Effect of Shell-type, Light and Temperature on the Shell Infiltration of Free-living Conchocelis of Three Pyropia Species

김(Pyropia spp.) 3종 유리사상체의 패각 잠입에 대한 패각 종류, 광과 온도의 영향

Abstract

To examine the optimal temperature, light intensity, and shell-type for shell-living conchocelis production, we tested the shell infiltration of free-living conchocelis fragments under various environmental conditions. Under a combination of various temperatures (10, 15, 20, 25 and 30℃) and light intensities (1, 5, 10, 20, 40, and 80 μmol m-2 s-1), the optimal infiltration conditions of the evaluated three Pyropia species were 20-25℃ and 5-80 μmol m-2 s-1 for P. yezoensis, 20-30℃ and 20-80 μmol m-2 s-1 for P. seriata, and 20-25℃ and 20-80 μmol m-2 s-1 for P. dentata. The infiltration efficiency of free-living conchocelis for different shell types was greater in Korean and Chinese oyster Crassostrea gigas shells than that in scallop Argopecten irradians and clam Meretrix lusoria shells. These results suggest that oyster shells are suitable substrates for shell-living conchocelis production. In conclusion, the present results for optimal infiltration conditions for free-living conchocelis of the three examined Pyropia species will contribute significantly to the production of stable shell-living conchocelis.

서론

국내에서 김류(Pyropia spp.)의 최초 기록은 경상도지리지(1424-25년)에서 해의(海衣)라고 기록되었으며, 이후 1481년 동국여지승람에는 전남 광양군 태인도의 토산품으로 기재되어 최초의 김양식이 이루어졌다고 추정되고 있다 (Bae, 1991). 이후 조선인조(1623-1649년) 때나무가지를 이용한 산죽발이한국 김양식의 시작이었고, 헌종과 철종 때(1836-1863년)에는 대나무를 재료로 한 떼발(염홍) 양식으로 개발되었다(Miyas-hita, 1970). 1928년 경에는 김발을 말목에 고정하는 외말목 혹은 쌍 말목을 이용한 수평식 뜬발(반부동식 떼발)이 개발되었다(Shon, 2009). 이후 무노출 부류식 김 양식방법은 1970년대에 도입되었으며, 완도에서는 스티로폼 부류식 방법이 최초로 사용되었다(Shon, 1993).이처럼 한국의 김양식은 양식방법, 재료 및 기술 발달로 생산량이 꾸준히 증가되어, 가공 방법도 건조김에서 조미김의 형태로 다변 화되었다. 2018년에는 생산량 57만톤, 생산금액 5, 728억원, 수출금액은 5.3억달러로 수산분야 2위의 주요 산업으로 성장하였다 (MOF, 2019). 국내에서 양식되는 김은 방사무늬김(Pyropia yezoensis), 모무늬돌김(P. seri-ata)과 잇바디 돌김(P. dentata)의 3종이며, 김산업은 종자, 양식, 가공 및 수출산업을 포함하여 3조원의 규모로 추정되고 있다. 김의 해면 양식은 종자산업(유리사상체, 패각사상체)을 기반으로 성장되므로, 종자의 생산 및 관리기술은 김양식산업 성공의 50%를 결정한다는 말처럼 종자산업의 중요성은 지속적으로 증가되고 있다(Stekoll et al., 1999; Jo et al., 2013; Baek, 2017).

