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문제 정의
- 배합사료에 대한 불신으로 넙치 출하크기까지 배합사료로 키우는 어업인은 전무한 실정이다. 따라서 배합사료와 생사료의 문제점 및 차이를 양식어업인과 함께 검증하고자 본 연구를 수행하였다.
- 이 연구는 제주도의 양식현장에서 배합사료와 생사료를 넙치에 급여하여 성장차이, 사료섭취율, 수질변화 및 조직학적 변화를 조사하고자 수행되었다.
제안 방법
- 분석 후, 남은 혈액은 ALT (alanine aminotransferase), AST (aspartate aminotransferase), Total protein 및 Glucose 분석을 위해 원심분리기(Micro 17TR, Hanil Science, Korea)를 이용하여 5,000 rpm으로 10분간 원심분리하여 혈장을 분리하였다. Hematocrit은 헤파린이 처리된 모세혈관채혈튜브(Micro Hematocrit Capillary Tubes)에 혈액을 채운 다음 고무판(Waxplates)에 세운 후, 혈액진단원심분리기(Micro Hematocrit VS-12000, Vision Scientific, Korea)에서 10분간 원심분리하여 값을 측정하였다. Hemoglobin, ALT, AST, Total protein 및 Glucose 함량은 각각의 시약과 반응시킨 후 혈액생화학분석기(Express plussystem, Bayer, USA)를 이용하여 분석하였다.
- Hematocrit은 헤파린이 처리된 모세혈관채혈튜브(Micro Hematocrit Capillary Tubes)에 혈액을 채운 다음 고무판(Waxplates)에 세운 후, 혈액진단원심분리기(Micro Hematocrit VS-12000, Vision Scientific, Korea)에서 10분간 원심분리하여 값을 측정하였다. Hemoglobin, ALT, AST, Total protein 및 Glucose 함량은 각각의 시약과 반응시킨 후 혈액생화학분석기(Express plussystem, Bayer, USA)를 이용하여 분석하였다. ALT와 AST는 kinetic, Hemoglobin, Total protein 및 Glucose 함량은 end point 방법으로 분석하였다(Kim & Lee, 2009).
- 넙치 해부를 통하여 간췌장, 신장 및 전장의 조직학적 변화를 확인하기 위해 각 실험구당 4미씩을 무작위로 매달 추출하였다. 해부한 조직을 Bouin's sloution에 24시간동안 고정 후 고정된 샘플을 수세와 탈수를 거쳐 paraffin에 포매하여 4-6µm 두께로 연속절편하여 조직표본을 만들었다.
- 7 ppt의 범위였다. 사료공급량은 전 실험기간 동안 만복으로 1일 3회(06:30, 12:00, 17:00) 공급하다가 어체가 커감에 따라 1일 2회로 조정하였으며, 실험은 2009년 4월~11월 까지 약 8개월간 진행되었다.
- 수질측정은 매달 사료공급 전과 후에 MP와 EP그룹에서 각각 측정하였다. 자동수질분석기(556MPS, YSI Inc.
- 실험어류의 건강도를 비교 평가하기 위해 각 실험구 당 10마리씩 무작위로 선별하여 마취용액(MS-222, 100 mg/L)으로 마취시켜 헤파린 처리가 된 주사기를 사용하여 미부동맥에서 채혈한 후, Hematocrit 및 Hemoglobin 함량을 측정하였다. 분석 후, 남은 혈액은 ALT (alanine aminotransferase), AST (aspartate aminotransferase), Total protein 및 Glucose 분석을 위해 원심분리기(Micro 17TR, Hanil Science, Korea)를 이용하여 5,000 rpm으로 10분간 원심분리하여 혈장을 분리하였다.
- 어체 측정 및 조직샘플은 매달 1회 실시하였으며, EP와 MP의 소화시간이 상이하므로 장내에 모든 사료들이 소화될수 있도록 24시간 절식시킨 후 전체무게를 측정하였다. 실험종료 후, 어류의 최종 평균무게를 측정하여 증체율(percent weightgain, %), 일간특이성장률(specific growth rate, %/day), 단백질이용효율(protein efficiency ratio), 사료효율(feed efficiency, %) 및 생존율(survivalrate, %)을 조사하였다. 최종무게 측정 후, 전어체의 일반성분 분석을 위해 각 수조별로 10마리씩 무작위로 추출하여 분쇄한 전어체를 사용하였으며, 전어체 및 실험사료의 일반성분분석은 AOAC(Association of Official Analytical Chemists, 2000)방법에 따라 수분은 상압가열건조법(135 ℃, 2시간), 조단백질은 kjeldahl 질소정량법(N×6.
