• 수산해양교육연구
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• 제24권2호
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• pp.203-209
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• 2012

We investigated the effect on dietary EPA (eicosapentaenoic acid) source (EP) into formulated diets for growth of brackish flea, Diaphanosoma celebensis. The highest density and specific growth rate (SGR) of brackish fleas were observed on Tetraselmis suecica (TE) trial, but these of trial were not significantly differed with that of Chlorella (CH) + Crypthecodinium sp. (CR) + EP trial, contained EPA oil (P>0.05). Contrastively, CH trial showed the lowest SGR. And in the RNA/DNA ratio, 0.08 of TE trial was the highest ratio out of whole trials, but the trial not significantly differed with that of CH + CR + EP trial (P>0.05). But, the ratio of CH trial was the lowest ratio at 0.05 out of whole trials (P<0.05). Through out results, the EPA source for flea culture was showed a positive effect through their growth and SGR. Therefore, we suggested that a usage of the source with CH could replace T. suecica as good diet for culture of the brackish flea.

• 환경생물
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• 제39권2호
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• pp.160-168
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• 2021

Doublesex and mab-3 related transcription factor(dmrt) play crucial roles in sex determination and sex differentiation in vertebrates and invertebrates. Although dmrt genes have been identified in vertebrates, little is known about aquatic invertebrates. In this study, two dmrt genes, namely, Dc_dmrt93B and Dc_dmrt99B, were identified from brackish water flea, Diaphanosoma celebensis. Transcriptional changes were observed in the dmrt genes when the flea was exposed to bisphenol(BP), an endocrine disruptor. Sequence and phylogenetic analyses showed that both dmrt genes contained two conserved domains, namely, DM and DMA, closely clustered with those of Daphnia spp. Additionally, a significant increase in the Dc_dmrt99B mRNA expression level was observed upon exposure to intermediate concentrations of BP (bisphenol A>bisphenol S=bisphenol F, p<0.05), while the expression of Dc_dmrt93B mRNA was slightly modulated. These findings imply that the two dmrt genes may be involved in sex differentiation of D. celebensis. Furthermore, it was found that the ability of BP to modulate dmrt genes could affect development and reproduction. This study provides a basis for understanding the function of the dmrt genes and the molecular mode of action of BP in small crustaceans.

• 한국해양생명과학회지
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• 제6권2호
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• pp.73-79
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• 2021

비스페놀A(BPA)는 대표적인 내분비계 교란물질로 광범위한 사용으로 인해 환경 내에서 지속적으로 검출됨에 따라 인간을 비롯한 다양한 생물에서 성장, 발생, 생식 등에 유해한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 따라서 BPA를 대체하기 위한 구조 유사체들이 개발되어 널리 사용되고 있으나 이러한 대체제들이 내분비계 교란 작용을 갖는지에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 BPA와 그 구조 유사체인 BPS와 BPF에 노출시킨 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis에서 탈피과정에 관여하는 ecdysteroid 합성(nvd, cyp314a1), receptors (EcRA, EcRB, USP, ERR), 그리고 하위 경로에 있는 유전자(HR3, E75, Vtg, VtgR)의 시간 별 발현 변화를 조사하였다. nvd와 cyp314a1 유전자의 발현은 BPA 보다 BPF에서 6시간 일찍 발현이 증가하는 양상을 보인 반면, BPS의 경우에는 이들 유전자의 발현이 24시간 내내 감소하는 양상을 보였다. BPA와 BPF 노출 시 EcR 유전자들의 발현 양상도 이와 유사한 경향을 보였다. ERR 유전자의 발현은 BPF와 BPS에서 BPA 보다 6시간 일찍 발현이 증가하는 양상을 보였고, HR3, E75, VtgR의 유전자 발현도 노출군에서 시간 차이는 있지만 유의하게 증가하는 양상을 보였다. 반면 Vtg는 24시간 이내에서는 크게 증가하지는 않았다. 이러한 결과는 BPA 뿐 아니라 BPF와 BPS도 탈피에 관여하는 호르몬의 합성 및 조절 경로의 유전자의 발현을 조절할 수 있으며, 서로 다른 기전으로 기수산 물벼룩의 내분비계를 교란시킬 수 있는 능력을 갖는다고 볼 수 있다. 본 연구는 비스페놀 구조 유사체가 기수산 물벼룩의 탈피과정에 관여하는 분자 경로 어떻게 영향을 미치는지를 이해하는데 도움이 될 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제43권2호
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• pp.131-138
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• 2010