김은 현미경적 크기인 사상형 포자체(filament-type sporo-phytes) 세대와 육안적 엽상형 배우체(thallus-type gameto-phytes) 세대가 이형세대교번을 하는 생활사를 가진다(Sahoo et al., 2002; Kim and Notoya, 2004). 김의 종자는 성숙한 김에서 방출된 접합포자(과 포자)를 배양하는 유리사상체(free-living conchocelis)와 사상체절 편이 굴패각에 잡입된 패각사상체(shell-living conchocelis)로 구분된다(Wang et al., 2010). 국내에서 패각 사상체 배양은 평면식과 수하식 시설에서 이루어지며 온도와 광도를 조절하여 패각 사상체를 생장·성숙시키고 각 포자를 방출시켜 김망에 채묘하는 데 사용된다. 현재까지, 김 종자산업을 위한 실내 배양 연구는 유리 사상체의 생장을 위한 최적 환경조건(온도, 광도, 광주기 등)의 탐색에 초점이 맞추어져 있었으며(Nelson et al., 1999; Wang et al., 2008; Zhong et al., 2016), 양질의 패각사상체 생산을 위하여 단계별(잠입, 생장, 성숙 등)로 요구되는 환경요인을 파악하기 위한 연구는 상대적으로 미흡하다. 이러한 이유로 국내에서 양식되는 김 3종의 패각사상체 생산을 위한 양식 매뉴얼이 존재하지 않아 패각사상체 생산업자들은 개인의 경험에 의존하거나, 상대적으로 패각사상체 배양기술이 확립되어 있는 방사무늬 김의 배양 매뉴얼을 그대로 적용하고 있다. 향후 양식 김 3종의 안정적인 패각사상체 생산 및 공급을 위해서는 잠입, 성장과 성숙 단계별 온도와 광도 등 환경 요인을 고려한 최적 배양 및 관리기술이 확립되어야 하므로(He and Yarish, 2006; Sahoo et al., 2006; Tada et al., 2010; Li et al., 2011; Lu and Yarish, 2011; López-Vivas et al., 2015), 종별 패각 사상체의 생장 및 성숙에 요구되는 최적의 환경조건을 파악하는 것이 매우 중요하다(Notoya et al., 1993; Kim, 1999; Lu and Yarish, 2011).

모무늬돌김과 잇바디 돌김의 패각 사상체 배양 기술의 부재는 채묘율 감소, 패각 사상체 사용량 증가, 중국산 굴패각의 수요증가의 원인이 되고 나아가 사용된 패각 처리에 의한 심각한 환경피해가 예상된다. 또한, 최근에 중국에서 굴패각 사용량의 증가는 국내로 수입되는 중국산 굴 패각의 가격 상승을 초래하고 있다. 한국에서 패각사상체 생산에 요구되는 중국산 굴패각은 2018년에 약 4,000톤이었으며, 2015년 대비 수입량이 64.8%가 증가되었고, 패각의 구입가격도 1,040원/kg으로 45.6% 상승되었다(KMI, 2019). 이처럼, 국내에서 김 생산량 증대로 인한 굴패각의 사용량 증가와 가격 상승은 해양환경 문제와 패각사상체 생산어가의 경영 악화로 연결되기 때문에 양식김의 종별 패각사상체 배양 및 관리기술의 확립은 매우 시급한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 양식 김 3종(방사무늬김, 모무늬돌김, 잇바디돌김)에 대한국내의 패각사상체 배양시설, 배양 과정과 환경을 확인하고, 패각사상체 생산의 첫 단계인 유리사상체 절편의 굴패각 잠입을 위한 최적 온도와 광도를 파악하는 것이였다. 또한, 양식 김 3종의 유리사상체의 최적 잠입기질을 파악하기 위하여 패각 타입별(중국산 굴, 국내산 굴, 국내산 가리비, 국내산 백합 패각)로 잠입 효율을 확인하였다.

재료 및 방법

패각사상체 생산 배양장 환경

국내에서 양식 김의 패각사상체 생산에 이용되는 평면식(개체형 굴 패각사상체 생산) 및 수하식(세트형 굴 패각사상체 생산) 배양시설과 양식과정 및 환경조건을 확인하였다. 국내의 패각사상체 생산업체는 총 121개이며, 이 중에서 80% 이상이 전라남도에 있다. 본 연구에서는 전남 신안군, 진도군과 무안군에서 지역별로 평면식 패각 사상체 생산업체 1개를 선정하여 온도와 광도를 모니터링하기 위하여 HOBO Pendant (temp/light part #UA-002-64, Onsetcomp, Bourne, MA, USA)를 설치하였다. 패각사상체 배양기간(2019년 4-9월)에 일 평균 온도와 광도는 정오를 기준으로 3시간(11, 12, 13시)의 자료를 사용하였다.

