흰다리새우 Litopenaeus vannamei의 생존과 혈장 삼투질 조절에 미치는 수온과 염분의 영향 Combined Effects of Temperature and Salinity on Survival and Hemolymph Osmoregulation of Litopenaeus vannamei원문보기
Survival of 12.7 g (average body weight) Litopenaeus vannamei was examined at temperatures of 14, 16, 18, 28, 32, 34 and 36$^{\circ}C$ and salinities of l0, 20, 30 and 40 ppt after 7 days. Hemolymph osmolality was measured at 12 combinations of salinities (l0, 20, 30 and 40 ppt) and tempe...
Survival of 12.7 g (average body weight) Litopenaeus vannamei was examined at temperatures of 14, 16, 18, 28, 32, 34 and 36$^{\circ}C$ and salinities of l0, 20, 30 and 40 ppt after 7 days. Hemolymph osmolality was measured at 12 combinations of salinities (l0, 20, 30 and 40 ppt) and temperature levels (18, 28 and 34$^{\circ}C$) after 14 days. The results show that the species have their best survival between temperatures of 18 and 3$0^{\circ}C$ and salinity above 20 ppt. Hemolymph osmolality increased with increased salinity at all temperatures tested. The isosmotic point calculated from the linear relationship between hemolymph osmolality and medium osmolality and recorded as 826, 809 and 1,117 mOsm/kg which is equivalent to 29.4, 28.8 and 40.2 ppt at 18, 28 and 34$^{\circ}C$, respectively. The slopes obtained from the relationship between hemolymph osmolality and medium osmolality were 0.314, 0.276 and 0.541 for L. vannamei at 18, 28 and 34$^{\circ}C$, respectively, suggesting that the shrimp at 34$^{\circ}C$ regulated osmotic concentration much worse than those at 18 and 28$^{\circ}C$. This result also indicated that L. vannamei living at 34$^{\circ}C$, showed more fluctuation in hemolymph osmolality than those at 18 and 28$^{\circ}C$.
Survival of 12.7 g (average body weight) Litopenaeus vannamei was examined at temperatures of 14, 16, 18, 28, 32, 34 and 36$^{\circ}C$ and salinities of l0, 20, 30 and 40 ppt after 7 days. Hemolymph osmolality was measured at 12 combinations of salinities (l0, 20, 30 and 40 ppt) and temperature levels (18, 28 and 34$^{\circ}C$) after 14 days. The results show that the species have their best survival between temperatures of 18 and 3$0^{\circ}C$ and salinity above 20 ppt. Hemolymph osmolality increased with increased salinity at all temperatures tested. The isosmotic point calculated from the linear relationship between hemolymph osmolality and medium osmolality and recorded as 826, 809 and 1,117 mOsm/kg which is equivalent to 29.4, 28.8 and 40.2 ppt at 18, 28 and 34$^{\circ}C$, respectively. The slopes obtained from the relationship between hemolymph osmolality and medium osmolality were 0.314, 0.276 and 0.541 for L. vannamei at 18, 28 and 34$^{\circ}C$, respectively, suggesting that the shrimp at 34$^{\circ}C$ regulated osmotic concentration much worse than those at 18 and 28$^{\circ}C$. This result also indicated that L. vannamei living at 34$^{\circ}C$, showed more fluctuation in hemolymph osmolality than those at 18 and 28$^{\circ}C$.
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문제 정의
본 연구는 사육수의 수온 및 염분변화에 따른 흰다리새우의 혈장 삼투질 농도의 조절과 생존에 미치는 영 향을 알고자 하였다.
제안 방법
1 mm 범위였다. 수온 25℃ 전후에서 사육, 관리 중인 새우를 수온 및 염분 변화가 생존에 미치는 영향을 파악하기 위해 0.3 m3 용량의 FRP 원형수조에 각 10마리 씩 수용하여 염분은 천일염과 담수를 사용하여 시간당 1.5 ppt의 농도로, 수온은 시간당 0.5℃씩 변화시켜, 수온은 3℃/일, 염분은 10 ppt/일의 농도로 급격히 변화시켜 수온 14, 16, 18, 28, 32, 34, 36℃ 및 염분 10, 20, 30, 40 ppt 조건을 조합한 28개의 실험구에서 1주간의 생존율을 조사하였다.
한편, 혈장 삼투조절에 미치는 수온과 염분의 영향은 1 m3 용량의 FRP 원형수조에 각 20마리 씩 수용하여 수온 18, 28, 34℃ 및 염분 10, 20, 30, 40 ppt 조건을 조합한 12개의 시험구에서 2주간 사육하여 새우의 혈장 삼투질 농도 및 조직 수분 함량의 변화를 조사하였다.
대상 데이터
실험에 사용한 흰다리새우는 체중 12.7±2.3 g, 두흉갑장 22.4±2.1 mm 범위였다. 수온 25℃ 전후에서 사육, 관리 중인 새우를 수온 및 염분 변화가 생존에 미치는 영향을 파악하기 위해 0.
데이터처리
실험개체의 수분함량은 dry oven (100℃)에서 중량의 변화가 없을 때까지 건조시킨 후 측정하였다. 각실험구의 결과는 SPSS for Window 프로그램으로 one-way ANOVA test를 실시하여 Duncan's muliple range test로 처리, 평균간의 유의성 검정을 실시하였다.
이론/모형
Hemolymph의 삼투압은 mOsm/kg로 표기하였다. 사육수의 삼투압은 Chen and Lin(1994)이 제시한 관계식을 이용하여 mOsm로 환산하였다. 실험개체의 수분함량은 dry oven (100℃)에서 중량의 변화가 없을 때까지 건조시킨 후 측정하였다.
