• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제17권4호
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• pp.461-469
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• 2014

Polychlorinated biphenyls (PCBs) are persistent pollutants in aquatic environments, often causing the decline or disappearance of wild populations. In this study, we used a random amplified polymorphic DNA (RAPD) assay to evaluate the effects on the genomic DNA of olive flounder embryo and larval stages of exposure to Aroclor 1254 at concentrations of 1, 5, 10, 20, and $40{\mu}g/L$. We compared RAPD fingerprints of exposed and non-exposed samples. Polymorphisms were revealed as the presence and/or absence of DNA fragments between the two samples. A dose-dependent increase in the number of polymorphic bands was observed with Aroclor 1254 treatment. Also, RAPD profiles of animals exposed to Aroclor 1254 exhibited an increase in the frequency values (FV) compared to the control. A phenogram constructed using neighbor-joining method indicated that genomic template stability in developing embryo and larval stages was significantly affected at ${\geq}5{\mu}g/L$. This study suggested that DNA polymorphisms detected by RAPD analysis could be used as an investigative tool for environmental toxicology and as a useful biomarker in early life stages for the detection of potential genotoxicants.

• 한국환경생태학회지
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• 제30권4호
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• pp.705-711
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• 2016

국내에 서식하는 두꺼비의 배아를 이용하여 화학물질의 독성평가에 대한 가능성을 파악하기 위해 FETAX(Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 두꺼비(Bufo gargarizans)의 배아를 배양하면서 Zn과 Benomyl의 효과를 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, Zn과 Benomyl의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였으며 Zn과 Benomyl의 teratogenic concentration($EC_{50}$)은 각각 2.3, $1.0mg/{\ell}$을 나타내었고 embryo lethal concentrations($LC_{50}$)은 10.3, $6.9mg/{\ell}$을 나타내었다. Teratogenic index($TI=LC_{50}/EC_{50}$)는 Zn의 경우 4.4, Benomyl의 경우 6.7을 나타내어 Zn과 Benomyl은 두꺼비 배아 발달에 최기형성 물질로 작용함을 알 수 있었다. 이상의 결과들로 보아 Zn과 Benomyl 모두 낮은 농도에서 두꺼비 배아발달에 민감하게 반응하였다. 이는 다량의 배아 확보가 가능하며 배양이 용이하고 치사율, 기형율, 성장률, 기형양상 등을 기존의 연구들과 비교하였을 때 유사한 결과를 나타내어 두꺼비 배아를 활용한 시험기법은 화학물질 및 환경오염물질의 독성검정에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제15권3호
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• pp.61-67
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• 2000

Toxic lesions of styrene in the Japanese Medaka (Oryzias latipes) were compared with those of styrene oxide, the active metabolite of styrene, using embryo-larval assays. The developmental stages of Japanese Medaka (Oryzias latipes) treated with both chemicals were not altered and progressed normally. However, styrene oxide was more toxic than styrene in terms of causing death and lesions . High concentrations of styrene (higher than 4.9 ppm) and styrene oxide (higher than 2.4 ppm), resulting in more than 50% mortality, caused similar lesions of cardiovascular system, craniofacial bone formation and spinal deformities, although a number of lesions were not observed by both chemicals . In the group treated with styrene, eyeball sizes and intereye distances were reduced, while, in the group treated with styrene oxide , the eyes and eye cups were not developed and two eyes were sometimes fused. In addition, styrene oxide caused the lesion which involved the posterior brain and brain stem were herniated through the spinal cord . The noticeable difference of toxic symptoms between these two chemicals was the time of onset. Toxicities of cardiovascular system and craniofacial bone formation appeared on day 3 of development in styrene oxide treated group, but, styrene treated group staned to show hemorrhages on day 3 and the craniofacial malformation were appeared on day 5, These differences between two chemicals may be due to the metabolism of styrene to styrene oxide, the reactive intermediate.

• 한국환경생태학회지
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• 제33권2호
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• pp.178-186
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• 2019

국내에 서식중인 청개구리의 배아를 활용하여 농약류 3종의 독성평가를 위해 FETAX(Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 청개구리(Hyla japonica)의 배아를 배양하면서 Benomyl(살균제), Carbofuran(살충제), Thiobencarb(제초제)의 효과를 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였다. Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 teratogenic concentration($EC_{50}$)은 각각 1.00, 0.58, 4.75mg/L을 나타내어 Carbofuran이 기형유발에 가장 민감하게 반응하였으며, embryo lethal concentrations($LC_{50}$)은 7.04, 28.71, 16.12mg/L을 나타내어 Benomyl이 가장 낮은 농도에서 배아를 치사하는 것으로 나타났다. Teratogenic index($TI=LC_{50}/EC_{50}$)는 Benomyl 7.04, Carbofuran 49.50, Thiobencarb 3.39를 나타내어 TI값이 모두 기형유발물질로 판단하는 기준인 1.5 이상을 나타내어 시험에 사용된 농약류 3종은 최기형성 물질로 판단되며 Carbofuran이 가장 강력한 최기형성물질로 작용함을 알 수 있었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제26권5호
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• pp.675-681
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• 2012