온도와 광도

김 3종(방사무늬김, 모무늬돌김, 잇바디 돌김)의 유리사상체는 국립수산과학원 해조류연구센터에서 분양받았다. 각 종의 유리사상체는 14L (light):10D (dark), 20℃와 20 μmol m^-2 s^-1 조건의 인큐베이터(MTI-202B, EYELA, Tokyo, Japan)에서 PES배지(Provasoli, 1968)가 담긴 삼각플라스크에 넣어 정치배양(stock culture) 하였으며, 각 포자 낭이 형성되지 않은 것을 확인한 후 실험에 사용하였다.

온도와 광도가 김 3종의 유리사상체의 패각 잠입에 미치는 영향을 파악하기 위하여, 유리사상체 0.1 g (wet weight)과 멸균 해수(50 mL)를 믹서기에 넣고 8,000 rpm에서 40초간 세절(약 300 μm)하여 사상체 원액(conchocelis solution)을 준비하였다. 잠입 실험을 수행하기 위하여, 굴패각은 절편(크기 1-2 cm², 두께 1-2 mm)으로 만들어 멸균시켰으며, 절편의 면적은 Image J 1.50i로 측정하였다. 준비된 Petri dish (Ø 5 cm)에 굴패각 절편의 진주층이 위로 향하도록 배열한 후, 사상체 원액을 100배로 희석하여 10 mL씩 접종하였다. 패각사상체 평면식 배양장의 온도(10-30℃)와 광도(1-20 μmol m^-2 s^-1)을 고려하여, 실험조건은 5개 온도(10, 15, 20, 25, 30℃)×6개 광도(1, 5, 10, 20, 40, 80 μmol m^-2 s^-1)의 조합으로 세팅하였으며, 7일간 배양하면서 사상체절 편의 잠입을 유도하였고, 광주기는 14:10 h L:D로 모든 실험구에서 동일하게 하였다. 굴패각에 잠입한 사상체의 수는 광학현미경(JP/BX53F, Olympus, Tokyo, Japan) 아래에서 계수하였으며(No. of conchocelis cm^-2), 실험구별 3개의 반복구를 두었다.

패각 기질

김 3종의 종별 유리사상체의 잠입에 대한 패각 선호도를 확인하기 위하여, 중국산 굴패각(Chinese oyster shell)과 국내산 굴패각(Korean oyster shell), 국내산 가리비패각(Korean scallop shell), 국내산 백합패각(Korean clam shell)의 4종류를 사용하였다. 유리 사상체의 패각 잠입 실험은 온도와 광도별 조합실험과 동일하게 실시하였으며, 이 실험에서 최적 잠입 온도와 광도로 확인된 20℃와 40 μmol m^-2 s^-1에서 수행되었다. 패각 종류별로 3개 의 반복구를 두었으며 배양 7일 후에 패각에 잠입된 사상체를 계수하였고 단위면적(cm^-2)으로 환산하였다. 또한, 중국산과 국내산 굴 패각 30개를 무작위로 선택하여 패각 면적과 진주층(pearl layer), 석회질층(lime layer)과 패주 부착부위(adduc-tor muscle site)의 면적을 Image J 1.50i로 측정하고 굴패각 면적에 대한 구성(%)을 비교하였다.

통계분석

패각에 잠입된 사상체의 수에 대한 통계분석은 Cochran의 등분산검정(test of homogeneity of variances)을 통해 데이터의 동질성을 확인한 후 Two-way 또는 Three-way ANOVA test를 실시하여 유의차를 검정하였고, Tukey’s HSD test 방법으로 사후검정을 실시하였다(Sokal and Rohlf, 1995). 통계프로그램은 SPSS Statistics Ver. 20 (IBM, USA)을 사용하였다.

