황복(Takifugu obscurus) 정자의 냉동보존을 위한 기초자료를 얻고자, 냉동보존 조건에 관한 연구를 수행하였다. 황복 정자의 냉동보존을 위한 희석액으로는 다른 여러 가지 희석액에 비해 MFRS가 가장 적합하였으며, 동해방지제로는 DMSO가 glycerol에 비해 효과가 좋은 것으로 나타났다. MFRS를 희석액으로 하고 동해방지제인 DMSO를 최종농도가 5%되도록 첨가하여 정자를 냉동보존하였을 때, 해동정자의 수정률은 74.3±7.5%로 가장 보존효과가 좋았다.

갈래곰보의 원혈질체 분리와 배양 조건을 확립하여 생명공학기술에 의한 유전적 형질개량의 기초조건을 마련코자 하였다. Abalone acetone powder,소라의 내장조효소, Pseudomanas와 Vibrio의 조효소, Cellulas R-10, Macerozyme R-10, Hemicellulase, Pectinase, Driselase, Protease 등을 0.6M mannitol과 0.5% potassium dextran sulfate를 함유한 50mM MES 해수완충액(pH 6.0)에 단독 또는 조합하여 조제한 효소액을 갈래곰보의엽체에 처리하였을 때 Abalone acetone powder 4.0% + Macerozyme R-10 4.0% + Hemicellulase 4.0% 효소조합액의 처리로서 생체조직 1g당 $107.6{\times}10^4$개의 원혈질체를 분리시킬 수 있었다. 갓 분리한 원형질체는 투명한 타원형으로 $7{\mu} m$~ $24{\mu} m$의 범위에 분포하였다. 0.2M mannitol을 첨가한 $ASP_{12}$배지에 배양한 세포는 9일 후 분열되고 25일 후 발아하였다. $ASP_{12}$배지는 f/2배지보다 갈래 곰보의 원혈질체 배양에 효과적이었으며 Guillard 항생물질조합액의 처리는 분화에 장애가 되었다.

1997년 1월부터 5월까지 전라남도 완도 연안에서 연승어업에 의해 채집된 붉은쏨뱅이 어미들을 육상수조로 운반하여 체내에서 수정된 난을 인위적으로 채란하여 난의 형태를 관찰하였고, 산출자치어의 성장에 따른 형태변화를 관찰하였다. 1. 붉은쏨뱅이의 수정란 및 미수정란은 구형으로 무채투명하여, 이경은 0.72~0.80mm(평균 0.75mm, n=50)이고, 큰 유구 하나와 작은 유구 2~7개가 분포한다. 2. 산출직후의 자어는 전장이 3.79~3.97mm이며, 입과 항문이 열려있고, 눈에 색소포가 착색되어있다. 3. 산출 1~2일째의 자어는 전장이 3.90~4.13mm으로 난황을 완전 흡수하여, 아래턱에 처음으로 흑색소포가 출현한다. 4. 산출 11일째 자어는 성장이 4.23~4.60mm으로 가슴지느러미에 9~10개의 줄기가 출현하며, 후두부에 나뭇가지모양의 흑색소포가 나타난다. 5. 산출 21일째 자란은 전장이 5.83~7.10mm으로 통색말단이 $45^{\circ}$ 각도로 굽어진다. 6. 산출 33일째 개채의 전장은 9.80~12.36mm으로 모든 지느러미 줄기가 정수에 달하여 치어기로 이행한다.

피라미의 종묘를 생산하기 위하여인공부화, 먹이, 성장을 조사하였다. 난황이 갓 흡수된 개체는 전장이 7.6~8.2mm(평균 7.97mm) 이었으며, 부화 후 3일만에 부상하였다. 부상 후 소형 물벼룩, 윤충류, 알테미아를 섭취하였으며, 초기용 인공 분말사료도 섭취하였다. $20~32^{\circ}C$의 온도조건에서 부화시험을 한 결과 부화율은 $26^{\circ}C$에서 가장 높았으며, 47시간이 소요되었다. 부화기의 형태 중에서는 부화병에서 부화율이 89%로 가장 높았으며, 그물상자 및 Californian 부화기에서도 부화율 80% 이상으로 높았다. 부화 후 50일간 사육 한 결과 30.0mm(25.6~32.0mm)로 성장하였다. 온도가 높을수록 자어의 성장이 빨랐는데, 특히 $26^{\circ}C$ 이상에서 성장이 양호하였다. 그러나, 생존율은 $32^{\circ}C$에서 가장 낮았다. 부화직후부터 배합사료만으로서 사육이 가능하였으며 알테미아나 잉어용 사료에 비해서 넙치 및 조피볼락용 사료에서 성장이 양호하였다.

