Gonadal Histopathology in Medaka

IV. 어류의 실험동물 기법과 응용

IV-1. 실험동물로 사용되는 어류

˚농약, 수산용의약품, 사료첨가물, 공장폐수 등에 관해서는 수생동물에 대한 독성시험이 여러 환경 및 공중보건의 법률에 의거하여 의무화되고 있다.

˚독성시험에 사용되고 있는 어류에는 잉어, 붕어, 금붕어, 송사리, 미꾸라지, 구피, 무지개송어 등이 있으며, 그 밖의 수생동물로는 물벼룩, Artemia, 가재, 새우, 게류, 조개류가 이용되고 있으며, 개구리와 같은 양서류나 수생곤충도 사용되고 있다.

1. 송사리 (medaka,

Oryzias latipes

(1) 경골어강, 진구아강, 송사리목(Cyprinodontiformes), 송사리과 (Cyprinodontidae)로 분류된다.

(2) 야생형(흑송사리)은 전국적으로 널리 분포하며, 하천으로부터 채집하기 쉽다.

(3) 사육되는 송사리는 옛날부터 애완용으로 양식되 었으며, 변이종이나 근교계 가 대학이나 연구기 관 등에서 사육, 유지되고 있다.

(4) 체장은 성숙한 것이 2-4 cm로 아주 작기 때문 에, 실내에서 다수의 개체를 다루는 실험에 알맞 다.

(5) 이차성징이 명료하여 등지느러미와 뒷지느러미의 형태적 차이 로부터 암수의 구별은 비교적 용이하며, 난생이다.

(6) 4열의 측선계를 가지며, 무관표를 가지며, 소화관에는 위가 없으며, 부신은 두신 내에 파묻혀 존재하는 등의 특징을 갖고 있 다.

(7) 해수에서의 적응성도 높아 염분농도를 서서히 높여 순화하면, 2-3%의 염분농도에도 잘 적응하게 된다.

(8) 수온이나 광주기를 바꾸어 산란을 인위적으로 조절할 수 있기 때문에 실내번식에도 적합하다. 미수정란의 채취와 인공수정이 가능하며, 난막이 투명하여 현미경검사로 발생과정을 관찰할 수 있다.

(9) 치어에 성호르몬을 포함된 사료 를 주게 되면, 성전환을 일으키기 때문에, XX, XY, YY의 어떠한

성염색체를 갖는 기능적인 암·수를 만들어 낼 수 있다.

물고기의 완전한 성전환은 양식과정에서 생식선 분화기간 동안 외인성 성호르몬에 노출 시 일반적으로 일어난다. 다양한 환경 화학물질들은 성호르몬 receptors에 작용하며, 이론적으로 물고 기의 정상적인 성적 분화를 변환할 가능성을 가지고 있다. 그러 나, 환경화학물질의 노출을 조절할 때 물고기의 성적 표현형이 부분적으로만 변환됨이 관찰됐다. 여기서 우리는 Japanese medaka에서 배아기에xenoestrogen o,p'-DDT의 한번노출 후, 완전한, 영구적, 기능적으로 수컷에서 암컷으로의 성전환을 보고 한다. d-rR strain medaka는 유전자적 성을 구별하는 성관련 색소와 표현형적 성을 구별하는 성적 동형이형의 외형적 2 차성 특징 둘다 가진 완전한 자웅이체이다. 우리는 직접적으로 배아에 지방 친화적 오염물질들의 모체전달을 필적하기 위해 수정된 medaka의 난황 내 xenoestrogen o,p'-DDT 직접 미세 주입시 켰다. 10주가 지난 후, 미세 주입된 medaka의 사망율과 성전환 을 조사했다. 계획된 배아기의 doses인 511+/-22ng/egg o, p'-DDT (mean+/-standard error)은 사망률이 50%였다.

227+/-22ng/egg o, p'-DDT의 배아기 노출 시 유전자형 수컷 이 암컷 표현형 (XY암컷)으로 86%성전환 되었다. XY암컷은 암 컷의 2차적 성 특징을 수반하는 성 관련 수컷색소에 의해 특징화 되어졌다. 생식선의 조직학적 조사는 XY암컷의 100%에서 활성 형 난소를 확인했다. 10일간의 XY암컷이 정상 XY수컷과의 교배 실험에서 XY암컷의 50%는 수정된 배아를 만들었다;

이것은 정상 XX암컷에 필적하는 교배 성공률을 나타낸다. XY암 컷의 수정란은 생존 가능한 유충으로 부화했다. 이러한 결과는 생식선 발생의 중요한 기간동안 약한 estrogenic살충제인 o,p'- DDT에 노출 시 심각하게 성 분화 과정을 변화시킬 수 있는 점을 분명하게 나타낸다.

2) 실험동물로의 응용

(1) 각종 기초 연구 자료가 풍부하여, 가장 많이 이용되는 실험동물화 된 소형 어류라고 할 수 있다.

(2) 송사리가 실험동물화가 되게 된 계기는 염색체유전에 관한 연구에 사용되면서부터, 1930년대부터 세계적으로 주목을 받게 되었다.

(3) 일본에서는 송사리의 순수 계통이 동경대학, 나고야대학, 그리고 방사선 종합의학연구소에 계승되어, 돌연변

이계의 순화, 근교계의 확립 등의 연구가 이 루어졌다.

(4) Medaka라는 명칭은 일본으로부터 분양받 아 외국의 연구실에서 번식, 사용되고 있는 히메다카류이다.

(5) 환경오염물질, 발암물질, 중금속, 농약, 방사선 등의 독성에 관한 연구에 가장 많이 이용되고 있으며, 다음으로 생리, 약리, 발생 등의 연구에 이용되고 있다 (예 ; 색소포를 대상으로 한 신경계 약제 연구, 알의 표층의 칼슘대사에 관한 연구, 돌연변이종이나 클론화에 관한 연구 등).

환경호르몬 검출용 키트 Assay for endocrine

disrupting chemicals (EDCs) 비텔로제닌은 난생동물의 암컷 에서 생성되는 난황단백전구체 로 에스트로겐 유사물질

(estrogenic chemical)의 측정 을 위한 biomarker로 주목받고 있는 물질이다. EnBio 시스템은 medaka, 즉 송사리에서 발현되 는 비텔로제닌을 ELISA로 측정 함으로써 시료 중의 환경호르몬 성 물질을 정량적으로 검출할 수 있는 간편한 환경호르몬 스크리 닝 방법이다.

Testis-ova from a fish exposed to 224 µg/L (left) and 931 µg/L (right) of 4-tert-

pentylphenol (EDCs like estrogen) from fertilized egg to 61-d posthatch (Bouin, H&E).

O: oocyte, Sc: spermatocyte, Sz: spermatozoa.

Oocytes appear in clusters within the testicular tissue. Numerous spermatocytes and spermatozoa are still present in a compacted mass in this section (left).

