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
- 굴 인공종묘생산 시 적정 먹이생물을 선택하기 위하여 먹이생물로 이용되고 있는 12종의 미세조류를 대상으로 굴 유생의 소화도를 조사하였다. 조사는 유생의 발달단계에 따라 D형 유생, 초기각정기 유생, 각정기 유생 및 부착기 유생으로 구분하여 수용적 1L 수조에 5 마리/mL 밀도로 각각의 성장단계별 유생을 수용하고, 조사대상 먹이생물 12종을 각각 투여하였다.
- 따라서 본 연구는 형광현미경을 이용해 현재 국내 굴 인공종묘생산과정에서 많이 이용되고 있는 12종류의 미세조류에 대하여 굴 인공종묘생산 시 효율적인 먹이생물 관리를 위한 기초자료를 제공하고자 굴 유생의 발달단계에 따라 대상 먹이생물의 소화도를 조사하고자 실시하였다.
- 본 연구는 형광현미경을 이용해 현재 국내 굴 인공종묘생산과정에서 많이 이용되고 있는 미세조류에 대하여 굴 인공종묘생산 시 효율적인 먹이생물 관리를 위한 기초자료를 제공하고자 굴 유생의 발달단계에 따라 12종 먹이생물의 소화도를 조사하고자 실시하였는데, 전체적으로 미세조류의 종에 따라 그리고 굴 유생의 발생단계에 따라 많은 차이를 보였다. 따라서 이와 같은 결과는 향후 굴 인공종묘생산 시 효율적인 먹이생물 관리를 위한 기초자료로 활용 가능하고, 나아가 불필요한 먹이의 낭비를 막아 효율적인 먹이생물 관리로 보다 안정적인 유생사육에 기초적인 자료로 이용가능 할 것으로 판단된다.
제안 방법
- 굴 C. gigas 유생의 성장단계별 미세조류 12종에 대한 소화도 조사는 먼저 사전 대량 사육되고 있던 유생을 사육일수에 따라 1일 (각장 73.5 ± 2.8 μm) 4일 (각장 105.3 ± 5.6 μ m,) 8일 (각장 223.4 ± 13.8 μm), 12일 (각장 306.2 ±14.7 μm) 에 망목 크기가 40, 80, 150 및 200 μm인 선별망을 이용하여 D shape, Early umbo, Umbo 및 Full grown stage 4단계로 나누어 크기별로 실시하였다.
- 방란·방정이 완료되면 먼저 망목 40 μm인 거름망으로 난외의 이 물질을 제거한 후 망목 크기가 20 μm인 거름망을 이용하여 난을 수거하였다.
- 방치 후 먹이생물 섭취 상태를 형광현미경으로 측정한 후 다시 거름망으로 전체 유생을 수거한 다음 0.20 μm PTFE capsule filter (Whatman USA) 로 여과된 해수로 수차례 세척 후 다시 동일 여과해수가 채워진 1 L 원형 플라스크에 재 수용하여 3시간, 5시간 및 8시간 후 각각 10 mL씩 3회 표본 추출하여 살아 있는 상태로 조사하였다.
- 선별된 유생은 0.45 μm Membrane filter (Whatman, USA) 로 여과된 해수로 수차례 세척 후 다시 동일하게 처리된 여과해수가 채워진 50 L 원형수조에 재 수용하여 24시간 방치 후 먼저 장 내에 잔류하고 있는 내용물을 완전히 소화시켰다.
- 세척 후 유생은 0.45 μm Membrane filter로 여과된 25.0 ± 1.0℃ 해수가 채워진 1 L 원형 플라스크에 5마리/mL 밀도로 3반복으로 분주 수용한 후 조사대상 미세조류 12종을 단독으로 10 x 104 cells/mL 농도로 공급한 다음 충분히 섭취하도록 3시간 동안 방치 한 것을 실험개시 시로 설정하였다.
