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동강유역 담수어에 기생하는 흡충(Metagonimus sp.)의 피낭유출 감염 조사 (Detection of Metagonimus sp. (Family Heterophyidae) Metacercariae from Freshwater Fishes in the Vicinity of Tong River, Kangwon Province, Korea)

  • 전계식;김태선
    • 환경생물
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    • 제17권2호
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    • pp.169-173
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    • 1999
  • 1998년 9월 30일부터 10월 7일에 걸쳐서 강원도 동강 유역인 정선군 정선읍 귤암리, 정선읍 가수리, 신동읍 운치리, 신동읍 고성리, 신동읍 덕천리 등 5개 지역에서 투망으로 포획한 담수어 11종, 178마리를 대상으로 인공 소화액법을 이용하여 Metagonimus 속의 피낭유충에 의한 감염률을 조사하였다. 감염률은 퉁가리 (Liobagrus andersoni) 91.7% (l1/12), 돌상어 (Gobiobotia brevibarba) 75.0% (6/8), 갈겨니 (Zacco temmincki) 66.2% (49/74), 참종개 (Cobitis koreensis) 50.0% (1/2), 배사가리 (Microphysogobio longidorsalis) 42.9% (9/21), 새코미꾸리 (Cobitis rotundicud-ata)는 33.3% (2/6), 참마자(Hemibarbus tongirostris)는 33.3% (1/3), 가는 돌고기 (Pungtungia tenuicorpus) 30.0% (3/10), 쉬리 (Coreoleuciscus splenddus)는 28.6% (4/14) 그리고 꺽지 (Coreoperco herri) 11.1% (1/9)의 순으로 나타났다. 어종별 피낭유충의 검출 결과 갈겨니는 74마리에서 216개체가 검출되었고 퉁가리는 12마리 에서 81개체, 돌상어는 8마리에서 17개체, 배사가리는 21마리에서 14개체, 쉬리는 14마리에서 10개체, 가는 돌고기는 10마리에서 4개체, 새코미꾸리는 6마리에서 2개체, 꺽지는 9마리에서 1개체, 참종개는 2 마리에서 1개체, 참마자는 3마리에서 1개체가 검출되었다. 각 지역별로 채집한 담수어의 Metagonimus sp. 감염 양성률은 정선읍 귤암리 50.0%(12/24),정선읍 가수리 34.0%(17/50), 신동읍 운치리 56.0% (14/25), 신동읍 고성리 57.1%(20/35), 신동읍 덕천리 54.5%(24/44)를 나타내었다. 동강유역인 정선군의 5개 지역에서는 담수어 11종중 10종이 Metagonimus속 피낭유충에 감염되어 있음을 알 수 있었다.

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자연형 하천 공법 적용후의 식생변화분석 - 서울시 양재천의 학여울 구간을 중심으로 - (Analysis of Vegetation Variation after the Rehabilitation Treatment of Stream)

