산천어 3배체를 유도하기 위해 수정난에 고온처리가 실시되었다 3배체 유도율 및 3배체 생산율을 고려시 수온 $28^{\circ}C$에서 수정 후 10분에 15분간, 20분간의 처리가 각각 $96.7\%$의 3배체 유도율, $91.4\%$의 3배체 생산율 및 $100\%$의 3배체 유도율, $89.8\%$의 3배체 생산율을 보여 산천어 3배체 유도시 적절한 처리조건임이 판명되었다. 산천어 3배체는 2배체에 비해 적혈구 세포의 장축, 단축, 장축/단축, 표면적 및 부피에 있어 1.29배, 1.17배, 1.10배, 1.54배 및 1.78배의 증가를 보였으며 적혈구 핵의 장축, 단축, 장축/단축, 표면적 및 부피에 있어 각각 1.36배, 1.32배, 1.14배, 1:75배 및 2.31배의 증가를 보였다 산천어 3배체의 염색체수(3n=99) 및 핵형(17 sets of metacentrics or submetacentrics, 16 sets of acrocentrics or telocentrics)은 2배체의 염색체수(2n=66) 및 핵형과 비교시 핵형은 동일하였으나 각 조에서 3개의 염색체로 구성되어 배수화에 따른 반수체의 DNA증가 현상을 나타내었다. 특히 3배체의 가장 큰 3개의 telocentrics 단완에 존재하는 부수체(satellite)는 산천어 3배체 확인의 marker로 유용하리라 사료된다. 산천어 2배체, 3배체를 대상으로 배체(embryo)에서 인형성부위(nucleolar organizer regions)를 silver 염색한 결과 인의 수/세포에서 산천어 2배체는 1, 2를 나타내었으며 산천어 3배체는 1, 2 및 3을 나타내어 인형성부위의 silver 염색법은 적혈구 세포 및 핵 크기측정법과 아울러 대상 개체를 죽이지 않고 쉽게 배수화를 판별할 수 있는 방법임이 판명되었다. 산란기에 3배체는 2배체에 비해 성장증대 효과를 보였으며 생식소를 외형적, 조직학적으로 조사한 결과 3배체 암컷은 불임을 나타내었으며 3배체 수컷은 성숙 장애를 나타내었다. 3배체는 이러한 불임에 기인된 산란 치사를 겪지 않았으며 4년산 3배체 암컷의 평균 전장은 32.7cm로 2년산 2배체 암컷의 평균전장 16.2cm에 비해 크게 나타났다.
계방산의 자연생태계에 대한 정밀 조사를 실시하기 위하여 13개 지점에서 1995년 7월부터 1996년 6월까지 서식환경과 4목 1아목 6과 7아과 20종 1,908개체의 담수어류상을 조사하였으며 그 상세한 결과는 다음과 같다. 1. 채집 장소의 하천형태는 Aa, Ab형의 산간 계류형이고, 하상구조는 자갈, 모래, 바위가 섞인 형태를 보였다. 속사천의 수 환경요인은 평균 pH(7.41), [COND.(0.051), TURB.(10.00), DO(8.66), W.T.(15.4)]이었고, 계방천은 pH(7.44), [COND.(0.097), TURB.(21.59), DO(9.35), W.T.(15.4)]로 담수어류가 서식하기에 적합한 환경으로 판단되었다. 2. 총 20종의 어류중에서 일차담수어는 18종(99.98%), 주연성담수어는 2종(0.02%)이다. 이 중 한국고유종은 금강모치(Moroco kumgangensis), 배가사리(Microphysogobio longidoralis), 새코미꾸리(Cobitis rotundicudata), 미꾸리(Misgurnus anguillicaudatus), 쉬리(Coreoleucosus splendidus), 왕종개(Cobitis longicorpus), 산천어(Oncorhynchus masou ishikawai), 열목어(Brachymystax lenok), 참마자(Hemibarbus longirostris), 미유기(Silurus microdorsalis), 참종개(Cobitis koreensis koreensis) 그리고 어름치(Hemibarbus mylodon) 등 12종이었다. 3. 총 20종의 채집어류 중 금강수계와 계방산에만 서식하고 있는 한국고유종인 금강모치가 46.85%로 우점도가 가장 높았으며, 그 다음은 27.35%로 갈겨니였다.
