• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제6권2호
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• pp.3-15
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• 2003

해양에 기름이 유출되면 일반적으로 오일펜스를 전장하여 유출유를 포획한 후 유회수기와 유흡착재 등을 사용하여 기름을 회수하는 물리적방법과 유처리제를 살포하여 유화ㆍ분산 처리하는 화학적인 방제방법으로 구분할 수 있다. 그러나 이들 물리ㆍ화학적인 처리방법은 사고초기에는 가장 효과적인 방법이나 기름을 완전히 제거할 수 없으며 유처리제 사용은 2차 오염 우려 가능성을 제기하고 있어 습지, 갯벌, 조간대 지역 등 생물자원이 풍부한 환경민감지역에 대해 새로운 방제기법이 요구되고 있다. 우리나라의 경우 해양오염 방제방법은 물리ㆍ화학적 처리방법에 대한 자세한 적용방범 및 사용지침 등이 해당 법규정에 명시되어 있을 뿐만 아니라 이들 방법개발에 대한 연구가 활발히 진행되어 오고 있다. 또한 실제로 국내 유류오염사고의 방제에 있어서는 대부분 물리적 처리방법과 화학적 처리방법이 병행되어 실시되어 왔다 반면에 생물학적 처리방법이 실제 방제작업에 적용된 경우는 없는데, 이는 생물정화기술에 대한 이해부족 및 기술의 난이성, 기술개발의 부진 등의 원인에 기인한 것일 수도 있으나, 근본적으로 해양생태계에 생물정화기술의 적용 및 사용지침 등에 대한 어떠한 제도적 규정이나 지침 통이 명문화 된 것이 없어 현실적으로 사용에 많은 제약에 따르고 있다. 본 연구에서는 환경친화적인 처리기법인 미생물처리제의 활용 필요성, 국내외 기술개발 현황, 선진외국의 시험방범 및 검정방법 등을 연구하여 우리나라에서 미생물처리제를 사용할 수 있는 활용방안에 대하여 논하고자 한다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제4권2호
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• pp.45-52
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• 2019

다환방향족탄화수소류(PAHs)는 해양 환경에 오랜 기간 잔류하며 해양 생태계에 유해한 보편적인 환경 오염 물질이다. PAH류는 대부분 해양 환경에서 금속을 비롯한 다양한 오염 물질과 복합적으로 존재하지만 혼합 오염 물질이 개체에 미치는 영향에 대한 연구는 부족하다. 본 연구는 HgCl₂와 Benzo[a]pyrene (B[a]P)이 해양 생물에 미치는 영향을 개체 수준에서 평가하기 위하여 기수산 물벼룩(Diaphanosoma celebensis)을 이용하여 단일 및 혼합 급성 독성 시험을 진행하였다. 혼합 독성 평가에 사용한 혼합물의 농도는 단일 독성 시험을 통하여 얻은 각각의 LC₅₀을 기준으로 3:7 (Mixture A), 5:5 (Mixture B), 7:3 (Mixture C)의 비율로 혼합하여 결정하였다. 실험 결과 B[a]P와 HgCl₂의 48 h - LC₅₀은 각각 25.75 ㎍ l^-1와 3.6 ㎍ l^-1로 나타났다. 혼합 독성 평가 결과 Mixture A, B, C에서 TU는 각각 1.06, 0.83, 0.96로 나타났다. 이는 Mixture A, B, C가 CA 모델에 따라 작용함을 보여주며, HgCl₂와 B[a]P의 상호작용을 연구하기 위해 CA 모델을 사용하는 것이 적합할 것으로 생각된다. 본 연구는 금속과 PAH류의 혼합 독성 평가를 위한 기초 자료가 될 수 있을 것이다.

• 생태와환경
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• 제55권4호
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• pp.376-389
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• 2022

화학물질은 현대생활에서 없어서는 안될 매우 중요한 요소이며, 그 종류와 발생량이 꾸준히 증가하는 추세이다. 코로나19 발병 이후 소독제 사용증가로 인해 소독제 함유 화학물질의 사용 및 배출 또한 증가했지만, 환경모니터링이나 생물독성연구 외에 생태계 내 거동에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 2020, 2021년 금강, 한강, 영산강에서 어류를 대상으로 하는 생태계 먹이망을 조사하고, 어류의 근육에서 소독제 성분인 6종의 benzalkonium chloride (BACs)와 5종의 didecyldimethylammonium chlorides (DDACs)농도를 분석하여 생태계 내 거동을 살펴보았다. ∑BACs와 ∑DDACs는 한강에 서식하는 어류의 체내에서 가장 높은 농도로, 뒤이어 영산강, 금강하구언, 갑천 순서로 검출되었으며 강우 이후 물질의 농도와 검출 빈도가 감소하는 것으로 관찰되었다. BAC는 C12와 C14가, DDAC는 C10과 C14가 가장 빈번하게 검출되었다. BAC와 DDAC가 어류 조직에서 검출된 것으로 보아 물질이 생물과 먹이망 내 축적될 수 있음을 확인하였으나, 체내 축적률을 보여주는 biomagnification factor(BMF)가 1 미만의 값으로, 먹이망 내 전달을 보여주는 trophic magnification slope (TMS)이 -0.236에서 0.001의 값으로, trophic magnification factor(TMF)가 0.85에서 1.01의 값으로 도출되어 먹이망을 통해 물질이 확대되기보다는 희석된다는 것을 알 수 있었다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제3권2호
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• pp.74-80
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• 2018

