Pentachlorophenol 노출에 따른 넙치, Paralichthys olivaceus의 혈액성분의 변화 Changes of hematological parameters in olive flounder Paralichthys olivaceus exposed to pentachlorophenol원문보기
PCP 노출에 따른 넙치의 혈액성상, 혈청의 유기성분, 무기성분 및 효소활성의 변화를 검토하였다. 넙치의 적혈구 수 및 Ht는 0.5 mg/kg이상의 농도에서 2주 이후, Hb는 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 4주 이후부터 유의한 감소를 나타냈다. 넙치의 혈청 chloride 및 phosphate 농도의 변화는 관찰되지 않았지만, magnesium 농도는 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 4주째 이후부터 유의하게 증가하였고, 혈청 calcium농도는 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 6주째 유의한 감소가 관찰되었다. 혈청 total protein 농도는 6주째 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 유의하게 감소하였으며, glucose 농도는 0.5 mg/kg에서 2주 후부터 유의한 증가가 관찰 되었지만, total cholesterol 농도의 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 혈청 GOT 활성은 0.5 mg/kg의 농도에서 2주 이후, 혈청 GPT활성은 0.5 mg/kg 농도에서 4주 이후부터 유의한 증가가 관찰되었다. 또한 혈청 LDH 활성은 1.0 mg/kg의 농도에서 4주 이후, 0.5 mg/kg의 농도에서 6주에서 유의한 증가가 관찰되었으나, 혈청 AlP활성의 변화는 관찰되지 않았다.
PCP 노출에 따른 넙치의 혈액성상, 혈청의 유기성분, 무기성분 및 효소활성의 변화를 검토하였다. 넙치의 적혈구 수 및 Ht는 0.5 mg/kg이상의 농도에서 2주 이후, Hb는 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 4주 이후부터 유의한 감소를 나타냈다. 넙치의 혈청 chloride 및 phosphate 농도의 변화는 관찰되지 않았지만, magnesium 농도는 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 4주째 이후부터 유의하게 증가하였고, 혈청 calcium농도는 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 6주째 유의한 감소가 관찰되었다. 혈청 total protein 농도는 6주째 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 유의하게 감소하였으며, glucose 농도는 0.5 mg/kg에서 2주 후부터 유의한 증가가 관찰 되었지만, total cholesterol 농도의 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 혈청 GOT 활성은 0.5 mg/kg의 농도에서 2주 이후, 혈청 GPT활성은 0.5 mg/kg 농도에서 4주 이후부터 유의한 증가가 관찰되었다. 또한 혈청 LDH 활성은 1.0 mg/kg의 농도에서 4주 이후, 0.5 mg/kg의 농도에서 6주에서 유의한 증가가 관찰되었으나, 혈청 AlP활성의 변화는 관찰되지 않았다.
Experiments were carried out to determine the hematological changes in olive flounder, Paralichthys olivaceus, after sub-chronic dietary pentachlorophenol (PCP) concentrations (0, 0.1, 0.5 and 1.0 mg/kg) exposure 6 weeks. The RBC count, Ht and Hb were significantly decreased in PCP 0.5 mg/kg exposed...
Experiments were carried out to determine the hematological changes in olive flounder, Paralichthys olivaceus, after sub-chronic dietary pentachlorophenol (PCP) concentrations (0, 0.1, 0.5 and 1.0 mg/kg) exposure 6 weeks. The RBC count, Ht and Hb were significantly decreased in PCP 0.5 mg/kg exposed flounder compared to control group. The flounder exposed to PCP concentration 0.5 mg/kg started to increase significantly in serum magnesium concentrations after 4 weeks. The low concentration of serum calcium concentration was observed at 6 weeks of the experiment in PCP concentration 0.5 mg/kg. Although serum total protein concentrations was significantly reduced compared to the control group at PCP concentration 0.5 mg/kg, serum glucose concentration was found to be significantly increased over the control group. A significant increment of GOT, GPT and LDH activities in the flounder serum was noticed after 4 weeks at PCP concentrations over 0.5 mg/kg without typical changes of Al-P. These results indicate that flounder can be affected by PCP in terms of inorganic matter, organic matter and enzyme activity in serum when they were exposed to the PCP concentrations 0.5 mg/kg or higher.