Gonadal Histopathology in Medaka

＜メダカの館 通信 第15号 2003年12月＞

作り出したアルビノホタルダルマメダカ。値段は、１ 匹数万円にしたと思います。数万円でも、私のそれ までの苦労に比べれば安いくらいのものです。しか し、当時は、１匹数万円のメダカが売れるはずもなく、

店の「看板」として、陳列しておりました。

ところが、忘れもしません。２００１年８月１３日、午 後４時ころのことです。ある来店者が、「アルビノホタ ルダルマを５ペアください」とおっしゃる。

最初、私は、そのお客様が桁を一つ間違えているの ではないかと思ったのです。１匹数千円ならば、計１０ 匹で数万円ですから、買えない値段ではありません。

しかし、お客様に値段を確かめるのも失礼です。私 は、緊張しながら、５ペアを水槽からすくいあげました。

恐る恐る、お客様に、本当の金額を言いました。

ところが、お客様は、驚きもせず、財布から１万円札 を次々出されるのです。札は、すべて新札でした。私は、

正直言って、ビビりました。

後でわかったことなのですが、そのお客様は、当 店のアルビノホタルダルマメダカを見るのは初めて ではありませんでした。当店が、いつも出店をしてい る催し物会場で、すでに目にされていたのです。で すから、買う気になって、当店までこられていたので す。当然、財布の中に、かなりの額のお金が、用意 されていたことでしょう。

そのお客様は、メダカ専用の水槽を特注でつくら せているとのことでした。長さ１メートルの水槽です。

１メートルと言えば、かなりの大きさです。その水槽 に、メダカ１０匹では少ないことでしょう。もっとアルビ ノホタルダルマメダカを買われるかもしれません。

형광물고기(GloFish ; transgenic fish)는 바다산호와 해 파리의 형광물질을 인공적인 유전조작으로 제브라피쉬 (zebra fish)와 송사리(medaka)에 주입하여 만들어진 생 명공학을 통해 태어난 유전자 변형 관상어이다.

그러나 일부 환경단체들은 이 관상용 열대어가 자연의 수 로들로 흘러 들어가 생태계의 균형을 파괴할 수가 있기 때 문에 관계당국의 허가를 받아야 한다고 지적하고 판매 반 대운동을 벌이고 있다.

보통 때는 붉은 색깔으로 있다가 어둠 속에서는 형광색 붉 은 색깔을 띠는 이 물고기는 싱가포르의 중국계 학자 Dr.

Zhiyuan Gong에 의해 개발됐다.

형광물고기는 원래 환경에 유해한 물질들을 탐지하기 위해 개발됐으며, 독성 물질이 존재하면 형광을 발하도록 개량 된 것이다.

과학자들은 지난 수십년간 연구 과정에서 해파리로부터 빼 낸 ‘녹색 형광 단백질’로 불리는 유전자를 주로 사용했 으나 ‘글로피시’에는 바다 산호의 유전자를 주입해 언제 나 빛을 발하도록 하는데 성공했다.

형광물고기는 생물학적 공해”라고 비판하고 이를 규제하 지 않으면 선례를 남겨 “다양한 새로운 유전자를 가진 수 십만의 변종들이 아무런 규제도 없이 환경 속으로 방출될 것”이라고 위험성을 경고했다.

미국식품의약국은 식품 공급용으로 사육되는 유전자 변형 동물들을 규제하고 있으며, 성장촉진을 위해 유전자를 변 형한 연어의 판매를 승인해야 할지 고심 중이지만 유전자 변형 관상용 열대어를 규제할지는 아직 불확실하다.

* 형질전환 형광물고기 (GloFish)*

2. 구피 (guppy

, Poecilia reticulata

(1) 경골어강, 진구아강, 송사리목(Cyprinodontiformes), 구피과 (Poecilidae)로 분류되며, 그 염색체수는 2n=46이다.

(2) 소형열대어로서 세계적으로 일반화되어 있으며, 입수가 용이하 고, 외형으로 보아 암수의 차이가 명료하며, 성의 판별이 아주 간단하고, 난태생으로 번식효율이 높아 실내사육이 용이하다.

(3) 남미 기아나와 베네수엘라 등이 원산지로, 아름다운 돌연변이체 가 많고, 사육하기 쉬워 관상취미용 열대어로서

널리 사육되고 있다.

(4) 어체의 체장은 큰 것이 수컷 4 cm, 암컷 6 cm 정 도이며, 잡식성으로 어미가 새끼를 잡아 먹을 때 도 있다.

(5) 오염된 물에서는 비교적 내성을 보이지만 저온에서는 약하여 수온 10℃ 이하에서의 사육은 적당하지 않다.

(6) 암수의 형태적 차이는 매우 명료하며 (기조색이나 모양, 꼬리의 형 태 등), 수컷의 뒷지느러미의 연조는 일부 변형하여 교접각으로 되 어 있어, 교미에 의하여 암컷의 체내에 정포를 보낸다.

(7) 교미에 의하여 체내수정이 일어나며, 모체 내에서 발생이 진행되어 치어의 상태로 태어난다.

(8) 치어는 태어난 후 물밑바닥에 정지하고 있지만, 곧 헤엄을 쳐서 수면부로 이동 한다. 물벼룩이나 분말사료

등을 주어서 사육하면, 2 – 3개월 후에는 성체로 된다.

2) 실험동물로의 응용

(1) 입수하기 쉽고 실내번식도 용이하여, 당초에는 분류학과 내분비학 의 연구 등에서 사용되었으나, 현재에는 독성시험을 비롯하여, 생 리, 약리, 행동학 연구 등에도 이용되고 있다.

(2) 송사리 다음으로 실험동물화가 잘 진행되어 있는 어류로서, 환경 오염물질, 발암물질, 최기형성 물질, 중금속, 농약, 살충제 등에 관 한 독성연구에 가장 많이 이용되며, 그 다음은 시각 및 후각의 생 리, 성 분화나 연령의 연구 등에 이용되고 있다.

(3) 일본보다 구미 여러 나라에서의 이용이 보다 많다.

3. 무지개송어 (rainbow trout,

Onchorynchus mykiss

(1) 연어목(Salmoniformes), 연어과(Salmonidae), 무지개송어속 (

Salmo

(2) 체색이 청남색을 띄어 “코발트” 등의 다수의 별 명이 있으며, 염색체수는 2n=58-62이다.

(3) Steelhead trout가 내륙에 가두어져 사육된 어종 (육봉형 ; land- locked)으로, 저온 (10-20℃)의 담수에서 서식하며, 일생을 통하 여 바다로 가는 일은 없다.

(4) 생활양식에 고도로 적응한 어류로 예민한 눈을 갖고 있어, 먹이가 되는 동물을 신속하게 포획하여 먹기 때문에 소화관은 매우 짧고 유문수를 갖는다.

(5) 부화 후 약 1개월이 지나면 유영하여 부상하여 먹이를 포식하며, 성숙하는 데 양식어는 2년이 걸리며, 야생어는 3-4년을 필요로 하는데, 체장은 20-40 cm이다.

(6) 환경수에 있어서 용존산소의 필요량은 3-5 ppm 이상으로 수온이 상승함에 따라 증가한다. 생활에 적합한 수온은 10-20℃인데 적응 온도의 상한은 낮다.

