• 제목/요약/키워드: Sublethal concentration

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Dithiopyr에 노출이 zebrafish의 유영 행동에 미치는 영향 (Exposure to Dithiopyr Alters Swimming Performance Parameters in Zebrafish)

  • 오준영;박은진;강성은;이승헌
    • 생명과학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.181-189
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    • 2016
  • 본 연구에서는 발아전처리 제초제인 Dithiopyr (DTP)를 시험물질로 사용하여 급성 독성시험을 평가하고, zebrafish의 행동에 미치는 영향을 연구하였다. 급성 독성시험 결과 zebrafish에서의 DTP의 LC50값은 14.49 μM이었다. 또한 DTP 노출이 유영 패턴에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 아치사농도(2.5-20 μM)에서 novel tank test (NTT)와 open field test (OFT)의 두 가지 행동실험을 실시하였다. NTT를 실시한 결과, 하층부의 머무는 시간 및 최초로 상층부에 들어간 시간, 회전각, 부동 시간의 경우 control 그룹과 비교하여 통계적으로 유의성 있게 농도 의존적으로 증가하였다(p<0.05). 또한 상층부에 진입한 횟수 및 평균 유영속도에서 통계적인 유의성 있는 감소현상이 확인되었다(p<0.05). OFT를 실시한 결과, 총 이동 거리 및 평균 유영속도에서 유의성이 있는 감소현상이 확인되었다(p<0.05). 부동 시간 및 회전각, 굴곡유영에서는 유의성 있는 증가 현상이 확인되었다(p<0.05). 또한 Whole-body cortisol level 측정 결과, 저농도 노출 그룹에서만 유의성 있는 증가가 관찰되었으나(p<0.05), 5와 10 μM에서는 유의성 있는 차이가 관찰되지 않아 농도의존적으로 감소하는 것을 확인하였다.

Virus의 경란전염이 차대의 잠작에 미치는 영향에 관한 연구 (Studies on the Generation-to-Generation Transmission of Cytoplasmic Polyhedrosis Virus and the Effect of Their Activation on the Induction in the Next Generation in the Silkworm, Bombyx mori L.)

  • 임종성;김근영
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.85-92
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    • 1974
  • 1. 활성 virus T-CPV에 대한 유발현상은 잠103 및 잠104어느 것이나 male$\times$ female 및 male$\times$female 처리가 높았으며, 접중농도에 있어서 male$\times$female 및 male$\times$female 처리의 H-CPV단독 유발현상은 $10^{7}$ /m1이하에서 높은 경향이었다. 2. Formalin첨식에 의한 유발현상은 잠103 및 잠104 어느 것이나 male$\times$female 및 male$\times$female가 높은 경향이 있다. 3. 냉장처리에 의한 유발현상에서도 formalin첨식의 경우와 같은 경향이 있다. 물론, 병장처리에 의하여 중장형다각체병이 유발되는 것은 전대에 접종된 occult virus가 활성화한다는 것이라 생각할 수 있으나 그 유발되는 정도는 역시 occult virus와 관계되는 유전적, 생리적 및 환경적 여러가지 요인들을 생각할 수 있다. 따라서 실제적인 저온에 의한 유발관계에서 사육환경을 지배하는 사육의 온습도, 생리적요인을 지배하는 엽질 등을 감안해야 할 것이다. 본 시험결과에서 보면 occult virus가 차대에 경란전달되어 사육중 유발요인에 따라서 활성화하는 것은 분명하다. 그러나 지금까지 occult virus를 찾아낼 수 있는 방법은 전자현미경 및 혈청학적인 기술에 의존해도 불가능하다. 따라서 잠종을 생산하는 과정에서 occult virus의 유무를 확인할 수 있는 방법은 active virus가 검출되는 나방(모아)을 대상으로 하는 경우로 제한하여 시험을 해야 할 것이다. 여기서 또한 밝혀져야 하는 것은 occult virus 경란전달과 sublethal infection에 의한 경란전달의 차이점인 것이다. 그리고 현재 우리가 보유하고 있는 품종별로 occult virus의 잠재된 상태를 유발요인별로 검토하므로서 저항성 품종육성에도 좋은 자료가 될 것으로 생각한다.

