한라산 구상나무 군락지에서 구과 해충의 발생 현황을 파악하기 위하여 2019년 8-10월에 3개 지역의 4개 조사구에서 구과 117개를 수집하여 생육상에서 우화시킨 후 출현종과 개체수를 확인하였다. 지역별 구과 해충의 피해율 조사를 위해 4개 조사구에서 93그루 1,235개 구과의 구과 해충 피해를 확인하였다. 조사 결과, 채집된 117개 구과에서 솔알락명나방 233개체, 구상애기잎말이나방 101개체, 똥파리 4개체가 확인되었다. 구과 당 평균 개체수는 솔알락명나방 1.99, 구상애기잎말이나방은 0.86개체로 솔알락명나방이 2배 이상 많은 것으로 나타났다. 그리고 한라산 4개 조사구 전체 구상나무 구과의 평균 피해율은 49.7에서 80.1%로 조사구별 차이를 보였다. 또한, 구과 피해율은 수목 당 구과 수가 많을수록, 피해 구과에서 우화하는 구과해충 수는 구과의 크기가 클수록 증가하는 것으로 나타나 본 연구에서 확인된 구과 해충은 수목 당 구과 수가 많으면서 상대적으로 큰 구과를 갖는 구상나무를 선호할 것으로 예상되었다.

큰열매모자반은 제주도 연안 생태계에서 수관층을 형성하는 중요한 다년생 갈조류이다. 이 연구는 2018년 5월부터 2019년 6월까지 제주연안에서 큰열매모자반 개체군의 생장 및 생식패턴을 밝히기 위하여 수행되었다. 큰열매 모자반 개체군의 정량조사를 통해 월별 형질분석, 밀도 및 현존량 분석을 실시하였다. 또한 큰열매모자반의 생식자원 배분 특성을 조사하기 위하여 전체 엽체길이 및 엽중량에 대한 생식엽길이와 중량비율을 측정하였다. 조사지역에서 큰열매모자반의 최대 엽장은 6월에 135.3±20.0 cm, 최대 엽중량은 5월에 평균 3.6±2.1 kg·wet-wt., 평균밀도는 4.5 individuals·m-2 및 평균현존량은 4.6 kg·wet-wt.·m-2였다. 생식기탁의 형성은 4~8월 (수온 16.1~25.0°C)까지 관찰되었으며, 난방출 시기는 6~7월 (수온 19.3~22.9°C)이 었다. 엽체의 발달은 수온 14.1°C 이상의 조건에서 이루어졌으며, 성숙에 요구되는 유효 적산온도는 726.3 degreedays였다. 큰열매모자반의 생식배분은 6월에 최대 69.3% 로 나타났다. 큰열매모자반의 생장과 성숙패턴은 생장기 (10~1월), 생식시작기 (2~4월), 성숙기 (5~6월), 난 방출기 (6~7월) 및 휴지기 (8~9월)로 구분되었다.

붉바리(Epinephelus akaara) 종자생산 시 기형 발생에 의한 손실이 크지만 기형어에 대한 생물 학적 정보는 많지 않다. 본 연구에서는 부화 후 96일 붉바리 치어를 정상 그룹과 두 유형의 기 형 그룹(머리, 턱)으로 나누어 형태형성과 연관된 4개의 주요 유전자(insulin like growth factor 1: IGF-1, bone morphogenic protein 4: BMP4, peroxisome proliferator-activated receptors γ: PPARγ, matrix Gla protein: MGP) 발현을 조사하였다. 각 그룹에서 뇌, 간 및 근육을 잘라낸 다 음 total RNA를 추출한 후 real-time PCR을 사용하여 유전자 발현 차이를 비교하였다(n=20). 부화 후 96일 붉바리 치어에서 IGF-1과 BMP4 유전자는 기형 그룹의 뇌와 간에서 정상 그룹과 비교하여 유의한 발현 차이를 나타냈다(p <0.05). 반면에 PPARγ와 MGP 유전자는 어떤 조직 에서도 정상 그룹과 기형 그룹 사이에 유의한 발현 차이를 보이지 않았다. IGF-1과 BMP4 유전 자는 치어 단계의 붉바리 기형 상태와 관련되어 있는 것으로 보인다.