(7) 성성숙은 성장이 빠른 계통에서는 암컷은 약 1.5년, 수컷은 약 1년이며, 야생종에서 는 3-4년이다.

(8) 야생어는 11-3월, 양식송어는 12월이 주

요 산란기이며, 겨울과 봄 (또는 여름)년 2 회 산란하는 것도 있다.

(9) 사료 섭취량은 어체의 크기와 수온에 의해 변한다. 투여하는 먹이 의 양을 체중에 대한 백분율로 표현하여 급이율(%)이라 하며 이를 기준으로 하여 투여한다.

2) 실험동물로의 응용

(1) 담수 중의 무지개송어속의 다른 어종보다도 빨리 육성하기 때문에 양식에 가장 적합한 어종으로 중요시되고 있다.

(2) 현재 미국이나 구미를 중심으로 실험용 동물로서 상당히 많이

이용되고 있다. 그러나, 육종에 관한 연구의 역사가 짧고 사육관리가 쉽지 않은 점 때문에 실험동물화는 아직 실현하기에는 문제가 많다.

(3) 구미 등 선진국에서 양식이 널리 행하여지고 있는 점, 담수에서 사육이 가능한 점, 알이 커서 다루기 쉬우며, 입수도 비교적 용이한 점 때문에 실험동물로 점차 사용이 늘고 있다.

(4) 현재 주로 비교동물학적 연구에 많이 이용되고 있다 (예 ; 성전환과 질병에 관한 연구 등).

연어에서 송어 태어나... 공룡도 대리부모 '부활' 가능?

지난 주 일본 과학자들이 연어를 이용해 멸종 위기 송어를 태어나 게 했다는 과학 뉴스가 사이언스에 실리면서 큰 주목을 받았다.

도쿄대학의 생물학자들은 무지개 송어의 초기 줄기 세포 형태의 정 자 즉 정원세포를 참연어 새끼에게 주입하고, 이 연어들이 자라 생 산한 정자의 줄기세포를 암컷 연어의 체내에 주입함으로써 연어가 송어 알을 갖게 하는 데 성공했다고 밝혔다.

이런 과정을 통해 부화된 송어들은 정상적이며 자손 번식까지 가능 하다는 것이 일본 과학자들의 설명.

그런데 인접 종을 이용해 멸종 위기의 생명체를 탄생케 할 수 있다 면, 공룡의 경우도 가능하지 않겠냐는 의문이 생긴다. 영국의 과학 매체 뉴사이언티스트의 리포터 캐서린 브래힉은 19일자 기사에서 이론적으로는 공룡의 부활도 충분히 가능하다고 말한다.

일본 과학자들은 10달 가량 얼렸던 송어 생식 세포를 이용했었다.

만일 공룡의 생식 세포를 찾아내고 적합한 인접 종 동물을 선택할 수 있다면, 타라노사우루스를 비롯한 공룡의 부활이 불가능하지 않 으며, “쥬라기 공원”을 세우는 또 새로운 길이 열린 것이다.

영국의 프로즌 아크(Frozen Ark)처럼 멸종 위기에 놓인 생물의 DNA 정보를 보존하는 단체들이 있다. 이 단체의 책임자는 미래에 는 멸종 동물의 세포 정보를 이용해 부활시킬 수도 있을 것으로 본 다.

공룡 등 멸종 동물이 대리부모를 통해 되살아날 수 있다고 해도, 생 존 가능성이 더 큰 문제이다. 살아갈 수 없는 환경 속으로 부활시키 는 것은 무의미하다는 것이다. (팝뉴스, 조선일보 ; 2007. 9.21)

4. 붕어 (crucian carp

, Carassius carassius

(1) 붕어는 잉어과에 속하며 널리 분포를 보이는 옛날부터 친숙한 담 수어로서, 식용을 위한 양식도 번성하여 입수하기 쉬운 이점이 있 다.

(2) 유럽계와 동양계의 붕어가 구별되지만 우리나라에서는 세분하여

Ca. carassius

Ca. langsdorfii

Ca.

grandoculis, Ca. cuvieri, Ca. buergeri

(3) 모든 종류의 붕어가 잡식성이지만, 조금씩 생태의 차이를 보인다.

(4) 자연산란기는 3-6월경이며, 수초 등에 점착란이 낳아져 수컷의 사정으로 체외 수정이 성립한다.

(5) 약 3일 만에 부화하여 부화 후 3일 정도가 되면 먹이를 잡게 된다. 통상 3년 에 체장 20 cm 전후로 성장한다.

5. 금붕어 (gold fish,

Carassius auratus

(1) 잉어과 붕어속에 속하는 담수어로, 붕어 의 돌연변이종으로서 중국이 원산지이다.

(2) 적색의 일본금붕어가 원형으로 말해지며, 여러 가지 변이종이 탄생하여 지금은 약 20종에 이른다.

(3) 염색체는 2n=100이며, 암수의 외형적 차이는 총배설강의 외 형적 차이로 판별할 수 있다.

(4) 점착란이 수초 등에 산란된 후, 수컷의 사정으로 수정하며, 수 온 20℃에서 약 4일 만에 부화한다.

(5) 치어는 미숫가루나 분말의 배합사료로 사육하며 약 1년 정도 되면 산란이 가능하다.

2) 실험동물로의 응용

(1) 입수가 쉽고, 행동이 비교적 완만하여 좁은 용기에서도 사육되는 등의 이점으로부터 독성시험을 비롯하여 각종 시험에도 자주 사용 된다. 독성시험으로는 주로 일본금붕어가 사용되고 있다.

(2) 애완용으로 사육되어 유전적 변이가 매우 크며, 이 점은 실험용 어류로서의 결점으로 지적되고 있다.

(3) 생리학이나 행동학의 연구에도 때때로 이용 되지만 독성연구를 위한 정상적인 자료는 의외로 적다.

6. 잉어 (carp,

Cyprinus caprio

(1) 우리나라에 널리 분포하는 옛날부터 친숙한 식용 담수어이다.

(2) 염색체는 2n=100인데, 잉어과 어류 중에서는 붕어와 함께 염색 체수가 가장 많다.

(3) 해부학적 특징은 붕어와 매우 유사하다.

(4) 자연 번식기는 4-6월경으로, 30-40만개 정도의 점착란을 물풀 등에 산란하며 수컷이 사정하여 체외수정이 일어난다.

(5) 수온 25℃ 전후에서 3일 정도에 부화가 일어나며, 치어는 약 3일 만에 먹이를 잡아먹게 된다.

(6) 24-28℃가 가장 활발히 활동하는 수온범위로, 식성은 잡식성이 다. 약 3년에 체장 30 cm정도로 성장한다.

2) 실험동물로의 응용

(1) 양식이 널리 행해지며, 입수하기 쉬운 이점 때문에 일본과 우리나 라에서는 어독성 시험의 대상어로 지정되어 있다.

(2) 통상 독성시험에는 잉어의 유어가 이용되며, 전장 5 cm 전후의 잉어를 사용하게 되어 있다.

