연구는 3종의 이매패류를 대상으로 당면체의 소화효소 활성에 대해 조사하였다. 본 연구에 사용된 이매패류는 꼬막(n=61), 지중해담치 (n=30) 및 개조개 (n=30) 이며, 이들은 한국 남해안에서 2010년 5월에 채집하였다. 당면체의 소화 효소 활성 분석은 분광광도계를 이용하였다. 꼬막, 지중해담치, 개조개의 당면체를 구성하는 소화효소는 amylase와 cellulase가 약 90%로 대부분을 차지하였다. 그리고 꼬막, 지중해담치, 개조개의 당면체를 구성하는 소화효소 중 protease 의 활성도가 가장 낮았으며, 각각 0.02, 0, 0.08%로 나타났다. 당면체를 구성하는 소화효소 활성도는 3종 모두 cellulase > amylase > chitinase > laminarinase의 순으로 나타났다.
본 연구는 구리에 노출된 꼬막, Tegillarca granosa의 생존율, 호흡율 및 기관계의 반응을 알아보고자 하였다. 실험기간은 4주였으며, 실험구는 대조구와 구리 노출구 3개 (0.125, 0.250 and 0.500 mg/L) 였다. 실험 결과 구리는 꼬막의 생존율과 호흡률의 저하 및 기관계의 조직학적 변성을 유도하는 것이 확인되었다. 노출 종말점에서 0.500 mg/L의 구리 노출구에서 사망률은 66.7%였으며, 호흡률은 대조구에 비해 18.2%로 감소하였다. 기관계의 조직학적 분석 결과, 외투막 상피층과 결합조직층의 변성, 아가미 새엽 상피세포의 위축과 측면섬모의 소실, 발에서는 상피층의 붕괴, 점액의 산성화 및 혈림프동의 확장과 근섬유 다발의 변성을 나타냈다. 소화맹낭의 소화선세관에서는 호염기성세포와 상피세포의 위축 및 붕괴가 확인되었다.
여자만 북서해역 꼬막 어장의 수괴(수형), 영양염 등 수질환경과 식물플랑크톤 군집의 변동 특성을 파악하기 위해 2017년 봄(5월), 여름(8월) 및 가을(11월) 7개 정점을 조사하였다. 분석 결과, 꼬막어장의 수형은 수온과 염분 변화에 따른 계절특성이 명확하였다. 영양염 중 규산염은 연중 풍부였지만, 봄과 여름은 인산염이 결핍되었고, 가을은 질소원이 결핍되는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤 군집에서 출현종은 매우 단순하였으며, 현존량도 매우 낮았다. 우점종은 연중 규조류에 우점 되어, 봄은 Skeletonema costatum-ls, Nitzschia longissima, 여름은 Pleurosigma normanii, Coscinodiscus gigas, 가을은 N. longissima, Pseudonitzschia pungens, Chaetoceros curvisetus, Eucampia zodiacus가 우점 출현하여, 여름에 편모조류 출현이 낮은 특성을 보였다. 상관분석과 주성분 분석의 결과 여자만 북서해역 꼬막어장의 생물 해양학 특성은 계절에 따라 수질 환경 및 식물플랑크톤 군집에 많은 차이가 있으나, 전체적으로는 육상에서 공급되는 무기 및 유기물질 및 낮은 수심으로 해수혼합에 따른 표층퇴적물의 재부유에 의한 영양염 공급, 그리고 해역자체의 생물생산과 무기화 과정의 균형에 의해 해양환경 특성 및 식물플랑크톤 생산이 결정되는 것으로 판단되었다.