성능/효과
0015%/m0sm의 비율로 감소하였다(Table 1 and 2). 또한 조직의 수분함량은 혈장삼투질 농도가 높을수록 낮아져 1SC에서 0.0050%/mOsm, 28℃ 0.0057%/m0sm 그리고 34℃ 0.0027%/m0sm의 비율로 감소하였다(Table 2).
본 실험에서 흰다리새우의 혈장 삼투질 농도는 수온 18~34℃ 범위에서 사육수의 염분농도의 증가와 함께 증가되는 양상을 보여 다른.보리새우류의 관찰결과와 동일한 경향을 나타내었으며 (Bishop et aL, 1980; Chen and Lin, 1994; Cawthome et al.
본 연구에서 흰다리새우의 isosmotic point는 18℃의 경우 826 mOsm/kg, 28℃는 809 mOsm/kg 그리고 34℃는 1,117 mOsm/kg로 나타나 고수온, 고염분에서는 혈장 삼투질 농도의 조절이 현저히 저하됨을 시사하고 있다. 이러한 결과는 본 종을 포함한 보리새우류의 삼투조절에는 염분뿐만 아니라 수온도 주요한 영향을 미치고 있음을 지적하고 있다(Charmantier-Daures et al.
2에 나타내었다. 본 종은 수온 18~30℃, 10-40 ppt 범위에서는 80%℃상 높은 생존율을 보여 비교적 수온과 염분에 광범위한 내성을 보였다. 하지만 수온 34℃이상에서는 염분농도에 상관없이 40%의 생존율을 보인 반면, 14℃에서는 염분 10 ppt 시험구를 제외하고는 모든 시험구에서 70%이상 비교적 높은 생존율을 나타내었다.
새우 조직 수분함량은 사육수의 삼투질 농도가 높을수록 낮아지는 경향을 나타내었는데 18℃의 경우 0.0016%/m0sm, 28℃는 0.0012%/m0sm 그리고 34P에서는 0.0015%/m0sm의 비율로 감소하였다(Table 1 and 2). 또한 조직의 수분함량은 혈장삼투질 농도가 높을수록 낮아져 1SC에서 0.
판단된다. 한편, 새우 조직의 수분함량과 혈장 삼투질 농도로부터 산출한 기울기는 조직 수분함량과 사육수의 삼투질농도로부터 산출한 기울기에 비해 1.8~4.8배 높은 값을 보임으로서 새우의 조직 수분의 변화는 사육수의 삼투질 농도보다 혈장 삼투질 농도에 보다 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 수온과 염분농도에 대한 새우의 혈장 삼투질 농도 변화의 경우, 동일수온에서 사육수의 삼투질 농도에 따라 차이를 보이거나, 동일한 사육수의 삼투질 농도에서 온도에 따라서 새우의 혈장 삼투질 농도가 다르게 나타나 혈장 삼투질 농도는 수온과 염분의 상호작용에 의해 변화되고 있음을 보여주고 있다(Table 1 and 2).
, 1995; Chen and Lin, 1998). 혈장 삼투질 농도와 사육수의 염분농도에서 산출한 관계식의 기울기를 통해 본 종의 삼투질 농도 조절능력은 28@C가 18 및 341에 비해 우수한 것으로 나타났다. 한편 다른 보리새우류인 Penaeus indicus (Parado-Estepa et al.
후속연구
, 1997). 본 연구에서도 수온 16~30℃ 염분 20 ppt이상에서 80%이상 높은 생존율을 보여, 새우 양성이 주로 이루어지는 5~10월의 호지 수온이 평균 16~30℃ 범위인 점을 고려할 때(구, 1999), 본 종은 우리 나라 축제식 양식장의 새로운 양식대상 품종으로 검토될 수 있을 것으로 사료된다.
한편, 우리 나라의 새우양식은 봄, 가을철의 일교차에 의한 호지 수온의 급격한 변화가 일어나는 시기와 장마기간이나 여름철 폭우에 의한 단시간 내 급격한 염분 변화가 일어나는 시기에 양성되기 때문에, 이러한 사육환경의 급격한 변화가 새우의 생리상태에 미치는 영향을 정확히 파악하는 것은 매우 중요하며 이는 본 종의 국내 자연환경에서의 양식 가능성을 판단하는 기초 자료로 활용될 수 있다.
참고문헌 (21)
Bishop, J. M., J. G. Gosselink and J. H. Stone, 1980. Oxygen consumption and hemolymph osmolality of brown shrimp, Penaeus aztecus. Fish. Bull., 78: 741-757
Bray, W. A., A. L. Lawrence and J. R. Leung-Trujillo, 1994. The effect of high salinity on the survival and growth of juvenile Penaeus vannamei, P. styliostris, and P. nwnodon. in: Abstracts. World Aquaculture, 90, 121/CP6. National Research Council, Ottawa, Ontario, Canada
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Charmantier, G., C. Soyez and C. Aquacop, 1994. Effect of molt stage and hypoxia on osmoregulatory capacity of the penaeid shrimp Penaeus vannamei. J. Exp. Mar. BioI. Ecol., 178: 233-246
Charmantier-Daures, M., P. Thuet, G. Charmantier and J. P. Trilles, 1988. Tolerance a la salinite et osmoregulation chez les post-larves de Penaeus japonicus et P. chinensis Effect de la temperature. Aquat. Living Resource, 1: 267-276
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Chen, J. C. and J. N. Lin, 1998. Osmotic concentration and tissue water of Penaeus chinensis juveniles reared at different salinity and temperature levels. Aquaculture, 164: 173-181
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