경란전염은 숙주의 생식소 감염이 전제되므로 Nosema bombycis 감염 집누에를 대상으로 생식소의 발육에 수반된 란 및 정자 형성과 경란전염의 성립에 미치는 영향을 해부 및 조직병리학적 측면에서 구명하였다. 생식소의 감염경로는 도관을 통하지않고 체공에 접한 주변부의 피막조직이 먼저 감염된후 난소내부로 병세가 확산되었고, 감염시기는 다른 조직에 비하여 지연되므로 중증인 개체에 한하여 생식소의 감염은 인정되었으나 란 및 정자 형성이 저해되고 숙주는 성충화 전에 치사하였다. 생식능을 보유한 경증의 감염개체에서는 난소의 감염이 번데기 초기까지 인정되지 않았으나 경란전달은 가능하였다. 병원포자는 자력으로 이동할 수 없으며 성숙란에 대한 침입 가능성도 부정적인 것으로 판단되었으므로, 경란전염이 성립되는 란의 감염시기는 난소소관이 체공에 직접 노출되는 번데기 시기의 2~3일경 부터 난소난의 난각형성이 개시되기 전인 제10 발육단계까지의 기간이 될 것으로 추정되었다.
이 연구는 태생경골어인 쏨뱅이의 번식생태학적 기초자료를 제공하고자 체내 자어와 출산 후의 시원생식세포의 출현, 원시 생식소와 난소 분화과정을 조직학적으로 조사하였다. 약 $10\;{\mu}m$의 시원생식 세포는 체내 자어의 초기 소화관과 중심신관 사이 복막에 위치하였다. 출산 후 31일째부터 생식원세포가 생식원기에 도달하였으며, 체세포들이 분열 증식하여 원시생식소를 형성하였고, 출산 후 49일째에 난소강이 형성되기 시작하였으며, 출산 후 60일째에 생식원기의 양쪽 끝에서부터 난소강 형성이 관찰되었다. 출산 후 79일째에는 난소강 안쪽을 따라 생식세포들이 분열 증식하기 시작하였다.
북한강에 서식하고 있는 참다슬기의 산란생태를 파악하기 위하여 생식소 발달단계에 따른 생식주기, 성비, 군성숙도, 보육낭유생의 월별변화 등 번식생태와 관련된 생물학적 기초 자료를 조사하였다. 각고에 대한 각경, 전중, 육중의 상관계수 ($R^2$) 는 0.7761-0.8719로 비교적 높은 상관관계를 나타내었다. 참다슬기의 암컷 생식소는 청록색, 수컷 생식소는 옅은 황색을 띠고, 암컷은 유생을 기르는 보육낭 (brood pouch) 을 가지고 있었다. 암수성비는 0.17-0.58의 범위로 계절적 불균형이 심하였으며, 여름철 암컷 비율이 높고 겨울철 암컷비율이 낮았다. 생식소의 조직학적 조사 및 비만지수, 생식소지수 조사 결과 봄, 가을에 두 번의 정점을 나타낸 후 급격히 떨어지는 경향을 보여 생식소 발달은 봄, 가을 연 2회 이루어짐을 알 수 있으며, 암컷 보육낭속의 유생수 월별변화도 연중 두 번의 피크를 나타냈었고, 보육낭속의 유생수는 월 평균 286-975범위로, 11월에 연중 가장 적었고 3월과 9월에 각각 975개, 863개로 연중 가장 많은 유생을 보유하였다. 50%가 성숙하는 군성숙체장은 각고 13.95 mm였으며, 각고 15mm 이상은 모든 개체가 성숙하고 보육낭을 형성하였다.