Experiments were carried out to determine the hematological changes in olive flounder, Paralichthys olivaceus, after sub-chronic dietary pentachlorophenol (PCP) concentrations (0, 0.1, 0.5 and 1.0 mg/kg) exposure 6 weeks. The RBC count, Ht and Hb were significantly decreased in PCP 0.5 mg/kg exposed flounder compared to control group. The flounder exposed to PCP concentration 0.5 mg/kg started to increase significantly in serum magnesium concentrations after 4 weeks. The low concentration of serum calcium concentration was observed at 6 weeks of the experiment in PCP concentration 0.5 mg/kg. Although serum total protein concentrations was significantly reduced compared to the control group at PCP concentration 0.5 mg/kg, serum glucose concentration was found to be significantly increased over the control group. A significant increment of GOT, GPT and LDH activities in the flounder serum was noticed after 4 weeks at PCP concentrations over 0.5 mg/kg without typical changes of Al-P. These results indicate that flounder can be affected by PCP in terms of inorganic matter, organic matter and enzyme activity in serum when they were exposed to the PCP concentrations 0.5 mg/kg or higher.
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문제 정의
, 1979). 따라서 본 연구는 연안 독성물질에 대한 위해성을 평가하기 위한 하나의 수단으로 PCP에 노출된 넙치의 혈액성분의 변화를 검토하였다.
제안 방법
RBC count는 Hendrick’s diluting solution으로 혈액을 희석한 후, Hemo-cyto-meter (Improved Neubauer, Germany) 를 이용하여 광학 현미경에서 계수하였다. Ht치는 hematocrit 모세관으로 혈액을 채혈한 후, Microhematocrit centrifuge (Model; 01501, Hawksley and sons Ltd., England)에서 12,000rpm으로 5분간 원심 침적시켜 판독판으로 측정하였으며, Hb농도는 시판 되고 있는 임상용 kit (Asan Pharm. Co., Ltd.)를 사용하여 cyan-methemoglobin 법으로 측정하였다. 혈청의 무기성분은 chloride, phosphate, magnesium 및 calcium 에 대하여 조사하였다.
PCP 노출에 따른 넙치의 혈액성상, 혈청의 유기성분, 무기성분 및 효소활성의 변화를 검토하였다. 넙치의 적혈구 수 및 Ht는 0.
RBC count는 Hendrick’s diluting solution으로 혈액을 희석한 후, Hemo-cyto-meter (Improved Neubauer, Germany) 를 이용하여 광학 현미경에서 계수하였다.
각종 혈액지수는 혈액성상 및 혈청중의 유기성분, 무기성분 및 효소의 활성변화를 조사하였다. RBC count는 Hendrick’s diluting solution으로 혈액을 희석한 후, Hemo-cyto-meter (Improved Neubauer, Germany) 를 이용하여 광학 현미경에서 계수하였다.
0 mg/kg), 7일마다 조제하여 냉동 보관하였다. 넙치는 실험 수조에 수용하여 각각의 오염물질이 함유된 사료를 1일 1회 체중의 2%를 공급하였고, 대조구는 PCP를 첨가하지 않은 사료를 공급하였다.
넙치는 경남 소재 양식장에서 분양받아 실험실로 운반하였다. 넙치는 이동과정과 사육환경의 변화 등에 따른 스트레스로 인하여 때때로 섭식활동을 하지 않은 경우가 있기 때문에 먹이 붙임을 하고, 실험실조건에 적응시키기 위하여 실험실의 사육수조에서 3주간 순치시킨 후 실험에 사용하였다. 이때 수온, pH, 염분 및 용존산소는 각각 19.
