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문제 정의
- , 1999). 따라서 본 연구에서는 수산생물의 품종에 따른 마비성패류독소 축적능력을 비교하기 위하여 우리나라에서 매년 마비성패류독소가 발생하는 진해만에서 진주담치, 굴, 바지락, 해만가리비 및 미더덕을 동시에 이식하고 시험을 실시하였다. 또한 독화된 패류의 상업적으로 유효이용 방안을 모색하기 위하여 독소가 발생하지 않는 지역에서의 자연정화 및 실내 수조에서의 인공정화를 실시하여 제독 효과를 비교하였다.
제안 방법
- 2005년도 1차 시험은 3월 2일에 시험생물을 시설하여 1주일 간격으로 시료를 채취하여 마비성패류독소를 분석하여 품종별 축척능력을 비교하였다(Fig. 2A). 마비성패류독소는 3월 17일 처음 진주담치에서 36 μg/100 g 검출되었으며, 3월 31일에는 진주담치뿐만 아니라 굴, 바지락, 가리비에서 37-49μg/100g이 검출되어 초기에는 품종 간 독력의 차이는 크지 않았다.
- 0가 되도록 조정하여 200 mL로 정용한 후 3,000 rpm에서 5분간 원심분리하여 상층액을 시료 추출액으로 사용하였다. 그리고 시료 추출액을 3마리의 mouse 복강에 각각 1 mL 주입하고 사망여부를 확인하여 독력을 계산하였다.
- 독화된 패류의 상업적인 유효이용 방안을 모색하기 위하여 두 가지 정화방법 즉, 자연정화(relaying)와 인공정화(depuration)를 실시하여 비교 검토하였다. 자연정화는 진해만에서 독화된 진주담치를 일정량씩 사각 채롱에 넣어 마비성패류독소가 발생하지 않은 경남 통영시 미륵도 연안지역으로 이설하여 독력 감소여부를 시험하였다.
- 독화된 패류의 유효이용 방안을 모색하기 위하여 진해만에서 독화된 진주담치를 마비성패류독소가 발생하지 않은 통영 미륵도 연안지역에 이설하여 자연 정화를 시킨 것과 실내의 수조에서 인공정화하였을 때의 제독효과를 비교하여 Fig. 3에 나타내었다. 초기 독력이 124 μg/100 g로 기준치(80 μg/100 g)를 약간 초과한 경우에 있어서는 처리방법에 관계없이 정화 2일 이내에 모두 기준치 이하로 감소하는 것이 확인되었으며, 3일 이내에 모든 시험구에서 50% 이상의 제독효과를 나타내었다.
- 따라서 본 연구에서는 수산생물의 품종에 따른 마비성패류독소 축적능력을 비교하기 위하여 우리나라에서 매년 마비성패류독소가 발생하는 진해만에서 진주담치, 굴, 바지락, 해만가리비 및 미더덕을 동시에 이식하고 시험을 실시하였다. 또한 독화된 패류의 상업적으로 유효이용 방안을 모색하기 위하여 독소가 발생하지 않는 지역에서의 자연정화 및 실내 수조에서의 인공정화를 실시하여 제독 효과를 비교하였다.
- 사각 채롱(40×40 cm)에 진주담치, 굴, 바지락, 해만가리비 등 이매패류 4종과 미더덕을 동시에 넣어 수심 약 1-2 m 깊이로 시설을 하고, 정기적으로 시료를 채취하여 품종간의 마비성패류독소의 축적 정도를 비교하였다.
- 이때, 진주담치의 마비성패류독소의 초기독성이 124 μg/100 g로 기준치(80 μg/100 g)를 약간 초과한 것과 기준치를 5배 초과하는 초기 독성이 401 μg/100 g인 것을 사용하여 2회 실시하였으며, 각 부위별 독소 변화를 조사하기 위하여 진주담치 20개체를 사용하여 독소 함량을 분석하였다.
- 독화된 패류의 상업적인 유효이용 방안을 모색하기 위하여 두 가지 정화방법 즉, 자연정화(relaying)와 인공정화(depuration)를 실시하여 비교 검토하였다. 자연정화는 진해만에서 독화된 진주담치를 일정량씩 사각 채롱에 넣어 마비성패류독소가 발생하지 않은 경남 통영시 미륵도 연안지역으로 이설하여 독력 감소여부를 시험하였다.
- 즉, 플라스틱 바스켓에 패류가 겹쳐지지 않도록 일정량씩 넣어 여과해수를 공급하였으며, 해수 유통이 원활하도록 바스켓을 바닥에 닿지 않도록 그물을 설치하여 바스켓을 바닥으로부터 20 cm 정도에 두었다. 패류정화에 공급되는 여과해수는 수온 18-20℃, 유속 15 L/min의 조건으로 해수를 순환 또는 유수시키면서 독력 감소여부를 시험 하였다.
- 한편, 진주담치의 각 부위별 독소 변화를 알아보기 위하여 20개체를 사용하여 부위별 마비성패류독소를 분석하였다.
