말똥성게(Hemicentrotus pulcherrimus)의 수정 및 배아 발생률에 대한 비소와 크롬의 독성영향 Toxic Effects of Arsenic and Chromium on the Fertilization and Embryo Development Rates in the Sea Urchin (Hemicentrotus pulcherrimus)원문보기
말똥성게 (Hemicentrotus pulcherrimus)의 생식세포 및 pluteus 유생을 이용하여 중금속인 Arsenic (As)와 Chromium (Cr)이 정상 수정률 및 배아 발생률에 미치는 독성 영향을 조사하였다. H. pulcherrimus의 수정률 및 배아 발생률에 미치는 As와 Cr의 독성은 6.25, 12.5, 25, 50, 100 ppb의 농도에서 조사하였다. 0.5 M KCl 용액을 이용하여 방란 및 방정을 유도하였고, 정상 수정률 및 배아발생률은 수정 후 각각 10분 및 64시간째 관찰하였다. As와 Cr을 첨가하지 않은 대조구에서 정상 수정률과 배아 발생률은 각각 94%와 93% 이상을 나타냈다. 이들 중금속 첨가에 의해 수정률은 아무런 변화가 나타나지 않았지만 배아 발생률은 농도 의존적 감소하는 것으로 나타났으며, As의 첨가에 의해 배아 발생률은 6.25 ppb에서 유의적으로 감소하였으며 (P<0.01), Cr의 경우는 25 ppb에서 유의적인 감소를 나타냈다 (P<0.05). H. pulcherrimus의 정상 배아 발생률에 대한 LOEC는 As의 경우는 6.25 ppb를 Cr은 25 ppb를 나타냈다. 이들 연구결과로 해양생태계 내에서 As가 6.25 ppb, Cr이 25 ppb를 초과하는 농도일 때는 H. pulcherrimus와 같은 무척추동물의 정상 부화율은 급격히 감소할 것으로 판단된다. 본 연구결과를 바탕으로, H. pulcherrimus의 정상 배아 발생률을 이용한 생물학적 평가방법은 중금속과 같은 유해물질에 대한 해양생태계의 영향을 판단하기 위한 시험방법으로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.
말똥성게 (Hemicentrotus pulcherrimus)의 생식세포 및 pluteus 유생을 이용하여 중금속인 Arsenic (As)와 Chromium (Cr)이 정상 수정률 및 배아 발생률에 미치는 독성 영향을 조사하였다. H. pulcherrimus의 수정률 및 배아 발생률에 미치는 As와 Cr의 독성은 6.25, 12.5, 25, 50, 100 ppb의 농도에서 조사하였다. 0.5 M KCl 용액을 이용하여 방란 및 방정을 유도하였고, 정상 수정률 및 배아발생률은 수정 후 각각 10분 및 64시간째 관찰하였다. As와 Cr을 첨가하지 않은 대조구에서 정상 수정률과 배아 발생률은 각각 94%와 93% 이상을 나타냈다. 이들 중금속 첨가에 의해 수정률은 아무런 변화가 나타나지 않았지만 배아 발생률은 농도 의존적 감소하는 것으로 나타났으며, As의 첨가에 의해 배아 발생률은 6.25 ppb에서 유의적으로 감소하였으며 (P<0.01), Cr의 경우는 25 ppb에서 유의적인 감소를 나타냈다 (P<0.05). H. pulcherrimus의 정상 배아 발생률에 대한 LOEC는 As의 경우는 6.25 ppb를 Cr은 25 ppb를 나타냈다. 이들 연구결과로 해양생태계 내에서 As가 6.25 ppb, Cr이 25 ppb를 초과하는 농도일 때는 H. pulcherrimus와 같은 무척추동물의 정상 부화율은 급격히 감소할 것으로 판단된다. 본 연구결과를 바탕으로, H. pulcherrimus의 정상 배아 발생률을 이용한 생물학적 평가방법은 중금속과 같은 유해물질에 대한 해양생태계의 영향을 판단하기 위한 시험방법으로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.
Toxic effects of arsenic (As) and chromium (Cr) has been investigated using the sea urchin (Hemicentrotus pulcherrimus) germ cell and pluteus-larvae. The gametotoxic and embryotoxic effects of As and Cr on H. plucherrimus were each investigated at 6.25, 12.5, 25, 50, 100. Spawning was induced by 0.5...
