이 연구는 양식산 넙치의 성장단계별 및 계절에 따른 생리학적 반응과 혈액학적 요소들을 파악하고자 하였으며, 분석된 항목으로는 hematocrit, red blood cell, hemoglobin, 글루코스, 콜레스테롤, 총단백질, AST, ALT, $Na^+,\;K^+,\;Cl^-,\;Ca^{2+},\;Mg^{2+}$, osmolality, 코티졸 및 $T_3$였다. 성장단계별 혈액학적 성상에 있어 $T_3$는 어류의 크기가 클수록 증가하는 경향을 나타내었다. 반면, 콜레스테롤은 어체의 크기가 클수록 감소하는 경향을 보였다. 계절별 혈액학적 성상에 있어 Ht와 RBC는 가을에 가장 높은 수준을 나타냈다. 코티졸은 모든 그룹에서 $2.2{\pm}0.4{\sim}4.3{\pm}1.9ng/m{\ell}$의 농도를 보였다. 나머지 혈액학적 요소는 성장단계별, 계절별로 특이한 차이를 나타내지 않았다. 본 연구에서 분석 비교한 각종 혈액학적 요소의 측정값은 양식산 넙치의 생리활성 평가에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
해부학적, 생리학적으로 인간과 유사한 특성을 지닌 돼지를 이용한 실험은 의학적 분야에서 폭넓게 이용되고 있다. 돼지에서 혈액의 일반적인 성상과 이화학적 수치는 의학적 연구 및 수의학적 치료에서도 중요한 부분으로 인정되고 있으나, 형질전환 돼지에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 htPA 형질전환 돼지의 혈액을 이용한 일반성상 및 이화학적 성상을 비교 분석하여 형질전환 돼지에 대한 기초 자료로 활용하고자 조사하였다. 일반돼지 7(LY)두와 형질전환 돼지 8(LY)두의 혈액을 각각 분석하였다. 혈액의 일반 성상은 16종을 분석하였으며, 혈청을 이용한 이화학 분석의 경우 15종 항목을 조사하였다. 그 결과 혈액의 일반 성상 분석에서는 적혈구(RBC), 평균적혈구 혈색소량(MCH)과 임파구(LYM)에서 두 그룹간 유의적 차이를 나타내었다. 이화학적 성상 분석에서는 혈중뇨소질소(BUN), 총단백질(TP), 콜레스테롤(CHOL), (ALT), 크레아틴(CREA), 감마글루타밀전이효소(GGT), 글로빈(GOB) 그리고 아밀라아제(AMYL)가 두 그룹간 유의적 차이를 나타내었다. 앞으로 지속적인 형질전환 돼지에 대한 생체정보를 조사함으로써, 기초 자료로 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 더 나아가 의학적 연구 분야에 적용 시 참고할 수 있을 것으로 여겨진다.
육상동물과 달리 어류에서는 성장에 따른 생리적인 변화, 특히 환경 스트레스에 민감한 항산화효소 등에 관한 전반적인 연구가 거의 이루어져 있지 않고 있다. 현재 고급 단백질원으로서의 어류에 대한 수요가 사회적으로 급증하고 있으며, 그중 많은 양의 수산물 생산을 양식에 의존하고 있는 상황이다. 따라서 양식종의 성장에 따른 생리적인 변화를 조사하여 이에 따른 영양관리, 질병관리 및 환경에 대한 스트레스의 분석이라는 측면에서 혈액성상의 농도 변화에 대한 다양한 연구가 진행되어져야 할 것으로 여겨진다. 따라서 본 실험에서는 양식 넙치(Paralichthys olivaceus)의 스트레스에 대한 생리학적 연구의 일환으로, 넙치의 성장에 따른 혈액성상 및 항산화효소의 변화를 조사함으로서 기초 생리학적 자료를 제공함과 동시에 건강한 어류에서의 혈액성상 및 항산화효소의 기준치를 설정하고자 실시하였다. 실험어는 초기 평균 전장의 18.5$\pm$0.4cm 초기 평균 중량 75.4$\pm$5.6g인 것을 사용하여 5개월 동안 실험 하였고, 실험 종료 시 평균 전장이 26.8$\pm$1.9cm 및 평균 중량이 220.0$\pm$37.1g 으로 각각 증가 하였다. 혈액 성상은 실험개시 후 30일 간격으로 넙치 미부의 혈관으로부터 주사기를 이용하여 혈액을 채취 한 후 헤마토크리트치, 적혈구 수, 헤모글로빈농도, 혈청중 총 콜레스테롤 및 혈당량을 각각 측정 하였으며, 간장내의 Catalase(CAT)및 Superoxide dismutase(SDD) 또한 조사하였다. 실험어의 헤마토크리트치는 성장에 따른 경향을 나타내지 않고 22%에서 32%까지의 범위를 나타내었다. 적혈구수는 성장에 따른 유의적인 차이는 없었으나 다소 감소하는 경향을 나타내었으며, 이에 반해 헤모글로빈 농도는 성장에 따라 다소 증가하는 경향을 나타내었다. 혈당 또한 성장에 따른 뚜렷한 경향을 나타내지 않고 60(mg/dl) 에서 75(mg/dl)정도의 비율을 나타내었다. 혈청중 총 콜레스테롤 농도는 성장에 따른 유의적인 변화는 나타나지 않았으며, 평균 307.81$\pm$125.36(mg/dl)의 수치를 나타내었다. 한판 외부 환경으로부터 스트레스 작용에 의해 생성되는 것으로 알려진 CAT의 실험기간 중 혈중평균농도는 2837.29$\pm$1259.17(nmol/mg protein sec)를 나타내었으며, SOD의 혈중평균농도는 14.73$\pm$5.67(unit/mg protein min)의 범위로 유의적인 변화는 나타나지 않았으나, 성장에 따라 다소 감소하는 경향을 나타내었다.