실험사료는 해산어용 분말사료 (천하 제일사료, 한국)를 기본사료로 사용하였으며, 사료의 조성은 Table 1과 같다. 실험사료는 용매를 사용하여 PCP를 각각 설정농도로 조정하였으며 (0, 0.1, 0.5, 1.0 mg/kg), 7일마다 조제하여 냉동 보관하였다. 넙치는 실험 수조에 수용하여 각각의 오염물질이 함유된 사료를 1일 1회 체중의 2%를 공급하였고, 대조구는 PCP를 첨가하지 않은 사료를 공급하였다.
이때 수온, pH, 염분 및 용존산소는 각각 19.4∼21.3℃, 7.8∼8.1, 32.3∼33.1‰ 및 7.5∼7.8 ㎎/ℓ이였고, 먹이로는 해산 어용 배합사료를 공급하였다.
혈액은 ethylaminobenzoate (Sigma, USA)로 마취시킨 후, 1회용 주사기를 사용하여 미부혈관 (caudal vein or artery)에서 채혈하여 RBC (Red Blood Cell) count, Hematocrit (Ht) 및 Hemoglobin (Hb)을 측정하였다. 또한 채혈한 혈액은 혈청화학성분을 측정하기 위하여 1시간 동안 실온, 4℃에서 2시간 동안 방치한 후에 6,000rpm에서 5분간 원심ㆍ분리하여 혈청을 분리하였다.
)를 사용하여 정량하였다. 혈청 내 유기성분은 total protein, glucose 및 total cholesterol에 대하여 조사하였다. Total protein은 Biuret법, glucose는 GOD/POD법, total cholesterol는 colorimetric 법에 의해 시판되는 kit (SIGMA Diagnostics kit)에 의해 측정하였다.
Total protein은 Biuret법, glucose는 GOD/POD법, total cholesterol는 colorimetric 법에 의해 시판되는 kit (SIGMA Diagnostics kit)에 의해 측정하였다. 혈청 효소활성의 변동은 GOT (Glutamic oxalate transaminase), GPT (Glutamic pyruvate transaminase), LDH (Lactate dehydrogenase) 및 AlP (Alkaline phosphatase)에 대하여 측정하였다. GOT와 GOT는 reitman-frankel법, LDH는 젖산기질법, AlP는 kind-king법으로 임상용 kit (Iatron Pharm.
)를 사용하여 cyan-methemoglobin 법으로 측정하였다. 혈청의 무기성분은 chloride, phosphate, magnesium 및 calcium 에 대하여 조사하였다. Chloride는 colorimetric 법에 의해 시판되는 kit (Sigma Diagnostics kit 461)에 측정하였으며, phosphate 농도는 phosphomolybdenate 법에 의하여 clinic kit (Asan Pharm, Co.
대상 데이터
넙치는 경남 소재 양식장에서 분양받아 실험실로 운반하였다. 넙치는 이동과정과 사육환경의 변화 등에 따른 스트레스로 인하여 때때로 섭식활동을 하지 않은 경우가 있기 때문에 먹이 붙임을 하고, 실험실조건에 적응시키기 위하여 실험실의 사육수조에서 3주간 순치시킨 후 실험에 사용하였다.
실험사료는 해산어용 분말사료 (천하 제일사료, 한국)를 기본사료로 사용하였으며, 사료의 조성은 Table 1과 같다. 실험사료는 용매를 사용하여 PCP를 각각 설정농도로 조정하였으며 (0, 0.
실험에 사용한 넙치는 외관상 질병의 증세가 나타나지 않은 49.7±3.9g의 건강한 개체를 사용하였다.
데이터처리
결과는 SPSS 통계 프로그램 (SPSS Inc.)을 이용하여 ANOVA test를 실시한 후 최소유의차 검정을 실시하였으며, P<0.05에서 유의차가 있는 것으로 간주하였다.
