선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 동절기가 길어 비교적 저수온이 오래 지속되는 강원북부 지역의 해상가두리 사육종을 개발하기 위하여 연어과 어류 중 우리나라 토착종인 육봉형 산천어를 대상으로 해수적응력을 시험 평가하였다.
제안 방법
- FRP로된 3개의 수조(2.0 m (L) × 2.0 m (W) × 1.2 m (H))에 산천어를 133마리씩 나누어 수용하였고, 수질은 수온 12.0±1.9℃, 용존산소 농도 10.6±1.5 mg/L, pH 7.8±0.4를 유지하면서 반 유수식으로 운전하였다.
- Glucose, GOT, GPT, 전해질(sodium, Na+; chloride, Cl-) 등은 혈액성분분석기(KODAK EKTACHEM DTII SYSTEM, USA)로, 삼투질 농도(osmolality)는 micro osmometer (µ OsmtteTM, Precision System, USA)로 측정하였다.
- 순치(지하수에서 100% 해수로 이행) 기간을 7일(5 psu/day), 15일(2 psu/day), 30일(1 psu/day)로 달리하였으며, 그 후에는 완전 해수에서 사육하면서 총 60일 동안 순치능력을 평가하였다. 먹이는 무지개송어용 상품사료(조단백질: 43.0%이상, 조지방: 13.0%이상)를 일간 2회(09:00, 17:00) 만복 공급하였고, 순치 방법과 혈액샘플기간 등에 대한 실험 설계는 Fig. 1에 나타내었다.
- 순치(지하수에서 100% 해수로 이행) 기간을 7일(5 psu/day), 15일(2 psu/day), 30일(1 psu/day)로 달리하였으며, 그 후에는 완전 해수에서 사육하면서 총 60일 동안 순치능력을 평가하였다. 먹이는 무지개송어용 상품사료(조단백질: 43.
- 혈액 분석을 위한 시료 채취는 실험 직전, 실험 시작 후 7, 15, 30일 그리고 45, 60일에 각 실험구에서 10마리를 무작위로 선택하여 채혈하였다. 실험 어류는 채혈 전 24시간 동안 절식한 후, 마취하지 않은 상태로 미부정맥으로부터 채혈하였다. 채혈 직후 micro-hematocrit method (Brown, 1980)을 이용하여 hematocrit를 측정하였고, cortisol의 분석은 Jeon et al.
- 조직 관찰은 각 실험구별 순치 직후(7, 15 및 30일)와 실험 종료시, 어체를 해부하여 각 기관별(아가미, 신장)로 추출한 후 Bouin′s solution에 24시간 고정하였고, 이후 수세와 탈수과정을 거쳐 paraplast에 포매 후 4-6 µm 두께로 연속절편하여 조직 표본을 만들었다.
- 조직 관찰은 각 실험구별 순치 직후(7, 15 및 30일)와 실험 종료시, 어체를 해부하여 각 기관별(아가미, 신장)로 추출한 후 Bouin′s solution에 24시간 고정하였고, 이후 수세와 탈수과정을 거쳐 paraplast에 포매 후 4-6 µm 두께로 연속절편하여 조직 표본을 만들었다. 조직표본은 진행성인 Mayer`s hematoxylin에서 약 4분 동안 핵 염색을 한 후, 0.5% eosin에서 약 1분 동안 세포질 염색을 실시하였으며, 광학현미경(BA 400-Motic)을 이용하여 검경하였다.
- 혈액 분석을 위한 시료 채취는 실험 직전, 실험 시작 후 7, 15, 30일 그리고 45, 60일에 각 실험구에서 10마리를 무작위로 선택하여 채혈하였다. 실험 어류는 채혈 전 24시간 동안 절식한 후, 마취하지 않은 상태로 미부정맥으로부터 채혈하였다.
대상 데이터
- 산천어(어체중 150 g 전후)는 강원도 소재 개인 양어장에서 구입하여 강원도립대학 연구시설의 사육 시스템에 수용하였다. FRP로된 3개의 수조(2.
