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문제 정의
- bicolor pacifica의 실뱀장어 수입량이 증가하는 추세이다. 본 연구에서는 2014년 5월과 7월에 필리핀의 루손섬 북쪽과 민다나오섬 남쪽의 기수지역에서 채집된 실뱀장어를 대상으로 현지에서 적용 가능한 등지느러미의 위치와 꼬리지느러미의 색소세포 침착형태 등의 외부 형태적 특징을 바탕으로 한 판별기법을 유전자분석과 함께 실시하여 그 유효성을 검토하였다. 5월 루손섬 북쪽의 시료는 A.
제안 방법
- 7월에 민다나오 남쪽에서 채집된 3차 실뱀장어 시료 30마리(평균체장: 5.00±0.19 cm)에 대해서도 같은 시료를 사용하여 유전학적 및 형태학적 종 분류를 실시하였다([Table 1]).
- 유전학적 분류를 위해 1, 2, 3 차 시료를 개체 별로 에탄올에 고정하여 유전자분석에 사용하였다. 목적유전자인 mtDNA 사이토크롬 b 유전자 분석을 위하여 universal primer인 Cyto-HE (5`-CCATCCAACATCTCAGCATGATGAAA-3`)와 Cyto-L1 (5`-GCCCCTGAGAATGATATTTGTCCTCA-3`) set 을 사용하여 melting temperature 50℃로 유전자 증폭을 실시하였으며, 염기서열분석을 위해 ABI Big Dye Terminator v.3.1, Cycle Sequencing Kit (Applied Biosystems), DNA sequencing analysis software (Applied Biosystems) 그리고 SeqMan Software (DNASTAR Lasergene 8 package)를 사용하였다. 유전자 분석 후 NCBI 자료와 비교하여 종을 분류하였다.
- 민다나오 남쪽에서 채집된 2차 실뱀장어 시료 30마리(평균체장:4.99±0.16 cm)에 대해서는 유전학적, 형태학적 분류를 같은 시료를 사용하여 실시하였다.
- 본 연구에서는 2014년 5월과 7월에 필리핀 루손섬 북쪽 해안과 민다나오섬 남쪽 해안에서 채집하여 수입된 소상초기의 실뱀장어를 대상으로 현지에서 육안으로 구분되는 것으로 알려져 있는 척색 말단의 색소세포의 분포형태와 등지느러미와 항문 사이 간격의 계측형질을 함께 비교함으로써 일반인들도 A. marmorata와 A. bicolor pacifica의 구분을 실뱀장어 수준에서 외부 형태학적으로 쉽게 구분 가능한 방법을 선택하여 활용하였으며, 분류법의 정확성을 유전자 분석을 통하여 비교 확인하였다.
- , 2006). 본 연구에서는 형태학적으로 전장 (TL: total length)에 대한 등지느러미 시작점에서 항문까지 길이 (DA:dorso-anal length)의 비율과 꼬리지느러미의 색소세포 침착패턴의 두 가지 특징을 기준으로 종 분류를 실시하였으며 유전자 분석을 함께 실시하여 그 결과를 비교할 수 있었다. 형태학적 조사와 유전학적 조사의 시료를 따로 사용한 1차 시료를 제외 하고 동일한 시료를 바탕으로 한 2차, 3차 조사에서 형태학적, 유전학적 연구 결과가 100 % 일치하였으며, 1차 시료의 결과에서도 유사한 경향을 확인 할 수 있었다.
- 1, Cycle Sequencing Kit (Applied Biosystems), DNA sequencing analysis software (Applied Biosystems) 그리고 SeqMan Software (DNASTAR Lasergene 8 package)를 사용하였다. 유전자 분석 후 NCBI 자료와 비교하여 종을 분류하였다.
- 유전학적 분류를 위해 1, 2, 3 차 시료를 개체 별로 에탄올에 고정하여 유전자분석에 사용하였다. 목적유전자인 mtDNA 사이토크롬 b 유전자 분석을 위하여 universal primer인 Cyto-HE (5`-CCATCCAACATCTCAGCATGATGAAA-3`)와 Cyto-L1 (5`-GCCCCTGAGAATGATATTTGTCCTCA-3`) set 을 사용하여 melting temperature 50℃로 유전자 증폭을 실시하였으며, 염기서열분석을 위해 ABI Big Dye Terminator v.
- 20, ZEISS, Germany)으로 전신을 관찰하고 미부의 꼬리지느러미의 색소침착 패턴을 관찰하면서 현미경에 연결된 촬영시스템(AxioCamMRc5, ZEISS, Germany)으로 사진 촬영하였다. 종 구분을 위한 다른 형태학적 방법으로 [Fig. 2]에서 나타내는 dorso-anal length (DA)를 현미경과 촬영시스템으로 확인하였으며 1, 2, 3 차 시료 중 각 종에 해당하는 15마리씩에 대해서는 DA/TL 의 비율을 계산하였다.