토탄과 같은 자연소재를 이용한 자연친화적인 연안 저질개선제 살포가 꼬막의 혈액학적 성상 몇 근육 글리코겐 함량에 미치는 영향에 대하여 알아보기 위하여 실내 실험을 실시하였다. 저질개선제를 단위면적($m^2$)당 0, 100, 300, 800g의 양을 살포 후 10일 동안 숙성시킨 꼬막을 수조에 수용하여 14일 동안 사육 실험한 결과 저질개선제를 단위면적($m^2$)당 800g 살포한 구에서 48시간 후에 1개체가 폐사한 것 이외에 심험종료까지 폐사가 일어나지 않아 자연소재로 구성된 저질개선제가 생물 자체에는 직접적인 독성을 나타내지 않는 것으로 판단된다. 꼬막 혈액의 전혈량, 헤마토크리트값, 헤모글로빈량에 있어서는 저질개선제 살포 농도별 큰 차이를 보이지 않았으나 혈액 글루코스량 및 근육 글리코겐량은 대조구와 비교하여 증가하는 경향이었다.
넙치 치어에 대한 Naphthalene의 급성독성을 조사하기 위하여 대조구($0{\mu}g/\ell$), 1000, 1800, 3200, 5200, $10000{\mu}g/\ell$의 6개의 Naphthalene 농도구를 실정하여 24시간 동안 노출험을 실시하고 혈액학적 성상을 분석하였다. 넙치치어에 대한 Naphthalene의 24h-$LC_{50}$은 $2346.19{\mu}g/\ell$를 나타냈다. 넙치의 혈액학적 반응에서 헤마토크리트값은 5600, $10000{\mu}g/\ell$의 농도에서 대조구와 비교하여 유의하게 증가하였고, 글루코스는 $10000{\mu}g/\ell$의 농도에서 유의하게 증가 하였다. 삼투압 농토는 3200, 5600, $10000{\mu}g/\ell$의 농노 구에서 유의하게 증가하였다. 반면, 이온 분석 결과 $Na^+$, $K^+$은 5600 및 $10000{\mu}g/\ell$ Naphthalene 농도구에서 유의하게 증가하였으나 $Cl^-$는 큰 차이를 보이지 않았다.
까치 살모사(AEkistrodon snatilis)의 활동기와 동면기에서 일반적인 혈액성상과 혈액내 가스함량의 변화 또한 위장관 점액세포에 대한 형태적 및 조직화학적 변화 양상을 규명 비교하고자 한다 활동기와 동면기에 까치 살모사의 혈액내 총이산화탄소량(TCO2). 이산화탄소부분압(PCO2), 산소압(PO2)과 pH는 활동기보다 동면기에 증가하였으며, 적혈구수, 혈색소, 적혈구 용적 백분율은 활동기보다 동면기에 약간 증가하는 경향이었다. 또한 백혈구수는 활동기보다 동면기에 뚜렷한 감소를 보였다 활동기와 동면기의 위점막에서는 현저한 차이는 없으나, 소장 점막은 동면기에 그 주름수가 감소하고 높이가 낮아지며 점액세포가 위축되었으며, 위 표면 점액세포는 활동기에 중성 점액질과 약간의 Sialomucin을 포함한 산성 점액질로 구성되었으나 동면기에는 중성 점액질과 Sialomucin이 약간 감소하였다 위점액경세포는 활동기에 중성 점액질만을 포함하고 있었으나. 동면기에는Sialomucin을 포함한 산성 점액질이 소량 검출되었다 소장 점액세포는 활동기에 산성점액질과 중성 점액질로 구성되었으며. 산성 점액질에는 Sulfomucin과 Sialomucirr이 포함되어 있었으나 동면기에는 Sulfomucin과 Sialomucin이 다소 감소하는 경향이었다 주사전자현미경 관찰을 통한 까치 살모사의 위장관 표면 상피세포의 미세구조적 변화는 각동면기 별로 차이를 인정할 수가 있었다. 위장관점 막 상피세포는 활동기에 비해 동면기에 상당한 구조적 위축현상을 보이는 경향을 알 수 있다.