도시화로 인한 불투수면의 증가는 물순환 왜곡, 비점오염원 발생 및 수생태계 건상성 훼손 등을 야기시키며, 이를 해결하기 위하여 다양한 LID 기법을 적용하고 있다. 일반적으로 LID 내 적용 되는 여재들은 무기성여재로 중량이 크고 미세공극의 부재로 물리화학적 및 생물학적 저감기능이 제한적이다. 따라서 본 연구에서는 중량성이 낮은 생물폐자원을 선정하여 LID 시설 적용성평가를 수행하고자 한다. 생물폐자원은 발생량, 경량성 및 용이성을 고려하여 꼬막껍질(CS)과 호두껍질(WS)을 선정하였다. 생물폐자원의 산화부식을 고려하여 무기성 여재인 화산석과 혼합하여 Bioretention 시설에 적용하였으며, 여재 혼합비율에 따라 총 3가지의 Case 로 구성하였다. 식생은 구절초와 꽃댕강나무를 식재하였으며, 여재의 물리적 특성 분석을 위하여 적용 전과 후의 SEM(Scanning Electronic Microscope)을 수행하였다. 모니터링은 도로퇴적물 100g과 물 110L를 제조하여 인공강우유출수를 이용하여 수행하였으며, $0.0003{\sim}0.007m^3/sec$의 유속으로 주입하였다. 시설의 유입 및 유출부에서 유량 측정 및 수질 시료를 채취하였으며, 채취된 시료는 수질오염공정 시험법에 준하여 입자상 물질, 유기물, 영양물질 및 중금속 등을 분석하였다. Bioretention 시설의 모니터링 결과를 이용하여 물수지 및 TSS 저감 효율을 산정하였으며. 물수지 분석결과 시설의 저류율은 Case 1(soil) > Case 3(WS+RV) > Case 2(CS+RV) 순으로 나타났다. 시설 내 공극률이 가장 낮았던 Case 1에서 저류율이 약 55%로 가장 높게 것으로 분석되었다. Case 3(WS+RV)은 Case 2(WS+RV)와 시설 내 공극률이 유사함에도 불구하고 저류율이 약 10% 높은 것으로 분석되었다. 오염물질 저감효율 분석 결과, TSS와 TP의 제거효율은 모든 Case에서 약 75% 이상으로 높게 나타났으며, COD의 경우 모래를 적용한 Case 1에 비해 생물폐자원인 꼬막껍질과 호두껍질을 적용한 Case에서 약 1.3배 이상 높게 나타났다. 호두껍질과 꼬막껍질의 SEM 분석 결과 표면에 다공성이 형성되어 있는 것으로 조사되었다. 이는 여과 및 저류기작으로 인한 물순환 효과증대와 다공성과 돌기사이로 인한 입자상의 물질 여과 및 흡착으로 인하여 오염물질의 제거효율이 증대 된 것으로 평가된다. LID시설 내 생물폐자원과 무기성여재를 적절히 배합하여 복합여재로 조성할 경우 침하현상을 방지할 뿐만 아니라 저류 및 침투기능 향상과 미생물의 서식환경을 제공하기에 물순환 회복 및 비점오염물질 저감에 기여할 것으로 평가된다.
전남대학교 수의과대학에서는 조류 blue-green algae를 먹이로 하여 간질의 중간숙주인 애기물달팽이를 실험실에서 유지시켜 왔으나 조류의 배양에 어려움이 많아서 보다 간편하면서 달팽이의 번식에도 좋은 방법을 고안하고자 노력하였다. $28.5{\times}17{\times}18cm$ 크기의 유리수조에 모래를 1.5cm 높이로 깔고 10개의 꼬막껍질을 그 위에 올려놓은 다음 4리터의 증류수를 부어넣었다. 야외에서 채집한 달팽이의 난괴를 부화시켜 얻은 0.63cm 크기의 어린 달팽이 45마리를 세 그룹으로 나누어 세 개의 수조에서 $20^{\circ}C$의 온도를 유지하면서 사육하였고 먹이로 상추잎을 넣어주었다. 매주 수조바닥의 물 $2{\ell}$를 흡인하여 갈아주면서 상추잎을 바꿔넣었고, 계속해서 공기를 통과시켜 산소를 공급하였다. 이와 동일한 방법으로 실험실에서 조류로 사육하던 17대의 달팽이를 사육하여 그 성적을 비교하였던 바 야외에서 채집한 달팽이의 성장률이 실험실에 적응된 것들에 비하여 약간 떨어졌으나 생존율이나 산란율에서는 큰 차이가 인정되지 않았다. 그래서 1년이 넘도록 이 방법으로 달팽이를 사육하면서 간질의 피낭유충을 생산하고 있다. 꼬막껍질은 서서히 분해하면서 달팽이의 각을 형성하는 물질을 제공하여 생존율을 높게 한 것으로 생각된다. 그리고 수조를 햇볕이 드는 창문 가까이에 놓아두었기 때문에 조류가 자생하여 적은 양이나마 달팽이의 먹이가 되었을 것으로 보인다.