Toxic effects of arsenic (As) and chromium (Cr) has been investigated using the sea urchin (Hemicentrotus pulcherrimus) germ cell and pluteus-larvae. The gametotoxic and embryotoxic effects of As and Cr on H. plucherrimus were each investigated at 6.25, 12.5, 25, 50, 100. Spawning was induced by 0.5 M KCl solution and the normal fertilization and embryogenesis rates were performed for 10 min and 64 hrs after fertilization, respectively. The normal fertilization and embryogenesis rates in the control condition (not including As and Cr) were greater than 94% and 93%, respectively. The fertilization rate was not significantly changed compared with control but embryogenesis rate was significantly decreased with concentration-dependent manner. As and Cr reduced normal embryogenesis rates and a significant reduction occurred at concentration greater than 6.25 ppb (P<0.01) and 25 ppb (P<0.05), respectively. The lowest-observedeffect- concentration (LOEC) of normal embryogenesis rate in As and Cr were each 6.25 and 25 ppb, respectively. From these results, normal embryogenesis rate of H. pulcherrimus have toxic effect at greater than the 6.25 ppb concentration of As and 25 ppb concentration of Cr in marine ecosystems. These results suggest that the normal embryogenesis rates of H. pulcherrimus are very useful test method for the toxicity assessment of heavy metal as As and Cr in marine ecosystems.
Toxic effects of arsenic (As) and chromium (Cr) has been investigated using the sea urchin (Hemicentrotus pulcherrimus) germ cell and pluteus-larvae. The gametotoxic and embryotoxic effects of As and Cr on H. plucherrimus were each investigated at 6.25, 12.5, 25, 50, 100. Spawning was induced by 0.5 M KCl solution and the normal fertilization and embryogenesis rates were performed for 10 min and 64 hrs after fertilization, respectively. The normal fertilization and embryogenesis rates in the control condition (not including As and Cr) were greater than 94% and 93%, respectively. The fertilization rate was not significantly changed compared with control but embryogenesis rate was significantly decreased with concentration-dependent manner. As and Cr reduced normal embryogenesis rates and a significant reduction occurred at concentration greater than 6.25 ppb (P<0.01) and 25 ppb (P<0.05), respectively. The lowest-observedeffect- concentration (LOEC) of normal embryogenesis rate in As and Cr were each 6.25 and 25 ppb, respectively. From these results, normal embryogenesis rate of H. pulcherrimus have toxic effect at greater than the 6.25 ppb concentration of As and 25 ppb concentration of Cr in marine ecosystems. These results suggest that the normal embryogenesis rates of H. pulcherrimus are very useful test method for the toxicity assessment of heavy metal as As and Cr in marine ecosystems.
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문제 정의
이런 장점으로 인해 본 연구에서는 유용 수산생물로서 조간대 암반 지역에 서식하는 말똥성게(Hemicentrotus pulcherrimus)의 초기생활사를 이용하여, As와 Cr의 독성 영향을 평가함과 동시에 시험방법으로 유용하게 활용할 수 있는지에 대한 타당성을 평가하고자 하였다. 또한, 본 연구결과를 바탕으로 해양 생태계 내에서 이들 중금속의 독성 영향에 대한 H. pulcherrimus의 정상 배아 발생률에 대한 반수영향농도 (50% Effective Concentration, EC50), 반수영향농도에 대한 95% 신뢰구간(95% Confidence limit, 95% CI), 무영향농도(No Observed Effective Concentration, NOEC), 최소영향농도 (Lowest Observed Effective Concentration, LOEC)를 제시하고자 하였다.
이런 장점으로 인해 본 연구에서는 유용 수산생물로서 조간대 암반 지역에 서식하는 말똥성게(Hemicentrotus pulcherrimus)의 초기생활사를 이용하여, As와 Cr의 독성 영향을 평가함과 동시에 시험방법으로 유용하게 활용할 수 있는지에 대한 타당성을 평가하고자 하였다. 또한, 본 연구결과를 바탕으로 해양 생태계 내에서 이들 중금속의 독성 영향에 대한 H.
제안 방법
5, 25, 50, 100 ppb의 농도에서 조사하였다. 0.5 M KCl 용액을 이용 하여 방란 및 방정을 유도하였고, 정상 수정률 및 배아 발생률은 수정 후 각각 10분 및 64시간째 관찰하였다. As와 Cr을 첨가하지 않은 대조구에서 정상 수정률과 배아 발생률은 각각 94%와 93% 이상을 나타냈다.
2012). 30분 동안 방정, 방란을 유도시켜 얻은 배우자를 정자용액은 1회, 난자용액은 3회 세정하여 실험에 사용 하였다.
