Survival, Hematological Characteristics, Hemocyte Mortality and Histological Changes of Korean Rockfish Sebastes schlegeli Held in Live Fish Containers

411

Copyright © 2018 The Korean Society of Fisheries and Aquatic Science pISSN:0374-8111, eISSN:2287-8815

서 론

조피볼락

(Sebastes schlegeli)

^의

2017

년양식생산량은

22,345

톤으로우리나라어류양식생산량의

25%

^{정도를차지하는주}

요양식어종이다

(MOF, 2017).

그러나조피볼락은종자생산

및양성기술발달로국내소비량을넘어선과잉공급이우려되 고있다

(Yoon et al., 2015).

따라서안정적인조피볼락소비및 양식경쟁력확보를위해서는새로운해외시장개척과확대가 절실한실정이다

.

^최근활어

(live fish)

^{소비문화가전세계적으} 로확대되어활어소비가증가되고있다

.

현재까지활수산물의

단거리수송은활어차에수산물과물을

15:85

의비율로수용하

여육상으로수송하고있으며

,

장거리수송은비행기로소량씩 운반하는실정이다

(Berka, 1986; Yang et al., 2015).

우리나라

는육상을통한수송으로는해외에수출할수없으며

,

항공수송 은비용이높아경제성이떨어지는단점이있다

.

이러한문제를 해결하기위해활어수송방법개선에관련한연구가꾸준히수 행되어왔다

(Ferreira et al., 1984; Yoshikawa et al., 1989; Cho et al., 1994).

이중운반수의수온을낮춰활수산물의대사율을 저하시켜운반하는수송법이장시간수송에는가장효과적으로 나타났다

.

또한해외수출에주로사용되는컨테이너를이용한 해상수송방법이대량수송에경제적이어서현재활어저온수 송용컨테이너

(

^{활어수송컨테이너}

)

^{가주로사용된다}

.

저온수송은생물의대사를감소시킨다는장점이있지만저 온에대한내성범위는어종마다다르다

.

어종에따른적정수 송 수온은

Channel catfish (Ictalurus punctatus)

는

7.7-10℃

(Piper et al., 1982),

잡종 배스

(Morone Chrysops×Morone

활어 수송용 컨테이너에 수용된 조피볼락(Sebastes schlegeli)의 생존율, 혈액성상, 혈구 사멸률 및 조직학적 변화

양성진·전제천·민병화 ¹ ·박노백·강희웅*

국립수산과학원 양식관리과, ¹동해수산연구소 양식산업과

Survival, Hematological Characteristics, Hemocyte Mortality and Histo- logical Changes of Korean Rockfish Sebastes schlegeli Held in Live Fish Containers

Sung Jin Yang, Je-Cheon Jun, Byung Hwa Min

¹

, Noh Back Park and Hee Woong Kang*

Aquaculture Management Division, National Institute of Fisheries Science, Busan 46083, Korea

1Aquaculture Industry Research Division, East Sea Fisheries Research Institute, Gangneung 25435, Korea

This study investigated the survival rates and physiological responses of Korean rockfish, Sebastes schlegeli , in live fish containers (8℃, 33 psu) for 18 days. The survival rate was 99% and 97% in the control and experimental groups, respectively. Hematocrit and hemoglobin did not differ significantly between the control and experimental groups.

Glucose and cortisol rose immediately on the first day of containment, but both gradually normalized. Aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase did not differ significantly between the two groups after recovery.

NH ₃ continued to rise after the first day, but decreased to a level not significantly different from that of the control group during the recovery period. Plasma ions and osmolality did not change abnormally. The hemocyte population was not significantly different from that of the control. The ratios of apoptotic and necrotic cells indicated no specific variation in hemocyte viability. The histological changes in the skin and gills were not significantly different from those seen in the control. The experimental data obtained in this study suggest that live fish containers may be used to transport Korean rockfish without significantly affecting their physiology or survival.

Key words: Rockfish, Sebastes schlegeli , Live fish container, Survival, Stress response

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https://doi.org/10.5657/KFAS.2018.0411 Korean J Fish Aquat Sci 51(4) 411-419, August 2018 Received 5 June 2018; Revised 21 June 2018; Accepted 16 July 2018

*Corresponding author: Tel: +82. 51. 720. 2140 Fax: +82. 51. 720. 2419

E-mail address: [email protected]

양성진

ㆍ

전제천

ㆍ

민병화

ㆍ

박노백

ㆍ

강희웅

412

saxatilis)

^는

18.3℃

^이하

(Yeager et al., 1990),

^줄농어

(M. saxa- tilis)

^는

12.8-18.3℃ (Piper et al., 1982),

큰입배스

(Micropterus salmoides)

^는

16℃ (Carmichael et al., 1984)

로나타났다

.

