우리 나라 전역에 걸쳐 널리 분포하고 있는 붕어와 가물치의 영양학적 기초자료를 제공하기 위하여 단백질, 구성아미노산 및 유리아미노산의 조성을 분석하고, 육단백질중 근형질단백질과 근원섬유단백질은 SDS-polyacrylamide gel 전기영동하여 그 구성 sub-unit를 검토하였다. 가물치는 붕어에 비하여 조단백질의 함량이 $3\%$가량 높았으며 Ex 분의 함량 또한 월등히 많았다. 육 단백질을 구성하는 단백질 조성은 붕어의 경우 근형질 단백질이 $32.6\%$, 근원섬유 단백질이 $62.0\%$, 알칼리가용성 단백질이 $4.9\%$, 기질 단백질이 $0.6\%$이었으며, 가물치는 근형질 단백질이 $30.7\%$, 근원섬유 단백질이 $64.1\%$, 알칼리가용성 단백질이 $4.7\%$, 기질 단백질이 $0.4\%$를 차지하고 있었다. 근형질 단백질과 근원섬유 단백질 분획의 일부에 대하여 구성 subunit를 분석한 결과, 붕어의 근형질단백질은 10개의 subunit로 구성되어 있었고, 가물치는 12개의 subunit로 구성되어 있었다. 한편 근원직유 단백질은 붕어가 19개의 subunit이었으며, 가물치는 18개 subunit로 이루어져 있었다. 단백질의 구성아미노산 조성은 lysine과 glutamic acid를 제외하고는 대체로 붕어와 가물치가 비슷한 편이었으며, glutamic acid, lysine, aspartic acid 및 arginine이 전체 구성아미노산의 약 $46\%$를 차지하고 있었다. 또한 유리아미노산조성에 있어서 붕어는 histidine이 전체유리아미노산의 $52.2\%$를 차지하고 있었으며, 가물치는 glutamic acid, glycine와 taurine이 전체유리아미노산의 약 $84.5\%$를 차지하였다. 그리고 총 유리아미노산의 양에 있어서 가물치는 붕어의 약 6.2배에 달하였다.
붕어(Carassius carassius)에 미치는 동의 영향을 밝히기 위하여 다음과 같은 연구를 하였다. 1) 셀루로오스 아세테이트 전기영동법에 의한 젖산수소이탈효소 아이소자임 상, 2) 분광비색법에 의한 LDH활성과 LDH효소계에 대한 동의 영향, 3) 한천 박층 전기영동법에 의한 에스테라아제 아이소자임 상, 4) 전분 겔 전기영동법에 의한 혈색소 상, 및 5) 조직 학적 연구. 1. LDH 아이소자임 영동대는 정상 붕어의 아가미에 2개 (LDH-3 및 LDH-5), 간에 3개(LDH-2, LDH-4, 및 LDH-5), 그리고 근육에서 2개 (LDH-3 및 LDH-4) 나타났다. LDH-1은 이상의 세가지 조직에서 나타나지 않았다. 동을 처리한 붕어의 간에서는 LDH-3이 나타났고 근육에서는 LDH-5가 나타났다. 그러나 아가미에서는 새로운 영동대가 나타나지 않았다. 2. LDH활성은 정상 붕어의 아가미, 간, 및 근육 중 아가미에서 가장 낯았고 근육에서 가장 높았으며, 아가미를 제외한 간과 근육에서는 1일부터 10일간의 동처리에 따라 점차적으로 감소되었다. 3. 동을 처리한 붕어의 간과 근육의 LDH활성 감소는 주로 체내 M-LDH에 대한 동의 억제에 기인된다. 4. 정상 붕어의 아가미, 간, 근육, 혈액, 뇌, 및 신장의 에스테라아제 아이소자임 영동대 수는 각각 3,6,2,2,2 및 2개 였고 이들은 동을 처리한 경우에서도 같았다. 동처리군의 아가미, 간, 혈액 그리고 신장의 에스테라아제 영동대의 상대이동도는 대조군의 그것들과 상이하였다. 5. 정상 붕어의 혈색소 영동대는 양극에 1개 있었다. 동을 처리한 붕어의 혈색소 영동대의 이동도는 정상 붕어의 그 것보다 약간 빠른 것으로 보였다. 6. 동(20ppm)에 5일간 처리한 붕어의 조직학적 연구는 다음과 같았다. 1) 아가미에서는 처음에 표피층이 분리되었다가 분해된 후 완전히 파괴되었다. 2) 간에서는 많은 지방립이 나타났다. 3) 정상 붕어와 동에 처리된 붕어의 근육 사이에서는 조직학적 차이가 없었다. 4) 신장족직은 기부요세관에 손상을 받았다. 요세관세포의 높이가 작아진 후 요세관의 내강이 확대되었다. 많은 기부요세관이 분홍빛의 과립성 형태와 여러 단계의 변성을 나타내었다.
