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문제 정의
- 관한 연구는 전혀 없다. 본 연구에서는 여러가지 사료 첨가제(녹차, 무화과, Haematococcus 등) 공급에 따른 전복의 성장과 다양한 형태의 스트레스에 대한 전복의 내성에 미치는 영향을 조사하였다.
제안 방법
- 또한 급격한 온도 차이를 유도하기 위하여 20-C에서 사육 중이던 전복의 사육수온을 1일 FC씩 낮추어 13。(2되게끔 조절하여 적응시켰다. 수온의 급변화시 야기될 수 있는 전복의 스트레스에 대한 내성을 조사하기 위하여 13。(2에 적응된 전복을 29。(2의 해수로 바로 옮겨 넣은 후 4시간 동안 전복의 폐사율을 조사한 후 다시 13℃ 원래의 해수로 옮겨서 1일간 전복의 폐사율을 조사하였다.
- 공급하여 주었다. 21개의 50 L 플라스틱 수용기 (51 cmx36cm)에 각각 70마리의 전복 치패(마리당 평균 무게, 4.2 g)를 수용하여 3개의 1.3톤 raceway 수량: 1.0톤)에 분산 수용하였으며, 충분한 양의 산소를 공급하여 주었다. 플라스틱수용기에는 쉘터를 넣어주어서 전복의 은신처를 제공하여 주었다.
- 마지막으로 전복 양식현장에서 많이 사용되고 있는 자연산 먹이인 다시마(Sea tangle, ST)를 공급하는 실험구를 두어서 실험 사료의 효율성을 비교하였다. 6종류의 실험사료와 1종류의 다시마공급 구를 두었으며, 각 실험구는 3 반복구를 두었다.
- 공기 중 노출 스트레스에 대한 조사를 위하여 플라스틱 수용기를 공기중에 완전히 노출시켰다. 공기 노출 후 처음 6시간 동안은 1시간 간격으로 그 이후부터는 2시간 간격으로 폐사 개체수를 확인 하였고, 총 30 시간 노출시켰으며, 30시간 공기 노출 이후 생존한 개체만을 다시 원래의 사육 해수로 옮겨서 그 후 24시간 동안 생존율을 조사하였다.
- 녹차 부산물 첨가사료(By-product of green tea, BPG)와 Haematococcus (HC, 주식회사 아쿠아넷) 첨가사료는 대조구(CON) 실험 사료의 소맥분 1% 대신에 각각을 첨가하여 실험사료를 제조하였다. 그리고 액체상태의 첨가제인 무화과carica) 엑기스(EF), 녹차(Thea sinensis L.) 엑기스(EG) 및 녹차엑기스와 무화과 엑기스를 일정한 비율로 혼합하여 만든 해록상품(PH, 전남 해남군 옥천면 영신리)을 농도가 1% 되도록 첨가하여 주었으며, 대조 구와 동일한 사료 조성표를 이용하여 물 대신에 이들 액체 상태의 첨가제를 첨가하여서 실험용 배합사료를 제조하였다. 마지막으로 전복 양식현장에서 많이 사용되고 있는 자연산 먹이인 다시마(Sea tangle, ST)를 공급하는 실험구를 두어서 실험 사료의 효율성을 비교하였다.
- 대조구의 실험사료는 주요 단백질원으로 어분 30%, 대두박 15% 및 새우머리분 5%를 첨가하였으며, 탄수화물원으로 덱스트린 13%, 다시마분말 5% 및 소맥분 2%를 첨가하였고, 주요 지질원으로는 어유와 대두유를 각각 1%씩 첨가하였으며, 미네랄 premix 4%와 비타민 premix 2%를 각각 첨가하였으며, 알긴산나트륨(Sodium alginate)을 22%씩 첨가하였다. 녹차 부산물 첨가사료(By-product of green tea, BPG)와 Haematococcus (HC, 주식회사 아쿠아넷) 첨가사료는 대조구(CON) 실험 사료의 소맥분 1% 대신에 각각을 첨가하여 실험사료를 제조하였다. 그리고 액체상태의 첨가제인 무화과carica) 엑기스(EF), 녹차(Thea sinensis L.
