1991년 1월부터 1997년 12월까지 제주도 넙치양식장의 감염어에서 발생한 세균성질병의 연도별 발생상황은 단독 감염질병에 있어서는 1997년에 243건(26.8%)으로 가장 높았고, 1993 년에 82건(9.1%)으로 가장 낮았다. 혼합 감염질병에 있어서는 1997년에 94건(28.1%)으로 가장 높았으며 1991년에 18건(5.4%)으로 가장 낮았다. 단독감염의 월별발생상황은 8월에 132건 (14.6%)으로 가장 높았고, 1월에 38건(4.2%)으로 가장 낮았다. 혼합감염의 월별발생상황은 월별차이는 별로 없었으나 11월과 12월에 각각 9건으로 가장 낮았다. 단독 감염의 세균 종류별 연도별 발생 상황은 비브리오증이 437건(48.2%)으로 가장 높았으며 활주세균증이 22건(2.4%)으로 가장 낮았다. 혼합 감염의 연도별 빌생 상황은 비브리오+활주세균증이 178건(53.1%)으로 가장 높았으며 에드와드+연쇄구균증이 28건(8.4%)으로 가장 낮았다.
2005년부터 2007년 사이 매분기별로 포항, 울산, 기장, 거제, 완도 지역에서 채집한 양식넙치를 대상으로 기생충, 세균 및 바이러스에 대한 병원체 모니터링 결과를 분석하였다. 총 2,238마리 중 1,528마리(68.3%)에서 병원체가 검출되었다. 연도별 검출률을 비교한 결과, 2005년도에는 60.6%, 2006년도에는 66.7%, 2007년도에는 72.3%의 병원체 검출률을 나타내어 해마다 증가하는 것으로 나타났다. 조사시기별 총 병원체 검출률은 2월에 63.5%, 5월에 67.3%, 8월에 75.1%, 11월에 64.2%로 나타났다. 기생충, 세균 및 바이러스의 검출률은 각각 36.7%, 32.8%, 31.4%로 나타났다. 병원체의 단독감염률 및 혼합감염률은 각각 33.6%와 34.6%로 나타났다. 질병별 분포 조사에서 가장 높은 검출률을 나타낸 병원체는 Trichodina sp. (28.2%), viral nervous necrosis virus (24.3%), Vibrio spp. (11.6%), viral hemorrhagic septicaemia virus (10.5%) 순으로 나타났다.
제주도 넙치 양식장에서 주로 발생하는 어류질병세균인 S. parauberis, S. iniae, E. tarda에 대한 피해를 줄이고자 갈륨을 이용하여 어류질병세균을 억제하고자 한다. 본 연구진은 Sp, Si, Et의 생육도와 biofilm 형성능을 확인하였으며, 세균의 성장도와 biofilm 형성능간의 특정한 패턴은 없었으며 세균의 성장도가 높다 하더라도 biofilm을 활발히 형성하지 않음을 알 수 있었다. 어류질병세균이 형성하는 biofilm을 저해하기 위해 갈륨을 2.0, 4.0, 8.0 mg/ml로 첨가하여 저해능을 확인한 결과 72시간째 biofilm의 형성이 크게 저해되는 것을 확인하였다. 또한 biofilm을 저해하는 동시에 균주의 사멸능을 확인하기 위해 resazurin assay와 propidium iodide를 이용하여 염색한 결과 갈륨의 농도에 따라 균주의 사멸이 증가하는 것을 확인하였다. 이에 따라 in vitro 상에서 갈륨이 어류질병세균의 biofilm을 억제하는 동시에 균주를 사멸시키는 물질로서 가치가 있다고 사료된다.
본 연구는 넙치의 면역반응에서 버섯균사체 (상황버섯, 운지버섯) 혼합배양추출물의 효과에 대해서 연구하였다. 혼합배양추출물은 넙치에 대해서 성장, 혈액, 라이소자임활성, 백혈구, 식세포활성 및 Vibrio anguillarum에 대한 질병저항성에 관해서 평가되었다. 성장에 있어서 버섯균사체 혼합 배양 추출물을 섭이한 그룹의 체중은 52 g 전장은 2.1 cm가 대조구보다도 증가하였다. 혈액학적으로 버섯균사체 혼합 배양추출물을 경구투여 했을 때 글루코오스의 양이 증가하였다. 그러나 각 그룹에 대한 COT (glutamic oxaloacetic transaminase), GPT (glutamlc pyruvic transamlnase), TG, TP, LDH (lactate dehydronase)의 유의적인 차이는 없었다. 라이소자임 활성은 대조구 보다 실험구에서 80%의 높은 결과를 얻을 수 있었으며, 식세포 활성은 실험구에서 대조구 보다 60% 높은 활성을 보였다. 라이소자임 활성과 식세포 활성의 결과 경우에는 12주후에 다소 감소하는 양상을 보였지만, 대조구 보다는 높은 활성을 보였다. 그리고 $7{\times}10^8\;CFU$ 농도로 어류 병원성 세균인 Vibrio anguillarum를 어류 당 투여하여 병원성 테스트를 한 결과 누적 폐사율을 대조구와 비교해 보았을 때 25%의 높은 생존율을 보였다.