잉어(Cyprinus carpio) 암컷과 붕어(Carassius auratus) 수컷간 유도된 잡종에 대한 세포 유전학적 연구를 수행하였다. 유도된 잡종의 세포 및 핵의 크기는 양친의 중간값을 나타내었고, 염색체의 경우 잉어, 붕어 및 유도된 잡종 모두 2n=100 으로 나타났다. Flow cytometry를 이용, 잡종의 genome size를 분석한 결과, 유도된 잡종은 3.7pg/cell를 갖음으로서 잉어(3.6pg/cell)와 붕어(3.8pg/cell)의 중간치를 나타내었다.
안동호와 임하호의 수환경내 중금속의 오염정도와 서식 어종간의 중금속 축적 정도를 알아보기 위해 양호수의 수질, 저니 및 서식어종인 붕어를 이용하여 중금속 함량을 비교 분석하였다. 안동호와 임하호 수질과 저니내 중금속 함량은 안동호에서 높은 함량을 보이며, As는 함량의 차이가 큰 것으로 나타났다. 안동호와 임하호에 서식하는 붕어의 중금속 함량의 경우 안동호에 서식하는 붕어에서 높은 함량을 보이며, Cr, Cu, Cd 및 As는 함량의 차이가 큰 것으로 나타났다. 또한 비늘, 근육, 뼈 조직은 안동호와 임하호의 함량차이가 크며, 안동호에서 높은 함량을 나타냈다. 본 연구의 결과 안동호와 임하호의 수질과 저니 및 서식어종인 붕어의 중금속 함량은 안동호에서 임하호보다 중금속 함량이 높게 나타났으며, 안동호와 임하호의 함량차이도 큰 것으로 나타났다. 이는 안동호의 경우 안동호 상류 지점의 폐광산과 농경지로부터 하상퇴적물이 유입되어 하상퇴적물 속에 포함된 유기물을 붕어가 먹이로 섭취함으로써 중금속 함량에 영향을 미친 것으로 생각된다.
살충제 imidacloprid(1-(6-chloro-3-pyridylmethyl)-N-nitroimidazolidin-2-ylideneamine)의 붕어(Carassius auratus L.) 체내 행적과 장기에 미치는 영향을 구명하기 위하여 imidacloprid를 환경추정농도인 0.064 mg $kg^{-1}$로 처리한 시험수에 붕어를 4일간 경시적으로 노출시켰다. 수중의 imidacloprid는 붕어체내에 흡수되어 노출 2일차에 최대 흡수량을 나타내었으며, 다른 장기에 비해 쓸개에서 농도가 가장 높았다. 붕어 사육수에서 미확인 주대사산물과 imidacloprid urea가 대사산물로 검출되었다. 또한 붕어체내에 흡수된 imidacloprid의 주요 배설경로는 담도이었으며, 장기에 대한 조직학적 이상증상은 발견되지 않았다.