결과

김 종자생산업자는 유리사상체를 해수에 넣고 세단하고 사상체 원액을 희석하여 배양장의 굴패각에 접종한 후 온도와 광도를 조절하면서 배양하여 패각 사상체를 생산한다 (Fig. 1A-E). 패각사상체 배양시설은 평면식(개체형)과 수하식(꾸러미형)으로 구분되며, 김종묘의 해상채묘에는 평면식에서 생산된 개체형 패각 사상체를, 그리고 육상채묘에는 수하식 배양장의 패각사상체 꾸러미(패각 20개)를 주로 사용한다.평면식 시설은 목재 혹은 철재 기둥을 가진 건물이며, 수하식 시설은 콘크리트탱크가 설치된 철재 건물이 일반적이다(Fig. 1F-J). 전남 신안군, 진도군, 무안군에 위치한 평면식 패각 사상체 양식 시설에서 배양 기간에 측정한 수온과 광도의 변화를 확인하였다(Fig. 2). 배양장의 수온 변화는 신안에서 9.9 -26.87℃ (2019. 4. 10 - 9. 16)였고, 진도에서 11.04-27.93℃ (2019. 4. 5-10. 2), 무안에서 12.43-26.88℃ (2019. 4. 25-9. 14)였다. 패각 사상체 배양 개시는 지역별로 최대 20일 정도의 차이를 보였으며, 배양기간은 40일 정도 차이를 보였다. 또한, 수온은 모든 배양장에서 계절적 변화패턴을 보였으며 채묘 시기에 근접한 9월부터 지역별 차이를 나타냈다(Fig. 2A).평면식 배양장에서 굴패각이 노출된 최대 광도는 신안에서 약 17.94 μmol m^-2 s^-1 (897 Lux), 진도에서 약 20.38 μmol m^-2 s^-1 (1, 019 Lux), 무안에서는 약 5.38 μmol m^-2 s^-1 (269 Lux)로 지역별 차이가 뚜렷하였다(Fig. 2B).

Fig. 1. Free-living conchocelis infiltration process (A-E) and culture facility (F-J) for shell-living conchocelis production of Pyropia species in Korea. A, free-living conchocelis; B, fragmented conchocelis with multi-cells; C, inoculating conchocelis solution; D, shell-living con-chocelis in the early; E, conchocelis growing on an oyster shell; F, wood flat culture facility; G, Iron flat culture facility; H, vertical culture facility; I, shell-living conchocelis growing in vertical culture facility; J, shell-living conchocelis growing in flat culture facility.

Fig. 2. Temperature (A) and light intensity (B) variations at three culture facilities of oyster shell-living conchocelis during the culture period from April 5 to October 2, 2019.production period in Korea. The three culture facilities was located at Shinan, Jindo and Muan country in Korea.

다양한 온도와 광도가 조합된 배양 실험에서, 김 3종의 유리사상체 절편이 굴패각에 잠입된 수가 최대인 조건은 20℃의 80 μmol m^-2 s^-1로 동일하였고, 이때 잠입수는 모무늬돌김이 최대 (93.16±2.17 conchocelis cm^-2)였고 방사무늬김(58.11±4.18 conchocelis cm^-2), 잇바디돌김(28.70±0.75 conchocelis cm^-2)의 순서를 보였다 (Fig. 3).반면, 방사무늬김은 10, 15, 30℃의 모든 광도에서 22.20±5.96 conchocelis cm^-2 이하의 잠입수를 보였으며, 모무늬돌김은 10, 15℃의 모든 광도에서 18.31±3.43 conchocelis cm^-2 이하, 잇바디돌김은 모든 온도와 광도의 실험에서 28.70±0.75 conchocelis cm^-2 이하로 종별 잠입수를 보였다. 굴패각에 잠입된 사상체의 수는 종별, 온도별 및 광도별로 유의한 차이를 보였고(Three-way ANOVA, P<0.001), 김 3종은 모두 온도와 광도에 따라 잠입수가 변화함을 확인하였다. 또한, 김 3종 사상체의 굴패각 잠입수는 온도와 광도별로 종별 차이가 있었다 (P<0.05, Table 1). Tukey’s test 결과, 굴패각 잠입 잠 입수는 동일한 환경조건에서 잇바디돌김에 비해 모무늬돌김에서 약 3배 높게 나타남으로써 유의차를 보였다 (P<0.05) 김 3종의 공통적인 사상체 잠입 조건은 온도에서는 20, 25℃에서 최대였고 30℃에서도 상대적으로 높았고 15℃ 이하의 저온에서는 낮게 나타났으며 (P<0.05), 광도별 굴패각 잠입사상체수는 40 μmol m^-2 s^-1에서 최대였고 80, 20, 10, 5, 1 μmol m^-2 s^-1의 순서로 낮은 값을 보였다(Table 1).