무지개송어와 산천어에 있어서 백점충의 자연 감염 및 수온별, 어종 유래별 인위 감염에 의한 폐사율을 비교하였다. 백점병은 수온이 낮은 시기에는 산천어가 무지개송어에 비해 잘 감염되었으나, 수온이 높은 시기에는 두 어종간의 차이가 없었다. 백점충의 밀도가 높았던 5월을 제외하고는 양어지의 사육수, 찌꺼기에서 백점충이 검출이 되지 않았다. 수온 10℃에서는 무지개송어에 비해 산천어가 백점충에 대한 감수성이 높았으나, 수온 17${^{\circ}C}$에 서는 폐사에 있어 별 차이가 없었다. 이상의 결과로 무지개송어보다 산천어가 저수온에서 백점충에 대한 감수성이 높음을 알 수 있었다.
Disease including parasite, bacteria and virus cause serious mortality to salmonid fish in the aquaculture. In this study, we investigated the current disease status of the rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) and coho salmon (Oncorhynchus kisutch) in Yanayang, Pyeongchang, Jeongseon and Yeongwol of Gangwon province in 2021 and performed molecular characterization of those pathogen. For parasites, Ichthyophthirius multifiliis was observed at 2 farms. For bacteria, we identified Aeromonas sobria from kidney of rainbow trout using phylogenetic analysis of gyrB gene. A. salmonicida were isolated from necrosis site of gill cover and fin in coho salmon and necrotic lesion of fin in rainbow trout. Phylogenetic analysis using vap gene indicated that A. salmonicida isolated in this study were clustered with previously reported A. salmonicida subsp. salmonicida isolates. For virus, JRt-Nagano type of infectious haematopoietic necrosis virus was detected in rainbow trout, but infectious pancreatic necrosis virus and Oncorhynchus masou virus were not detected. These results provide useful information for the prevention of disease spread and transmission when cultivating new species such as Atlantic salmon in Korea.
어류의 번식활동은 뇌-뇌하수체-생식소로 이어지는 내분비기관이 주로 담당하고 있으며, 그 중에서 뇌하수체에서 만들어지는 생식선자극호르몬 (GTH)은 생식소 발달에 매우 중요한 역할을 한다. 한편, GTH는 생식소에서 생성되는 스테로이드호르몬에 의해 유전자의 발현이 조절된다. 본 연구에서는 산천어 (Oncorhynchus masou)의 GTH 유전자발현에 미치는 estradiol-17$\beta$ (E2)의 영향을 생체내에서 먼저 조사하고, 유전자발현조절의 메카니즘을 구명하기 위하여 에스트로젠 수용체 (ER)의 cDNA를 cloning하였다. 또한 내분비교란물질로 알려져 있으며 에스트로젠 수용체와의 유사결합작용이 알려진 노닐페놀 (NP)의 영향도 아울러 조사하였다. 미성숙 산천어를 E2 및 NP (각각 5 mg/kg 및 10 mg/kg 체중)로 처리하면 72 시간째에 뇌하수체내의 $\beta$-actin mRNA에 비해 GTH (FSH$\beta$, LH$\beta$) mRNA가 상대적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 뇌하수체에서 분리한 ER의 기본적인 구조는 DNA결합도메인 (Zf-C4), 호르몬결합도메인 (hormone_rec), 기타 전사활성화도메인으로 구성되어 있었으며 (그림 1), 기존에 보고된 에스트로젠 수용체중에서 무지개송어 및 대서양연어의 ER과 각각 98%, 96%의 높은 상동성이 관찰되었다. 향후, 준비된 ER을 재료로 하여 GTH 유전자발현의 호르몬의존성을 조사할 예정이다.
본 연구는 사다리식 어도에서 회유성 어류의 소상능력을 평가하기 위한 것으로서 은어와 송어를 대상으로 하여 생태수리실험을 실시한 것이다. 생태수리실험의 결과를 바탕으로 하여 하천에서 회유성 어류의 이동환경을 분석하였다. 사다리식 어도에서 회유성 어류의 소상능력에 영향을 미치는 주요 인자는 어도의 유량, 어도경사, 어도입구부의 어도와 하상 사이의 낙차이다. 사다리식 어도에서 은어의 소상은 주어진 유량에 대하여 어도경사에 좌우되고, 송어의 소상은 주어진 어도경사에서 유량에 영향을 많이 받는다. 산천어는 소하성이 거의 상실된 것을 실험을 통하여 확인할 수 있었다. 사다리식 어도에서 은어와 송어의 소상수리영역을 무차원 인자 F(sub)f 와 H(sub)h 에 따라서 설정할 수 있었다. 우리나라 동해안지역에 설치된 사다리식 어도의 소상기능은 어도의 최대경사가 매우 급하기 때문에 충분히 발휘되지 못하고 있다.