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긴털이리응애와 점박이응애에 대한 Fenpyroximate의 독성 비교 (Relative Toxicity of Fenpyroximate to the Predatory Mite, Amblyseius womersleyi (Acarina: Phytoseiidae) and the Twospotted Spider Mite, Tetranychus urticae (Acarina: Tetranychidae))

  • 백채훈;김상수
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.266-272
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    • 1996
  • 긴털이리응애와 점박이응애에 대한 fenpyroximate의 독성에 비교하기 위하여 농도별로 처리한 강남콩 엽편에 두 종의 자성충과 난을 접종하여 시험한 결과, fenpyroximate는 점박이응애보다 긴털이리응애에 대하여 독성이 매우 낮았다. 긴털이리응애 자성충은 처리 농도가 증가함에 따라 생존율이 감소하였으나 6.25~50ppm에서 58~74%가 생존하였으며, 산란수는 처리농도 간에 큰 차이가 없었다. 점박이응애 자성충은 6.25~50ppm에서 32~40%가 잔존하였지만 모두 활동불능되었으며, 산란수도 처리농도가 높을수록 감소하였다. 모든 처리농도에서 긴털이리응애 난의 부화나 생존한 유.약충의 발육에는 영향이 없었다. 긴털이리응애 유.약충의 생존율은 농도증가에 따라 감소하였으나 6.25~50ppm에서 16~48%가 성충으로 우화하였다. 그러나 점박이응애의 경우는 6.25~50ppm에서 성충태에 이른 개체가 전혀 없었다. 중독된 먹이를 섭식한 긴털이리응애 자성충은 생존율과 산란수 및 차세대의 성비에 실질적인 변화가 없었다. 또한 긴털이리응애에 상대적으로 영향이 적어 아치사농도라 할 수 있는 6.25~12.5ppm의 농도는 점박이응애의 종합관리에서 긴텅이리응애와 점박이응애의 밀도비율을 조절하는데 유용할 것으로 생각된다.

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수은 노출에 따른 기수산 물벼룩의 대사 관련 유전자의 발현 양상 (Transcriptional Modulation of Metabolism-Related Genes in Brackish Water Flea Diaphanosoma celebensis Exposed to Mercury )

  • 전민정;유제원;이영미
    • 한국해양생명과학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.145-153
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    • 2022
  • 수은은 생물 축적과 먹이사슬을 통한 생물 농축되며, 미량에서도 유해한 영향을 나타내기 때문에 해양 환경 내에서 중요한 문제가 되고 있다. 그러나 해양 소형 갑각류에 대한 수은의 생물 영향은 다른 금속에 비해 연구가 미흡하다. 본 연구에서는 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis을 아치사 농도(0.2, 0.4, 0.8 ㎍/l)의 무기 수은(HgCl2)에 48시간 노출시킨 후, 대사 관련 유전자의 발현 양상을 조사하였다. 해독효소 유전자 5종(cytochrome P450; cyp360A1, cyp361A1, cyp4AP3, cyp4C122, cyp370C5)과 소화효소 6종(alpha amylase (AMY), alpha amylase related protein (AMY-like), trypsin (TRYP), chymotrypsin-like protein (CHY), lipase (LIP), pancreatic lipase-related protein (PLRP))의 유전자 발현을 quantitative real time reverse transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR)을 이용하여 분석하였다. Cyp 유전자의 경우 clan2에 속하는 cyp370C5와 clan4에 속하는 cyp4AP3 유전자의 발현이 농도 의존적으로 유의하게 증가하였다. 한편 소화효소 유전자 중에서는 단백질 소화와 관련 있는 TRYP 유전자의 발현이 농도 의존적으로 증가하였다. 이러한 결과는 cyp370C5와 cyp4AP3가 수은 독성을 해독하는 과정에서 중요한 역할을 담당할 것으로 보이며, 수은이 소화효소 유전자의 발현을 조절함으로써 에너지 대사에 영향을 미칠 수 있음을 제시한다. 본 연구는 해양 소형 갑각류에서 수은에 대한 분자 수준의 영향을 이해하는데 도움이 될 것이다.