- 조사는 유생의 발달단계에 따라 D형 유생, 초기각정기 유생, 각정기 유생 및 부착기 유생으로 구분하여 수용적 1L 수조에 5 마리/mL 밀도로 각각의 성장단계별 유생을 수용하고, 조사대상 먹이생물 12종을 각각 투여하였다. 소화도 측정은 먼저 12종의 먹이생물을 공급 후 3시간 동안 충분히 섭취하도록 방치한 후 먹이섭취 상태를 현광현미경으로 확인하였다. 이 후 유생은 걸름망으로 걸러 여과해수가 채워진 비이커에 재 수용 후 3,5 및 8시간 후 소화도를 현광현미경으로 측정하였다.
- 수거된 난은 다른 점액질 및 불순물을 제거하기 위하여 다시 채란에 이용한 동일한 수온의 가온 여과해수로 수회 세척 후 수온 26 ± 1℃의 여과해수가 채워진 수용적 10 톤 사각콘크리트 수조에 수용하여 D상까지 발생시킨 후 다시 망목크기가 40 μm인 거름망으로 수거하여 유생 사육밀도를 10 마리/mL로 재조절하여 동일한 수조에서 유생 크기별로 선별하여 이용하기까지 사육하였다.
- 시간별 미세조류의 소화단계는 형광현미경 (Olympus BX60 W/ACC, Japan) 으로 유생의 소화기내의 미세조류의 광합성 색소의 형광반응도에 따라 Aldana-Aranda et al. (1997) 의 방법으로 소화단계를 4단계로 나누어 조사하였다(Table 1). 이 때 유생 단계별 미세조류 12종에 대한 소화지수 (Digestion index)는 먹이생물 공급 후 5시간째 조사하여 다음의 식으로 계산하였다.
- 유생사육은 지수식으로 고압모래여과기로 1차 여과 후 1 μm의 규조토여과기로 2차 여과를 거쳐 자외선 살균기를 통과시킨 다음 다시 1 μm bag filter로 3차 여과 처리한 해수로 매 2일마다 사육수를 교환하여 주었다.
- 소화도 측정은 먼저 12종의 먹이생물을 공급 후 3시간 동안 충분히 섭취하도록 방치한 후 먹이섭취 상태를 현광현미경으로 확인하였다. 이 후 유생은 걸름망으로 걸러 여과해수가 채워진 비이커에 재 수용 후 3,5 및 8시간 후 소화도를 현광현미경으로 측정하였다. 12종 미세조류의 소화도는 유생의 발달단계에 따라 다양했다.
- 조사 시간 동안은 다른 먹이원의 오염을 방지하기 위하여 공기공급은 하지 않았고, 온도는 25.0 ± 1℃로 유지하였다.
- 굴 인공종묘생산 시 적정 먹이생물을 선택하기 위하여 먹이생물로 이용되고 있는 12종의 미세조류를 대상으로 굴 유생의 소화도를 조사하였다. 조사는 유생의 발달단계에 따라 D형 유생, 초기각정기 유생, 각정기 유생 및 부착기 유생으로 구분하여 수용적 1L 수조에 5 마리/mL 밀도로 각각의 성장단계별 유생을 수용하고, 조사대상 먹이생물 12종을 각각 투여하였다. 소화도 측정은 먼저 12종의 먹이생물을 공급 후 3시간 동안 충분히 섭취하도록 방치한 후 먹이섭취 상태를 현광현미경으로 확인하였다.
- 채란 전 어미는 패각에 붙어 있는 부착생물과 이물질을 제거한 다음 여과해수로 세척 후 26 ± 1℃ 가온 여과해수가 채워진 4 톤 FRP 수조에 곧 바로 수용하여 채란하였다.
대상 데이터
- 배양에 이용된 배지는 Conwy 배지 (Walne, 1974)를 이용하였고, 배양온도는 23 ± 1℃, 조도는 400 Watt metal halide lamp로 배양수 표면 기준 20 μmol/cm2/s로 연속조명 하였다.