(3) 대사와의 관련성 등의 약리학적 연구 및 각종농약, 중금속, 세제 성분 등에 관한 독성시험의 보고서는 방대한 양에 이르 고 있다.

일본 과학자들이 장기와 혈관, 알 등 신체 내부가 그대로 들여다보이는 투명 개구리를 개발하는데 성공했다고 발표했다.

히로시마대학 양서류생물연구소의 스미다 마사유키 교수 등 연구진은 이런 개구리의 등장으로 개구리의 장기 가 성장하거나 암이 시작해 자라는 과정 등을 피부를 통해 그대로 관찰할 수 있다고 밝혔다.

스미다 교수는 “해부할 필요가 없으므로 한 개구리의 일생을 통해 내부 장기를 관찰할 수 있고 또한 독성 물질 이 뼈와 간, 기타 장기에 어떤 영향을 미치는지도 적은 비용으로 관찰할 수 있다”고 강조했다.

그는 투명한 작은 물고기가 실험실에서 태어나긴 했지만 네발동물이 투명하게 만들어지기는 처음이라고 밝혔 다.

동물 해부는 갈수록 많은 논란을 불러일으키고 있으며 많은 운동가들은 의과대학 등에서 컴퓨터 시뮬레이션 같 은 보다 인도적 대체 방법을 사용할 것을 촉구하고 있다.

연구진은 보통 황토색이거나 갈색인 토종 산개구리 가운데 등 색깔이 유난히 옅은 희귀 변 종을 이용해 투명 개구리를 만들어냈다.

개구리의 등 색깔을 옅게 만드는 것은 2종의 열성 유전자로 알려져 있는데 연구진은 이런 유전자를 가진 개구리 두 마리를 인공수정으로 교배시켰다.

이렇게 태어난 새끼는 우성 유전자 때문에 정상적인 색깔을 띠었으나 새끼들을 다시 교배 하자 올챙이 단계에서부터 피부가 투명한 제3세대가 태어났다.

연구진은 이런 개구리가 자연 상태에서 존재하는 것이 이론적으로는 가능하지만 이처럼 많 은 열성 유전자를 자연적으로 물려받는 것은 “사실상 불가능하다”고 지적했다.

한편 부모의 특성을 그대로 물려받은 투명 개구리는 번식 능력도 갖고 있지만 손자 세대 투 명 개구리는 태어난 직후 죽는 것으로 밝혀졌다.

연구진은 이 기술로 특허를 출원 중이라면서 지금까지는 투명 개구리 생산을 인공수정에 의 존했지만 유전자 조작을 통해 투명 개구리, 더 나아가 발광 개구리를 만드는 것도 가능하다 고 밝혔다.

투명 개구리에 발광 단백질을 결합시킨 유전자를 주입하면 유전자가 발현되는 지점에서 빛을 내게 되므로 어느 단계에서 암이 시작되는 지를 볼 수 있다는 것이다. 그러나 포유류의 피부 구조는 개구리와 다르기 때문에 이런 기술을 적용할 수는 없다고 밝혔다.(동아일보 ; 2007. 9. 30)

일본서 투명 개구리 생산

IV-2. 실험용 어류의 사육관리 (GLP 기준)

1. 실험용 어류의 사육시설

˚실험용 어류의 사육시설에는 충분한 수량의 확보가 가능할 것, 수질 을 조절할 수 있을 것 및 조명을 조절할 수 있을 것 등의 세 가지 조건 이 특히 중요하다.

1) 시설의 규모와 방의 배치

(1) 필요 사육시설 : 검수실, 검역실, 특수사육실 , 번식실, 일반사육실, 특수실험실, 마취실, 격리실, 사료보관실, 세정소독실, 수질조절실, 기계실, 거주구 등

(2) 병인체의 감염사고 발생시에 긴급한 처치나 또는 시험약물 등에 의한 불필요한 오염방지를 고려해야만 한다.

(3) 각 실의 배치에 대해서도 동물, 물품 및 작업 종사 자의 움직임이 합리적으로 되도록 배려하는 것이 바람직스럽다.

(4) 실험 후의 실험동물은 소각을 원칙으로 하기 때문 에 소각로의 설치와 자연환경의 오염방지를 위한 오수처리장의 설치 등도 부속설비로서 필요하다.

2) 사육시설의 구조

(1) 대형수조를 이용하는 일이 많으므로, 사육에 필요한 물의 중량을 감안하여 바닥을 내중성으로 하지 않으면 안된다.

(2) 바닥과 벽은 완전 방수성으로 하고, 또 충격 등에 위한 대량의 범 람 사고를 방지하기 위하여 배수계를 완비한다.

(3) 바닥은 일상의 세척이나 소독작업을 견딜 수 있는 재질이 바람직 스러우며, 벽면이나 그 외의 구조도 습도에

의한 변화나 염분에 의한 녹이 적은 재질을 이용하며, 표면에 돌출한 전기계통의 기구에 는 특히 감전 방지의 방책을 도모해야 한다.

(4) 수온이나 조명의 조절을 엄밀히 해야 하며, 사육실에는 창이 없는 편이 좋다.

3) 수조

(1) 부식성이 적고 유독성분을 용출하지 않는 튼튼한 재질로서, 누수 사고나 어류의 도망 사고를 일으키지 않는 구조가 바람직스럽다.

(2) 외부로부터 어류의 서식상태가 잘 관찰될 수 있는 점도 중요하다 (예 ; 스테인레스를 테두리로 하고 아크릴이나 유리를 재질로 한 수조).

(3) 소형의 어종이나 치어의 육성에는 마우스용 폴리카보네이트 케이지를 사용하기도 한다.

(4) 대형수조에는 수조마다 순환여과장치와 수 온조절기를 준비하는 것이 편리하다.

(5) 수조의 크기는 어종에 의해서, 또 사육규모 등에 의해서 다르게 되는데, 어류가 자유로이 헤엄칠 수 있는 충분한 수량을 확보해 야 하며, 또한 사육밀도도 가능한 범위에서 일정해야 한다

4) 수질조절을 위한 설비

(1) 담수로는 자연으로부터의 채취수나 수도수, 해수로는 자연해수나 인공해수가 이용된다.

(2) 일정의 수질의 확보에 노력하여야 하며 수질에 문제가 있는 경우 는 정화 (응집, 침전, 여과, 흡착 등)를 고려해야 할 필요가 생긴다.

(3) 시설 설계를 할 때에 이용 가능한 원수의 수질을 잘 조사하여 그 자료를 기초로 한 정화장치를 설정한다.

5) 수온조절을 위한 설비

(1) 적정수온은 어류에 따라 다르므로, 수조마다 온도 조절 장치를 준 비하는 것이 좋으며 순환장치 속에 이것을 포함시키는 방식이 일 반적이다.

(2) 건물 전체를 공조에 의해 일정 실온으로 조절 하고 있는 장소에는 수온을 이것에 동조(실제 는 증발열이 빼앗겨 실온보다는 2-3℃가 낮 다.)시켜 이용하는 일도 가능하다.