대상 데이터
- 1The numbers of sample used for toxicity test were 20 individuals, and soft body was the part except digestive gland, gill and mantle.
- Saxitoxin (STX) 표준물질은 미국 FDA에서 직접 분양을 받아 사용하였고, 추출용 용매로 사용한 HCl은 Merck사(Germany) 제품이었다. 실험동물은 체중 18-21 g의 ICR (Institute Cancer Research)계 mouse 수컷을 사용하였다.
- Anatomical distribution of paralytic shellfish poison (PSP) of blue mussel Mytilus edulis during depuration by water flow system. The number of sample used for toxicity test was 20 individuals, and soft body was the part except digestive gland, gill and mantle. A, toxicity (μg) in 100g of each part of blue mussel.
- 수산생물의 품종에 따른 마비성패류독소 축적 능력을 비교하기 위하여 예년의 조사결과 진주담치에서 비교적 독소가 높게 검출되었던 창원시 진해구 명동연안에 진주담치, 굴, 바지락, 해만가리비 등 이매패류 4종과 미더덕을 사각 채롱에 넣어 시설하고, 2005년 3월 2일부터 5월 25일까지 1차 시험을 실시하였고, 2006년 3월 14일부터 6월 10일까지 2차 시험을 실시하였다.
- 수산생물의 품종에 따른 마비성패류독소 축적능력을 비교하기 위하여 우리나라에서 매년 독소가 발생하는 진해만 중 진주담치에서 비교적 독소가 높게 검출되는 지역인 창원시 진해구 명동연안에 진주담치(Mytilus edulis), 굴(Crassostrea gigas), 바지락(Ruditapes philippinarum), 해만가리비(Argopecten irradians) 및 미더덕(Styela clava)을 이식하고, 2005년 및 2006년에 각각 실시하였다. 사각 채롱(40×40 cm)에 진주담치, 굴, 바지락, 해만가리비 등 이매패류 4종과 미더덕을 동시에 넣어 수심 약 1-2 m 깊이로 시설을 하고, 정기적으로 시료를 채취하여 품종간의 마비성패류독소의 축적 정도를 비교하였다.
- Saxitoxin (STX) 표준물질은 미국 FDA에서 직접 분양을 받아 사용하였고, 추출용 용매로 사용한 HCl은 Merck사(Germany) 제품이었다. 실험동물은 체중 18-21 g의 ICR (Institute Cancer Research)계 mouse 수컷을 사용하였다.
- 인공정화의 경우 자체 제작한 순환식 및 유수식 패류정화 장치(Fig. 1)를 각각 사용하였다. 즉, 플라스틱 바스켓에 패류가 겹쳐지지 않도록 일정량씩 넣어 여과해수를 공급하였으며, 해수 유통이 원활하도록 바스켓을 바닥에 닿지 않도록 그물을 설치하여 바스켓을 바닥으로부터 20 cm 정도에 두었다.
이론/모형
- 우리나라 연안에서 생산되는 이매패류 및 미더덕의 마비성패류독소 함량을 측정하기 위하여 껍질을 제거한 후 균질화하여 AOAC 방법 준하여 정량하였다(AOAC, 2006). 껍질의 외부를 수도수로 깨끗이 씻어 껍질을 제거한 후 물기를 제거하고, 육질 약 100-150 g을 취하여 2분간 균질화한 다음 균질화된 시료 100 g에 0.
성능/효과
- 2회 조사결과를 종합해 볼 때, 수산생물의 독소 축적량은 진주담치 > 가리비 > 굴 > 바지락 >미더덕의 순서로 높았으며, 진주담치는 가장 빠르고 높게 독소를 축적하는 것으로 나타나 마비성패류독소의 발생과 변동을 조기에 파악할 수 있는 가장 좋은 지표종인 것으로 판단되었다.
- 독화된 진주담치(401μg/100 g)를 유수식 정화하는 동안 부위별 독력 변화를 살펴본 결과, 독소 축적이 가장 높았던 중장선에서는 시험초기 독력이 1,580 μg/100 g이었던 것이 정화 1일째 약 50%로 급속히 배출된 후에 완만하게 지속적으로 배출되는 경향을 나타내었으며, 이것은 전체 패육(whole tissue)에서와 유사한 경향을 나타내었다(Fig. 4A).
- 따라서 정화방법에 따른 제독효과는 초기독력에 상관없이 자연정화가 인공정화보다 보다 효과적이고, 인공정화의 경우 유수식이 순환식보다 다소 좋은 정화능력을 나타내었다. 만일, 상업적인 정화를 실시할 경우에는 쉽게 접근이 용이한 장소(패류독소가 발생하지 않는 곳)를 확보할 수 있다면, 정화시에 별도의 시설이 필요 없는 자연정화 방식이 가장 좋을 것으로 사료된다.
