본 연구에서는 교잡종인 대왕자바리(Epinephelus moara ♀ x E. lanceolatus ♂)를 대상으로 수온 하강으로 인한 한계수온 측정과 신경-내분비적 스트레스 측면에서 혈장 cortisol, glucose, glutamic oxaloacetic transaminase (...
본 연구에서는 교잡종인 대왕자바리(Epinephelus moara ♀ x E. lanceolatus ♂)를 대상으로 수온 하강으로 인한 한계수온 측정과 신경-내분비적 스트레스 측면에서 혈장 cortisol, glucose, glutamic oxaloacetic transaminase (GOT) 농도와 스트레스 및 면역 관련 유전자(Egr-1, c-Fos, GADD45β, Ier-2, CPT-1, SCD-1, Hsp70)의 mRNA 발현 정도를 연구하였다. 실험을 위해 수온 25℃로부터 ╶1℃/8hr 하강시킨 4개의 수온 구간(25, 17, 12, 9℃) 구간별로 간(liver), 신장(head kidney), 장(intestine)을 채취하여 mRNA 발현량을 분석하였고, 한계 수온을 측정하였다. 수온이 하강하였을 때 9℃에서 대왕자바리의 폐사가 시작되고 8℃에서 전량 폐사되었으며, 조직의 mRNA 발현분석에서는 조직마다 CPT-1의 발현량의 양상의 차이가 있지만, 다른 유전자와 비교했을 때 모든 조직에서 발현 정도가 가장 높게 나타났다. 조직별로 mRNA 발현량 및 양상의 차이가 관찰되었고, 특히 17℃ 구간에서 간의 발현량이 상대적으로 낮았고 장은 높게 나타났다. Hsp70발현량은 수온 하강에 따라 신장과 장에서는 발현량이 적고 간은 높게 나타났다. 수온 27℃로부터 각각 ╶1℃/hr, ╶5℃/5hr 하강시킨 4개의 수온 구간(27, 22, 17, 12℃) 마다 혈액 및 간, 신장, 장을 채취하였다. 혈액 분석에서는 cortisol, glucose, GOT 모두 27℃에서 22℃보다 높게 나타나 성장에 유리하다고 알려진 27℃에서 스트레스를 받고 있음을 확인하였으며, 22℃에서 스트레스 척도가 모두 가장 낮았다가 수온이 내려갈수록 cortisol, glucose, GOT가 모두 점차 높아졌다. 수온 관련 핵심 유전자인 Hsp70는 외부 환경적인 요인에 민감하게 반응한다고 알려져 있는데 본 실험의 결과에 따르면 간 조직에서 특히 민감하게 반응하는 것이 관찰되었고, 혈액 수치 또한 유사한 패턴으로 발현량이 관찰되어 상호 간 유의성이 있다는 것이 관찰되었다. CPT-1은 ╶1℃/8hr의 실험 결과와 마찬가지로 모든 조직의 발현에서 가장 높게 관찰되었는데, 수온 스트레스로 인한 세포막의 유동성을 유지하기 위한 생리적인 보상으로 발현도가 높게 나타났다고 판단된다. 본 연구 결과를 바탕으로 수온 하강에 따른 대왕자바리의 혈액 생리학적 반응과 스트레스 및 면역관련 유전자의 발현량 분석 결과는 향후 대왕자바리의 양식생산에 있어 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 교잡종인 대왕자바리(Epinephelus moara ♀ x E. lanceolatus ♂)를 대상으로 수온 하강으로 인한 한계수온 측정과 신경-내분비적 스트레스 측면에서 혈장 cortisol, glucose, glutamic oxaloacetic transaminase (GOT) 농도와 스트레스 및 면역 관련 유전자(Egr-1, c-Fos, GADD45β, Ier-2, CPT-1, SCD-1, Hsp70)의 mRNA 발현 정도를 연구하였다. 실험을 위해 수온 25℃로부터 ╶1℃/8hr 하강시킨 4개의 수온 구간(25, 17, 12, 9℃) 구간별로 간(liver), 신장(head kidney), 장(intestine)을 채취하여 mRNA 발현량을 분석하였고, 한계 수온을 측정하였다. 수온이 하강하였을 때 9℃에서 대왕자바리의 폐사가 시작되고 8℃에서 전량 폐사되었으며, 조직의 mRNA 발현분석에서는 조직마다 CPT-1의 발현량의 양상의 차이가 있지만, 다른 유전자와 비교했을 때 모든 조직에서 발현 정도가 가장 높게 나타났다. 조직별로 mRNA 발현량 및 양상의 차이가 관찰되었고, 특히 17℃ 구간에서 간의 발현량이 상대적으로 낮았고 장은 높게 나타났다. Hsp70발현량은 수온 하강에 따라 신장과 장에서는 발현량이 적고 간은 높게 나타났다. 수온 27℃로부터 각각 ╶1℃/hr, ╶5℃/5hr 하강시킨 4개의 수온 구간(27, 22, 17, 12℃) 마다 혈액 및 간, 신장, 장을 채취하였다. 혈액 분석에서는 cortisol, glucose, GOT 모두 27℃에서 22℃보다 높게 나타나 성장에 유리하다고 알려진 27℃에서 스트레스를 받고 있음을 확인하였으며, 22℃에서 스트레스 척도가 모두 가장 낮았다가 수온이 내려갈수록 cortisol, glucose, GOT가 모두 점차 높아졌다. 수온 관련 핵심 유전자인 Hsp70는 외부 환경적인 요인에 민감하게 반응한다고 알려져 있는데 본 실험의 결과에 따르면 간 조직에서 특히 민감하게 반응하는 것이 관찰되었고, 혈액 수치 또한 유사한 패턴으로 발현량이 관찰되어 상호 간 유의성이 있다는 것이 관찰되었다. CPT-1은 ╶1℃/8hr의 실험 결과와 마찬가지로 모든 조직의 발현에서 가장 높게 관찰되었는데, 수온 스트레스로 인한 세포막의 유동성을 유지하기 위한 생리적인 보상으로 발현도가 높게 나타났다고 판단된다. 본 연구 결과를 바탕으로 수온 하강에 따른 대왕자바리의 혈액 생리학적 반응과 스트레스 및 면역관련 유전자의 발현량 분석 결과는 향후 대왕자바리의 양식생산에 있어 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
The objective of this study was to evaluate the effects of low water temperature on the physiological stress responses (plasma cortisol, plasma glucose, glutamic oxaloacetic transaminase) and messenger RNA expression levels of stress and immune-realted gennes (Egr-1, c-Fos, GADD45β, Ier-2, CPT-1, SC...
