• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권2호
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• pp.268-272
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• 2005

Different detection characteristics of fluorescence immunochromatography method and high performance liquid chromatography (HPLC) method for the analysis of cyanobacterial toxins were studied. In particular, low and high limits of detection, detection time and reproducibility and detectable microcystin species were compared when fluorescence immunochromatography method and high performance liquid chromatography method were applied for the detection of microcystin (MC), a cyclic peptide toxin of the freshwater cyanobacterium Microcystis aeruginosa. A Fluorescence immunochromatography assay system has the unique advantages of short detection time and low detection limit, and high performance liquid chromatography detection method has the strong advantage of individual quantifications of several species of microcystins.

• 공업화학
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• 제24권5호
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• pp.518-524
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• 2013

본 연구에서는 유전체 배리어 방전 플라즈마를 이용한 상수원의 이취미 및 독성물질 분해에 대하여 조사하였다. 이취미 물질로 지오스민(geosmin)과 2-methyl isoborneol (2-MIB)을 사용하였고, 독성물질로는 microcystin-LR (MC-LR), microcystin-RR (MC-RR), microcystin-YR (MC-YR), 그리고 anatoxin-a를 사용하였다. 플라즈마 반응기의 유입기체에 따른 분해 효율(반응시간 150 s 기준)은 지오스민의 경우 산소(100%) > 건조공기(96%) > 질소(5%) 순이었으며, 2-MIB의 경우에도 산소(100%) > 건조공기(94%) > 질소(2%) 순이었다. 이 결과는 이취미 물질이 주로 플라즈마 방전에 의해 생성된 산화성 성분, 특히 수명이 긴 오존에 의해 분해된다는 것을 나타낸다. 산소를 사용했을 때 지오스민과 2-MIB는 150 s 이내, microcystin류는 10 s 이내, anatoxin-a는 30 s 이내에 모두 분해되었다. 실제 호소수를 사용한 경우 증류수에서보다 이취미 및 독성물질의 분해효율보다 높게 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권12호
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• pp.943-952
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• 2013

최근 국내의 호소들에 부영양화가 진행됨에 따라 남조류가 대량 번식하는 현상이 나타나고 있다. 남조류에 의한 녹조현상은 미관상 불쾌감을 유발하고 이취미 유발과 함께 정수장애도 일으킨다. 그리고 일부 남조류가 생산하는 남조류 독소에 의한 야생동물 및 가축에 대한 피해가 계속적으로 보고됨에 따라 우리나라에서도 조류주의보 발생 시 조류독성에 대한 모니터링을 강화하게 되었다. 이번 연구에서는 울산시가 상수원으로 사용하고 있는 회야호에서의 남조류 발생 특성을 조사하고, 물리, 화학적 환경요인과의 관계를 알아보았다. 그리고 남조류 발생 시 생성되는 남조류 독소(Cyanotoxins) 중 Microcystin 4종과 Anatoxin-a 등 5종을 LC-MS/MS를 이용해 분석하여 그 거동을 알아보았다. 조사 기간 동안 회야호에서는 남조류 중에서 Microcystis가 우점하였고, 남조류 개체수는 수온, pH와 양의 상관관계를 나타내었다. 이 시기 동안 Microcystin-LR의 최대 농도는 $0.424{\mu}g/L$, Microcystin-RR의 최대 농도는 $0.117{\mu}g/L$ 이었다. Cyanotoxins의 농도는 수온, pH와 강한 양의 상관관계를, 총인 농도와 양의 상관관계를 나타내었다. 그리고 정수장으로 유입되는 원수에서의 총 Cyanotoxins의 농도는 $0.182{\mu}g/L$이었고, 정수에서는 검출되지 않았다.