이론/모형
혈청의 무기성분은 chloride, phosphate, magnesium 및 calcium 에 대하여 조사하였다. Chloride는 colorimetric 법에 의해 시판되는 kit (Sigma Diagnostics kit 461)에 측정하였으며, phosphate 농도는 phosphomolybdenate 법에 의하여 clinic kit (Asan Pharm, Co., Ltd)를 사용하여 측정하였다. Magnesium 농도는 키시딜블루－I이 마그네슘의 존재하에서 마그네슘 콤플렉스를 생성하여 홍색을 나타내므로 이것을 515 nm에서 비색 정량하는 자일리딜블루법 (Xylidyl blue method)으로 실시하였다.
, Ltd)를 사용하여 측정하였다. Magnesium 농도는 키시딜블루－I이 마그네슘의 존재하에서 마그네슘 콤플렉스를 생성하여 홍색을 나타내므로 이것을 515 nm에서 비색 정량하는 자일리딜블루법 (Xylidyl blue method)으로 실시하였다. Calcium 농도는 OCPC (o-cresolphthalein-complexon)법으로 시판되고 있는 임상용 kit (Asan Pharm.
혈청 내 유기성분은 total protein, glucose 및 total cholesterol에 대하여 조사하였다. Total protein은 Biuret법, glucose는 GOD/POD법, total cholesterol는 colorimetric 법에 의해 시판되는 kit (SIGMA Diagnostics kit)에 의해 측정하였다. 혈청 효소활성의 변동은 GOT (Glutamic oxalate transaminase), GPT (Glutamic pyruvate transaminase), LDH (Lactate dehydrogenase) 및 AlP (Alkaline phosphatase)에 대하여 측정하였다.
Total protein 농도는 4주째 PCP 농도 0.5 mg/kg이상의 농도에서 유의하게 감소하였으며, glucose 농도는 PCP 농도 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 2주이 후부터 유의한 증가를 나타냈다(P<0.05).
넙치의 혈청 GOT, GPT 및 LDH 활성은 0.5 mg/kg 이상의 PCP노출에 의해 증가하는 경향을 나타냈다. 혈청 전이효소인 GOT와 GPT의 활성은 환경오염 원인이 되는 조직 손상을 인지하는 어류질병의 진단에 이용되고 있으며 (Sakamoto and Yone, 1978; Shich, 1978; Smith and Ramos, 1980), 일반적으로 독성물질에 의해 변동한다 (Casillas and Ames, 1985; Rao et al.
5 mg/kg 이상의 농도에서 4주 이후부터 유의한 감소를 나타냈다. 넙치의 혈청 chloride 및 phosphate 농도의 변화는 관찰되지 않았지만, magnesium 농도는 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 4주째 이후부터 유의하게 증가하였고, 혈청 calcium농도는 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 6주째 유의한 감소가 관찰되었다. 혈청 total protein 농도는 6주째 0.
넙치의 혈청 total protein 농도는 0.5 mg/kg 이상의 PCP 농도에서 유의하게 감소하였으나, glucose의 농도 유의하게 증가하는 경향을 나타냈다. 어류의 혈청 유기성분은 화학물질의 노출에 의한 대사 장애의 수준을 판단할 수 있는 주요한 지표로 사용된다.
넙치의 혈청무기성분인 calcium 농도는 0.5 mg/kg 이상의 PCP농도에서 유의한 감소를 나타냈고, magnesium 농도는 이와 반대로 유의한 증가를 나타냈다. Cadmium (42 ㎍/ℓ, 15d)에 노출된 잉어의 혈청 calcium 농도는 감소하였고 (Yamawaki et al.
또한 혈청 LDH 활성은 0.5 mg/kg의 농도에서 4주 이후, 1.0 mg/kg의 농도에서는 6주에서 유의한 증가가 관찰되었으나(P<0.05), 혈청 AlP활성의 변화는 관찰되지 않았다.