- 형태학적 관찰을 위해 실뱀장어는 얼음물에 마취시킨 후, 버니아캘리퍼스(Mitutoyo, Japan)를 사용하여 전장(TL: total length)을 측정하였으며[Fig. 2], 실체현미경(SteReo Discovery. V.20, ZEISS, Germany)으로 전신을 관찰하고 미부의 꼬리지느러미의 색소침착 패턴을 관찰하면서 현미경에 연결된 촬영시스템(AxioCamMRc5, ZEISS, Germany)으로 사진 촬영하였다. 종 구분을 위한 다른 형태학적 방법으로 [Fig.
대상 데이터
- 2014년 5월 7일에 필리핀 루손섬 북쪽 Abulug, Aparri, Buguey 의 연안에서 채집된 실뱀장어를 1차로, 5월 12일에 민다나오 남쪽 Maitum, Kiamba, Santa Cruz 의 연안에서 채집된 실뱀장어를 2차로 수입하였다. 7월 28일에 2차와 같은 지역에서 3차로 필리핀산 실뱀장어를 수입하였다[Fig.
- 2014년 5월 7일에 필리핀 루손섬 북쪽 Abulug, Aparri, Buguey 의 연안에서 채집된 실뱀장어를 1차로, 5월 12일에 민다나오 남쪽 Maitum, Kiamba, Santa Cruz 의 연안에서 채집된 실뱀장어를 2차로 수입하였다. 7월 28일에 2차와 같은 지역에서 3차로 필리핀산 실뱀장어를 수입하였다[Fig. 1]. 루손섬 북쪽에서 채집된 1차 실뱀장어 시료의 종 분류를 위해 30마리(평균체장: 4.
- 루손섬 북쪽에서 채집된 1차 실뱀장어 시료의 종 분류를 위해 30마리(평균체장: 4.85±0.18 cm)를 유전학적 분류에 사용하였으며, 남은 28마리는 형태학적 분류에 사용하였다.
- 본 연구에서는 2014년 5월과 7월에 필리핀에서 수입된 실뱀장어를 대상으로 하였으며 Anguilla marmorata와 A. bicolor pacifica의 두 종으로 확인되었다. A.
성능/효과
- 6%의 비율로 확인되었다. 2차 시료 30마리에 대한 결과, A. marmorata와 A. bicolor pacifica가 11:19 로 36.7%와 63.3%의 비율을 나타냈다. 3차 시료 30마리의 형태학적 분류 결과, A.
- 2차와 3차로 민다나오섬 남쪽 연안에서 채집된 시료의 경우, A. marmorata와 A. bicolor pacifica의 비율이 두드러지는 차이는 아니지만 두 번 모두 A. bicolor pacifica의 비율이 조금 더 높게 확인되었다. 따라서 연중 필리핀 연안에서는 A.
- 3% 의 비율을 나타내었다. 3차 시료 30마리의 유전자 분석 결과 A. marmorata와 A. bicolor pacifica 의 14:16로 각각 46.7%와 53.3%였다.
- 3%의 비율을 나타냈다. 3차 시료 30마리의 형태학적 분류 결과, A. marmorata와 A. bicolor pacifica의 비율이 14:16 로 각각 46.7%와 53.3%였다([Table 3]).
- 3%였다. 7월의 민다나오섬 남쪽의 시료는 A. mamorata와 A. biolor pacifica가 각각 46.7%, 53.3%로, 두 종간의 외부 형태학적 특징을 바탕으로 하는 종 분류기법은 유전자분석 결과와 일치하여 유효한 것으로 사료된다.
- 형태학적 조사와 유전학적 조사의 시료를 따로 사용한 1차 시료를 제외 하고 동일한 시료를 바탕으로 한 2차, 3차 조사에서 형태학적, 유전학적 연구 결과가 100 % 일치하였으며, 1차 시료의 결과에서도 유사한 경향을 확인 할 수 있었다. A. marmorata와 A. bicolor pacifica는 외형이나 계측형질에서 두드러진 차이점이 있어 유전자 분석을 통하지 않더라도 본 연구에서 활용한 외부 형태학적 종 분류 기준으로 실뱀장어의 종구분이 용이할 것으로 판단되었다.
- 5], [Table 2]). 두 가지 계측형질을 기준으로 한 형태학적 분류에서, 1차 시료 28마리에 대한 결과, A. marmorata와 A. bicolor pacifica가 27:1 로 96.4%와 3.6%의 비율로 확인되었다. 2차 시료 30마리에 대한 결과, A.
