• 제목/요약/키워드: Environmental physiology

검색결과 393건 처리시간 0.031초

${\cdot}$ 폐광지역 오염토양의 phytoremediation을 위한 식물자원 검색 (Evaluation of Heavy Metal Pollution and Plant Survey around Inactive and Abandoned Mining Areas for Phytoremedation of Heavy Metal Contaminated Soils)

  • 김정규;임수길;이상환;이창호;정창윤
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.28-34
    • /
    • 1999
  • 전국의 16개 휴 ${\cdot}$ 폐광 지역에서 토양중 중금속함량과 식생조사를 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 조사 휴 ${\cdot}$ 폐광산 대부분의 경우 피복식물이 없는 나대지로 존재하고 있었고 유기물함량, CEC 등이 낮은 값을 가지고 있는 등 대체로 척박한 토양조건을 가지고 있었으며 특정 중금속으로 인한 오염의 정도가 토양환경보전법상의 우려기준과 대책기준을 초과하는 지점도 있었다. 식물종들의 분포를 조사한 결과 목본은 소나무, 아카시나무 등이, 초본은 쑥과 억새의 출현빈도가 높았다. 쑥은 지상부에 Zn과 Cd를 각각 1,191, 26.35mg/kg을 함유하였고, 패랭이꽃은 Cu를 405mg/kg 함유하여 체내 농도가 가장 높은 것으로 조사되었다. 체내 중금속함량, 건물생산량, 생육기간등을 고려할 때 쑥, 억새, 달맞이꽃등이 토양정화식물로서의 가치가 있다고 생각된다. 앞으로 쑥을 비롯한 내성이 있는 식물종에 대한 조사는 물론 생리적 특성, 토양조건, 기후조건 등에 대한 지속적 연구가 뒤따라야 할 것으로 생각된다.

  • PDF

Regulation of Chilling Tolerance in Rice Seedlings by Plant Hormones

  • Chu, Chun;Lee, Tse-Min
    • 한국작물학회지
    • /
    • 제37권3호
    • /
    • pp.288-298
    • /
    • 1992
  • Since the major important factors limiting plant growth and crop productivity are environmental stresses, of which low temperature is the most serious. It has been well known that many physiological processes are alterant in response to the environmental stress. With regard to the relationship between plant hormones and the regulation of chilling tolerance in rice seedlings, the major physiological roles of plant hormones: abscisic acid, ethylene and polyamines are evaluated and discussed in this paper. Rice seedlings were grown in culture solution to examine the effect of such plant hormones on physiological characters related to chilling tolerance and also to compare the different responses among tested cultivars. Intact seedlings about 14 day-old were chilled at conditions of 5$^{\circ}C$ and 80% relative humidity for various period. Cis-(+)-ABA content was measured by the indirect ELISA technique. Polyamine content and ethylene production in leaves were determined by means of HPLC and GC respectively. Chilling damage of seedlings was evaluated by electrolyte leakage, TTC viability assay or servival test. Our experiment results described here demonstrated the physiological functions of ABA, ethylene, and polyamines related to the regulation of chilling tolerance in rice seedlings. Levels of cis-(+)-ABA in leaves or xylem sap of rice seedlings increased rapidly in response to 5$^{\circ}C$ treatment. The tolerant cultivars had significant higher level of endogenous ABA than the sensitive ones. The ($\pm$)-ABA pretreatment for 48 h increased the chilling tolerance of the sensitive indica cultivar. One possible function of abscisic acid is the adjustment of plants to avoid chilling-induced water stress. Accumulation of proline and other compatible solutes is assumed to be another factor in the prevention of chilling injuies by abscisic acid. In addition, the expression of ABA-responsive gene is reported in some plants and may be involving in the acclimation to low temperature. Ethylene and its immediate precusor, 1-amincyclopropane-1-carboxylic acid(ACC) increased significantly after 5$^{\circ}C$ treatment. The activity of ACC synthase which converts S-adenosylmethionine (SAM) to ACC enhanced earlier than the increase of ethylene and ACC. Low temperature increased ACC synthase activity, whereas prolonged chilling treatment damaged the conversion of ACC to ethylene. It was shown that application of Ethphon was beneficial to recovering from chilling injury in rice seedlings. However, the physiological functions of chilling-induced ethylene are still unclear. Polyamines are thought to be a potential plant hormone and may be involving in the regulation of chilling response. Results indicated that chilling treatment induced a remarkable increase of polyamines, especially putrescine content in rice seedlings. The relative higher putrescine content was found in chilling-tolerant cultivar and the maximal level of enhanced putrescine in shoot of chilling cultivar(TNG. 67) was about 8 folds of controls at two days after chilling. The accumulation of polyamines may protect membrane structure or buffer ionic imbalance from chilling damage. Stress physiology is a rapidly expanding field. Plant growth regulators that improve tolerance to low temperature may affect stress protein production. The molecular or gene approaches will help us to elucidate the functions of plant hormones related to the regulation of chilling tolerance in plants in the near future.

