• 제목/요약/키워드: small organisms

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Immune Responses of Mice Intraduodenally Infected with Toxoplasma gondii KI-1 Tachyzoites

  • Shin, Eun-Hee;Chun, Yeoun-Sook;Kim, Won-Hee;Kim, Jae-Lip;Pyo, Kyoung-Ho;Chai, Jong-Yil
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제49권2호
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    • pp.115-123
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    • 2011
  • Toxoplasma gondii Korean isolate (KI-1) tachyzoites were inoculated intraduodenally to BALB/c mice using a silicon tube, and the course of infection and immune responses of mice were studied. Whereas control mice, that were infected intraperitoneally, died within day 7 post-infection (PI), the intraduodenally infected mice survived until day 9 PI (infection with $1{\times}10^5$ tachyzoites) or day 11 PI (with $1{\times}10^6$ tachyzoites). Based on histopathologic (Giemsa stain) and PCR (B1 gene) studies, it was suggested that tachyzoites, after entering the small intestine, invaded into endothelial cells, divided there, and propagated to other organs. PCR appeared to be more sensitive than histopathology to detect infected organs and tissues. The organisms spread over multiple organs by day 6 PI. However, proliferative responses of splenocytes and mesenteric lymph node (MLN) cells in response to con A or Toxoplasma lysate antigen decreased significantly, suggesting immunosuppression. Splenic $CD4^+$ and $CD8^+$ T-Iymphocytes showed decreases in number until day 9 PI, whereas IFN-${\gamma}$ and IL-10 decreased slightly at day 6 PI and returned to normal levels by day 9 PI. No TNF-${\alpha}$ was detected throughout the experimental period. The results showed that intraduodenal infection with KI-1 tachyzoites was successful but did not elicit significant mucosal immunity in mice and allowed dissemination of T. gondii organisms to systemic organs. The immunosuppression of mice included reduced lymphoproliferative responses to splenocytes and MLN cells to mitogen and low production of cytokines, such as IFN-${\gamma}$, TNF-${\alpha}$, and IL-10, in response to T. gondii infection.

미꾸라지(Misgurnus mizolepis)의 웅성발생성 처녀생식: I. 형질전환 유전자 표지를 이용한 웅성발생성 반수체 유도의 최적화 (Intraspecies Androgenesis in Mud Loach (Misgurnus mizolepis): I. Optimization of the Egg Inactivation and Haploid Androgenesis Using Transgene Marker)

  • 남윤권;노충환;김동수
    • 한국양식학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.166-172
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    • 2006
  • 동일 종내 미꾸라지(Misgurnus mizolepis) 웅성발생성 인공처녀생식(intraspecific androgenesis)기술을 개발하기 위해 미꾸라지 난 유전물질의 불활성화와 이에 따른 웅성발생성 반수체 유도 조건을 최적화하였다. 다양한 자외선(UV)농도$(0\sim25,650ergs/mm^2)$를 이용하여 미꾸라지 난의 유전학적 불활성화를 시도하였으며 수정률, 부화율 및 반수체 출현율을 평가한 결과 10,800 ergs의 농도에서 가장 우수한 반수체 유도 효율을 보였으며 최초 처리 난 중 50%이상의 웅성발생성 반수체 수율을 확보할 수 있었다. 웅성발생성 개체는 전형적인 haploid syndrome의 특징을 나타내었고 flow cytometry분석 결과 정확히 미꾸라지 반수체(1.4 pg/cell)의 DNA함량을 보유하는 것으로 나타났다. 인위적으로 삽입된 형질전환 유전자 표지를 이용하여 부계 특이적인 인공처녀생식 여부를 확인하였으나 일부 반수체자어들에서$(8\sim11%)$ 모계 유전물질의 잔류가 검출되었다.

