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문제 정의
- 이 연구에서는 담치 종 및 분포 지역에 따른 PSP 독 축적능의 차이점을 알아보고자, 거제 연안에서 채집한 굵은 줄격판 담치 (SepHjW vulgatus), 지중해담치 (M咱7必 galloprovincialis)^ 진주담치 (M edulis) 및 홍합(M 에게 독성 Alexandrium tamarense 배양주를 섭취시켜 종간 독 죽적능을 조사하였고, 거저], 안면도 및 포항에서 각각 채집한 지중해담치, 진주담치 및 홍합을 이용하여 분포지역에 따른 독 축적능을 조사하였다.
제안 방법
- 3)에서 각각 채집한 지중해담치(场徂仙 galloprovincialis), 진주담치。/. edulis) 및 홍합(M cor"sc"s)과 거제에서 채집한 굵은줄격판담차(Septifer 를(Fig.l) 0.5 “m—여과해수를 지속적으로 주수하고 있는 사각 아크릴용기(55x39x30 cm)에 수용해서 15일 동안 먹이 공급 없이 실험조건(14L:10D, 18℃)에 순치시켰다. 독화실험은 순치중인 담치 일정개체를 취하여 독이 남아있지 않은 것을 확인한 다음 실시하였다.
- 담치의 PSP 독 분석은 각 종별로 9개체를 취해 3개체씩 따로 분석하였다. 시료의 전처리는 AOAC (2000) 방법에 따랐 으며, PSP 독 분석은 형 광검출기가 장착된 HPLC (high performance liquid chromatography)를 이용해서 Oshima (1995a) 의 방법에 따라 실시하였다.
- 독화실험은 순치중인 담치 일정개체를 취하여 독이 남아있지 않은 것을 확인한 다음 실시하였다. 담치의 종별 독 축적 실험에는 거제산 굵은줄격판담치, 지중해담치, 진주담치 및 홍합(Table 1)을 10 L의 여과해수로 채운 사각의 아크릴 용기에 모두 수용하고, 지수성장기의 A. tamarense 세포(8x10, * cells/mL) 실험구 내 최종밀도가 866 cells/m丄가 되도록 해서 1일 3회(12:00, 16:00, 20:00)씩 3일 동안 공급하였다. 담치의 분포지역별 독 축적 실험에는 각각 포항, 거제 및 안면도에서 채집한 지중해담치, 진주담치 및 홍합(Table 2)을 위와 동일한 조건에 모두 수용하고, 지수성장기의 A.
- 성장용 배지는 제조한 다음 습식 멸균(121℃, 15 min)하고 4℃의 냉암소에서 급속 냉각시킨 다음 3일 이상 숙성시킨 것을 사용하였다. 세포의 성장에 따른 마비성패독(paralytic shellfish poisoning, PSP) 분석을 위해서 접종 후 16일까지 2일 간격으로 밤 10시에 배지를 포함한 50mL의 배양주를 취해 원심분리(3, 000xg, 5 min)하여 상등액을 제거하고 세포를 수확하였다. 수확한 세포 펠릿에는 일정량의 증류수를 첨가하여 부유시킨 후 원심분리하여 세척하고, 0.
- 세포의 성장에 따른 마비성패독(paralytic shellfish poisoning, PSP) 분석을 위해서 접종 후 16일까지 2일 간격으로 밤 10시에 배지를 포함한 50mL의 배양주를 취해 원심분리(3, 000xg, 5 min)하여 상등액을 제거하고 세포를 수확하였다. 수확한 세포 펠릿에는 일정량의 증류수를 첨가하여 부유시킨 후 원심분리하여 세척하고, 0.05 N acetic acid (펠릿 부피의 약 10배)를 첨가한 다음, 얼음에 침치 시킨 채로 초음파 (Daigger sonifier (GE750) for 1 min twice at a setting of 40% amplify)로 파쇄하였다. 파쇄를 마친 시료는 한외여과기 (cut-off, 10, 000 MW; Ultrafree C3GC, Millipore)에 넣고 원심분리(8, 000xg, 5 min)하여 얻어진 추출액을 분석용 시료로 하였다.