조피 볼락의경우도수출을위한장거리수송적정조건에대한연구 가진행되어수송기간

14

일기준으로적정수송수온은

6-10℃,

염분은

18-34 psu

^{으로나타났다}

(Yang et al., 2016; Yang et al.,

2017).

하지만실험적으로구명된수송조건이조피볼락의장

거리수송에적합한지를최종적으로판단하기위해서는실제 활어수송컨테이너내조피볼락을수용한후생존과생리변화 에대한연구가필요하다

.

따라서본연구에서는적정수송조건

(8℃, 33±1 psu)

^의활 어수송컨테이너에조피볼락을

14

일간수용하면서생존율

,

혈 액성상

,

혈구사멸률및조직학적변화와같은생리반응을조 사하였다

.

재료 및 방법

실험어 및 실험 조건

실험에사용된활어수송컨테이너는운반수조

,

순환펌프

,

냉 각장치

,

자외선살균장치

,

산소발생장치및수질환경제어센 서 등으로 구성되었다

.

^조피볼락

(

^전장

27.2±1.4 cm,

^체중

379±38 g)

은거제소재의가두리양식장에서구입하여거제수

협수산물종합가공공장의콘크리트수조로운반하여실험시작 전

2

주간순치하였다

(15±1℃, 33.5±0.5 psu).

순치기간후

,

실험용활어수송컨테이너내운반수조

(1

톤

, 15±1℃, 33±1

psu)

^{에실험어를}

290 kg (

^약

725

^마리

)

^{을수용하였다}

.

^대조구로 는유수식의

1

톤원형수조

(FRP, fiber reinforced plastics)

를설 정하였으며

,

실험어는활어수송 컨테이너운반수조와동일하 게전체체중

290 kg

을수용하였다

.

실험구는수온을시간당

2℃

씩하강시킨후

8℃

에서

14

일간 유지시켰으며

,

^{실험시작시와}

7

^일및

14

^{일에실험어}

(15

^마리

)

에서혈액과조직시료를채취하였다

. 14

일이후에는실험수조 의수온을시간당

2℃

씩상승시켜수온

15℃

에서

4

일후

(18

일 째

,

회복

4

일

)

에실험어

(15

마리

)

의혈액을채취하였다

.

저수온 에서의유지기간은국내에서미국로스엔젤레스까지활어수 송컨테이너가운송되는기간을감안하여

14

^{일로설정하였다}

.

대조구는수조

(1

톤

)

에일반해수를지속적으로주수하였으며

,

실험기간동안의평균수온은

15±1℃

였다

.

실험구의시료채취 와동일한시기에실험어

15

마리에서혈액과조직시료를채취 하였다

.

용존산소는실험구와대조구모두포화농도의

90%

이 상을유지하였다

.

혈액 채취

실험구와대조구에서실험어를

150 ppm

의

2-phenoxyethanol (Junsei, Japan)

로마취시킨후

, heparin sodium

을처리한주사 기로미부혈관에서채혈하였다

.

채혈된혈액의일부는

hema-

tocrit (Ht), hemoglobin (Hb)

^{측정및유세포분석을위해즉시} 분석에사용하였으며

,

나머지는원심분리

(14,000 g, 4℃, 10

^분

)

후혈장을분석전까지

-80℃

에보관하였다

.

혈액 성분 분석

Ht

은혈액을모세유리관에넣어원심분리

(10,000 g, 10

^분

)

하 여

Ht

^측정판

(MICRO-HAEMATOCRIT READER, Hawks- ley Co., UK)

으로측정하였다

. Hb, glucose, aspartate amino- transferase (AST), alanine aminotransferase (ALT)

및 이온

(Na

⁺

, Cl

^-

)

은 건식임상화학자동분석장치

(FUJI DRI-CHEM 4000i, Japan)

를 이용하여 측정하였다

.

삼투질농도는

vapor pressure osmometer (Wescor Co., USA)

^{로측정하였다}

.

