• 생태와환경
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• 제52권1호
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• pp.13-20
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• 2019

인간의 산업활동 증가로 인해 발생하는 크롬과 구리 중금속은 강우와 폐수를 통해 환경으로 유입되어 서식 생물에 유해한 영향을 준다. 본 연구에서는 하천 수생태계 오염 지표 생물인 Chironomus plumosus를 대상으로 크롬과 구리 노출에 따른 생존율, 성장률, 우화율, 성비 등의 생물학적 반응과 하순기절 기형의 형태적 영향을 관찰하였다. C. plumosus의 생존율은 크롬과 구리 노출 시간-농도의존적인 감소를 나타냈다. 성장률은 크롬 노출 후 4일째 감소하였고 구리 노출 시에는 상대적으로 고농도인 $1000mg\;L^{-1}$에서 모든 노출 시간에 감소함을 확인하였다. 또한 $1000mg\;L^{-1}$ 구리 노출에서 대조군에 비해 우화율이 급격히 감소함을 관찰하였다. 크롬 노출 시 성비는 상대적 저농도에서(10과 $50mg\;L^{-1}$) 대조군과 달리 암컷의 비율이 증가했지만 구리 노출 시에는 상대적으로 고농도인 $1000mg\;L^{-1}$에서 수컷의 비율이 눈에 띄게 증가하는 성비불균형을 확인하였다. 나아가 C. plumosus 하순기절 형태적 기형은 크롬과 구리 노출에 따라 노출군에서 발생함을 관찰하였다. 이러한 결과는 크롬과 구리의 수생태계 유입이 서식하는 저서무척추동물인 C. plumosus의 생물학적, 형태적 유해 스트레스를 제공하며 C. plumosus가 크롬과 구리 같은 중금속 독성평가에 민감하게 반응하는 지표종임을 제시한다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제23권4호
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• pp.277-284
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• 2008

The ecotoxicological effects of 4-tert-octylphenol were observed on non-biting midge, Chironomus plumosus collected from Anyang stream in Seoul. The survival rate and adult emergence rate on C. plumosus exposed to octylphenol were not significantly affected. However, 4-tert-octylphenol induced developmental delay and disrupted sex ratio in high concentration of octylphenol. The mouth deformity such as tooth deletion or fusion in mentum, and tooth deletion in mandible were observed exposure to 4-tert-octylphenol. The deformity type of the mentum showed deletion (LT, 6.7%), and fusion (LT, 6.3%). Moreover, tooth deletion of mandible was observed in 4-tert-octylphenol treated groups (6.7%, 3 ppm).

• 생태와환경
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• 제52권3호
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• pp.266-273
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• 2019

인간의 인위적 활동으로 인해 발생하는 중금속 중 카드뮴(Cd)과 아연(Zn)은 다양한 경로를 통해 하천으로 유입되어 서식생물에게 유해 영향을 준다. 본 연구에서는 도심 하천에서 우점하는 장수깔따구 (Chironomus plumosus)를 이용하여 Cd와 Zn 노출에 따른 생태독성학적 반응을 연구하였다. 생활사를 고려하여, 생존율, 성장율, 우화율, 성비와 하순기절 기형을 관찰하였다. 장수깔따구 생존율은 Cd와 Zn 노출에 따라 시간, 농도의존적인 경향을 나타냈다. 성장율은 Cd 노출 후 Day 4와 Day 7, 농도의존적인 감소를 보였으며, 고농도인 $50mg\;L^{-1}$에서 대조군에 비해 급격한 감소를 나타냈다. 또한, 우화율은 10, $50mg\;L^{-1}$ Cd에서 대조군에 비해 감소함을 관찰하였다. 성비 변화는 $100mg\;L^{-1}$ Zn에서 암컷의 비율이 증가였으나 농도가 높아짐에 따라 수컷의 비율이 높아짐을 보이며 성비불균형이 관찰되었다. 게다가, 장수깔따구의 하순기절에서는 대조군에 비해 Cd와 Zn 노출된 장수깔따구에서 기형이 관찰되었다. 이와 같은 결과는 수생태계로 유입되는 중금속이 하천의 하상저층에 서식하는 저서무척추동물에게 유해한 영향을 주며, 중금속 노출에 따른 생물학적 분석을 위한 현장 지표종으로서의 가능성을 보여주었다.

• 생태와환경
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• 제48권2호
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• pp.86-94
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• 2015

Chironomous is aquatic insect belonging to order Diptera, family Chironomidae. Their larval stage can be found mainly in aquatic benthic environment, hence good model organism to study environmental toxicology assessments and consider as useful bio indicators of contamination of the aquatic environment. In this study, Chironomus Heat Shock Proteins, Cytochrome 450, Glutathione S-transferase, Serine-type endopeptidase gene expressions were compared between polluted field areas (Chironomus plumosus) and under laboratory conditions (Chironomus riparious) to investigate molecular indicators for environmental contaminant stress assessment. Heavy metal (Al, Fe, Mn, Cu, Cr, Zn, Se, Pb, As, Cd) concentrations in sediments collected from three study areas exceeded the reference values. Moreover, HSPs, CYP450 and GST gene expression except SP for C. plumosus showed higher expression than C. riparious gene expression. Similar gene expression pattern was observed in C. riparious that exposed environment waters up to 96 h when compared to C. plumosus exposed to waters that grown in lab conditions. In summary, this comparative gene expression analysis in Chironomous between field and laboratory condition gave useful information to select candidate molecular indicators in heavy metal contaminations in the environment.

