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문제 정의
- 따라서 이번 연구에서는 제주도 남부 연안에 서식하고 있는 말쥐치를 대상으로 생식주기를 번식생물학적 측면에서 조사하였다. 이와 더불어 성숙시기에 난모세포의 발달 양상과 혈중 성 steroid 호르몬의 변동을 조사하여 말쥐치의 친어 관리기술 개발에도 기초적인 자료로 삼고자 했다.
- 조사하였다. 이와 더불어 성숙시기에 난모세포의 발달 양상과 혈중 성 steroid 호르몬의 변동을 조사하여 말쥐치의 친어 관리기술 개발에도 기초적인 자료로 삼고자 했다.
제안 방법
- 말쥐치 암컷을 대상으로 산란기간동안 생식소발달에 중요하게 영향을 미치는 내분비계통인 혈중 성 steroid 호르몬의 혈중 분포농도를 알아보기 위해 주요 성 steroid 호르몬인 estradiol-17p (E2)와 testosterone (T) 농도의 변동을 RIA로 조사하였다.
- 말쥐치 암컷을 대상으로 이들의 산란시기인 4~6월 동안 일주일 간격으로 암컷의 GSI 변화 (Fig. 7) 및 난소발달단계 의 변화 (Fig. 8)를 조직학적 으로 조사하였다.
- 생식소의 조직학적 검사를 위해 Bouin 용액에 고정시킨 생식소는 수세 후 파라핀 절편법에 의해 5~6 μm두께로 조직절편을 제작하여 Hansen’s hematoxylin고과 0.5% eosin 이중염색으로 조직표본을 만들어 검경하였다.
- 각각의 상등액을 RIA counting용 시험관에 옮긴 후 scintillation cocktail을 3 ml씩 넣 어 혼합하고 12 시간 동안 방치하여 숙성시켰다. 이후 scintillation counter (Wallac Co., Model 1409)에 의해 1 분씩 counting 하였다.
- 또한 말쥐치의 산란기간 중 산란횟수에 따른 혈중 성 steroid 호르몬 변동을 알아보기 위해 1999년 4월 14일부터 6월 22 일까지 제주시 수협 공동어시장에서 일주일 간격으로 말쥐치를 구입하여 실험에 사용하였다. 채집된 실험어는 실험실로 옮긴 후 전장을 0.1 cm, 체중은 0.01 g까지 계측하였고, 어체를 해부하여 생식소를 절취하였으며 수협어시장에서 구입한 말쥐치인 경우 미부동맥에서 주사기 (5 ml, 녹십자)를 사용하여 혈액을 채혈하였다. 채혈된 혈액은 원심분리기로 4℃에서 20분간 3, 000 rpm으로 원심분리한 후 분리된 혈청은 뚜껑달린 eppendorf tube에 1ml씩 넣어서 호르몬 추출에 사용할 때까지 -70℃에서 보관하였다.
- 비동시발달형에 속하는 어종으로 판단된다. 특히 이번 연구에서는 말쥐치를 대상으로 이들의 산란 시기 내의 산란 주기 및 산란횟수를 조사하기 위해 이들의 산란 시기인 4~6월, 3개월 동안 일주일 간격으로 암컷의 GSI 변화와 난소를 조직학적으로 관찰하고 난황 물질형성에 중요하게 작용하는 성 steroid 호르몬인 estradiol-170 (E2)와 testosterone (T)의 변화를 조사하였다. 말쥐치는 우선 4월중순경 (4월 14일, 21 일)부터 난소내 난모 세포가 실질적인 성장을 시작하였지만 늦은 개체는 5월 초순경 (5월 3일)과 중순경 (5월 17일), 더 늦은 개체는 5월 하순경 (5월 24일)에도 성장하는 개체가 출현하였다.
대상 데이터
- 1997년 7월부터 1999년 6월까지 2년간 제주도 남부해역인 중문 하예동 연안에서 매월 채집한 말쥐치, Thamnaconus modestus의 생식 주기 를 조직 학적 인 방법으로 연구하였다. 암·수컷의 GSI변화에 있어서 암컷은 5월, 수컷은 6월에 년 중 최고값을 보였다.
- 1)에서 매월 삼중자망을 이용하여 채집하였다. 또한 말쥐치의 산란기간 중 산란횟수에 따른 혈중 성 steroid 호르몬 변동을 알아보기 위해 1999년 4월 14일부터 6월 22 일까지 제주시 수협 공동어시장에서 일주일 간격으로 말쥐치를 구입하여 실험에 사용하였다. 채집된 실험어는 실험실로 옮긴 후 전장을 0.