This study determined the optimum microalgae species and concentration for the brackish water flea, Diaphanosoma celebensis, in individual and community cultures by feeding it several different diets. Six single trials (Tetraselmis suecica, Isochrysis galbana, marine Chlorella ellipsoidea, freshwater Chlorella vulgaris, Scenedesmus sp., Selenastrum sp.) were conducted at 10 psu and $30^{\circ}C$. The community and individual cultures of the water flea were performed in 1-L beakers and 3-mL vessels (12-well culture plates), respectively. In the community cultures, the maximum density and specific growth rate were highest for water fleas fed T. suecica, reaching 60.0 individuals (ind.)/mL and 0.40, respectively. In the individual cultures, the most offspring and greatest life span of females were 56.9 ind. and 24.3 days, respectively, in the T. suecica trial. By contrast, diets of Scenedesmus sp. and Selenastrum sp. resulted in poor growth rates. In the T. suecica experiments examining a range of 10 to $200\times10^3$ cells/indl. the specific growth rate of the water flea tended to increase with the amount of supplement, while the life span decreased. The maximum density and number of offspring of females was highest at 53.5 ind./mL and 38.8 ind. respectively, at 40,000 cells/ind. These results suggest that the best microalgae species for the mass culture of D. celebensis is T. suecica and the optimum concentration is 40,000 cells per individual.

• 한국수산과학회지
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• 제43권2호
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• pp.139-145
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• 2010

This study investigated the optimum salinity and temperature conditions for mass culture of the brackish water flea, Diaphanosoma celebensis. Community and individual cultures of flea were maintained in 1 L beakers and 3 mL vessels (of a 12-well culture plate), respectively, and fed green algae, Tetraselmis suecica. In salinity experiments ranging from 5 to 34 psu, continuous growth of flea populations was found up to 34 psu. However, the specific growth rate and life span of females showed decreasing tendencies with the increase of salinity. The highest maximum density and offspring number were 33.6 individuals (ind.)/mL and 55.3 ind. at 10 psu, respectively. In the temperature experiments ranging from 20 to $40^{\circ}C$, population growth of D. celebensis increased continuously until $35^{\circ}C$ and then decreased over $40^{\circ}C$. The specific growth rate was significantly higher at 25 and $30^{\circ}C$ than at 20 and $40^{\circ}C$. Female life span tended to decrease with temperature increase. The highest maximum density and offspring number were 52.3 ind./mL and 46.0 ind. at $30^{\circ}C$, respectively. These results suggest that the optimum salinity and temperature for mass culture of D. celebensis may be 10 psu and $30^{\circ}C$, respectively.

• 환경생물
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• 제37권1호
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• pp.72-81
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• 2019

