남해안 일원에서 다양한 어류의 종묘생산 및 양식이 시도되고 있는데, 자어기에 종묘의대량폐사가 발생하여 문제의 심각성이 야기되고 있다. 본 연구에서는 일본 킨키대학에소 높은 경과를 올리고 있는 참돔의 서발육종 및 잡종강세에 의한 품종개량된 일명 킨키돔의 수정란을 국내에 이식하여 종묘생산시 대량폐사와 관련되는 수질변화 등을 조사하였다. 부화직후 자어의 평균전장은 2.93 mm이었으며, 일령 40일째에는 19.83~20.12 mm로 성장하였다. 종묘생산과정중 자어의 1차 감모현상은 일령 25~30일째(7.98~9.37 mm)에 발생하였으며, 생존율은 59.8~60.3%에서 32.1~32.5%로 감소하였다. 그 이후에는 거의 폐사 없었으며, 40일째의 생존율은 20.5~25.4%였다. 일령 2-~3-일째 수질은 II등급 이하였으며, 조사기간중 COD, $PO_4$-P, $NO_2$-N, $NO_3$-N 및 $NH_$-N은 각각 3, 7, 34, 6 및 8배씨 증가하였다. 사육수 및 자어의 총세균수는 시간이 경과함에 따라 증가하였으며, 일령 25일째의 총 세균수는 각각 $6.3{\times}10^6$~$2.3{\times}10^7$ cfu/ml, 4.3~$7.4{\times}10^6$ cfu/g였다. 한편, 일령 25일째 참돔 자어는 수면위를 선회하고 복북가 팽만되는 특징을 보이는 질병에 의하여 다수가 폐사되었으며, 병어에서 Vibrio spp.를 분리.동정하였다. 분리된 Vibrio spp. PSV-1균주는 참돔자어에 병원성이 있으며, 참돔자어의 $LD_50$dms $10^6$ cfu/ml 이상이었다. 이상이 결과로부터 참돔자어의 1차 대량폐사는 수질의 급격한 변화, 총세균수 증가 그리고 병원 생물의 복합적인 상호작용에 의한 것으로 추정된다.
성숙한 말쥐치 어미를 이용하여 인공수정에 의한 난발생과정과 성장에 따른 부화자어의 외부형태 발달을 관찰한 결과는 다음과 같다. 1. 수정란은 무색 투명한 구형의 분리침성점착란이다. 난경은 0.63~0.67 mm (평균 0.65 mm, n =50) 이고, 난황내에는 약 20~30개 정도의 크고 작은 유구들이 존재하였다. 2. 수온 $21.0\sim23.0^{\circ}C$에서 수정 후 약 53 시간만에 부화하였다. 3. 부화 직후 자어의 전장은 2.07~2.20 mm로 입과 항문이 열려있지 않았고, 근절은 5~6+17~18=22~24개이며, 체색은 대부분 투명하였다. 4. 부화 후 3~4일의 자어는 천장 2.62~2.77 mm로 입과 항문이 열려있었으며, 소형 rotifer를 섭이하기 시작하였다. 5. 부화 후 5일의 자어는 전장 2.74~3.04 mm로 머리 뒤쪽부분의 등쪽에 제1등지느러미 원 기인 등지느러미 가시가 새롭게 돌출하고 있었다. 6. 부화 후 12~13일의 자어는 전장 3.78~3.99 mm로 등지느러미 및 뒷지느러미의 원기 가 형성되고 있었다. 7. 부화 후 20일의 자어는 전장 6.04~6.17 mm였고, 이 시기에 등지느러미와 뒷지느러미의 지느러미 줄기수는 각각 19~20개, 18~19개, 꼬리지느러미에는 약 9~10개가 관찰되었다.
태생 경골어류 망상어, Ditrema temmincki 체내자어의 소화관 발달을 영양분 흡수와 연관하여 조직화학적으로 조사하였다. 체내자어의 입은 부화직후 열리며, 소화관 말단부는 전장 4.0mm에 열린다. 소화관의 점막주름은 전장 5.0m 시기에 후방부에서 부터 형성된다. 전장 30.0mm에 체내자어의 소화관은 인두-식도-전장-중장-후장-직장-항문이 완전히 구별된다. 전장 50.0mm 이후에 소화관의 전체 내부조직상은 성체와 유사한 구조를 가진다. 체내자어가 전장 7.0mm일때 인두에서 처음으로 PAS에 양성반응을 보이는 점액세포가 출현한다. PAS에 양성반응을 보이는 배상세포는 장에서는 전장 25.0mm 이후, 직장에서는 전장 30.0 mm 이후, 항문에서는 전장 40.0mm 이후, 그리고 식도에서는 전장 50.0mm 이후에 나타난다. 체내자어의 난황물질은 전장 6.0mm 시기에 완전히 흡수된다. PAS에 양성반응을 보이는 다당류 흡수세포는 전장 7.0mm 일때 장후방부에서 처음 나타나며, 직장에서는 전장 13.0mm, 장전방부에서는 전장 15.0mm, 그리고 항문전방부에서는 전장 40.0mm부터 관찰할 수 있다. 임신기 동안 망상어 체내자어의 모체내 영양분 섭취 형태는 metrotrophy (모체의존형) 가운데 placental analogues type에 속한다.