- 두 종간 형태학적 특징은 육안적인 전신 비교에서는 뚜렷한 차이가 관찰되지 않았으며, 미부와 체부의 부분적 확대 비교를 통하여 가능하였다. 척추 말단과 꼬리의 막성지느러미에 나타나는 색소세포의 분포특성으로, A.
- 따라서 연중 필리핀 연안에서는 A. marmorata의 실뱀장어 군체가 높은 비율로 채집 되는 것으로 보이며, 민다나오 남쪽 연안의 경우 태평양 해역에서 부화하여 인도네시아 동쪽으로 이동하는 뱀장어 자어 군체에서 변태하여 일부 필리핀 남쪽 연안으로 유입되는 A. bicolor pacifica 로 인하여(Sugeha & Suharti, 2008) A. marmorata 에 비해 A. bicolor pacifica가 조금 높은 비율로 나타난 것으로 생각된다.
- 시료의 유전자 분석에 해당하는 부분은 mtDNA 사이토크롬 b 유전자 300bp이며, A. marmorata 와 A. bicolor pacifica사이에 18개의 염기부분에 대하여 차이를 나타내었다([Fig. 3]). 이 부위의 비교 결과 1차 시료 30마리 유전자 분석에서 A.
- 3]). 이 부위의 비교 결과 1차 시료 30마리 유전자 분석에서 A. marmorata와 A. bicolor pacifica가 28:2 로 각각 93.3%와 6.7%의 비율로 확인되었고, 2차 시료는 30마리에 대한 유전자 분석 결과 A. marmorata와 A. bicolor pacifica가 11:19로 각각 36.7%와 63.3% 의 비율을 나타내었다. 3차 시료 30마리의 유전자 분석 결과 A.
- 필리핀 북쪽 지역에서 채집된 뱀장어 종에 대한 보고에서 A. marmorata가 98% 이상으로 나타났으며 A. bicolor pacifica가 1.6%, A. japonica가 1% 이하로 조사된 결과가 있는데(Leander et al., 2012) 본 연구에서도 필리핀 북부 기수지역에서 채집된 종은 상기 보고와 유사하게 루손섬 북쪽기수지역에서 채집된 실뱀장어의 종 분포는 A. marmorata가 우월하게 높았다. 그러나 지역뿐 아니라 채집시기(봄-여름, 가을)에 따라 종 분포가 달라지는 경향도 있어 같은 필리핀 북부지역에서 가을에는 A.
- 형태적 분류를 위한 또 다른 계측형질인 전장(TL)과 등지느러미와 항문 사이 길이의 비율(DA/TL)은 A. marmorata는 7.67±0.55 mm이며, A. bicolor pacifica는 등지느러미와 항문 사이 길이가 1 mm 이하로 A. bicolor pacifica와 비교하여 A. marmorata의 DA/TL의 백분율이 15.24±1.04%로 현저하게 높았다([Fig. 5], [Table 2]).
- 본 연구에서는 형태학적으로 전장 (TL: total length)에 대한 등지느러미 시작점에서 항문까지 길이 (DA:dorso-anal length)의 비율과 꼬리지느러미의 색소세포 침착패턴의 두 가지 특징을 기준으로 종 분류를 실시하였으며 유전자 분석을 함께 실시하여 그 결과를 비교할 수 있었다. 형태학적 조사와 유전학적 조사의 시료를 따로 사용한 1차 시료를 제외 하고 동일한 시료를 바탕으로 한 2차, 3차 조사에서 형태학적, 유전학적 연구 결과가 100 % 일치하였으며, 1차 시료의 결과에서도 유사한 경향을 확인 할 수 있었다. A.
후속연구
- 뱀장어 양식 산업의 난항을 극복하기 위해서는 외래종 실뱀장어의 수입은 계속될 것으로 생각되며, 이러한 외래종 실뱀장어에 관한 연구는 이후 수입 실뱀장어의 국내 양식을 위한 중요한 기반이 될 것으로 생각된다. 최근 A.
- 뱀장어 양식 산업의 난항을 극복하기 위해서는 외래종 실뱀장어의 수입은 계속될 것으로 생각되며, 이러한 외래종 실뱀장어에 관한 연구는 이후 수입 실뱀장어의 국내 양식을 위한 중요한 기반이 될 것으로 생각된다. 최근 A. marmorata와 A. bicolor pacifica의 사육수온, 생존율, 먹이 성장에 관한 연구가 진행되고 있으며(Luo et al., 2013), 향후 다양한 수입 실뱀장어의 적절한 사육 방법은 물론, 수온에 따른 성장율, 사료정보, 경제적 이윤 등 수입 이후의 사육을 위한 정확한 정보가 필요할 것으로 생각된다.
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