(3) 이는 어종이 바뀔 때마다 수온의 미세조절이 가능하지 않는 점이 나 항상 물을 바꾸기 때문에 물을 미리 준비할 필요가 있는 등의 불편이 동반된다.

(4) 겨울에는 히터를 이용하여 수온저하를 방지하는 경우도 있지만 수질환경을 일정하게 하는데 좋은 방법이 아니다. 히터의 파손 시에는 누전에 의한 사고 등도 일어날 수 있으므로 주의해야 한다.

6) 조명조절을 위한 설비

(1) 조명은 형광등을 이용하여 충분히 밝게 하며(사육수가 옅은 녹 색으로 보일 정도로) 자동시간 조절기를 설치하여 임의로 명암 의 주기를 조절이 가능하도록 한다.

(2) 번식 시 뿐만 아니라 일상의 사육유지 관리에 있어서도 규칙적 인 명암 리듬의 설정은 중요한 실험조건이 된다.

7) 그 밖의 설비

(1) 각종 실험동물을 다루는 대형시설 내에 어류를 사육하는 경우 공조 계는 독립시키는 것이 바람직하다 (특히 포유동물을 사육하는 시설 이 같이 있는 시설 내에서는 발생된 암모니아가스 등이 어류 사육실 에 흘러 들어가게 되면 사육수에 녹아 들어가 수질을 악화시킬 위험 이 있다).

(2) 그 밖에 기본적인 것은 다른 실험동물 (포유류나 조류 등)과 공통 되는 경우가 많기 때문에 참고로 하여 정비한다.

2. 사육시설 설비기재의 준비

(1) 공기 중의 암모니아는 물에 잘 녹아 수생동물 에 장해를 일으키는데, all-fresh의 공조 환기 방식이라면 문제가 적으나, 부분적으로 환기를 하는 return 방식이라면 실내의 암모니아 농

도 등은 측정을 해두는 편이 좋다(0.2 mg/l 이하).

(2) all-fresh 방식의 경우는 사육실 안을 약한 양압으로 만들어 포유동물 사육실 유래의 공기가 유입하기 어렵도록 한다.

(3) 어종에 의해서 사육수조의 크기 등도 다르지만, 넓은 범위의 온도조절과 수질정화가 가능한 수조를 설치할 것을 추천한다.

즉, 히터와 냉각장치를 준비하여 수온을 10 - 28±1℃ 정도로 조절이 가능한 것으로 여과조와 물펌프, 공기펌프, 분산기 등을 갖춘 것이 바람직하다.

(4) 수조는 외부로부터 잘 보이는 재질, 예를 들면 아크릴, 유리 또는 스테인레스 테두리를 갖는 유리제재 등이 일반적이다.

(5) 각 수조마다 전원을 준비하여 문어발 배선을 피하고, 전원부에는 방수용 덮개 등을 하여 누전을 방지하는 것 등이 필수적이다.

(6) 수질검사용의 간편한 용구 (pH, 용존산소량, Cl₂ 등의 측정장치), 체중 측정용 저울, 해부용구, 실체현미경, 손그물 등과 그밖에

티오황산나트륨, 염화나트륨 (소독용), 마취제 및 소독제는 필수 적으로 갖추어 놓아야 한다.

3. 수질검사와 청정화

(1) 상수도의 경우 그 수질은 일정하지만, 지역 및 계절에 따라 성분의 차이가 있 을 수 있다.

(2) 수질검사를 행하여 급수수준의 수질을 알아 두는 것이 중요하다.

(3) 대형의 저수조를 준비한 경우 오염이 일어날 수 있으므로, 저수조의 정기청소는 물론 말단 급수전에서의 수질검사가 꼭 필요하다.

(4) 배수관의 상태 (예 ; 녹에 의한 중금속 이온 등의 증가)에도 관심을 기울여야 하는데, 그 예방책으로 급수전에 이온교환 수지 등의 여과재의 설치가 필요하다.

(5) 상수도의 잔류염소의 농도가 급수전에서 0.3-0.8 mg/l으로, 물을 그대로 사육수로 이용할 수 없다 (송사리의 경우 6-12시 간 내에 사망). 그러므로 수도수를 방치해 놓든가, sodium thiosulfate 10 mg/l 정도를 투입하여 중화시킨 후 사용한다.

(6) 수질에 관한 엄밀한 기준이 아직 규정되어 있지 않아, 대부분은 경험에 준하여 관리되고 있는 실정이다. 따라서, 수질조건의 차 이로 화학물질의 독성이 틀리게

될 수 있다는 보고도 있기 때문 에 정기적인 수질 검사를 잊어서 는 안된다.

4. 어류의 구입 1) 양식지의 기록

(1) 일반적으로 판매되고 있는 것을 구입하 여 이용하는 경우가 많다

(2) 변종 (붕어)이나 수입종 (뱀장어)이 존재하는 종류에 대해서 는 특히 양식지를 기록에 남겨둘 필요가 있다.

2) 수송방법의 확인

(1) 어류의 수송에는 활어 수송차를 사용하는 것이 제일 바람직하 다. 보통은 비닐봉지 속에 사육수와 함께 넣어져 수송된다.

(2) 충분한 양의 산소나 공기를 넣어 수온이 올라가지 않도록 하여 운반하지만, 물의 움직임이 격심하면 어체가 스트레스나 손상을 받아서 허약한 상태로 도착하는 일도 있다. 때문에, 사전에 수송 방법을 확인하여 적절한 충고도 잊지 않도록 한다.

3) 수송과 검역

(1) 수송된 어류가 도착되면 우선 어종을 확인하고 운반수와 함께 다른 수조로 이동하여 공기주입을 행하여 어류의 상태를 잘 관찰한다.

(2) 급격한 수온 및 수질의 변화는 어체에 대한 영향이 커서 물고 기가 쇼크를 일으켜 손상을 입는 경우가 있다.

(3) 원기가 없는 어류는 골라내야 하는데, 이는 사망 시 사육수의 오염, 미생물의 증식에 의한 용존산소량의 격감 때문에 건강 한 어류에 피해를 줄 수 있기 때문이다.

(4) 이상이 있는 개체는 해부하여 기생충검사나 세균검사 등을 행 하여 검사성적을 축적해두는 것이 좋다.

(5) 다양한 종류와 유전적 변이 때문에 물벼룩이나

Artemia

5. 일상의 사육관리

1) 사육실 입실 시 주의사항

(1) 어류를 취급할 때의 의류는 실험전용의 멸균한 것을 준비한다.

신발도 전용의 것을 준비하여 입실할 때에는 반드시 옷을 갈아 입고 신을 갈아 신도록 한다.

(2) 손이나 손가락은 소독수로 잘 닦은 후에 작업을 행한다.

2) 관찰사항

(1) 쇠약해진 물고기나, 체표에 상처가 나거나 병적 증상이 보이는 물고기의 유무를 관찰한다.

(2) 다음에는 수온을 측정하고 물의 탁도, 용존산소량, 암모니아, pH 등의 정기적인 수질검사 항목을 측정하여 기록한다.

