• 한국환경농학회지
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• 제27권1호
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• pp.86-91
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• 2008

물에 대한 용해도가 높아 수질오염을 시킬 가능성이 있는 제초제 dicamba를 분해시키기 위하여 zerovalent iron 및 Fenton reagent를 처리하여 분해되는 정도와 분해산물을 동정하였다. ZVI에 의한 dicamba의 분해 반응속도는 pH 3.0이 pH 5.0 조건보다 빠르게 진행되었으며 처리된 ZVI의 양이 0.05%에서 1.0%(w/v)로 증가됨에 따라 분해율이 증가되어 반응 3시간 이내에 90% 이상이 분해되었다. 그러나 ZVI의 처리량이 증가됨에 따라 반응후 용액의 pH 상승으로 인하여 dicamba의 분해효율은 증가되지 않았다. ZVI 처리에 의해 생성된 dicamba의 분해 산물을 diazomethane 유도체화 과정을 거쳐 GC-MS로 분석한 결과 dicamba 구조내의 잔기가 없는 부분에 hydroxylation된 형태인 4-hydroxy dicamba 혹은 5-hydroxy dicamba, 4,5-dihydroxy dicamba 그리고 dicamba 구조내의 carboxyl기가 hydroxyl기로 전환된 형태인 3,6-dichloro-2-methoxyphenol로 예상되는 compound를 확인하였다. 이러한 반응산물은 ferric sulfate를 이용한 Fenton 반응에서 조사된 dicamba의 분해 산물과 동일한 것으로 확인되었다. 그러나 ZVI에 의한 dicamba의 탈염소화 분해산물은 확인되지 않았다. 따라서 호기적 조건 하에서 ZVI 처리에 의해 유도되는 제초제 dicamba의 주된 분해 경로는 환원반응보다는 반응용액 중에 존재하는 $O_2$와 $Fe^0$의 산화에 의해 생성된 $Fe^{2+}$ 사이의 Fenton 반응과 같은 산화반응인 것으로 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권2호
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• pp.303-311
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• 2000

여러 가지의 탄소 및 에너지원이 존재하는 상태에서 탈질 미생물에 의한 TNT의 최적분해조건을 회분식 실험을 통하여 도출하고자 하였다. 탈질 미생물의 성장률은 배양액에 TNT가 없을 때 가장 왕성하게 나타났으며 배양액에 TNT와 질산이온이 공존하는 경우에는 경쟁적으로 전자 수용체로 작용하여 탈질 미생물의 성장이 지연되었다. TNT가 질소원 또는 에너지원으로 배양액에서 작용할 때 가장 빠른 TNT 제거율을 보여 주었으며 배양액의 Yeast Extract의 첨가는 질산이온의 환원율을 가속화하였다. 미생물의 성장과 TNT 분해율의 직접적인 상관관계는 없었으며 본 실험을 통하여 TNT의 분해산물을 완전히 파악하지는 못하였으나 TNT의 니트로그룹이나 아미노그룹을 함유하지 않는 또 다른 분해산물을 생성하였음을 알 수 있었는데 이러한 결과는 차후 TNT의 무해화 공정 적용에 도움이 될 것으로 사료된다.

• Toxicological Research
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• 제20권3호
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• pp.225-232
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• 2004

The suitability of the single cell gel electrophoresis (SCGE) assay as a test for the monitoring of genotoxicity of aquatic environment was evaluated. The SCGE assay was employed to detect DNA damage induced in clam (Spisula sachalinensis) exposed to a direct mutagen, N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG) or an indirect mutagen, benzo[a]pyrene (B[a]P). The cells of gill and digestive glands were isolated from clam by homogenization, which was the optimized cell dissociation method, and the level of DNA damage was assessed and expressed as mean tail length. In the gill cells, significant dose- and time-dependent increase was observed in the mean tail length at the concentration from 0.01 to 0.5 ppm MNNG for 96 h. The linear correlation between relative dam-age index (RDI) values was suggested to provide criteria of genotoxicity monitoring for direct acting mutagen. The dose- and time-dependent responses of the digestive glands cells were less sensitive than those of the gill cells. In contrast, the genotoxic response resulting from the exposure of 0.01～1.0 ppm B[a]P to clam revealed a higher sensitivity in the digestive glands cells than the gill cells. The comparison between the time profiles of genotoxic responses in clam and carp, the latter had been obtained in our previous study, indicated that the metabolism of genotoxic compounds in the two aquatic organisms were quite different each other. We conclude that the SCGE assay has the potential as a screening test for routine genotoxicity monitoring of aquatic organisms because of its higher sensitivity and simplicity.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권12호
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• pp.5139-5145
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• 2016

