TBT 노출에 따른 돌돔, Oplegnathus fasciatus의 성장 및 혈액성분의 변화 Changes of Growth and Hematological Constituents in the Rock Bream Oplegnathus fasciatus Exposed to TBT원문보기
본 실험은 TBT에 노출된 돌돔의 성장 및 혈액학적 변동을 검토하기 위하여 실시하였다. 돌돔은 TBT 0, 1, 2, 4, $8{\mu}g/L$ 농도에서 4주간 노출하였다. 돌돔의 성장은 $8{\mu}g/L$ TBT 농도에서 유의한 감소를 나타냈다. RBC count, hematocrit 값, hemoglobin 농도, 혈청 glucose 농도는 $8{\mu}g/L$ TBT 농도에서 유의한 감소를 나타낸 반면, 총 단백질 농도는 유의한 증가를 나타냈다. 또한 GOT 및 GPT 활성은 $8{\mu}g/L$ TBT 농도에서 유의한 증가를 나타냈다. 따라서 해역에 TBT 농도 $8{\mu}g/L$ 이상의 존재할 경우에는 돌돔의 성장 및 혈액학적 변동이 예상된다.
본 실험은 TBT에 노출된 돌돔의 성장 및 혈액학적 변동을 검토하기 위하여 실시하였다. 돌돔은 TBT 0, 1, 2, 4, $8{\mu}g/L$ 농도에서 4주간 노출하였다. 돌돔의 성장은 $8{\mu}g/L$ TBT 농도에서 유의한 감소를 나타냈다. RBC count, hematocrit 값, hemoglobin 농도, 혈청 glucose 농도는 $8{\mu}g/L$ TBT 농도에서 유의한 감소를 나타낸 반면, 총 단백질 농도는 유의한 증가를 나타냈다. 또한 GOT 및 GPT 활성은 $8{\mu}g/L$ TBT 농도에서 유의한 증가를 나타냈다. 따라서 해역에 TBT 농도 $8{\mu}g/L$ 이상의 존재할 경우에는 돌돔의 성장 및 혈액학적 변동이 예상된다.
Experiments were carried out to investigate the growth and hematological parameters of rock bream Oplegnathus fasciatus exposed to several different concentrations (0, 1, 2, 4, $8{\mu}g/L$) of tributyltin (TBT) for 4 weeks. Growth rate of the fish exposed to $8{\mu}g/L$ of TBT ...
Experiments were carried out to investigate the growth and hematological parameters of rock bream Oplegnathus fasciatus exposed to several different concentrations (0, 1, 2, 4, $8{\mu}g/L$) of tributyltin (TBT) for 4 weeks. Growth rate of the fish exposed to $8{\mu}g/L$ of TBT concentration was significantly lower than that of control group fish. The major hematological findings were significant decreases in the red blood cell count, hematocrit value and hemogobin concentration in the fish exposed to $8{\mu}g/L$. Although serum glucose concentration was significantly reduced compared to the control group, total protein concentration was found to be significantly increased over the control group. Exposure to $8{\mu}g/L$ of TBT concentration resulted in significant increase in the enzyme activities, such as glutamic oxalate transminase and glutamic pyruvate transminase in the fish. The present findings suggest that exposure to $8{\mu}g/L$ concentration of TBT can cause significant changes in growth and hematological parameters of rock bream Oplegnathus fasciatuso.
Experiments were carried out to investigate the growth and hematological parameters of rock bream Oplegnathus fasciatus exposed to several different concentrations (0, 1, 2, 4, $8{\mu}g/L$) of tributyltin (TBT) for 4 weeks. Growth rate of the fish exposed to $8{\mu}g/L$ of TBT concentration was significantly lower than that of control group fish. The major hematological findings were significant decreases in the red blood cell count, hematocrit value and hemogobin concentration in the fish exposed to $8{\mu}g/L$. Although serum glucose concentration was significantly reduced compared to the control group, total protein concentration was found to be significantly increased over the control group. Exposure to $8{\mu}g/L$ of TBT concentration resulted in significant increase in the enzyme activities, such as glutamic oxalate transminase and glutamic pyruvate transminase in the fish. The present findings suggest that exposure to $8{\mu}g/L$ concentration of TBT can cause significant changes in growth and hematological parameters of rock bream Oplegnathus fasciatuso.