넙치(Paralichthy olivaceus) 및 돌돔 (Oplegnathusfasciatus) 자어를 대상으로 각각 B.plicatilis와 B.rotundiformis의 내구란에서 갓 부화한 rotifer의 먹이효율과 지방산 조성을 대량배양한 rotifer와 비교 조사하였다. Rotifer 내구란은 Chlorella와 빵 효모를 먹이로 공급하여 $1~4m^3$에서 생산하였다. B.plicatilis와 B.rotundiformis 내구란은 $5^{\circ}C$ 암내장 상태에서 각각 3개월과 5개월 동안 보관하여 $28^{\circ}C$ 연속 조명하에서 부화시켰다. 내구란에서 갓 부화한 rotifer와 대량 배양한 rotifer(대조구)를 자어에게 공급하였다. B.rotundiformis 내구란에서 갓 부화한 rotifer를 공급한 돌돔자어의 성장과 생존률은 대조구와 비슷하였게 나타났고, B.plicatilis 내구란에서 갓 부화한 rotifer를 먹은 넙치자어의성장과 생존률은 각각 대조구에 비해 비슷하거나 높게 나타났다. 또한 내구란에서 갓 부화한 rotifer의 지방산조성은 대조구와 비슷하게 나타났다. 이와 같은 결과를 볼 때 내구란에서 갓 부화한 rotifer는 넙치 및 돌돔 자어의 먹이로서 이용 가능하다고 판단된다.

해삼의 인공종묘생산 기술개발을 위한 생물학적 기초자료로 이용하고자 산란유발, 유생발달 과정, 유생 사육시 먹이와수용밀도에 관한 시험을 실시한 결과는 다음과 같다. 산란유발은 수온자극에서 6.0~17.5%의 반응이 있었으며, 간출자극에서는 1.4~4.0%로 낮은 반응률을 보였다. 산란량은 50~500만개였고, 수정률은 84.0~96.0%였으며, 부화율은 71.4~84.6%로 나타났다. 해삼의 수정난은 $154{\mu}m$이며, 난발생은 수온 $23^{circ)C$에서 수정후 2시간 10분만에 4세포기, 3시간 40분이 지나면 16세포기로 되며, 14시간 30분 후에는 포배기로 되면서 부화하였다. 그 이후 3일째에는 auricularia 유생으로 되었고, 11일째에는 doliolaria 유생, 15일째에 pentactula 유생으로 변태하였다. 유생의 먹이로는 Chaetoceros calcitrans와 Pav-lova lutheri가 적당한 것으로 나타났으나, 이 중 Chaetoceros calcitrans는 변태가 빠르고 생존율도 높아 해삼 유생의 먹이로 가장 좋았으며, 유생 사육을 위한 최적 밀도는 2개체/ml 이하를 유지하는 것이 좋은 것으로 나타났다.