폐 미세플라스틱(PET)의 물벼룩 만성독성 연구 (Effect of Chronic Toxicity by Waste Microplastics (PET) on Daphnia magna)

  • 한보미;박건우;유승우;김창해;정진호;나주림
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제8권4호
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    • pp.281-289
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    • 2021
  • 상업에서 사용되는 일회용 컵은 환경으로 유입되어 파편화되어 미세플라스틱 (MP)이 될 수 있다. 또한 MP는 수생 생물에게 섭식 될 수 있으며, 다양한 부작용을 미칠 수 있다. 본 연구는 일회용 컵에서 유래된 MP 조각이 물벼룩에게 미치는 급성 및 만성 독성을 평가했다. MP 조각은 33.18 ±7.76 ㎛ 크기의 PET (Polyethylene terephthalate) MP 조각으로 확인되었으며, 3종류의 첨가제 (1- Propanone. 1-phenyl-3-[2-(phenylmethoxy)phenyl]-, p-Xylene and ethylbenzene)가 함유되어 있는 것을 확인하였다. 48시간 급성 독성은 최고 농도의 PET MP (200 mg L-1)에 노출된 물벼룩에서 20%의 유영저해 및 사망을 발견하였다. 21일 만성 독성은 5 mg L-1의 PET MP 조각에 노출된 D. magna에서 대조군과 비교하여 줄어든 생존율 (31%)과 번식 (52%)을 보여주었다. 더욱이 PET MP는 태어난 개체의 발달 이상을 (3.5%) 대조군 (0.3%)과 비교하여 유의하게 (p < 0.05) 증가시켰다. 이러한 결과는 MP 조각의 섭취에 의한 장 막힘과 더 긴 체류 시간 때문일 수 있다. 본 연구의 결과는 일회용 컵 (PET 폴리머)이 작은 크기의 MP 조각으로 단편화되면 수생 생물에 심각한 생태학적 위험을 제기할 수 있음을 시사하고 있다. 또한 MP 독성 및 첨가제에 대한 근본적인 독성 메커니즘을 확인하기 위해 추가 연구가 수행되어야 한다.

감귤과피 추출물의 항산화 및 항균 효과에 관한 연구 (A study on the Antioxidative and Antimicrobial Activities of the Citrus Unshju peel Extracts)

  • 안명수;서미숙;김현정
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.454-461
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    • 2007
  • 본 연구 결과 동결건조된 감귤과피 70% 메탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량은 836.8 ㎎%였으며 감귤과피 추출물 0.01, 0.02와 0.1%의 EDA는 각각 89.6, 86, 81.3%로 높았으며 아질산염 소거능은 pH 1.2에서 34.4%, pH 7.0에서 19.5%를 나타내어 산성 영역에서 높은 소거작용을 보였다. 또한 이들 추출물의 항산화효과는 옥배유의 경우 TBHQ > BHT > TOC > ChEx > EaEx > EtEx > WaEx > Control 순이었고, 채종유의 경우 TBHQ > ChEx > EaEx > BHT > EtEx > WaEx > TOC > Control 순이었다. 두 유지모두에서 에틸아세이트추출물(EaEx)과 클로로포름추출물(ChEx)이 에탄올추출물(EtEx)과 물추출물(WaEx) 보다 항산화 효과가 높았으며 첨가농도가 증가함에 따라 항산화 효과도 증가하는 경향을 보였다. 그리고 감귤과피의 각 용매별 추출물의 공액이중산가도 에틸아세테이트추출물(EaEx)과 클로로포름추출물(ChEx)이 높았으며 이들의 항산화 효과는 TBHQ보다는 낮았으나 BHT, tocopherol과 비교하였을 때 거의 유사하거나 좀 더 높은 경향을 보였다. 한편 감귤과피 추출물은 우수한 항균력을 보여주었고 농도가 상승함에 따라 항균효과도 상승하였으며 이 효과는 그램 양성, 음성균주에서 고르게 나타나 천연 항균소재로서의 이용가능성을 확인하였다. 이상의 결과에서 감귤 과피는 총 폴리페놀 함량과 전자공여능 활성이 높아 항산화효과와 항균효과가 우수하게 나타나 감귤 과피의 기능성 이용도가 매우 높을 것으로 생각되며 감귤 가공 후 생기는 부산물들의 식품산업에서의 유용성도 높을 것으로 사료된다.

