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문제 정의
- 그러나, 조피볼락의 영양성분에 관하여는 주로 배합사료개발과 관련하여 수행되어져 왔으며(NFRDI, 1996), 양식어와 천연어의 체성분 비교에 관한 연구는 수행되지 않아 이들 사이의 영양적인 차이에 대해서는 구명되어 있지 않다. 따라서 수산자원의 증강을 위하여 연안 정착성 어종인 조피볼락 방류어의 종묘성 강화를 위한 기초연구로서 양식산과 자연산 치어에 대한 생물학적 특성 및 체성분의 영양적인 차이를 비교하였다.
제안 방법
- 또한 전어체 분석을 위하여 생물학적 특성과 같은 반복구로 하여 실험구별로 5마리씩 무작위 추출하여 전어체를 갈은 후 균질하게 혼합하여 분석하였다. 각 실험구별로 5마리씩 무작위 추출하여 비만도 (condition factor, CF=body weight (g) × 100/[total length (cm)]3), 간중량지수 (hepatosomatic index, HSI=liver weight × 100/body weight), 복강내지방 (intraperitoneal fat, IPF=intra peritoneal fat weight × 100/body weight), 장중량지수 (intestinosomatic, ISI=intestine weight × 100/body weight), 근육중량비 (muscle ratio, MR=muscle weight × 100/body weight)를 측정하였다.
- 분석용으로는 초저온냉동고 (-70℃)에 보관하던 어체중 양식산은 3반복, 축제식양식산과 자연산은 2반복으로 하여 각 5마리의 전장, 체중, 간중량, 장중량, 및 근육중량을 측정하였다. 또한 전어체 분석을 위하여 생물학적 특성과 같은 반복구로 하여 실험구별로 5마리씩 무작위 추출하여 전어체를 갈은 후 균질하게 혼합하여 분석하였다. 각 실험구별로 5마리씩 무작위 추출하여 비만도 (condition factor, CF=body weight (g) × 100/[total length (cm)]3), 간중량지수 (hepatosomatic index, HSI=liver weight × 100/body weight), 복강내지방 (intraperitoneal fat, IPF=intra peritoneal fat weight × 100/body weight), 장중량지수 (intestinosomatic, ISI=intestine weight × 100/body weight), 근육중량비 (muscle ratio, MR=muscle weight × 100/body weight)를 측정하였다.
- 5℃)하여 배합사료로 사육하여 전장 약 10 cm로 성장한 개체를 사용하였다. 배합사료는 조피볼락용 시판사료로, 주원료는 어분을 단백질원으로 소맥분을 탄수화물원으로 어유를 지질원으로 하여, 오징어분, 새우분, 전란분말, 효모엑기스, 소맥글루텐, 결착제, 첨가제 스피루리나, 오징어간 분말 등으로 제조한 것으로 성장시기에 따라 1단계 (크럼블 사료), 2~4단계 (펠렛사료)로 사료의 크기를 달리하여 공급하였다.
- 어체의 형태 측정은 실험 시작시 전 실험어의 중량을 측정하고 실험 종료 후는 수조별로 모아서 체중을 측정하였다. 분석용으로는 초저온냉동고 (-70℃)에 보관하던 어체중 양식산은 3반복, 축제식양식산과 자연산은 2반복으로 하여 각 5마리의 전장, 체중, 간중량, 장중량, 및 근육중량을 측정하였다. 또한 전어체 분석을 위하여 생물학적 특성과 같은 반복구로 하여 실험구별로 5마리씩 무작위 추출하여 전어체를 갈은 후 균질하게 혼합하여 분석하였다.
- 수산자원 증강을 위한 방류용 종묘로서 연안 정착성 어종인 조피볼락의 종묘성 강화와 우량종묘의 판정기법에 대한 기초적 연구를 위하여 서해안 육상수조산, 축제식 양식산 및 자연산 조피볼락 치어에 대한 일반성분, 비만도, 간중량지수, 복강내지방, 장중량지수, 근육중량비, 일반 아미노산 함량 및 무기질 함량을 비교 하였다.
- 5cm)의 자연산, 축제식양식산, 육상수조산의 조피볼락 치어를 시료로 사용하였다. 어체의 형태 측정은 실험 시작시 전 실험어의 중량을 측정하고 실험 종료 후는 수조별로 모아서 체중을 측정하였다. 분석용으로는 초저온냉동고 (-70℃)에 보관하던 어체중 양식산은 3반복, 축제식양식산과 자연산은 2반복으로 하여 각 5마리의 전장, 체중, 간중량, 장중량, 및 근육중량을 측정하였다.