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문제 정의
어류의 혈액학적 변동은 독성물질에 대한 평가수단으로 활용될 수 있으며 (Khattak and Hafeez, 1996), 이들 지표를 통하여 노출된 독성물질에 대한 정보를 추정할 수 있다(Leroy, 1993). 따라서 본 연구는 어류의 자연 서식지 및 양식장 등에 존재할 수 있는 TBT 영향을 평가하기 위하여 돌돔을 대상으로 TBT 노출에 따른 이들의 성장 및 혈액학적 변동을 검토하였다.
본 실험은 TBT에 노출된 돌돔의 성장 및 혈액학적 변동을 검토하기 위하여 실시하였다. 돌돔은 TBT 0, 1, 2, 4, 8 µg/L 농도에서 4주간 노출하였다.
제안 방법
1. 2. 4 및 8 ㎍/L of TBT의 5구간의 농도를 설정하였다. 실험은 2회 반복으로 4주간 실시하였으며, 2주간으로 성장 및 혈액학적 변동을 검토하였다.
)를 이용하여 Cyanmethemoglobin법으로 측정하였다. Ht는 Ht 모세관을 사용하여, microhematocrit centrifuge (Model; 01501, HAWKSLEY AND SONS Ltd., England)에서 12,000rpm, 5분간 원심분리 후 판독판 (Micro-Haematocrit reader, HAWKSLEY AND SONS, England)로 측정하였다.
RBC count는 Hendrick’s diluting solution으로 혈액을 400배 희석한 후, hemo-cytometer (Improved Neubauer, Germany)를 이용하여 광학현미경으로 계수하였다.
돌돔은 TBT 0, 1, 2, 4, 8 µg/L 농도에서 4주간 노출하였다.
채취한 혈액은 4℃, 3000 g (gravity)로 5분간 원심 분리(MIKRO 22R, Hettich, Germany)하여 혈청을 분리하였다. 분리한 혈청으로 무기성분, 유기성분, 효소활성의 변화를 보았다. 무기성분으로는 염소 (chloride), 칼슘(calcium) 및 마그네슘(magnesium)을 측정하였다.
65 g)를 선별하여 실험에 사용하였다. 실험어는 농도 구간 별 6마리씩 입식하여 실험하였다. 이때 수온, pH 및 용존산소는 각각 19.
실험에 사용한 돌돔을 실험에 들어가기 전 전장과 체중을 측정하였고, TBT에 노출시킨 후 2주와 4주차에 전장과 체중을 측정하고 장기를 채취하였다. 일일 전장성장량, 일일체중성장량, 비만도 지수는 다음과 같이 측정하였다.
4 및 8 ㎍/L of TBT의 5구간의 농도를 설정하였다. 실험은 2회 반복으로 4주간 실시하였으며, 2주간으로 성장 및 혈액학적 변동을 검토하였다.
실험은 온도조절이 가능한 항온실에서 유리수조(500×280×310㎜)를 사용하여 2일마다 실험용액을 교환하는 환수식 방법에 의해 실시하였고, 기타 실험 조건은 Table 1과 같다.
, Ltd)를 사용하였다. 유기성분으로는 혈당(glucose), 총 단백질(total protein) 및 중성 지방(triglyceride)을 측정하였다. 혈당은 GOD/POD 법, 총단백질은 Biuret법, 중성지방은 Enzyme법에 의하여 임상용 kit (Asan Pharm.
, 중외제약)을 처리한 1회용 주사기를 사용하여 미부정맥(caudal vein)에서 혈액을 채취하였다. 채취한 혈액을 사용하여 RBC (Red Blood Cell) count, hemoglobin (Hb) 농도 및 hematocrit (Ht)을 즉시 분석하였다. RBC count는 Hendrick’s diluting solution으로 혈액을 400배 희석한 후, hemo-cytometer (Improved Neubauer, Germany)를 이용하여 광학현미경으로 계수하였다.