  • PDF

서울지하철의 저주파소음 특성 (Low Frequency Characteristic of Seoul Subway Noise)

  • 정성수;신수현;김호철;이우섭
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제27권11호
    • /
    • pp.1193-1197
    • /
    • 2005
  • 사람의 귀에 들리지 않는 초저주파음을 비롯하여 200 Hz 이하의 저주파소음은 순환기, 호흡기, 신경, 내분비 등 사람의 생리에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 이에 몇몇 국가들은 나름대로 저주파소음의 측정법과 평가 기준안을 마련한 상태이다. 본 연구에서는 대중교통 수단인 서울지하철을 대상으로 객차 내와 승강장에서의 저주파소음레벨과 스펙트럼을 조사하였다. 측정결과 객차 내 소음레벨은 지하철 운행속도와 곡선구배 등에 따라 차이는 있었으나, 주파수 $1{\sim}200\;Hz$ 대역에서 $60{\sim}105\;dB$로 나타났다. 특히 8 Hz에서의 소음 피크 값은 객차의 길이에 대한 공명주파수에 해당됨을 알 수 있었다. 승강장에서의 소음은 객차 내 소음보다 상대적으로 소음레벨이 낮게 측정되었는데 이것은 차량 도착 혹은 출발 시의 속력이 운행 시의 속력보다 낮기 때문으로 판단된다. Ochiai의 소음에 의한 인체영향 연구를 고려할 때, 객차 내 소음은 주파수 $20{\sim}80\;Hz$ 구간에서 압박감을 줄 수 있기 때문에 주목할 필요가 있다.

김해평야 관개수 오염도가 벼 영양생리에 미치는 영향;질소양분 공급과 수량을 중심으로 (Effect of Irrigation Water Pollution on the Nutrition Physiology of Rice Plant in the Kimhae Plain;Especially on the Nitrogen Supply and Yield)

  • 하호성;허종수
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.93-102
    • /
    • 1989
  • 김해평야의 6개 관개 수계별 및 시기별로 농업용수오염 및 벼의 무기성분 함량을 조사하고, 관개수에 의한 질소 공급량을 산출한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 각 지점의 농업용수의 시기별 평균치는 pH 6.5-7.0, DO 0.6-7.7ppm, BOD4.4-63.5ppm, COD 7.3-73.9ppm, $NH_4$-N 1.84-16.22ppm, $NO_3$-N 1.22-15.4ppm, $PO_4$-P0.07-1.35ppm으로서 양수장 수계별로 큰 차이가 있었다. 농업 용수중 중금속 함량은 지역별 및 시기별로 별 차이가 없었다. 2) 지점별로 오염도가 높은곳은 식만, 봉림 및 녹산이었으며, 오염도가 낮은 곳은 대저, 명지 및 장유 양수장 부근이었다. 3) 년간 관개수에 의한 질소공급량은 대저 6.82Kg/10a, 식만 5.98Kg/10a, 봉림 6.64Kg/10a, 명지 2.31Kg/10a, 녹산 6.22Kg/10a, 그리고 장유가 2.54Kg/10a로서 각 양수장 수계별로 관개수에 의한 질소공급량이 큰 차이가 있었다. 4) 관개수중 암모니아태 질소와 수도잎중 질소함량 간에는 고도의 유의적인 정의 상관이 있었으며, 수도잎중 전 질소 함량은 전반적으로 식만, 봉림 및 녹산 부근이 타 지역에 비해 약간 증가 하는 경향이었다. 5) 각 지역별 수도의 수량은 통계적인 유의성은 없었다.