넙치, Paralichthys olivaceus의 자어의 생존과 성장에 미치는 암모니아의 급성 및 만성독성 영향을 단기 독성시험법에 준하여 생물검정시험을 실시하고 자어의 성장단계별 암모니아 내성 및 성장에 미치는 영향농도를 산출하였다. $96hr-LC_{50}$ 부화후 7일이 경과한 자어가 $0.300mg\;NH_3/\ell$, 21일된 것은 $0.572mg\;NH_3/\ell$로 증가하다가 부화후 23일째에는 $1023mg\;NH_3/\ell로 증가하여 넘치 자어는 성장단계의 초기에 암모니아의 독성에 민감하고 성장하면서 강한 내성을 보이는 것으로 나타났다. 부화후 경과일수와 비이온성 암모니아의 농도(X)에 대한 $96hr-LC_{50}(Y)$과의 관계식은 $Y=0.0516+0.034{\cdot}X(r=0.854)$였다. 부화 후 1, 3, 5일째의 자어에서 $24hr-LC_{50}$은 부화후 경과일수가 길어질수록 높았으나, 노출시간이 지속되이도 $LC_{50}$은 매우 완만하게 감소하여 threshold $LC_{50}$ 각각 $0.293mg\;NH_3/\ell,\;0.248mg\;NH_3/\ell$ 이었다. 부화 후 16일째의 자어를 암모니아 농도별로 7일간 노출시킨 후의 생존율은 대조구의 경우 $96.7\%,\;0.341mg\;NH_3/\ell$에서는 $83.3\%$였으며, 자어의 체장과 체중은 암모니아 농도가 높을수록 유의하게 감소하였다. 체장에 대한 NOEC와 LOEC는 각각 0.102 및 0.151mg $NH_3/\ell$, 체중에 있어서는 각각 0.151 및 $0.198mg\;NH_3/\ell$으로 체장성장에 미치는 영향이 큰 것으로 추정되었다. 자어의 체장측정치에 대한 변동계수 (CV, coefficient of variation)는 암모니아 농도가 증가할수록 높아져서 고농도일수록 체장성장은 느리고 개체간 체장변이가 많았다.
1990년 3월 한국해양연구소 수조실에서 넙치 수정란을 부화, 사육시키면서 기아시 넙치자어의 형태 변화 및 생존율에 미치는 영향을 조사하였다. 1. 넙치자어는 부화 5일째부터 먹이를 먹기 시작하였으며, 무급이구는 부화 11일째 100% 사망하였다. 부화 6일째(1일기아) 먹이를 투여하였던 실험구는 급이구와 마찬가지로 정상적인 성장을 하였으며, 7일째 이후 먹이를 투여한 실험구에서는 부화 13~14일에 100% 사망하였다. 2. 넙치자어는 기아시 전장, 근절높이, 장 높이가 감소 성장하였으며 이중 장의 높이가 가장 크게 감소하였다. 3. 정상과 기아개체 사이의 어체 각 부위에 대한 비율중에서 장 높이/근절 높이(GH/MH)가 가장 큰 변화폭을 나타내었으며. 부화 13일 후 정상개체가 0.797, 기아개체는 0.467이었다. 4. 기아상태의 자어는 턱이 뾰족해지며, 쇄골의 아래 끝이 튀어나오고, 장이 가늘게 나타났다.
본 연구는 2016년에 한국 남해에서 채집된 둥글넙치과 자어를 분자방법으로 동정하였으며, 자어의 크기별 외부 형태를 상세히 기술하였다. 채집된 자어 15개체 (3.53~19.49 mm 체장)의 mitochondrial DNA (mtDNA) cytochrome c oxidase subunit I gene (COI) 434 bp의 염기서열을 비교한 결과, 모두 사량넙치로 확인되었다. 사량넙치의 자어는 2개의 길게 연장된 등지느러미 기조를 가지며, 등지느러미와 뒷지느러미 기저에 흑색소포가 일렬로 나 있는 반면 체측에는 흑색소포가 없었다. 성장하면서 체장에 대한 두장 및 두고의 비율이 증가 추세에서 감소 추세로 바뀌는 변곡점이 체장 9.93 mm~10.73mm에서 확인되었다. 사량넙치 자어는 형태적으로 가장 유사한 동백가자미(Psettina iijimae)와 달리 등지느러미와 뒷지느러미의 기저 근처에 흑색소포군을 가지지 않는 점에서 잘 구분된다.