혈액 채취 시 주사기 끝부분의 막힘을 방지하기 위해, heparin-Na (5,000 I.U., 중외제약)을 처리한 1회용 주사기를 사용하여 미부정맥(caudal vein)에서 혈액을 채취하였다. 채취한 혈액을 사용하여 RBC (Red Blood Cell) count, hemoglobin (Hb) 농도 및 hematocrit (Ht)을 즉시 분석하였다.
, Ltd)를 사용하였다. 혈청 내 효소활성의 변화는 GOT (Glutamic oxalate transminase), GPT (Glutamic pyruvate transminase), LDH (Lactate dehydrogenase)를 측정하였다. GOT와 GPT는 Reitman-Frankel법, LDH 젖산기질법에 의하여 임상용 kit (Asan Pharm.
대상 데이터
돌돔, Oplegnathus faasciatus은 경남소재 양식장으로부터 분양받아 실험실 조건에서 4주 이상 순치 시킨 후, 외관상 질병증세가 없는 건강한 개체 (전장, 12.8±0.32 cm; 체중 33.7±0.65 g)를 선별하여 실험에 사용하였다.
분리한 혈청으로 무기성분, 유기성분, 효소활성의 변화를 보았다. 무기성분으로는 염소 (chloride), 칼슘(calcium) 및 마그네슘(magnesium)을 측정하였다. 염소는 colorimetric 법, 칼슘은 OCPC법, 마그네슘은 xylidyl blue 법에 의하여 시판되는 임상용 kit (Asan Pharm.
본 연구는 국립수산과학원 R&D 과제 “생태독성 평가기법을 이용한 어장건강성 평가”연구지원으로 수행하였다.
데이터처리
실험 분석 결과에 대한 통계학적 유의성은 SPSS 통계 프로그램(SPSS Inc.)을 이용하여 ANOVA test를 실시하여 Duncan’s multiple range test를 통해 P＜0.05일 때 유의성이 있는 것으로 간주하였다.
이론/모형
혈청 내 효소활성의 변화는 GOT (Glutamic oxalate transminase), GPT (Glutamic pyruvate transminase), LDH (Lactate dehydrogenase)를 측정하였다. GOT와 GPT는 Reitman-Frankel법, LDH 젖산기질법에 의하여 임상용 kit (Asan Pharm. Co., Ltd)를 사용하였다. 또한 cortisol 농도는 방사성면역측정법(RIA-Radioimmunoassay)으로 측정하였다.
RBC count는 Hendrick’s diluting solution으로 혈액을 400배 희석한 후, hemo-cytometer (Improved Neubauer, Germany)를 이용하여 광학현미경으로 계수하였다. Hb 농도는 임상용 kit (Asan Pharm. Co., Ltd.)를 이용하여 Cyanmethemoglobin법으로 측정하였다. Ht는 Ht 모세관을 사용하여, microhematocrit centrifuge (Model; 01501, HAWKSLEY AND SONS Ltd.
, Ltd)를 사용하였다. 또한 cortisol 농도는 방사성면역측정법(RIA-Radioimmunoassay)으로 측정하였다.
무기성분으로는 염소 (chloride), 칼슘(calcium) 및 마그네슘(magnesium)을 측정하였다. 염소는 colorimetric 법, 칼슘은 OCPC법, 마그네슘은 xylidyl blue 법에 의하여 시판되는 임상용 kit (Asan Pharm. Co., Ltd)를 사용하였다. 유기성분으로는 혈당(glucose), 총 단백질(total protein) 및 중성 지방(triglyceride)을 측정하였다.
유기성분으로는 혈당(glucose), 총 단백질(total protein) 및 중성 지방(triglyceride)을 측정하였다. 혈당은 GOD/POD 법, 총단백질은 Biuret법, 중성지방은 Enzyme법에 의하여 임상용 kit (Asan Pharm. Co., Ltd)를 사용하였다. 혈청 내 효소활성의 변화는 GOT (Glutamic oxalate transminase), GPT (Glutamic pyruvate transminase), LDH (Lactate dehydrogenase)를 측정하였다.