본 연구는 제주도 중산간지역(해발 500m) 산림에 서식하는 지표성 딱정벌레의 분포를 알아보기 위하여 2013년 5월부터 9월까지 함정덫(Pitfall-trap)을 이용하여 산림 유형별 4개 조사지역(낙엽활엽수림, 침엽수림, 중산간초지대, 곶자왈지대)에서 조사를 실시하였다. 함정덫은 직경7cm, 높이 10cm의 투명컵을 사용하였고, 조사구별로 15개씩 설치하여 5월, 7월, 9월에 3회 조사를 실시하였다. 각 조사구마다 식물성 유인제인 당밀혼합액, 번데기분말을 분쇄하여 만든 동물성 유인제, 유인성이 없는 차량용부동액을 5개씩 넣어 조사를 실시하였다. 함정덫 설치는 지표면과 같은 높이로 묻고 비가 올 경우를 대비하여 딱정벌레류가 통과할 수 있는 공간만 남겨두고 돌과 나무로 덮어 두고 일주일 후에 수거하여 분석하였다. 본 연구의 조사구 중 낙엽활엽수림은 관음사지역으로 냉･온대성 수목인 서어나무(Capinus laxiflora), 물참나무(Quercus frosseserrata)와 졸참나무(Quercus serrata), 당 단풍나무(Acer psedosieboldianum), 신갈나무(Quercus mongolica)등이 분포해 있고 주변에 흐르지 않는 건천이 있으며 부엽층이 두터워 지표성 곤충이 많을 것으로 판단되는 지역이다. 침엽수림은 노루생이오름으로 주변에 삼나무 (Cryptomeria japonica)와 편백(Chamaecyparis obtusa), 해송(Pinus thunbergii)이 인공적으로 넓은 면적에 조성되 었다. 중산간초지대는 해안목장주변 초지대로 산세미오름과 천아오름을 남쪽으로 끼고 있는 지역으로 연중 우마의 방목이 실시되고 있는 지역이다. 이 지역은 주로 띠(Imperata cylindrica), 참억새(Miscanthus sinensis), 오리 새(Dactylis glomerata), 큰김의털(Festuca arundinacea), 흰털새(Holcus lanatus) 등이 우점하고 있다. 조사기간 중 채집된 딱정벌레목 곤충은 총 18과 70종 5,586개체가 채집되었다. 조사결과 다수종은 모가슴소똥풍 뎅이(Onthophagus fodiens Waterhouse), 렌지소똥풍뎅이 (Onthophagus lenzii Harold), 혹가슴소똥풍뎅이(Onthophagus atripennis Waterhouse), 왕딱정벌레(Carabus fiduciarius ssp.), 윤납작먼지벌레(Synuchus nitidus Motschulsky), 폭 탄먼지벌레(Pheropsophus jessoensis Morawitz)등 6종이 었다. 월별로는 5월이 2,775개체로 가장 많이 채집되었으며, 7월이 772개체로 가장 적게 채집되었다. 임상별로는 중산간초지대가 가장 많은 52종 2,972개체가 채집되었으며, 침엽수림에서 가장 적은 26종 287개체가 채집되었다. 유인제별로는 동물성유인제에 66%, 식물성유인제에 29%가 유인되었다. 월별 종다양도는 9월 중산간초지대에서 2.92로 높았으며, 5월 침엽수림에서 1.68로 낮게 조사되었다. 본 조사에서 확인된 법정 보호종은 애기뿔소똥구리 1종이 확인되었다. 해발 500m정도의 고도에서 출현하는 지표성 딱 정벌레류 곤충은 산림유형에 따라 다른 분포패턴을 보였으며 향후 장기적인 모니터링 및 기온 및 강수량 등 입지환경에 대한 조사가 수반되어야 할 것으로 판단된다.

An analysis of recent studies and a field survey were conducted to investigate the distribution of the exotic species Ophraella communa LeSage (Coleoptera, Chrysomelidae) and the results’ applicability for biological control against ragweed, which disturbs the island’s ecosystem. The ragweed beetle (O. communa) can be found anywhere on the host plant Ambrosia artemisiifolia L., which grows in Jeju Island. Moreover, ragweed beetles possess the following characteristics: a high host plant specificity, a high-temperature resistance, an excellent mobility, and multivoltinism. Ragweed is extensively distributed and gradually expands its habitat further on Jeju Island. For this reason, it is recommended to take advantage of O. communa for the biological control of ragweed instead of pesticides or direct removal, considering that Jeju is endowed with many natural reserves and unique insular traits.