1998년 7월부터 1999년 6월까지 전라북도 부안군 대항리 앞바다의 조간대에서 매월 채집한 눈알고둥, Lunella coronsta coreenisis의 생식소발달, 생식세포형 성, 생식주기, 생식소지수, 육중량비 및 군성숙도를 조직학적으로 조사하였다. 눈알고둥은 자웅이체였으며, 생식소는 패각 내의 후반 나선부에 위치하는 간장의 표면에 넓게 분포하였다. 난소와 정소는 각각 수많은 난자형성소엽과 정자형성소낭으로 구성되어 있었다. 생식소지수의 월별 변화는 수온이 상승하는 3월 ($23.86{\pm}3.73$)부터 서서히 증가하여 7월 ($49.76{\pm}6.47$)에 최고치를 나타낸 후, 9월($15.58{\pm}2.33$)에 급격하게 감소하였다. 육중량비의 월별 변화는 $25.2{\%}{\~}32.3{\%}$로, 생식소지수의 월별 변화와 유사한 양상을 나타내었다. 각고 $5.9 mm$ 이하의 개체군은 재생산에 전혀 참여하지 않았으며, $7.0{\~}7.9 mm$의 개체군은 암수 각각 $84.6{\%}$ 와 $91.7{\%}$가 재생산에 참여하였고, 8.0 mm 이상의 개체군은 $100{\%}$ 참여하였다. 생식소의 발달, 생식세포형성과정, 조직분화과정 및 세포학적 특성에 따라, 생식주기는 초기활성기 (12월${\~}$4월), 후기활성기 (1월${\~}$7월), 완숙기 (5월${\~}$8월), 산란기 (7월${\~}$9월) 및 회복기 (9월${\~}$3월)등의 연속적인 5단계로 구분되었다. 산란은 수온이 $24.8^{\circ}C$ 이상인 7월과 9월 사이에 일어나며, 주산란은 8월이었고 성숙란의 직경은 $150{\~}160 {\mu}m$이었다.
The gonad index, reproductive cycle and first sexual maturity of Sinonovacula constricta collected from Simpo, Kimje-gun, Korea were investigated by histological analysis. The gonad index(GI) in both sexes of S. constricta increased from April and reached a maximum in July when the water temperature rapidly increased. And then, the GI values gradually decreased by spawning from August through October. Monthly variations in the GI showed a close relationship with ovarian development. The reproductive cycle in females and males can be classified into five successive stages: early active stage(March to June), late active stage(May to July), ripe stage(July to September), partially spawned stage(August to October), spent/inactive stage(October to March). The percentage of first sexual maturations in female and male clams of 50.1-60.0 mm in shell length was over 50%, and for clams over 70.1 mm in shell length, it was 100%. Because harvesting clams < 50.1 mm in shell length could potentially cause a drastic reduction in recruitment, a measure including a prohibitory fishing size should be taken for adequate improved fisheries resource management.
Gonad index, spermatogenesis and the reproductive cycle of Meretrix petechialis were investigated by cytological, histological observations. Monthly changes in the gonad index coincides the gonadal development. The morphology of the spermatozoon had a primitive type and is similar to that of other bivalves having a short mid-piece with five to six mitochondria surrounding the centrioles. The morphology of the sperm nucleus type and the acrosome shape of this species were cylindrical type and cap-like shape, respectively. The spermatozoon was approximately 40-45 ${\mu}m$ in length including the sperm nucleus length (about 1.50 ${\mu}m$), acrosome length (0.60 ${\mu}m$) and tail flagellum. The axoneme of the tail flagellum consisted of nine pairs of microtubules at the periphery and a pair at the center. The axoneme of the sperm tail showed 9 + 2 microtubular arrangement. The spawning period was from June to September and the main spawning occurred from July to August when seawater temperatures were higher than $20^{\circ}C$. The reproductive cycle of this species could be categorized into five successive stages: early active stage (February to March), late active stage (February to May), ripe stage (April to July), partially spawned stage (June to September), and spent/inactive stage (September to February).
눈동자개, Pseudobagrus koreanus의 성분화 과정을 밝히기 위해 부화 직후부터 250일령까지 생식소의 분화 및 발달을 조사하였다. 원시생식세포는 부화 후 1일(전장: $6.63{\sim}6.95\;mm$)에 나타났으며, 부화 후 5일($7.50{\sim}9.36\;mm$)에 생식융기를 형성하는 원시생식소 구조를 나타내었다. 부화 후 25일($11.58{\sim}13.21\;mm$)에서는 생식소 후단부 한쪽 끝에서 신장된 체세포 돌기가 생식소와 융합되어 작은 난소강이 형성되었다. 부화 후 30일($12.19{\sim}13.72\;mm$)에는 생식소 하단부에 정소관 원기가 출현하여 정소의 분화가 시작되었다. 부화 후 50일째 자어($16.28{\sim}17.06\;mm$)의 난소내에서는 주변인기 난모세포로 채워지기 시작하였으며, 정소내에서는 정원세포(spermatogonia, SG)의 활발한 증식을 관찰할 수 있었다. 부화 후 250일째 자어($35.49{\sim}51.12\;mm$)에서는 난소의 크기가 더욱 커지고 난모세포들로 가득 채워져 있었고, 정원세포의 수가 증가하기 시작하였다. 이상의 결과 눈동자개의 성분화 양상은 자웅이체형 중 분화형이었다.