A $0.45-{\mu}m$ membrane filter is generally used to remove bacterial contamination during virus extraction from fish samples. However, the number of fish viruses is drastically reduced after filtration with a $0.45{\mu}m$ filter. In this study, we investigated the effect of filters on virus infectivity titer and the change in virus titer and bacterial number following different centrifugation conditions to determine a suitable procedure for virus extraction from fish samples. $10^{4.05}$ and $10^{5.05}TCID_{50}/ml$ of infectious hematopoietic necrosis virus (IHNV) and $10^{4.05}$ and $10^{4.55}TCID_{50}/ml$ of Oncorhynchus masou virus (OMV) were not detectable after filtration with two types of $0.45-{\mu}m$ filters, except the IHNV titer was reduced by about 10 fold after filter use (company A). No significant difference was found in the virus titer following centrifugation at $880{\times}g$ (30 min) or $3,500{\times}g$ (30 min), whereas IHNV and OMV titers were reduced by about 10 and 10-1000 fold by centrifugation at $14,000{\times}g$ (30 min) and $14,000{\times}g$ (10 and 30 min), respectively. A total of 97.7-99.9% Escherichia coli were eliminated by centrifugation at $880 {\times}g$ (30 min) and $3,500{\times}g$ (30 min). These results show that fish viruses were affected by filtering, even though the effect differed by virus species and filter type. Therefore, centrifugation at $3,500{\times}g$ (30 min) and use of medium with antibiotics may be useful for virus extraction along with a reduction in bacteria.
The changes in osmolality and the gene expression profiles of prolactin (PRL) and growth hormone (GH) with rapid changes in salinity were compared in the eel (Anguilla japonica), crucian carp (Carassius carassius), and masu salmon (Oncorhynchus masou). Fish stocked in freshwater (FW) were abruptly transferred to experimental tanks containing FW, 50% seawater (50% SW), or 100% SW (SW). Blood samples and pituitary glands were collected 2 and 24 hrs after the exposure. No mortality was observed in SW eel (n=6), whereas all of the crucian carp (n=6) and two masu salmon (n=6) exposed to SW died after land 24 hrs, respectively. The PRL mRNA levels of the eel and masu salmon decreased in 50% SW and SW compared to those of the fish kept in FW after 24 hrs, whereas the PRL levels of crucian carp were higher in 50% SW than in FW. Unlike the PRL mRNA levels, the GH mRNA levels of the eel did not differ significantly among three different salinities, while the GH mRNA levels of crucian carp and masu salmon increased significantly in 50% SW and SW after 24 hrs. The serum osmolalities increased marginally in the eel and masu salmon in 50% SW at 24 hrs (19% and 9%, respectively), whereas those of crucian carp increased abruptly in 50% SW (50% increase). These results suggest that the synthesis of PRL and GH is important in relation to the osmoregulatory system with environmental changes in salinity.
열목어를 비롯한 산천어, 시마연어, 연어, 무지개송어 등 우리나라 연어아과 어류의 집단구조분석을 위한 기초자료를 얻기 위하여, 미토콘드리아 ribosomal RMA 유전자 영역의 염기서열변이를 비교${\cdot}$분석하였다. 미토콘드리아 DNA의 125 rRNA(945 bases, 열목어 의 경우 946 bases), Valine transfer RNA (72 bases), 및 16S rRNA(1513 bases) 등 3개의 유전자 영역에 걸쳐, 최대 2531 bases의 염기서열을 PCR/direct sequencing하여 얻었는데, 모든 염기변이중 전이가 월등히 우세하게 나타났으며, 종내${\cdot}$종간변이율은 모두 $0.5{\%}$이하로 낮게 나타나, 다른 영역에 비해 rRNA 유전자 영역에서의 염기서열이 매우 보존적임을 보여주었다. 또한, 미토콘드리아 rRNA 유전자 염기서열은 연어류의 속 (genus)단계 이상에서 집단분류표지인자로 유용하게 쓰일 수 있으리라 사료되어진다. 미토콘드리아 rRNA 염기서열자료를 기초로 구성된 phylogenetic tree를 통해 이들 종간의 진화적인 유연관계를 살펴본 결과, 시마연어가 무지개송어보다는 연어와 더 근연인 것으로 나타났으며, 열목어는 가장 유연이 먼 종임을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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