표종이 선정되었는데, 노란실잠자리는 지표값이 63%로 가장 높았으며 그 다음으로 자색물방개와 깔따구류의 순이었다. 습지 환경과 생물 자료를 지속적으로 축적한다면 지표종의 환경변화에 따른 반응을 보다 객관적으로 제시할 수 있으며 습지생태계의 현재 상태를 평가하고 관리하기 위한 생물학적 지표 개발에 적용이 가능할 것이다. 본 연구 결과는 중·소형 습지에 대한 저서성 대형무척추동물의 생물다양성과 서식환경에 대한 정보를 제공하고 향후 습지 보전과 복원을 위한 기초자료로 활용되기를 기대한다.

영양상태지수 (trophic state index)를 이용한 수체 내 식물플랑크톤 제한요인 및 seston조성의 유추 (Using Trophic State Index (TSI) Values to Draw Inferences Regarding Phytoplankton Limiting Factors and Seston Composition from Routine Water Quality Monitoring Data)

  • Havens, Karl E
    • 생태와환경
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    • 제33권3호통권91호
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    • pp.187-196
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    • 2000
  • 호수 내 seston조성 및 식물플랑크톤 성장을 제한하는 요인들을 평가하기 위해서는 일반적으로 시료가 담긴 용기 내에 영양물질을 투입하는 생물검정 (bioassay) 방법이나, 섭식 (grazing) 실험, seston의 size분석 등과 같은 직접적이고 시간적 노력이 필요한 방법을 이용한다. 그러나 이 논문에서는 동일한 목적을 위하여, 총인 (TP), 엽록소 (CHL), 투명도 (Secchi depth, SD) 자료에 의해 계산한 Carlson의 영양상태지수 (TSI)들의 상호편차(deviation)를 이용하는 보다 간편한 방법을 소개하였다. 본 연구에서 TSI 편차분석을 위하여 아열대지역의 대형호수 (Lake Okeechobee, 미국 플로리다)의 수질자료와 다른 많은 호수들로부터 수집된 자료를 이용하였다. 일단 연구자가 일상적인 수질자료를 수집하여 총인, Chl-a, 투명도 값을 기초로 TSI값을 얻었다면, 이로부터 여러 가지 해석이 도출될 수 있다 한편, 총질소의 자료도 총인과 마찬가지로 영양물질에 대한 자료로 중요하게 이용될 수 있다. TSI (CHL)값이 TSI (TP)값보다 훨씬 작다면, 인 (P)이 아닌 다른 요인이 조류의 성장을 제한한다고 유추할 수 있다. 만약 TSI (CHL)값이 TSI (SD) 값보다 훨씬 작다면 호수 내 seston중 아주 작은 무생물적 입자들의 구성비가 높다고 추정할 수 있으며,이 경우 빛이 제한 요소가 될 것이다. 반대로, TSI (CHL) 값이 TSI (TP) 값보다는 작지만 TSI (SD) 값보다 크다면, 수중의 빛을 산란시키는 입자들이 크기가 크다고 (예를 들면, 큰 사상성 또는 군체성 조류) 추정할 수 있고, 이 경우 조류의 성장은 동물플랑크톤의 섭식에 의해 제한을 받을 가능성이 크다. 이러한 분석의 결과는 신뢰성과 일관성이 매우 높으며, 일반적으로 상기한 다른 직접적인 방법들에 의해 얻어진 결과들과도 잘 일치한다. TSI의 편차를 이용한 방법으로부터 도출된 결과를 위의 직접적인 방법을 통해 주기적으로 검증할 필요는 있지만, 호수관리를 위해 수질과 생태학적 반응 요인들을 모니터링하고, 나아가 장기적으로 호수의 변화를 이해하는데 보다 효율적이고 경제적인 방법을 제공할 수 있어 이용가치가 매우 높다고 사료된다.

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