단순 구성된 동물 먹이생물 급이 계열 (로티퍼-알테미아)을 이용하는 해산어의 종묘 생산 과정에서는 알테미아 수급 불균형 및 가격 파동 발생으로 알테미아를 대체할 수 있는 새로운 먹이생물의 개발을 요구하고 있다. 이 연구에서는 알테미아 대체 먹이생물로서 담수산 물벼룩 M. macrocopa과 기수산 물벼룩 D. celebensis의 이용 가능성을 검토하기 위한 일환으로 해수에서의 반응 결과 (생존과 증식)를 알아보았다. 담수산 물벼룩 M. macrocopa과 기수산 물벼룩 D. celebensis을 이용하여 배양 환경으로서 다양한 염분 조건으로의 점프 이동 후 두 종 물벼룩의 생존과 증식 반응을 관찰하기 위하여 16일간의 실험 기간 중 매일의 증식 상태와 단시간 생존율을 관찰하였다. 이 연구 결과, 기수산 물벼룩 D. celebensis는 0 ppt의 염분 배양 환경을 제외한 전 실험구에서 비교적 양호한 생존과 증식 반응이 관찰된 반면, 담수산 물벼룩 M. macrocopa은 염분 농도 4 ppt 이상의 점프 이동 환경하에서는 섭이 행동과 유영 행동이 급속히 둔화되면서 증식은 물론 생존조차도 불가능한 것을 알 수 있었다. 특히, 담수산 물벼룩 M. macrocopa의 단시간 생존율을 관찰한 결과에서는 3 ppt 이상의 염분 농도로 점프 이동한 경우에는 점프이동 후 5분 이내에 일부 사망 개체가 발생하는 것이 관찰되었다. 이 연구의 결과, 기수산 물벼룩 D. celebensis은 담수산 물벼룩 M. macrocopa과는 달리 현재 많은 연구가 수행되고 있는 코페포 다와 함께 해산어의 종묘 생산 과정에서 알테미아의 대체 먹이생물로 연구를 진행할 가치가 있는 것으로 판단되었다.
해양구조물 수중부의 해양생물 부착을 방지하는 효과적인 방법으로 방오도료를 사용하고 있다. 트리부틸틴(Tributyltin, TBT) 화합물은 우수한 방오성능을 가져 지금까지 광범위하게 사용해 되어 왔으나, 유해물질 사용금지에 따라 새로운 기술을 적용한 방오도료 개발이 진행되고 있다. 신규 방오도료는 낮은 독성을 가지면서도 우수한 방오성능을 가져야 한다. 본 논문에서는 상용 TBT-free 방오도료 3종(아산화동 함유 자기마모형 도료(Cu SPC AF), 아산화동을 함유하지 않는 자기마모형 도료(Cu-Free SPC AF), Foul-release 실리콘 도료(Foul release AF)의 용출수가 가지는 환경영향성을 조피볼락과 알테미아를 사용하여 평가하였다. 용출수에 대한 급성독성을 조사한 결과 방오도료 용출수의 농도와 생물종의 생존율은 반비례하는 경향을 나타내었으며, 자가마모형 도료가 Foul-release 실리콘 도료보다 상대적으로 높은 급성독성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.
본 연구는 상업적 규모의 대형 탱크에서 볼락 종묘 생산 기간 동안 사육 시스템 내 일어나는 수질 환경 변화를 알아보았다. 3개의 원형 수조(지름 6.5 m, 높이 2 m,수량 50톤)에 볼락 친어를 10마리씩(평균 무게 363.3 g, 수용밀도 $0.061kg/m^3$) 수용하여 종묘 생산을 하였으며, 실험 기간 동안 수온은 $14.2{\sim}16.1^{\circ}C$를 유지하였다. 먹이는 출산 1일부터 9일까지 로티퍼만, 출산 10일부터 20일까지 로티퍼와 알테미아를 병행하여, 출산 21일 부터 35일까지 알테미아만, 출산 36일부터 80일까지 알테미아와 배합 사료를 병행하여 그리고 출산 81일부터 조사가 끝난 85일까지 배합사료만 공급하였다. 종묘 생산 기간 동안과 각 먹이 공급에 따른 일간 수질 변화를 조사하기 위하여 용존 산소, pH, $NH_4^+-N,\;NO_2^--N,\;NO_3^--N$, 그리고 $PO_4^{3-}-P$ 농도를 조사하였다. 볼락 치어는 85일령에 0.88 g까지 성장하였고, 체중의 일간 성장률은 8.0%일이었다. 배합 사료 공급양이 많아질수록 사육수의 평균 용존 산소$(24.4{\sim}13.0mg/L)$와 pH $(8.1{\sim}7.4)$ 농도는 감소하였고, $NH_4^+-N\;(4.5\;to\;76.3{\mu}M),\;NO_2^--N\;(0.02\;to\;0.06{\mu}M),\;NO_3^--N\;(3.0\;to\;5.9{\mu}M)$, 그리고 $PO_4^{3-}-P\;(0.41\;to\;0.59{\mu}M)$ 농도는 지속적으로 증가하였다. 일간 $NH_4^+-N$ 농도 변화가 가장 컸으며, 로티퍼의 경우 $3.0{\mu}M$에서 $9.1{\mu}M$까지, 알테미아 경우 $16.13{\mu}M$에서 $45.8{\mu}M$까지, 그리고 배합 사료 공급시에는 $36.5{\mu}M$에서 $120.1{\mu}M$까지 상승하였다. 일간 수질 변화에 따른 용존 무기 질소(로티퍼; 7.0 g/일, 알테미아; 24.7 g/일, 배합 사료; 140.9 g/일)와 인(로티퍼; 0.7 g/일, 알테미아; 0.7 g/일, 배합 사료; 2.2 g/일) 배출량은 배합 사료 공급 시기에 유의적으로 높았다(P<0.05). 이와 같은 결과는 상업적 볼락 대량 종묘 시설에서 사육 시스템 내 수질 및 사육 관리를 위한 중요한 정보를 제공할 것이다.