- 대조구의 실험사료는 주요 단백질원으로 어분 30%, 대두박 15% 및 새우머리분 5%를 첨가하였으며, 탄수화물원으로 덱스트린 13%, 다시마분말 5% 및 소맥분 2%를 첨가하였고, 주요 지질원으로는 어유와 대두유를 각각 1%씩 첨가하였으며, 미네랄 premix 4%와 비타민 premix 2%를 각각 첨가하였으며, 알긴산나트륨(Sodium alginate)을 22%씩 첨가하였다. 녹차 부산물 첨가사료(By-product of green tea, BPG)와 Haematococcus (HC, 주식회사 아쿠아넷) 첨가사료는 대조구(CON) 실험 사료의 소맥분 1% 대신에 각각을 첨가하여 실험사료를 제조하였다.
- ) 엑기스(EG) 및 녹차엑기스와 무화과 엑기스를 일정한 비율로 혼합하여 만든 해록상품(PH, 전남 해남군 옥천면 영신리)을 농도가 1% 되도록 첨가하여 주었으며, 대조 구와 동일한 사료 조성표를 이용하여 물 대신에 이들 액체 상태의 첨가제를 첨가하여서 실험용 배합사료를 제조하였다. 마지막으로 전복 양식현장에서 많이 사용되고 있는 자연산 먹이인 다시마(Sea tangle, ST)를 공급하는 실험구를 두어서 실험 사료의 효율성을 비교하였다. 6종류의 실험사료와 1종류의 다시마공급 구를 두었으며, 각 실험구는 3 반복구를 두었다.
- 플라스틱수용기에는 쉘터를 넣어주어서 전복의 은신처를 제공하여 주었다. 실험 사료 공급은 1일 1회(17:00) 전복 전체중의 1.5~2.0% 되게끔 충분한 양의 먹이를 공급하여 주었으며, 남은 먹이 찌꺼기는 매일 제거하여 주었다. 실험기간 동안 평균 사육 수온은 20.
- 실험사료의 성형은 각각의 사료 원료를 잘 혼합하여 혼합물 100 g 당 물 100 g을 가하여 다시 잘 혼합한 후 압착하여 가로 1 cm, 세로 1 cm, 두께 0.15 cm가 되도록 실험 사료를 절단한 후, 5%의 염화칼슘 수용액에 1분간 담구어서 알긴산나트륨을 칼슘염2로 치환시켰다. 제조된 실험사료는 응달에서 36시간 건조시킨 후 냉동고(-20。0에 저장하며 사료 공급시마다 소량씩 사용하였斗.
-
2) 염분의 변화에 따른 전복의 내성 평가 실험
실험종료 시 각각의 실험사료를 공급한 실험구에서 10마리씩의 전복을 무작위로 선별하여 21개의 플라스틱 수용기 (51 cmx36 cm)로 옮긴 후 이들 플라스틱 수용기를 다시 1개의 FRP 수조(용량: 25톤, 수량: 5.6톤)에 수용하였다. 각각의 실험사료를 1 주일간 더 공급하여 전복의 성장 측정시 야기될 수 있는 스트레스를 최소화하였다.
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3) 수온의 급변화에 따른 전복의 내성 평가 실험
실험종료시 각각의 실험사료를 공급한 실험구에서 10마리씩의 전복을 무작위로 선별하여 21개의 플라스틱 수용기 (33 cmx40 cm)로 옮긴 후 각각의 실험사료를 1주일간 더 공급하여 전복의 성장 측정시 야기될 수 있는 스트레스를 최소화시켰다. 또한 급격한 온도 차이를 유도하기 위하여 20-C에서 사육 중이던 전복의 사육수온을 1일 FC씩 낮추어 13。(2되게끔 조절하여 적응시켰다.
- 각각의 실험사료를 1 주일간 더 공급하여 전복의 성장 측정시 야기될 수 있는 스트레스를 최소화하였다. 염분 변화에 따른 전복의 내성 정도를 평가하기 위하여 일반해수(31 psu)의 염분농도에서 사육하던 전복을 담수와 해수를 혼합하여 염분 농도가 15 psu로 맞추어져 있는 수조에 옮겨서 염분의 변화에 따른 시간별 전복의 폐사율을 조사하였다.