실험동물의 수정 및 배아 발생률에 미치는 As 와 Cr의 영향을 살펴보기 위하여 멸균된 해수를 이용하여 1 ppm 농도로 조성한 stock solution을 준비한 후, 희석하여 사용하였다. As 및 Cr 노출에 의한 H. pulcherrimus의 수정률 및 배아 발생률을 조사하기 위한 실험농도는 0, 6.25, 12.5, 25, 50, 100 ppb의 7개 농도구로 설정하였다.
말똥성게(Hemicentrotus pulcherrimus)의 생식세포 및 pluteus 유생을 이용하여 중금속인 Arsenic (As)와 Chromium (Cr)이 정상 수정률 및 배아 발생률에 미치는 독성 영향을 조사하였다. H. pulcherrimus의 수정률 및 배아 발생률에 미치는 As와 Cr의 독성은 6.25, 12.5, 25, 50, 100 ppb의 농도에서 조사하였다. 0.
H. pulcherrimus의 정자를 중금속인 As와 Cr의 동일농도(0, 6.25, 12.5, 25, 50, 100 ppb)에 30분간 노출시킨 후, 난자와 10분간 수정시켜 현미경으로 정상 수정률을 관찰하여 백분율(%)로 나타내었다(Fig. 3). As를 첨가하지 않은 대조구의 수정률은 94.
말똥성게(Hemicentrotus pulcherrimus)의 생식세포 및 pluteus 유생을 이용하여 중금속인 Arsenic (As)와 Chromium (Cr)이 정상 수정률 및 배아 발생률에 미치는 독성 영향을 조사하였다. H.
1). 발생률은 pluteus 유생기인 수정 후 64시간째 정상 및 비정상 발생으로 나누어 관찰하였다(Pagono et al. 1985a, b) (Fig. 2).
방정 유도를 통해서 얻은 정자는 각각의 As 및 Cr 실험 농도에 30분간 노출 시킨 후, 방란 유도를 통해 얻은 정상 난자와 인공수정을 시켰다. 수정 10분 경과 후 수정막의 형성 유∙무로 수정률을 관찰하였다(Fig.
방정 유도를 통해서 얻은 정자는 각각의 As 및 Cr 실험 농도에 30분간 노출 시킨 후, 방란 유도를 통해 얻은 정상 난자와 인공수정을 시켰다. 수정 10분 경과 후 수정막의 형성 유∙무로 수정률을 관찰하였다(Fig. 1). 발생률은 pluteus 유생기인 수정 후 64시간째 정상 및 비정상 발생으로 나누어 관찰하였다(Pagono et al.
7440-47-3)은 JUNSEI (Tokyo, Japan) 제품을 사용하였다. 실험동물의 수정 및 배아 발생률에 미치는 As 와 Cr의 영향을 살펴보기 위하여 멸균된 해수를 이용하여 1 ppm 농도로 조성한 stock solution을 준비한 후, 희석하여 사용하였다. As 및 Cr 노출에 의한 H.
실험은 농도별로 3회 반복 실시하였으며 100개 이상의 배아를 3회 반복 계수하여 고정된 배아 수에 대한 정상 적인 배아 수의 백분율을 산출하였다. 이들 결과를 이용 하여 수정 및 배아 발생률에 대한 반수영향농도(50% Effective Concentration, EC50)와 95% 신뢰구간(95% Confidence Limit, 95% Cl)을 probit 통계법을 이용하여 분석 하였다.
대상 데이터
H. pulcherrimus는 암, 수 각각 6개체로 크기는 직경 3.5 cm 이상을 사용하였으며, 표면의 원생동물 및 이물질을 제거하기 위하여 멸균된 해수를 이용하여 표면을 세척한 후, 실험에 이용하였다. 배양액으로 사용된 해수는 membrane filter (pore size 0.
이러한 문제점을 해결하기 위해서는 시험방법의 표준화 및 유용 시험생물 종을 선정하는 연구는 매우 중요하다. 본 시험에 사용한 시험생물 종인 말똥성게는 채집이 용이할 뿐만 아니라 생식세포인 정자와 난자를 쉽게 얻을 수 있으며 실험실에서 배아발생 과정을 관찰하기 용이한 장점으로 인해 생태독성 연구에 활발하게 이용될 수 있을 것으로 판단되어, 본 연구에서는 우리나라 조간대 암반 지역에 서식하며 실험실에서 인공배란 및 수정을 쉽게 유도할 수 있으며 실내배양이 용이한 H. pulcherrimus를 시험종으로 이용하였다.