Fig. 3. Number of conchocelis infiltrated in oyster shell for three Pyropia species: P. yezoensis (A), P. seriata (B), P. dentata (C). They were cultured in a combination of temperatures (10, 15, 20, 25 and 30℃), light intensity (1, 5, 10, 20, 40, 80 μmol m^-2 s^-1) and photoperiod (14:10h L:D) for 7 days.

Table 1. Three-way ANOVA and Tukey tests for the effect of species, temperature and light intensity on the number of infiltrated conchocelis for the three Pyropia species

김 3종 유리사상체의 종별로 굴패각 잠입의 최적 온도와 광도를 Two-way ANOVA로 분석한 결과, 방사무늬김은 온도와 광도의 상호작용에서 유의한 차이를 보였고(F_{20, 60}=2.192, P<0.05), 온도는 20-25℃에서, 그리고 광도는 5-80 μmol m^-2 s^-1 의 조건에서 다른 온도와 광도에 비해 많은 잠입 잠 입수를 보였다(Tukey’s test, P<0.05).

모무늬돌김 사상체의 굴 패각 잠입은 온도와 광도 변화의 상호작용에서 유의한 차이를 보였고(F_{20, 60}=3.231, P<0.001), 20-30℃에서 그리고 20-80 μmol m^-2 s^-1에서 높게 나타났다(Tukey’s test, P <0.05) .하지만, 잇바디돌김의 경우, 굴패각에 잠입된 사상체의 수는 온도와 광도의 상호작용에서 유의차가 없는 것으로 확인되었으나(F_{20, 60}=1.662, P=0.067), 20-25℃에서 그리고 20-80 μmol m^-2 s^-1에서 다른 온도와 광도에 비해 잠입 잠입수가 높게 나타났다(Tukey’s test, P<0.05). 따라서, 양식 김 3종 사상체의 굴 패각 잠입의 최적 온도는 방사무늬 김과 잇바디 돌김은 20-25℃였고 모무늬돌 김은 20-30℃로 광 온성을 보였고 최적 광도는 방사무늬 김이 5-80 μmol m^-2 s^-1로서 잇바디돌김과 모무늬돌김의 20-80 μmol m^-2 s^-1에 비해 넓은 범위를 보였다.

김 3종 사상체의 굴패각 잠입의 최적 온도인 20℃와 광도인 40 μmol m^-2 s^-1에서 4종류의 패각에 잠입된 사상체의 잠입수를 종별로 보면, 3종 모두 사상체의 잠입 잠입수는 가리비와 백합패각에 비해 굴패각에서 높았으나, 중국산과 국내산 굴패각에서는 큰 차이를 보이지 않았다 (Fig. 4).

Fig. 4. The number of infiltrated conchocelis of three Pyropia spe-cies in the different shell types (Chinese and Korean oyster, scallop and clam shell). They were cultured for 7 days under 20℃, 40 μmol m^-2 s^-1, 14:10h L:D.