대부분의 어류가 생존을 위해 회유 또는 이동하는 특성이 있음에도 불구하고 국내에 설치된 어도는 평상시에 고유속과 저수심의 흐름이 발생할 수 있어 어류의 이동에 장애가 되고 있는 실정이다. 또한 어도에 관한 국내 설계기준상 국내 하천에 서식하는 다양한 어종별 유영특성을 고려하지 못하는 한계가 있다. 따라서 어도의 기능을 확보하기 위한 설계기준의 마련이 필요하며, 이를 위해 국내 회유성 어종의 유영특성과 어도의 수리특성에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 붕어를 대상으로 증진유속방법과 고정유속방법을 수행하여 가능한 객관적인 어류의 유영특성을 분석하고 한계유영유속을 제시하였다. 증진유속방법 실험을 수행한 결과 붕어는 0.7 m/s ~ 0.8 m/s로 하는 것이 바람직한 것으로 확인되었다. 고정유속방법 실험을 수행한 결과 붕어의 경우는 0.8 m/s 정도로 확인되었다. 따라서 두 실험 방법을 종합적으로 분석한 결과 어도설계를 위한 한계유영유속을 결정하면 붕어의 경우는 약 0.8 m/s로 판단된다. 향후 다양한 회유성 어종에 대해 유영특성의 실험적 연구를 수행하여 어도설계를 위한 대상어종별 유영특성을 고려한 어도설계기준 마련이 필요하다.
본 연구에서는 우리나라 주요 하천에 서식하는 붕어와 주변 퇴적토에 축적된 HBCDs(hexabromocyclododecanes)의 농도를 분석하고 분포특성을 조사하였다. 조사한 15개 지점에서 구한 모든 붕어 근육 및 퇴적토 시료에서 HBCDs가 검출되었는데 이는 HBCDs가 광범위하게 오염되어 있음을 나타내는 것이다. 붕어 근육과 퇴적토에 축적된 HBCDs의 총 농도(${\Sigma}HBCDs$, ${\alpha}$-, ${\beta}$- 및 ${\gamma}$-HBCD 농도를 모두 합한 값)는 각각 1.3~19 ng/g (lipid wt)과 0.17~30 ng/g (dry wt) 범위로 나타났다. 지금까지 일반적으로 알려진 다른 연구에서와 마찬가지로 붕어에서는 ${\alpha}$-이성질체가 그리고 퇴적토에서는 ${\gamma}$-이성질체가 각각 88%와 60%로 가장 우세하게 축적된 것으로 나타났다. 각 하천의 하류에서 채집한 붕어 근육에 축적된 ${\Sigma}HBCDs$가 상류에서의 시료보다 훨씬 높은 수준으로 검출되었다. 또한 하천 하류에 위치하지만 고립된 지점에서의 붕어 근육에 축적된 ${\Sigma}HBCDs$는 하천의 다른 지점에서 채집한 붕어 근육에 축적된 값보다 크게 낮은 값으로 나타났다. 이는 하천의 주변 환경이 HBCDs 오염에 기여하고 있는 것을 나타내는 것으로 보인다.
수생태계에서 외래종의 문제는 국내뿐만 아니라 국제적으로도 많은 문제를 야기하고 있다. 배스의 경우 높은 포식압으로 수생태계 내에서 상당한 교란 요인으로 작용하고 있으며, 환경부에서 위해종으로 선정되어 관리 받고 있다. 본 연구에서는 위해종인 배스가 국내토착종인 붕어의 개체군에 미치는 영향을 파악하였다. 조사는 총 7지역의 저수지에서 시행하였으며, 배스의 유무에 따라 붕어의 길이분포와 길이무게 상관관계를 분석하였다. 연구결과 배스가 서식하는 지역의 붕어 개체군은 1년생 이하 치어의 비율이 전반적으로 높지 않았고 오히려 2년생 이상의 큰 개체의 비율이 높게 나타났다. 반면 배스가 서식하지 않는 호소의 붕어 개체군은 1년생 이하의 비율이 높게 나타나 일반적인 성장 패턴을 보였다. 또한 배스의 직접적인 먹이가 되는 1년생 이하의(160 mm 이하) 붕어개체를 대상으로 길이-무게 상관관계 분석 결과 배스가 서식하지 않는 호소에서 매개변수 b값이 2.909, 배스가 서식하는 호소에서는 매개변수 b값이 3.100로 나타나 배스가 존재하는 환경에서 붕어의 무게가 상대적으로 더 빠르게 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 배스의 포식에 직접적으로 영향을 받는 호소내 개체군이 생존을 위해 상대적으로 빠른 성장 전략을 사용한 것으로 사료되었으며, 이와 같은 현상은 붕어뿐만 아니라 국내 토착하는 다른종에서도 유사하게 확인될 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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