성능/효과
RBC count, hematocrit 값, hemoglobin 농도, 혈청 glucose 농도는 8 µg/L TBT 농도에서 유의한 감소를 나타낸 반면, 총 단백질 농도는 유의한 증가를 나타냈다.
, 1990), Hb 농도와 Ht 값의 변동은 혈액의 pH 변동으로 세포의 삼투이동에 영향을 미치기 때문이다 (Milligan and Wood, 1982). TBT에 4주 동안 노출시킨 돌돔의 RBC count는 8 ㎍/L의 농도에서 2주 후, Ht 값은 8 ㎍/L에서 2주 후, 4 ㎍/L 이상에서는 4주 후, Hb 농도는 4주 후에 4 ㎍/L 이상의 농도에서 유의한 감소를 나타냈다. 한편, clophen A50을 경구 투여할 경우에 Salmo trutta는 Hb 농도와 Ht 값을 감소시키고, Aroclor 1254를 Coturnix coturnix japonica에 투여했을 때도 Hb 농도와 Ht 값은 감소하였다(Johansson et al.
TBT에 노출시킨 돌돔의 RBC count는 TBT 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타냈으며, 8 ㎍/L의 TBT농도에서 2주 후 유의하게 감소하였다 (318.4±12.3 x 104 mm3 ).
1에 나타냈다. 돌돔의 전장성장률은 TBT 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타냈으나, 대조구를 비롯한 모든 실험구 사이에 유의한 변동은 관찰되지 않았다. 돌돔의 체중성장률은 TBT 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타냈으며, 8 ㎍/L의 TBT농도에서 4주 후에 유의한 감소를 나타냈다(P<0,05).
돌돔의 체중성장률은 TBT 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타냈으며, 8 ㎍/L의 TBT농도에서 4주 후에 유의한 감소를 나타냈다(P<0,05).
, 1997). 돌돔의 체중성장률은 TBT 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타냈으며, 8 ㎍/L의 TBT농도에서는 4주 후에 유의하게 감소하였다. 따라서 돌돔의 자연서식지 및 양식장 등에 8 ㎍/L의 TBT농도가 존재할 경우, 돌돔의 성장감소가 예상된다.
돌돔의 혈청 GOT 및 GPT 활성은 TBT 농도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타냈으며, GOT 활성은 8 ㎍/L의 TBT농도에서 4주 후에 유의한 증가를 나타냈고(61.7±2.8 KU), GPT 활성은 8 ㎍/L의 TBT농도에서 4주 후에 유의한 증가를 나타냈다(41.5±1.8 KU).
, 1990). 돌돔의 혈청 glucose 농도는 8 ㎍/L의 TBT농도에서 2주 및 4주 후에 증가하였고, 총 단백질 농도는 4 ㎍/L 이상의 TBT농도에서 4주 후에 유의하게 감소하였다. 또한 돌돔의 혈청 GOT 활성은 8 ㎍/L의 TBT농도에서 4주 후, GPT 활성은 8 ㎍/L의 TBT농도에서 4주 후에 유의한 증가를 나타냈다.
돌돔의 혈청 glucose 농도는 TBT 농도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타냈으며, 8 ㎍/L의 TBT농도에서 2주 및 4주 후에 유의한 증가를 나타냈다(142.7±5.5 mg/dL, 146.2±6.6 mg/dL).
돌돔의 혈청 염소 및 칼슘이온은 실험기간 동안 대조구를 비롯한 모든 실험구 사이에 유의한 변동이 없었으나, 마그네슘이온은 8 ㎍/L의 TBT 농도에서 4주 후에 유의한 증가를 나타냈다(4.2±0.2 mg/dL).