국내에 서식하는 개구리의 배아를 이용하여 화학물질의 독성평가에 대한 가능성을 파악하기 위해 FETAX(Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 청개구리(Hyla japonica)의 배아를 배양하면서 $Cu^{2+}$과 Tebuconazole의 효과를 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, $Cu^{2+}$과 Tebuconazole의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였으며 $Cu^{2+}$과 Tebuconazole의 teratogenic concentration($EC_{50}$)은 각각 0.05, 5.0mg/L을 나타내었고 embryo lethal concentrations($LC_{50}$)은 0.16, 39.1mg/L을 나타내었다. Teratogenic index($TI=LC_{50}/EC_{50}$)는 $Cu^{2+}$의 경우 3.0, Tebuconazole의 경우 7.7을 나타내어 청개구리 배아 발달에 최기형성 물질로 작용함을 알 수 있었다. 이상의 결과들로 보아 $Cu^{2+}$과 Tebuconazole 모두 낮은 농도에서 청개구리 배아의 발달에 민감하게 반응하였으며 다량의 배아 확보가 가능하였고 배양이 용이하였으며 치사율, 기형율, 성장률, 기형양상 등이 기존의 연구들과 비교하였을 때 유사한 결과를 나타내어 청개구리 배아를 활용한 시험기법은 화학물질 및 환경오염물질의 독성검정에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제34권3호
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• pp.207-215
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• 2020

농약류 3종의 독성평가를 위해 FETAX(Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 국내에 서식 중인 두꺼비(Bufo gargarizans)의 배아를 배양하면서 Benomyl(살균제), Carbofuran(살충제), Thiobencarb(제초제)의 영향을 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였다. Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 teratogenic concentration(EC₅₀)은 각각 1.03, 8.74, 4.98mg/ℓ을 나타내어 Benomyl이 기형 유발에 가장 민감하게 반응하였으며, embryo lethal concentrations(LC₅₀)은 7.26, 560.72, 16.87mg/ℓ을 나타내어 Benomyl이 가장 낮은 농도에서 배아가 치사되는 것으로 나타났다. Teratogenic index (TI=LC₅₀/EC₅₀)는 Benomyl 7.05, Carbofuran 64.16, Thiobencarb 3.39를 나타내어 TI값이 모두 기형유발물질로 판단되는 기준인 1.5이상으로 시험에 사용된 농약류 3종은 최기형성 물질로 판단된다. Carbofuran이 가장 강력한 최기형성물질로 작용함을 알 수 있었으며, 농약류가 두꺼비 및 양서류의 배아 발달에 미치는 영향과 그 작용기작을 규명하기 위해서는 보다 구체적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제39권3호
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• pp.311-318
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• 2021

국내에 서식하는 개구리들의 배아를 이용하여 살균제인 tebucoanzole의 독성을 파악하기 위해 FETAX (Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 두꺼비(Bufo gargarizans), 청개구리(Hyla japonica), 참개구리(Pelophylax nigromaculatus)의 배아를 배양하면서 tebuconazole의 효과를 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, tebuconazole의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형률은 증가하였으며 tebuconazole의 teratogenic concentration (EC₅₀)은 각각 34.4, 10.6, 14.9 mg kg^-1을 나타내었고 embryo lethal concentrations (LC₅₀)은 75.4, 38.2, 39.6 mg kg^-1 을 나타내었다. Teratogenic index (TI=LC₅₀/EC₅₀)는 각각 2.19, 3.58, 2.65을 나타내어 두꺼비, 청개구리, 참개구리 배아 발달에 최기형성 물질로 작용함을 알 수 있었다. 이상의 결과들로 보아 tebuconazole은 낮은 농도에서 개구리 배아의 발달에 민감하게 반응하였으며 치사율, 기형률, 성장률, 기형양상 등을 기존의 연구들과 비교하였을 때 유사한 결과를 나타내어 국내 서식하는 개구리류 배아발달에 영향을 미칠 수 있는 것으로 여겨지며, 종에 따라 치사율 및 기형률, 기형양상 등의 차이를 나타내는 원인 등을 명확히 파악하기 위해서 종 특이적 특성 등을 규명하는 연구가 더 필요할 것으로 여겨진다.