일반적으로 한라산과 같은 산지는 저지대에 비해 식생, 지형 등의 자연환경이 고도와 경사에 따라 급격하게 변화하 기 때문에 특정 환경에 적응한 동물들이 환경에 대한 다양 한 특징을 나타내고 있다(Lomolino, 2001). 일반적으로 곤 충은 환경조건에 따라 크게 영향을 받는 것으로 알려져 있 으며(Kim, 1988), 특히, 딱정벌레류의 대부분 곤충들은 서 식지 변화, 하층식생과 낙엽량, 숲의 나이와 토지 조건, 온도 와 습도 변화 등의 환경변화에 매우 민감하여 산림의 형태 에 따라 분포하는 종이 달라지기 때문에 고립된 상태 또는 제한된 공간 내에서 특정 종의 급격한 변화는 그 지역의 환경변화를 반영함으로 기후와 서식지 등의 변화를 분석할 수 있는 환경지표성 곤충으로 인식되고 있다(Thiele, 1977; Maclean et al., 1992; Niemela et al., 1993; Ishitani and Yano, 1994; Butterfield et al., 1995; Ings and Hartley, 1999; Magura et al., 2000; Niemela et al., 2000; Koivula and Niemelä 2002; Melnychuk et al., 2003; Rainio and Niemela, 2003; Argyropoulou et al., 2005; Ohsawa, 2005; Apigian et al., 2006; Avgin, 2006; Sandoval et al., 2007; Žiogas and Vaičikauskas, 2007; Timmetal., 2009; Riley and Browne, 2011). 국내에서도 이러한 환경변화에 대한 딱정벌레 이용 연구의 중요성을 인식하여 고도, 식생 등 환 경변화에 대한 종 다양도 및 풍부도 분석, 계절에 따른 개체 군 변동, 지역적인 발생과 변화 등에 관한 연구가 수행되고 있다(Park et al., 1997; Jung et al., 2005; Yeon et al., 2005; Yang et al., 2006; Jung et al., 2011; Lee, 2011; Oh et al., 2011). 본 연구는 한라산국립공원에 서식하는 딱정벌레의 월별· 계절별 분포 특성을 파악하기 위해 성판악(750m)에서부터 시작하여 정상인 백록담(1950m)과 어리목(970m)에 이르 는 동서길이 약 18km구간에서 23개 조사구에 Pit-fall trap 을 설치하고 2010년 5월부터 10월까지 월 4회씩 설치 및 수거를 하였다. 조사결과 분포가 확인된 딱정벌레류는 총 16과 71종(14,405개체)으로 딱정벌레과가 22종(30.99%)으 로 가장 많고, 검정풍뎅이과 10종(14.08%), 송장벌레과 9종 (12.68%), 잎벌레과와 소똥구리과 각 6종(8.45%), 방아벌 레과 3종(4.23%) 등의 순으로 나타났다. 조사시기별 종 다 양성은 6월에 43종으로 가장 많은 종이 출현하였고, 8월(32 종), 7월(30종), 10월(25종), 9월(23종), 5월(21종) 순으로 나타났다. 출현 개체수는 10월 4,575개체, 9월 4,065개체 순으로 많았고, 5월 561개체로 적었다. 군집분석 결과, 종다 양도(H')와 종균등도(EI)는 7월(H'=2.448, EI=0.720)이 가 장 높고, 종풍부도(EI)는 6월에 5.229로 가장 높게 나타났 다. 반면 종다양도와 종균등도는 10월(H'=0.695, EI=0.216), 풍부도는 9월(RI=2.647)에 가장 낮게 나타났다. 시기별 출 현종을 분석한 결과 윤납작먼지벌레의 연간 2세대가 발생 하는 종임을 재확인하였다. 또한 분류군에 따라 출현시기에 차이가 있는데 이는 한라산국립공원에 출현하는 딱정벌레 목 곤충들 사이에 공간적, 시간적 출현과 먹이자원의 이용 에 있어 서로 경쟁을 피하며 공존할 수 있는 여건이 형성되 어 있음을 알 수 있었다. 본 연구결과는 아열대 기후로 인해 이국적이고 다양한 식생들이 수직 분포를 잘 나타내고 있고, 많은 기생화산들 과 분화구 및 고산 습지와 고산초지대 등 다양한 환경으로 다른 공원에 비하여 동․식물들이 다양하고 풍부하며 자연환 경도 비교적 잘 보전되어 있는 한라산국립공원지역에서 딱 정벌레의 월별·계절별 분포특성을 조사하여 향후 환경변화 에 대비한 한라산국립공원의 안정된 자연생태계를 유지 관 리하는데 필요한 기초 자료로 제공하고자 한다.