  • 신정이
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제2권3호
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    • pp.10-17
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    • 1999
  • 1995년 자연형 하천공법을 적용한 양재천 학여울 구간에 대한 1996년부터 1998년까지의 식생조사로서 우점종의 변화, 현존량변화, 종다양성변화를 고찰한 결과는 아래와 같다. 1. 우점종이 1996년 비처리구간에서 갈풀을 제외하고 모두 1, 2년생 초본식물이었고 1996, 1997년 처리구간에서는 우점종이 교란에 강한 1, 2년생 초본류로 구성되어 있었으며, 공법적용 후 3년이 경과한 후 갈대, 물억새, 갈풀 등 다년생 초본류가 우점하였다. 2. 본 연구의 현존량(biomass)에 대한 조사자료는 공법 적용후 결과를 정량적으로 평가하는데 매우 유용한 것이며 본 연구결과를 처리구별로 연도별 변화를 고찰해보면 1996년에서 1998년이 되면서 사주부 하안에 적용한 공법으로 A처리구의 저수로 호안에서 현존량이 302에서 $828g/m^2$로서, 종다양성은 1.53에서 1.52로서, 우점종은 1996년에 환삼덩굴에서 갈대로 변화되므로서 본 연구에서 측정한 척도로서 성공적이었다고 판단되나 지속적인 모니터링이 있어야겠다. 3. 비처리구간에서 전체종수가 41종에서 처리구간 전체 조사 방형구에서 53종으로 종수가 증가하였고 종다양성지수도 비처리구간이 2.56이었고 처리구 전체적으로 공사 후 1년째인 1996년부터 3년째인 1998년까지 각 2.48, 1.91, 2.18로 변화한 것으로 보아 공사직후 식물군집이 파괴되어 비교적 교란된 환경에 적응력이 강하다고 판단되는 환삼덩굴, 고마리 미국개기장, 돌피, 여뀌, 등 1, 2년생 초본류가 주류를 이루다가 3년째인 1998년에 식물군집이 갈대 등과 같은 다년생 초본식물로 안정화되어 가는 것을 알 수 있다. 한편, 종 다양성은 중간정도의 스트레스 하에서 가장 높은 경향을 보인다고 알려져 있어(Lobo et al. 1995) 공사직후에 받았던 스트레스가 회복되어 가는 단계로 사료된다. 4. 최근에 자연하천을 모델로 삼아 도시하천을 복원하려는 다양한 시도가 이루어지고 있다. 그러나 하천의 자연성 회복을 위한 공법을 적용한 후 몇 년의 조사결과만으로서 효과를 판단하기는 어렵고 지속적인 모니터링과 평가가 행해져야 할 것이다. 이러한 모니터링은 다양한 생태계의 기능회복을 위한 자료구축에 큰 도움이 될 것으로 사료되며 공법적용으로 인한 효과를 파악하는데 있어 시 공간이 일치된 물리적 환경조사와 어류, 조류의 생물상과 병행한 다각적인 공법적용 결과의 평가가 이루어졌을 때 하천 관리 계획 수립에 있어서 더욱 유용한 자료가 될 수 있을 것으로 사료된다. 또한 하천의 복원과 안정화를 위해서 그리고 공사 후 환삼덩굴의 대량발생 문제를 조금이나마 해결할 수 있는 방안으로서 공법적용지역의 토질 등 다양한 환경요인과 자생지 식물에 대한 밀도와 현존량 조사를 통해서 생육특성과 복원에 적합한 식재종의 선정과 관리방안에 대한 충분한 대안들을 세운 후에 복원사업을 하여야 과거의 하천의 직강화로 인한 생태계 파괴와 같은 우를 범하지 않을 수 있을 것으로 사료된다. 특히, 자연하천에 다량으로 분포되어 있는 달뿌리풀, 갯버들과 같은 다년생 초본류와 목본류의 식재가 필요하나 식재 식물의 생리 생태학적인 연구가 기반이 되지 않은 식재는 하천의 자연성회복에 큰 도움이 되지 않으므로 향후 이들 식재 식물에 대한 충분한 연구가 있어야 할 것으로 사료된다.

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내동제의 종류와 농도, PVP 첨가가 돼지 수정란의 Vitrification 동결 융해 시 생존율에 미치는 영향 (Effects of Kinds and Concentrations of Cryoprotectants, PVP on Survival Rate of Vitrified Porcine Embryos)

  • 임정훈;전연화;이규승;김상근
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.129-135
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    • 2005
  • 본 연구는 돼지 수정란의 동결에 있어서 vitrification 동결 융해 후 내동제의 종류완 농도, PVP 및 sucrse와 trehalose의 첨가가 생존율에 미치는 영향을 조사하고자 수행하였다. 1 Vitrification동결에 이용된 각 발생단계의 체외수정란은 1,063개 중 2세포기는 245$(23.0\%)$개, 배반포는 $256(24.1\%)$, 초기 배반포는 $234 (22.0\%)$, 확장 배반포는 221개 $(20.8\%)$, hatching 배반포는 107개 $(10.1\%)$이었다. 상실배, 초기 배반포 및 확장배반포를 EDS와 ETS로 희석 후 vitrification동결 융해했을 때 생존율은 각각 $69.1\%,\;70.3\%,\;69.8\%$$62.5\%,\;61.7\%,\;63.6\%$로서 EDS군에서 확장 배반포군에서 가장 높은 생존율을 나타냈다. 2. 각 발생단계의 수정란을 vitrification동결 융해했을 때 생존율은 초기 배반포는 $61.1\%$, 확장 배 반포는 $27.8\%$, hatching 배 반포는 $16.7\%$로서 대조군의 $92.3\%,\;71.2\%,\;55.8\%$에 비해 낮았지만 높은 생존율을 나타냈다. 3. 수정란을 EDS와 EDT내동제에 $10\%$$20\%$ PVP 액을 첨가하석 희석 후 vitrification 동결 융해했을 때 정상적 발생을 나타내는 수정란은 $74.3\%,\;77.5\%$$79.4\%$$71.1\%$였다. 동결 융해한 수정란을 $24\~48$시간 배양했을 때 $37.1\%,\;40.0\%$$35.3\%,\;31.6\%$로서 생존율이 현저하게 감소하였다. 수정란에 EDS와 EDT와 $10\%$$20\%$의 PVP를 첨가한 내동제를 이용하여 동결 응해했을 때 PVP농도간의 생존율은 유의한 차이가 없었다. 4. 각 발생단계의 수정란을 EDS 내동제로 vitrification 동결 융해 후 배양했을 때 발생율은 상실배는 $58.2\%,\;36.4\%,\;14.5\%$였고, 초기 배반포는 $62.5\%,\;45.8\%,\;20.8\%$였고, 확장 배반포는 $74.1\%,\;61.1\%,\;29.6\%$였고, hatching 배반포는 $60.0\%,\;40.0\%,\;14.0\%$였다.