• 생태와환경
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• 제39권2호통권116호
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• pp.209-218
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• 2006

두 종의 초식성 동물플랑크톤(Daphnia magna. Moina macrocopa)의 직접노출 밀도차(0, 4, 8개체)와 동물플랑크톤 배양여과액(ZCMF) 농도차(0, 25, 50%)에 따른, 두남조 Microcystis aeruginosa와 Planktothrix agardhii의 생체량과 세포내 microcystin(MC)을 1일 간격으로 측정하였고, 직접노출실험의 경우 동물플랑크톤 생존륜을 1일 간격으로 관찰하였다. 동물플랑크톤 직접노출 실험 결과, 두 균주에서 세포내 MC함량이 증가하였으며 (rm-ANOVA: P< 0.039), P. agardhii균주에서는 4개체 처리군(ZT1)보다 8개체 처리군(ZT2)에서 통계적으로 유의한 수준으로 높은 세포내 MC값이 관찰되었다(Tukey test. P<0.082).세포내 MC가 최고값을 보인 3일 또는 4일째에, 처리군들은 대조군에 비하여 통계적으로 유의한 차이를 보였다(One-way ANOVA, P< 0.021). ZCMF에 노출시킨 M. aeruginosa균주에서 세포내 MC함량이 통계적으로 유의한 수준으로 차이가 있었다(rm-ANOVA: P< 0.004), 실험기간동안 세포내 MC값은 M. aeruginosa균주에서 25%처리군 보다 50%처리군에서 통계적으로 유의한 수준으로 높게 나타났다(Tukey test, Plt; 0.025). 본연구결과, 세포내 MC량은 초식성 동물플랑크톤의 직접노출 밀도차와 분비화학물질(infochemical)농도차에 의존하여 증가 혹은 변화될수 있는 가능성이 있는 것으로 나타났으며, 부영양호에서 독성 남조 번성 조절시, 이러한 가능성을 고려하여 생물조절이 이루어져야 할 것으로 보인다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제24권1호
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• pp.126-128
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• 2003

• 생태와환경
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• 제49권3호
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• pp.176-186
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• 2016

For several decades, lactic acid bacterium (Lactobacillus graminis: LAB) has been generally recognized as safe. To develop the pan-environmental bio-control agent, algicidal activity of the live LAB cell and its culture filtrate (CF) was examined against Microcystis aeruginosa. LAB cells perfectly lysed M. aeruginosa within 3 days, while the CF had a less effect than the live cells, approximately 78% inhibition of algal growth during a same culture period. The concentration of microcystin in alone culture of M. aeruginosa was $7.1{\mu}gL^{-1}$, but gradually increased and leach $158.5{\mu}gL^{-1}$ on 10 days. However, LAB cells clearly decreased the microcystin by $10.3{\mu}gL^{-1}$ in the same period, approximately 93.5%. CF of LAB showed a strong algicidal activity over 75% between pH 2-7, 91.3% by the treatment of proteinase K, 87.8% by below 3 kDa in particle size, and 75.3% by heat treatment, respectively. Of five solvents, fractions of CF passed through solvents diethyl ether and ethyl acetate showed an obvious algicidal activity in the algal-lawn test. Among 5 fractions purified by silica-gel TLC plate, two spots showed a most strong removal activity on M. aeruginosa. Another analysis of GC indicate that CF contained six representative fatty acids. Even though most of these substance have been known as an anti-algal substance against M. aeruginosa, oleic acid is the most effective. These results suggested that the culture filtrate or specific substances, like a fatty acids, in comparison with live L. graminis can be a successful and eco-friendly agent to control Microcystis bloom.

• 생태와환경
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• 제38권2호통권112호
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• pp.261-270
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• 2005

매년 남조 Microcystis aeruginosa가 대발생하는 인공연못에 100 L mesocosm를 설치하고 생물제재 (Xantobacter autotrophycus + casitone)를 혼합 처리한 결과, 환경요인의 변화(pH, DO감소, 영양염 증가)와 함께 식물플랑크톤 군집의 뚜렷한 변화가 관찰되었다. 생물제재 처리후 M. aeruginosa는 점차 감소하여 8일에는 관찰되지 않았고, 식물플랑크톤 총 밀도의 약 60% 이상이 감소하였다. 또한 남조의 소멸과 함께 조체성 독소의 감소 및 용존성 독소가 증가하였으며, 뚜렷한 영양물질의 증가에도 불가하고 현존량이 증가하는 종은 나타나지 않았다. 이러한 영양물질이나 용존성 독소의 증가는 생물제재를 이용한 남조류 제어가 상수원 저수지와 같은 장소보다는 규모가 작은 연못이나 저수지 등에 적합하며, 생물제재 처리 이후 수질변화에 대한 적극적인 수질관리 대책이 마련되어야 할 것으로 판단되었다.

