• 유기물자원화
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• 제17권4호
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• pp.48-58
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• 2009

Glycosyl hydrolase(GH, EC 3.2.1.-)는 둘 또는 그 이상의 탄수화물 및 탄수화물과 비탄수화물 부분사이의 글리코시딕 결합(glycosidic bond)을 가수분해하는 효소이다. GH에 대한 새로운 분류법은 효소들의 아미노산 서열의 유사성과 구조적인 특징에 기초를 두고 있다. 본 논문에서는 CAZy 데이터베이스를 통하여 총 115종에 이르는 GHF 유전자 중에서 지렁이로부터 12종의 GHF 유전자를 동정하였다. 이 중 산업적 응용가능성이 높은 5종의 유전자(GHF2, 5, 17, 18, 20)를 선택하여 다른 동물종에서 보고된 유전자와 비교분석하였다. 그 결과 지렁이 GHF 유전자들은 동종의 다른 유전자들과 높은 아미노산서열 상동성을 나타냈으며 활성부위 등의 주요 아미노산 잔기가 잘 보존되어 있었다. 이들 유전자들은 해충방제제, 식품가공업, 의학적 치료제 및 유기성폐기물 처리 등에 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제41권3호
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• pp.193-203
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• 2023

에틸포메이트(Ethyl formate)는 자연상에서 발생되는 천연살충제로서 훈증방식으로 검역단계에서 해외로부터 유입되는 해충의 방제를 위하여 사용되고 있다. 특히, 메틸브로마이드의 대체제로서 주로 사용되며 인축에 독성이 약하고 식물에 대한 약해가 적다. 이러한 에틸포메이트를 농업해충방제를 훈증제로 사용하기 전에 유용생물체에 대한 독성과 수박, 애호박, 참외에 대한 식물독성 및 발생한 식물독성의 저감화 방안을 강구하고자 본 연구를 수행하였다. 에틸포메이트 2시간 훈증처리 후 지렁이, 꿀벌, 누에에 대한 LC₅₀ 값은 각각 39.9, 7.09, 17.9 g m^-3였다. EF에 대한 감수성 정도는 LC₅₀ 값 기준 지렁이, 누에, 꿀벌 순으로 낮게 나타났으며 에틸포메이트 훈증처리는 꿀벌에 대하여 강한 독성을 유발하였다. 식물독성은 7.5 g m^-3 농도로 처리된 수박 잎에서 관찰되었으며 10.0 g m^-3 농도로 처리 시 수박 잎의 가장자리는 까맣게 타들어 가는 산에 의한 약해가 발생함을 확인하였다. 다른 박과 식물인 애호박 및 참외에는 10 g m^-3 농도처리 시 잎에 강한 약해를 보였고 이를 저감하기 위하여 사용된 sodium silicate는 10% 및 20% 처리 시 약해의 저감을 확인할 수 있었다. 이와 같이 에틸포메이트 훈증처리 시 비표적생물에 대한 급성독성연구와 대상작물의 약해발생을 저감하는 연구는 에틸포메이트의 효율적인 농업해충 방제를 위한 중요한 결과를 도출했다.

• 환경생물
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• 제35권2호
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• pp.123-127
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• 2017