- 5A). 실험 종료시에는 새판 말단의 두드러진 곤봉화현상, 새판 상피층의 분리 및 새판과의 부착 등 중기에서 말기로 진행되는 조직 병변을 보였다(Fig. 5B). 15일 실험구의 순치 직후 아가미 조직은 새판 말단의 곤봉화, 새엽 상피층 이상증식 등의 조직상을 보였으며, 7일 실험구의 순치 직후 아가미 조직과 비슷한 조직상을 보이지만 진행 상태는 느린 것으로 확인되었다(Fig.
데이터처리
- 본 실험에 대한 결과는 mean±S.D.로 나타내었고, SPSS ver. 10.0 프로그램을 사용해 ANOVA로 검증한 후, P<0.05 수준에서 Duncan’s multiple range test로 유의성 비교를 하였다.
이론/모형
- 실험 어류는 채혈 전 24시간 동안 절식한 후, 마취하지 않은 상태로 미부정맥으로부터 채혈하였다. 채혈 직후 micro-hematocrit method (Brown, 1980)을 이용하여 hematocrit를 측정하였고, cortisol의 분석은 Jeon et al. (2000)과 같은 방법을 사용하였다. Glucose, GOT, GPT, 전해질(sodium, Na+; chloride, Cl-) 등은 혈액성분분석기(KODAK EKTACHEM DTII SYSTEM, USA)로, 삼투질 농도(osmolality)는 micro osmometer (µ OsmtteTM, Precision System, USA)로 측정하였다.
성능/효과
- 5B). 15일 실험구의 순치 직후 아가미 조직은 새판 말단의 곤봉화, 새엽 상피층 이상증식 등의 조직상을 보였으며, 7일 실험구의 순치 직후 아가미 조직과 비슷한 조직상을 보이지만 진행 상태는 느린 것으로 확인되었다(Fig. 5C). 실험 종료시 새판 상피층의 분리와 아가미 내 일부에서 새판의 파괴와 같은 중기에서 말기로 진행되는 조직 병변을 나타내었다(Fig.
- 0%의 생존율을 보였다. 그리고, 순치 이후의 해수에서의 장기간 생존율(해수순치 후 61-172일까지)을 조사한 결과, 9-18%로 매우 낮아지는 것으로 나타났다(미발표자료). 이와 같이 장기간에 걸쳐 꾸준히 폐사가 나타나는 것은 위에 물이 차는 복수 증세로 폐사하는 것이 대부분이었으며, 일부는 삼투압 조절 실패로 사료를 섭취하지 않아 기아상태에 빠지는 개체들이 다수 관찰되었다.
- 5%를 나타냈다. 나아가 15일 실험구와 30일 실험구의 생존율은 각각 87.2와 91.0%로 나타나 해수 순치 기간이 길수록 생존율이 높았다(Fig. 2).
- , 2005)와 유사한 패턴을 보였다. 나아가 혈중 전해질인 Na+와 Cl-의 변동도 삼투질 농도의 변화와 유사하게 해수순치 종료 시 증가하였다가 바로 감소한 후 안정화 하는 패턴을 보였으나, 실험구별 유의한 차이는 관찰되지 않았다.
- 이와 같이 장기간에 걸쳐 꾸준히 폐사가 나타나는 것은 위에 물이 차는 복수 증세로 폐사하는 것이 대부분이었으며, 일부는 삼투압 조절 실패로 사료를 섭취하지 않아 기아상태에 빠지는 개체들이 다수 관찰되었다. 따라서 생존율과 일간성장률의 평가, 스트레스 호르몬의 정도 등을 종합적으로 판단할 때 15일 실험구가 가장 우수한 것으로 나타났다.
- 따라서 순치 기간 동안 평균 혈중 삼투질 농도는 각각 359.2±26.1, 350.4±29.2 및 354.6±29.3mOsm/㎏으로 실험구간의 큰 차이점을 보이지 않았다(P>0.05).
- 본 연구 결과, 산천어는 연어류는 물론 무지개송어보다도 해수적응력이 낮은 것으로 조사되었다. 예를 들면, 왕연어와 은연어는 당년에 스몰트 비율이 거의 100%에 도달하고, 약 3일이면 해수순치가 가능하며, 순치이후 정상적으로 성장이 가능한 것으로 보고되어 있다(KORDI, 1996).