- 수분은 상압가열건조법, 조단백질은 Kjeldahl 질소정량법, 조지질은 soxhlet추출법 (ether추출법), 조회분은 직접회화법으로 분석하였다. 조단백질 (N×6.25)은 automatic analyzer (Vapodest 5/6, Gerhardt, Germany)를 사용하여 분석하였고, 조지방은 ether 를 사용하여 추출하였으며, 수분은 105℃의 dry oven에서 4시간 동안 건조 후 측정하였다. 또한, 조회분은 550℃의 회화로에서 4시간 동안 태운 후 정량하였다.
- 또한, 조회분은 550℃의 회화로에서 4시간 동안 태운 후 정량하였다. 치어 전어체의 아미노산분석은 시료를 6N HC1을 첨가하여 110℃ sand bath상에서 24시간 가수분해 시킨 후 감압농축하여 Na-citrate loading buffer (pH 2.20)로써 정용하여 아미노산 자동분석기 (Biochrom 20 Model, Pharmacia Biotech., U.K.)로 분석하였다. 분석조건으로 flow rate은 buffer가 25ml/hr, ninhydrin은 20 ml/hr이었으며, pressure은 buffer가 55 bar, ninhydrin은 12 bar이 었다.
대상 데이터
- 10. 7~13일 (수온 21.7℃)까지 태안군 소원면 법산에서 썰물 때 그물에 걸린 개체를 사용하였다. 축제식 양식산 시료는 태안군 안면읍 고남에 있는 5,000여평의 축제식 양식장에서 평균 체장 6cm 정도의 개체를 구입 (1998.
- 7℃, 축제식 양식산은 평균체장이 5cm 정도면 전부 출하시킴)하여 국립수산진흥원 태안수산종묘시험장에서 초기에는 곤쟁이와 배합사료를 공급하다가 7일부터는 배합사료로만 10cm까지 사육하여 사용하였다. 육상수조산 치어는 민간 육상배양장에서 생산된 3~4cm 치어를 2톤 FRP수조에 2,000마리씩 수용 (1998. 6. 23, 수 온 19.5℃)하여 배합사료로 사육하여 전장 약 10 cm로 성장한 개체를 사용하였다. 배합사료는 조피볼락용 시판사료로, 주원료는 어분을 단백질원으로 소맥분을 탄수화물원으로 어유를 지질원으로 하여, 오징어분, 새우분, 전란분말, 효모엑기스, 소맥글루텐, 결착제, 첨가제 스피루리나, 오징어간 분말 등으로 제조한 것으로 성장시기에 따라 1단계 (크럼블 사료), 2~4단계 (펠렛사료)로 사료의 크기를 달리하여 공급하였다.
- 자연산 시료는 1998. 10.
- 전장 10cm군(8.7~10.5cm)의 자연산, 축제식양식산, 육상수조산의 조피볼락 치어를 시료로 사용하였다. 어체의 형태 측정은 실험 시작시 전 실험어의 중량을 측정하고 실험 종료 후는 수조별로 모아서 체중을 측정하였다.
- 7℃)까지 태안군 소원면 법산에서 썰물 때 그물에 걸린 개체를 사용하였다. 축제식 양식산 시료는 태안군 안면읍 고남에 있는 5,000여평의 축제식 양식장에서 평균 체장 6cm 정도의 개체를 구입 (1998. 6. 12, 수온 20.7℃, 축제식 양식산은 평균체장이 5cm 정도면 전부 출하시킴)하여 국립수산진흥원 태안수산종묘시험장에서 초기에는 곤쟁이와 배합사료를 공급하다가 7일부터는 배합사료로만 10cm까지 사육하여 사용하였다. 육상수조산 치어는 민간 육상배양장에서 생산된 3~4cm 치어를 2톤 FRP수조에 2,000마리씩 수용 (1998.
데이터처리
- 실험 자료는 Analysis of Variance(ANOVA)를 실시하여 Dun can's multiple range test (Duncan, 1955)로 평균간의 유의성을 검정하였다.
이론/모형
- 전어체는 -70℃에 보관 후 일반성분분석(AOAC, 1990)을 실시 하였다. 수분은 상압가열건조법, 조단백질은 Kjeldahl 질소정량법, 조지질은 soxhlet추출법 (ether추출법), 조회분은 직접회화법으로 분석하였다. 조단백질 (N×6.
- 분석조건으로 flow rate은 buffer가 25ml/hr, ninhydrin은 20 ml/hr이었으며, pressure은 buffer가 55 bar, ninhydrin은 12 bar이 었다. 시료의 무기질분석은 wet ashing procedure (AOAC, 1990)로 전처리를 하여 증류수로 정용한 후 inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (IRIS, Thermo Jarrell Ash, U.S.A.)로 분석하였다.