제주지역 양식넙치의 주요 세균성 질병의 일종인 연쇄구균증 발병동향과 특성을 분석하였다. 제주지역 양식넙치의 연쇄구균증은 연중 발생하는 양상을 보였으나 상대적으로 고수온기에 발생율이 높았으며, 30cm 이상의 개체에서 주로 관찰되었다. 2003년 6월부터 2005년 5월 사이에 분리된 연쇄구균 균주를 multiplex PCR assay 기법을 이용하여 종 조성을 분리한 결과 Streptococcus iniae와 S. parauberis로 동정되었으며 그 비율은 각각 46%와 54%이었다. S. iniae는 상대적으로 9월과 10월에 높은 분리율을 나타내었으나 S. parauberissms 3월과 4월에 분리율이 높게 나타났다. S. iniae와 S. parauberis 감염개체의 병리학적 중상은 일부분 유사하였으나 S. iniae 분리개체는 복부팽만, 탈장, 복수저류증상이 주로 관찰되는 반면, S. parauberis 분리개체는 체색흑화, 무안측 발적 중상이 두드러지게 관찰되었다. 이 두 종의 병원체 모두 ampicillin과 amoxicillin에 감수성이 높았으며, S. iniae 균주들은 S. parauberis 균주들보다 상대적으로 doxycycline, erythromycin, oxytetracycline에 감수성이 높았다.
2005년부터 2007년까지 양식 넙치를 대상으로 실시한 어류 병원체 검출 동향을 분석하였다. 3년 동안 2월, 5월, 8월 및 11월에 5개 지역에서 채집된 넙치 총 2,238마리 중 1,528마리 (68.3%)에서 병원체가 검출되었다. 연도별 검출률을 비교한 결과, 2005년도에는 60.6%, 2006년도에는 66.7%, 2007년도에는 72.3%의 병원체 검출률을 나타내어 해마다 증가하는 것으로 나타났다. 조사시기별 총 병원체 검출률은 2월에 63.5%, 5월에 67.4%, 8월에 75.1%, 11월에 64.4%로 나타났다. 바이러스의 검출률은 2005년도에 35.6%, 2006년도에 44.6%, 2007년도에 24.4%로 나타났으며, 41cm 이상의 성어크기 그룹에서 55.4%로 가장 높게 나타났다. 수산동물전염병으로 지정된 바이러스성 질병 중에서는 VNNV가 24.7%로 가장 높게 나타났으며, VHSV는 10.6%, RSIV는 0.9%로 나타났다.
본 실험의 목적은 Gram 양성균 뿐만 아니라 어병세균인 Gram 음성세균에 대한 넓은 항균활성 및 내산성 그리고 항생제 내성을 갖고 있는 유용한 probiotic 후보균주를 선발하여 어류의 세균성 질병 예방 혹은 치료를 함으로써 양식산업의 효율성을 증대시키고자 한다. 20종의 유산균을 김치, 양식 넙치의 장 그리고 각종 젓갈류 등에서 분리하여 어류병원성 세균에 대한 항균능을 MRS agar상에서 agar spotted method에 의해 조사하여 Vibrio anguillarum, Edwardsiella tarda, 그리고 Streptococcus sp.에 대해 항균활성이 있는 7종의 균주를 1차 선발을 하였다. pH 및 항생제 내성능을 검토하여 probiotic 균주를 분리하였다. 분리된 후보 균중 창란젓에서 분리된 BK19에서 가장 큰 항균 spectrum과 pH 내성 그리고 항생제에 대한 내성이 확인되어 최종적으로 본 실험의 공시균주로 선발하여 생화학적, 형태학적 특성 및 16S rRNA 분석을 통하여 Lactobacillus sakei BK19로 동정하였다.