- 본 연구에 이용된 말쥐치는 1997년 7월부터 1999년 6월까지 2년간 제주도 남부 중문 하예동 연안 (Fig. 1)에서 매월 삼중자망을 이용하여 채집하였다. 또한 말쥐치의 산란기간 중 산란횟수에 따른 혈중 성 steroid 호르몬 변동을 알아보기 위해 1999년 4월 14일부터 6월 22 일까지 제주시 수협 공동어시장에서 일주일 간격으로 말쥐치를 구입하여 실험에 사용하였다.
이론/모형
- 생식소중량지수 (GSI)는 "생식소중량 (GW) X 100/체중 (BW)”의 식으로부터 구하였다.
- RIA검사 과정은 Aida et al. (1984)의 방법에 따라 시료와 steroid 호르몬의 농도를 0.007 ng/ml에서 3.84 ng/ml까지 10단계로 만든 standard를 얼음 위에서 녹인 후, 시료와 standard 각각 200 에 3H으로 방사 표지된 steroid 호르몬을 각각 100 μl씩 넣 은 다음 희 석 항체를 200 씩 넣고 강하게 교반시켜 4℃에서 12시간 이상 반응시켰다. 여기서 E2에 대한 항체는 일본 동경대에서 제작한 항체를 사용하였고, T에 대한 항체는 Sigma chemical Co.
성능/효과
- 8B)들로 이루어졌다. 4월 26일에 조사된 개체들은 GSI 값이 6.5와 6.19로 높게 상승하였고 난소내에는 난황 구기 난모세포들로 이루어진 후기성장 및 성숙단계의 개체 (Fig. 8C)가 나타났으나 일부 GSI값이 3 미만의 초기성장단계에 머물러 있는 개체들도 있었다. 5월 3일 조사에서는 GSI값이 11.
- 말쥐치 암·수컷 생식소의 생식세포형성과정을 조직학적 관찰로 종합해 볼 때, 암컷과 수컷 모두 성장기, 성숙기, 산란 및 방정기, 퇴화 및 휴지기 등의 연속적인 4 단계로 구분할 수 있었다 (Fig. 6, A, B).
- (Nagahama, 1987; Nagahama and Yamoshita, 1987). 본 연구에서 말쥐치 암컷의 산란 기간 동안 E2와 T의 혈중농도 변화를 살펴본 결과, 두 호르몬 모두 GSI변화와 거의 유사한 양상을 보였다. 즉 난모세포가 성장을 하기 시작하면서 E2와 T의 농도가 증가하고 있었고 난황구기 난모세포와 완숙란들이 많은 시기에 대체로 높은 값을 유지하였으며 산란 기간 내에서도 산란이 가장 활발하게 일어나는 5월 24일에는 두 호르몬 모두 최고의 농도값을 나타냈다.
- 생식 주기는 암컷인 경우 성장기 3~4월, 성숙기 4~5월, 산란기 5-6월, 퇴화 및 휴지기 7~2월로 구분되었고, 수컷인 경우 성장기 1~3월, 성숙기 4~5월, 방정기 5~6월, 퇴화 및 휴지기 7~12월로 구분할 수 있었다. 산란기간동안 말쥐치 암컷을 대상으로 이들의 산란주기 및 산란 횟수를 알아보기 위해 생식소 발달상을 조직학적인 방법으로 관찰하고 성 steroid 호르몬인 estradiol-17p (E2)와 testosterone (T) 의 혈중 농도를 RIA 검사를 통하여 조사한 결과 말쥐치는 비동시발달형에 속하는 어종으로 산란 기간 내 적어도 2회 이상 산란을 하는 다회산란종으로 추정되며, E2와 T의 혈중 농도 변화는 난모세포의 성숙과 GSI변동에 거의 상동적으로 변화하고 있었다.
- 이 연구에서 쥐치과 (Family Monacanthidae)에 속하는 말쥐치, Thamnaconus modestus를 채집 하여 생식 년 주기를 조직학적으로 조사한 결과 말쥐치는 수온과 광주기 변화에 따라 산란시기가 쥐치의 경우와는 다소 차이점을 보이고 있음을 알 수 있었다.
- 있다고 보고하고 있다. 이 연구의 결과로 보아서도 말쥐치는 5월과 6월 초순경에 주산란이 이루어지며 적어도 산란기간내 2회 이상의 산란을 하는 다회 산란어에 속하는 것으로 추측된다.