주요 사고 화학물질로 알려진 3종의 강산과 3종의 휘발성 용매 포함한 총 6종의 화학물질(황산, 메탄올, 메틸에틸케톤, 질산, 포름산, 톨루엔)의 예상치 않은 환경누출 시 발생할 환경의 영향을 정확히 평가하기 위하여 육상생태계의 대표적 시험동물인 줄지렁이를 이용하여 이들 6종의 화학물질의 급성독성을 측정하였다. 시험에 사용한 급성독성 방법으로는 OECD guideline 207을 사용하였고 이 방법은 여과지에 물질을 도말한 후 줄지렁이를 직접 노출하여 치사율을 측정하는 방법이다. 이 방법을 이용하여, 황산의 $LC_{50}$ 값 $20.5{\mu}g\;cm^{-2}$, 질산, 포름산, 톨루엔의 $LC_{50}$ 값은 각각 49.1, 55.5, $534.5{\mu}g\;cm^{-2}$ 이었다. 톨루엔의 $LC_{50}$ 값은 가장 독성이 강하게 나타낸 황산의 $LC_{50}$ 값에 비해 약 26배 약하게 측정되었다. 시험에 사용된 물질들 중 메탄올과 메틸에틸케톤은 지렁이에 대하여 독성을 나타내지 않았다. 무게의 변화를 일으킨 물질로는 질산, 개미산, 톨루엔 등이 있었다. 이번 연구 결과는 시험물질의 환경 중 누출 시 육상생태계에 대한 영향 평가 수행에 유용하게 사용될 것으로 사료된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제12권2호
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• pp.75-84
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• 2006

Vermicomposting에 의한 돈 분의 처리를 위하여 음식물 쓰레기와의 혼합비율을 달리 했을 때, 지렁이의 생육, 분립생산량, 분립의 화학적 조성 및 지렁이 체 조직으로 전환율과 전환효율 및 분립의 화학적 조성을 조사하여, 돈 분과 음식물 쓰레기의 정적 혼합비율을 추정 하였다. 돈 분 40% 이하의 혼합비율(음식물쓰레기 60-100%)에서는 지렁이의 생존율이 인정되지 않았지만, 돈 분 60-100% 혼합비율의 생존율은 72.7-100%의 범위를 나타내어 매우 높았다. 분립생산량과 분립비율은 돈 분 100% 수준이 80% 수준보다 유의하게 높았지만, 60% 수준과는 유의한 차이가 인정되지 않았다. 지렁이 분립의 유효인산과 양이온 치환용량과 치환성 칼륨과 마그네슘은 모든 혼합비율에서 높았다. 지렁이에 의한 유기물의 무기화 율은 돈 분 100%와 80%의 수준에서 유의하게 높았고, 전환효율(CE)은 돈 분 60% 혼합비율에서 유의하게 높았다. 이상의 결과로 볼 때, vermicomposting에 의한 돈 분의 처리를 위해서는 음식물쓰레기와의 혼합비율을 40% 이하(돈 분 60% 이상)로 혼합하는 것이 유리하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권2호
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• pp.307-312
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• 2014

최근 멧돼지의 개체수 및 농작물 피해 증가로 인하여 사회적 문제를 야기 시키고 있다. 국내 멧돼지에 대한 연구는 미미하여 향후 효과적인 멧돼지 관리를 위해서는 종에 대한 생태적 연구가 필요하다. 본 연구는 2012년 5월부터 12월까지 경남 거창군 일대에서 유해야생동물 포획을 통해 수집된 멧돼지 위 내용물(n=79) 분석을 통하여 식이습성 구명 및 선호 농작물을 파학하기 위해 수행되었다. 연구 결과 멧돼지는 주로 식물성 먹이를 섭식하며, 계절별로 유의한 차이를 나타냈다. 식물성 먹이는 잎-줄기가 83.5%로 가장 높은 출현율 보였으며, 농작물을 포함한 식물성 먹이는 건중량의 93.5%을 차지하였다. 무척추동물의 발견 빈도는 높았으나 빠르게 소화되는 특성으로 인하여 건중량은 낮게 나타났다. 식이농작물로는 밤, 벼, 사과 등이 선호하는 농작물로 나타났다. 수확기 농작물은 멧돼지가 야생 먹이보다 선호하여 의도적으로 섭식하는 것으로 판단된다. 지렁이는 총 수집된 위에서 50%의 출현율을 보였으며, 섭식 마릿수는 여름에 가장 높고, 겨울에 낮은 것으로 나타났다. 멧돼지는 전형적인 잡식성의 성향을 보이며, 시기에 따라 섭식하는 식이물이 다른 것으로 나타났다. 향후 멧돼지에 의한 농작물 피해를 줄이기 위해서는 밤나무림에 인접한 논과 사과 과수원의 우선적인 피해방지가 필요할 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제14권3호
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• pp.101-109
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• 2006