송현천에 서식하는 멸종위기어류 버들가지 Rhynchocypris semotilus (Pisces: Cyprinidae)의 섭식생태 (Feeding Ecology of the Endangered Endemic Species, Rhynchocypris semotilus (Pisces: Cyprinidae) in the Songhyeoncheon (Stream), Korea)

  • 권혁영;서형수;고명훈
    • 한국어류학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.68-76
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    • 2024
  • 버들가지 Rhynchocypris semotilus의 섭식생태를 밝히기 위해 2022년 4월 강원도 고성군 현내면 송현리의 송현천에서 조사를 실시하였다. 위 내용물을 상대중요성지수(IRI)로 분석한 결과, 주로 절지동물문(Arthropoda) 곤충강(Insecta)의 날도래목(Trichoptera, 46.6%), 하루살이목(Ephemeroptera, 27.6%), 파리목(Diptera, 12.6%), 잠자리목(Odonata, 9.7%), 강도래목(Plecoptera, 2.8%), 딱정벌레목(Plecoptera, 0.6%), 노린재목(Hemiptera, 0.1%) 순으로 중요한 먹이생물로 나타났다. 연령별로 상대중요성지수(IRI)를 계산하여 경향을 분석한 결과, 당년생은 비교적 크기가 작은 하루살이목과 파리목을 주로 섭식하지만 성장함에 따라 이들의 비율은 점차 감소하고 비교적 크기가 큰 날도래목과 잠자리목의 비율이 점차 증가하여 만 3년생 이상에서는 가장 중요한 먹이원으로 전환되었다. 또한 먹이 크기도 당년생의 개체가 2.8±2.5 (0.6~9.0) mm로 가장 작았으나 만 3년생 이상에서는 5.1±6.1 (1.1~17.0) mm로 점차 증가하였다. 먹이 선택성을 조사한 결과 강도래목(+0.78), 날도래목(+0.66), 딱정벌레목(+0.66), 노린재목(+0.03)은 양의 선택성을, 단각목(Amphipoda, -1.00), 하루살이목(-0.24), 잠자리목(-0.13), 파리목(-0.05)은 음의 선택성을 보였다.

Ichthyotoxic Cochlodinium polykrikoides red tides offshore in the South Sea, Korea in 2014: I. Temporal variations in three-dimensional distributions of red-tide organisms and environmental factors

  • Jeong, Hae Jin;Lim, An Suk;Lee, Kitack;Lee, Moo Joon;Seong, Kyeong Ah;Kang, Nam Seon;Jang, Se Hyeon;Lee, Kyung Ha;Lee, Sung Yeon;Kim, Mi Ok;Kim, Ji Hye;Kwon, Ji Eun;Kang, Hee Chang;Kim, Jae Seong;Yih, Wonho;Shin, Kyoungsoon;Jang, Poong Kook;Ryu, Joo-Hyung;Kim, Sung Young;Park, Jae Yeon;Kim, Kwang Young
    • ALGAE
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    • 제32권2호
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    • pp.101-130
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    • 2017
  • The ichthyotoxic Cochlodinium polykrikoides red tides have caused great economic losses in the aquaculture industry in the waters of Korea and other countries. Predicting outbreak of C. polykrikoides red tides 1-2 weeks in advance is a critical step in minimizing losses. In the South Sea of Korea, large C. polykrikoides red tide patches have often been recorded offshore and transported to nearshore waters. To explore the processes of offshore C. polykrikoides red tides, temporal variations in 3-dimensional (3-D) distributions of red tide organisms and environmental parameters were investigated by analyzing 4,432 water samples collected from 2-5 depths of 60 stations in the South Sea, Korea 16 times from May to Nov, 2014. In the study area, the vegetative cells of C. polykrikoides were found as early as May 7, but C. polykrikoides red tide patches were observed from Aug 21 until Oct 9. Cochlodinium red tides occurred in both inner and outer stations. Prior to the occurrence of large C. polykrikoides red tides, the phototrophic dinoflagellates Prorocentrum donghaiense (Jun 12 to Jul 11), Ceratium furca (Jul 11 to Aug 21), and Alexandrium fraterculus (Aug 21) formed red tides in sequence, and diatom red tides formed 2-3 times without a certain distinct pattern. The temperature for the optimal growth of these four red tide dinoflagellates is known to be similar. Thus, the sequence of the maximum growth rates of P. donghaiense > C. furca > A. fraterculus > C. polykrikoides may be partially responsible for this sequence of red tides in the inner stations following high nutrients input in the surface waters because of heavy rains. Furthermore, Cochlodinium red tides formed and persisted at the outer stations when $NO_3$ concentrations of the surface waters were < $2{\mu}M$ and thermocline depths were >20 m with the retreat of deep cold waters, and the abundance of the competing red-tide species was relatively low. The sequence of the maximum swimming speeds and thus potential reachable depths of C. polykrikoides > A. fraterculus > C. furca > P. donghaiense may be responsible for the large C. polykrikoides red tides after the small blooms of the other dinoflagellates. Thus, C. polykrikoides is likely to outgrow over the competitors at the outer stations by descending to depths >20 m and taking nutrients up from deep cold waters. Thus, to predict the process of Cochlodinium red tides in the study area, temporal variations in 3-D distributions of red tide organisms and environmental parameters showing major nutrient sources, formation and depth of thermoclines, intrusion and retreat of deep cold waters, and the abundance of competing red tide species should be well understood.

