초록 ▼

빛을 차단 (차광)하여 일조시간을 자연일장보다 단축하는 방법을 사용하여 성성숙의 촉진을 유도하며, 생식선발달에 미치는 호르몬 유전자의 발현정도 및 활정도를 모니터링
<실험 환경>
- 연구소 수준 및 산업체 수준의 연구를 동시에 수행함
- 인공광 (300W 수은등)을 이용해서 일조시간을 일단 증가시킨 후 차광에 의해서 자연일장보다 일찍 단축하는 방법을 사용
- 야외사육지에 간단한 전조시설을 만들어 일정기간 장일처리를 하고(야간에만 조사), 그 후 자연일장하에 두는 방법
- 자연일장보다 짧게 명주기 12시간부

빛을 차단 (차광)하여 일조시간을 자연일장보다 단축하는 방법을 사용하여 성성숙의 촉진을 유도하며, 생식선발달에 미치는 호르몬 유전자의 발현정도 및 활정도를 모니터링
<실험 환경>
- 연구소 수준 및 산업체 수준의 연구를 동시에 수행함
- 인공광 (300W 수은등)을 이용해서 일조시간을 일단 증가시킨 후 차광에 의해서 자연일장보다 일찍 단축하는 방법을 사용
- 야외사육지에 간단한 전조시설을 만들어 일정기간 장일처리를 하고(야간에만 조사), 그 후 자연일장하에 두는 방법
- 자연일장보다 짧게 명주기 12시간부터 시작해서, 10일째에 10시간, 8시간으로 단축해서 이후는 1일당 8시간으로 점차적으로 단축
<성숙관련 유전자의 발현 및 활성도>
- 광주기의 인위적인 조절이 무지개송어의 성성숙에 어떠한 영향을 주고 있는지 내분비학적으로 증명하고 과학적인 종묘생산의 기법을 확립하기 위해서 다음과 같은 항목을 조사하고자 함
1) 뇌: 생식선자극호르몬방출호르몬(GnRH) 유전자 발현
광주기, 수온과 같은 환경정보는 감각기관에서 수용된 후, 뇌의 시상하부에서 통합되어 신경정보로서 뇌하수체로 전달되므로, 뇌의 생식선자극호르몬 방출호르몬 펩타이드인 GnRH의 분자 활성도를 모니터링하기 위해 정량PCR 방법을 확립하고 광주기에 따른 무지개송어의 성성숙변화를 분자내분비학적으로 조사
2) 뇌하수체: 생식선자극호르몬 (FSH, LH) 유전자 발현
광주기의 변화에 따른 뇌하수체 여포자극호르몬(FSH)과 황체형성호르몬(LH) 분자의 변동을 정량PCR방법으로 조사
3) 간: 난황단백전구물질 (VTG) 유전자 발현
난모세포의 성장에 필수적인 난황단백질 (yolk protein)은 미성숙기의 초기 난모세포가 간에서 생합성된 난황단백전구물질 (VTG)을 흡수하여 형성되므로, 무지개송어 간조직의 VTG 유전자 발현율을 조사하여 충실한 성숙난모세포가 되는 과정을 성숙시기별로 조사
<수정란의 발생과정 조사>
무지개송어 친어로부터 획득된 배우자의 양적인 차이, 난질, 수정율 및 발안율 등 자어의 건강도를 조사하여 자연적인 광주기 대조군과 차이가 있는지 조사
<과제수행시 연구범위 및 기법>
1) 차광 및 인공광 조사
2) 조직절제, mRNA추출, cDNA합성
3) real-time (q)PCR, 상대적 mRNA 정량법
4) Radioimmunoassay (방사면역측정법)
5) 난질, 발생과정, 수정율 및 발안율

Abstract ▼

Rainbow trout is a coldwater fish species classified as the Salmonidae. Their natural spawning season at aquacultural farm is between October and December in Korea. Seed production industry of rainbow trout has low commercial value, because seed production of rainbow trout concentrate on the short-t

Rainbow trout is a coldwater fish species classified as the Salmonidae. Their natural spawning season at aquacultural farm is between October and December in Korea. Seed production industry of rainbow trout has low commercial value, because seed production of rainbow trout concentrate on the short-term period in Korea. Hence, artificial acceleration of sexual maturation is important objectives in fisheries farm. Photoperiod is an environmentalcue that adjusts the seasonal timing of sexual maturation in salmonids. Gonadal maturation in teleost fish is regulated by the brain-pituitary-gonadal axis. Initially, gonadotropin releasing hormones (GnRH), which are produced in the brain and released into the pituitary stimulates the synthesis and release of follicle-stimulating hormone (FSH) and luteinizing hormone (LH) in pituitary. Expression of FSH triggers production of estradiol (E2) that is one of the major inducers of vitellogenin (VTG) synthesis in hepatocytes. VTG is released into the blood stream and stored in developing oocytes. LH stimulates final maturation of the oocytes by increasing the production of $17{\alpha},20{\beta}$-dihydroxy-4-pregnen-3-one (DHP).
The purpose of this study was to investigate the effects of various photoperiod manipulation on induction of sexual maturation in female rainbow trout. In our results, gonadosomatic index (GSI) of female rainbow trout which were exposed to shorter light photoperiod regime were significantly higher than other groups, whereas hepatosomatic index (HSI) of the experimental group was significantly lower than other groups. In addition, female rainbow trout of the experimental group only ovulated in september, but female rainbow trout of other groups did not ovulate in the same time-point. Furthermore, mRNA levels of VTG and FSH${\beta}$ in the experimental fish were significantly lower than other groups, whereas mRNA lvels of GTH${\alpha}$ and LH${\beta}$ were significantly higher than other groups. Therefore, we suggest that shorter light photoperiod regimes accelerate sexual maturation of female rainbow trout.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 요약문...4
• SUMMARY...9
• CONTENTS...11
• 목차...12
• 제 1 장 연구개발과제의 개요...14
• 계 2 장 국내외 기술개발 현황 및 과학기술정보...18
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...21
• 제 4 장 연구개발 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...41
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...43
• 제 6 장 참고문헌...44