패각에 잠입된 방사무늬 김의 사상체수는 중국산 굴패각(43.66±1.40 conchocelis cm^-2)이 최대였고 백합패각(16.18±3.24 conchocelis cm^-2)에서 최소였다. 모무늬돌김 사상체의 패각 잠입 잠입수는 국내산 굴패각(31.79±0.68 conchocelis cm^-2)에서 최대였고 백합패각(7.13±0.99 con-chocelis cm^-2)에서 최소였으며, 잇바디돌김도 국내산 굴패각(23.21±0.95 conchocelis cm^-2)에서 최대였고 백합패각 (5.08±0.89 conchocelis cm^-2)에서 최소였다(Fig. 4). 패각별 잠입된 사상체의 잠입수는 김의 종별 및 패각의 종류에 따라 유의한 차이를 보였다(Two-way ANOVA, P<0.001). 또한, 김의 종별 및 패각 종류별 상호작용이 확인되었으며 (P<0.01), 동일한 환경조건에서 패각 종류는 잠입된 사상체의 수에 영향을 미치는 것으로 확인되었다(P<0.01). Tukey’s test 결과(Table 2), 동일한 조건에서 종에 따른 잠입 수 변화에 대한 유의차를 확인하였다(P<0.05). 양식 김 3종은 모두 중국산과 국내산 굴 패각에서 잠입된 사상체의 수가 가리비 패각과 백합패각에 비하여 높게 나타나는 경향을 보였다 (P<0.05).

Table 2. Two-way ANOVA and Tukey tests for the effect of species and substate type on the infiltrates number of conchocelis for the three species

고찰

본 연구에서 양식 김 3종의 굴패각에 잠입된 사상체의 수는 다양한 온도와 광도의 조합 실험 결과, 종, 온도 및 광도에 따라서, 그리고 이들의 상호작용에서 모두 유의한 차이가 있음을 확인하였다. 이러한 결과는 종에 따라 패각사상체 생장에 요구되는 환경 조건이 다를 수 있다는 것을 나타내며, Notoya et al.(1993) 역시 종에 따라 유리사상체 생장에 요구되는 환경조건은 다를 수 있다고 하였다. 본 연구에서는 온도와 광도의 조합조건에서 사상체의 굴패각 잠입은 모무늬돌김이 가장 높았고, 방사무늬김, 잇바디돌김 순으로 확인되었다. 잇바디돌김 사상체의 패각 잠입은 다른 2종에 비하여 현저하게 낮았으므로 패각사상체의 안정적인 생산을 위해서는 더 많은 양의 유리사상체를 사용해야 할 필요성을 보여준다. 온도와 광도의 조합 실험에서 김 3종 유리사상체의 굴 패각에 대한 잠입은, 3종 모두 전반적으로 20과 25℃에서 높게 나타났으며, 40과 80 μmol m^-2 s^-1의 광도에서 상대적으로 높았다. 본 연구의 결과는 김 3종 사상체의 공통 잠입 조건을 확인하였으며, 향후 패각사상체의 생장 및 성숙과 같은 단계별 실험 디자인을 위한 기초자료로서 활용할 계획이다.

그러나, 다양한 온도와 광도의 조합 조건에서 김 종별 사상체의 굴 패각 잠입의 최적 온도와 광도는 방사무늬김이 20-25℃, 5-80 μmol m^-2 s^-1, 모무늬돌김이 20-30℃, 20-80 μmol m^-2 s^-1, 잇바디돌김은 20-25℃, 20-80 μmol m^-2 s^-1로서 종별로 차이가 있음을 확인하였다. 선행연구의 패각 사상체의 원료로 사용되는 유리사상체 최적생장조건은 방사무늬 김의 경우 20-25℃ (Een et al., 1979), 모무늬돌김은 15-20℃, 20-80 μmol photons m^-2 s^-1 (Notoya et al., 1993; Kim and Notoya, 2004), 잇바디돌김은 20-25℃, 1-80 μmol photons m^-2 s^-1 (Notoya et al., 1993; Kim, 1999)으로 종별 차이를 보였으며, 유리사상체 생장에 관여하는 광합성 효율에서도 방사무늬 김이 10-12℃ (Kang et al. 2014), 잇바디돌김이 15-20℃ (Kim et al., 2019)로 차이를 보였다. 따라서, 패각 사상체의 안정적인 생산을 위해서는 김 종에 따라 배양 시설을 달리하여 온도와 광도를 설정하는 것이 유리할 것이며, 이러한 유리 사상체의 잠입과 생장에 필요한 최적 온도 및 광도조건 차이는 패각사상체 생산 단계별 주어지는 환경 조건을 달리 해야 할 필요성을 나타낸다.