가덕도 주변해역에 출현하는 주둥치의 위내용물 조성 (Diet Composition of Spot Nape Ponyfish, Leiognathus nuchalis in the Coastal Waters of Gadeok-do)

  • 정재묵;박주면;허성회;김현지;백근욱
    • 한국어류학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.33-38
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    • 2015
  • 주둥치의 위내용물 분석에 이용된 개체는 총 350개체로 가덕도 주변해역에서 2010년 10월부터 2011년 9월까지 매월 채집하였다. 주둥치의 체장범위는 3.0~9.8 cm를 보였다. 주둥치는 주로 요각류와 게류 유생, 새우류 유생, 갯지렁이류 등을 섭식하는 육식성 어류로 확인되었다. 그 외에 난바다곤쟁이류, 단각류, 이매패류 유생, 복족류 유생 등도 발견되었지만, 그 양은 많지 않았다. 주둥치는 성장함에 따라 주요 먹이생물을 전환하였는데 3~5 cm 사이의 개체들은 요각류를, 5~7 cm 사이의 개체들은 게류 유생과 새우류 유생을, 8~10 cm의 개체들은 갯지렁이류를 주로 섭식하였다. 체장이 증가함에 따라 먹이생물의 무게는 유의하게 증가하였다.

In situ UHV TEM studies on nanobubbles in graphene liquid cells

  • Shin, Dongha;Park, Jong Bo;Kim, Yong-Jin;Kim, Sang Jin;Kang, Jin Hyoun;Lee, Bora;Cho, Sung-Pyo;Novoselov, Konstantin S.;Hong, Byung Hee
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.102-102
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    • 2016
  • Water, which is most abundant in Earth surface and very closely related to all forms of living organisms, has a simple molecular structure but exhibits very unique physical and chemical properties. Even though tremendous effort has been paid to understand this nature's core substance, there amazingly still lefts much room for scientist to explore its novel behaviors. Especially, as the scale goes down to nano-regime, water shows extraordinary properties that are not observable in bulk state. One of such interesting features is the formation of nanoscale bubbles showing unusual long-term stability. Nanobubbles can be spontaneously formed in water on hydrophobic surface or by decompression of gas-saturated liquid. In addition, the nanobubbles can be generated during electrochemical reaction at normal hydrogen electrode (NHE), which possibly distorts the standard reduction potential at NHE as the surface nanobubble screens the reaction with electrolyte solution. However, the real-time evolution of these nanobubbles has been hardly studied owing to the lack of proper imaging tools in liquid phase at nanoscale. Here we demonstrate, for the first time, that the behaviors of nanobubbles can be visualized by in situ transmission electron microscope (TEM), utilizing graphene as liquid cell membrane. The results indicate that there is a critical radius that determines the long-term stability of nanobubbles. In addition, we find two different pathways of nanobubble growth: i) Ostwald ripening of large and small nanobubbles and ii) coalescence of similar-sized nanobubbles. We also observe that the nucleation and growth of nanoparticles and the self-assembly of biomolecules are catalyzed at the nanobubble interface. Our finding is expected to provide a deeper insight to understand unusual chemical, biological and environmental phenomena where nanoscale gas-state is involved.