수은은 다양한 산업활동에 사용되어 해양 환경 내에 지속적으로 유입되며 먹이사슬을 따라 축적되며 생물체 내로 유입 시 해양 생물의 성장, 발생, 생식, 대사 등에 악영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 기수산 물벼룩 Diaphanosoma clelbensis에 대한 수은의 급성 독성과 산화적 스트레스 지표(총 glutathione 함량, GST, GR, GPx 활성)를 이용한 항산화 반응을 조사하였다. 24시간 수은을 노출시킨 결과 생존율이 농도 의존적으로 감소하는 양상을 보였으며, 24시간 LC₅₀ 값은 0.589 mg/l (95% C.I. 0.521~0.655 mg/l)로 나타났다. 수은(0.08과 0.4 mg/l)을 24시간 노출시킨 D. celebensis에서 총 glutathione 함량은 유의하게 감소하는 양상을 보였으며, GST, GR, GPx 활성은 유의하게 증가하는 양상을 보였다. 이러한 결과는 수은 노출에 의해 D. celebensis에서 산화적 스트레스가 유도되었음을 의미하며, 이들 산화적 스트레스 지표의 변화는 세포내에서 방어기전으로 작용하였음을 나타낸다. 본 연구는 D. celebensis에서 수은 독성의 분자메커니즘을 이해하는데 도움이 되며, 중금속 오염된 해양 생태계 모니터링과 해양 생물의 건강성 평가에서 이들 분자지표의 활용 가능성을 제시한다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제1권2호
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• pp.79-87
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• 2016

카드뮴과 같은 중금속은 독성이 높아 수서 생물과 인간에게 해로운 영향을 미친다고 알려져 있다. 본 연구에서는 해양 섬모충 Euplotes crassus에서 카드뮴이 해독 기전에 관여하는 ABC transporters (ABCs)와 glutathione S-transferase (GST)의 유전자 발현에 미치는 영향을 조사하였다. 총 7개의 ABCs 유전자와 1개의 GST 유전자 일부를 클로닝하여 유전자 분석을 실시하였고, 카드뮴(0.1~1 mg/l) 노출에 따른 이들 유전자의 발현 양상을 quantitative real time RT-PCR (qRT-PCR)을 이용하여 분석하였다. 염기서열 분석과 계통 분석 결과 이들 ABCs 유전자가 ABC transporter의 특징을 가지며, ABC-B/C family에 속하는 것을 확인하였고, GST 유전자는 theta isoform과 유사한 것으로 나타났다. 카드뮴에 8시간 노출시킨 결과 ABC transporter 유전자의 경우 ABCB21 유전자를 제외하고는 대부분 농도 의존적으로 유전자 발현이 유의하게 증가하였다. GST 유전자는 0.5 mg/l에서 가장 높은 유전자 발현 양상을 보였으며, 1 mg/l에서는 발현량이 대조군 수준으로 감소되었다. 본 연구 결과는 E. crassus의 ABC transporter와 GST 유전자가 카드뮴에 의해 유도되는 독성에 대한 방어 기전에 참여하는 것을 의미한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권1호
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• pp.1-9
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• 2022

본 연구에서는 폐기물 배출해역의 퇴적물이 해양생물에 미치는 영향을 평가하기 위해 2016~2019년 3개 배출해역; 동해병, 서해병, 동해정 해역의 9개 정점에서 채취한 퇴적물 시료들을 대상으로 국내 해양폐기물공정시험기준에 의거하여 저서성단각류(Monocorophium acherusicum)와 발광박테리아(Vibrio fischeri)를 이용한 독성시험을 수행하였다. 시험결과, 상대평균생존율(저서성단각류)과 상대발광저해율(발광박테리아)이 각각 30 % 이하로서 '독성없음'으로 판정되었으나, t검정을 이용한 독성 평가 결과에서는 총 12개(2016년 6개, 2017년 1개, 2018년 1개, 2019년 4개)의 저서성단각류 시료에서 대조구와 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 저서성단각류의 독성원인 탐색을 위해 퇴적물 내 8종 중금속 함량(Cr, As, Ni, Cd, Cu, Pb, Zn, Hg)과 저서성단각류 상대평균생존율의 단순선형회귀분석을 수행한 결과, Cr의 저서성단각류 독성 기여도가 가장 높았다(p=0.000, R²=0.355). 또한, 매년 독성영향이 가장 높은 정점(DB-85)의 시료에서 Cr이 여전히 가장 높은 농도로 검출되었으며, 해양환경기준을 매년 초과하였다. 해양폐기물공정시험기준의 생태독성판정 기준 적용 시 '독성없음'으로 평가되는 퇴적물 오염도가 대조구와의 통계적 유의성 검정, 독성원인확인 평가를 적용할 경우 독성영향을 수용 가능한 수준으로 판단하기 어려우므로 향후 종민감도분포곡선을 활용한 정량적 위해성 평가를 통한 준거치를 도출하여 생태독성 영향 판단 기준의 재설정을 고려할 필요가 있다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제39권3호
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• pp.186-196
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• 2004