이들 결과는 독성물질의 호흡 등을 통해 흡수되거나 먹이를 통해 흡수되는 경로의 차이점을 생각할 수 있으나, 수온, 실험어의 성, 독성물질의 종류 및 어종에 따른 차이에서도 그 원인이 있다(Blaxhall and Daisley, 1973; McLeay, 1973; Denton and Yousef, 1975; Lane, 1979; Tana and Nikunen, 1984). 따라서 TBT에 4주 동안 노출될 경우에 돌돔의 혈액성상은 유의한 변동이 일어날 것으로 생각되며, 적어도 4 ㎍/L 이상의 농도에서 4주 후, 8 ㎍/L에서는 2주 후에 Ht 값 및 Hb 농도가 각각 감소할 것으로 생각된다.
또한 돌돔의 혈청 GOT 활성은 8 ㎍/L의 TBT농도에서 4주 후, GPT 활성은 8 ㎍/L의 TBT농도에서 4주 후에 유의한 증가를 나타냈다. 따라서 돌돔의 glucose 농도는 TBT 영향에 의해 증가하였고, 총 단백질 농도는 감소된 것으로 생각된다. 또한 혈청 내의 GOT 및 GPT 활성의 증가는 TBT 영향에 의해 돌돔의 간 조직이 방해를 받아 혈청 내로 일탈되어 증가된 것으로 생각된다.
RBC count, hematocrit 값, hemoglobin 농도, 혈청 glucose 농도는 8 µg/L TBT 농도에서 유의한 감소를 나타낸 반면, 총 단백질 농도는 유의한 증가를 나타냈다. 또한 GOT 및 GPT 활성은 8 µg/L TBT 농도에서 유의한 증가를 나타냈다. 따라서 해역에 TBT 농도8 µg/L 이상의 존재할 경우에는 돌돔의 성장 및 혈액학적 변동이 예상된다.
돌돔의 혈청 glucose 농도는 8 ㎍/L의 TBT농도에서 2주 및 4주 후에 증가하였고, 총 단백질 농도는 4 ㎍/L 이상의 TBT농도에서 4주 후에 유의하게 감소하였다. 또한 돌돔의 혈청 GOT 활성은 8 ㎍/L의 TBT농도에서 4주 후, GPT 활성은 8 ㎍/L의 TBT농도에서 4주 후에 유의한 증가를 나타냈다. 따라서 돌돔의 glucose 농도는 TBT 영향에 의해 증가하였고, 총 단백질 농도는 감소된 것으로 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
내분비계장애추정물질은 생물체내의 어떤 과정에 관여하는가?
내분비계장애추정물질은 생물체내 호르몬의 합성, 방출 및 수용체와 결합 후의 신호전달 등 다양한 과정에 관여하여 생태계에 영향을 미치며, 다음 세대의 성장 및 생식이상 등을 초래한다. 내분비계장애추정물질인 tributyltin (TBT)은 각종 산업용촉매제, 살충제 및 플라스틱 첨가제 등으로 널리 사용되고 있으며, 특히 선박의 부식을 막고 부착생물 등이 달라붙지 못하도록 주로 선박 밑바닥이나 해양구조물 등에 칠하는 페인트의 주요 성분이다.
tributyltin가 해양생물에 미치는 영향은 무엇인가?
TBT가 해양생물에 미치는 영향은 패류의 패각기형, 성장억제, 개체군 감소 및 유생의 높은 사망률이 보고되어 있으며(Beaumont and Budd, 1984; Stephenson et al., 1986; Stephenson, 1991), 복족류의 imposex가 유발된다는 보고가 있다(Bryan et al., 1988; Mensink et al.
내분비계장애추정물질은 무엇인가?
내분비계장애추정물질은 생물체내 호르몬의 합성, 방출 및 수용체와 결합 후의 신호전달 등 다양한 과정에 관여하여 생태계에 영향을 미치며, 다음 세대의 성장 및 생식이상 등을 초래한다. 내분비계장애추정물질인 tributyltin (TBT)은 각종 산업용촉매제, 살충제 및 플라스틱 첨가제 등으로 널리 사용되고 있으며, 특히 선박의 부식을 막고 부착생물 등이 달라붙지 못하도록 주로 선박 밑바닥이나 해양구조물 등에 칠하는 페인트의 주요 성분이다. TBT는 낮은 농도에서도 강한 독성을 지니고 있어(Horiguchi et al.
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