혈중

cortisol

은효소면역분석법

(EIA, enzyme immunoassay)

을이용한

cortisol EIA kit (Oxford, USA)

를사용하여다음과 같이측정하였다

.

혈장

100 μL

에

1 mL ethyl ether

를첨가하여

cortisol

을추출한후

,

시료의상층액을분리하여이를

N

₂가스로 증발시켰다

.

^잔여물을

100 μL

^의

extraction buffer

^{에녹인후다} 시

extraction buffer

로

100

배희석시켜이를샘플로사용하였 다

. Standard solution

또는샘플을

50 μL

씩

microplate

에

2

반 복으로넣은후

,

동량의

cortisol-HRP conjugate

를첨가하여

1

시간동안상온에서반응시켰다

.

반응후

washing buffer

로

3

회 세척한후

, tetramethyl benzidine (TMB) substrate

^를

150 μL

씩넣은후

30

분동안반응시켜

, microplate reader (Bio-Tek, USA)

로

650 nm

에서값을측정하였다

. Cortisol

분석시

inter- assay coefficients of variation (CV)

및

intra-assay CV

는각각

7.8%

와

6.1%

이었다

.

유세포 분석

혈액의

hemocyte population

및

hemocyte mortality

는

flow cytometry (Gallios flow cytometry, Beckman Coulter, USA)

로분석하였다

. Hemocyte population

은

200 μL

의혈액을동 일량의

3%

포르말린으로고정시킨후

, SYBR green I (Sigma, USA)

^{을첨가하여실온에서}

90

^{분간반응시켰다}

.

^이후

flow cy- tometry

의

FL-1 detector

를이용하여

SYBR green I

에염색된 혈구만을선택하여

forward scatter (FSC) detector

와

slide scat- ter (SSC) detector

를이용하여혈구의크기와내부밀도에따라 분류하였다

(Fig. 1). Hemocyte mortality

는

phycoerythrin (PE) AnnexinV apoptosis detection kit (BD Pharmingen™, USA)

를 사용하여혈구를

PE AnnexinV

와

7-Amino-Actinomycin

(7-AAD)

로이중염색을하여측정하였다

.

간략히설명하자면

먼저혈구수를

10

⁶

-10

⁷

cells/mL

로맞추기위해혈액내혈구수 를

hemocytometer

를이용하여측정한후

binding buffer [0.1

M Hepes/NaOH (pH 7.4), 1.4 M NaCl, 25 mM CaCl

₂

]

^로희석 시켰다

.

희석된혈액

100 μL

에

PE AnnexinV

와

7-AAD

를각 각

5 μL

씩첨가한후

15

분간반응시켰다

(dark, room tempera-

ture).

이후

binding buffer 400 μL

를첨가하여

flow cytometry

로

1

시간이내에염색유무를분석하여

live cells (

염색반응없

활어수송 컨테이너 내 조피볼락의 생존 및 생리적 변화

413

음

), apoptotic cells (AnnexinV

에염색

), necrotic cells (7-AAD

에염색

)

로구분하였다

(Fig. 2).

조직학적 분석

활어수송컨테이어에수용한조피볼락의조직변화를조사하

기위해실험개시시와실험

14

일에실험구조피볼락의아가미 와피부조직을적출하여조직학적분석을실시하였다

.

^광학현

미경조직표본제작은적출한시료들을

10%

중성포르말린용

액에

24

시간동안고정하고

, 1 mm

두께로잘라다시

10%

중성 포르말린용액에

24

시간동안재고정한후

24

시간동안흐르 는물에수세하였다

.

그후표본조직가공기

(Leica, Germany)

를 이용하여

70%, 80%, 90%, 95%, 100%

^순으로

1

^{시간씩단계} 별

ethanol

탈수과정을거친후

paraplast (McCormick, USA)

에

2

시간동안침투시켜파라핀포매기

(Leica EG 1150H, Ger- many)

를 이용해포매를 하였다

.

포매 된 시료는

microtome (RM2235, Leica, Germany)

을 이용하여

4 µm

두께로연속 절편하여 조직표본을제작한후

Harris hematoxylin-eosin Y (H-E)

대비염색을하여광학현미경

(DE/Axloscope A1, Carl Zeiss, Zena, Germany)

으로관찰하였다

.

통계 처리

통계분석은

SPSS program (ver 17.0)

을사용하여실시하였 으며

,

^{실험구와대조구의평균간유의성을}

t-test

^{로검증하였다}

(P<0.05).