김 3종의 유리사상체 패각 잠입 효율은 가리비와 백합패각에 비해 중국산과 국내산 굴 패각에서 높게 나타남으로써 굴패각이 패각사상체 생산에 적합한 기질로 확인되었다. 중국산과 국내산 굴패각에 대한 유리 사상체 잠입 효율은 유의한 차이가 없음에도 불구하고, 김 패각사상체 생산업체는 국내산 굴패각이 사상체가 잠입할 수 있는 진주층이 상대적으로 적고 패각이 쉽게 깨지며, 고가이므로 중국산 패각을 선호하는 것으로 나타났다. 중국산과 국내산 굴 패각의 진주층, 석회질층과 패주 면적을비교한 결과(Fig. 5), 진주층은 중국산(75.97±1.70%, n=30)이 국내산(64.82±1.45%, n=30)에 비해 높았으나, 석회질층은 국내산(28.50±1.80%)이 중국산(18.10±1.56%)에 비해 높았으며, 패주면적은 중국산과 국내산의 차이가 없는 것으로 확인되었다(unpublished data). 패각의 구성 성분은 패류의 종에 따라 다르다(Kobayashi, 1964; Cho et al., 1985).동일한 종 내에서도 서식 환경과 스트레스에 따라 패각의 성분이 달라지는것으로 알려져있다(Lowenstam and Weiner, 1989; Weiner et al., 2003; Ma et al., 2007). 한국 남해안의 수하식 굴은 서해안의 반수하식굴에 비하여 패각의 면적이 큰 것으로 알려져 있으며(Park et al., 2013), 서해안 굴은 조석에 따른 주기적인 대기 노출로 패각은 작지만 두꺼운 것으로 알려져 있다(Mo et al., 2012; Ha et al., 2017).중국산과 국내산 굴 패각 형태의 차이는 양식방법 혹은 해양환경의 영향을 받는 것으로 사료되며, 굴패각 내 유리사상체의 잠입 효율은 중국산과 국내산 패각에서 유의한 차이가 없음을 최초로 확인하였다.

Fig. 5. Oyster area (%) of pearl layer, lime layer and adductor muscle parts for Korean and Chinese oyster shells. Data were collected for thirty oyster shells from each of Chinese and Korean oyster shells.

결론적으로, 김 패각사상체 생산에 있어 첫 단계인 유리사상체의 굴패각 내 잠입을 유도할 때, 종별 온도와 광도 조건을 다르게 하여야 하며, 잠입 효율의 차이를 고려한 유리사상체 사용량 조절이 효율적 생산을 위해 필요함을 시사한다. 최적 온도와 광도 조건에서 잠입되는 김 3종의 유리사상체 수의 차이에 대한 원인을 구명하기 위해서는 종별로 잠입에 필요한 적정한 사상체의 양 등과 같은 물리적인 요인에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다. 또한, 중국산과 국내산 굴 패각에서 사상체의 잠입에 차이가 없음을 확인하였으므로 향후, 굴패각을 구성하는 물질의 발현과 굴 양식 방법의 개선을 통한 패각사상체의 원재료인 굴패각의 국산화유도할 수 있는 연구가 이루어진다면, 해양 폐기물(중국산 굴패각 수입) 문제 완화와 패각사상체로서의 고품질의 굴 패각을 공급할 수 있는 기회가 될 것이라 생각된다. 본 연구의 결과는 추후 김종별 안정적인 종자 생산 및 관리기술을 확립을 위한 연구의 기초자료로서 활용될 것이다.