- 실험에 이용된 미세조류 배양은 Conwy 배지(Walne, 1974)를 이용해 22 ± 1℃, 80 μmol/m2/s로 연속조명하에서 500 mL 원형플라스크에서 정치배양된 것을 대수 증식기에 수확하여 사용하였다.
- 실험에 이용할 유생을 확보하기 위하여 대량사육에 공급된 먹이생물은 한국미세조류은행에서 분양받은 Isochrysis galbana (KMCC H-2), Cheatoceros gracilis (KMCCB-52), Pavlova lutheri (KMCC H-006), Phaeodactylum tricornutum (KMCC B-14), Nannochloris oculata(KMCC C-31), Tetraselmis tetrathele (KMCC P-002) 를 각각 30% : 20% : 20% : 10% :10% :10%의 비율로 혼합하여 일일 3회 (오전 8시, 오후 4시 및 10시) 공급하였다. 먹이생물 공급량은 초기 D형에서 최초 0.
- 실험에 필요한 유생을 얻기 위해 사용한 어미는 만 1년생굴 (n = 100) 로 크기는 평균 각장 60.0 ± 5.8 mm, 각고 107.4 ± 11.3 mm, 전중 95.7 ± 27.2 g으로 자연 성숙된 개체를 이용하였다.
데이터처리
- 각 실험 결과로부터 얻어진 모든 통계적 측정값들은 평균 ± 표준오차로 표시하였다.
- 측정값들의 유의차 유무는 SPSS program을 사용하여 ANOVA-test를 실시한 후, Tukey HSD test로 평균간의 유의성 (P < 0.05) 을 검정하였다.
성능/효과
- 5시간 후는 N.oculata와 C. ellipsoidea는 각각 whole cell 단계가 50.8 ± 0.9%, 68.0 ± 0.3%였고, 소화단계가 각각 1.4 ± 0.1%, 0.9± 0.2%였으며, 장관이 빈 상태가 각각 47.9 ± 0.8%, 51.6 ± 0.5%였다.
- 5시간째에는 N. oculata, C. ellipsoidea 각각 whole cell 단계가 26.8 ±0.2%, 37.5 ± 0.3%와 빈 상태가 68.3 ± 0.5%, 58.1 ± 0.5%인 것과 T. weissflogii가 98.4 ± 0.1% 소화관이 빈 상태를 제외하고는 대부분 88.3-98.7%가 소화단계였다.
- 5시간째에는 N. oculata, C. ellipsoidea 각각 whole cell 단계가 37.6 ± 0.4%, 44.0 ± 0.2%와 빈 상태가 58.5 ± 0.6%, 50.6 ± 0.5%인 것과 T. weissflogii가 100.0 ± 0.0% 소화관이 빈 상태를 제외하고는 대부분 78.8-98.7%가 소화단계였다.
- galbana. 5종만 먹이섭취가 확인되었다.
- Umbo 단계와 Full grown 단계는 비슷한 소화지수 값을 보였다. D shape와 Early umbo와 마찬가지로 N. oculata와 C. ellipsoidea는 각각 3.9와 5.0, 5.4와 4.4로 두 성장단계 모두 종별 소화지수 값은 유의적인 차이를 보였지만, 전체적으로 다른 종에 비해 매우 낮은 소화지수 값을 보였다. 한편, T.
- 5로 유의적인 차이 없이 동일한 결과를 보였다. N. oculata와 C. ellipsoidea은 높은 섭취상태를 보였으나 소화지수 값은 각각 1.4와 0.8로 매우 낮았다. 그러나 그 외 미세조류 종들은 0.
- Umbo 유생은 실험개시 시 D shape와 Early umbo 단계와 마찬가지로 미세조류 12종에 대해 T. weissflogii (0.0 ± 0.0%)는 먹이섭취가 확인되지 않았고, 나머지는 92.3-99.7%가 섭취가 된 상태였다.