황점볼락, Sebastes oblangus의 인공종묘의 성분화 과정 및 성결정을 조사하기 위해 출산 직후부터 370일령까지 조사하였다. 출산 직후 난황기 자어(7.10-7.77 mm)에서 시원생식세 포와 생식융기는 분리된 채 중신관과 장간막 사이에 나타났고, 출산 후 5일령 전기자어(7.12-9.68 mm)에서는 서로 융합하였으며, 출산 후 45일령 후기자어(18.6-20.4 mm)까지는 미분화 생식소 상태였다. 출산 50일 치어(20.0-24.5 mm)에서 생식소 전단부에서 양쪽 끝의 체세포 조직이 분열 신장되어 난소의 분화가 시작되어 60일 치어(25.5-32.0 mm)에서 완전 한 난소강이 형성되었다. 출산 80일령 치어(37.3-47.2 mm)의 난소에서 난원세포가 감수분열을 개시하여 염색인기 난모세포(chromatin nucleolus oocyte) 로 발달하기 시작하였다. 이 후 일령이 증가하여 130일령(68.0-86.0 mm)에서 주변인기(perinucleolus stage)의 난모세포가 나타났으며, 출산 후 370일령(101.0-116.0 mm)에서 전난황형성기의 난모세포들이 출현하였다. 황점볼락 인공종묘의 성비 조사결과 난소분화 완료 후에 암컷만 나타나 출산후 100일까지 자연수온보다 높은 수온에 의해 전암컷화 된 것으로 추정된다.
전남 여수시 가막만에서 양식되고 있는 피조개를 대상으로 2008년 12월부터 2009년 11월 동안 근육, 내장낭 및 몸체의 생화학적 체성분의 변동과 생식주기간의 관계를 계절적인 변동과 관련하여 조사하였다. 피조개 양식장의 월별 평균 수온은 겨울에 $7-12^{\circ}C$, 여름에 $20-25^{\circ}C$였으며, 염분은 평균 30.1-33.8‰에서 변화하였다. 영양염의 계절적 변화는 9월에 최대 ($13.04{\mu}g/L$) 를 보였으며, 연 평균농도는 $4.6{\mu}g/L$였다. 피조개의 주산란기는 7-8월이었으며, 겨울동안 생식소는 불활성기를 나타내었다. 단백질함량은 내장낭에서 낮았다. 체성분 가운데 가장 큰 변화는 내장낭내 지질과 탄수화물이었으며, 기관별 단백질은 연중 비교적 일정하였다. 내장낭은 생식주기 동안 가장 큰 변화를 보였으며, 내장낭내 수분과 지방의 함량은 다소 역관계를 보였다. 지방함량의 최대시기인 불활성기에 수분이 최소였으며, 산란 직후 지방함항은 가장 낮았으며, 지방이 소모되면서 수분함량이 증가하였다. 내장낭내 단백질 량은 근육에 비해 낮았다. 내장낭의 탄수화물, 지방 단백질은 생식소 발달과정동안 에너지원으로서 주요한 역할을 하며, 먹이가 부족한 시기에 기초대사유지를 위해 이용될 것으로 여겨진다.
생식소동결로 누에 유전자원을 장기보존하기 위하여 생식소의 생식방법, 최적 동결속도 및 동해방지제, 동결매액의 과냉거점과 빙점, 생식소 동결시기 등, 생식소의 동결보존에 필요한 기초자료를 검토하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 생식소 피다식 누에의 마취에 적합한 방법은 에칠에텔, 냉수침지, 저온접촉, 탄산가스 접촉 중 냉수에 10분간 침지처리하는 것이었다. 2. 누에난소를 동결함에 있어 그리세롤과 DMSO는 우수한 동결방지 효과를 보였으나 솔비톨은 부적합하였다. 3. 9-15%의 그리세롤을 첨가한 동결매액의 과냉거점과 빙점을 조사하여 잠열발생량을 2.0-4.5$^{\circ}C$로 억제할 수 있는 동결속도를 확인하였다. 4. 5령보다 4령누에에 난소를 이식하는 것이 난소생존 및 완성난형성 면에서 1.3-1.4배 유리하였다. 5. 동결난소를 이식받은 암나방을 수나방과 교미시켜 수정란을 얻었으며, 유전형질검정으로 이 수정난에서 발생한 차세대 누에가 동결난소에서 유래한 것임을 확인하였다. 6. 4령 또는 5령기에 동겨정소를 이식한 수나방과 교미한 정상 암나방 중 수정난을 산란한 것은 없었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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