Streptococcosis, caused by Streptococcus iniae and Streptococcus parauberis is an important bacterial disease that affects in olive flounder in Korea. In Korea, multivalent bacterial vaccines are used to prevent streptococcal diseases in aquaculture. In this study, commercial vaccines containing formalin-inactivated bacterial cells of S. iniae and S. parauberis were administered at six fish farms and one unvaccinated fish farm were designated for investigation (Wando; 4 sites and Jeju; 3 sites). Blood was collected from vaccinated and unvaccinated olive flounders, and titers of antibodies against S. iniae and S. parauberis in serum were analyzed using ELISA. After a one shot vaccination in the farms at Jeju (farm A) and Wando (farm D), the proportion of individuals with specific antibodies against S. parauberis OD values of 0.4 or higher was 60% and 53.5%, respectively. But after booster vaccination, the proportion of individuals with serum OD values of 0.4 or higher was higher substantially increased to 96.6% (farm A) and 100% (farm D). The levels of S. parauberis specific antibodies of olive flounder were increased after vaccination in three fish farms (farm D, E, and F), but not S. iniae specific antibodies.
선천성 면역반응은 감염성 질병에 대한 저항력이 부족한 초기 발달단계의 자치어에게 중요하다. 특히 lectin은 선천성 면역반응에 많은 기여를 하고 있으며 종류 또한 다양하다. Lectin의 종류 중 하나인 galectin은 어류 점액 내에 존재하며 선천적으로 외부 병원체로부터 숙주를 보호하는 기능을 지니고 있다. 하지만 어류 galectin과 초기발생단계 시기와 관련된 연구들은 부족한 실정이다. 본 연구는 넙치에서 발현되는 galecin-1을 통하여 자치어의 초기발생단계별 그리고 성어의 조직별 발현을 조사하였다. 초기발생단계별 galectin 발현을 조사한 결과, 부화 전 수정란의 낭배기부터 galectin-1 유전자의 발현이 시작되었으며, 부화 후 25일까지 서서히 증가하였다. 부화 후 30~35일에 galectin-1 유전자의 발현량이 급격하게 증가하였고, 그 이후의 galecin-1 유전자의 발현량은 서서히 감소하였다. 성어 (5개월령, 29개월령)의 조직별 galectin 발현을 조사한 결과, 근육, 장, 지느러미, 위, 눈 조직 순서로 높게 발현하였고, 이외의 조직에서는 발현이 나타나지 않았다. 초기발생단계에서 galectin-1의 발현이 증가되는 것은 낭배기부터 넙치의 근육, 지느러미 그리고 눈 조직이 형성되고 galectin의 분비가 시작되어 기능을 나타내기 때문인 것으로 추측된다. 부화 후 30일부터 galectin의 발현량이 많이 증가하는 것은 장과 위 조직이 활성화됨에 따라 점액의 분비량이 증가하여 galectin의 발현량 또한 증가하는 것으로 판단된다. 이로써 넙치 초기발생단계 시기의 galectin-1 유전자의 발현패턴과 galectin이 점액 내에 다량 포함되어 있는 것을 확인하였으며, galectin의 발현은 선천적 면역반응으로 넙치의 초기발생단계 시기와 성어기에 중요할 것으로 판단된다.
Flounder culture has been developed mainly in the western parts of japan, and, to date, following six bacterial diseases have been reported. Bacterial white enteritis occurs in 16 to 30-day-old flounder larvae and often causes mass mortality in seed production. Bacterium named Vibrio sp. INFL invades and multiplies in the mucosae of posterier part of intestine, and causes desquamative enteritis. Gliding bacterial disease occurs mostly in juvenile stage and in spring to summer. Diseased signs are partial discoloration and erosion of skin and fins. Histologically, epidermis are removed, and the causative bacterium, Flexibacter maritimus, multiplies on the surface of demis and invades into the muscular tissue. Vibriosis caused by Vibrio anguillarum and related organisum is one of the well-known diseases among marine fish. Outbreaks of the disease in flounder culture are relatively few, but mass mortalities in fingerlings due to the disease were reported. An outbreak of nocardiosis in the autumn of 1984 has been reported, but since then the disease scarcely occurred. The disease is characterized by formation of abscesses under the skin and white nodes in the gill, heart, spleen and kidney. Streptococcicosis occurs frequently in recent years. Beta-hemolytic streptococcus is the causative bacterium, which possesses the same biochemical and serological characteristics as $\beta$-streptococci isolated from some marine and freshwater fish, and is seemed to related to Streptococcus iniae. Edwardsiellosis is the disease that causes most damage in flounder culture in Japan. Characteristic symptoms are swelling of abdomen and intestinal protrusion from the anus due to accumulation of ascites. Edwardsiella tarda, a well-known pathogen of freshwater fish, is the causative bacterium of the disease.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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