Goo, In Bon;Lim, Sang Gu;Gil, Hyun Woo;Park, In-Seok;Choi, Cheol Young
한국해양생명과학회지
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제3권1호
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pp.9-21
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2018
This study investigated cytogenetic and hematological and histological characteristics between diploid and spontaneous triploid on Cyprinidae (Crucian carp, Carassius auratus; crucian carp, C. cuvieri and common carp, Cyprinus carpio) in four major rivers of Korea. In our results, DNA contents of triploid Cyprinidae were 50% more than those of diploid Cyprinidae. Also, erythrocyte size of triploid Cyprinidae was 50% larger than those of diploid Cyprinidae. In all sampling rivers, sex ratios of C. auratus were biased to female, and especially, triploid groups of C. auratus were all female groups (p<0.05). In principle, sex ratios of C. cuvieri and common carp were equivalent between male and female.
모래무지아과에 대한 계통분류학적 연구의 일환으로 한국 고유종인 쉬리 Coreoleuciscus splendidus Mori의 두골 및 두부표면근육을 기재하고 잉어과에 해당하는 다른 어류들과 비교해부학적으로 검토하였다. 본 조사의 결과 본 종은 설이골의 측돌기와 미설골이 잉어과 어류들 중에서도 매우 특이하게 나타났다. 한편 사부의 형태, 두부측선감각관의 구조, 부설골과 익설골 및 전이골의 관계, 미설골의 형태, 기설골의 형태, 하새골의 형태 및 adductor mandiblulae complex의 조성 등에 있어서 모래무지아과의 진정 저루성 어류와는 뚜렷한 차이를 보였다. 본 연구에서는 이러한 형질들과 관련지어 본 종이 잉어과 내에서 차지하는 분류학적 위치에 대해 논의하였다.
Spermiogenesis and mature spermatozoa of the Korean false minnow Pseudogobio esocinus (Cyprinidae) are described by means of scanning and transmission electron microscopy. Spermiogenesis is characterized by lateral development of the flagellum, absence of nuclear rotation, and eccentric nuclear fossa formation. The spermatozoa have a spherical head containing a nucleus with highly condensed chromatin and no acrosome. The nuclear fossa contains the proximal centriole and anterior part of the distal centriole. The midpiece is type A II and contains semi-fused mitochondria around the axoneme. However, the symmetrical distribution of 4 or more the mitochondria does not follow a general pattern of the cyprinid spermatozoa. Cytoplasmic vesicles in the midpiece are common in Cypriniformes and some of Siluriformes and Characiformes spermatozoa.
일차 담수어류의 잉어과(Cyprinidae)에 속하는 Zacco속 어류 4종과 이와 근인관계가 가까운 Candid유속 어류 1종에 대한 유전적 변이를 조사하기 위하여, 한국, 일본 및 대만에서 채집된 개체를 대상으로 전기영동을 실시하여 24-28개의 유전자를 검출 분석하였다. 각 종의 유전적 변이 정도를 조사한 결과 Zaccoplotypus는 전 집단 평균 h: 1.22, p= 17. 52%, HD = 0.053 및 HD= 0.056으로서 조사한 전종중에서일근 변이가 가장 높았다. Z. pachycepholus의 유전적 변이 정도는 A= 1.17, p= 14.8%, HD: 0.026, HG=0.027로서 Z. ploDpus보다 변이 정도가 낮았고, Z. temminck와 Candidia barbata는 각기 A= 1.07, p =7.95%, HD = 0.011, HG = 0.013 및 A= 1.05, P= 3.7%, Hd: 0.013, HG = 0.011로서 변이 정도가 가장 낮았다. Z. Platypus의 경우 한국집단이 변이가 가장 높았으며 대만집단이 가장 낮았다. Zacco속과 Candid지속 어류의 평균 유전적 변이정도는 타어류의 유전적 변이보다 낮았으며 이는 한국산 담수어류중 잉어과 어류의 일반적인 특징이라 사료된다.
섬진강 수계에 서식하는 누치(Hemibarbus labeo)의 미토콘드리아 DNA에서 cytochrome c oxidase subunit I(COI) 유전자를 발굴하고 누치속 Hemibarbus 및 잉어과(Cyprinidae) 내 계통유전학적인 위치를 확인하는 연구를 수행하였다. 발굴된 577 bp COI 시컨스의 다중배열 결과 섬진강산 누치들의 높은 염기서열 상동성을 보였다(99~100%). 우리나라에서 발견되는 누치속 3종에서 누치(H. labeo: HD1)와 어름치(H. mylodon)의 염기서열 유사성은 88.91%, 참마자 (H. longirostis)와는 88.81%이었다. 또한, H. maculatus, H. meditus, H. umbrifer, H. barbus는 각각 누치와의 염기서열 유사성이 98.97%, 97.20%, 96.87%, 98.85% 등으로 나타났다. 누치속 7종의 계통유전학적 분석결과 섬진강산 누치(H. labeo)들은 두개의 단계통 (clade)을 형성하는데 하나는 하동, 임실, 강진, 순창의 섬진강 누치들로만 이루어진 단계통, 다른 하나는 하동의 HD2, HD8, HD9와 국내 부산, 아산, 서울 등에서 채집 보고된 누치들과 단계통을 형성하였다. 잉어과 내 섬진강산누치(HD1)의 계통진화적 위치는 피라미(Zacco platypus)와는 진화적 거리가 0.143, 누치속 H. maculatus와는 0.006으로 나타났다. 또한 잉어과 28종 내 계통유전학적 위치는 모래무지아과(Gobioninae) 어류들이 포함된 그룹 I에 섬진강산 누치가 위치함을 확인하였다. 본 연구의 결과는 누치를 포함하는 잉어과 내 어류의 계통유전학적 비교와 환경오염에 따른 담수환경 모니터링을 위한 모델어류의 발굴연구에 주요한 유전적 정보를 제공할 것이다.
