유리배우체 채묘기법을 이용한 다시마(Saccharina japonica) 양식 기술 개발 Cultivation Technique of Saccharina japonica according to free-living gametophytes seeding method원문보기
다시마는 갈조류 다시마과에 속하며 알긴산, 만니톨과 요오드 등 유용성분을 함유하고 있어, 식용 및 사료용으로 폭넓게 이용될 뿐만 아니라 연안 환경 개선에도 기여하고 있는 유용 해조류이다. 본 연구는 다시마의 인공채묘시 유리배우체에 의한 채묘 방법을 확립하여, 기존의 다시마 채묘 방법인 ...
다시마는 갈조류 다시마과에 속하며 알긴산, 만니톨과 요오드 등 유용성분을 함유하고 있어, 식용 및 사료용으로 폭넓게 이용될 뿐만 아니라 연안 환경 개선에도 기여하고 있는 유용 해조류이다. 본 연구는 다시마의 인공채묘시 유리배우체에 의한 채묘 방법을 확립하여, 기존의 다시마 채묘 방법인 유주자 채묘에 의존하지 않고, 품종개발에 용이하게 활용하기 위한 방법을 모색하기 위하여 실시하였다. 본 실험에 사용된 다시마 유리배우체는 2010년 7월에 수집하여 국립수산과학원 해조류바이오연구센터의 유전자원은행에서 보관중인 암수배우체를 이용하였다. 다시마 유리배우체의 분리, 재생 및 성숙 유도 조건을 구명하기 위하여, 4개의 온도조건(5, 10, 15, 20oC), 4개의 조도조건(5, 10, 20, 40 mmol m-2 s-1)및 3개의 광주기 조건(14:10, 12:12, 10:14h L:D)에서 배양을 실시하였다. 다시마 암배우체의 생장은 15℃, 20 μmol m-2 s-1, 10:14h(L:D)에서 촉진되었으며, 수배우체의 생장은 15℃, 5 μmol m-2 s-1, 14:10h (L:D)에서 촉진되었다. 암배우체의 성성숙은 5℃, 20~40 μmol m-2 s-1, 10:14h (L:D)에서 촉진되었으며, 수배우체의 성성숙은 15℃, 40 μmol m-2 s-1, 10:14h (L:D)에서 촉진되었다. 다시마 암수유리배우체의 재생 및 성숙 유도 조건은 다시마의 품종개발과 교잡육종을 위한 유리배우체 배양에 가장 기본적인 자료로 활용 될 것이다. 다시마 유주자와 유리배우체의 비교 양성실험은 2014년 1월부터 7월까지 전남 완도군 완도읍 정도리의 양식어장에서 실시하였다. 다시마 유주자 채묘 실험구의 양성생장율은 3.886±0.951 mm/day였으며, 유리배우체 채묘 실험구의 양성생장율은 3.850±0.879 mm/day로 유의한 차이가 없었다 (p>0.05). 따라서 다시마 양식을 위한 인공채묘시 유주자 및 유리배우체를 이용한 비교 양성 실험을 통하여 유리배우체를 이용하더라도 양식 생산에는 크게 차이가 없음을 밝혀, 다시마 양식의 편리성을 도모할 수 있는 유리배우체 채묘를 통한 양식기법을 확립시켜 다시마 양식의 산업적 경쟁력을 확보하는데 기여하였다 하겠다.
다시마는 갈조류 다시마과에 속하며 알긴산, 만니톨과 요오드 등 유용성분을 함유하고 있어, 식용 및 사료용으로 폭넓게 이용될 뿐만 아니라 연안 환경 개선에도 기여하고 있는 유용 해조류이다. 본 연구는 다시마의 인공채묘시 유리배우체에 의한 채묘 방법을 확립하여, 기존의 다시마 채묘 방법인 유주자 채묘에 의존하지 않고, 품종개발에 용이하게 활용하기 위한 방법을 모색하기 위하여 실시하였다. 본 실험에 사용된 다시마 유리배우체는 2010년 7월에 수집하여 국립수산과학원 해조류바이오연구센터의 유전자원은행에서 보관중인 암수배우체를 이용하였다. 다시마 유리배우체의 분리, 재생 및 성숙 유도 조건을 구명하기 위하여, 4개의 온도조건(5, 10, 15, 20oC), 4개의 조도조건(5, 10, 20, 40 mmol m-2 s-1)및 3개의 광주기 조건(14:10, 12:12, 10:14h L:D)에서 배양을 실시하였다. 다시마 암배우체의 생장은 15℃, 20 μmol m-2 s-1, 10:14h(L:D)에서 촉진되었으며, 수배우체의 생장은 15℃, 5 μmol m-2 s-1, 14:10h (L:D)에서 촉진되었다. 암배우체의 성성숙은 5℃, 20~40 μmol m-2 s-1, 10:14h (L:D)에서 촉진되었으며, 수배우체의 성성숙은 15℃, 40 μmol m-2 s-1, 10:14h (L:D)에서 촉진되었다. 다시마 암수유리배우체의 재생 및 성숙 유도 조건은 다시마의 품종개발과 교잡육종을 위한 유리배우체 배양에 가장 기본적인 자료로 활용 될 것이다. 다시마 유주자와 유리배우체의 비교 양성실험은 2014년 1월부터 7월까지 전남 완도군 완도읍 정도리의 양식어장에서 실시하였다. 다시마 유주자 채묘 실험구의 양성생장율은 3.886±0.951 mm/day였으며, 유리배우체 채묘 실험구의 양성생장율은 3.850±0.879 mm/day로 유의한 차이가 없었다 (p>0.05). 따라서 다시마 양식을 위한 인공채묘시 유주자 및 유리배우체를 이용한 비교 양성 실험을 통하여 유리배우체를 이용하더라도 양식 생산에는 크게 차이가 없음을 밝혀, 다시마 양식의 편리성을 도모할 수 있는 유리배우체 채묘를 통한 양식기법을 확립시켜 다시마 양식의 산업적 경쟁력을 확보하는데 기여하였다 하겠다.