• 생태와환경
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• 제41권2호
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• pp.264-274
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• 2008

영천호를 대상으로 2007년 3월부터 12월까지 남조류 발생현황, 환경요인, 남조류 독소인 microcystins의 생성 농도를 조사 분석하였다. HPLC 분석방법으로 영천호의 계절별 microcystins 농도를 분석한 결과, 각 요인에 따라 뚜렷한 증감패턴을 나타냈다. 계절적 인 우점종이 Anabaena sp.에서 M. aeruginosa로 바뀌면서 microcystins 생성량이 현저하게 증가하는 현상이 관찰되었고, 주요 출현종 중 M. aeruginosa 밀도와 microcystins 농도 간의 상관성이 가장 높은 것으로 나타났으며, M. aeruginosa 균주들의 높은 독소 생성율을 고려할 때, M. aeruginosa가 남조류 독소인 microcystins 생성에 가장 기여도가 높은 것으로 확인되었다. Microcystins와 환경요인들 간의 상관성 분석결과, 조사된 6개 항목(수온, pH, 전도도, 총인, 총질소, 용존 규소) 중 수온과는 약 $20^{\circ}C$ 이상의 수온범위에서 역의 상관성이 있는 것으로 확인되었다.

• 미생물학회지
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• 제46권2호
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• pp.162-168
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• 2010

국내에서 분리된 독소생산 Microcystis 속과 조류 대발생 시기에 대청호, 충주호, 용담호, 소양호, 및 의암호에서 채취한 시료에서 조류 독소인 microcystins의 생합성에 관여하는 mcyA 유전자의 염기서열 다양성을 분석하였다. GenBank에 등록된 mcyA 염기서열과 비교한 결과, 국내 호소에서 분리된 Microcystis 속의 mcyA 유전자 염기서열은 매우 낮은 다양성을 나타내었다. 환경 시료 분석 결과, 2-3종류의 clone이 전체의 87-100%를 차지하였으며, Anabaena 속이나 Planktothrix 속의 mcyA 유전자와 유사한 염기서열은 발견되지 않았다. 이러한 결과로 볼 때, 대상 호소에서 microcystins는 주로 Microcystis 속에 의해 생산되며, 독소 생산에 관여하는 mcyA 유전자의 염기서열은 보존되어 있는 것으로 판단된다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제18권3호
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• pp.209-217
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• 2003

To investigate the effects of low dosed microcystin -LR (MCLR) on the initial stage of subacute hepatotoxicity in vivo, male Sprague-Dawley rats after weanling were divided in four groups. The orally treated group (OG) was administered orally by 1 $\mu\textrm{g}$/kg B.W. at an interval of three days. The free group (FG) has taken the drinking water including 1 $\mu\textrm{g}$/L freely and the control group (CC) was only treated with 0.9％ saline solution All groups were treated for a period of 3 weeks. There was a significant correlation in body growth rate between OG and FC and especially, a deterioration of the growth of spleen was observed in the FG after 5 days. The protein levels were also decreased in OG and FG after 9 days. Level of total fat was increased to the 9th day but again decreased up to the initial level. High hemolysis of the isolated erythrocytes occurred only in OG. Activities of ${\gamma}$-G7 of 0G and FG were higher twice-fold than CG, but the values of OG were already higher at the first treatment day. No significant change in aspartate aminotransferase (AST) activity was shown in all groups, but the activity of alanine aminotransferase (ALT) was slightly increased at the beginning state. There were much similarities in the results of OG and FG. except the growth inhibition of spleen in FG. It may be concluded that long -term effects of the low doses of mycrocystins in animals including human being can lead to serious health problems, especially to liver and spleen.