실험에 사용된 H. pulcherrimus는 2012년 3월 전라북도 부안군 변산면 격포리 인근 해역의 조간대 암반지역에서 채집하여 국립수산과학원 서해수산연구소 해양생물배양실에서 1~2주간 순치 후 실험에 이용하였다. 해양생물배양실의 수조환경은 자연채광 상태의 유수식으로 9±1℃의 수온을 유지하였다.
실험에 사용한 중금속 As (Arsenic standard solution, CAS No. 7440-38-2), Cr (Chromium standard solution, CAS No. 7440-47-3)은 JUNSEI (Tokyo, Japan) 제품을 사용하였다. 실험동물의 수정 및 배아 발생률에 미치는 As 와 Cr의 영향을 살펴보기 위하여 멸균된 해수를 이용하여 1 ppm 농도로 조성한 stock solution을 준비한 후, 희석하여 사용하였다.
데이터처리
대조군과 실험군의 유의성 검정은 Student’s t-test로 비교하였으며, p가 0.05 이하인 것만 유의한 것으로 하였다.
또한, 무영향농도 (No Observed Effective Concentration, NOEC), 최소영향농도(Lowest Observed Effective Concentration, LOEC)는 Dunnett’s를 이용하여 분석하였다.
실험은 농도별로 3회 반복 실시하였으며 100개 이상의 배아를 3회 반복 계수하여 고정된 배아 수에 대한 정상 적인 배아 수의 백분율을 산출하였다. 이들 결과를 이용 하여 수정 및 배아 발생률에 대한 반수영향농도(50% Effective Concentration, EC50)와 95% 신뢰구간(95% Confidence Limit, 95% Cl)을 probit 통계법을 이용하여 분석 하였다. 또한, 무영향농도 (No Observed Effective Concentration, NOEC), 최소영향농도(Lowest Observed Effective Concentration, LOEC)는 Dunnett’s를 이용하여 분석하였다.
성능/효과
As를 첨가하지 않은 대조구의 수정률은 94.33±3.05%를 나타냈으며, 실험구 중에 가장 고농도인 100 ppb에서는 89.33±3.21%로 유의적인 차이가 나타나지 않았다.
As를 첨가한 실험구에서 최소 농도인 6.25 ppb에서 67.66±7.63%로 유의적으로 감소하였으며(P<0.01), As 농도가 증가할수록 정상 배아 발생률은 급격히 감소해 50 ppb에서는 1.33±1.15% (P<0.01)를 나타냈으며 최고 농도인 100 ppb에서는 정상 배아 발생률을 관찰할 수 없었다(Fig. 4).
5 M KCl 용액을 이용 하여 방란 및 방정을 유도하였고, 정상 수정률 및 배아 발생률은 수정 후 각각 10분 및 64시간째 관찰하였다. As와 Cr을 첨가하지 않은 대조구에서 정상 수정률과 배아 발생률은 각각 94%와 93% 이상을 나타냈다. 이들 중금속 첨가에 의해 수정률은 아무런 변화가 나타나지 않았지만 배아 발생률은 농도 의존적 감소하는 것으로 나타났으며, As의 첨가에 의해 배아 발생률은 6.
Cr 을 첨가한 실험군의 경우는 25 ppb 이상의 농도에서 유의적으로 감소하였으며(P<0.05), 최고 농도인 100 ppb에서 정상 배아 발생률이 23.33±4.16%로 급격히 감소하였다(P<0.01) (Fig. 4).
Cr의 경우도 농도가 증가할수록 배아발생률은 감소하는 경향을 나타내었으며 100 ppb 농도에서는 정상 발생률이 23.33±4.16으로 유의적으로 감소하였다(Fig. 4).
본 연구 결과 As (0. 6.25, 12.5, 25, 50, 100 ppb)와 Cr (0. 6.25, 12.5, 25, 50, 100 ppb) 노출에 의한 H. pulcherrimus 의 수정률은 대조구와 비교해 유의적인 차이를 나타내지 않았다(Fig. 3). 정상적인 배아 발생률의 경우 As는 대조군에서 93.
본 연구결과를 활용하여 Dunnett’s test를 실시한 통계분석에 의한 LOEC에 의하면 해양생태계 내에서 As 및 Cr의 농도는 6.25 ppb 및 25 ppb를 초과할 경우, H. pulcherrimus의 정상 배아 발생률은 독성 영향을 받을 것으로 판단된다.