- , 2001). 본 연구에서 급격한 염분변화를 보인 7일 순치한 실험구에서도 틸라피아보다는 미약하지만 중기-말기 과정의 병변을 보이는 것으로 나타났다.
- , 2005). 본 연구에서는 Fig. 3과 같이 스트레스 관련 혈액 지표들이 15일 실험구에서 양호(glucose 제외)한 것으로 나타나, 산천어의 해수순치에 필요한 소요일수는 대체적으로 약 15일 정도로 나타났으며, 무지개송어의 해수순치에 필요한 소요일수 10일(KORDI, 1992) 보다 더 긴 것으로 나타났다.
- 산천어 혈액의 평균 hematocrit 값은 실험 시작 시 41.7±6.4%이었으나, 순치 기간에 따라 각각 43.8±6.9, 40.1±6.8 및 39.3±9.3%로 7일 실험구가 유의하게 높았다(P<0.05).
- 순치 기간에 따른 조직 표본 관찰결과 7일 실험구의 순치 직후 아가미 조직은 새엽의 혈관팽창, 새판 말단의 곤봉화 현상 및 새판의 이상비후 현상이 진행되었고, 각 개체당 아가미 내 일부(약 5%)에서 새판 상피층이 분리되는 것을 관찰할 수 있었다(Fig. 5A). 실험 종료시에는 새판 말단의 두드러진 곤봉화현상, 새판 상피층의 분리 및 새판과의 부착 등 중기에서 말기로 진행되는 조직 병변을 보였다(Fig.
- 순치 기간에 따른 산천어 성장 결과는 Table 1에 제시하였다. 순치 기간을 포함하여 60일 간의 7, 15 및 30일 실험구의 사료효율은 각각 32.1, 52.0 및 40.6%로 나타나 15일 실험구의 사료효율이 가장 우수하였다. 일간성장률은 각각 0.
- 실험 시작 시 315.1±6.5 mOsm/㎏이었던 혈중 삼투질 농도는 7일 경과 후 7, 15 및 30일 실험구에서 각각 396.2±16.2, 330.7±7.4 및 326.5±3.8 mOsm/㎏, 30일 경과 후 각각 354.0±7.7, 337.2±6.5 및 386.0±28.7 mOsm/㎏로, 60일 경과 후 각각 354.5±18.6, 337.5±9.2 및 366.8±16.7 mOsm/㎏으로 나타났다.
- 실험 시작 시 GOT 농도는 96.7±40.0 IU/L 수준이었으나, 순치 7일 후 7, 15및 30일 실험구에서 각각 39.8±14.2, 37.0±18.1 및 75.2±23.1 IU/L로 순치 직후부터 급격히 감소하였다.
- 실험 시작 시 혈중 Na+이온은 158.1±2.3 mEq/L이었으나, 완전 해수로 순치가 완료되는 시점인 7, 15 및 30일 경과 후 각각 196.3±5.8, 196.2±10.1, 191.0±15.1 mEq/L까지 급격히 상승하였다가 점차 감소하면서 안정화되었다.
- 6E). 실험 종료시 흑색대식세포들이 10-20%정도로 나타났고, 간질 조직과 사구체의 수축 및 신관 상피층 상피세포 팽창 등이 부분적으로 보이는 초기 병변 현상을 관찰할 수 있었다(Fig. 6F).
- 6A). 실험 종료시 흑색대식세포들이 50%정도로 증가되었으며, 해수 순치 직후보다 더 많이 변성된 조직상을 나타내는 중기의 병변 현상을 보였다(Fig. 6B). 15일 실험구의 순치 직후 신장 조직은 흑색대식세포들이 20-30% 이상 나타나며, 간질 조직과 사구체의 수축 및 신관 상피층 상피세포 팽창 등의 조직상이 7일 실험구의 순치 직후 병변 현상보다 나쁘지 않은 것으로 관찰되었다(Fig.