- 20<>C이었으며, raceway별 환수량은 120L /min이었고, 빛은 자연광주기를 따랐다. 전복 사육실험은 총 16주간 실시하였다.
- 전복의 일반성분분석을 위하여 실험시작 시 10마리와 실험종료 시 각각의 실험구에서 10마리씩을 무작위로 샘플하여 냉동보관(-75。<2) 하였으며 , 각 전복의 무게, 각장, 각폭 및 전체 중에 대한 가식부의 비율을 측정한 후 가식부의 일반성분 분석을 실시하였다. 일반성분분석은 AOAC (1990)에 따라 조단백질은 Kjeldahl method (Auto Kjeldahl System, Buchi B-324/435/ 412, Switzerland)과 조지방(에테르 추출법)을 분석하였으며 , 조회분은 550℃ 회화로에서 4시간동안 태운 후 정량하였고, 수분은 105P에서 24시간 후 측정하였다.
대상 데이터
- 실험에 이용된 참전복 치패는 개인 전복양식장에서 구입하여 사육실험조건에 2주간 적응시켰으며, 적응 기간동안에는 건조다시마japohica)를 1일 1회 전체중의 2% 정도 공급하여 주었다. 21개의 50 L 플라스틱 수용기 (51 cmx36cm)에 각각 70마리의 전복 치패(마리당 평균 무게, 4.
데이터처리
- 전복의 성장 측정 항목, 가식부의 일반성분 및 다양한 스트레스에 따른 전복의 누적 폐사율은 SAS version 9.1 (SAS Institute, Cary, NC, USA) program을 이용하여 One-way ANOVA와 Duncan's 다중분석법(Duncan, 1955)으로 실험구간의 유의성을 검증하였다.
이론/모형
- 일반성분분석은 AOAC (1990)에 따라 조단백질은 Kjeldahl method (Auto Kjeldahl System, Buchi B-324/435/ 412, Switzerland)과 조지방(에테르 추출법)을 분석하였으며 , 조회분은 550℃ 회화로에서 4시간동안 태운 후 정량하였고, 수분은 105P에서 24시간 후 측정하였다.
성능/효과
- 1) 공기 중 노출 스트레스에 대한 전복의 내성 평가 실험 16주간의 사육실험 종료시 각각의 실험구에서 생존한 10마리씩의 전복을 무작위로 선별하여 21개의 플라스틱 수용기 (33 cmx40 cm)로 옮긴 후 각각의 실험사료를 1주일간 더 공급하여 전복의 성장 측정시 야기될 수 있는 스트레스를 최소화시켰으며, 새로운 사육조건에 적응시켰다. 공기 중 노출 스트레스에 대한 조사를 위하여 플라스틱 수용기를 공기중에 완전히 노출시켰다.
- 30시간 노출 시까지 가장 높은 폐사율을 보인 대조구와 녹차엑기스 첨가구(EG)에 비하여 무화과엑기스(EF) 및 Haematococcus (HC) 점가 사료 공급 구에서는 낮은 누적폐사율이 관찰되었다. 30시간 공기중 노출 이후 다시 해수에 넣어서 24시간 경과 후 다시마(ST)를 공급한 실험 구에서는 6.7%의 가장 낮은 누적폐사율을 보였으나, 녹차엑기스 첨가구(60%) 및 대조구(57%)에서 비교적 높은 누적 폐사율을 보였다.
- 그러나 공기 중에 30시간 노출 시까지 다시마(ST)를 공급한 실험 구에서는 전혀 폐사가 관찰되지 않았다. 30시간 노출 시까지 가장 높은 폐사율을 보인 대조구와 녹차엑기스 첨가구(EG)에 비하여 무화과엑기스(EF) 및 Haematococcus (HC) 점가 사료 공급 구에서는 낮은 누적폐사율이 관찰되었다. 30시간 공기중 노출 이후 다시 해수에 넣어서 24시간 경과 후 다시마(ST)를 공급한 실험 구에서는 6.