감돌고기속 어류에는 2종이 알려져 있으며 이들은 모두 한국고유어종이다. 감돌고기 Pseudopugtungia nigra의 핵형분석 결과 diploid chromosome number는 50이었으며, 7쌍의 metacentric, 18쌍의 $_{submeta}$telocentric chromosome으로 구성되어져 잇었다. 가는 돌고기 P. tenuicorpus의 2N은 50이었으며 10쌍의 metacentric, 15쌍의 $_{submeta}$telocentric chromosome으로 구성되어져 있었다.
The structures of the fertilizedegg envelope in threespecies of cyprinidae, leoparddanio (Brachydanio frankei), cherry barb (Barbustitteya) and white cloudmountain fish (Tanichthys albonubes) were investigated by light and electron microscopy. The fertilized eggs of all three species have colorless, transparent, spherical and non-floted type. The egg envelopes have a single micropylewhich is thought to the pathway of sperm in the area of the animal pole. Also, an outer layersof both cherry barband white cloud mountain fish areadhesive types, but in that of leoparddanio has non-adhesivetype. In leopard danio, an outer surface ofegg envelope is covered by mushroom-likestructure, that of cherry barb is arranged by button-like structure, and that of white cloud mountain fish isarranged by rod-likestructure. Inboth leopard danioand cherrybarb, the eggenvelopes consist of three distinct layers; an outer layer, a middle layer and an inner layer, and that of white cloud mountain fish hastwo layers. An innerlayer of egg envelopein leopard danio consist of 10 layers, cherry barb has 8 layers, and white cloud mountain fish has $5\sim6$ layers.
Species composition and abundance of fish larvae were studied from May 1988 through August 1989 in the Han River Estuary and adjacent Kyunggi Bay, Korea. Of 23 taxa identified, Coilia nasus, llisha elongata, and Cyprinidae spp. were dominated. Maximum density (3,5771/1,000m)$^3$ occurred in August 1988 and minimum (3/1,m$^3$) in February 1989. O1igo- ormesohaline species dominated during ebb tides while polyhaline species during flood tides. Correspondence analysis revealed that three distinctive species groups; oligohaline species, Coilia nasus, Ilisha elongata and Cyprinidae spp., which dominated at both channels of Kwanghwa Island (stations 1, 2), mesohaline species, Sardinella zunasi and Gobiidae spp., at the mouth of Yeomha Channel (station 3), and polyhaline species, Engraulis japonicus and Syngnathus schlegeli, in the middle of Kyunggi Bay (station 4). Coilia nasus was the most abundant species and reported first time in the study area. Given the species composition and density of fish larvae, the Han River Estuary is considered to be a major spawning and nursery ground for brackish water species such as Coilia nasus, Ilisha elongata and some Cyprinidae spp.
치리 Hemiculter eigenmanni 정자의 미세구조를 전자현미경으로 관찰하였다. 치리 정자의 미세구조는 잉어류 정자의 일반적인 구조와 유사하게 첨체가 없는 둥근두부, 미토콘드리아를 포함하는 짧은 중편 그리고 긴 단편모로 구성되어 있었다. 핵물질은 매우 농축되어 있고 핵와는 얕게 함입되어 있었다. 중편부에는 8~10개의 미토콘드리아가 2~3층으로 배열되어 있었다. 중편부의 세포질과 소기관은 비대칭적으로 분포하고 있으며, 두 중심립 사이의 각도는 $145^{\circ}$로 나타났다. 핵과 편모는 두 중심립의 각도만큼 기울어져 있었다.
우리나라 고유 담수 어종인 쉬리(Coreoleuciscus splendidus; Cyprinidae)를 대상으로 세포크기, 염색체 수 분석, 핵형 분석, 세포당 DNA 함량 조사 등 세포유전학적 연구를 실시하였다. 쉬리 암,수의 염색체 modal number는 모두 2n = 48로 나타났으나 암,수간 형태가 다른 성염색체(sex chromosome)가 관찰되었다. 쉬리 암컷은 10쌍의 중부염색체, 6쌍의 차중부염색체, 8쌍의 차단부염색체 그리고 XX 염색체로 나타났고, 반면 수컷은 10쌍의 중부, 6쌍의 차중부 및 8쌍의 차단부염색체와 함께 XY 성염색체를 나타냄으로써 전형적인 XX-XY의 성 결정 기작(sex determination mechanism)을 갖는 것으로 나타났다. 또한 쉬리는 1쌍의 Ag-NOR을 차단부 상동염색체에 갖고 있었고, 쉬리의 세포당 평균 DNA 함량은 flow cytometry 분석을 통해 2.4 pg/cell로 나타났다. 적혈구 세포 크기를 분석을 통해 핵 용적을 평가한 결과 암수 모두 $28\;{\mu}m^3$를 나타내었다. 본 세포유전학적 분석 결과를 통해 본 어종은 진화과정 중 여러 잉어과 어류에서 관찰되는 배수성에 의한 진화 보다는 유전자 재조합 등 점 돌연변이가 진화가 기본 기작이었을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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