이 연구에서는 해산어 초기 자어 사육 과정에서 자어가 섭이하는 로티퍼의 새로운 관찰 및 계수방법을 제시한다. 지금까지는 해산어 자어를 사육하면서 언제부터 로티퍼를 먹이로 이용 가능한지? 그리고 일령이 경과함에 따라 어느 정도 양의 로티퍼를 섭이하는지? 정확하게 분석할 수는 없었다. 왜냐하면 자어가 섭이한 로티퍼(몸통)는 소화기관내에서 소화되어 연구자가 관찰할 수 없었기 때문이다. 그러나 이 연구에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 관찰 방법으로서 로티퍼의 저작기(trophi)를 이용하는 방법을 제시한다. 로티퍼는 각 개체마다 한개의 저작기를 가지며 이 저작기는 해산어 자어의 소화기관내에서도 소화되지 않고 그 형태를 유지한다. 따라서 이 연구 결과에 의하면 자어의 소화기관내의 저작기를 관찰하여 계수하는 방법(RTCM; Rotifer Trophi Counting Method)을 이용하여 로티퍼를 최초로 섭이하는 일령은 물론 자어의 일령이 경과함에 따른 포식 로티퍼 개체수를 정확하게 분석할 수 있다.
조피볼락 종묘생산시 발생하는 대량폐사를 막기 위하여 자어의 다양한 먹이생물을 공급하여 성장을 비교하였고 여러 가지 방법으로 먹이생물을 영양강화시켜 공급하여 그에 따른 조피볼락 자어의 생존율과 성장률을 비교하였다. 성게 유생은 쉽게 구할 수 있으나 조피볼락 자어의 생존율을 저하시켰고 유생의 지방산 분석 결과를 볼 때 그다지 적합한 먹이로 생각되지 않는다. Rotifer나 Artemia nauplii를 단독으로 조피볼락의 자어를 먹이로 공급하는 것보다 혼합공급하는 것이 더 효과저거인 것으로 나타났다. 그리고 rotifer나 Artemia nauplii를 ${\omega}$-yeast, Spirulina platensis나 Super Selco로 영양강화시킨후에 먹이로 공급할 경우 자어의 생존율이나 성장률에서 많은 개선을 보였다. Rotifer를 Super Selco로 영양강화를 시켰을 경우 $\omega$-yeast로 영양강화를 시킨 경우보다 높은 생존율과 성장률의 결과를 보였다. 산출 후 10일 경에 대량폐사가 발생하였으며 초기에는 rotifer가 자어의 먹이로 우수한 것으로 나타났으나 10일 경 이후부터는 Artemia nauplii가 우수한 먹이로 판단된다. 그러나 rotifer와 Artemia nauplii 혼합 공급하였을 경우 rotifer나 Artemia nauplii를 단독 공급하는 경우보다 우수한 결과를 보였다.
은어의 효과적인 인공 종묘 생산을 위하여 자어의 성장과 생존율에 대한 먹이생물의 영양 가치에 대해 실험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 자어의 rotifer type에 따른 먹이효율을 조사하기 위해 3개 rotifer type (L-type, S-type, Us-type rotifer)을 각각 단독 또는 혼합하여 공급하였을 때 자어의 생존율은 모든 실험구에서 차이가 없었으나, 성장은 3 개 type rotifer를 모두 혼합하여 공급한 실험구에서 가장 높았다. Rotifer와 Artemia nauplius를 Chiorefla effipsoidea, 유지효모, 건조분말 Spimlina Platenis, Super Selco로 영양 강화시켜 자어에 공급한 영양 강화 실험에서 건조분말 S. platenis와 Super Selco를 혼합하여 영양 강화시킨 실험구에서 가장 높은 성장과 생존율을 보였다. Rotifer와 Arremia nauplius 공급시 자어의 사육 수조에 green water의 효과를 조사하기 위해 Chforefia ellipsoidea, 건조분말 Spimfina platensis, 광합성 세균(Rhodopseudomonas capsulatus)을 green water 원으로 사용하였을 때 건조분말 Sprinlina platenis와 광합성 세균을 혼합하여 공급한 실험구에서 가장 높은 성장과 생존율을 나타냈다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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