  • PDF

국내 6개 하천에서 어도를 이용하는 어류상 (Fish Fauna Using Fishway on Six River in Korea)

  • 김동억;박제철;황종서;김동섭;이완옥;황길순
    • 생태와환경
    • /
    • 제53권3호
    • /
    • pp.255-264
    • /
    • 2020
  • 국내 주요 6개 하천의 보에 설치된 어도에서 2~9년 이상 매월 연속적이고 장기적으로 어류의 어도이용을 조사하였다. 어류의 어도 이용은 어도 출구부에서 trap에 의한 직접 채집 방법으로 조사하였다. 6개 지점의 어도를 이용하는 어류와 하천에 서식하는 어류의 군집구조는 차이를 보였다. 어류의 어도 이용은 대략 2~7종이 전체의 80% 이상을 차지하였다. 이것은 어류의 어도 이용이 종적 생리특성에 따라 특화된 결과로 보이며, 단순히 어도에서의 흐름에 따라 어도 이용을 유인하는 경우는 많지 않은 것으로 보인다. 또한, 6개 지점에서 어도 이용 어류의 분포는 하천의 위치 및 보에 설치된 어도형식에 따라 달랐다. 이러한 차이는 해양 및 하구로부터 이동한 회유종의 분포 여부에 의한 결과로 보인다. 또한, 어도형식에 따른 수리특성의 차이도 영향을 주었다. 대체로 어도 내부에서 상대적으로 빠른 유속을 보이는 버티컬슬롯식 어도에서 어도이용 종수가 적고 유영능력이 좋은 어류의 비율이 높았다. 어도를 이용하는 주요 어류의 분석결과는 어도 계획과 이를 위한 주요 대상종의 선정에 활용될 수 있을 것이다.

송아지 설사에 영향을 미치는 사육밀도 및 축사 방위와의 상관관계에 관한 연구 (A Study of the correlation between breeding density and the azimuth of cattle sheds affected calf diarrhea disease)

  • 이윤렬;이학림;안재범;송지예;장재진;이민재
    • 한국동물위생학회지
    • /
    • 제30권1호
    • /
    • pp.133-144
    • /
    • 2007
  • This study was conducted to determine the effective environmental control measures in preventing calf diarrheal disease in farms. It was found that the high numbers of calves in a cow house was directly related with the high incidence rate of diarrheal diseases. When the number of calves was increased in a cow house, it was difficult to reduce the diarrheal diseases of calves. It was revealed that the incidence rates of calf diarrheal disease were dramatically reduced when the delivery house which faced south. The periodical changes of bedding materials seemed beneficial good to control the possible resident infectious agents, including pathogenic viruses and bacteria. The control of the delivery time was important for reduction of calf diarrhea. It was revealed that September and October were the best time as the delivery period. In order to use old cow house as a delivery house, it should be sterilized by the disinfectant and the flame. When the diarrheal feces were removed as soon as possible, the transmission of diarrheal diseases among calves In the same house was reduced. When the diarrheal feces were not disposed, the incidence rate of diarrhea reached up to 50%. When the morbid calves were not quarantined, the incidence rate of diarrhea was 100%. In contrast, when the diseased calves were quarantined from other calves, the incidence rate of diarrhea was reduced, remarkably. The mean recovery time from the diarrhea of the treated calves in the southern cow house was much faster than that in the north cow house. The treatment of calves in a clean and well-ventilated cow house with dry bedding was more effective than that in a cold, wet, and dark house. It could be postulated that the most important environmental factor in the reduction of diarrheal diseases of calves is the blocking of the entry of the infectious agents. The complete sanitation and control of the delivery house in the using farm is more important than building a new cow house, for prevention of calf diarrheal diseases.