- 실험구의 해수는 먹이공급 시마다 전량 교환하였다. 종별 및 분포지역 별 독화 실험에서, PSP 독 분석을 위한 담치의 수확은 최종 먹이 공급 이후 12시간이 경과한 다음 실시하였다. 한편 전처리 시약에 의한 독양상 차이를 알아보기 위해서 독화된 지중 해담치를 각각 0.
- 05 N acetic acid (펠릿 부피의 약 10배)를 첨가한 다음, 얼음에 침치 시킨 채로 초음파 (Daigger sonifier (GE750) for 1 min twice at a setting of 40% amplify)로 파쇄하였다. 파쇄를 마친 시료는 한외여과기 (cut-off, 10, 000 MW; Ultrafree C3GC, Millipore)에 넣고 원심분리(8, 000xg, 5 min)하여 얻어진 추출액을 분석용 시료로 하였다.
- 종별 및 분포지역 별 독화 실험에서, PSP 독 분석을 위한 담치의 수확은 최종 먹이 공급 이후 12시간이 경과한 다음 실시하였다. 한편 전처리 시약에 의한 독양상 차이를 알아보기 위해서 독화된 지중 해담치를 각각 0.1 N 염산과 0.1 N 초산으로 처리해서 분석하였다.
대상 데이터
- 개체별 독함량 표준편차는 홍합과 굵은줄격 판담치에서 작게 나타난 반면, 지중해담치와 진주담치는 매우 컸다. 담치에서 검출된 독소는 Cl, 2, GTX1-4, decarba- moyl-gonyautoxin2, 3 (dcGTX2, 3), neoSTX, saxitoxin (STX)으로 총 10개였다(Table 4). 검출된 독소 가운데(몰농도 기준) 주성분은 Cl, 2, GTX1, 4, neoSTX, 보조성분은 GTX2, 3, 미 량성분은 dcGTX2, 3, STX이었다.
- 독성 먹이생물로 이용된 Alexandrium tamarense는 2003년 4월 가덕도 연안에서 해수를 채집하여 영양세포를 분리하였다. 분리한 세포는 마이크로피펫으로 반복세정 한 다음 10 L의 #2배지(Guillard and Ryther, 1962)를 담은 폴리프로필렌 생수병(18.
- 14 fmol/cell이 었다. 세포에서 검출된 독소는 Cl, 2, gonyautoxin 1-4 (GTX1-4), neo-saxitoxin (neoSTX)으로 총 7개였고 검출된 독소들은 배양기간 동안 변화하지 않았다. 검출된 독소 가운데(몰농도 기준) C2와 GTX4가 주성분이었고 neoSTX가 보조성분이었다.
- 시료의 전처리는 AOAC (2000) 방법에 따랐 으며, PSP 독 분석은 형 광검출기가 장착된 HPLC (high performance liquid chromatography)를 이용해서 Oshima (1995a) 의 방법에 따라 실시하였다. 시료의 독성분과 독함량은 표품 독소의 분석피크와 비교해서 계산했고 분석에 사용된 표품독 소(Bl, Cl-4, dcGTX2,3, GTX1-4, dcSTX, neoSTX, STX)는 일본 Tohoku 대학의 Oshima 교수로부터 제공받았다.
이론/모형
- 담치의 PSP 독 분석은 각 종별로 9개체를 취해 3개체씩 따로 분석하였다. 시료의 전처리는 AOAC (2000) 방법에 따랐 으며, PSP 독 분석은 형 광검출기가 장착된 HPLC (high performance liquid chromatography)를 이용해서 Oshima (1995a) 의 방법에 따라 실시하였다. 시료의 독성분과 독함량은 표품 독소의 분석피크와 비교해서 계산했고 분석에 사용된 표품독 소(Bl, Cl-4, dcGTX2,3, GTX1-4, dcSTX, neoSTX, STX)는 일본 Tohoku 대학의 Oshima 교수로부터 제공받았다.