이 연구에 사용된 9종류의 나노입자는 직경 100 nm 이하의 크기를 가진 입자로, 알테미아 cyst가 nauplius로 부화되는 과정에서 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다. 24시간 경과 후 나노입자를 첨가하지 않은 대조구에서는 82%가 nauplius로 부화하였다. 20 mg/L 농도에서는 AGZ020, Nano silver, P-25, Sb, 및 SnO 나노입자가 각각 18%, 20%, 13%, 50% 및 0%의 부화율을 보여 유해성이 큰 것으로 나타났으나, Ag-$TiO_2$, In, Sn, 및 Zn 나노입자에서는 각각 75%, 60%, 73% 및 73%로 대조구에 비해 유해성을 가졌지만, AGZ020, Nano silver, P-25, Sb, 및 SnO 나노입자에 비해 상대적으로 미약한 것으로 나타났다. 이는 나노입자가 가지고 있는 성분에 따라서 차이가 났다. AGZ020, Nano silver 및 P-25 나노입자는 은(Ag)이 2% 함유되어 항균제로서 널리 사용되어지고 있으며, 산소를 결합시킨 SnO 나노입자는 광촉매제로 사용되고 있다. 이들 나노입자들은 현재 가전, 기능성 화장품, 항균제 및 광촉매제 등 사용이 일반화되어 수중환경으로 유입될 가능성이 높아지고 있다. 이에 따라 수중생태계에 점차 영향을 줄 가능성이 높기에, 나노입자가 가지는 잠재적 위험성을 지속적으로 연구해야 할 것이다.
이 연구에 사용된 9종류의 나노입자는 직경 100nm 이하의 크기를 가진 입자로, 알테미아 cyst가 nauplius로 부화되는 과정에서 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다. 24시간 경과 후 나노입자를 첨가하지 않은 대조구에서는 82%가 nauplius의 부화하였다. 20mg/L 농도에서는 AGZ020, Nano silver, P-25, Sb, 및 SnO 나노입자가 각각 18%, 20%, 13%, 50% 및 0%의 부화율을 보여 유해성이 큰 것으로 나타났으나, Ag-$TiO_2$, In, Sn, 및 Zn 나노입자에서는 각각 75%, 60%, 73% 및 73%로 대조구에 비해 유해성을 가졌지만, AGZ020, Nano silver, P-25, Sb, 및 SnO 나노입자에 비해 상대적으로 미약한 것으로 나타났다. 이는 나노입자가 가지고 있는 성분에 따라서 차이가 났다. AGZ020, Nano silver 및 P-25 나노입자는 은(Ag)이 2% 함유되어 항균제로서 널리 사용되어지고 있으며, 산소를 결합시킨 SnO 나노입자는 광촉매제로 사용되고 있다. 이들 나노입자들은 현재 가전, 기능성 화장품, 항균제 및 광촉매제 등 사용이 일반화되어 수중환경으로 유입될 가능성이 높아지고 있다. 이에 따라 수중생태계에 전파 영향을 준 가능성이 높기에, 나노입자가 가지는 잠재적 위험성을 지속적으로 연구해야 할 것이다.
피라미의 종묘를 생산하기 위하여인공부화, 먹이, 성장을 조사하였다. 난황이 갓 흡수된 개체는 전장이 7.6~8.2mm(평균 7.97mm) 이었으며, 부화 후 3일만에 부상하였다. 부상 후 소형 물벼룩, 윤충류, 알테미아를 섭취하였으며, 초기용 인공 분말사료도 섭취하였다. $20~32^{\circ}C$의 온도조건에서 부화시험을 한 결과 부화율은 $26^{\circ}C$에서 가장 높았으며, 47시간이 소요되었다. 부화기의 형태 중에서는 부화병에서 부화율이 89%로 가장 높았으며, 그물상자 및 Californian 부화기에서도 부화율 80% 이상으로 높았다. 부화 후 50일간 사육 한 결과 30.0mm(25.6~32.0mm)로 성장하였다. 온도가 높을수록 자어의 성장이 빨랐는데, 특히 $26^{\circ}C$ 이상에서 성장이 양호하였다. 그러나, 생존율은 $32^{\circ}C$에서 가장 낮았다. 부화직후부터 배합사료만으로서 사육이 가능하였으며 알테미아나 잉어용 사료에 비해서 넙치 및 조피볼락용 사료에서 성장이 양호하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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