There has been an increment in the number of studies focused on marine bioactive materials. Many peptides and other biomaterials with anticancer potential have been extracted from various marine animals. Artemia extracts have found uses in sun-light protection cosmetics and anti-aging products. However, contents of biochemical compounds in Artemia spp. and molecular mechanisms of have not been clearly studied in leukemic cells in vitro. In this work, we isolated and purified proteins of Artemia Urmiana. Six clear fractions (A-F) observed on DEAE-cellulose chromatography were assayed for effects on cell growth, differentiation and apoptosis using the human leukemic HL-60 cell line. Cell proliferation analysis by MTT and BrdU assays indicated that did not affect cells, growth. Cells treated with crude extract and fractions A, B and C, but not E and F (up to $100{\mu}g/mL$), exhibited increase of cell growth in a dose dependent manner. Stimulatory effects of fraction D were observed at concentrations of $10{\mu}g/mL$ and above. In nitro blue tetrazolium (NBT) reduction assays, treatment with $100{\mu}g/mL$ of fraction E or F for 96 hr increased the fraction of differentiated cells up to $14.8{\pm}3.56%$ and $16.5{\pm}2.08%$ respectively. Combination of those fractions with retinoic acid had significant synergistic effects on the differentiation of cells ($56.8{\pm}3.7%$ and $67.4{\pm}4.2%$, $p{\leq}0.01$). Annexin-V FITC staining for apoptosis and flow cytometric assays indicated induction of apoptosis by fractions E and F up to 23.8 and 31.8% of cells.

• 한국식품과학회지
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• 제27권6호
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• pp.897-901
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• 1995

환삼덩굴의 생리활성물질을 구명하기 위하여 환삼덩굴을 물과 메탄올로 추출하여 돌연변이원성과 항돌연변이 효과를 조사하고 TLC와 HPLC로 flavonoid 성분을 분리하였다. 환삼덩굴의 물 추출물과 메탄올 추출물은 Salmonella typhimurium TA98과 TA100을 이용한 Ames test에서 돌연변이원성을 나타내지 않았다. 환삼덩굴의 메탄올 추출물은 NPD와 NQO로 돌연변이를 유도한 Salmonella typhimurium TA98과 TA100에 대하여 항돌연변이 효과를 나타내었다. 분획별 항돌연변이 효과는 헥산분획에서 높게 나타났으며 50% 돌연변이 억제농도($IC_{50}$)는 TA98에 대하여는 2.O mg/plate, TA100에 대하여는 0.5 mg/plate 였으며, 4.O mg/plate의 농도에서 TA98에 대하여는 약 58%, TA100에 대하여는 약 88% 정도의 돌연변이 억제활성을 나타내었다. 환삼덩굴의 에칠아세테이트 분획에서 quercitrin과 luteolin을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제22권3호
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• pp.307-312
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• 1993

감잎의 메탄올 추출물이 Salmonella typhimurium TA100에서 aflatoxin B$_1$(AFB$_1$), DMAB, MNNG, 그리고 4-NQO의 돌연변이 유발성을 억제시키는 효과가 있었다. 메탄올 추출물을 다시 hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol, 그리고 수용성층으로 분획하여 각 획분의 수득율과 항돌연변이 효과를 조사하였다. Hexane, butanol, 그리고 수용성 획분의 수득율이 높았으며, 이중 hexane 획분이 AFB$_1$, DMAB, MNNG, 그리고 4-NQO에 대한 Salmonella typhimurium TA100에서 항돌연변이효과가 가장 크게 나타났다. Hexane 획분을 silica gel column과 thin layer chromatography (TLC)법으로 연속분리하여 TLC상에서 8개의 bands로 분리하였다. 그중 항돌연변이 효과가 가장 컸던 band를 hexane/ethylacetate (1 : 1, v/v)로 추출한 다음 그중에 존재하는 화합물을 GC-MS를 이용하여 분리동정하였다. 활성획분에서는 1'-oxocannabinol, 3$\beta$-acetoxy-17-methyl-5$\alpha$-18 (13-17) abeoard-rost-13-ene, 4-methoxy-2'6'-dinitro-3,5-di-t-butylbiphenyl, 8, 9-dihydro-5,6-dimethoxy-dibenz［c,h］isoquino ［2, 1, 8-1ma］carbazole-11, 16-dione 등이 분리동정되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제19권12호
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• pp.1323-1334
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• 2010