성능/효과
- 세포에서 검출된 독소는 Cl, 2, gonyautoxin 1-4 (GTX1-4), neo-saxitoxin (neoSTX)으로 총 7개였고 검출된 독소들은 배양기간 동안 변화하지 않았다. 검출된 독소 가운데(몰농도 기준) C2와 GTX4가 주성분이었고 neoSTX가 보조성분이었다. 세포의 성장은 접종 후 6일까지 유도기, 8일에서 12일 사이에는 지수기, 이후에는 정지기였다 (data 제시 않음).
- 담치에서 검출된 독소는 Cl, 2, GTX1-4, decarba- moyl-gonyautoxin2, 3 (dcGTX2, 3), neoSTX, saxitoxin (STX)으로 총 10개였다(Table 4). 검출된 독소 가운데(몰농도 기준) 주성분은 Cl, 2, GTX1, 4, neoSTX, 보조성분은 GTX2, 3, 미 량성분은 dcGTX2, 3, STX이었다. 먹이생물의 독성분과 비교해서 dcGTX2, 3 및 STX가 새롭게 검출되었으며 C1 과 GTX1 함량비가 증가하였다.
- 담치의 분포지역별 실험에서 독함량은 거제산, 포항산, 황해산 순서대로 높았으며, 종별로는 지중해담치, 진주담치, 홍합의 순서대로 높았다(Fig. 3). 홍합의 독함량(평균土표준편차 网 STXeq/lOOg)은 포항산 91±4, 거제산 151±14, 안면도산 39±3, 진주담치의 독함량은 포항산 206±15, 거제산 231±11, 안면도산 189±16, 지중해담치의 독함량은 포항산 291±26, 거제산 326±30, 안면도산 214±28이었다.
- 17 nmol/g이었다(Table 5). 두 실험구에서 검출된 성분은 Cl, 2, GTX1-4, dcGTX2, 3, neoSTX, STX로 동일했으며, 독조성비는 이성질체 성분인 C1 과 C2 및 GTX1과 GTX4에서 약간의 차이를 나타냈을 뿐 전체적으로 유사하였다.
- (2001)은 지중해담치를 포함한 5종의 실험생물들에서 모두 동일한 독조성 변화를 보여주었으며, 이러한 경향은 우리 결과에서도 나타났다. 따라서 우리 결과에서 보여준 담치류 내에서의 독소전환은 종-특이적인 효소 작용 보다는 자연 환원제 및 산 가수분해 작용에 의한 것으로 판단된다.
- 검출된 독소 가운데(몰농도 기준) 주성분은 Cl, 2, GTX1, 4, neoSTX, 보조성분은 GTX2, 3, 미 량성분은 dcGTX2, 3, STX이었다. 먹이생물의 독성분과 비교해서 dcGTX2, 3 및 STX가 새롭게 검출되었으며 C1 과 GTX1 함량비가 증가하였다.
- , 1990), 이러한 독소변화는 이매패류의 순독성 증가의 차원에서 매우 중요하다. 우리 결과에서도 A. tamare如se의 주요 독소가 C2와 GTX4 임에 반해, 이를 섭취한 담치류에서는 고독성의 GTX1 와 STX 성분비가 증가하여 전체 독성을 증가시키는 원인으로 작용하였다. 이것은 남해 연안에서 발생하는 것으로 보고된 A.
- , 1993). 우리 결과에서도 포항과 거제산 담치가 황해산에 비해 높은 독 함량을 나타냈다. 이 결과는 남해동부연안의 담치가 황해산에 비해 독성 Ale- 曹泌泌m에 대한 노출 빈도가 높았기 때문으로 사료된다.
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