- 3과 같다. 131에서 성장하던 전복을 29。<2해수로 옮긴 후 1시간째 Haematococcus (HC), 녹차부산물(BPG) 및 무화과엑기스(EF) 를 첨가한 사료 공급구에서는 일부 폐사가 관찰되었으며, 6시간 이후부터는 다시마를 제외한 모든 실험구 중 Haematococcus 첨가구에서 가장 높은 생존율을 보였다. 다시마(ST)를 공급한 실험 구에서는 수온 급변화 이후 실험 종료시까지 가장 높은 생존율을 보였다.
- 6톤)에 수용하였다. 각각의 실험사료를 1 주일간 더 공급하여 전복의 성장 측정시 야기될 수 있는 스트레스를 최소화하였다. 염분 변화에 따른 전복의 내성 정도를 평가하기 위하여 일반해수(31 psu)의 염분농도에서 사육하던 전복을 담수와 해수를 혼합하여 염분 농도가 15 psu로 맞추어져 있는 수조에 옮겨서 염분의 변화에 따른 시간별 전복의 폐사율을 조사하였다.
- 공기 노출 스트레스에 강한 전복 생산을 위한 사료첨가제 개발을 위한 본 실험 결과 다시마의 공급이 실험용 배합사료 공급보다 전복의 생존율 개선면에서 우수한 결과를 보여서 Kim et 시 (2003)의 연구 결과와 일치한다. 다시마 추출물의 항암 및 항돌연변이에 대한 활성이 보고 되어 있으며(Ryu et al.
- 녹차엑기스(EG)를 첨가한 실험구에서의 생존율이 가장 낮게 나타났다. 그러나 전복의 체중증가(Weight gain)는 다시마를 공급한 실험 구에서 실험사료를 공급한 모든 실험구에 비하여 유의적으로 낮게 나타났다(F<0.05). 특히 해록상품을 첨가한 실험 구에서 전복의 체중증가가 가장 우수한 것으로 나타났으며, 무화과엑기스 및 녹차엑기스 첨가 실험구의 순으로 전복의 체중증가가 우수하였으며, 이들 3종류의 첨가 실험구에서 전복의 체중 중가는 녹차부산물(BPG) 첨가 실험구에서의 체중증가보다 유의적으로 높게 나타났다(尸<0.
- 131에서 성장하던 전복을 29。<2해수로 옮긴 후 1시간째 Haematococcus (HC), 녹차부산물(BPG) 및 무화과엑기스(EF) 를 첨가한 사료 공급구에서는 일부 폐사가 관찰되었으며, 6시간 이후부터는 다시마를 제외한 모든 실험구 중 Haematococcus 첨가구에서 가장 높은 생존율을 보였다. 다시마(ST)를 공급한 실험 구에서는 수온 급변화 이후 실험 종료시까지 가장 높은 생존율을 보였다. 그러나 다시마를 공급한 실험구를 제외한 배합 사료 내 첨가제 효과를 비교하면, 대조구보다 높은 생존율을 보인 실험구는 Haematococcus 첨7}구가 유일하다.
- 이러한 결과는 건조 다시마에 포함된 주요 영양소(단백질 및 지질) 함량이 전복의 빠른 성장을 위해 요구되는 영양요구량을 충족시켜주지 못하는 것에 기인하는 것으로 생각된다(Table 1). 또한, 배합사료 공급 실험구의 체중증가는 녹차부산물(BPG)을 첨가한 배합사료를 공급한 실험구에 비하여 해록상품(PH), 무화과엑기스(EF) 및 녹차엑기스(EG)를 첨가한 배합사료를 공급한 실험구에서 우수한 결과를 나타내었는데, 이것은 해록상품, 무화과엑기스와 녹차엑기스가 전복용 배합사료 첨가제로서 이용 가능한 것으로 사료된다.