LAMP 방법에 의한 소 수정란의 성 판별과 Biopsy에 따른 수정란의 체외발달 (Sex Detection and In Vitro Development of Biopsied Bovine Embryo for LAMP Based Embryo Sexing)

  • 조상래;최선호;김현종;한만희;최창용;정연길;손동주
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.169-176
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    • 2005
  • 수정란의 성 판별은 유전적으로 우수한 유전형질을 보유하고 있는 소의 수정란을 성 판별하므로서 희망하는 성의 송아지를 생산할 수 있으며, 부가가치가 높은 수정란을 확보할 수 있는 기술이다. 수정란의 손상을 최소화하면서 할구를 biopsy하는 기술을 개발하고, 간단하고 빠른 시간에 성 판별이 가능한 Loop-mediated isothermal amplification방법으로 수정란을 성 판별을 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 한우 체내 수정란의 성비는 암컷이 $56.5\%$, 수컷이 $43.5\%$였고, 체외 수정란은 암컷이 $49.2\%$, 수컷이 $33.9\%$였다. 그리고, 젖소 체외 수정란의 성비는 암컷이 $29.2\%$, 수컷이 $70.8\%$를 나타내어 한우 체내 및 체외 수정란보다 젖소 체외수정란의 수컷비율이 유의적으로 높게 나타내었다(p<0.05). 또한, 한우 체외 수정란에서 성 판별이 불가능한 것이 $16.9\%$를 나타내어 한우 체내 수정란 및 젖소 체외 수정란과는 유의적인 차이를 나타내었다.(P<0.05). 2. Biopsy한 체내 수정란의 체외 발달율은 $100\%$였으나 체외 수정란에서는 정상적으로 발달하지 못하고 퇴화된 수정란이 $13.2\%$로 체내 수정란보다 유의적으로 높은 결과를 나타내었다.(P<0.05). 3. Punching 방법으로 수정란의 biopsy 후 정상적으로 발달하지 못하고 퇴화된 수정란은 체내 및 체외 수정란에서는 없었으나 biopsy 방법으로 biopsy한 수정란은 체내 및 체외 수정란에서 각각 $16.7\%$$22.6\%$를 나타내어 Punching 방법보다 유의적으로 높은 결과를 나타내었다(P<0.05). 이상의 결과로 보아 한우 체내 수정란은 LAMP방법을 이용하여 간단하고 신속하게 성 판별이 가능하며, 수정란의 biopsy는 punching 방법이 수정란에 손상을 적게 주는 것으로 사료된다.