• 생태와환경
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• 제38권1호통권110호
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• pp.11-17
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• 2005

야외에서 채집한 C. plumosus를 대상으로 잠재적 내 분비계 교란물질인 DEHP, BPA 및 Tebufenozide를 처리물질로 하여 형태적인 교란 효과를 살펴보았다. 약제에 노출된 개체의 하순기절은 부드러워지거나(smooth) 손실(loss)이 가장 많았으며 엷은 갈색을 보였다. 처리 물질에 따른 기형의 정도를 살펴보면, DEHP는 46.2 ${\sim}$ 85.7%, BPA는 73.7 ${\sim}$ 90.9% 그리고 tebufenozide는 57.6 ${\sim}$ 78.9%가 기형을 입어 BPA>tebufenozide>DEHP 순으로 기형이 크게 나타났다. 처리 물질별 기형 부위를 살펴보면, MIX (32 ${\sim}$ 46%)>MLT (25 ${\sim}$ 34%)>LT (3 ${\sim}$ 7%)로 두 부분이 함께 기형을 입는 형태가 가장 많았으며 LT 단독의 기형이 가장 적었다. MIX 형태로 기형이 가장 높은 물질은 BPA (46%)>DEHP (33%)>tebufenozide (32%)이고, MLT에 가장 높은 기형을 보인 것은 DEHP (34%)>tebufenozide (31%)>BPA (25%)로 나타났다. Tebufenozide 처리에 따른 하순기절의 색은 처리 농도가 높아지면 엷은 갈색 하순기절의 발생 빈도가 증가되었다 (27.8 ${\sim}$ 84.2%). 반면, BPA (8.7%)와 DEHP (18.2%)는 $1\;{\mu}g\;L^{-1}$에서 가장 낮은 엷은 갈색의 하순기절의 발생 빈도를 보였으나 $0.3\;{\mu}g\;L^{-1}$처리에서는 매우 높은 엷은 갈색의 하순기절이 다수 발생하였다 (BPA 52.6%; DEHP 30.8%).

• 한국환경생물학회:학술대회논문집
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• 한국환경생물학회 2003년도 학술대회
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• pp.79-80
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• 2003

국내의 대부분 도시하천에 우점하여 나타나는 깔따구속(Chironomus)은 국내에 밝혀진 깔따구과(Chironomidae)중에서 가장 다양한 종다양성을 보이며 개체가 상대적으로 크고 사육이 용이하여 생태학, 독성학 및 분자유전학적 재료로 널리 쓰이고 있다. 그러나 깔따구속 각 종간의 성충 및 유충의 형태적 유사성으로 인하여 많은 분류학적 어려움을 안고 있다. 특히 국내에 분포하는 노랑털깔따구(C. flaviplumus)와 요시마쓰 깔따구(C. yoshimatsui)는 성충과 유충에 있어서 많은 변이가 나타나 여러 문헌에서 혼동되어 쓰이고 있는 실정이므로 그들의 분류가 시급한 실정이다. 본 연구에서는 전형적인 한국의 도시하천인 서울시 중랑천을 대상으로 그곳에 우점하는 장수깔따구(C. plumosus), 구슬등무늬깔따구(C. circumdatus), 등깔따구(C. dorsalis), 안개무늬깔따구(C. kiiensis), 요시마쯔깔따구의 형태적 유사성 및 차이점을 비교하였다. 채집된 요시마쯔깔따구는 배무늬 및 생식기 형태에서 다양한 변이를 보였으며, Wing length 2.77$\pm$0.17mm (2.53-2.94), Leg ratio(L.R.)가 1.60$\pm$0.05, Antenna ratio(A.R.) 2.84土0.10의 값을 나타냈다. 일부 개체는 A.R.이 3.35로 국내산 노랑털깔따구(A.R. 3.50$\pm$0.11, Ree & Kim, 1981)와 혼란될 수 있으나 이는 요시마쯔깔따구 군집내의 변이로 생각된다. 국내에 기록된 요시마쯔깔따구와 노랑털깔따구는 일본산 요시마쯔깔따구와 노랑털깔 따구가 A.R.값이 각각 3.1과 4.0(Sasa, 1978)으로 구별되는 것과 달리 A.R.에서 큰 차이가 나타나지 않고 배무늬 및 생식기 형태의 변이 폭이 크게 나타나므로 앞으로 전국적인 지역에 분포하는 상기 두 종의 개체군에 대한 비교 연구가 필요하다.