- 전어체는 -70℃에 보관 후 일반성분분석(AOAC, 1990)을 실시 하였다. 수분은 상압가열건조법, 조단백질은 Kjeldahl 질소정량법, 조지질은 soxhlet추출법 (ether추출법), 조회분은 직접회화법으로 분석하였다.
성능/효과
- 05). Ca와 P 함량은 자연산과 육상수조산과는 유사하였으며(P<0.05), 축제식 양식산 보다는 유의적으로 높게 나타났다 (P<0.05). Mg 함량은 자연산이 가장 높았으며 (P<0.
- 무기질 함량 중 Ca, P 함량은 자연산과 육상수조 양식산은 유사하였으나, 축제식 양식산보다 유의적으로 높게 나타났다. Mg 함량은 자연산이 가장 높았으며, Mn 함량은 자연산, 육 상수조산, 축제식 양식산의 순서로 나타났다. 자연산의 Zn 함량은 육상수조산과는 유사하였으나, 축제식 양식산 보다는 높게 나타났 다.
- 05). Mn 함량은 축제식 양식산이 가장 높았으며 그 다음으로 육상수조산, 자연산의 순서로 나타났다. 자연산의 Zn 함량은 육상수조산과는 유사하였으나 (P>0.
- 비만도는 육상수조 산이 자연산보다 높은 값을 보였지만 축제식 양식산과는 유사하였다. 간중량지수(HSI), 복강내지방(IPF) 및 장중량지수(ISI)에서 육상수조산과 축제식 양식산은 차이가 없었으나 자연산보다 높은 값을 나타내었다. 근육중량비는 사육방법에 따라 차이가 없었다.
- Mn만은 양식산이 자연산보다 높았다. 대체로 자연산 치어의 전어체 무기질 함량은 높은 경향을 나타내었지만, Mn의 함량은 양식산에 비하여 낮았다. 육상 동물처럼 어류에서도 여러 종류의 무기질이 필수 영양소라고 알려져 있으며, 몇몇 어종에서 9종류의 무기질 (Ca, P, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn, Se 및 D에 대하여 요구량이 보고되었다 (NRC, 1993).
- 자연산은 asparatic acid, glutamic acid, isoleucine, leucine, lysine, phenylalanine, threo nine, valine에서 양식산 (축제식 양식산과 육상수조산) 보다 유의적으로 높았다. 무기질 함량 중 Ca, P 함량은 자연산과 육상수조 양식산은 유사하였으나, 축제식 양식산보다 유의적으로 높게 나타났다. Mg 함량은 자연산이 가장 높았으며, Mn 함량은 자연산, 육 상수조산, 축제식 양식산의 순서로 나타났다.
- , (1996)은 감성돔의 자연산과 양식산 치어의 생물학적 특징 을 비교한 결과 비만도, 근육중량비, 간중량지수는 차이가 없었으나 자연산의 복강내지방은 극히 작고, 측정 불가능한 개체도 있어 양식산의 평균치와 비교하면 1/16 정도였으며, 양식산의 장관 길 이의 비는 자연산의 70% 이하로 유의적으로 짧았다고 하였다. 본 연구 결과에서도 근육중량비는 차이를 나타내지 않았지만, 간중량 지수는 자연산이 1.9, 축제식 양식산이 6.2, 육상수조산이 4.2로 서로 유의적인 차이를 나타내었으며, 비만도는 자연산이 양식산인 육상수조산이나 축제식 양식산 보다 적을 뿐만 아니라 전체적으로 1.7~2.0의 범위로 감성돔에서 보고된 3.0~3.4 보다는 매우 낮았다. 이는 어종과 측정부위 (감성돔의 경우 체장, 조피볼락의 경우 전장 측정)의 차이, 사육환경 조건의 차이에 의한 것으로 사료된다.
- 천연넙치와 양식넙치의 일반성분을 비교하여 단백질이나 회분함량은 거의 변하지 않았지만 지질함량은 양식넙치의 쪽이 상당히 높았다고 하였다 (佐藤 守, 1987). 본 연구에서도 조피볼락 종묘의 단백질 함량은 양식산이나 자연산의 차이가 없었지만 지질함량에서는 양식산이 자연산보다 높아 동일한 결과를 나타내었다. 회분함량은 천연산이 축제식양식산과 육상 수조산보다 높았다.
- 05). 아미노산중 자연산은 asparatic acid, glutamic acid, isoleu cine, leucine, lysine, phenylalanine, threonine, valine에서 육상수 조산 또는 축제식 양식산보다 유의적으로 높았다 (P<0.05). 일반 아미노산중 alanine, arginine, glycine, histidine, proline, serine, tyrosine에서는 차이가 없으나 (P>0.