한우 난구 복합체의 체외발생에 있어서 FGF(Fibroblast Growth Factor)가 미치는 영향 (Effects of FGF on Embryonic Development In Vitro in Hanwoo COCs)

  • 최선호;조상래;김현종;최창용;한만희;손동수;정연길
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.157-162
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    • 2006
  • 소 난포란의 체외 성숙은 과립막 세포, 난자의 핵성숙을 촉진하는 미지의 혈청내의 물질뿐만 아니라, 호르몬이나 생리 활성 인자 등에 의해 촉진됨이 밝혀졌다. 이에 따라 체외 성숙 및 체외 발달에 사용되는 배양액의 조성도 복합 배양액에서 단순 배양액으로 전환을 시도하고 있으며, 체내의 조건에 보다 더 접근하고자 하는 시도들이 수행되고 있다. 본 연구는 한우 난포란의 성숙 시 FGF의 첨가가 체외 성숙율 및 체외 수정 후 배발달율에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 한우 난포란의 체외 성숙시 FGF를 0.1, 1, 10 ng/ml를 첨가하였을 때 24 시간째에 Metaphase II 도달율은 각각 72.7, 70.0, 75.0%로서 무첨가 대조군의 37.5% 에 유의적으로 높은 성숙율을 보였다(p<0.05). 그러나 FGF 첨가 농도간에는 차이가 인정되지 않았다. FGF로 체외 성숙된 난포란의 체외 수정 후 배발달율은 0, 0.1, 1, 10 ng/ml FGF 첨가군에서 각각 25.0, 9.5, 0, 2.9%를 보여, 무첨가 대조군에 비해 FGF 첨가군에서 낮았다(p<0.05). FGF로 체외 성숙된 난포란을 체외 수정 후 10% FBS-HPM 199, 0.8% BSA-HPM 199 및 0.1% PVA-HPM에 배양한 결과 12.4, 12.8, 8.5%의 배반포 발달율을 보였으며, 무혈청 배양액인 IVMD, IVD에 배양한 결과 38.4 및 34.8%의 배반포 발달율로 유의적인 차이를 나타냈다(p<0.05). 결론적으로 FGF는 한우 난포란의 체외 성숙시 유용한 물질이나, 한우 난자의 체외 발달에는 단독의 효과를 기대할 수 없었으며, 다른 생리 활성 인자들 간의 상호 관계에 대하여 더 많은 연구가 요구된다.

전인적 지지간호중재가 두경부암 수술환자의 절망감, 자아존중감 및 자아개념에 미치는 효과 (Effect of Supportive Nursing Intervention on Hopelessness, Self-Esteem, Self-Concept of Operative Patient with Head and Neck Cancer)

  • 석정희;강은실;최화숙
    • Journal of Hospice and Palliative Care
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    • 제7권2호
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    • pp.189-199
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    • 2004
  • 목적: 본 연구는 전인적 지지간호중재가 수술한 두경부암 환자의 절망감, 자아존중감, 자아개념에 미치는 효과를 규명하기 위한 비동등성 대조군 전 후 시차 유사실험 설계연구이다. 방법: 연구대상은 P시에 소재한 K 대학교 부속 병원에서 두경부암으로 진단 후 수술을 받은 입원환자로써 대조군 20명, 실험군 20명으로 총 40명이었다. 자료수집 기간은 대조군이 1999년 12월 1일부터 2000년 2월 19일까지였고, 실험군은 2000년 2월 17일부터 4월 11일까지였다. 연구도구는 실험도구로서 전인적 지지간호중재 protocol은 연구자가 문헌고찰을 중심으로 전문가의 도움을 받아 제작한 것으로 신체적, 정서적, 정보적, 영적중재로 구성되어 있다. 측정도구는 절망감을 측정하기 위해 Beck(1974)의 절망감 측정도구를[15]이 번역한 척도를 사용하였다. 자아존중감에 대한 측정도구는 [29]가 개발하고 [41]가 번역한 도구를, 자아개념에 대한 측정도구는 [20] 등이 사용한 것을 [21]이 수정보완한 도구를 사용하였다. 자료처리는 SPSS/PC 9.0 프로그램을 이용하여 실수, 백분율, 평균, 평균평점, 표준편차, $x^2-test$, t-test로 분석하였다. 결과: 본 연구의 결과는 아래와 같았다. 1. 제 1가설 '전인적 지지간호중재를 받은 실험군은 받지 않은 대조군보다 절망감 정도가 낮을 것이다' 는 지지되었다(t=4.550, P=.000). 2. 제 2가설 '전인적 지지간호중재를 받은 실험군은 받지 않은 대조군보다 자아존중감 정도가 높을 것이다' 는 지지되었다(t=-6.442, P=.000). 3. 제 3가설 '전인적 지지간호중재를 받은 실험군은 받지 않은 대조군보다 자아개념 정도가 높을 것이다'는 지지되었다(t=-6.065, P=.000) 결론: 전인적 지지간호중재는 두경부암 수술환자의 절망감 감소와 자아존중감, 자아개념의 증진시키는데 효과가 있으므로, 두경부암 환자의 삶의 질을 위해 임상실무에 전인적 지지간호중재 프로토콜을 적용할 필요가 있으리라 사료된다.