수인성 질산 노출에 대한 향어의 독성 영향을 확인하기 위해 96시간 동안 0, 4, 20, 100, 500 및 2,500 mg NO3-/L의 수인성 질산에 노출을 실시하였다. 질산 96시간 급성 노출에 의한 향어의 반수치사농도(LC50)는 1,433.54 mg NO3-/L로 나타났다. 혈액학적 성상을 통해 수인성 질산 노출이 향어에게 미치는 생리학적 변화를 평가하였으며, RBC count는 유의적인 감소를 나타내었다(p < 0.05). 혈장 무기성분을 통해 수인성 질산 노출에 따른 향어의 이온 조절 능력 변화를 평가하였으며, 혈장 무기성분에서 calcium과 magnesium은 유의적으로 감소하였다(p < 0.05). 혈장 유기성분을 통해 수인성 질산 노출로 인한 향어의 건강도와 스트레스 상태를 평가하였으며, 혈장 유기성분인 glucose는 유의적인 증가를 나타내었다(p < 0.05). 혈장 효소성분을 통해 수인성 질산 노출로 인한 간 손상도 및 효소 활성의 변화를 평가하였으며, 혈장 효소성분인 AST, ALT 및 ALP는 높은 수준의 수인성 질산 노출에서 유의적으로 감소하였다(p < 0.05). 본 연구의 결과는 C. carpio nudus에 대한 수인성 질산 노출이 생존율, 혈액학적 성상 및 혈장성분에 독성으로 영향을 미칠 수 있음을 의미한다.
본 실험은 붕어(Crucian carp, Carassius carassius)(무게 39.7±3.1 g, 전장 14.8±0.5 cm)의 수인성 니켈 0, 10, 20, 40, 80 및 160 mg Ni2+/l 농도로 96시간 급성 노출을 실시하였다. 수인성 니켈에 노출된 붕어의 반수치사농도(LC50)는 117.69 mg Ni2+/l으로 나타났다. 혈액학적 성상에서 RBC count는 수인성 니켈 96시간 급성 노출 중 48시간에서 유의적으로 증가한 반면, 96시간에서 유의적 감소가 나타났다. MCV와 MCH는 96시간에서 80 mg Ni2+/l 농도에서 유의적으로 증가했다. Calcium, magnesium, glucose, cholesterol, total protein, AST, ALT 및 ALP 와 같은 혈장 성분은 수인성 니켈 노출에 의해 유의적 변화가 나타났다. 이 연구의 결과는 수인성 니켈 노출에 따른 붕어의 생존율, 혈액학적 성상 및 혈장 성분의 변화를 확인하고 이는 수인성 니켈의 독성에 의한 것으로 판단했다.
붕어(무게 28.1±3.7 g, 길이 10.0±1.0 cm)에 0, 2.0×104, 2.0×105, 2.0×106, 2.0×107 CFU/ml의 Aeromonas hydrophila를 주사 후 2주간 실험을 실시하였다. A. hydrophila로 인위감염한 Carassius carassius의 2주 뒤 반수치사농도는 19.776×105 CFU/ml이었다. 혈액학적 지표에서는 A. hydrophila에 의해 혈색소와 적혈구 수가 유의하게 감소한 반면, 적혈구 용적은 유의적 변화가 없었다. 마그네슘, 칼슘과 같은 혈장 무기 성분은 유의적으로 감소하였다. 유기 혈장 성분에서 A. hydrophila 인위감염에 의해 혈장 포도당과 콜레스테롤이 유의하게 증가한 반면, 총 단백질은 유의하게 감소하였다. 혈장 효소 성분인 ALP는 A. hydrophila 인위감염에 의해 유의하게 증가하였다. 본 연구의 결과는 C. carassius에 대한 A. hydrophila의 인위감염이 치명적인 병원성 세균으로 혈액학적 성상 및 혈장 성분에 유의한 생리학적 변화를 유도하였음을 의미한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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