(3) 정전이나 고장을 대비하여 인공조명의 경우는 설정했던 명암주 기대로 작동하는지 아닌지도 확인한다.

(4) 정기적 관찰은 아침 일찍 행하는 것 이 좋다. 또 저녁 소등 전에도 한번 더 관찰하여 사망한 어류는 즉시 제거 한다.

3) 급이

(1) 가공사료의 경우 그 일정량을 일정시각에 투여하는 편이 좋다.

(2) 생사료 (예 ; 물벼룩이나

Artemia

도 적당한 것을 선택한 후에 가능한 규칙적으로 투여하여 실험조 건의 재현성을 확보하도록 주의를 한다.

(3) 실험용 어류에 대한 사료의 급여량, 횟수 등에 대하여는 아직 상세한 기준이 없어, 보통은 경험을 기초로 필요 또는 충분량을 정한다 (치어의 급이율 ; 5-10%, 성어의 급이율 ; 1-2% 정도).

(3) 호르몬제나 항생제를 첨가한 사료는 독성시험의 성적을 오도할 위험이 있기 때문에 피하는 것이 좋다.

Artemia salina 실지렁이Limnodrilus gotoi

4) 번식

① 송사리

(1) 산란을 위하여 수온은 25-28℃ 정도로 하고, 조명도 12시간 30분 이상을 밝게 하여 규칙적인 주기를 설정한다.

(2) 수초를 넣은 수조에 점등 직후 암수를 동거 시키면, 30분 정도의 사이에 산란이 일어 나므로, 수정 직후의 알도 얻을 수 있으며 그대로 방치하면 부화한다.

(3) 알을 한 개씩 떨어뜨린 후, 멸균된 배양접시(Petri dish에 넣어서 기르면 세균 감염도 적고 양호한 부화율을 얻을 수 있다.

1. 産卵直後 2. 30분 경과 3. 1시간 30분

4. 1일 경과 5. 1일 반 경과 6. 2일 (발안란)

7. 3일 경과 8. 4일 경과 9. 5일 (부화)

(4) 치어가 부화하면 수조를 이동하여 분말사료나 소형의 물벼룩 등을 주어서 성장시킨다. 성장이 순조롭게 진행되면 약 3개월 정도에 성어로 된다.

② 구피

(1) 구피는 난태생이므로, 체내수정이 일어나 체내 에서 발생이 진행되며 치어의 상태로 태어난다.

(2) 한번 교미하면 수회에 걸쳐서 출산하며, 치어는 전용의 수조로 이 동시키는 것이 바람직하지만, 동일한 수조에서 사육하는 경우에 는 치어가 숨을 장소로 그물이나 바구니 등을 설치하여 어미에 잡 아 먹히는 일을 없도록 한다.

(3) 분말사료나 소형의 물벼룩 등을 투여하여 기르면 23-29℃에서 2-3개월 정도에 다음 세대를 얻을 수 있게

된다.

③ 물벼룩

(1) 종을 동정하여, 대량배양을 시도하는 것이 좋다.

(2) 녹조류의 세포수가 10⁵-10⁶/ml 에 달하면, 배양액 을 Petri dish나 비이커에 넣은 후, 물벼룩을 투입 하여 번식시킨다.

(3) 적응수온은

Daphnia pulex

Moinia

macrocopa

(4) 단위생식에 의한 연속배양은 3-5년이 한계라고 한다.

④ 알테미아(Artemia)

(1) 산지가 명확하고, 부화율이 좋은 것으로 건조한 동결란을 사서 기르도록 한다.

(2) 동결란은 수년 간은 부화능력을 보존하므로, 필요할 때마다 적당량을 꺼내어 인공수에 투입하여

부화시킨다.

(3) 25℃에서 약 20시간 정도가 지나면, nauplius이 부화하여 유영을 시작한다.

(4) 인공해수에서 해산 클로렐라 등을 먹이로 주면, 성체로까지 육성할 수 있다.

chlorella algae farm

6. 취급상의 유의점 1) 개체식별

(1) 중형어나 대형어에서는 유성페인트로 체표에 번호를 기입하거나, 체표에 장소를 바꾸어 색소를 소량 주사하여 표시를 한다.

(2) 소형어에서는 지느러미의 연조를 장소를 바꾸어 조금씩 잘라서 개체식별을 행한다.

(3) 체표의 모양이 다양한 어류일 경우에는, 그것을 기록하든지 혹은 수 개체로 나누어 소형수조 등에 넣어 용기에 번호를 기입하는 등 의 방법이 있다.

2) 체중측정

(1) 공시어의 체중이나 체장 등은 정확히 기록해 두어야 한다.

(2) 가능한 한 짧은 시간 안에 측정이 끝나도록 조작에 익숙해지도 록 한다.

(3) 마취를 하거나, 물을 적신 가제에 어체를 감싸서 움직임을 억제 하여 측정하든지, 용기 안에 어류를 넣어서

증가량을 체중으로서 측정하는 방법이 있다.

3) 어류의 이동

(1) 물로부터 물로 이동하는 것이 기본적으로, 물밖에 방치해서는 안된다.

(2) 대형수조로부터 다른 수조에 어류를 이동하는 경우에도 용기를 사용하여 어류를 사육수와 함께 퍼 올려 그대로 이동한다.

(3) 수질이나 수온에 큰 차이가 생기지 않도록 주의를 하며, 처음에 는 옮기기 전의 사육수를 반 정도 혼합하는 방법이 좋다.

(4) 물고기를 퍼 올리는 손그물은 항상 청결한 것을 준비하여 병든 어류나 죽은 어류가 발생하였을 경우에는

이용했던 것을 구별하여 두는 것이 바람직 하다.

4) 마취 및 안락사

(1) 마취를 할 필요가 있을 경우에는 tricaine methanesulfonate (MS-222), eugenol, benzocaine 등의 약제를 상품에 첨부 되어 있는 사용설명서를 참고로 하여 사용한다(6장의 수생동 물의 마취 참조).

(2) 안락사(euthanasia)

① 실험이나 검사를 위해 물고기를 희생시킬 경우 실험동물윤리 법에 따라 안락사를 시켜서 사용하도록 한다.

② 미국 수의사협회의‘Report of the AVMA Panel on Euthanasia'의 방법에 의하여, 안 락사를 행한다. 안락사를 위해서는 마취제를 사용하여야만 하며, 그밖의 방법은 조건부로 용인되거나 사용이 금지되어 있다.

③ 국내의 경우 2008년 개정된 동물보호법 제10조에 '동물을 교육·학술연구 기타 과학적 목적으로 실험하는 경우에는 가 능한 한 고통을 주지 아니하는 방법에 의하여야 한다'라고 규 정되어 있으며, 동물 실험을 행하고 있는 기관과 시설은 실험 동물윤리위원회를 설치하여, 동물의 실험을 규제해야 한다.