The objective of this study was to evaluate the effects of low water temperature on the physiological stress responses (plasma cortisol, plasma glucose, glutamic oxaloacetic transaminase) and messenger RNA expression levels of stress and immune-realted gennes (Egr-1, c-Fos, GADD45β, Ier-2, CPT-1, SCD-1, Hsp70) of E. moara ♀ × E. lanceolatus ♂. For the first experiment, the temperature was ╶1℃/8hr from 25°C. The mRNA expression was analyzed by collecting liver, head kidney, and intestine for each of the four water temperature sections (25, 17, 12, and 9°C) and limit water temperature was measured. When the water temperature descended, the death of the E. moara ♀ × E. lanceolatus ♂ began at 9 °C and all of them died at 8 °C. In the mRNA expression analysis of tissues, there was a difference in the expression amount of CPT-1 in each tissue, but the expression level was highest in all tissues compared to other genes. mRNA expression and the pattern difference were observed by tissue, especially the liver expression was relatively low in the 17°C and the intestine was high. Hsp70 expression was low in kidney and intestine and high in liver according to water temperature drop. For the second experiment, the temperature was ╶1℃/hr and ╶5℃/5hr from 27°C. The mRNA expression was analyzed by collecting blood, liver, head kidney, and intestine for each of the four water temperature sections (27, 22, 17, and 12°C). In blood analysis, cortisol, glucose, and GOT were all higher at 27℃ than at 22℃. The stress scale was the lowest at 22°C, and cortisol, glucose, and GOT were all gradually increased as the water temperature decreased. Hsp70 is known to be sensitive to external environmental factors. The results of this study show that it is particularly sensitive to liver. Blood levels were also observed in similar patterns, indicating that there was mutual significance. CPT-1 was the highest in all tissues, as was the result of the experiment at -1°C/8hr because it is judged that the expression level was high as a physiological compensation to maintain the fluidity of the cell membrane due to water temperature stress. In this thesis, The data of expression of the gene related to the stress response and immunity were revealed and it will be used as a basic reference for the production of the aquaculture of the E. moara ♀ × E. lanceolatus ♂.
The objective of this study was to evaluate the effects of low water temperature on the physiological stress responses (plasma cortisol, plasma glucose, glutamic oxaloacetic transaminase) and messenger RNA expression levels of stress and immune-realted gennes (Egr-1, c-Fos, GADD45β, Ier-2, CPT-1, SCD-1, Hsp70) of E. moara ♀ × E. lanceolatus ♂. For the first experiment, the temperature was ╶1℃/8hr from 25°C. The mRNA expression was analyzed by collecting liver, head kidney, and intestine for each of the four water temperature sections (25, 17, 12, and 9°C) and limit water temperature was measured. When the water temperature descended, the death of the E. moara ♀ × E. lanceolatus ♂ began at 9 °C and all of them died at 8 °C. In the mRNA expression analysis of tissues, there was a difference in the expression amount of CPT-1 in each tissue, but the expression level was highest in all tissues compared to other genes. mRNA expression and the pattern difference were observed by tissue, especially the liver expression was relatively low in the 17°C and the intestine was high. Hsp70 expression was low in kidney and intestine and high in liver according to water temperature drop. For the second experiment, the temperature was ╶1℃/hr and ╶5℃/5hr from 27°C. The mRNA expression was analyzed by collecting blood, liver, head kidney, and intestine for each of the four water temperature sections (27, 22, 17, and 12°C). In blood analysis, cortisol, glucose, and GOT were all higher at 27℃ than at 22℃. The stress scale was the lowest at 22°C, and cortisol, glucose, and GOT were all gradually increased as the water temperature decreased. Hsp70 is known to be sensitive to external environmental factors. The results of this study show that it is particularly sensitive to liver. Blood levels were also observed in similar patterns, indicating that there was mutual significance. CPT-1 was the highest in all tissues, as was the result of the experiment at -1°C/8hr because it is judged that the expression level was high as a physiological compensation to maintain the fluidity of the cell membrane due to water temperature stress. In this thesis, The data of expression of the gene related to the stress response and immunity were revealed and it will be used as a basic reference for the production of the aquaculture of the E. moara ♀ × E. lanceolatus ♂.
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