• 한국물환경학회지
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• 제31권5호
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• pp.453-459
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• 2015

This paper aims to evaluate the results of acute toxicity testing with Daphnia mag$Na^+$ and Vibrio fischeri and characteristics of ionic substance of treated effluent which contained salt. Acute toxicity with Daphnia mag$Na^+$ and Vibrio fischeri and salinity of 19 samples (4 business categories) were a$Na^+$lysed. Salinity of effluent could explain the fluctuation of toxicity with D. mag$Na^+$ about 66% ~ 91% ($r^2=0.66{\sim}0.91$). The results of acute toxicity testing with V. fischeri of treated effluent (aggregate manufacture facilities) did not indicate toxicity (TU = 0), whereas that of chemical manufacture facilities indicated toxicity. V. fischeri, a candidate test organism, seemed suitable test organism for acute toxicity testing of effluent except high salinity (above 65‰ ~ 70‰) in aggregate manufacture facilities (nonmetalic minerals facilities). The performance of ion composition about treated effluent of surveyed facilities indicated that ion concentration of $Na^+$ (5,740 mg/L) and $Cl^-$ (9,727 mg/L) showed high level among 6 major ions ($Na^+$, $K^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $SO_4{^{2-}}$, $Cl^-$) in effluent of nonmetalic minerals facilities. In addition, Clion seemed to influence the D. magna survival rather than $Na^+$ ion.

• 한국물환경학회지
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• 제30권4호
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• pp.403-408
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• 2014

The toxicity of heavy metals (Zn, Pb) and diesel, in single and binary solution was investigated using the photobacterium Vibrio fischeri (Microtox test) as a test organism. In this experiment, the concentration of water soluble fraction of diesel was based on the total petroleum hydrocarbon (TPH). The toxicity of each single compound showed the following $EC_{50}$ (15min): Zn 1.90 mg/L, Pb 0.31 mg/L, TPH 2.09 mg/L. The observed toxicity of binary mixtures increased, depending on the concentration of the mixed substance. The effects were defined as synergistic, antagonistic, or additive, in accordance with the sign of difference between the predicted and observed toxicity at binary mixtures. The interactive effects between zinc and lead were synergistic, on the other hand, antagonistic and additive effects were found in each metal and TPH mixtures on the bioluminescence of V. fischeri.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제4권3호
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• pp.176-182
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• 1994

The light-organ symbiont of pine cone fish, Vibrio fischeri, senses its presence in the host and responds to environmental changes by differentially expressing its symbiosis-related luminescence genes. The V. fischeri luminescence genes are activated by LuxR protein in the presence of an autoinducer. In an effort to elucidate the mechanism of regulation of luxR, a plasmid containing luxR was mutagenized in vitro with hydroxylamine and a luxR mutant plasmid was isolated by its ability to activate luminescence genes cloned in E. coli in the absence of the autoinducer. The specific base change identified by DNA sequencing was only single base transition at ＋78 from the transcriptional start of luxR. Based on a Western immunoblot analysis, the nucleotide change directed the synthesis of much higher level of LuxR protein without any amino acid substitutions. The results suggest that the region including the ＋78th base is presumably internal operator required for autorepression of luxR, and the increased cellular level of LuxR results in activation of luminescence genes by autoinducer independent fashion.

• 한국도시환경학회지
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• 제18권4호
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• pp.429-437
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• 2018