- galbana (94.2 ± 1.2%), C. calcitrans (9.7 ± 1.8%), C.gracilis (11.7 ± 2.1%), C. simplex (6.6 ± 1.2%), D.tertiolecta (43.3 ± 2.7%), T. weissflogii (0.0 ± 0.0%), T. tetrathele (50.9 ± 2.3%), P. triconutum (97.3 ±1.6%) 로 먹이섭취 상태는 다양하였고, 특히 T. weissflogii는 섭취가 되지 않았다.
- aff. galbana (99.4-99.5%), Cheatoceros calcitrans(0.0-99.2%), C. gracilis (0.0-99.7%), C. simplex(0.0-95.9%), Phaeodactylum tricornutum (0.0-99.6%), Tetraselmis tetrathele (0.0-99.7%) 그리고 Dunaliella tertiolecta (0.0-99.6%)로 나타났다. 따라서 초기 유생은 I.
- aff. galbana (CCMP 463), Pavlova lutheri (KMCCH-006), 규조류 Cheatoceros calcitrans (CCMP 1315), C. gracilis (KMCC B-52) C. simplex (KMCC B-117),Thalassiosira weissflogii (CCMP 1040), Phaeodactylum tricornutum 녹조류 Tetraselmis tetrathele (JP),Dunaliella tertiolecta (CCMP 1320), Chlorella elipsoidea(KMCC C-20), Nannochloris oculata (KMCC C-31) 12종이었다. 실험에 이용된 미세조류 배양은 Conwy 배지(Walne, 1974)를 이용해 22 ± 1℃, 80 μmol/m2/s로 연속조명하에서 500 mL 원형플라스크에서 정치배양된 것을 대수 증식기에 수확하여 사용하였다.
- aff. galbana, C. calcitrans, T. tetrathele, P. triconutum은 모두 99.1 이상으로 매우 높은 소화지수 값을 보이면서 이들 종간에는 유의적이 차이가 없었다.
- aff. galbana, C. calcitrans, T. tetrathele, P. triconutum이 모두 95.9 이상으로 매우 높은 소화지수 값을 보였다. 이 들 6종 중 착편모조류인 I.
- galbana, C.calcitrans, C. gracilis, C. simplex, D. tertiolecta, T.terathele 및 P. triconutum에서는 세포용해와 소화단계가 관찰되었는데, 세포용해는 각각 57.6 ± 0.5%, 56.6 ± 0.4%,56.5 ± 0.5%, 3.3 ± 0.4%, 3.4 ± 0.4%, 1.5 ± 0.1%, 0.2 ± 0.1%, 28.3 ± 0.5%, 30.6 ± 0.7% 였고, 소화단계는 40.3 ± 0.7%, 41.7 ± 0.5%, 41.3 ± 0.6%, 6.9 ± 0.2%,8.4 ± 0.1%, 5.7 ± 0.4%, 2.5 ± 0.2%, 13.8 ± 0.4%, 63.9 ± 0.2%였다.
- galbana, C.calcitrans, C. gracilis, C. simplex, D. tertiolecta, T.weissflogii, T. tetrathele, P. triconutum의 먹이섭취는 각각 평균 99.3 ± 0.5%, 99.7 ± 0.2%, 95.8 ± 1.5%, 96.2 ± 0.4%, 94.2 ± 1.2%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%로 N. oculata, C. ellipsoidea, I. galbana, P.lutheri, I. aff.
- 공급 3시간 후 N. oculata, C. ellipsoidea, D. tertiolecta 및 T. triconutum가 각각 95.9 ± 0.2%, 93.9 ± 0.4%, 7.7 ± 0.3%, 8.9 ± 0.2% Whole cell 단계였고, 나머지 T. weissflogii가 100.0 ± 0.0% 소화관이 빈 상태를 제외하고는 대부분 세포용해 및 소화단계로 나타났다.