모든측정값은평균

±

표준편차로표현하였다

.

결 과

생존율

실험종료시실험구와대조구의생존율은각각

97%

및

99%

로높은결과를보였다

(Fig. 3).

혈액 성상 변화

실험구와대조구의혈액성상변화는

Fig. 4

에나타내었다

.

실 험구의

Ht

^범위는

26.8-41.4%

^로

28.0-36.2%

^{인대조구와유의} 한차이가없었다

. Hb

는실험구가

7.0-8.5 g/dL,

대조구가

7.9- 8.6 g/dL

로유의한차이가없었다

(P>0.05).

Glucose

는

0

일에실험구가

93.0±11.8 mg/dL

로대조구보다 유의하게높았고

(P<0.001) 7

일에는대조구가

48.8±10.8 mg/

0 20 40 60 80 100

0 6 12 18 (Recorvery)

Sur vi val ra te (% )

Days

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Na

+

(mEq/L)

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Cl

-

(mEq/L)

***

*

0 120 240 360 480 600

0 7 14 18 (Recovery)

O smola lit y (m m ol /k g)

Days

0 20 40 60 80

Bl as t li ke c ell (% )

Experiment Control

0 20 40 60 80

H yal in oc yt e (% )

0 20 40 60 80

0 7 14 18 (Recovery)

G ran ul oc yt e (% )

Days

90 92 94 96 98 100

Li ve ce ll (% )

Experiment Control

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Ap opto tic c ell (% )

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0

0 7 14 18 (Recovery)

N ec ro tic c ell (% )

Days

0 day 14 day

* 1000

800

600

400

200

0 0 200 400 600 800 1000

SSC

FSC 10

³

10

²

10

¹

10

⁰

10

⁰

10

¹

10

²

10

³

7-ADD

PE Annexin V

Fig. 1. Flow cytometric determination of the hemocyte populations of Korean rockfish Sebastes schlegeli. Three populations of he- mocytes were distinguishable in rockfish: blast-like cells, hyalino- cytes and granulocyte. Representative results of 15 fish individu- als. SSC, side scatter; FSC, forward scatter.

0 20 40 60 80 100

0 6 12 18 (Recorvery)

Sur vi val ra te (% )

Days

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Na

+

(mEq/L)

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Cl

-

(mEq/L)

***

*

0 120 240 360 480 600

0 7 14 18 (Recovery)

O smola lit y (m m ol /k g)

Days

0 20 40 60 80

Bl as t li ke c ell (% )

Experiment Control

0 20 40 60 80

H yal in oc yt e (% )

0 20 40 60 80

0 7 14 18 (Recovery)

G ran ul oc yt e (% )

Days

90 92 94 96 98 100

Li ve ce ll (% )

Experiment Control

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Ap opto tic c ell (% )

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0

0 7 14 18 (Recovery)

N ec ro tic c ell (% )

Days

0 day 14 day

* 1000

800

600

400

200

0 0 200 400 600 800 1000

SSC

FSC 10

³

10

²

10

¹

10

⁰

10

⁰

10

¹

10

²

10

³

7-ADD

PE Annexin V

Fig. 2. Flow cytometric analysis of 7-AAD and PE Annexin V stain- ing for discrimination of apoptosis and necrosis of hemocytes of Korean rockfish Sebastes schlegeli. Representative results of 15 fish individuals. 7-AAD, 7-Amino-Actinomycin; PE, phycoerythrin.

0 20 40 60 80 100

0 6 12 18 (Recorvery)

Sur vi val ra te (% )

Days

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Na

+

(mEq/L)

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Cl

-

(mEq/L)

***

*

0 120 240 360 480 600

0 7 14 18 (Recovery)

O smola lit y (m m ol /k g)

Days

0 20 40 60 80

Bl as t li ke c ell (% )

Experiment Control

0 20 40 60 80

H yal in oc yt e (% )

0 20 40 60 80

0 7 14 18 (Recovery)

G ran ul oc yt e (% )

Days

90 92 94 96 98 100

Li ve ce ll (% )

Experiment Control

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Ap opto tic c ell (% )

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0

0 7 14 18 (Recovery)

N ec ro tic c ell (% )

Days

0 day 14 day

* 1000

800

600

400

200

0 0 200 400 600 800 1000

SSC

FSC 10

²

10

¹

10

⁰

10

⁰

10

¹

10

²

10

³

7-ADD

PE Annexin V

Fig. 3. Survival rate of Korean rockfish Sebastes schlegeli in con- trol and experiment group for 18 days.