- 육상수조산, 축제식양식산 및 자연산 치어 전어체의 아미노산 분석결과 (Table 3), 이들 아미노산 총함량은 자연산이 육상수조산보다 높았지만 (P<0.05), 축제식 양식산과는 차이가 없었다 (P> 0.05).
- 육상수조산, 축제식양식산 및 자연산 치어의 전어체 분석결과 (Table 1), 단백질함량에서는 차이가 없었으나(P>0.05), 수분함 량은 자연산이 축제식양식산과 육상수조산 보다 6%정도 높게 나타났다(F<0.05). 지질함량은 자연산이 가장 낮은 1.
- 05). 자연산 조 피볼락 치어 전어체의 무기질 성분은 축제식 양식산에 비하여 Ca, P, Mg, 및 Zn의 함량은 유의적으로 높았지만, 육상수조산과는 Mg에서만 높은 함량을 나타내었다. Mn만은 양식산이 자연산보다 높았다.
- 자연산과 육상수조식 양식산 조피볼락 전어체의 무기질중 Mg와 Mn 함량에는 차이가 있는 것으로 나타났다. 자연산 조피볼락 전어체를 축체식 양식산과 비교하면 5종류 CCa, P, Mg, Mn 및 Zn)에서 차이가 나타나, 사육방법에 따라 전어체의 무기질 함량이 더욱 달라지는 것으로 나타났으므로, 방류용 종묘생산에는 사육방법도 고려되어야 할 요인으로 판단되었다.
- , 1991). 자연산과 육상수조식 양식산 조피볼락 전어체의 무기질중 Mg와 Mn 함량에는 차이가 있는 것으로 나타났다. 자연산 조피볼락 전어체를 축체식 양식산과 비교하면 5종류 CCa, P, Mg, Mn 및 Zn)에서 차이가 나타나, 사육방법에 따라 전어체의 무기질 함량이 더욱 달라지는 것으로 나타났으므로, 방류용 종묘생산에는 사육방법도 고려되어야 할 요인으로 판단되었다.
- 일반아미노산 총함유량은 자연산이 육상수조산보다 높았으나 축제식 양식산과는 차이가 없었다. 자연산은 asparatic acid, glutamic acid, isoleucine, leucine, lysine, phenylalanine, threo nine, valine에서 양식산 (축제식 양식산과 육상수조산) 보다 유의적으로 높았다. 무기질 함량 중 Ca, P 함량은 자연산과 육상수조 양식산은 유사하였으나, 축제식 양식산보다 유의적으로 높게 나타났다.
- 05). 자연산의 HSI (간중량지수), IPF (복강내지방) 및 ISI (장중량지수)는 양식산보다 유의적으로 낮은 값을 나타내었다(P<0.05). 특히 자연산 조피 볼락의 복강내지방조직이 거의 퇴화되어 있는 것으로 보아 서식 지역의 먹이부족, 포식자로부터의 도피 등에 의한 운동량 증가로 에너지원인 복강내지방이 거의 소모된 때문으로 생각된다.
- Mn 함량은 축제식 양식산이 가장 높았으며 그 다음으로 육상수조산, 자연산의 순서로 나타났다. 자연산의 Zn 함량은 육상수조산과는 유사하였으나 (P>0.05), 축제식 양식산 보다는 높게 나타났다 (P<0.05). Cu, Fe, K 및 Na함량에서는 그룹에 따른 차이는 나타나지 않았다 (P>0.
- Mg 함량은 자연산이 가장 높았으며, Mn 함량은 자연산, 육 상수조산, 축제식 양식산의 순서로 나타났다. 자연산의 Zn 함량은 육상수조산과는 유사하였으나, 축제식 양식산 보다는 높게 나타났 다.
- 전체적으로 수분과 회분 함량, asparatic acid, glutamic acid, isoleucine, leucine, lysine, phenylalanine, threonine, valine과 일반아미노산 총함유량 및 Mg 함량은 자연산이 양식산 (축제식 양식산과 육상수조산) 보다 높게 나타났으며, 지질함량, Mn 함량과 비만도, 간중량지수(HSI), 복강내지방 (IPF) 및 장중량지수 (ISI)에 있어서는 양식산이 자연산보다 높은 값을 보였다. Ca, P 및 Zn 함량은 축제식양식산에서 가장 낮게 나타났다.