본 연구에서는 중금속(Cu, Pb, Hg)과 계면활성제(SLS, ALS)의 혼합 독성을 발광박테리아(Vibrio fischeri)와 물벼룩(Daphnia magna)를 이용하여 평가하였다. 중금속에 대한 생태독성 민감도의 경우 물벼룩이 민감하게 반응하였지만 계면활성제의 경우 발광박테리아가 더 민감하게 반응하여 시험생물종 간의 민감도 차이를 확인하였다. 발광박테리아를 이용한 혼합 독성 평가 결과 대부분 실제 실험한 독성 값 P(O)이 예측된 값 P(E)보다 낮게 나타나 중금속과 계면활성제를 혼합 시 길항효과(antagonistic effect)를 보이며, 이는 음이온 계면활성제인 SLS와 ALS가 친수성 머리 부분에 음이온 형태를 띠고 있어 양이온 형태인 중금속 이온과 결합하여 실제 독성이 낮아지는 길항효과가 나타나는 것으로 보인다. 물벼룩을 이용한 혼합 독성 평가 결과 농도가 높아질수록 길항효과(antagonistic effect), 첨가효과(additive effect), 상승효과(synergistic effect)가 순서대로 나타났다. 이는 중금속에 대한 민감도가 높은 물벼룩이 농도가 높아짐에 따라 급격히 치사율이 증가하여 상승효과가 나타난 것으로 보인다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제22권1호
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• pp.27-36
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• 2007

Cyanides and dichlorophenols were important pollutants in industrial effluents of steel, petroleum, plastics, pesticides, synthetic dye and/or fiber manufacturing. The toxic effects of cyanide and 3, 5-dichlorophenol in the unary and binary solutions to Vibrio fischeri were determined using the newly developed $N-tox^{(R)}$ bioassay system. This bioassay system relies upon the attenuation of light intensity emitted by Vibrio fischeri exposed to various pollutants including metals and organic compounds. Most of studies dealing with toxicity of pollutants concerned single chemical species, while the organisms were typically exposed to pollutant mixtures. The present study showed that the toxicity of some binary combinations of cyanide and 3, 5-dichlorophenol significantly was lower than the predicted toxicity from the addicted model. This antagonistic interaction was well explained by chemical interaction model presented in this study.

• 대한환경공학회지
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• 제36권3호
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• pp.153-161
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• 2014

본 연구에서는 합성 항균제로 이용되는 Triclosan이 $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Cr^{6+}$, $Cd^{2+}$, $Hg^{2+}$, $Pb^{2+}$ 등과 같은 중금속과 공존할 경우의 독성영향을 발광박테리아인 Vibrio fischeri를 이용하여 평가하였다. 우선, Triclosan과 상기 6종 중금속의 단일물질별 Vibrio fischeri에 대한 독성을 평가한 결과, $Hg^{2+}$의 독성이 가장 높았으며 뒤이어 Triclosan > $Pb^{2+}$ > $Cu^{2+}$ > $Cr^{6+}$ > $Zn^{2+}$ > $Cd^{2+}$순의 독성민감도가 나타났다. 각 물질의 독성평가결과를 바탕으로 Triclosan과 중금속 혼합물질의 독성작용분석을 위해 유사한 독성작용을 가정하여 독성치를 예측하는 Concentration Addition (CA)모델과 독립적인 독성작용을 가정하여 독성치를 예측하는 Independent Action (IA)모델에 대한 상관도분석을 실시하였다. 그 결과 Triclosan + Cu, Triclosan + Zn, Triclosan + Pb, Triclosan + Hg, Triclosan + Cd, 그리고 Triclosan + Cr 등 모든 조합에서 CA모델보다는 IA모델과 상관성이 높은 것으로 나타나 Triclosan과 대상 중금속들은 서로 독립적인 독성작용을 하는 것으로 나타났다. 한편 Triclosan과 중금속의 혼합독성영향은 IA모델로 예측된 $EC_{50mix}$기준으로 Triclosan + Cu, Triclosan + Zn, Triclosan + Pb, Triclosan + Hg, Triclosan + Cd, 그리고 Triclosan + Cr의 실측 $EC_{50mix}$이 IA모델로 예측한 농도보다 각각 191%, 226%, 138%, 137%, 209% 그리고 138%로 나타나, Triclosan과 시험 중금속이 공존하는 경우, 모두 길항작용이 나타나는 것으로 확인되었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제30권2호
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• pp.204-214
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• 2013