양성진

ㆍ

전제천

ㆍ

민병화

ㆍ

박노백

ㆍ

강희웅

414

0 15 30 45 60

H ematocr it (% )

Experiment Control

0 4 8 12 16 20

H emo gl ob in (g/dL)

0 30 60 90 120

Gl uc os e (mg /d L)

0 20 40 60 80

AS T (U /L)

0 4 8 12 16

AL T (U/ L)

0 400 800 1200 1600 2000

0 7 14 18 (Recovery)

NH

3

(μg/dL)

Days

**

** **

**

***

***

***

**

0 100 200 300 400 500

C or tis ol (n g/ mL)

0 7 14 18 (Recovery)

Days

**

Fig. 4. Change of blood parameters of Korean rockfish Sebastes schlegeli in control and experiment group for 18 days. AST, asparate amino- transferase; ALT, alanine aminotransferase. Values are presented as mean ±standard deviation; For each day, n=15. Asterisk mean significant difference between control and experiment group. **, P<0.01; ***, P<0.001.

활어수송 컨테이너 내 조피볼락의 생존 및 생리적 변화

415

dL

^{로실험구에비해유의하게높았으나}

(P<0.01), 14

^일이후부 터유의한차이는없었다

(P>0.05). Cortisol

은

0

일에실험구가

343.9±105.4 ng/mL

로대조구에비해약

3

배가량높게나타났 으나

(P<0.001),

이후실험구의

cortisol

농도는감소하여

7

일부 터는대조구와유의한차이가나타나지않았다

(P>0.05).

AST

^는

7

^{일에 대조구가 실험구에 비해 유의하게 높았으}

나

(P<0.01),

나머지 실험기간 동안 유의한 차이는 없었다

(P>0.05). ALT

는

14

일까지는대조구가실험구에비해유의하 게높게나타났으나

(P<0.01),

회복기간이후에는유의한차이 가없었다

(P>0.05).

NH

₃^는

7

^일부터

14

^{일까지실험구가대조구에비해약}

3

^배가 량높게나타났지만

(P<0.001),

회복후에는

478±26 μg/dL

로 실험직후수준으로다시낮아졌으며대조구와도유의한차이 가없었다

(P>0.05).

혈장이온및삼투질농도변화는

Fig. 5

에나타내었다

. Na

⁺ 과

Cl

^-은

14

^{일에대조구가 실험구에비해유의하게높았으나}

(P<0.05)

나머지 기간 동안 유의한 차이는 없었다

(P>0.05).

삼투질 농도 범위는 실험구는

316-364 mmol/kg,

대조구는

330-365 mmol/kg

으로실험기간동안유의한차이가없었다

(P>0.05).

Hemocyte population

Hemocyte population

비율변화는

Fig. 6

에나타내었다

.

조피 볼락의

hemocyte population

내

blast like cell, hyalinocyte

및

granulocyte

비율은전실험기간동안실험구와대조구간유의

한차이는없었다

(P>0.05).

Hemocyte mortality

Hemocyte mortality

변화는

Fig. 7

에나타내었다

. Live cell

의비율은실험구가

98.0-98.8%,

대조구가

97.0-99.2%

로실 험기간동안유의한차이는없었다

(P>0.05). Apoptotic cell

비 율은실험기간동안실험구와대조구간유의한차이는없었다

(P>0.05). Necrotic cell

^비율은

14

^{일에 실험구가}

0.6±0.3%

로 대조구

(0.1±0.1%)

에 비해 유의하게 높게 나타났지만

(P<0.05)

나머지실험기간동안대조구와유의한차이는없었 다

(P>0.05).

조직학적 변화

실험

0

^일과

14

^{일째실험어의피부와아가미조직변화는}

Fig.

8

에나타내었다

. 0

일째피부의상피층에는다층의상피세포들 과타원형의점액세포들이관찰되었으며

,

진피층에는비늘이 존재하고있었다

.

아가미는새엽에다수의새판이줄지어늘어 서있었으며

,

새판을둘러싸고있는세포는호흡세포로서단층 의편평상피세포의형태였다

.