Bisphenol A (BPA)는 대표적인 내분비계장애물질로 수서생물의 성장, 발생, 그리고 생식에 유해한 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 기수산 물벼룩(Diaphanosoma celebensis)에서 48시간 BPA 노출 후 산화적 스트레스 반응을 조사하기 위하여 qRT-PCR을 이용한 항산화 유전자 발현 변화, 항산화 효소 활성, 총 단백질 함량 분석을 수행하였다. $3mg\;L^{-1}$의 BPA에 48시간 노출된 D. celebensis에서 모든 항산화 유전자(Cu/Zn-SOD, Mn-SOD, CAT)의 발현량이 유의하게 증가하였다. 특히 세 종류의 GST isoforms (GST-kappa, GST-mu, GST-theta)는 가장 낮은 농도인 $0.12mg\;L^{-1}$ BPA에 48시간 노출된 실험군에서도 유의하게 증가하였으며, GST-mu의 발현양이 상대적으로 가장 높게 나타났다. SOD 활성은 BPA 농도에 의존적으로 유의하게 증가하였으며, 총 단백질 함량은 BPA 노출에 대해 감소되는 양상을 보였다. 이러한 결과는 BPA가 D. celebensis에서 산화적 스트레스를 유발하였고, 이 과정에서 이들 항산화 유전자가 생물방어기전으로 참여한다는 것을 의미한다. 본 연구는 BPA가 해양생물에 미치는 영향에 대한 분자적 기전을 이해하는 데 도움이 될 것이다.

• 환경생물
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• 제40권3호
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• pp.255-266
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• 2022

갑각류에서 탈피는 ecdysteroid와 juvenile hormone (JH) 신호 경로에 관여하는 유전자의 상호작용에 의해 조절된다. Ecdysteroid와 달리, 탈피 과정에서 JH 신호 경로 유전자의 역할은 부유성 갑각류에서는 잘 알려져 있지 않다. 본 연구는 기수산 물벼룩(Diaphanosoma celebensis)의 JH 신호경로에서 JH 합성, 수용체, 분해 등에 관여하는 3종의 유전자(JHAMT, Met, JHEH)의 염기서열 분석과 계통 분석을 실시하였다. 또한 탈피 주기에서 이들 유전자의 mRNA 발현양상을 분석하였다. D. celebensis의 JH 관련 유전자는 잘 보존된 domain을 가지고 있었으며, 아미노산 서열 분석과 계통 분석 결과는 이들 단백질이 곤충 및 다른 갑각류의 해당 단백질과 기능적으로 유사한 특징을 나타낸다. 또한 탈피 주기에 따른 유충 호르몬( JH) 신호전달경로 관련 유전자의 발현변화 결과를 통해 이들 유전자가 JH의 합성 및 분해에 관여함으로써 D. celebensis에서 성공적인 탈피에 기여할 것임을 제시하였다. 본 연구는 지각류에서 탈피 주기에서 JH 경로 유전자의 역할을 이해하는 데 도움이 될 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제45권2호
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• pp.146-153
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• 2012

This study examined the effect of formulated diets (composed of condensed freshwater $Chlorella$ or $Schizochytrium$ sp., $Crypthecodinium$ sp., and EPA oil sources derived from baker's yeast) on the population growth and fatty acid composition of the brackish water flea ($Diaphanosoma$ $celebensis$) to determine diet effectiveness for mass production. Results indicated that the highest maximum density, fecundity, and population specific growth rate (SGR) of the flea were observed using a diet of $Tetraselmis$ $suecica$ (control). However, results using condensed freshwater $Chlorella$ and the mixed treatment of $Schizochytrium$ sp.+$Crypthecodinium$ sp.+EPA oil did not significantly differ from the control treatment ($P$>0.05). Thus, $T.$ $suecica$ could be replaced with a combination diet of $Schizochytrium$ sp., $Crypthecodinium$ sp., and EPA oil in condensed freshwater $Chlorella$ without growth interruption of $D.$ $celebensis$. As the percentage of combination diet (mix of $Schizochytrium$ sp., $Crypthecodinium$ sp., and EPA oil) in condensed freshwater $Chlorella$ increased, the level of ARA, EPA, DHA, and n-3 HUFA in $D.$ $celebensis$ also increased. However, the population density of $D.$ $celebensis$ sharply decreased with the use of treated supplements C5M5 (CHL [50%] and $Crypthecodinium$ sp.+ $Schizochytrium$ sp. + EPA oil [MIX 50%]). The optimum proportions of CHL and MIX for $D.$ $celebensis$ within the mixture were 70% and 30%, respectively. Based on the results, the combination of $Schizochytrium$ sp., $Crypthecodinium$ sp., and EPA oil in condensed freshwater $Chlorella$ appears to be a stable and effective food source for mass production of $D.$ $celebensis$.