Expression and Secretion of the Insulin-like Growth Factor System Components by Pig Liver Cells

  • Kim, I.;Jin, E.J.;Baik, K.;Park, C.H.;Kim, W.K.;Kang, C.W.;Ko, Y.;Jang, I.;Choi, W.S.;Lee, C.Y.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
    • /
    • 제21권9호
    • /
    • pp.1244-1251
    • /
    • 2008
  • The aim of the present study was to delineate the expression and secretion of insulin-like growth factor (IGF) system components by pig liver cells. Hepatocytes were prepared from 3-wk-old weanling piglets following a two-step collagenase perfusion procedure, after which the cells were incubated for 24 or 48 h at a density of $2{\pm}10^5$ cells per 35-mm dish in 2-ml Williams' medium E. The cells were found to express the genes encoding IGF-I, IGF-binding proteins (IGFBPs)-2 and -3 and acid-labile subunit (ALS) by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) following the culture. However, IGF-I was localized to hepatocytes by immunohistochemical analysis, whereas IGFBP-3 was localized to endothelial cells, but not to hepatocytes. This indicated that the IGFBP-3 gene expression detected by RT-PCR was likely to have been contributed by unidentified non-parenchymal cells that had not been removed during the hepatocyte preparation. The conditioned culture medium (CCM) of the cells contained immunoreactive IGF-I and IGF-II, with the latter being seven-fold more abundant than the former. The CCM also contained 43-, 40-, 34-, 31-kDa doublet and 26-kDa IGFBPs as examined by Western ligand blotting. The 40-, 34- and 31-kDa doublet IGFBPs were approximately three-fold as abundant as the 43- and 26-kDa IGFBPs. Moreover, the 43- and 40-kDa doublet and the 34-kDa IGFBPs were immunoprecipitable with IGFBP-3 and IGFBP-2 antibodies, respectively. Overall, these results are similar to those known in the rat, which suggests that the IGF system components are likely to be expressed and secreted in pig liver in a manner similar to that in rat liver.

활성슬러지에서의 미생물 성장에 대한 ZnO와 TiO2 나노물질의 영향 (Effect of ZnO and TiO2 Nanopaticles (NPs) on Microorganisms Growth in Activated Sludge)

  • 하민정;이여은;장암
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제38권4호
    • /
    • pp.177-183
    • /
    • 2016
  • 미생물을 이용한 하수처리의 경우 여러 요인(미생물 특성, 원수의 성상, 운전조건)의 영향을 받으며 복잡한 관계를 갖고 운영하게 되는데 이런 공정에 나노입자의 유입은 분명 공정의 안정성 및 효율성에 영향을 줄 것으로 판단된다. 본 연구에서는 교내 하수 플랜트에서 활성슬러지를 채취하여 각각의 균주에 최적화된 배지에 배양시킨 뒤, 배양된 미생물이 각각 나노물질과 나노이온 상태일 때 성장에 미치는 영향을 알아보았다. 활성슬러지에 존재하는 대표 미생물 중에 그람양성균인 Bacillus와 그람음성균인 Pseudomonas, E.coli를 대상 균주로 선택하여 ZnO, $TiO_2$ 두 가지 나노물질에 의한 독성 영향을 비교하였다. 동일한 농도의 나노물질에서 그람양성균인 Bacillus균의 평균 성장 저해율은 60% 이상이고, 그람음성균인 Pseudomonas의 경우는 평균 성장 저해율이 10% 미만으로 나타났다. 따라서 나노물질에 대한 독성은 그람양성균이 그람음성균보다 높은 것으로 보여지는데 그 이유는, 세포벽 구조, 세포벽 단백질 구성성분, 세포의 생리기능, 물질대사 등의 차이로 그람양성균이 나노물질에 훨씬 민감한 경향을 나타내기 때문인 것으로 보여진다. 그리고 ZnO와 $TiO_2$ 나노물질의 농도가 같을 때 미생물 성장에 미치는 영향은 ZnO가 평균적으로 3배 정도 높았는데 이것은 ZnO 나노물질의 독성이 $TiO_2$ 보다 크다고 볼 수 있다.