순환여과식 어류 양식 시설에서 호기성 미생물의 질산화 작용에 의하여 암모니아는 질산염으로 산화되어 축적되며 이를 제거하기 위하여 협기성 미생물을 이용한 탈질산화 과정을 많이 이용하고 있다. 이 과정에서 혐기성 미생물에 의한 탈질산화 효율은 외부 탄소원의 종류, 수리학적 체류시간(hydraulic retention time, HRT) 및 외부 탄소원 농도에 대한 수중 질산염의 농도비율 ($COD/NO_3^-N$, C;N)에 따라 달라진다. 따라서 우리 나라 순환여과식 양식장에서 일반적으로 이용되고 있는 선라이트 골판을 여과 재료로 한 침지식 여과조를 탈질 여과조로 이용하여 적정 유기 탄소원 제거 조건을 구명하기 위해 질산염의 농도를 순환여과식 양어장의 일반적인 농도인 $20.0mg/\ell$로 고정하고 외부 탄소원으로 메탄올과 글루코스를 사용하여 HRT와 C:N 비율 변화에 따른 적정 제거 조건을 알아보았다. 외부 탄소원의 종류에 따른 질산성질소의 제거 효율은 어떤 실험 조건에서도 메탄올이 글루코스보다 높게 나왔으며 HRT의 경우 글루코스와 메탄올 어느 쪽도 HRT 4시간 보다 8시간에서 효율이 좋았다. (P<0.05). HRT 8시간에서 C:N의 비율 3,4,5,6 중에서 5까지는 효율이 증가하여 글루코스의 경우 최대 제거 효율은 76.5%였고 일간 제거속도는 $223.5 g/m^2/day$였다. 그러나 외부 탄소원으로 메탄올을 사용할 경우 C:N 비율이 6으로 증가하면 효율이 감소되었다. HRT가 4시간일 경우 일간제거속도는 C:N 비율 5의 조건에서 메탄올이 $355.6g/m^2/day$로 가장 높았으나 배출수에 포함된 유기물 농도가 $40.9 mg/\ell$로 양어 용수에는 부적당하였다. 적정 제거 조건으로 생각되어지는 HRT 8시간, C:N 비율 5, 유기탄소원으로 메탄올을 사용하여 유입수의 질산성질소 농도를 $40.9 mg/\ell$ 로 높일 때 일간 제거속도는 질산성질소 농도가 20.6 mg/\ell$일 때 보다 2.2배가 증가하였다. 또한 배출수의 질산성질소 농도도 $5.6 mg/\ell$로 나타나 질산성질소의 일간제거속도는 높아졌으나 C:N 비율 5를 맞추기 위한 메탄올의 농도 증가로 인하여 배출수의 메탄올 농도가 $71.3 mg/\ell$로 증가하여 양식 dydt로는 부적당하였다. 따라서 선라이트 골판을 이용한 침지식 탈질조의 최적 운전 조건은 HRT 8시간, C:N 비율 5및 외부 탄소원으로 메탄올을 이용하는 것이 가장 좋은 결과를 나타내었다. 유입수의 질선성질소 농도가 증가하면서 질산성질소의 일간제거속도도 함께 증가하였고 이에 따라 수중 pH도 8.0에서 8.8까지 점차적으로 증가하는 결과를 나타내었다.

숭어 정액의 냉장 및 냉동보존시 적합한 희석액을 선정하고, 알에 대한 수정률을 평가하였다. 비보존 숭어 정자의 머리는 공모양으로 직경 $1.26{\pm}0.08 \{mu}textrm{m}$, 길이 $1.06{\pm}0.07 \{mu}textrm{m}$ 였으며, 과립상의 염색질을 가지고 있었다. 숭어 정자의 냉장보존시($0^{\circ}C$, 10일간) 희석액으로는 동종의 혈정이 가장 높은 정자활성을 나타냈으며, egg-tris, 0.1M, 0.3M 및 0.5M glucos에서는 활성이 서로 비슷하였다. 또한 동해방지제로 10% DMSO, 희석액으로 MFRS를 사용하여 냉동보존한 후 해동시켰을 때 대조구와 유사한 수정률을 보였다. 냉동보존 후 해동시킨 일부 정자 중에서는 세포막이 이탈되거나 소실되는 구조적 변화를 나타냈다.

A series of experiments were conducted to examine on what stimulus giant danio (Danio malabaricus) were mainly responsible for detecting alarm substance. When 0.15 ml alarm substance (10 ppm) was introduced into the tank, fish showed no notable change in swimming pattern. However, the introduction of 1.5 ml alarm substance (100 ppm) could induce fright reaction about in 6 minutes. Further, when 15 ml alarm substance (1,000 ppm) was introduced into the tank, fish showed the following fright reaction in a few seconds; suppressing to feed diet, no swimming, strong chasing, and visual alertness. In detecting alarm substance, fish were mainly depending on the chemical stimulus (nares) rather than the vision stimulus (eyes) because fish detected alarm substance by the chemical cue showed the significantly stronger fright reaction than by the visual cue. The time for fish to show the initial fright reaction after detecting alarm substance by the chemical cue was shorter than by the visual cue. Also after alarm substance was introduced into the tank, olfaction-deprived fish showed significantly weaker fright reaction and less frequency of chasing than the normal fish which detected alarm substance by both olfaction and gustation stimulus. These results indicated that chemical stimulus, especially olfaction might be the primary sensory modality used in the detection of the alarm substance for giant danio.

The potential utility of injection media (sucrose, PEG, and liposome) was demonstrated for direct gene transfer into olive flounder (Paralichthys olivaceus) muscles. Based on the use of sucrose (final cone. 20%), PEG 8,000 (final cone. 10%) or liposome (twice us of DNA injected), the present injection strategy significantly improved the level of transgene expression as well as persistent duration of expression. The increased amounts of expression in DNA injection with sucrose, PEG, and liposome were as high as from 2.1 to 4.9-folds of conventional TE-based DNA injection. The best result was obtained from injections of liposome-encapsulated DNA in which the expression was detectable at least 32 days after injection when compared to only 8-16 days from TE-based injections.