제주도 한라산은 나비 학자들로부터 주요 관심의 대상지로 남방계와 북방계의 나비가 서식하고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 2013년 5월부터 9월까지 월별로 선조사법으로 모니터링하여 각 구간별 나비군집과 유사도를 분석하고 과거 기록과 비교하여 고도분포의 변화를 살펴보았다. 그 결과 총 5과 26종 3,397개체의 나비류가 조사되었다. 이중 상위 4종(가락지나비, 산굴뚝나비, 먹그늘나비, 조흰뱀눈나비)가 2,578개체(75.9%)로 높은 비율을 차지하여 한라산의 나비는 초지대에서 서식하는 특정종의 비율이 매우 높은 것으로 나타났다. 한라산 나비 유사도는 교목층의 수관부와 열린 초지대와 같은 단일경관지역보다는 수관부와 열린 초지 공간이 함께 있는 지역에서 유사도가 높게 나타나고 있다. 고도별 나비분포는 해발 1,665~1,700m에서 가장 많은 종수와 개체수가 관찰되어 한라산 백록담 아래에 형성된 열린 초지공간이 주요 서식지로 나타났다. 또한 아고산대에 서식하던 종들은 고도가 좀 더 높은 쪽으로 이동하고 낮은 지역에 서식하던 종들이 새롭게 아고산대에서 관찰되는 것으로 나타났다.

본 연구는 제주도 한라산에 서식하는 산굴뚝나비의 분포와 개체군 동태를 알아보기 위하여 선조사법과 포획-재포획 조사법을 실시하였다. 그 결과 산굴뚝나비는 해발 1500m 이상부터 관찰되기 시작하여 정상부까지 서식하는 것으로 확인되었다. 포획-재포획 조사에서 산굴뚝나비의 포획 개체수는 1,493개체로, 이중 수컷은 978개체, 암컷 515개체가 확인되었다. 재포획된 개체수는 518개체이며, 수컷과 암컷의 비율은 284:234로 나타났다. 그리고 암컷과 수컷의 평균생존일수는 2.31로 나타났으며, 이중 수컷 2.14일, 암컷 3.47로 나타나 암컷이 수컷 보다 오래 생존한 것으로 나타났다. 포획-재포획 조사를 통한 일일 추정개체수는 수컷이 7월에 약 1000개체를 유지하다가 점차 감소하는 것으로 나타나고 있으며 8월에는 개체수가 200개체 이하로 나타났다. 그리고 암컷은 7월에 335개체를 최고로 하였다가 점차 감소하고, 이후 8월에 이르러 개체군 크기는 120개체 이하로 나타났다. 추정개체수의 크기는 암컷이 수컷의 약 1/3수준으로 나타났다. 산굴뚝나비의 평균 이동거리는 수컷 116.8±191.9m, 암컷 118.4±161.5m로 나타나 암수간의 차이는 거의 없었다. 산굴뚝나비는 한라산 백록담을 중심으로 넓게 형성된 초지공간에서 단일 개체군을 이루고 있다. 개체 밀도가 가장 높은 곳은 훼손지 복구지역으로, 이는 한라산의 훼손된 지역을 복구하는 작업과정에서 먹이식물인 김의털이 넓은 면적으로 자라고 있어 이 지역을 중심으로 많은 개체들이 서식하고 있는 것으로 나타났다.