- 그러나 미더덕의 경우 전 시험기간동안 독소가 검출되지 않았으며, 모든 품종에서 2005년 보다 낮게 검출되었다. 따라서 진주담치, 굴, 바지락, 가리비 및 미더덕 등에서 마비성패류독소의 독력 정도는 생물의 종류뿐만 아니라 독소의 발생시기에 의해서도 크게 영향을 받는 것을알 수 있었다.
- 중장선 이외의 다른 부위에서는 조사기간 동안 독소 함량의 차이는 없으나, 독소의 비율은 독소가 증가하는 시기에는 감소하고, 감소하는 시기에는 증가하는 경향을 나타내었다. 반면, 중장선에서는 독소 함량은 물론 비율도 독소가 증가하는 시기에는 크게 증가하고, 감소하는 시기에는 크게 감소하는 경향을 나타내었다. 이는 독소가 증가하면서 빠르게 중장선에 대부분 축적되며, 최고값에 도달할 때 가장 많이 축적되었다가 감소하는 시기에는 중장선에 존재하던 독소가 빠르게 체외로 빠져나기 때문인 것으로 판단된다.
- , 1984). 본 연구결과에서도 대부분의 독소가 중장선에 분포하고 있는 것으로 나타나 이를 확인 할 수 있었다. Chang et al.
- 이후 독소는 서서히 증가하여 1개월 후(5월 15일)에 진주담치, 굴 및 바지락은 각각 479, 81 및 94 μg/100 g으로 최고값을 나타낸 다음 감소하다가 소멸하였으며, 가리비는 5월 29일 최고 295 μg/100 g을 나타낸 이후 감소하였다.
- 진주담치에서 가장 많은 중량을 차지하는 연체부(약 50%)가 다음으로 독소 함량이 높았으며, 아가미와 외투막은 각각 전체 중량의 13% 내외였지만 독소 함량에서 차지하는 비중은 미미하였다. 정화처리에 따른 부위별 독소분포는 정화기간이 연장됨에 따라 중장선에서의 독소 비율의 감소가 두드러져 초기 약 95%에서 정화 11일째 약 70%까지 감소하였으며, 상대적으로 연체부의 독소 비율은 증가하는 경향을 나타내었다. 이것은 정화되는 동안 중장선에 존재하던 독소가 우선적으로 빠르게 체외로 빠져나기 때문인 것으로 사료된다.
- 조사된 이매패류의 최고 독력을 비교해 보면, 진주담치(1,188 μg/100 g)는 가리비 (598 μg/100 g)보다 약 2배, 굴(294 μg/100 g)보다는 약 4배, 바지락(198 μg/100 g)보다는 약 6배 높은 독력을 나타내어 품종 간에 독성의 차이가 뚜렷하였다.
- 조사된 이매패류의 최고 독력을 비교해 보면, 진주담치(479 μg/100 g)는 가리비, 바지락 및 굴보다 각각 약 1.6배, 5.1배 및 5.9배 높은 독력을 나타내었다.
- 독화된 진주담치의 시험 초기에는 진주담치 전체 중량 중 중장선이 차지하는 비중은 약 25% 정도였지만, 이 부위에 독소는 약 95%가 축적되어 있었다. 진주담치에서 가장 많은 중량을 차지하는 연체부(약 50%)가 다음으로 독소 함량이 높았으며, 아가미와 외투막은 각각 전체 중량의 13% 내외였지만 독소 함량에서 차지하는 비중은 미미하였다. 정화처리에 따른 부위별 독소분포는 정화기간이 연장됨에 따라 중장선에서의 독소 비율의 감소가 두드러져 초기 약 95%에서 정화 11일째 약 70%까지 감소하였으며, 상대적으로 연체부의 독소 비율은 증가하는 경향을 나타내었다.
- 초기 독력이 124 μg/100 g로 기준치(80 μg/100 g)를 약간 초과한 경우에 있어서는 처리방법에 관계없이 정화 2일 이내에 모두 기준치 이하로 감소하는 것이 확인되었으며, 3일 이내에 모든 시험구에서 50% 이상의 제독효과를 나타내었다.
- 최대 축적 시 진주담치의 독소 함량은 479 μg/100 g이었으며, 중 장선 95.1%, 연체부 3.3%, 아가미 0.8% 및 외투막 0.8%이 함유되어 있었다.
- 한편, 초기 독력이 401 μg/100 g인 진주담치의 경우에는 3일 이내에 모든 시험구에서 50% 이상의 제독효과를 나타내었으며, 자연정화시에는 7일째에, 그리고 인공정화시에는 유수식은 8일 후에, 순환식은 10일 후에 기준치 이하로 감소하는 경향을 보였다.
후속연구
- (1999)은 굴과 가리비를 같은 장소에 1주일 간격으로 채취하여 마비성패류독소 함량을 분석한 결과, 본 연구결과와 유사하게 가리비는 굴에 비하여 고독력의 독화 기간이 길어지고, 소멸시기도 늦어지는 것으로 나타났다고 보고하였다. 이와 같이 가리비에서의 독성치 변동이 다른 패류와 다른 원인이 서식환경, 생물자체의 특성 등에 의한 것인지는 지속적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
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