쌍용 P&G 제지공장 및 유한킴벌리 제지공장에서 발생한 제지슬러지 또는 우분을 줄지렁이의 먹이로 공급하면서 줄지렁이의 섭식량, 증체율 및 먹이에 대한 배설률을 조사하였다. 제지슬러지를 먹이로 공급하였을 경우에는 줄지렁이의 생체량이 증가하였으나, 우분을 먹이로 공급하였을 때는 먹이급이 70일 후에 지렁이 개체군이 사멸하였다. 섭식한 먹이의 지렁이 생체로의 전환률은 먹이급이 84일후에 건중량 기준으로 성충, 노령 유충 및 유령 유충 순으로 P&G 제지슬러지의 경우 0.48, 0.40, 0.76%로 유령유충이 입식된 사육상에서 높았고, 유한킴벌리 제지슬러지의 경우 0.26, 0.45, 0.42%로 성충이 입식된 사육상에서 가장 낮았다. 섭식한 먹이에 대한 지렁이의 배설률은 성충, 노령 유충 및 유령 유충 순으로 P&G 제지슬러지의 경우 49.02, 54.32, 55.39%이었고, 유한킴벌리 제지슬러지의 경우 32.22, 41.86, 40.69%로 P&G 제지슬러지에 대한 배설률이 유한 킴벌리에 대한 배설률보다 높았다. 우분에 대한 배설률은 성충, 노령 유충 및 유령 유충 각각 73.73, 57.89, 76.38%로 제지슬러지보다는 높은 배설률을 나타내었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권4호
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• pp.274-279
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• 2007

4 종류의 폐기물(생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니)과 대조구로서 돈분퇴비가 지렁이에게 미치는 독성을 평가하기 위하여 대표적인 유해성 평가 biomarker 3종류 (acetylcholinesterase, cytochrome $P_{450}$, heat shock protein 70)를 사용하였다. 유기성 폐기물에 대한 acetylcholinesterase의 활성은 돈분퇴비의 경우 활성이 약간 촉진된 반면 생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니는 영향을 미치지 않았다. Cytochrome $P_{450}$의 활성은 공단하수오니와 피혁오니는 활성을 억제하였고 생활하수오니, 주정오니, 돈분퇴비는 영향을 미치지 않았다. 또한 Hsp70의 발현량은 증류수보다 돈분퇴비는 1.9배, 주정오니는 3.0배, 생활하수오니는 3.3배, 공단오니는 4.4배, 피혁오니는 4.7배 순으로 지렁이 (Eisenia fetida)에게 스트레스를 많이 주었다. 이상의 결과로부터, 4 종류의 폐기물(생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니)은 돈분퇴비보다 독성이 강한 것으로 판단하였다. 또한 AChE, Cytochrome $P_{450}$과 Hsp70은 추후 유기성 폐기물의 유해성을 모니터링하기에 적합한 biomarker로서 가치가 있다고 생각한다.

• 유기물자원화
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• 제4권2호
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• pp.55-62
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• 1996

본 연구에서는 중금속에 대한 지렁이 분변토의 흡착특성을 활성탄과 비교함으로서 중금속 함유폐수처리를 위한 경제적인 흡착제로서 활용가능성을 평가하기 위한 연구를 수행하였다. 지렁이를 이용한 퇴비화에 사용된 슬러지는 피혁슬러지와 우분슬러지를 7:3으로 혼합하여 부숙시킨 것을 사용하였다. 분변토의 물리화학적 특성을 평가하기 위한 용출실험으로부터 분변토는 약간의 pH의 완충능력과 55.1me/100g의 양이온교환능력을 가지는 것으로 평가되었다. 분변토의 중금속에 대한 흡착평형시간은 90분 이내로서 활성탄과 큰 차이가 없었으며, Pb, Cu, Cd, Cr, Zn의 제거효율은 활성탄이 각각 98%, 93%, 94%, 89%, 82%, 분변토는 95%, 90%, 88%, 80%, 66%로 평가되었다. 흡착제 양의 변화에 따른 흡착특성을 Freundlich 등온 흡착식으로 해석한 결과 1/n값은 분변토의 경우 0.28~0.74로서 활성탄의 0.29~0.56에 근접하는 결과를 얻을 수 있었으며, 이 결과로부터 분변토를 경제적인 중금속흡착제로 사용 가능한 것으로 평가되었다. 또한, 분변토의 중금속 성분별 흡착선호성향을 활성탄과 비교 분석한 결과 분변토는 Pb>Cu>Cd>Cr>Zn의 순이었으며, 활성탄은 Pb>Cd>Cu>Cr>Zn의 순이었다.