수정 후 64시간 후, pluteus 유 생기의 정상 배아 발생률은 As의 경우 대조구에서 93.66±0.57%를 Cr에서는 95.33±2.30%를 나타냈으나, 중금속 농도가 증가할수록 급격히 감소하는 경향을 나타내었다.
오염물질에 대한 상대적 독성을 평가하기 위하여 사용되는 반수영향농도를 이용하여 중금속이 H. pulcherrimus 배아 발생률에 미치는 영향을 살펴보면 As의 EC50은 14.38 ppb, Cr은 71.49 ppb로 나타났다. 우리나라 남, 서해 주요 12지역(인천, 평택, 목포, 해창만, 광양, 통영, 행암만, 감만, 부산남항, 부산북항, 온산, 장생포)항구의 표면 퇴적물에서의 As 및 Cr의 오염정도를 조사한 결과 As는 3.
49 ppb로 나타났다. 우리나라 남, 서해 주요 12지역(인천, 평택, 목포, 해창만, 광양, 통영, 행암만, 감만, 부산남항, 부산북항, 온산, 장생포)항구의 표면 퇴적물에서의 As 및 Cr의 오염정도를 조사한 결과 As는 3.9~60.1 ppm의 농도로 조사되었으며 조사 지역 중에서 장생포 지역이 가장 높은 농도로 나타났다. Cr의 경우는 11~401 ppm으로 부산남항이 가장 높은 농도로 나타났다(Choi et al.
25 ppb를 Cr은 25 ppb를 나타냈다. 이들 연구결과로 해양생태계 내에서 As가 6.25 ppb, Cr이 25 ppb를 초과하는 농도일 때는 H. pulcherrimus와 같은 무척추동물의 정상 부화율은 급격히 감소할 것으로 판단된다. 본 연구결과를 바탕으로, H.
이들 중금속 첨가에 의해 수정률은 아무런 변화가 나타나지 않았지만 배아 발생률은 농도 의존적 감소하는 것으로 나타났으며, As의 첨가에 의해 배아 발생률은 6.25 ppb에서 유의적으로 감소하였으며(P<0.01), Cr의 경우는 25 ppb 에서 유의적인 감소를 나타냈다(P<0.05).
1997). 이러한 결과들로부터 중금속은 종류에 따라서 수컷 생식 세포인 정자의 활성에 영향을 미쳐 수정률 감소를 유발하는 것으로 사료된다. 그러나 생물종에 따라 중금속이 정자의 수정 능력에 미치는 영향이 다르게 나타나는 결과도 나타나므로 수정률을 이용한 중금속의 생태 위해성의 평가는 충분치 못하다고 생각되며 또한 중금속 종류에 따라 다른 적용이 필요하다고 판단된다.
4). 이상의 결과로 보아 As 와 Cr은 성게의 정상적인 배아 발생과정을 저해 시키는 것을 알 수 있다. 중금속 농도가 증가할수록 배아 발생률이 농도 의존적으로 감소하는 것은 다른 중금속 연구결과와 유사하게 나타났다(Gopalakrishnan et al.
25 ppb로 나타났다. 정상 배아 발생률에 대한 Cr의 반수영향농도 EC50은 71.49 ppb를 나타냈고, 95% CI는 47.84~104.15 ppb를 나타냈으며, NOEC와 LOEC는 각각 12.5, 25 ppb를 나타냈다(Table 2).
정상 배아 발생률은 As와 Cr 농도가 증가할수록 감소하는 농도 의존성을 나타냈으며, 농도반응 관계식은 표준 독성반응으로 잘 알려진 Sigmoid 형태를 나타냈다 (Fig. 5).
정상적인 배아 발생률의 경우 As는 대조군에서 93.67±0.57%를 보였으나, 농도가 증가할수록 급격히 감속해 최고농도구인 100 ppb에서는 정상 pluteus 유생을 관찰할 수가 없었다(Fig. 4).