^{새엽의중앙에는 연골모세포로} 구성된연골조직이관찰되었다

.

실험

14

일피부의상피층에서 다수의점액세포들이관찰되었다

.

이들점액세포들은원주형 에서긴타원형으로비대되었다

.

아가미는다양한조직학적인

변화가관찰되었는데

,

새엽의상피세포들이과증식되거나비 대되었으며

,

염세포와점액세포가증가되었다

.

새판은둘러싸 고있는호흡세포들은편평형에서입방형으로비대되었으며

,

부분적으로새판의융합이관찰되었다

.

고 찰

활어류운송에있어서부적합한방법으로의수송은운반되는 어류의대량폐사를유발할수있다

(Staurnes et al., 1994).

그

0 20 40 60 80 100

0 6 12 18 (Recorvery)

Sur vi val ra te (% )

Days

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Na

+

(mEq/L)

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Cl

-

(mEq/L)

***

*

0 120 240 360 480 600

0 7 14 18 (Recovery)

O smola lit y (m m ol /k g)

Days

0 20 40 60 80

Bl as t li ke c ell (% )

Experiment Control

0 20 40 60 80

H yal in oc yt e (% )

0 20 40 60 80

0 7 14 18 (Recovery)

G ran ul oc yt e (% )

Days

90 92 94 96 98 100

Li ve ce ll (% )

Experiment Control

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Ap opto tic c ell (% )

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0

0 7 14 18 (Recovery)

N ec ro tic c ell (% )

Days

0 day 14 day

* 1000

800

600

400

200

0 0 200 400 600 800 1000

SSC

FSC 10

²

10

¹

10

⁰

10

⁰

10

¹

10

²

10

³

7-ADD

PE Annexin V

Fig. 5. Change of plasma ion and osmolality on Korean rockfish Sebastes schlegeli in control and experiment group for 18 days.

Values are presented as mean±standard deviation; For each day, n=15. Asterisk mean significant difference between control and experiment group. *, P<0.05; ***, P<0.001.

양성진

ㆍ

전제천

ㆍ

민병화

ㆍ

박노백

ㆍ

강희웅

416

러나본연구에서는실험기간동안실험구의생존율이

97%

로 높게나타났으며

,

대조구와비교하여혈액지표및조직학적변 화가현저한차이를보이지않아수온

8℃,

염분

33 psu

의활어 수송컨테이너수송은조피볼락의장기간

(14

^일

)

^{수송에적합한} 것으로판단된다

.

어류는스트레스를받게되면혈액내

cortisol, glucose, AST, ALT

및이온등의농도가변할수있다

(Samet et al., 1996; Fot- edar and Evans, 2011). Donaldson (1981)

은 수송스트레스 로인해수송되는어류의혈액내

cortisol

^과

glucose

^농도가증 가한다고하였다

. Staurnes et al. (1994)

은대서양대구

(Gadus morhua)

^의혈액내

cortisol

과

glucose

농도가

24

시간이상수 송시수송전에비해높아진다고보고하였다

.

또한

Nomura et

al. (2009)

은대서양연어

(Salmo salar) smolt

^를

30-90

분동안 트럭으로수송했을때혈장

cortisol

과

glucose

농도가수송전 에비해

4-6

배가량높게나타났다고보고하였다

.

본연구에서 실험개시시실험구의

glucose

^와

cortisol

^{농도가유의하게높} 았으나

,

점차감소하여

7

일이후로는대조구보다낮거나유의한 차이가없었다

.

이는실험개시시조피볼락을활어수송컨테이 너에수용하는데발생하는핸들링과실험수온

(8℃)

으로수온 을하강시키는과정에서발생하는스트레스에의해일시적으로 혈액내

glucose

^와

cortisol

^{농도가증가한것으로보여진다}

. 7

^일 부터

glucose

와

cortisol

농도가다시감소한것으로보아활어

0 20 40 60 80 100

0 6 12 18 (Recorvery)

Sur vi val ra te (% )

Days

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Na

+

(mEq/L)

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Cl

-

(mEq/L)

***

*

0 120 240 360 480 600

0 7 14 18 (Recovery)

O smola lit y (m m ol /k g)

Days

0 20 40 60 80

Bl as t li ke c ell (% )

Experiment Control

0 20 40 60 80

H yal in oc yt e (% )

0 20 40 60 80

0 7 14 18 (Recovery)

G ran ul oc yt e (% )

Days

90 92 94 96 98 100

Li ve ce ll (% )

Experiment Control

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Ap opto tic c ell (% )

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0

0 7 14 18 (Recovery)

N ec ro tic c ell (% )

Days

0 day 14 day

* 1000

800

600

400

200

0 0 200 400 600 800 1000

SSC

FSC 10

³

10

²

10

¹

10

⁰

10

⁰

10

¹

10

²

10

³

7-ADD

PE Annexin V

Fig. 6. Change of hemocyte population in Korean rockfish Se- bastes scllegeli in control and experiment group for 18 days. Val- ues are presented as mean±standard deviation; For each day, n=15.