• 환경생물
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• 제25권4호
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• pp.349-355
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• 2007

지렁이과 (family Megascolecidae) 왕지렁이속 (genus Amynthas) 그룹을 rDNA ITS 유전자를 이용하여 계통 유연관계를 알아보고자 하였다. 2과 10속에서 26종의 DNA 염기서열을 이용하여 종간 계통적 유연관계를 MP (Maximum Parsimony), NJ (Neighbor Joining), QP (Quartet Puzzling)로 계통도를 작성하였다. 염기서열이 확보된 Megascolecidae (지렁이과)의 국내외 26종에 대한 계통 분석은 위 3개의 알고리즘 모두 동일한 5개의 그룹으로 나뉘는 것을 확인하였다. 또한 Amynthas 속은 크게 한국산 그룹과 필리핀산 그룹으로 구분되었다. 첫 번째 그룹, Amynthas jirensis, A. agrestis, A. gucheonensis, A. sopaikensis, A. bubonis, A. multimaculatus, A. koreanus, A. dageletensis, A. heteropodus, A. odaesanensis, Pontoscolex sp., Pheretima sp. 1와 다른 그룹, Dendropheretima banahawensis. Amynthas halconensis, A. isarogensis, A. mindrooensis, Pithemera sp. 2, Pithmera sp. 1, and Pleionogaster sp.이다. 이는 ITS 유전자가 속간의 차이를 보여주는 것보다 동일한 속이라 하더라도 지리적 차이에 따른 환경의 영향을 받았음을 알 수 있다. 즉 형태적 분화가 이루어졌다고 하더라도 유전적으로는 동질성을 나타내고 있음을 알 수 있다. 형태적 특징에 의한 명백한 차이는 구분되지 않았다.

• 환경생물
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• 제29권1호
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• pp.68-73
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• 2011

E. fetida를 방사선과 수은에 각각 노출시킨 후, 체강세포를 추출하고 단세포 겔 전기영동 기법을 이용하여 DNA의 손상정도와 시간의 경과에 따른 수복 양상을 평가해 보았다. 그 결과, 방사선 조사 후의 시간이 경과할수록 대체로 DNA 손상정도가 감소했으며, 12시간 내에 모든 실험군의 DNA가 완전히 수복되었다. 정확한 수복 완료 시간을 알아보기 위해 OTM 값을 대조군과 비교해 보면 2.5와 5Gy는 방사선 조사 후 약 2시간, 10과 20 Gy는 약 3시간, 50 Gy는 약 12시간이 지나자 DNA가 완전히 회복된다고 판단할 수 있었다. 또한 지렁이를 80과 160 mg $kg^{-1}$ 농도의 염화수은(II)에 48시간 동안 노출시킨 후, 수은에 오염되지 않은 깨끗한 배양토에서 72시간을 다시 배양했을 때 손상된 DNA가 완전히 수복되었다. 본 연구 결과는 산화적 스트레스 인자에 대한 생물의 민감도를 측정하는 자료로 제시될 수 있으며, 향후 다양한 생물을 대상으로 실험을 진행한다면 동일한 유전독성 물질에 대한 생물종 간의 감수성을 비교 분석할수 있을 것이다.