- 6%로 나타나 15일 실험구의 사료효율이 가장 우수하였다. 일간성장률은 각각 0.14, 0.26 및 0.23%/ day로 사료효율과 마찬가지로 15일 실험구가 높게 나타났다.
- 혈중 Cl- 이온은 시작 시 119.3±3.0 mEq/L이었으나, 7일 경과 후 7, 15 및 30일 실험구의 농도는 각각 160.3±9.7, 133.7±1.6 및 131.2±3.3 mEq/L로 순치가 완료된 7일 실험구가 가장 높은 수치를 보였으며, 30일 후 147.4±1.7, 145.6±5.8 및 162.2±11.6 mEq/L, 60일 후 153.5±11.5, 144.0±3.2 및 148.2±10.1 mEq/L로 나타났다
- 05). 혈중 GOT 농도와 달리 삼투질 농도는 순치시 급격히 상승하였으나 그 이후 안정화되는 것으로 나타났다.
- 혈중 GPT 농도는 시작 시 4.6±2.1 IU/L에서 각각 8.9±2.7, 7.8±3.1 및 9.5±2.1 IU/L로 모든 실험구에서 급격히 상승하였으며, 15일 실험구의 농도가 유의하게 낮았다(P<0.05).
- 혈중 cortisol 농도는 시작 시 22.5±8.6 µg/dL 수준이었으나, 순치 기간에 따라 7, 15 및 30일 실험구가 각각 21.0±6.5, 17.8±4.8 및 21.2±5.4 µg/dL로 나타나 15일 실험구가 유의하게 낮았다(P<0.05).
- 혈중 glucose 농도는 실험 시작 시 73.6±12.7 mg/dL 수준이었으나 순치 기간에 따라 7, 15 및 30일 실험구가 각각 60.7±20.7, 72.9±17.3 및 76.6±14.1 mg/dL로, 7일 실험구의 농도가 유의하게 낮았다(P<0.05).
후속연구
- 그러나 연구 대상인 산천어는 사육하는 지역이나 사육자의 선호도 때문에 다양한 품종을 구입하여 양식하기 때문에 개체군에 따라 해수적응성은 다소 차이가 있을 것으로 판단되고, 스몰트 된 개체를 선별하여 계대 사육을 실시한 해수적응력이 뛰어난 개체를 순치하여 사육한다면 생존율이 높아 산업화가 가능할 것으로 판단된다. 그러나 산천어의 스몰트는 소형개체에서 나타난다는 보고가 있어, 앞으로 어체의 크기에 따른 해수 순치 능력을 좀 더 평가해 볼 필요가 있을 것으로 사료된다.
- 그러나 연구 대상인 산천어는 사육하는 지역이나 사육자의 선호도 때문에 다양한 품종을 구입하여 양식하기 때문에 개체군에 따라 해수적응성은 다소 차이가 있을 것으로 판단되고, 스몰트 된 개체를 선별하여 계대 사육을 실시한 해수적응력이 뛰어난 개체를 순치하여 사육한다면 생존율이 높아 산업화가 가능할 것으로 판단된다. 그러나 산천어의 스몰트는 소형개체에서 나타난다는 보고가 있어, 앞으로 어체의 크기에 따른 해수 순치 능력을 좀 더 평가해 볼 필요가 있을 것으로 사료된다.
- 따라서 산천어의 해수순치 및 양성을 위해서는 해수순치가 양호한 새로운 품종을 개발하기 위한 장기간의 시도와 준비가 필요할 것으로 판단되었다. 즉, 해수순치가 가능한 개체를 지속적으로 선발 육종하여 몇 세대를 거치면서 해수적응성이 큰 품종을 개발할 필요가 있다.
- 따라서 산천어의 해수순치 및 양성을 위해서는 해수순치가 양호한 새로운 품종을 개발하기 위한 장기간의 시도와 준비가 필요할 것으로 판단되었다. 즉, 해수순치가 가능한 개체를 지속적으로 선발 육종하여 몇 세대를 거치면서 해수적응성이 큰 품종을 개발할 필요가 있다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.