- 05). 지질함량은 자연산이 가장 낮은 1.83%이었고, 축제식양식산은 자연산의 3배인 6.64%, 육상수조산은 자연산의 4배인 8.35%로 높게 나타났다(P<0.05). 회분 함량은 자연산이 축 제식양식산과 육상수조산보다 높게 나타났다(P<0.
- 치어의 생물학적 특징을 조사한 결과 (Table 2), 비만도(CF)는 육상수조산이 자연산보다 높은 값을 보였으나 (P<0.05), 근육중량비 (MR)에서는 차이가 나타나지 않았다 (P>0.05).
- 치어의 전어체 무기질의 분석결과 (Table 4), Ca, P, Mg, Mn 및 Zn에서는 유의적인 차이가 나타났다(P<0.05). Ca와 P 함량은 자연산과 육상수조산과는 유사하였으며(P<0.
- 05). 회분 함량은 자연산이 축 제식양식산과 육상수조산보다 높게 나타났다(P<0.05).
- 본 연구에서도 조피볼락 종묘의 단백질 함량은 양식산이나 자연산의 차이가 없었지만 지질함량에서는 양식산이 자연산보다 높아 동일한 결과를 나타내었다. 회분함량은 천연산이 축제식양식산과 육상 수조산보다 높았다. 수분의 경우도 양식넙치와 비교해서 천연넙치에서 차이는 적지만 높은 것으로 나타나 유사한 결과를 보였다.
- 수분 함량은 자연산이 양식산 (축제식 양식산과 육상수조산) 보다 높게 나타났지만 지질함량은 자연산이 가장 낮았다. 희분 함량은 자연산이 양식산(축제식 양식산과 육상수조산) 보다 높았다. 치어 전어체에서 단백질함량의 차이는 없었다.
후속연구
- Ca, P 및 Zn 함량은 축제식양식산에서 가장 낮게 나타났다. 그러므로 이러한 체성분 및 생물학적 특성은 조피볼락 방류용 우량종묘의 판정과 종묘성 강화의 지표로서 적용이 될 수 있을 것이다.
- 그러므로 이러한 체성분의 영양소 함량과 생물학적 특성은 방류용 우량종묘 선정의 기준 항목으로 선택될 수 있을 것이며, 추후 방류용 우량종묘 생산을 위한 기초적인 자료로서 활용이 기대된다.
- , 1957). 담수어와 해산어의 수분 함량에 대하여는 향후 보다 상세한 결과 비교가 필요한 것으로 사려된다. 양성 참돔에는 먹이 전환효율이 좋은 어육을 높은 비율로 주게 되며, 1일당 체중의 80%를 목표로 급여하므로 섭식량은 천연 참돔에 비해서 훨씬 높으며 또한, 대사에너지양에 있어서 표준대사량에는 차이를 볼 수 없었지만 먹이의 섭식이 쉬운 상태로 투여되고, 해적에 의한 포식의 영향이 없고, 조류 등의 물리적 변화가 작은 환경에서 사육되는 양식 참돔은 천연 참돔에 비해서 운동대사량이 낮아 섭취한 음식물을 주어진 환경조건 (사육용기, 수용밀도, 수온 등)에 서 가능한 한계까지 이용하고 남는 에너지를 지방으로 축적한 결과 천연 참돔과 비교해 볼 때 성장이나 체성분에 차이가 생기는 것으로 보고하였다 (Anraku and Azeta, 1973).
- 즉, 필수 아미노산은 체내에서 합성되지 않아 먹이로부터 공급되는 영양소이므로 양식산 보다는 자연산의 먹이에 필수 아미노산 함량이 풍부한 것으로 판단되며, 방류용 종묘로 사용되기 위하여는 필수아미노산이 풍부한 먹이를 선택할 필요가 있는 것으로 생각된다. 또한 필수 아미노산이 부족하면 성장이 저하된다는 보고가 있으므로 (Moon and Gatlin, 1991), 천연산과 유사한 우수한 종묘를 생산하기 위하여는 먹이중 필수아미노산의 함량을 높여주어야 할 것으로 판단되며, 향후 이와 관련된 지속적인 연구가 수행되어야 할 것으로 사려 된다.
- , 1983: NRC, 1993). 자연산과 양식산 (축제식과 육상수조식) 전어체의 조사된 10종류 무기질 함량중 5종류 (Ca, P, Mg, Mn 및 Zn)에서 유의적인 차이가 나타났으므로, 방류용 종묘 생산시에는 사육방법과 먹이 중에 함유된 다양한 무기질 함류량과 어체내 축적량과의 관계를 조사하여 방류용 종묘생산을 위한 사료를 개발할 필요가 있는 것으로 사료된다. 자연산과 양식산 은어 전어체의 무기질 함량 (Na, K.
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