- 이번 결과에서 말쥐치는 비동시발달형에 속하는 것으로 판단됨으로써 혈중 E2의 농도가 난황형성기에도 증가하고 주산란이 일어나는 시기에도 이들의 난소내에는 완숙란 뿐만 아니라 많은 양의 난황구기 난모세포들의 존재가 조직상으로 확인됨으로써 E2의 농도가 높게 나타났으리라 사료된다. 따라서 말쥐치에서도 혈중 E2 가난 모세포의 성장에 관여하는 것으로 생각되며 E2의 혈중 농도 조사를 통해 본 종의 난모세포들의 성숙도 및 산란 시기의 판단이 가능하리라 생각된다.
- 본 연구에서 말쥐치 암컷의 산란 기간 동안 E2와 T의 혈중농도 변화를 살펴본 결과, 두 호르몬 모두 GSI변화와 거의 유사한 양상을 보였다. 즉 난모세포가 성장을 하기 시작하면서 E2와 T의 농도가 증가하고 있었고 난황구기 난모세포와 완숙란들이 많은 시기에 대체로 높은 값을 유지하였으며 산란 기간 내에서도 산란이 가장 활발하게 일어나는 5월 24일에는 두 호르몬 모두 최고의 농도값을 나타냈다. 일반적으로 난모세포 발달 양식에 있어서 비동시 발달형에 속하는 어종들은 배란 및 산란후에도 난소내에 비교적 많은 양의 난황 구기 난모세포가 남아 있어 혈중 E2 농도가 높게 유지된다고 보고하고 있다.
- 즉, 말쥐치는 쥐치보다 늦게 수온이 상승하고 광주기도 서서히 길어지는 3월경부터 생식소가 활성화되면서 쥐치보다는 단기간에 생식소내 난모세포들의 성숙이 이루어지고 이른 개체는 4월부터 산란을 하지만 5월에 GSI값이 최대를 보이며 주산란이 일어나고 있었다. 6월에도 산란은 계속 되지만 생식소의 일부에서 이미 퇴화되는 개체가 발견되었고 고수온기로 접어드는 7월부터는 이미 GSI값도 떨어져 생식소가 퇴화되고 휴지기에 들어가는 개체들도 발견할 수 있었다.
후속연구
- 사료된다. 따라서 말쥐치에서도 혈중 E2 가난 모세포의 성장에 관여하는 것으로 생각되며 E2의 혈중 농도 조사를 통해 본 종의 난모세포들의 성숙도 및 산란 시기의 판단이 가능하리라 생각된다. T인 경우는 경골어류의 난성숙에 있어서 그 역할이 아직 명확하게 밝혀지지는 않았지만 많은 경골어류에서 산란 및 배란기 동안에 혈중 T 농도의 상승을 관찰할 수 있었으며 (Pankhurst et al.
- 추측된다. 앞으로 이러한 외적환경요인들과 더불어 이들의 산란을 유도하는 내적 요인들에 관한 연구도 세부적으로 행해져야 할 것이다. 또한 년 중을 통해서 같은 해역내에 서식하는 쥐치와 말쥐치의 산란기간을 비교해 볼 때 말쥐치의 산란기가 끝나자마자 쥐치가 곧바로 산란기에 들어가는 형태로 나타나 두 종의 산란 시기가 완전히 겹치지 않고 있었다.
- 또한 년 중을 통해서 같은 해역내에 서식하는 쥐치와 말쥐치의 산란기간을 비교해 볼 때 말쥐치의 산란기가 끝나자마자 쥐치가 곧바로 산란기에 들어가는 형태로 나타나 두 종의 산란 시기가 완전히 겹치지 않고 있었다. 이렇게 동일한 해역 내에 서식하는 두 종간의 산란기간의 시기적인 차이점이 자연적인 현상인지 아니면 이들이 서로 산란시기를 달리하기 위해 산란시기 분할이 이루어지는 것인지를 밝히기 위해서도 이들의 산란에 영향을 주는 내분비 계통의 내적 요인들과 먹이생태 관계, 군집구조등의 더 세부적인 연구가 수행되어야 할 것이다.
- (羽生, 1991). 이번 결과에서도 말쥐치의 T 혈중 농도가 난황형성기와 산란기에 높은 수준을 유지하고 있어 T의 혈중 농도 변화에 의해서도 이 종의 주 산란기 추정 이 가능하리라 생각된다.
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