Effects of Extended Storage of Chlorhexidine Gluconate and Benzalkonium Chloride Solutions on the Viability of Burkholderia cenocepacia

  • Ahn, Youngbeom;Kim, Jeong Myeong;Lee, Yong-Jin;LiPuma, John J.;Hussong, David;Marasa, Bernard S.;Cerniglia, Carl E.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제27권12호
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    • pp.2211-2220
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    • 2017
  • Chlorhexidine gluconate (CHX) and benzalkonium chloride (BZK) formulations are frequently used as antiseptics in healthcare and consumer products. Burkholderia cepacia complex (BCC) contamination of pharmaceutical products could be due to the use of contaminated water in the manufacturing process, over-diluted antiseptic solutions in the product, and the use of outdated products, which in turn reduces the antimicrobial activity of CHX and BZK. To establish a "afe use" period following opening containers of CHX and BZK, we measured the antimicrobial effects of CHX ($2-10{\mu}g/ml$) and BZK ($10-50{\mu}g/ml$) at sublethal concentrations on six strains of Burkholderia cenocepacia using chemical and microbiological assays. CHX (2, 4, and $10{\mu}g/ml$) and BZK (10, 20, and $50{\mu}g/ml$) stored for 42 days at $23^{\circ}C$ showed almost the same concentration and toxicity compared with freshly prepared CHX and BZK on B. cenocepacia strains. When $5{\mu}g/ml$ CHX and $20{\mu}g/ml$ BZK were spiked to six B. cenocepacia strains with different inoculum sizes ($10^0-10^5CFU/ml$), their toxic effects were not changed for 28 days. B. cenocepacia strains in diluted CHX and BZK were detectable at concentrations up to $10^2CFU/ml$ after incubation for 28 days at $23^{\circ}C$. Although abiotic and biotic changes in the toxicity of both antiseptics were not observed, our results indicate that B. cenocepacia strains could remain viable in CHX and BZK for 28 days, which in turn, indicates the importance of control measures to monitor BCC contamination in pharmaceutical products.

구리 독성에 기인하는 비정상적인 어류행동의 신경생화학적 분석 (Neurobiochemical Analysis of Abnormal Fish Behavior Caused by Copper Toxicity)

  • 신성우;조현덕;전태수;김정상;이성규;고성철
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • 제18권2호
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    • pp.145-153
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    • 2003
  • The goal of this study is to develop a biomarker used in monitoring abnormal behaviors of Japanese medaka (Oryzias latipes) as a model organism caused by hazardous chemicals. Japanese medaka was treated by copper of appropriate sublethal concentrations after starvation for 48 hr. The untreated individuals showed common behavioral characteristics (i.e. , smooth and linear movements). Locomotive activity of the fish was monitored using an image processing and automatic data acquisition system. When treated with copper (100 ppb), the fish showed shaking patterns more frequently. As the concentration of copper increased to 1,000 ppb, activity decreated, and the fish showed an erratic movement. Fish were exposed to copper at various concentrations (0,100 and 1,000 ppb) for 24 hrs, and acetylcholine esterase (AChE) activity was observed. When fish were exposed to 1,000 ppb of copper, the body AChE activities appeared to decrease but the head AChE activities showed little change. Expressions of tyrosine hydroxylase (TH) protein in the different organs from both head (brain) and body (kidney) portions affected by the copper treatment were analyzed using immunohistochemical technique compared with control. Five organs of the fish (olfactory bulb, hyothalamus, optic lobe, pons and myelencephalon regions) showed a relatively strong TH protein expression in the control experiment. A differential expression of TH, however, was observed in the treatment (100 ppb and 1,000 ppb). The treatment (1,000 ppb) significantly suppressed TH protein production in the brain regions. In kidney, however, the same treatment caused little suppression compared with the control. Copper appeared to be less effective in suppression of TH than diazinon, a known TH suppressor. It was concluded that TH could be used at a potential biomarker to monitor the acute copper toxicity in Japanese medaka.