- 어체 측정 및 조직샘플은 매달 1회 실시하였으며, EP와 MP의 소화시간이 상이하므로 장내에 모든 사료들이 소화될수 있도록 24시간 절식시킨 후 전체무게를 측정하였다. 실험종료 후, 어류의 최종 평균무게를 측정하여 증체율(percent weightgain, %), 일간특이성장률(specific growth rate, %/day), 단백질이용효율(protein efficiency ratio), 사료효율(feed efficiency, %) 및 생존율(survivalrate, %)을 조사하였다.
- 예비사육 후, 평균무게 51±0.42 g(mean±SD)인 넙치 치어를 사각 콘크리트 수조(10×10 m)에 각각 7,000 마리씩 수용하였으며 반복구는 두지 않았다.
- 수질측정은 매달 사료공급 전과 후에 MP와 EP그룹에서 각각 측정하였다. 자동수질분석기(556MPS, YSI Inc., USA)를 이용하여 용존산소, 수온, 염분, 유속 및 pH를 측정하였다. 수질분석결과는 [Table 5]에 나타내었다.
- 제작된 조직표본은 Mayer's hematoxylin과 0.5% eosin (H-E)의 비교염색, Mallory 삼중염색과 AB-PAS (alcian blue and periodic acid Schiff's solution, pH 2.5) 반응을 실시한 후 광학현미경으로 관찰하였다.
- 제주도 서귀포시 남원읍 태흥리에 위치한 태창수산에서 입식된 넙치 종묘를 대상으로 실험시작 전에 실험구를 실험사료에 적응시키기 위해 MP와 EP를 각각 2주간 건물 함량으로 동량이 되도록 급여하였다. 예비사육 후, 평균무게 51±0.
- 해부한 조직을 Bouin's sloution에 24시간동안 고정 후 고정된 샘플을 수세와 탈수를 거쳐 paraffin에 포매하여 4-6µm 두께로 연속절편하여 조직표본을 만들었다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용된 실험사료는 태창수산에서 자체 제작한 MP사료와 상업용 시판 넙치용 배합사료로서 실험어가 성장함에 따라 사료크기를 변경하였으며, 실험사료의 일반성분은 [Table 1]에 나타내었다.
- 5) 반응을 실시한 후 광학현미경으로 관찰하였다. 조직학적 변화양상의 기재는 조사된 개체 가운데 50% 이상의 개체에서 나타나는 조직상을 기준으로 하였다.
데이터처리
- 모든 자료의 통계처리는 J.M.P program version 9.1.3 statistical software (SAS Institute, 2004)를 이용하여 One-way ANOVA test를 실시한 후, 최소유의차 검정(LSD: Least Significant Difference)을 실시하여 평균간의 유의성(P < 0.05)을 평가하였다.
이론/모형
- ALT와 AST는 kinetic, Hemoglobin, Total protein 및 Glucose 함량은 end point 방법으로 분석하였다(Kim & Lee, 2009).
- 25), 조회분은 직접회화법으로 분석하였다. 조지방은 샘플을 12시간 동결 건조한 후, soxtec system 1046(Tacator AB, Sweden)을 사용하여 soxhlet 추출법으로 분석하였다.
- 최종무게 측정 후, 전어체의 일반성분 분석을 위해 각 수조별로 10마리씩 무작위로 추출하여 분쇄한 전어체를 사용하였으며, 전어체 및 실험사료의 일반성분분석은 AOAC(Association of Official Analytical Chemists, 2000)방법에 따라 수분은 상압가열건조법(135 ℃, 2시간), 조단백질은 kjeldahl 질소정량법(N×6.25), 조회분은 직접회화법으로 분석하였다.
성능/효과
- MP 실험구와 EP 실험구의 전어체 분석결과 수분, 조회분, 조지방에서는 두 실험구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다(P > 0.05).
- , 2009). 본 실험결과를 보면 사료효율과 단백질이용효율 경우 증체율, 일간 특이성장률 결과와 반대로 EP 시험구가 87.5%로 MP 시험구 77.7% 보다 높게 나타났으며, 단백질이용효율 또한 EP 시험구가 1.88%로 MP 시험구 1.72% 보다 높았다.
- 본 실험의 혈액 성분분석결과 헤마토크릿, 헤모글로빈, AST, ALT, 글루코스, 항목에서 두 실험구간에 유의적인 차이를 보이지 않았고(P> 0.05), 총 단백질에서는 EP 실험구가 MP 실험구에 비해 유의적으로 높게 나타났다(P < 0.05).