후속연구
이들 연구결과로 생물종에 따라 중금속 독성에 대한 민감도와 중금속에 대한 상대적 독성 영향은 차이가 있는 것으로 판단되며, 시험 생물종에 따른 노출시기와 같은 시험방법도 고려해야 할 것이다. Cu와 Zn은 생물 체내에 있어 생명 유지를 위한 필수 미량금속원소로 잘 알려져 있어 독성이 낮게 나타날 것으로 판단했으나, 상대적으로 독성이 큰 것으로 나타나, 향후 독성영향 기작에 관해 좀 더 구체적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
이러한 결과들로부터 중금속은 종류에 따라서 수컷 생식 세포인 정자의 활성에 영향을 미쳐 수정률 감소를 유발하는 것으로 사료된다. 그러나 생물종에 따라 중금속이 정자의 수정 능력에 미치는 영향이 다르게 나타나는 결과도 나타나므로 수정률을 이용한 중금속의 생태 위해성의 평가는 충분치 못하다고 생각되며 또한 중금속 종류에 따라 다른 적용이 필요하다고 판단된다.
pulcherrimus와 같은 무척추동물의 정상 부화율은 급격히 감소할 것으로 판단된다. 본 연구결과를 바탕으로, H. pulcherrimus의 정상 배아 발생률을 이용한 생물학적 평가방법은 중금속과 같은 유해물질에 대한 해양생태계의 영향을 판단하기 위한 시험방법으로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.
pulcherrimus의 정상 배아 발생률은 독성 영향을 받을 것으로 판단된다. 본 연구는 사육 및 관리가 편리한 동, 식물 플랑크톤을 대상으로 이루어지던 생태독성 시험연구에서 유용수산생물자원인 H. pulcherrimus를 이용한 것으로, 향후 해양유입 유해물질에 대한 수산생물 위해성 평가 시에 유용하게 활용될 것으로 판단된다.
(2012) 의 연구에서는 Cr>As>Pb 독성의 영향이 큰 것으로 보고하였다. 이들 연구결과로 생물종에 따라 중금속 독성에 대한 민감도와 중금속에 대한 상대적 독성 영향은 차이가 있는 것으로 판단되며, 시험 생물종에 따른 노출시기와 같은 시험방법도 고려해야 할 것이다. Cu와 Zn은 생물 체내에 있어 생명 유지를 위한 필수 미량금속원소로 잘 알려져 있어 독성이 낮게 나타날 것으로 판단했으나, 상대적으로 독성이 큰 것으로 나타나, 향후 독성영향 기작에 관해 좀 더 구체적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
2012). 이러한 결과로 보아 우리나라 남, 서해 지역의 As 및 Cr의 오염은 매우 높은 것으로 생각되며 본 연구결과에서 제시한 EC50값은 오염정도를 평가하기 위한 중요한 지침으로 활용할 수 있으리라 생각된다. Hwang et al.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
중금속인 Arsenic (As)와 Chromium (Cr)이 정상 수정률 및 배아 발생률에 미치는 독성 영향을 조사하기 위해 사용한 것은?
말똥성게 (Hemicentrotus pulcherrimus)의 생식세포 및 pluteus 유생을 이용하여 중금속인 Arsenic (As)와 Chromium (Cr)이 정상 수정률 및 배아 발생률에 미치는 독성 영향을 조사하였다. H.
성게는 무엇 때문에 민감성이 뛰어날 뿐만 아니라 짧은 시간에 평가할 수 있다는 장점으로 인해 독성평가 생물로 오래전부터 널리 사용되어 왔는가?
해양오염물질이 생물체에 미치는 영향은 오래전부터 무척추동물을 대상으로 진행되어 왔으며 (Okubo and Okubo 1962; Kobayashi 1971; Lonning and Hagstrom 1975), 무척추동물 중에서 성게는 유용 수산 생물로서 배아 단계와 같은 초기 생활사를 활용하기 때문에 민감성이 뛰어날 뿐만 아니라 짧은 시간에 평가할 수 있다는 장점으로 인해 독성평가 생물로 오래전부터 널리 사용되어 왔다(Kobayashi 1977, 1981; Greenwood 1983; Dinnel et al. 1989).
대부분 연안 해역에서 이루어지는 환경조사는 전통적인 조사방법 위주로 실시 되고 있는데 이 방법의 장단점은?
1998), 대부분 연안 해역에서 이루어지는 환경조사는 특정 유해물질을 이화학적으로 정량하여 기준치와 비교하는 전통적인 조사방법 위주로 실시 되고 있다. 이런 전통적인 조사는 해양에 존재하는 유해물질에 대한 개별 정보를 제공한다는 점에서는 매우 유용하나, 유해물질에 대한 분석 능력이 제한되어 있어 미지의 오염물질에 대한 영향을 판단할 수 없을 뿐만 아니라 유해물질 상호작용에 의해 발생되는 독성의 상승 (synergism), 부가 (addition) 및 길항 (antagonism) 작용에 대해서는 전혀 알 수 없다는 단점을 지니고 있다(Ahlf et al. 2002; Chu and Chow 2002).
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