Parathion에 노출된 붕어(Carassius auratus)의 Acetylcholinesterase 억제와 행동변화 (Acetylcholinesterase Inhibition and Behavioral Changes of Crucian carp (Carassius auratus) Exposed to the Waterborne Parathion)

  • 조규석;박종호;이원호;강주찬
    • 한국물환경학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.364-369
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    • 2006
  • 파라치온에 노출된 붕어의 뇌, 안구, 근육 및 혈청의 AChE 활성 변화를 조사한 결과 파라치온 $63{\mu}g/L$ 농도 이상에서 유의하게 감소하는 경향을 보였다. 실험종료 시 AChE 활성은 뇌에서 79.1~92.4%, 안구에서 76.0~91.5%, 근육에서 89.7~97.6% 및 혈청에서 68.9~78.0% 감소하였다. 실험기간동안 유의한 생존율 변화는 관찰되지 않았으나, 유영이상 및 경련을 보였다. 또한 파라치온에 노출된 붕어의 형태변화는 척추측만(scoliosis)이 관찰되었는데 이러한 변화는 파라치온 $190{\mu}g/L$ 농도는 15%, $380{\mu}g/L$에서는 75%로 관찰되었다. 따라서 붕어의 AChE 활성과 그 밖의 행동 및 형태적 특성은 자연수계에서 파라치온 오염을 추정할 수 있는 생물학적 모니터닝 도구로 활용할 수 있다.

Cardioprotective Effects of Low Dose Bacterial Lipopolysaccharide May Not Be Directly Associated with Prostacyclin Production

  • Moon, Chang-Hyun;Kim, Ji-Young;Lee, Soo-Hwan;Baik, Eun-Joo
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제2권3호
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    • pp.331-343
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    • 1998
  • Sublethal dose of bacterial lipopolysaccharide (LPS) would induce protection against cardiac ischemic/reperfusion (I/R) injury. This study examines the following areas: 1) the temporal induction of the cardio-protection produced by LPS; and 2) the relations between a degree of protection and the myocardial prostacyclin ($PGI_2$) production. Rats were administered LPS (2 mg/kg, i.v.), and hearts were removed 1, 4, 8, 14, 24, 48, 72,and 96 h later. Using Langendorff apparatus, haemodynamic differences during 25 min of global ischemia/30 min reperfusion were investigated. The concentration of $PGI_2$ in aliquots of the coronary effluent was determined by radioimmunoassay as its stable hydrolysis product $6-keto-PGF1_{\alpha}$ and lactate dehydrogenase release were measured as an indicative of cellular injury. LPS-induced cardiac protection against I/R injury appeared 4 h after LPS treatment and remained until 96 h after treatment. $PGI_2$ release increased 2-3 fold at the beginning of reperfusion compared to basal level except in hearts treated with LPS for 48 and 72 h. In hearts removed 48 and 72 h after LPS treatment, basal $PGI_2$ was increased. To determine the enzymatic step in relation to LPS-induced basal $PGI_2$ production, we examined prostaglandin H synthase (PGHS) protein expression, a rate limiting enzyme of prostaglandin production, by using Western blot analysis. LPS increased PGHS protein expression in hearts at 24, 48, 72, 96 h after LPS treatment. Induction of PGHS expression appeared in both isotypes of PGHS, a constitutive PGHS-1 and an inducible PGHS-2. To identify the correlationship between $PGI_2$ production and the cardioprotective effect against I/R injury, indomethacin was administered in vivo or in vitro. Indomethacin did not inhibit LPS-induced cardioprotection, which was not affected by the duration of LPS treatment. Taken together, our results suggest that $PGI_2$ might not be the major endogenous mediator of LPS-induced cardioprotection.

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참전복, Haliotis discus hannai 치패의 생존과 산소소비에 미치는 phenol의 독성 영향 (Toxic Effects of Phenol on Survival and Oxygen Consumption of the Abalone Juvenile, Haliotis discus hannai)