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연안내만해역에서 우점하는 주요적조생물의 성장과 세포체적의 관계 (Relationships between Cell Bio-volume and Growth Rate of Dominant Red Tide Organisms in the Coastal Water)

  • 백승호;주혜미
    • 환경생물
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    • 제30권1호
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    • pp.1-8
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    • 2012
  • To understand growth characteristics of eight dominant red tide species ($Prorocentrum$ $minimum$, $Heterocapsa$ $triquetra$, $Scrippsiella$ $trochoidea$, $Akashiwo$ $sanguinea$, $Chattonella$ $marina$, $Heterosigma$ $akashiwo$, $Amphidinium$ $carterae$ and $Rhodomonas$ $salina$) in the Korean coastal water, the growth rates were examined in relation with the impacts of water temperature and bio-volume. Of these, $P.$ $minimum$, $C.$ $marina$, $H.$ $akashiwo$, $A.$ $carterae$ and $R.$ $salina$ were eurythermal species with relatively high growth rates in a borad ranges (15 to $25^{\circ}C$) of water temperature. On the other hand, the growth rate of $H.$ $triquetra$, $S.$ $trochoidea$ and $A.$ $sanguinea$ were high in relatively mid temperature (optimum: $25^{\circ}C$) condition. In particular, $H.$ $triquetra$ was well adapted in low temperature of 5 to $15^{\circ}C$, implying that the species can survive and grows even at very low temperature. Based on results of our experiment, the growth characterestics of five eurythermal species and three mid temperature species may have dominated in Korean coastal water during summer season and fall season, respectively. Contrastively, the growth characteristics of $H.$ $triquetra$ make a consistently dominant during the cold winter season. In addition, the growth rates of large bio-volume species were lower than those of small bio-volume species, indicates that growth of single cells of several flagellates might be depended on the cells sizes.

해저 퇴적물에 함유된 인의 존재 형태에 대한 연구 (Investigation of Phosphorus Species in Marine Sediment)

  • 김영규
    • 한국광물학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.151-159
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    • 2003
  • 국내 최초로 $ 31^{P}$NMR 및 XRD를 이용하여 월성원자력 발전소 인근의 해저 저질토에 대하여 퇴적물의 광물학적인 성분 분석 및 인의 존재형태에 대한 연구를 수행하였다. 약 30 cm의 코아에 대한 연구결과, 광물종은 심도별로 변화가 없었으며 주 구성광물은 석영, 알바이트, 미사장석, 방해석과일라이트, 스멕타이트, 녹니석, 그리고 카올리나이트 등이 동정되었다. $^{31}$ P NMR 결과는 다른 외국의 해양 퇴적물에서 보고된 것과 같은 다양한 종의 인은 발견되지 않았으며, 단지 주로 orthophosphate-monoester와 함께 orthophosphate-diester로 판단되는 인이 아주 미량으로 같이 존재하는 것으로 밝혀졌으며 광물종의 경우와 마찬가지로 심도별 인의 종의 변화가 거의 없음을 보여준다. 본 연구 지역의 인은 주로 해양 생물로부터 기인한 것으로 판단된다. 인의 존재형태는 본 지역의 시료들이 산화환경에 있었음을 지시하며 XRD의 실험결과와 더불어 유추할 수 있듯이 본 시료에 대하여 동일한 퇴적환경과 산화환경이 계속되어 왔거나, 아니면 다양한 환경에 있던 것들이 후의 외부적 교란에 의하여 서로 혼합되어 표면의 산화환경에 계속적인 노출이 있었음을 지시한다.