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기상청 수원기상대 농업기상 관측요소의 품질관리 (Quality Control of Agro-meteorological Data Measured at Suwon Weather Station of Korea Meteorological Administration)

  • 오규림;이승재;최병철;김준;김규랑;최성원;이병렬
    • 한국농림기상학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.25-34
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    • 2015
  • 농업기상 관측자료의 QC는 원자료의 튀는 값을 의심자료로 분류하거나 제거하는 사후 성격의 작업이다. 본 연구에서는 수원기상대의 2012, 2013년 농업기상 관측요소에 대하여 처음으로 QC를 시행하고, 관련 절차를 문서화하였다. QC 방법은 기상청의 실시간 품질관리 시스템을 참고하였고, 토양수분은 국제 토양수분관측망 QC 모듈을 참고하였으며, 그 외의 경우는 경험에 근거하여 자체적으로 고안한 기준을 적용하였다. 농업기상 관측자료에 이상의 품질검사 알고리즘들을 적용한 결과, 튀는 값과 비정상적인 값들이 사라지고, 보다 신뢰할 수 있는 시계열 자료가 확보되었으며, 보다 정확한 통계값이 산출되었다. 연직 기온, 토양온도 등의 온도 요소는 품질관리가 상대적으로 용이하게 이루어졌다. 그러나 토양온도의 튀는 값이 여름철에 집중된 것으로 볼 때, 강우에 따른 대비와 관측 장비의 철저한 관리가 필요하다고 사료된다. 한편, 온도 요소를 제외한 나머지 요소에는 각각의 자료 특성에 맞는 품질관리 방법의 개발이 시급하다. 특히 토양수분은 연직으로 깊이 들어가더라도 그 정도에 차이가 있을 뿐 강수량의 영향을 받음에도 불구하고, 앞에 제시한 일부 QC 방법은 0.10m 토양수분에 한정되어 있는 점이 한계로 작용하였다. 수원기상대에서 나타나는 토양수분의 겨울철 이상 변동은 ISMN 방식의 QC 모듈로도 걸러지지 않았으므로, 이에 대한 원인 분석이 이루어져야 할 것이다. 또한, 토양수분 QC에서 플래그가 부여된 의심자료들을 오류값으로 분류하기 위해서는 더욱 확실한 근거가 필요하다. 예를 들어 수원기상대의 경우, 여러 해 동안 측정된 토양수분 관측자료를 종합적으로 분석하여 수원기상대에서의 토양수분의 변화 양상이 매년 어떻게 반복되고 있는지 파악하는 것이 중요하다. 향후 단기적으로는 이번 QC 연구에서 자료의 신뢰도가 낮아 제외되었던 복사 변수와 지면온도 변수에 대한 QC가 이루어져야 하며, 수원 이외의 다른 농관 지점의 관측자료에 대해서도 QC가 속히 실시되어야 할 것이다. 중기적으로는 QC된 자료를 바탕으로 농업기상 정기보고서 작성 및 배포가 가능하다. 장기적으로는 기상청 및 KoFlux의 자동화 QC 프로그램, 수치모형을 이용한 비선형 변분 QC(예로, Lee et al., 2011) 등을 기반으로 농업기상 관측요소별 QC 수행의 고도화 및 자동화가 필요하다. 이러한 체계적인 개선을 통해 농업기상 관측자료의 품질경영이 한층 더 성취되면, 지상기상 관측자료에 버금가는 고품질의 농업기상 관측자료가 생산되어, 국내 유관기관, 학술 연구자, 농림업 현장 종사자 등 많은 이용자들에게 제공 및 활용될 것으로 기대된다. 이 연구에서 사용된 원자료 및 품질관리 결과 자료는 국가농림기상센터의 웹사이트(http://ncam.kr/page/req/agri_weather.php)에서 소정의 절차를 거쳐 이용할 수 있다.