  • 김흥윤
    • 한국수산과학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.496-504
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    • 1997
  • 원유중의 유독성 오염원인 페놀이 참전복 치패의 생존과 호흡대사에 미치는 독성 영향을 염분별로 조사하였다. 그리고 급성 및 만성 독성농도의 페놀에 노출시킨 개체를 페놀이 없는 해수에 옮겨 생존을 측정과 함께 대조군의 대사율로 도달하는데 소요되는 기간을 산소소비를 지표로 조사하였다. 1. 페놀에 대한 참전복 치폐의 $24\~96$시간 반수치사 농도는 염분 $24\%_{\circ}$$32\%_{\circ}$에서 각각 $52.2\~9.3mg/\ell$34.3\~6.5mg/\ell$로서 페놀의 치사독성은 저염분에서 높았다. 2. 급성독성 시험농도에서 측정한 산소소비는 저농도에서는 대조군에 비하여 다소 높거나 비슷한 호흡량을 보였으나 페놀의 농도가 높고 염분이 낮을수록 산소소비량은 낮았다. 3. 아치사 농도에서 15일 노출 후의 생존율은 염분 $24\%_{\circ}$에서 페놀 $0.8mg/\ell$$1.6mg/\ell$ 노출군은 각각 $78\%$$53\%$였고, 노출시간이 경과함에 따라 생존율은 계속 감소하는 경향을 보였다. 염분 $32\%_{\circ}$에서 페놀 $1.2mg/\ell$$2.4mg/\ell$ 노출군의 생존율은 각각 $83\%$$65\%$였고, 노출 후 10일 이후에는 생존을 감소가 적었다. 4. 아치사 농도에서 15일 사육하며 노출시간별로 측정한 산소소비는 노출 후 4일 동안은 대조군과 비슷한 대사율을 보였으나 노출이 지속될수록 산소소비량은 감소하였으며, 염분별로는 저염분에서 산소소비는 낮았다. 5. 페놀 5, 10 및 $20mg/\ell$ 96시간 노출시킨 후 참전복의 회복 생존율은 염분 $24\%_{\circ}$에서는 $43\~87\%,\;32\%_{\circ}$에서는 $58\~94\%_{\circ}$의 높은 생존율을 보였다. 그리고 대조군의 대사율로 도달하는 소요기간은 폐널농도가 높을수록 저염분에서 소요기간이 길었다. 6. 아치사 농도에서 15일간 노출시켜서 조사한 회복 생존율은 염분 $24\%_{\circ}$에서는 $66\~84\%,\;32\%_{\circ}에서는 $ 73\~88\% $였다. 그리고 대조군의 대사율로 도달하는 소요기간은 저염분에서 길었으며, 급성독성을 초래하는 고농도에 노출된 실험군에 비하여 소요시간도 길었다.

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Epigallocatechin Gallate (EGCG)에 노출된 용혈성 Bacillus cereus MH-2의 세포 반응 및 프로테옴 분석 (Cellular responses and proteomic analysis of hemolytic Bacillus cereus MH-2 exposed to epigallocatechin gallate (EGCG))

  • 김동민;박상국;오계헌
    • 미생물학회지
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    • 제52권3호
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    • pp.260-268
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 시중에 판매되고 있는 쌈장에서 용혈성을 가지는 Bacillus cereus MH-2를 분리하여, EGCG 노출에 따른 MH-2 균주의 세포 반응과 프로테옴 분석을 위해 수행되었다. 다양한 농도의 EGCG에 노출된 MH-2 균주는 노출시간이 증가함에 따라 생존률은 점차 감소함을 보였다. MH-2 균주의 alginate 생성량은 EGCG의 농도가 증가함에 따라 감소하였으며, 특정 EGCG 농도에서 노출시간이 진행됨에 따라 그 생성량은 증가하는 것으로 나타났다. SDS-PAGE 및 anti-DnaK와 anti-GroEL의 단일항체를 이용한 Western blot 통한 분석으로, 두 가지 스트레스 충격단백질인 70 kDa의 DnaK와 60 kDa의 GroEL의 발현은 대수생장기의 배양에서 EGCG의 농도에 비례하여 감소하는 것을 확인하였다. EGCG에 노출된 세균의 세포 외부형태 변화를 주사전자현미경을 이용하여 관찰한 결과, 세포 표면의 돌출부 생성과 함께 세포의 뭉그러짐이 관찰되었다. EGCG에 노출된 Bacillus cereus MH-2 배양의 수용성 단백질 부분에 대한 2-DE에서 20개의 단백질 스팟이 EGCG 노출에 의해 크게 변화하는 것이 확인되었다. 장독소(hemolysin BL lytic component L1, hemolysin BL-binding protein), chaperon (DnaK, GroEL), 세포방어요소(peptidase M4 family proteins), 에너지 및 물질대사 등에 수반되는 이들 단백질은 MALDI-TOF를 사용한 peptide mass fingerprinting에 의해 동정되었다. 이들 결과는 B. cereus MH-2에 대한 EGCG-유도 스트레스와 세포독성의 기작을 이해하는데 중요한 단서를 제공할 것이다.