6가크롬 노출에 따른 넙치, Paralichthys olivaceus의 혈액학적 성상 및 혈장성분의 변화 (Effects of Exposure to Hexavalent Chromium on Hematological Parameters and Plasma Components in Flatfish, Paralichthys olivaceus)

  • 김진영;성기현;임록지;서승아;조영록;김준환
    • 환경생물
    • /
    • 제36권2호
    • /
    • pp.124-130
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 넙치 치어(평균 체장 $13.3{\pm}1.6cm$, 평균 체중 $25.6{\pm}3.7g$)를 수중 6가크롬에 10일간 0, 0.5,1.0, $2.0mg\;L^{-1}$의 농도로 노출시켜 독성영향 판단하기 위해 수행되었다. 넙치 hemoglobin과 hematocrit와 같은 혈액학적 성상은 수중 크롬노출에 의해 유의적으로 감소하였다. 혈장 무기성분인 calcium과 magnesium은 크롬노출에 의해 유의적인 변화는 나타나지 않았다. 혈장 무기성분인 glucose와 cholesterol과 같은 $1.0mg\;L^{-1}$ 이상의 크롬노출에 의해 유의적으로 증가하였지만, total protein은 유의적인 변화는 나타나지 않았다. 혈장 효소성분인 AST, ALT, ALP는 크롬노출에 의해 유의적인 증가가 나타났다. 본 실험의 결과는 수중 크롬노출은 넙치의 혈액 및 혈장성분에 유의적인 변화를 유발하며, 이러한 지표의 변화는 수중 크롬노출의 독성영향을 판단하는 주요한 지표가 될 것이다.

수온이 대서양 연어(Salmo salar) 치어의 체내 스트레스 관련 유전자 발현에 미치는 영향 (Effect of Water Temperature on the Expression of Stress Related Genes in Atlantic Salmon (Salmo salar) Fry)

  • 강희웅;김광일;임현정;강한승
    • 환경생물
    • /
    • 제36권2호
    • /
    • pp.131-139
    • /
    • 2018
  • 기후 변화로 인한 수온의 상승은 어류 서식지에 영향을 미친다. 수온의 변화는 어류 생리 거의 모든 부분에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 기후 변화에 따른 수온의 상승은 산소 용해도의 감소 및 산소 운반 헤모글로빈의 결합 능력의 감소로 인해 저산소증을 초래할 수 있다. 본 연구는 대서양 연어(Salmo salar) 치어 성장의 최적수온($15^{\circ}C$)보다 고수온($20^{\circ}C$)에 사육 시, 대서양 연어 치어의 건강상태를 평가하기 위해 수행되었다. 평가 방법은 NGS RNAseq 분석방법을 이용하여 생체지표유전자를 개발하고, RT-qPCR 분석을 이용하여 생체지표유전자의 발현양상을 조사하는 것이다. 개발한 생체지표유전자로는 interferon alpha-inducible protein 27-like protein 2A transcript variant X3, protein L-Myc-1b-like, placenta growth factor-like transcript variant X1, fibroblast growth factor receptor-like 1 transcript variant X1, transferrin, intelectin, thioredoxin-like, c-type lectin lectoxin-Thr1-like, ladderlectin-like 및 calponin-1 등이다. 선택된 생체지표 유전자는 NGS RNAseq 분석을 통해 수온변화에 민감하게 발현한 유전자들이며, RT-qPCR 분석을 통한 이들 유전자의 발현 양상은 NGS RNAseq 분석을 통한 발현 양상과 매우 유사하게 나타났다.