0 20 40 60 80 100

0 6 12 18 (Recorvery)

Sur vi val ra te (% )

Days

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Na

+

(mEq/L)

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Cl

-

(mEq/L)

***

*

0 120 240 360 480 600

0 7 14 18 (Recovery)

O smola lit y (m m ol /k g)

Days

0 20 40 60 80

Bl as t li ke c ell (% )

Experiment Control

0 20 40 60 80

H yal in oc yt e (% )

0 20 40 60 80

0 7 14 18 (Recovery)

G ran ul oc yt e (% )

Days

90 92 94 96 98 100

Li ve ce ll (% )

Experiment Control

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Ap opto tic c ell (% )

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0

0 7 14 18 (Recovery)

N ec ro tic c ell (% )

Days

0 day 14 day

* 1000

800

600

400

200

0 0 200 400 600 800 1000

SSC

FSC 10

³

10

²

10

¹

10

⁰

10

⁰

10

¹

10

²

10

³

7-ADD

PE Annexin V

Fig. 7. Change of hemocyte mortality in Korean rockfish Sebastes schlegeli in control and experiment group for 18 days. Values are presented as mean±standard deviation; For each day, n=15. As- terisk mean significant difference between control and experiment group. *, P<0.05.

활어수송 컨테이너 내 조피볼락의 생존 및 생리적 변화

417

수송컨테이너에수용된조피볼락은

7

일이후부터수송조건에 순응하는것으로판단된다

.

Ht

^과

Hb

^{는체내의산소운반능력을나타내며}

,

^{스트레스나생} 리활성의지표로이용되며

,

일반적으로스트레스를받으면증 가하거나감소한다

(Davis and Parker, 1990).

본연구에서조 피볼락의

Ht

는대조구와 실험구가 각각

28.0-36.2%

와

26.8- 41.4%, Hb

가대조구와실험구각각

7.9-8.6 g/dL

와

7.0-8.5 g/

dL

^{로서로간유의한차이가나지않아활어수송컨테이너로} 수송시조피볼락의생리적장애는발생하지않을것으로판 단된다

.

어류의경우

AST

와

ALT

는간장애를반영하는지표로서간 조직손상시다량으로혈중으로유출된다

(Smith and Ramos, 1980).

^{본연구에서조피볼락의}

AST

^와

ALT

^{농도가대조구에} 비해유의하게낮거나차이가없어

,

본연구의수송조건은조피 볼락의간기능에장애를유발하지않을것으로판단된다

.

어류는간이나신장조직이손상될경우혈액내

NH

₃ 농도 가증가하는것으로보고되었다

(Thurston et al., 1978; Randall and Tsui, 2002).

^{본연구에서실험구조피볼락의혈장내}

NH

₃ 농도는

7

일부터

14

일까지대조구에비해

3

배이상높게나타났 다

(1230-1609 μg/dL).

하지만

AST

와

ALT

농도는실험구와대 조구간차이를보이지않아신장조직손상이나간기능저하 에의한

NH

₃의농도증가라기보다는활어수송컨테이너내운 반수의

NH

₃^{농도상승에의한것으로판단된다}

. Evans et al.

(2005)

는어류의체내

NH

₃농도에비해사육수의

NH

₃농도가

높을경우아가미로사육수의

NH

₃^{가유입되는것으로보고하} 였으며

,

기존에보고된조피볼락의연구에서도실험어혈액내

NH

₃농도는사육수의

NH

₃농도가증가함에따라높아지는것

으로보고되었다

(Min et al., 2014).

혈액내암모니아농도상승 은생리적인장애를가져와폐사가발생할수있지만

Min et al.

