Ultrastructural Change of Osmoregulatory Cells during Seawater Adaptation in Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss)

무지개송어의 해수순치과정에 일어나는 삼투조절세포의 미세구조

There were observed the histomorphological alterations such as chloride cell hyperplasia, branchial lamellar epithelial separation, the increased cellular turnover of chloride cells, glomerular shrinkage and blood congestion in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) during the seawater adaptation. The ultrastructure by scanning electron microscope (SEM) indicated that the gill secondary lamella of rainbow trout exposed to seawater, were characterized by rough convoluted surfaces during the adaptation. There were observed a large number of mitochondria with the elongate and well-developed cristae in chloride cells exposed to seawater by transmission electron microscope (TEM). The presence of two mitochondria- rich cell types is discussed with regard to their possible role in the hypoosmoregulatory changes which occur during seawater-adaptation. Glomerulus shrinkage and blood congestion were occurred higher in nephrons of seawater-adapted fish than those living in freshwater. Our findings demonstrated that rainbow trout tolerated moderately saline environment and the increased body weight living in seawater was relatively higher than that living in freshwater in spite of histopathological changes.

양어장에서 염분농도가 각각 $5^{\circ}/_{\circ\circ}$, $10^{\circ}/_{\circ\circ}$, $15^{\circ}/_{\circ\circ}$의 $1.5m^3$인 사육조에서 순치 적응된 평균 체중이 130g인 smolt 단계의 치어와 870g인 성어의 무지개송어 (Oncorhynchus mykiss) 총 150마리를 공시어로 이용하여 아가미 및 신장의 미세구조의 변화를 알기 위해서 광학 및 전자현미경으로 관찰하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 해수에 순치 적응된 무지개송어에서 아가미엽의 비대와 아가미엽 상피세포의 분리 그리고 신사구체의 수축, 신장의 응혈 등의 조직학적 변화가 나타났다. 해수에 순치 적응된 개체의 삼투압은 당수에 서식하는 개체의 삼투압보다 높게 나타나서 평균 300 m Osmol 이상으로 나타났다. 삼투압의 증가는 염분과 무기질의 배출효율을 높이기 위해서 혹은 체내의 삼투압의 균형을 맞추기 위해서 삼투압이 증가하는 것으로 사료된다. 아가미엽의 염세포가 증가하는 발생정도는 염분농도의 증가와 더불어 높게 나타났고, 아가미엽 표면은 염분농도가 높아질수록 요철상태가 심한 구조로 나타났으며, 길게 변형된 미토콘드리아가 관찰되었다. 무지개송어는 조직병리학적 변화에도 불구하고 해수에 순치 적응하는 것으로 나타났다.