- EP 실험구와 MP 실험구에 대한 사육수조의 수질을 분석한 결과는 [Table 5]에 나타내었다. 분석결과 수온, 염분, pH에서는 두 실험구 간에 차이를 보이지 않았으나, 용존산소에서 EP 실험구와 MP 실험구 에서 사료 공급 후 용존산소 수치가 떨어진 것을 관찰 할 수 있었다. 하지만 EP 실험구에 비해 MP 실험구에서 보다 더 낮은 수치가 관찰되었으며, 이것은 결착력이 약한 MP 사료가 수중에 유실되었기 때문으로 판단된다.
- 이러한 성장차이는 사료공급량과 어류의 섭취량에 의한 차이로 판단된다. 사료효율과 단백질이용효율에서는 EP 실험구가 MP 실험구에 비해 유의하게 높게 나타났다(P < 0.05). 생사료의 경우 사료를 보다 더 많이 섭취하였으나, 실제 성장에서는 큰 차이를 보이지 않아 사료효율과 단백질이용효율에서 EP 실험구 보다 낮게 나타났다.
- 사육결과 최초 평균체중이 51 g의 넙치는 각 실험구별로 최고 655 ~ 736 g으로 성장하여 MP 실험구가 EP 실험구 보다 81g 높은 성장을 보였으며, 증체율과 일간특이성장률을 비교한 결과 MP 실험구가 EP 실험구에 비해 유의하게 높게 나타났다(P < 0.05).
- 혈액분석과 조직성상 변화에서는 큰 차이를 보이질 않았다. 수질을 평가한 결과 MP 사료 공급 시 사료 유실로 인한 오염이 발생하는 것을 관찰 할 수 있었으며, 이에 따라 용존산소량이 EP 실험구에 비해 낮아지는 것을 관찰할 수 있었다. 따라서 EP 사료의 기호성을 증진시켜 사료섭취율을 향상시킨다면 MP 사료 보다 성장이 우수한 EP 사료가 충분히 개발될 수 있을 것으로 판단된다.
- 05). 월별로 증체율을 비교해 보면 4월에서 9월까지 EP 실험구 756%, MP 실험구 778%으로 두 실험구 간에 차이를 보이지 않았으나, 10월 이후부터 성장차이가 나타났다. 9월과 10월에 사료급여량을 비교해 보면, EP 실험구에 714kg을 공급하였고 MP 실험구에 931kg을 공급하였다.
- 본 연구에서도 MP 및 EP 실험구 모두 혈액분석 결과 값이 지금까지 보고된 넙치의 혈액분석 수치 범위에 해당되었다. 이러한 결과로 볼 때 MP 사료와 EP 사료를 넙치에 공급하였을때 혈액성상에는 큰 차이가 없는 것으로 판단된다.
- 이상의 실험결과들을 종합하여 보면, EP 사료와 MP 사료로 약 8개월 간 성장 비교시험을 수행한 결과 MP 사료가 유의적으로 높은 성장률을 보였으며, 최종적으로 약80g의 성장차이를 보였다. 혈액분석과 조직성상 변화에서는 큰 차이를 보이질 않았다.
- 조단백질함량에서는 EP 실험구가 MP 실험구 보다 유의적으로 높은 값을 보였다(P< 0.05).
후속연구
- 수질을 평가한 결과 MP 사료 공급 시 사료 유실로 인한 오염이 발생하는 것을 관찰 할 수 있었으며, 이에 따라 용존산소량이 EP 실험구에 비해 낮아지는 것을 관찰할 수 있었다. 따라서 EP 사료의 기호성을 증진시켜 사료섭취율을 향상시킨다면 MP 사료 보다 성장이 우수한 EP 사료가 충분히 개발될 수 있을 것으로 판단된다. 향후 지속가능한 양식산업을 위해서는 MP 사료는 지양하고 배합사료를 사용하는 것이 넙치양식의 발전에 도움이 될 것으로 사료된다.
- , 2013). 따라서 사육환경 및 사양관리 등을 표준화하고 개선해 준다면 양식어류를 보다 더 과학적이고 체계적으로 양식할 수 있을 것이다. 양식선진국에서는 많은 어종을 배합사료로만 사육하고 있으며, 배합사료의 장점을 살려 자동공급기와 같은 기계 및 설비를 도입하여 양식방법을 자동화하는 등 지속가능한 양식산업을 위해 노력하고 있다.
- 따라서 EP 사료의 기호성을 증진시켜 사료섭취율을 향상시킨다면 MP 사료 보다 성장이 우수한 EP 사료가 충분히 개발될 수 있을 것으로 판단된다. 향후 지속가능한 양식산업을 위해서는 MP 사료는 지양하고 배합사료를 사용하는 것이 넙치양식의 발전에 도움이 될 것으로 사료된다. 정부에서 추진하는 배합사료 의무화 정책에 맞춰양식어업인들이 배합사료를 사용하는데 있어 기초자료로 활용되어지길 바란다.
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