(3) 안락사의 종류

① 마취제의 주입 : 약욕 및 주사(정맥내, 심장 내, 복강내), 호흡에 의해 마취제를 투여하 는 방법으로, 안락사의 방법으로 권장되고 있다.

② 두경부의 절단(decapitation=cervical severance) : 어류나 소동물의 경우 경부 를 절단한다.

③ 경추의 탈구(cervical dislocation) : 설치

류, 토끼 등의 소동물의 목을 비틀어 기절시킨다.

④ 방혈(exsanguination=bleeding) : 경정맥 등의 혈관을 절단 하여 방혈시킨다.

⑤ 기절(stunning) : 총(gunshot)이나 특별한 도구(captive bolt)로 이마(forehead)를 관통해 뇌(cerebral cortex)나 척수(spine)를 도구를 사용해 파괴하여(pitching) 기절시킨다.

⑥ 그밖에 주사기로 혈관에 공기를 주입하거나(gas embolism), 저온 상태에 두거나(hypothermia), 포르말린 등의 약물을 사 용하는 경우도 있다.

Species Acceptable Conditionally acceptable Unacceptable

Fish

Barbiturates, inhalant anesthetics, CO2, tricaine methane sulfonate (TMS, MS 222), benzocaine

hydrochloride, 2- phenoxyethanol

Decapitation and pithing, stunning and

decapitation/pithing

Air embolism, blow to the head, exsanguination (blood loss), formalin, chloral hydrate,

chloroform, cyanide, household products and solvents, burning, decompression, drowning, hypothermia, neuromuscular blocking agents (nicotine, magnesium sulfate,

potassiumchloride, all curariform agents), rapid freezing,

smothering, strychnine, stunning Amphibians

Barbiturates, inhalant anesthetics (in appropriate species), CO2, CO, tricaine methane sulfonate (TMS, MS 222), benzocaine

hydrochloride, double pithing

Penetrating captive bolt, gunshot, stunning and

decapitation, decapitation and pithing

Reptiles

Barbiturates, inhalant anesthetics (in appropriate species), CO2 (in appropriate species)

Penetrating captive bolt, gunshot, decapitation and pithing, stunning and decapitation

표. 동물보호법에 의거한 어류 및 양서류, 파충류의 안락사법

* Report of the AVMA Panel on Euthanasia(AVMA, 2003)

4) 사육기구의 세정과 멸균

(1) 사육어류의 질병이 발생하였을 때나, 시험의 종료 혹 은 수조의 교환 등에 있어서는 우선 소독수로 수조를 처리한 후에, 가정용 중성세제나 광택제 등을 사용하 여 잘 세정해야 한다.

(2) 물로 충분히 헹구어 약품류가 남지 않도록 한다. 어류 를 건져 올리는 그물은 수조 마다 준비하여 자주 소독 및 세정을 하여 놓는 것이 좋다.

(3) 수조의 소독은 가능하면 세척액이 다른 수조에 혼입 되지 않도록 다른 곳에서 행하도록 하는 것이 바람직 하다.

(4) 고압멸균에 견디는 기구라면 고압멸균소독을 하는 것 이 가장 좋다.

IV-3. 안전성 평가를 위한 어독성 시험

˚농약이나 수산용의약품 등을 검정하여 등록을 받아, 생산, 판매를 하기 위해서는 법률이 제정되어 있는 독성시험법에 의거하여, 그 물 질의 약효, 약해, 독성 및 잔류성에 관한 시험성적을 제출해야만 한 다.

표. 일본에 있어서 각종 법률에 의해 실험동물로 이용되고 있는 수생동물

납자루, 피라미, 숭어 어류의 급성독성시험

수질오염조사지침

방어, 참돔, 잉어, 뱀장어, 무지개송어, 은어, 뱀장어의 치어,

돔, 산천어, 산천어, 붕어 잔류에 관한 시험 및

안전성에 관한 시험 동물용의약품을 위한

급성시험 등 가이드라인

잉어, 송사리, 송어, 구피, 무지개송어, 불루길

물벼룩 어류급성독성시험

물벼룩 급성유영장애 및 번싯시험

OECD시험법

숭어, 참돔, 잉어, 메기, 무지개송어 참돔, 보리새우, 송사리, 물벼룩

무지개송어, 참돔, 잉어 어류축적시험

어류급성독성시험 어류착취성시험 미검사 액체물질

텍스트가이드라인

잉어, 물벼룩, 그 밖의 수산학 또는 생물학 상 중요한 동물

어독성시험 농약단속법

무지개송어, 강송어, 산천어, 잉어, 붕어, 납자루, 피라미, 송사리, 구피 어류의 급성독성시험

JIS공장배수 시험법

잉어 농도시험

화학물질검사 규제법

이용되는 수생동물 시험명

법률

ヒメダカを用いた魚毒性試験

水界生態系の食物連鎖系の最上位にある魚類は、重要な食物資源となっているだけで なく、水環境の指標生物の役割を有し、人間にとっても身近で関連の深い水生生物です。

最近では、環境ホルモンの影響が魚類の生態に変調を及ぼしているのではと心配されて います。

化学物質の生体影響試験の１種である魚類の急性毒性試験は、水環境中での化学物質 の影響評価を行う上で重要であり、また、慢性毒性試験、生物濃縮試験や食物連鎖系を 通した影響試験などを行う際に必須な基礎データでとなっています。

試験に使用する魚は、取り扱いの簡便さや飼育のしやすさなどから、一般的にヒメダ

カ(Oryzias latipes)がよく使用されています。１回の試験には、生後１-６ヶ月の０.２ｇ

以下のヒメダカが約１００尾必要となります。

試験は、５段階の化学物質濃度の異なる溶液に ヒメダカを入れ、48時間後の死亡率を観察しま す。試験結果は、ヒメダカが50％死亡した化学 物質濃度(ＬＣ50)で表されます。

水質科学科では、魚の弊死事故等の際には、化 学的な微量分析を行うとともに、必ずこの魚毒性 試験を実施して安全性を確認しています。

1. 잉어에 대한 시험법

˚어패류에 대한 독성 시험법에는 두 가지가 있는데, 예를 들면 잉 어를 사용한 농약의 어류에 대한 시험법과 담수산의 물벼룩을 이용 한 갑각류에서의 시험법이 있다.

˚잉어가 공시어로서 채택되어 사용되는 이유는, 잉어가 우리나라 의 수산업에 있어서 주요한 경제적 담수어종의 하나이며, 사육이 그 다지 어렵지 않고, 전국적으로 서식하고 있는 어종인 점 등의 조건 을 갖추고 있기 때문이다.

˚어류에 대한 급성 독성시험법으로는 TLm (median tolerance limit)을 구하는 시험법을 주로 사육한다. TLm값은 48시간에 있어 서의 결과를 채용하며 가능한 24시간이나 72시간의 값도 같이 기재 함을 원칙으로 한다.

1) 장치 및 기구

(1) 시험기구는 용량이 10ℓ이상인 유리 수조를 사용하고, 용기의 형태는 정해져 있지 않으나 높이가 낮은 것이나 너무 깊은 것은 피하는 것이 좋다.