- 이상의 결과를 고려할 때 전복의 성장 개선면에서는 모든 실험 사료가 다시마보다 우수하였다. 그러나 다양한 형태(공기 중 노출, 염분 급변화 또는 사육수온 급변화)의 스트레스 조건하에서는 다시마 공급구에서 비교적 낮은 폐사율을 보였으나 Haematococcus와 무화과엑기스는 공기중 노출이나 염분의 급변화와 같은 스트레스에 대한 내성을 향상시킬 수 있는 사료 첨가제로 이용 가능할 것으로 사료된다.
- 2에 나타내었다. 자연해수의 염분농도(33 psu)에서 사육중이던 전복을 15 psu의 사육수로 옮겼을 때 5시간째부터 다시마를 먹이로 공급한 전복에서부터 폐사가 관찰되기 시작하였고, 대조구를 제외한 모든 실험 구에서 다시마보다 낮은 폐사율를 보였으며, 6시간 이후부터 폐사율이 급격하게 증가하기 시작하였으며, 8시간에 무화과엑기스와 Haematococcus 첨가 실험구에서 비교적 낮은 폐사율이 관찰되었지만, 24시간 이내에 전량 폐사하였다. Jeong et al.
- 전복을 공기중에 30시간 노출시킨 이후 다시 해수에 넣어서 24시간 동안 관찰시 전복의 누적폐사율은 대조구(CON)사료를 공급한 실험구에서 공기 중 노출시킨 이후 14시간째부터 전복의 폐사가 관찰되기 시작하여 24시간에 대조구사료를 공급한 실험 구에서 누적폐사율이 가장 높게 나타났다(Fig. 1). 그러나 공기 중에 30시간 노출 시까지 다시마(ST)를 공급한 실험 구에서는 전혀 폐사가 관찰되지 않았다.
- 05). 전복의 각장(Shell length) 은다시마를 공급한 실험구에서 다른 실험사료 공급구에 비하 여유의 적으로 낮게 나타났으나(F<0.05), 실험사료를 공급한 모든 실험구간에 유의적인 차이는 없었다. 그리고 전복의 각폭(Shell width)이나 전체중에 대한 가식부의 비(Carcass weight/total weight)는 모든 실험구간에 유의적인 차이가 없었다(P>0.
- 전복의 사육실험 종료시 전복 가식부의 일반성분 분석 결과,수분함량은 79.1-81.5%, 조단백질함량은 12.6-13.9%, 조지질 함량은 0.8~1.2% 및 회분함량은 2.2~2.5%의 범위이었으나, 모든 실험구간에 유의적인 차이가 없었다(F>0.05).
- 05). 특히 해록상품을 첨가한 실험 구에서 전복의 체중증가가 가장 우수한 것으로 나타났으며, 무화과엑기스 및 녹차엑기스 첨가 실험구의 순으로 전복의 체중증가가 우수하였으며, 이들 3종류의 첨가 실험구에서 전복의 체중 중가는 녹차부산물(BPG) 첨가 실험구에서의 체중증가보다 유의적으로 높게 나타났다(尸<0.05). 전복의 각장(Shell length) 은다시마를 공급한 실험구에서 다른 실험사료 공급구에 비하 여유의 적으로 낮게 나타났으나(F<0.
후속연구
- 그러나 다시마를 공급한 실험구를 제외한 배합 사료 내 첨가제 효과를 비교하면, 대조구보다 높은 생존율을 보인 실험구는 Haematococcus 첨7}구가 유일하다. Haematococcus 가 포함하는 astaxanthin의 항산화 효과가 여러 연구에 의해 알려져 있으며 (Krinsky, 1993; Bell et al., 2000), 수온변화에 대한 내성을 높일 수 있는 사료 첨가제로 Haematococcuse 활용이 가능할 것으로 판단된다. Kim et al.
- 다시마보다 우수하였다. 그러나 다양한 형태(공기 중 노출, 염분 급변화 또는 사육수온 급변화)의 스트레스 조건하에서는 다시마 공급구에서 비교적 낮은 폐사율을 보였으나 Haematococcus와 무화과엑기스는 공기중 노출이나 염분의 급변화와 같은 스트레스에 대한 내성을 향상시킬 수 있는 사료 첨가제로 이용 가능할 것으로 사료된다.
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