본 연구는 TNT 오염토양을 콤포스팅과 슬러리생물상으로 처리 후 형광미생물을 이용하여 독성을 평가하고자 실시되었으며, 운전기간은 각각 45일과 200일이었다. 콤포스팅 처리 후 C/N비 조절용으로 아세톤을 첨가한 경우의 GL값은 40으로 글루코오스를 첨가한 경우(GL 80)보다 낮아 독성이 더 많이 제거되었다. 혐기성, 혐기성/호기성, 그리고 호기성 조건의 슬러리생물상으로 처리 후 GL값은 각각 6, 8, 4로 나타나 독성이 거의 없는 수준까지 크게 감소하였다. GL값과 S. typhimurium 수의 상관도는 1차식으로 표현이 가능하였으며, 생물학적 처리에 따른 미생물독성과 돌연변이성 변화는 비교적 높은 상관도 (r > 0.8890)를 나타내었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권1호
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• pp.48-54
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• 2005

A comparison of promoter fusions with the luxCDABE genes from Vibrio fischeri and Photorhabdus luminescens was made using promoters from several genes (katG, sodA, and pqi-5) of E. coli that are responsive to oxidative damage. The respective characteristics, such as the basal and maximum bioluminescence and the relative bioluminescence, were compared. E. coli strains carrying fusions of the promoters to P. luminescens lux showed higher basal and maximally induced bioluminescent levels than strains carrying the same promoter fused to the luxCDABE genes from V. fischeri. The sensitivities between the strains were similar, regardless of the luciferase used, but lower response ratios were seen from strains harboring the P. luminescens lux fusions. Furthermore, using the two katG::lux fusion strains, the bioluminescence from the P. luminescens lux fusion strain, DK1, was stable after reaching a maximum, while that of strain DPD2511 decreased very rapidly due to substrate limitation.

• 대한환경공학회지
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• 제36권2호
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• pp.119-126
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• 2014

본 연구에서는 과불화합물(PFOA, PFOS)과 수계에 보편적으로 존재하는 중금속(Cu, Zn, Cr, Cd, Pb, Hg)의 복합독성을 Vibrio fischeri를 이용하여 평가하였다. PFOA와 PFOS의 경우, 30 min-$EC_{50}$값이 각각 134.21 (119.54-150.68)와 235.97 (180.96-307.70) mg/L로 PFOS 보다는 PFOA의 독성이 높은 것으로 나타났다. 한편 중금속류의 독성은 $Hg^{2+}$의 독성이 가장 높았으며, 이어서 $Pb^{2+}$, $Cr^{6+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Cd^{2+}$ 순으로 높은 독성민감도를 나타냈다. 과불화합물류와 중금속류의 복합독성의 경우, PFOA와 PFOS 모두 $Cr^{6+}$과 공존할 시 상승효과가 나타났으며, PFOA + $Zn^{2+}$, PFOS + $Zn^2$, PFOA + $Cd^{2+}$, PFOS + $Cd^{2+}$의 조합은 상가 효과를 나타냈다. 이외의 복합물질은 모두 길항작용을 하는 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 과불화합물인 PFOA, PFOS와 중금속 복합물질들의 조합에 따른 상호작용이 상이함을 확인하였고 이 결과로부터 과불화합물과 중금속 공존할 때 수환경에 야기할 수 있는 잠재적 위해성을 예측할 수 있다.

• 한국물환경학회지
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• 제21권3호
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• pp.274-276
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• 2005

To investigate bioassay for toxic level evaluation of wastewater, toxic levels were checked influents and effluents of 6 wastewater discharge facilities with Daphnia magna and Vibrio fischeri. In view of test duration, D. magna is preferred at 48 hours. And it was judged to efficient that one of the two was choosen for toxicity test method (Daphnia test and Vibrio test). Analysis data for wastewater is average toxic level for influent more higher than effluent. And effluent toxic level is sharp decrease than effluents.