(2) 폴리에틸렌제의 수조와 같이 재질에 따라서 약제를 흡착하는 것이 있기 때문에 유리 수조를 사용한다.

(3) 동시에 여러 시험을 같이 행하는 경우에는 동일한 종류의 용기 를 사용하지 않으면 안된다.

(4) 그 밖의 시험기구로서는 삼각플라스크, 피펫, 초음파 세정기 등 이 필요하며 고농도의 농약이나 용매 등을 사용하기 때문에, 약 제를 사용할 때에는 반드시 피펫을 이용하여야 한다.

2) 공시어

(1) 공시어는 원칙적으로 전장 5 cm 전후의 잉어를 사용해야 하나, medaka나 Top-minnow 등을 사용해도 좋다.

(2) 시험조건에 적응이 되도록 하기 위하여 입수 후 시험을 시작할 때까지 최소 일주일의 시간을 두어야 한다. 이 기간 중에는 1일 1회 급여를 하고, 시험을 시작하기 18시간부터는 절식을 시켜 야 한다.

(3) 시험을 행함에 있어서는 공시어의 크기를 가능한 한 일정하게 맞추고, 동일 시험에 사용하는 것은

동일한 조건에서 입수한 것으로 한다.

이 시험에서는 질병에 걸렸거나, 외견 이나 행동에 이상이 있는 물고기는 사 용하지 않는다.

Top-minnow (Gambusia Patruelis)

(4) 잉어는 7-8월경에 5 cm 전후로 성장하기 때문에 이 시기를 놓쳐서는 시험을 행할 수 없다.

(5) 잉어의 크기가 예상했던 것보다 클 경우에는 수조의 용량이나 시험약제의 양이 위의 비율에 미치지 않을 수 있으므로 주의 하여야 한다.

(6) 송사리나 붕어 등을 사용하는 경우에는 동시에 대조약제에 대해서 시험을 행하여 시험결과에 객관성이 있도록 한다.

대조약제에는 PCP-Na가 적당하다.

3) 시험조건 및 조작

(1) 수온은 20-28℃ 로 하고, 시험기간 중의 수온의 변 화는 ±2℃이내로 하도록 한다.

(2) 공시약액의 각 농도에 대하여 동시에 시험하는 개체수는 10마리 이상으로 한다.

(3) 시험약액의 양은 공시어의 체중 1g에 대하여 1ℓ 이상으로 하고, 1g 이하의 물고기에서도 한 마리 당 1ℓ 이상으로 한다.

(4) 대조군에 사용되는 물은 시험군에서 희석에 사용된 물로 하며

대조군에서 10 % 이상의 폐사를 보인 경우에는 이 시험의 결과는 사용하지 않는다.

(5) 시험을 행하기 전에 미리 농약의 10배 희석의 계열(tenfold serial dilution)을 준비해 놓아 이를 사용하여 예비실험을 행한다. 개략의 TLm값을 추정하여, 다음에 농도간격을 더욱 좁게 하여 본 시험에 서 정확한 TLm값을 구하도록 한다.

(6) 시험 도중 사망한 어체는 발견 즉시 제거한다. 생사의 판정은 어체에 자극을 주었을 때의 반응의 유무에 의하며, 생존하였어도 유영을 할 수 없는 것도 같이 기재한다.

4) 시험결과의 고찰

(1) 시험결과로부터 TLm값을 구하기 위해서는 다도로프법에 의한다.

(2) 편대수 그래프를 이용하여 50% 전후의 생존율을 나타내는 농도를 구하면 작도법에 의해 TLm값을 구한다.

※ TLm_48h (median tolerance limit) 계산법 : 편대수 그래프의 배수눈금 (x축)에 시험약품의 농도를 적고, 보통 눈금 (y축)에는 생존율을 적어서 측정된 생존율 이 50%보다 낮은 점과 높은 점에서 가장 50%에 가까운

것을 선택하여, 이 양점을 직선으로 연결하여 50%선과 교차하는 점의 농도를 TLm_48h으로 한다.

(3) 시험결과에는 수온과 용기의 종류 등의 시험조건을 반드시 기재한다.

5) 시험약제의 취급

(1) 약제와 함께 원료성분에 대해서도 독성시험을 행한다.

(2) 물에 친화성이 없는 성분은 가능한 소량의 적당한 용제를 첨가 하여 현탁하도록 한다. 또한, 용제를 사용한 경우에는 용제만을 넣은 대조군을 만들어야 한다.

(3) 분말제제나 수용성제제는 용제를 첨가하지 않는다.

(4) 유제의 경우는 원료성분, 용제, 유화제의 조합에 의해 성분 (formulation)이 다를 경우마다 시험을

행하여야 한다.

(5) 혼합제의 독성은 각각의 약제의 독성을 모두 혼 합하여 나타나는 것이 아니므로, 각 조합과 혼합 비에 따라 각각으로 시험하지 않으면 안된다.

6) 용제

(1) 수용성의 원료 성분이나 제제는 그대로 물에 넣어 시험을 행할 수 있으나, 물에 녹기 어려운 성분은 적당한 용매를 사용해야 한다.

(2) 용제는 농약의 원료성분을 잘 용해시켜야 하고(지용성), 물에 잘 녹아야 하며(수용성), 또한 인축과 어패류에 대한 독성이 낮아야 한다는 조건을 만족해야 한다.

(3) 용질의 성질과 종류에 따라 적당한 것을 선택해야 한다 (예 ; Captan, Diram 등의 약제는 아세톤이나 에탄올에는 잘 녹지 않

으나 디메틸설폭사이드에는 아주 잘 녹는다).

2. 그 밖의 어류에 대한 시험법 1) 송사리 (medaka)

잉어와 같은 시험법을 적용해도 좋다. 수조는 내경이 20 cm, 깊이 10 cm 의 유리수조에 2ℓ 의 공시약액을 넣어 여기에 5마리

의 공시어를 수용해도 좋으며 공시어로서 반드시 성어를 이용한다.

또한 송사리는 해수에 순화하는 것도 가능하다.

2) 미꾸라지

잉어에 대한 시험법을 그대로 적용한다.

사육에는 논의 토양을 수조바닥에 깔아주 는 것이 좋다.

3) 무지개송어

치어를 이용한다. 50ℓ의 약액 중에 10 마리씩 수용한다. 수온은 16℃, 처리시간은 48시간으로 한다.

3. 수생동물에 대한 농약의 독성시험결과와 과제

1) 각종 수생동물에 대한 대표적인 농약의 독성시험 결과는 다음 표와 같다.

2) 잉어와 물벼룩 외에 십수 종류의 수생동물에 대한 시험법은 지 금까지 대략 확립이 되어 농약의 독성, 생물의 감수성의 대략적 인 경향이 밝혀졌다.

3) 이제까지의 시험은 담수산의 수생동물을 대상으로 한, 지수 조 건에서의 급성독성시험이었다. 앞으로는 대상을 해수산의 수생 동물로 확대함과 동시에 유수조건하의 장기독성 시험법의 확립 을 꾀하여야 하겠다.