5 mg/kg 농도에서 4주 이후부터 유의한 증가가 관찰되었다. 또한 혈청 LDH 활성은 1.0 mg/kg의 농도에서 4주 이후, 0.5 mg/kg의 농도에서 6주에서 유의한 증가가 관찰되었으나, 혈청 AlP활성의 변화는 관찰되지 않았다.
따라서, 넙치의 혈청 LDH 활성의 증가는 간 조직의 장해로 인해 혈 중에 LDH가 유출된 결과라고 추측할 수 있다. 이상의 결과와 논의로부터 0.5 mg/kg 이상의 PCP 농도에 적어도 4주 이상 노출된 넙치는 혈청내의 무기성분, 유기성분 및 효소의 활성을 부분적으로 변화시킬 것으로 사료되어 연안의 PCP오염에 대한 생물학적지표로 사용할 수 있을 것으로 생각된다.
5 mg/kg에서 2주 후부터 유의한 증가가 관찰되었지만, total cholesterol 농도의 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 혈청 GOT 활성은 0.5 mg/kg의 농도에서 2주 이후, 혈청 GPT활성은 0.5 mg/kg 농도에서 4주 이후부터 유의한 증가가 관찰되었다. 또한 혈청 LDH 활성은 1.
혈청 GOT 활성은 0.5 mg/kg의 농도에서 2주 이후부터 유의한 증가가 관찰되었고, 혈청 GPT 활성은 0.5 mg/kg 농도에서 4주 이후부터 유의한 증가가 관찰되었다(P<0.05).
5 mg/kg 이상의 농도에서 6주째 유의한 감소가 관찰되었다. 혈청 total protein 농도는 6주째 0.5 mg/kg 이상의 농도에서 유의하게 감소하였으며, glucose 농도는 0.5 mg/kg에서 2주 후부터 유의한 증가가 관찰되었지만, total cholesterol 농도의 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 혈청 GOT 활성은 0.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
해양생태계의 환경오염의 원인은 무엇인가?
최근 급속한 산업화에 따른 생활오수 및 공장폐수의 연안 유입으로 인한 해양생태계의 환경오염은 크나큰 문제가 되고 있으며, 이에 대한 영향은 상당한 기간 동안 진행되고 있다. 이에 따라 연안오염은 급속히 악화되어 어류 등과 같은 유용수산자원은 큰 타격을 받고 있으나, 원인규명이나 오염의 현 상태와 추세 파악이 부족하여 피해저감을 위한 적절한 대책 수립이 어려운 현실이다.
어류에 급ㆍ만성 독성을 가지고 있는 독성 물질들은 생태계에 어떠한 영향을 미치는가?
이에 따라 연안오염은 급속히 악화되어 어류 등과 같은 유용수산자원은 큰 타격을 받고 있으나, 원인규명이나 오염의 현 상태와 추세 파악이 부족하여 피해저감을 위한 적절한 대책 수립이 어려운 현실이다. 특히 어류에 급ㆍ만성 독성을 가지고 있는 독성 물질들은 연안 해역으로 유입된 후 장ㆍ단기적으로 해양생태계에 여러 가지 영향을 미치게 된다. 최근에는 일부 해역에서 각종 독성 물질에 의한 수산자원 피해가 가시화 되고 있음에도 불구하고 오염의 영향과 피해를 정량적으로 파악하고 추정할 수 있는 체계적이고 종합적인 연구가 부족한 실정이다.
Pentachlorophenol의 독성은 어떠한 요인에 영향을 받는가?
1 mg/L 이하를 나타내기도 한다 (Davis and Hoos, 1975). 해양생물에 있어 PCP의 독성은 온도뿐만 아니라 pH 및 용존산소의 영향을 받으며(Crandall and Goodnight, 1959), 어류의 발달단계, 생식 및 면역에 있어서도 영향을 받는다 (Chen et al., 2004), 어류에 있어 독성물질에 대한 생리학적 반응은 일반적으로 biomonitoring으로 사용될 수 있으며(McDonald and Milligan, 1992; Folmar, 1993; Jee et al.
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