형산강 수계의 생태 서식지, 화학적 수질 및 어류의 다변수모델 평가 (Evaluations of Ecological Habitat, Chemical Water Quality, and Fish Multi-Metric Model in Hyeongsan River Watershed)

  • 김유표;안광국
    • 생태와환경
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    • 제43권2호
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    • pp.279-287
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    • 2010
  • 본 연구는 형산강 수계 6개 지점을 선정하고, 2009년 4월과 9월에 조사를 실시하여 이 화학적 수질, 물리적 서식지 분석을 통하여 어류 분포특성 및 생태 건강도를 진단하였다. 생물통합지수(Index of Biological Integrity, IBI) 모델 분석은 국내 하천의 특성에 맞게 수정 보완하여 8개 다변수 메트릭 모델을 이용하였고, 물리적 서식지 평가지수(Qualitative Habitat Evaluation Index, QHEI)분석은 11개의 다변수 메트릭 모델을 적용하였다. 형산강의 1, 2차 생태 건강도 조사 결과 평균 25.4(n=6)로 "보통상태" (C)로 나타났다. 1차 조사 결과 평균 25로 "보통상태" (C), 2차 조사 결과 평균 25.7로 "보통상태" (C)로 나타났다. 물리적 서식지 평가 결과 최상류 H1에서 150.5로 "양호상태" (B)로 나타났으며, 하류인 H6에서 76으로 "보통상태" (C)로 나타나 하류로 갈수록 감소하는 경향을 보였다. 이 화학적 수질 분석은 형산강 수계의 환경부 수질 측정망 자료 중 2000년부터 2009년까지 10년간의 자료를 이용하여 분석하였다. 형산강의 지난 10년간 평균 BOD 값은 2.4 $mgL^{-1}$ (범위: 0.3~13.8 $mgL^{-1}$)로서 우리나라 수질기준(2010년 1월의 환경부 기준고시)에 의거할 때 II (약간 좋음) 등급을 보였고, COD 역시 큰 변이를 보이며(범위: 0.6~12.8 $mgL^{-1}$), BOD와 유사한 경향을 보였다. TN의 평균값은 3.0 $mgL^{-1}$ (범위: 0.3~10.4 $mgL^{-1}$)이고, TN 역시 형산강이 경주시를 지나면서 TN이 증가한 후 감소하는 경향을 보였다. TP의 평균값은 103.5 ${\mu}gL^{-1}$(범위: 0~606 ${\mu}gL^{-1}$)로 TN과 비슷한 양상을 보였다. SS는 7.5 $mgL^{-1}$ (범위: 0.1~25.2 $mgL^{-1}$)로 하류로 갈수록 증가하는 경향을 보였다. 전체적으로 본류 지점은 하류로 갈수록 건강성이 악화되는 것으로 나타났는데 이는 경주시를 관통하면서 수질이 악화되었고, 생활하수, 산업폐수 및 분뇨처리수가 유입되어 이와 같은 결과가 나타난 것으로 사료되었다.

트레드밀 지구성 운동이 streptozotocin으로 유발된 당뇨 흰쥐의 뇌에서 PGC-1α, GLUT-1, Tfam 단백질 및 항산화 효소(Cu, Zn-SOD, Mn-SOD)의 발현량에 미치는 영향 (Effect of Treadmill Exercise Training on the Expression of PGC-1α, GLUT-1, Tfam Proteins and Antioxydent Ezymes in Brain of STZ-Induced Diabetic Rats)