- 공급 3시간째 N. oculata와 C. ellipsoidea가 각각 92.8 ± 0.4%, 97.8 ± 0.5%가 Whole cell 단계였고, I. galbana, C. gracilis, D. tertiolecta, T. tetrathele 및 P. triconutum이 각각 7.3 ± 0.2%, 5.0 ± 0.2%, 35.2 ± 0.2%, 26.5 ± 0.3%, 6.1 ± 0.2%가 세포용해단계였고, T. weissflogii가 100.0 ± 0.0% 소화관이 빈 상태를 제외하고는 대부분 60.7-95.2%가 소화단계로 나타났다.
- 굴 유생을 D shape, Early umbo, Umbo, Full grown stage 나누어 미세조류 12종에 대한 소화성을 조사한 결과 미세조류 종류별로 많은 차이를 보였다.
- 5 μm의 D shape 유생을 대상으로 미세조류 12종을 공급한 결과 10분 이내에 먹이를 섭취하는 것으로 확인되었다. 그러고 소화지수 값도 3종류 (I. galbana, P. lutheri, I. aff. galbana) 의 착 편모조류에서 99.5 이상의 높은 값을 보여 상기 보고자들의 결과와는 어느 정도 차이를 보였다. 온도는 유생의 섭식력과 동화율에 많은 영향을 미치는 것으로 보고되고 있는데(Rico-Villa et al.
- 그러나 본 조사에서는 수온 25℃에서 24 시간 경과된 평균 각장 73.5 μm의 D shape 유생을 대상으로 미세조류 12종을 공급한 결과 10분 이내에 먹이를 섭취하는 것으로 확인되었다.
- 5%이상 이었다. 그리고 8시간 째 조사했을 때 대부분 미세조류에서 96.2%이상 소화관이 빈 상태였다(Fig. 2).
- 7%가 소화단계였다. 그리고 8시간째에는 모든 미세조류 종에서 97.3%이상 완전히 소화관이 빈 상태였다 (Fig. 3).
- 7%가 소화단계였다. 그리고 8시간째에는 모든 미세조류 종에서 97.7%이상 완전히 소화관이 빈 상태였다 (Fig. 4).
- 그리고 C. calcitrans, C. gracilis, C. simplex, D. tertiolecta, T. weissflogii 및 T. tetrathele는 각각 89.8 ± 0.5%, 87.8 ± 0.5%, 92.8 ± 0.5%, 87.2 ± 0.4%, 100.0 ± 0.0%, 48.1 ± 1.1%가 소화관이 빈 상태였다.
- 05). 그리고 C. simplex와 D. tertiloecta는 각각 58.4와 24.3으로 앞서 언급한 종들에 비해 유의적으로 낮은 소화지수 값을 보였다. 그리고 N.
- 3으로 앞서 언급한 종들에 비해 유의적으로 낮은 소화지수 값을 보였다. 그리고 N. oculata와 C.ellipsoidea는 D shape와 동일하게 높은 섭취는 보였지만, 소화지수는 각각 4.2와 4.3으로 다른 종들에 비해 매우 낮은 값을 보였다. 한편, T.
- tertiolecta와 같은 담녹조류는 세포벽이 없고, 세포막이 매우 얇아서 높은 염분 등에 매우 민감하다 (Ben-Amotz and Avron, 1980) 는 보고와는 차이가 있다. 그리고 본 조사에서는 D. tertiolecta와 T.tetrathele는 섭취가 확인되었던 Early umbo, umbo 및 Full grown 단계에서 전체 소화지수 값이 각각 24.3-98.3과 97.6-99.7로 비교적 높은 값을 보여 어느 정도 굴 유생이 섭취가 확인되는 크기에서는 소화되어 먹이생물로 활용하고 있음을 알 수 있었다. 일반적으로 수서무척추동물의 먹이 동화효율은 14-88%로 보고되고 있고, 굴 유생은 48.