(2014)

^{의연구에서조피볼락을}

4 mg/L

^와

8 mg/L

^농도의

NH

₃ 에노출시켰을때혈장내

NH

₃농도가각각

1950 μg/dL

와

2140

μg/dL

로본연구결과보다높게나타났으나실험기간중폐사

가발생하지않았다

.

또한본연구에서도실험구생존율이

97%

로높게나타나혈장내암모니아수치가다소높더라도본실험 조건으로

14

^{일의수송은조피볼락생존에문제가없는것으로} 생각된다

.

그러나

14

일이상의수송에는폐사가발생할가능성 이있으므로수용밀도를낮추거나여과기의암모니아를제거 능을향상시키는등의조치가필요하다고사료된다

.

수서생물은체내이온및삼투질농도의불균형이지속되면 조직괴사및면역력감소등의생리적장애현상이나타나심할 경우폐사에이르게된다

(Eddy, 1981).

본연구에서는이온및 삼투질농도는실험기간동안대조구와실험구간차이없어활 어수송컨테이너로수송되는조피볼락의삼투압조절능력에 큰문제가없을것으로판단된다

.

수송후수송생물이죽는현상을

delayed mortality syndrome

이라한다

(Harmon, 2009). Portz et al. (2006)

은그원인을수 송스트레스로인한면역력저하로보고한바있다

.

면역력의 지표로는

hemocyte population

과

hemocyte mortality

가있으 며

,

면역력이저하되면

hemocyte population

비율이변하거나

hemocyte mortality

^{가증가한다}

(Bly et al., 1990; Omar-Ali et al., 2015).

어류의

hemocyte population

은주로

hyalinocyte

와

granulo- cyte

로구분되며

,

이중식균작용을하는

neutrophil

로대부분구

성된

granulocyte

가면역작용을담당하는것으로알려져있다

(Kurata et al., 1997; Omar-Ali et al., 2015).

^{본연구에서도조} 피볼락의

hemocyte population

은

hyalinocyte

와

granulocyte

로이루어진것으로나타났다

.

조피볼락의

hemocyte popula- tion

비율은실험기간 동안실험구와대조구간의유의한차이 가없었다

. Granulocyte

는회복이후실험구에서유의하게높 게나타나

,

^{본연구의조건으로}

14

^{일간의활어수송컨테이너} 로수송된조피볼락의현저한면역력저하는나타나지않을것 으로판단된다

.

Hemocyte mortality

는혈구의

apoptotic cell

과

necrotic cell

의 비율을통해 확인할수있다

. Apoptosis

는

ATP

를소모하 여관련유전자에 의해파괴된세포가식세포에 제거되는것

을말하며

, necrosis

는물리적인요인에의해직접적으로세포

가 터져죽게되면서염증을동반하는 것을말한다

(Martello

and Tjeerdema, 2001; Kiss, 2010; Ray et al., 2013). Hemo- cyte mortality

는주로독성

,

세균감염및환경스트레스등에의 해증가하며

, apoptotic cell

^과

necrotic cell

^{의비율이증가하여} Fig. 8. Histological microscopy in the skin and gill of Korean rock-

fish Sebastes schlegeli in live fish container. A, skin (initial); B, skin (14 days); C, gill (initial); D, gill (14 days); Mc, mucos cell; ●, hyperplasia of epithelial cell; ○, condensing gill plate; , hyper- trophy of mucous cell; , hypertrophy of epithelial cell.

0 20 40 60 80 100

0 6 12 18 (Recorvery)

Sur vi val ra te (% )

Days

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Na

+

(mEq/L)

Experiment Control

0 60 120 180 240 300

Cl

-

(mEq/L)

***

*

0 120 240 360 480 600

0 7 14 18 (Recovery)

O smola lit y (m m ol /k g)

Days

0 20 40 60 80

Bl as t li ke c ell (% )

Experiment Control

0 20 40 60 80

H yal in oc yt e (% )

0 20 40 60 80

0 7 14 18 (Recovery)

G ran ul oc yt e (% )

Days

90 92 94 96 98 100

Li ve ce ll (% )

Experiment Control

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Ap opto tic c ell (% )

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0

0 7 14 18 (Recovery)

N ec ro tic c ell (% )

Days

0 day 14 day

* 1000

800

600

400

200

0 0 200 400 600 800 1000

SSC

FSC 10

²

10

¹

10

⁰

10

⁰

10

¹

10

²

10

³

7-ADD

PE Annexin V