  • 박노환;이진;정국현;최봉암;장형채;이석인;이동수;조준용
    • 생명과학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.435-443
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    • 2011
  • 이 연구는 지구성 운동이 streptozotocin (STZ)으로 유발된 제 1형 당뇨 특징을 가진 쥐 뇌의 글루코스 운반, 미토콘드리아 기능 및 항산화효소 단백질 발현에 미치는 영향을 규명하는데 목적이 있다. 제 1형 당뇨 모델 쥐는 50 mg/kg의 streptozotocin을 수컷 Sprague-Dawley (SD) 흰쥐의 복강에 1회 주입하여 생산하였으며 본 실험 시집단은 NON-STZ 집단(n=8), STZ-CON 집단(n=8) 및 STZ-EXE 집단(n=8) 등 3집단으로 구분하여 실시하였다. 트레드밀 지구성 운동은 총 6주, 주 5일, 2주 간격으로 속도를 약 3~4 m/min으로 점증적으로 증가시켰으며 운동시간은 1주와 3주차에 10분씩 증가시켰다. 분석 결과 혈청 글루코스 수준은 STZ-EXE 집단은 STZ-CON 집단에 비해 현저하게 감소(p<0.05)하였으며 PGC-$1{\alpha}$ (p<0.001), mtPGC-$1{\alpha}$ (p<0.001), GLUT-1 (p<0.001), Tfam (p<0.001), Cu,Zn- SOD (p<0.001), Mn-SOD (p<0.01) 경우도 STZ-EXE 집단이 STZ-CON 집단에 비해 현저하게 증가하였다. 이러한 결과는 장기간 지구성 운동이 뇌의 글루코스 이용능력과 관련된 단백질인 GLUT-1과 미토콘드리아 기능 향상과 관련된 단백질인 PGC-$1{\alpha}$과 Tfam을 증가시키고 산화적 스트레스의 방어 기전으로서 역할을 수행하는 항산화 효소인 Cu,Zn-SOD와 Mn-SOD를 활성화시키는데 긍정적인 역할을 수행한 것으로 나타났다.

Rhizopus oryzae으로 발효한 울금의 항산화 및 항염효과 (Anti-oxidative and Anti-inflammatory Activities of Fermented Turmeric (Curcuma longa L.) by Rhizopus oryzae)

  • 김은주;송빛나;정다솜;김소영;조용식;박신영
    • 생명과학회지
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    • 제27권11호
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    • pp.1315-1323
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 울금의 발효를 통해 쓴맛의 관능적 기호도를 향상시키면서, 발효 울금의 항산화 및 항염효능 검증을 위한 것으로, 발효 울금의 관능적 기호도 확인을 위해 맛센서 분석과 항산화 평가를 위해 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량 및 DPPH radical 소거능, 지표성분 검출을 위해 HPLC분석을 진행하였고, 항염증평가는 RAW 264.7 세포에서 LPS에 의해 유도되는 염증인자인 NO, $PGE_2$, iNOS, COX-2, $NF-{\kappa}B$, IL-6와 $TNF-{\alpha}$에 대한 감소효과를 측정하였다. 실험결과 Rhizopus oryzae로 울금의 발효가 진행 될수록 쓴맛이 감소함을 보였다. 총 폴리페놀, 플라보노이드 함량과 DPPH radical 소거능은 비 발효 울금보다 울금 발효 1, 3일차에 증가함을 보였다. 발효 기간별 발효 울금은 10, 50, $100{\mu}g/ml$ 모든 농도에서 세포독성이 나타내지 않았다. RAW 264.7 세포에 LPS로 유도된 염증인자인 $NF-{\kappa}B$, IL-6와 $TNF-{\alpha}$ 생성량이 발효 기간별 발효 울금의 염증인자 생성억제를 평가한 결과 $NF-{\kappa}B$와 IL-6에서 발효 울금 $100{\mu}g/ml$에서 현저히 생성량이 억제되었다. LPS로 유도된 cytokines 억제효과를 보인 발효 기간별 발효 울금($100{\mu}g/ml$)의 NO, $PGE_2$ 생성억제를 평가한 결과, 대조군과 비교해 LPS를 처리한 군에서 NO, $PGE_2$의 생성이 현저히 증가되었고, 울금 에탄올 추출물에 의해 유의성 있는 생성억제효과를 보였고 비 발효에 비해 발효 울금의 생성억제 효과를 보였다. 또한 COX-2와 iNOS의 단백질 발현 억제효과를 확인한 결과, 대조군과 비교해 LPS에 의해 증가 된 COX-2와 iNOS의 단백질발현이 발효 울금에 의해 감소됨을 확인하였다. 위 결과 발효 울금은 RAW 264.7 세포에서 LPS에 의해 유도되는 NO와 $PGE_2$의 생성억제, iNOS와 COX-2의 발현을 억제시켰으며, $NF-{\kappa}B$, IL-6와 $TNF-{\alpha}$의 분비량도 억제시켰다. 이는 발효 울금의 항산화와 항염증성을 입증하기 위한 기초자료로 활용이 가능하다고 사료된다.