- 6%)로 나타났다. 따라서 초기 유생은 I.galbana와 같이 소화성이 높은 것을 공급하고 각정기 이후 규조류 또는 담녹조류를 혼합해 주는 것이 소화성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.
- 먹이공급 5시간째 미세조류 12종에 대한 소화지수 값을 조사한 결과 유생의 크기 단계별 차이를 보였다. D shape는 I.
- 이러한 차이는 주로 사육환경에 따른 생리상태, 섭취된 먹이의 양과 질 그리고 노출된 온도가 중요한 영향을 미치지만, 개체의 크기는 큰 영향을 미치지 않은 것으로 알려져 있다 (Gerdes, 1983). 본 실험에서도 Early umbo 단계 이 후 소화지수 값이 높았던 3종류의 편모조류와 4종류의 규조류 그리고 2종류의 담녹조류에서 비슷한 값을 보였다. 그러나 본 조사는 단순이 소화성을 조사한 결과로 동화율을 조사한 것이 아니기 때문에 정확한 비교는 어렵다.
- , 2009) 이와 같은 결과는 사육온도 차에 의한 결과 등으로 판단된다. 한편, 4단계의 발달단계에서 N.oculata와 C. ellipsoidea는 Whole cell 단계가 전 발달단계에서 관찰되어 섭취가 많이 되는 것은 확인되었지만, 소화지수 값은 0.8-5.4로 섭취가 확인된 다른 실험 종에 비해 매우 낮은 값을 보였다. 비슷한 연구결과로 Chlorella류는 굴 유생(Babinchak and Ukeles, 1979) 에서는 소화가 되지 않고, 어미 굴 (Floyd, 1953) 의 경우 동화율이 매우 낮았다.
후속연구
- 본 실험에서도 Early umbo 단계 이 후 소화지수 값이 높았던 3종류의 편모조류와 4종류의 규조류 그리고 2종류의 담녹조류에서 비슷한 값을 보였다. 그러나 본 조사는 단순이 소화성을 조사한 결과로 동화율을 조사한 것이 아니기 때문에 정확한 비교는 어렵다. 한편, 전제 유생발단기 동안 T.
- 따라서 이와 같은 결과는 향후 굴 인공종묘생산 시 효율적인 먹이생물 관리를 위한 기초자료로 활용 가능하고, 나아가 불필요한 먹이의 낭비를 막아 효율적인 먹이생물 관리로 보다 안정적인 유생사육에 기초적인 자료로 이용가능 할 것으로 판단된다. 그러나보다 효율적인 먹이관리를 위해서는 먹이로 이용되는 각종 미세조류 종에 대한 사육조건에 따른 소화율, 섭취가능크기 그리고 미세조류의 혼합률에 따른 먹이효율 뿐만 아니라, 영양성 등에 대해서 보다 체계적인 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.
- 본 연구는 형광현미경을 이용해 현재 국내 굴 인공종묘생산과정에서 많이 이용되고 있는 미세조류에 대하여 굴 인공종묘생산 시 효율적인 먹이생물 관리를 위한 기초자료를 제공하고자 굴 유생의 발달단계에 따라 12종 먹이생물의 소화도를 조사하고자 실시하였는데, 전체적으로 미세조류의 종에 따라 그리고 굴 유생의 발생단계에 따라 많은 차이를 보였다. 따라서 이와 같은 결과는 향후 굴 인공종묘생산 시 효율적인 먹이생물 관리를 위한 기초자료로 활용 가능하고, 나아가 불필요한 먹이의 낭비를 막아 효율적인 먹이생물 관리로 보다 안정적인 유생사육에 기초적인 자료로 이용가능 할 것으로 판단된다. 그러나보다 효율적인 먹이관리를 위해서는 먹이로 이용되는 각종 미세조류 종에 대한 사육조건에 따른 소화율, 섭취가능크기 그리고 미세조류의 혼합률에 따른 먹이효율 뿐만 아니라, 영양성 등에 대해서 보다 체계적인 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.