The kelp Saccharina japonica is a valuable seaweed developed commercial cultivation techniques in Korea. Recent increased needs on this species for abalone feed and human consumption, it is important to develop strain improvement for the good quality of the products. Artificial seeding of S. japonic...
The kelp Saccharina japonica is a valuable seaweed developed commercial cultivation techniques in Korea. Recent increased needs on this species for abalone feed and human consumption, it is important to develop strain improvement for the good quality of the products. Artificial seeding of S. japonica start with zoospore seeding at the moment. However, there are strong demand for strain development using free-living gametophytes. The aim of this study is on development of culture technique using free-living gametophyte seeding of S. japonica for their strain improvement. Induction of regeneration and maturation of the free-living gametophytes of S. japonica was studied at four temperatures (5, 10, 15 and 20oC), four levels of irradiance (5, 10, 20 and 40 μmol m-2 s-1) and three photoperiods (14:10, 12:12 and 10:14h L:D). Female gametophyte fragments were maintained inactive regeneration without reaching sexual maturity under conditions of 15℃, 20 μmol m-2 s-1, 10:14h(L:D), whereas the conditions for male gametophytes were slightly different at 15℃, 5 μmol m-2 s-1, 14:10h (L:D). The sexual maturation of female and male gametophytes took place under 5℃, 20~40 μmol m-2 s-1, 10:14h (L:D) and 15℃, 40 μmol m-2 s-1, 10:14h (L:D), respectively. Outdoor cultivation experiment conducted with artificial seeds by free-living gametophytes and zoospores of S. japonica to develop FLG (free-living gametophyte) seeding technique. Growth of thalli between FLG and zoospore seeding groups compared monthly from January to July 2014 at culture farm in Wando, Korea. At July 2014, growth rate of thalli in the FLG and zoospore seeding experimental group were 3.886±0.951 mm/day and 3.850±0.879 mm/day, respectively. There was no significant difference in growth rate. Therefore, the FLG seeding techniques could be replace zoospore seeding method consequently contributed for strain development. These results provide basic information for controlling the regeneration and maturation of free-living gametophytes for strain improvement and cross breeding of S. japonica.
The kelp Saccharina japonica is a valuable seaweed developed commercial cultivation techniques in Korea. Recent increased needs on this species for abalone feed and human consumption, it is important to develop strain improvement for the good quality of the products. Artificial seeding of S. japonica start with zoospore seeding at the moment. However, there are strong demand for strain development using free-living gametophytes. The aim of this study is on development of culture technique using free-living gametophyte seeding of S. japonica for their strain improvement. Induction of regeneration and maturation of the free-living gametophytes of S. japonica was studied at four temperatures (5, 10, 15 and 20oC), four levels of irradiance (5, 10, 20 and 40 μmol m-2 s-1) and three photoperiods (14:10, 12:12 and 10:14h L:D). Female gametophyte fragments were maintained inactive regeneration without reaching sexual maturity under conditions of 15℃, 20 μmol m-2 s-1, 10:14h(L:D), whereas the conditions for male gametophytes were slightly different at 15℃, 5 μmol m-2 s-1, 14:10h (L:D). The sexual maturation of female and male gametophytes took place under 5℃, 20~40 μmol m-2 s-1, 10:14h (L:D) and 15℃, 40 μmol m-2 s-1, 10:14h (L:D), respectively. Outdoor cultivation experiment conducted with artificial seeds by free-living gametophytes and zoospores of S. japonica to develop FLG (free-living gametophyte) seeding technique. Growth of thalli between FLG and zoospore seeding groups compared monthly from January to July 2014 at culture farm in Wando, Korea. At July 2014, growth rate of thalli in the FLG and zoospore seeding experimental group were 3.886±0.951 mm/day and 3.850±0.879 mm/day, respectively. There was no significant difference in growth rate. Therefore, the FLG seeding techniques could be replace zoospore seeding method consequently contributed for strain development. These results provide basic information for controlling the regeneration and maturation of free-living gametophytes for strain improvement and cross breeding of S. japonica.
주제어
#다시마(Saccharina japonica) 양식 기술 개발 유리배우체 채묘 유주자 채묘
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