Since seagrasses are highly productive and provide a source of organic carbon for a wide variety of marine organisms in coastal and estuarine ecosystem, accurate assessment of seagrass production is critical to understand the functions and values of seagrasses in these ecosystems. Zieman's leaf marking technique has been mostly used to estimate seagrass leaf production rates. However, inherent problems on the traditional leaf marking technique have been discussed by the several researchers, and these problems can cause underestimation of seagrass production. To develop an accurate and reliable assessing method for seagrass production, production rates of eelgrass, Zostera marina in three bay systems on the south coast of the Korean peninsula were estimated using the conventional leaf marking technique and the plastochrone method. The plastochrone method has been recently suggested as an effective method for reliable assessments of seagrass production. In the present study, leaf production rates estimated by the plastochrone method were significantly higher than the rates derived from the traditional leaf marking technique. Annual eelgrass leaf production assessed using the leaf marking technique was about 65 to 89% of the estimated production using the plastochrone method. The differences in annual productions between assessment techniques imply that the conventional leaf marking technique significantly underestimated eelgrass leaf production. Total eelgrass productions estimated using the plastochrone method in the present study sites were about 600 to 806 g DW $m^{-2} y^{-l}$, and below-ground production accounted for about 20 to 23% of the total production. The plastochrone method was suggested to be an effective and accurate assessing method for eelgrass production.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제22권10호
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• pp.1461-1476
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• 2009

This review focuses on the metabolic and osmoregulatory functions of betaine and its impact on nutrient digestibility and performance in pigs and poultry. Betaine is the trimethyl derivative of the amino acid glycine, and is present in plant and animal tissue. It has been shown to play an important role in osmoregulation of plants, bacteria and marine organisms. Due to its chemical structure, betaine exerts a number of functions both at the gastrointestinal and metabolic level. As a methyl group donor, betaine is involved in transmethylation reactions and donates its labile methyl group for the synthesis of several metabolically active substances such as creatine and carnitine. Therefore, supplementation of betaine may reduce the requirement for other methyl group donors such as methionine and choline. Beneficial effects on intestinal cells and intestinal microbes have been reported following betaine supplementation to diets for pigs and poultry, which have been attributed to the osmotic properties of betaine. Furthermore, betaine potentially enhances the digestibility of specific nutrients, in particular fiber and minerals. Moreover, at the metabolic level, betaine is involved in protein and energy metabolism. Growth trials revealed positive effects of supplemental betaine on growth performance in pigs and poultry, and there is evidence that betaine acts as a carcass modifier by reducing the carcass fat content. In conclusion, due to its various metabolic and osmoregulatory functions, betaine plays an important role in the nutrition of monogastric animals.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제15권4호
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• pp.359-364
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• 2011

The seven selected primers OPA-02, OPA-04, OPA-18, OPD-07, OPD-08, OPD-15 and OPD-16 were used to generate unique shared loci to each species and shared loci by the two species. The hierarchical dendrogram indicates three main branches: cluster 1 (RORETZI 01~RORETZI 11) and cluster 2 (HILGENDORF 12~HILGENDORF 22) from two geographic populations of ascidians, Halocynthia roretzi and H. hilgendorfi. The shortest genetic distance displaying significant molecular difference was between individuals' HILGENDORF no. 14~HILGENDORF no. 19 (genetic distance =0.008). Ultimately, individual no. 02 of the RORETZI ascidian was most distantly related to HILGENDORF no. 21 (genetic distance=0.781). These results demonstrate that the H. roretzi population is genetically different from the H. hilgendorfi population. From what has been said above, the potential of PCR analysis to identify diagnostic markers for the identification of two ascidian populations has been demonstrated. Generally speaking, using a variety of decamer primers, this PCR method has been applied to identify specific markers particular to line, species and geographical population, as well as genetic diversity/polymorphism in diverse species of organisms.

• Ocean and Polar Research
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• 제25권2호
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• pp.147-154
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• 2003

To develop fast and sensitive biomarkers for metal exposures in Antarctic marine organisms we examined histological alterations of an Antarctic sentinel bivalve species Laternula elliptica following a short-term exposure to a sublethal-level of Cd. Distinct histological alterations of tissues and cells of the gills, kidneys, and digestive glands were observed after 8-to 16-hours of exposure to Cd while an increase of Cd concentrations in tissues was not detectable. Most alterations were highly localized in the epithelium of the three tissues; epithelia were found to be detached from the remaining tissue parts. In addition ultra-structural changes such as cytosolic vacuolization, dilation of nucleus and rER membranes were detected in all three tissues, which suggested that the clams are subject to sublethal stresses. Thus, histological and ultrastructural changes on localized tissue parts were rapid and sensitive, suggesting that they may serve biomarkers for Cd exposures. Linkages between the shown ulrastructural changes and higher biological organization level responses are to be established by longer-term exposure experiments.