The effect of nitric oxide (NO) on antioxidant system and protective mechanism against oxidative stress under UV-B radiation was investigated in leaves of maize (Zea mays L.) seedlings during 3 days growth period. UV-B irradiation caused a decrease of leaf biomass including leaf length, width and weight during growth. Application of NO donor, sodium nitroprusside (SNP), significantly alleviated UV-B stress induced growth suppression. NO donor permitted the survival of more green leaf tissue preventing chlorophyll content reduction and of higher quantum yield for photosystem II than in non-treated controls under UV-B stress, suggesting that NO has protective effect on chloroplast membrane in maize leaves. Flavonoids and anthocyanin, UV-B absorbing compounds, were significantly accumulated in the maize leaves upon UV-B exposure. Moreover, the increase of these compounds was intensified in the NO treated seedlings. UV-B treatment resulted in lipid peroxidation and induced accumulation of hydrogen peroxide ($H_2O_2$) in maize leaves, while NO donor prevented UV-B induced increase in the contents of malondialdehyde (MDA) and $H_2O_2$. These results demonstrate that NO serves as antioxidant agent able to scavenge $H_2O_2$ to protect plant cells from oxidative damage. The activities of two antioxidant enzymes that scavenge reactive oxygen species, catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) in maize leaves in the presence of NO donor under UV-B stress were higher than those under UV-B stress alone. Application of 2-(4-carboxyphenyl)-4, 4, 5, 5-tetramethylimidazoline-1-oxyl-3- oxide (PTIO), a specific NO scavenger, to the maize leaves arrested NO donor mediated protective effect on leaf growth, photosynthetic pigment and free radical scavenging activity. However, PTIO had little effect on maize leaves under UV-B stress compared with that of UV-B stress alone. $N^{\omega}$-nitro-L-arginine (LNNA), an inhibitor of nitric oxide synthase (NOS), significantly increased $H_2O_2$ and MDA accumulation and decreased antioxidant enzyme activities in maize leaves under UV-B stress. This demonstrates that NOS inhibitor LNNA has opposite effects on oxidative resistance. From these results it is suggested that NO might act as a signal in activating active oxygen scavenging system that protects plants from oxidative stress induced by UV-B radiation and thus confer UV-B tolerance.

• 한국작물학회지
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• 제42권1호
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• pp.68-78
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• 1997

Protoporphyrinogen oxidase (protox) 저해형 제초제로 알려진 oxyfluorfen(OF), acifluorfen(AF), bifenox(BF) 및 oxadiazon(OD)에 대한 밀과 보리의 감수성 차이를 생리적 요인, $^{14}$ C-oxyfluorfen의 흡수 및 해부학적 변화를 온실 및in votro 상태에서 알아 보고자 하였다. 1. OF에 대한 밀과 보리의 품종간 I$_{50}$ 검정결과, 밀품종들의 I$_{50}$ 은 $10^{-4}$ M의 진후를 보였고, 보리 품종들은 $10^{-6}$ 진후로 유의적인 차이를 보였다. 2. OF에 내성인 밀은 AF, BF 및 OD경엽처리에서 감수성인 보리보다 생체중 및 엽록소 함량 감소가 적었다. 그러나 이들 제초제들은 OF보다 밀과 보리간에 특이적인 반응차이는 보이지 않았다. 또한, 토양처리에서도 경엽처리와 유사한 경향을 보였다. 3. OF, AF, BF 및 OD의 100$\mu$M 처리에 따른 밀과 보리의 엽절편으로부터 시간별 전해질의 누출은 밀보다 보리에서 뚜렷하게 이루어졌다. 그러나 OF처리에서는 밀이 보리보다 광노출 10시간까지 차이를 보였으나 그 밖의 약제들은 광노출 후 20시간에서만 차이를 보였다. 4. 지질과산화 작용의 지표인 MDA의 생성량은 이들 약제를 $10^{-5}$M농도로 처리시 밀보다 보리에서 많았다. 따라서 밀과 보리는 온실 및 in vitro 수준에서 Protox저해형 제초제에 대한 뚜렷한 감수성 차이를 보였다. 5. OF에 대하여 내성인 밀은 감수성 보리보다 $^{14}$ C-OF의 흡수량이 적었고, 이러한 경향은 처리시간이 경과될수록 뚜렷하였다. 6. 밀은 OF 및 OD처리에 따른 잎표면의 구조적인 피해를 볼 수 없었으나, 보리는 납질의 손상이 컸다. 그러나 AF 및 BF처리에서는 밀과 보리간의 차이가 적었다. 또한, 4약제 처리에는 따른 밀은 해부학적 변화가 적었으나, 보리는 표피세포 및 엽육세포의 파괴로 엽신의 두께가 감소되는 경향을 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제7권3호
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• pp.119-125
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• 1979