광학현미경과 투과전자현미경을 이용하여 꼬막, Tegillarca granosa 아가미의 미세구조를 기재하였다. 꼬막의 아가미는 전형적인 사새형 아가미 구조를 가진다. 새엽은 다수의 측면섬모대와 정단섬모대를 가지며, 혈림프동을 둘러싸고 있는 새엽 상피층은 단층으로 상피세포, 섬모세포 그리고 분비세포들로 이루어져 있다. 상피세포들은 대부분 미세융모를 가진 편평형이다. 섬모세포는 원주형으로 두 종류(A와 B)로 구분되는데, A형 섬모세포는 B형 섬모세포에 비해 분포 비율이 높으며, 세포질의 전체적인 전자밀도는 낮다. 횡단면 표본에서 섬모 축사는 전형적인 "9+2" 구조를 나타냈으며, 기저 중심립은 "$2{\times}9$"의 구조를 보였다. 분비세포들은 새엽의 정단부에서 주로 관찰되며, 분비과립의 특징에 따라 세 종류 (A, B, C)로 구분할 수 있다. A형 분비세포는 다른 분비세포들에 비해 분포정도가 높고, 전자밀도가 낮은 분비과립을 함유한다. B형 분비세포는 막으로 싸여진 전자밀도가 높은 분비과립을 가지며, C형 분비세포들의 분비과립은 타원형으로 중심부의 균질한 물질을 과립상의 물질들이 싸고 있는 형태이다.
전통 쪽 염료제조 및 염색 방법을 개선하기 위하여 시험한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 전통 족 염료 제조에 사용하는 꼬막껍질태운가루의 3 g/l 넣을 경우의 수용액의 pH 12.30 정도이었다. 2. 쪽 풀을 2일간 물에 침지를 하였을 경우가 염료의 K/S 값이 2.49로 가장 높았고, 명도 값이 5.03으로 가장 낮았으므로 색상이 가장 짙었다. 3. 볏짚 잿물과 꼬막 껍질 태운가루 양과의 관계를 염료 염색 상태를 보았을 때 3일째부터 염색이 되어5일 째까지의 염색이 가능 하였다. 4. 발효 온도 별로 꼬막껍질 태운가루의 사용량에 따른 발효 상태를 본 결과는 $30^{\circ}C$에서 발효할 경우 3~4g/l일 경우가 K/S 값이 가장 높았다. 5. 쪽 염료 발효 시 사용한 물엿 양은 20 g/l을 사용한 구가 염색 직물의 K/S값이 가장 높은 3.10이었으며, 염색 온도는 $30$~$50^{\circ}C$에서 비슷하며, 염료의 구성 성분도 인디루빈과 인디고 2개의 색소로 구성되었다. 6. 염료의 색소 및 염색 직물의 항균력은 99.8%로 우수하였고, 색소간의 차이는 없었으나 소취성은 sodium hydrosulfite(개선)첨가 발효 방법이 높았다.
斧足綱 數種의 蛋白質을 電氣泳動한 結果, 새꼬막과 피조개의 血漿의 蛋白質 패턴은 低分子 蛋白質에서 染色되는 强度가 약간 差異가 있으나 거의 同一하였고, 全血球의 蛋白質 패턴의 差異는 17,800 dalton의 band에서 나타났다. 그렇지만 위의 두 種의 筋內의 단백질 패턴은 거의 비슷해서 10,000$\\sim$100,000 dalton의 分子量 範圍內에서는 差異를 알아 내기가 매우 어려웠다. 그런데 대합과 비늘백합은 類緣關係가 있는 蛋白質 패턴이 많이 나타났으며 재첩은 대합이나 비늘백합과 같은 이들 두 種과 대칭이의 中間 程度에 位置하는 蛋白質 패턴을 나타내고 있었다. 본 연구에서는 Bivalvia가 함께 다 갖는 6개의 蛋白質 band들과, 꼬막과 새꼬막에서만 나타나는 4개의 特有한 蛋白質 band가 存在함이 發見되었으며 Eulamellibranchia目의 4종에 있어서 다 나타나는 2개의 protein band들 과, 대합과 비늘백합에서만 나타나는 23,000 dalton의 特有한 band도 發見되었다. 그리고 各 種마다 가지는 特有한 蛋白質 패턴의 分子量을 測定하여 比較하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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