제주도 성산 연안 지역에 서식하는 오분자기의 생식주기를 조사하기 위하여 2006년 5월부터 2007년 4월까지 채집된 개체를 대상으로 생식소지수와 생식세포 발달단계, 황색 과립세포 출현양상과 생식상피의 형태변화를 조사하였다. 생식소지수(GI)의 월별 변화는 암컷과 수컷 개체 모두 유사한 경향을 보였다. 암컷 GI는 2006년 5월 에서 6~8월 으로 최대값을 보였고, 9월 으로 감소하였다가 10월 증가한 후 2007년 4월까지 낮은 값()을 유지하였다.

최근 여러 포유류 종에서 Kisspeptin이 그 수용체인 GPR54와 함께 GnRH 분비를 자극하여 성 성숙과 최종배란에 영향을 미친다고 보고되고 있다. 이러한 보고들은 KiSS-GPR54 system이 번식과 밀접한 연관이 있음을 제시하고 있지만, 어류에 관한 연구는 미비한 실정이다. 이 연구는 어류에서의 KiSS-GPR54 system의 생리적 기능과 번식내분비적 기능을 탐색하기 위해 홍바리 Epinephelus fasciatus 뇌에서 KiSS1

모든 척추동물은 번식, 성장, 대사, 생체방어로 이루어진 생물 고유의 현상을 나타내며, 그 중 번식과 성장은 서로 밀접한 연관성을 가지고 있다. 성장을 조절하는 주요 내분비 인자로는 세포의 증식과 비대, 아미노산 수송이나 단백질 합성의 촉진, 지방분해의 기능을 수행하는 성장호르몬(GH, growth hormone)과 인슐린성 성장인자-Ⅰ형(IGF-Ⅰ, insulin-like growth factor)가 존재한다. 그리고 번식을 조절하는 주요 내분비 인자로는 생식소자극호르몬 방출호르몬(GnRH, gonadotropin releasing hormone)과 황체형성 및 최종배란에 영향을 미치는 생식소자극호르몬(GTH, gonadotropin)이 서로 상보적 기능을 통해 생식소의 발달을 조절한다. 이 연구에서는 바리과 어류인 홍바리, Epinephelus fasciatus의 성장과 성성숙과의 관계를 탐색하기 위한 기초연구로서 성장조절인자 GH, IGF-Ⅰ, IGF-Ⅱ와 번식조절인자 GTH(FSH, LH)의 부분염기서열을 조사하였으며, 중추신경과 주변 각 기관에서의 발현 유무를 RT-PCR을 이용하여 확인하였다. GH mRNA는 시상하부에서만 발현이 나타났으며, IGF-Ⅰ mRNA역시 시상하부에서 가장 강한 발현과 소뇌, 시엽, 후엽에서 약한 발현이 나타났다. 또한, 주변조직에서는 간 조직에서 강한 발현이 나타났으며, 생식소에서는 약하게 발현되었다. IGF-Ⅱ mRNA는 소뇌에서 가장 강하게 발현하였으며, 소뇌, 시상하부, 시엽, 후엽과 생식소에서 약하게 발현하였다. FSH와 LH mRNA 발현의 경우, 두 유전자 모두 뇌하수체에서 가장 강하게 발현되었으며, 시상하부에서 약하게 발현이 나타났다. 이러한 결과들로 볼 때, 홍바리 뇌의 중추신경계에서 성장과 번식의 조절과 관련된 신경전달회로를 중점적으로 지배하고 있으며, 이러한 신경센서를 통한 주변조직의 생리적 메커니즘에 서로 직·간접적으로 영향을 미치는 것으로 사료된다.

대부분 생물의 생리적 활성은 일정한 주기성을 가진다. 그 중 어류의 번식주기는 생식 내분비계의 영향을 받고 있는데, 이를 조절하는 여러 가지 외부 환경인자들(수온, 조석, 빛, 염분, 먹이영양 등)이 존재하고 각각 종 특이성을 나타낸다. 이러한 외부인자들은 어류의 중추신경계의 활동을 지배함으로써 생식호르몬 분비를 제어한다. 이 연구의 실험어인 홍바리, Epinephelus fasciatus는 농어목(Perciforme), 바리과(Serranidae), 능성어속(Epinephelus)으로 전 세계적으로 기호도가 아주 높은 아열대성 어종이다. 이 연구에서는 환경인자(특히, 광주기와 수온)의 조절을 통한 홍바리의 생식소 발달과 성숙 유도를 통한 번식 메커니즘을 규명하는데 그 목적이 있다. 이 연구를 위해서 제주대학교 해양과환경연구소의 순환여과 수조에서 홍바리를 사육하였으며, 실험수조는 광주기 조절에 의해 12시간 명기 12시간 암기 (12L:12D)의 광조건을 지속적으로 유지한 대조구와 13L:11D에서 14L:10D의 광조건으로 변화시킨 실험구로 나뉘었고 수온은 22℃를 유지하였다. 수온에 의한 영향을 조사하기 위해 대조구와 처리구의 수온을 실험 시작 9주후부터 22℃에서 25℃로 상승시켰다. 실험어는 생식소숙도지수(GSI, gonadosomatic index)를 산출되었으며, 조직학적 관찰을 위해 Hansen's haematoxylin과 0.5% eosin으로 비교염색을 실시하였다. 난경의 변화는 난소의 절편을 촬영한 후, Motic Image plus 2.0으로 난모세포의 크기를 측정하여 조사하였다. 그 결과 모든 광주기 조건의 실험어들은 22℃의 수온에서 생식소중량지수가 0.5±2.5로 매우 낮게 나타났으며, 어린 주변인기 난모세포(난경 60.9±3.4 ㎛)가 대부분을 차지하였다. 하지만 수온을 25℃로 상승시킨 후 14L:10D의 실험구의 어류들에서 생식소중량지수가 4.5로 증가하였으며, 난소내 난모세포 분포는 난황구기 난모세포(난경 400 ㎛ 이상)가 대부분을 차지하였다. 12L:12D의 광조건인 대조구에서는 25℃로 수온상승 후에도 생식소의 발달이 이루어지지 않았다. 이러한 결과에서 홍바리는 장주기 광조건뿐만 아니라, 특히 수온 25℃ 이상의 환경조건이 생식소 발달 및 성성숙 유도에 강한 영향이 미치는 것으로 사료된다.

2000년 2월부터 2001년 2월까지 남태평양 미크로네시아 군도의 Chuju 연안에 서식하는 주Epinephelus merra 암컷을 대상으로 생식주기를 조사하였다. 생식소숙도지수 (GSI)는 2월부터 증가하기 시작하여 3월에 최고치 (3.410.84)를 보였다. 조직학적 관찰결과 3월과 4월의 난소 안에는 난황을 가진 다양한 단계의 난모세포와 배란여포들이 존재하였다. 6월부터 1월에 난소 안에는 미성숙 난모세포만 있었다. 이들 결과로 E. merra