• 환경생물
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• 제30권3호
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• pp.231-237
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• 2012

국내에 서식하는 개구리의 배아를 이용하여 화학물질의 독성평가에 대한 가능성을 파악하기 위해 FETAX (Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 참개구리(Rana nigromaculata)의 배아를 배양하면서 $Ni^{2+}$과 Tebuconazole의 효과를 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, $Ni^{2+}$과 Tebuconazole의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였으며 $Ni^{2+}$과 Tebuconazole의 half maximal effective concentration ($LC_{50}$)은 각각 0.07, $12.7mg\;L^{-1}$을 나타내었고 half maximal lethal concentrations ($LC_{50}$)은 4.2, $39.1mg\;L^{-1}$을 나타내었다. Teratogenic index (TI=$LC_{50}/EC_{50}$)는 $Ni^{2+}$의 경우 61.4, Tebuconazole의 경우 3.1을 나타내어 참개구리 배아 발달에 최기형성 물질로 작용함을 알 수 있었다. 이상의 결과는 참개구리 배아의 발달에 대표적 유해 화학물질인 $Ni^{2+}$과 Tebuconazole이 민감하게 영향을 미침을 보여준다. 또한 참개구리 배아는 다량의 배아 확보가 가능하며 배양이 용이하고 치사율, 기형율, 성장률, 기형양상 등이 참고문헌들과 비교하였을 때 유사한 결과를 나타내어 참개구리 배아를 활용한 시험기법은 화학물질 및 환경오염물질의 독성검정에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• Molecules and Cells
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• 제27권5호
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• pp.583-589
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• 2009

GTP cyclohydrolase I (GTPCH) is a key enzyme in the de novo synthesis of tetrahydrobiopterin. Previously, the Drosophila melanogaster GTPCH gene has been shown to be expressed from two different promoters (P1 and P2). In our study, the 5'-flanking DNA regions required for P1 and P2 promoter activities were characterized using transient expression assay. The DNA regions between -98 and +31, and between -73 and +35 are required for efficient P1 and P2 promoter activities, respectively. The regions between -98 and -56 and between -73 and -41 may contain critical elements required for the expression of GTPCH in Drosophila. By aligning the nucleotide sequences in the P1 and P2 promoter regions of the Drosophila melanogaster and Drosophila virilrs GTPCH genes, several conserved elements including palindromic sequences in the regions critical for P1 and P2 promoter activities were identified. Western blot analysis of transgenic flies transformed using P1 or P2 promoter-lacZ fusion plasmids further revealed that P1 promoter expression is restricted to the late pupae and adult developmental stages but that the P2 promoter driven expression of GTPCH is constitutive throughout fly development. In addition, X-gal staining of the embryos and imaginal discs of transgenic flies suggests that the P2 promoter is active from stage 13 of embryo and is generally active in most regions of the imaginal discs at the larval stages.

• 환경생물
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• 제35권4호
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• pp.706-714
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• 2017

국내에 서식하는 대표적인 무미양서류 중 두꺼비 (Bufo gargarizans), 청개구리 (Hyla japonica), 참개구리 (Rana nigromaculata) 및 무당개구리 (Bombina orientalis)를 대상으로 각 종의 배아 발달에 미치는 Pb의 효과를 FETAX를 활용하여 분석한 결과 4종의 배아 모두 Pb의 농도가 증가함에 따라 사망률, 기형율이 증가하고 다양한 기형 양상이 나타났으며 성장률은 감소하였다. 두꺼비, 청개구리, 참개구리, 무당개구리의 반수치사농도(half maximal lethal concentration; $LC_{50}$)는 각각 0.58, 0.49, 0.52, $0.54mg\;L^{-1}$를 나타내었고 반수영향농도 (half maximal effective concentration; $EC_{50}$)은 각각 0.35, 0.27, 0.30, $0.29mg\;L^{-1}$을 나타냈다. 기형성지수(teratogenic index; $TI=LC_{50}/EC_{50}$)는 두꺼비, 청개구리, 참개구리 및 무당개구리에서 각각 1.66, 1.81, 1.73, 1.86로 나타나 무당개구리가 가장 민감한 영향을 나타냈으며 다음으로 청개구리, 참개구리, 두꺼비 순으로 나타났다. 이는 서로 다른 종이 같은 농도의 오염물질에 노출되었다 하더라도 종에 따라 차이가 나타날 수 있음을 의미한다. 이상의 결과를 통해 Pb가 무미양서류 4종의 배아 발달에 기형성 물질로 작용함을 알 수 있었다.