• 한국해양생명과학회지
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• 제7권2호
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• pp.145-153
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• 2022

수은은 생물 축적과 먹이사슬을 통한 생물 농축되며, 미량에서도 유해한 영향을 나타내기 때문에 해양 환경 내에서 중요한 문제가 되고 있다. 그러나 해양 소형 갑각류에 대한 수은의 생물 영향은 다른 금속에 비해 연구가 미흡하다. 본 연구에서는 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis을 아치사 농도(0.2, 0.4, 0.8 ㎍/l)의 무기 수은(HgCl₂)에 48시간 노출시킨 후, 대사 관련 유전자의 발현 양상을 조사하였다. 해독효소 유전자 5종(cytochrome P450; cyp360A1, cyp361A1, cyp4AP3, cyp4C122, cyp370C5)과 소화효소 6종(alpha amylase (AMY), alpha amylase related protein (AMY-like), trypsin (TRYP), chymotrypsin-like protein (CHY), lipase (LIP), pancreatic lipase-related protein (PLRP))의 유전자 발현을 quantitative real time reverse transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR)을 이용하여 분석하였다. Cyp 유전자의 경우 clan2에 속하는 cyp370C5와 clan4에 속하는 cyp4AP3 유전자의 발현이 농도 의존적으로 유의하게 증가하였다. 한편 소화효소 유전자 중에서는 단백질 소화와 관련 있는 TRYP 유전자의 발현이 농도 의존적으로 증가하였다. 이러한 결과는 cyp370C5와 cyp4AP3가 수은 독성을 해독하는 과정에서 중요한 역할을 담당할 것으로 보이며, 수은이 소화효소 유전자의 발현을 조절함으로써 에너지 대사에 영향을 미칠 수 있음을 제시한다. 본 연구는 해양 소형 갑각류에서 수은에 대한 분자 수준의 영향을 이해하는데 도움이 될 것이다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제5권2호
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• pp.35-42
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• 2020

17β-estradiol (E₂)는 난소로부터 방출되는 호르몬으로 가정 및 축산 오폐수에 포함되어 환경으로 지속적으로 유출된다. E₂는 높은 에스트로겐 활성을 가지고 있어 갑각류의 발달과 생식에 영향을 미치는 내분비계교란물질로 알려져 있다. 갑각류의 발달은 탈피호르몬(ecdysteroid)의 신호 전달 과정에 의해 이루어지지만 E₂가 소형 갑각류의 탈피호르몬 경로 유전자를 어떻게 조절하는지에 대한 연구는 매우 미흡하다. 본 연구에서는 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis에서 E₂에 대한 급성 독성 시험을 통해 24-h LC_x 값을 도출하였고, E₂ 노출에 따른 탈피호르몬 경로에 관여하는 7개의 유전자(CYP314a1, EcRA, EcRB, USP, ERR, Vtg, VtgR)의 시간별 발현 변화를 quantitative real time polymerase chain reaction (qRT-PCR)을 이용하여 분석하였다. D. celebensis의 24-h LC₅₀ 값은 9.581 mg/l (95% C.I.: 7.697~11.927 mg/l), 24 h-LC₁₀ 값은 4.842 mg/l(95% C.I.: 3.683~6.366 mg/l)로 나타났다. CYP314a1, EcRA, USP, VtgR 유전자의 발현이 12시간 또는 24시간에 유의하게 증가하는 양상을 보였다. 이러한 결과는 E₂가 D. celebensis의 탈피호르몬 경로에 관련하는 유전자의 발현을 조절함으로써 탈피와 생식에 영향을 미칠 수 있을 것임을 시사한다. 본 연구는 소형 갑각류에서 내분비계교란물질이 탈피 경로에 미치는 영향에 대한 분자 기전을 이해하는데 도움이 될 것이다.