(l) 핵산관련물질 생산균주의 분리를 위한 변이 유기제와 최적 처리조건은 UV; 30 cm, 1 min, NTG; 200 $\mu\textrm{g}$/ml, 20min, DES; 0.32 %, 90 min, EMS; 5%, 60 min 이었으며 이때 변이솔는 각각 0.083 %, 0.67%, 1.1 %, 및 0.45%로 DES가 가장 양호하였다. (2) Purine 영양요구변이주 239 strain 중 5'-IMP 생산균주는 모두 6 strain이었으며 이중 adenine-guanine 동시요구주 D-2150이 4.8mg/ml로 가장 우수하였다. (3) D-21530 strain의 배양액에서 얻은 결정을 paper chromatogram의 Rf치, 자외선 및 적외선 흡수 spectum 비교, 가수분해에 의한 hypoxanthine 생성량 및 orcinol 반응에 의한 D-ribose의 생성량을 검토한 결과 5'-IMP로 동정되었다. 이 연구을 할때 협력하여 주신 제일제당주식회사 김홍집 상무, 그리고 핵산의 정량분석을 하여준 문화식 씨에게 감사드립니다.

• 한국환경농학회지
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• 제29권2호
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• pp.152-158
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• 2010

본 연구는 맥주제조공장에서 발생하는 주정오니의 영양염류 용출특성 및 폐수중 존재하는 카드뮴(Cd)이온에 대한 흡착특성을 알아보고 이를 통하여 생물흡착제의 적용가능성을 알아보기 위하여 수행하였다. 흡착실험에 사용된 흡착제는 회화를 하지 않은 원시료(M-Raw)와 $300^{\circ}C$, $400^{\circ}C$, $500^{\circ}C$로 회화된 시료를 준비하여 증류수를 이용하여 용출실험을 하였으며 그 결과 원시료(M-Raw)의 경우 수중에 용출된 인 질소의 양은 $400^{\circ}C$로 회화시킨 시료(M-400)에 비해 각각 7배, 11배 이상의 용출량을 나타내었으며 이는 회화로 인하여 시료를 구성하고 있는 관능기가 대기중으로 방출되어 수중에 용출되는 양이 감소한 결과로 생각된다. TGA를 이용한 회화 실험결과 $260^{\circ}C\sim380^{\circ}C$범위에서는 급격한 무게감량이 일어 났으며, $380^{\circ}C$ 이후에는 완만한 무게감량이 일어나는 것을 볼 수 있는데 이는 생물흡착제를 구성하고 있는 성분들(cellulose, hemicellulose, lignin)의 서로 다른 분해온도로 인한 결과 로 생각된다. 또한, 회화 전 후의 표면변화를 관찰한 결과 회화를 거치지 않은 시료는 표면이 거칠고 불순물이 존재하는 반면, 회화를 끝낸 시료의 경우 표면의 불순물이 제거되고, 동시에 표면의 갈라짐을 관찰할 수 있었다. 회화 전 후의 생물흡착제 표면변화 및 특성을 알아보기 위하여 미세영상장비와 FT-IR을 사용한 결과, 회화온도가 올라갈수록 흡착제표면의 갈라짐이 관찰되었으며 관능기의 개수는 점차로 줄어드는 결과를 나타내었다. 회화 전 후 시료의 FT-IR 분석결과 회화전 시료의 경우 3300 $cm^{-1}$ 부근에서 hydroxyl group 이 나타났으며 1080~1730 $cm^{-1}$ 범위에서는 여려종류의 관능기를 관찰할 수 있었다. 회화 전 1600~1080 $cm^{-1}$ 부근에서 관찰된 primary amine, secondary amine, aliphatic nitro compounds, aromatic phosphate 등의 작용기는 회화 온도가 증가할수록 spectrum이 점차로 줄어드는 결과를 나타내었다. 중금속 흡착 실험결과 본 실험에서 사용된 생물흡착제의 카드뮴이온 제거율은 농도위 20 mg/L 이하에서 60~91%로 나타났으며, 흡착 평형을 이루는 시간은 3시간이 소요되었다. 실험결과를 Freundlich 및 Langmuir 모델에 적용시킨 결과 Langmuir 모델에 더 잘 부합되는 결과를 나타내었으며, 최대흡착량($Q_{max}$)은 회화를 시키지 않은 시료(M-Raw)의 경우 28.17 mg/g으로 매우 높은 수준을 나타내었다.