일반적으로한라산과 같은 산지는 저지대에 비해 식생 등 자연환경이 고도와 경 사에 따라 급격하게 변화하기 때문에 특정환경에 적응한 동물들이 나타나는 특징 이 있으며, 다양한 곤충류가 서식할 것으로 추정된다. 본 연구는 한라산 백록담 내 에 서식하는 딱정벌레목 곤충의 분포특성을 알아보기 위하여 2012년 5월부터 10 월까지 함정덫(Pit-fall Trap)을 이용하여 조사구별 분포조사를 실시하였다. 조사 결과 총 10과 27종 2,170개체가 채집되었다. 채집된 과별 종과 개체수는 딱 정벌레과(Carabidae) 6종 1,503개체, 먼지벌레과(Harpalidae) 6종 354개체, 송장 벌레과(Silphidae) 4종 240개체, 방아벌레과(Elateridae) 1종 30개체, 잎벌레과 (Chrysomelidae) 3종 14개체, 거저리과(Tenebrionidae) 1종 10개체, 소똥구리과 (Scarabaeidae) 1종 6개체, 무당벌레과(Coccinellidae) 1종 6개체, 반날개과 (Staphylinidae) 2종 5개체, 검정풍뎅이과(Melolonthidae) 2종 2개체였다. 조사결과 다수종은 우리딱정벌레(Carabus sternbergi sternbergi), 애딱정벌레(Hemicarabus tuberculosus), 넓적송장벌레(Silpha perforata perforata), 한라큰두꺼비딱정벌레 (Scambocarabus kruberi hallasanensis) 등 6종이었다. 월별로 분석한 결과 7월에 가장 많은 12종 590개체가 채집되었으며, 6월에 가장적은 10종 137개체가 채집되 었다. 임상별로는 정상초지대가 가장 많은 843개체가 채집되었으며, 정상습지는 가장 적은 663개체가 채집되었다. 월별 종다양도는 7월이 0.35로 가장 높았으며 9 월에 0.33, 8월에 0.32순으로 나타났으며, 6월에 0.17로 가장 낮았다. 임상별 종다 양도는 고산초지대에서 0.37로 높았으며, 관목림과 고산습지에서 각각 0.36이었 다. 고산지역이라는 특수성과 분화구라는 협소한 면적때문에 종다양도는 높지 않 았지만, 본 조사를 기초로 향후 지속적인 정밀 모니터링과 환경요인 분석이 필요하 다고 판단된다.

본 연구는 제주노루의 행동권 크기를 알아보기 위하여 총 6마리(수컷2, 암컷4)의 노루를 대상으로 일일, 월별과 핵심지역 행동권 크기를 조사하였다. 조사한 결과, 일일 행동권 크기는 수컷은 MCP 95%에서 평균 7.07ha(최대 27.19ha, 최소 0.28ha)이었으며, 암컷은 일일 평균 1.3ha(MCP 95%)와 3.7(Kernel 95%)로 분석되 었다. 월별 일일 행동권 크기는 수컷이 MCP 95% 수준에서 2월 9.13ha(최대 20.86, 최소 0.28), 3월에 5.86ha(최대 21.23ha, 최소 0.23ha)과 4월에 6.9ha(최대 27.2ha, 최소 0.5)로 나타났으며, Kernel 방법으로 분석한 결과 2월 10.39ha(최대 22.0, 최소 1.18), 3월에 6.58ha(최대 16.95ha, 최소 0.90ha)과 4월에 8.31ha(최대 30.1ha, 최소 0.9)로 나 타나 2월에 일일 행동권 크기가 가장 행동권 크기가 큰 것으 로 분석되었다. 암컷은 1.3ha(MCP 95%)와 3.7ha(Kernel 95%)이었으며, 9월 1.8ha(MCP 95%)와 5.1ha(Kernel 95%), 11월 1.63ha(MCP 95%)와 2.54ha(Kernel 95%), 8월 1.5ha(MCP 95%)와 3.1ha(Kernel 95%), 10월 1.3ha(MCP 95%)와 4.23.1ha(Kernel 95%) 순으로 조사되었다. 암 노루 의 핵심지역(Core area)은 평균 2.46ha(MCP, 95%), 1.91ha(Kernel 95%)이었으며, MCP(95%) 분석결과 12월 3.2ha 로 가장 행동권 크기가 큰 것으로 조사되었으며, 8월 3.1ha, 9월 1.9ha, 10월 1.6ha, 11월 1.1ha순으로 조사되었 다. Kernel 평가결과 12월 2.6ha, 8월 2.4, 9월 2.0ha, 10월 1.5ha, 11월 1.4ha 순으로 조사되었다.

어류의 소화활성은 다양한 소화호르몬에 영향을 받으며, 특히 cholecystokinin과 점액분비세포는 소화기관에 중요한 생리적 역할을 담당한다. 소화호르몬인 cholecystokinin(CCK)은 어류의 뇌와 소화관에서 합성, 분비되며, 장 운동을 활성화시키고, 담낭 수축, 위산과 췌장에서의 분비를 촉진시키며, 또한 식욕을 억제하는 역할을 하기도 한다. 이 연구에서는 바리과 어류인 붉바리 치어를 대상으로 수온에 따른 붉바리의 성장과 이에 따른 소화관 내의 소화호르몬인 CCK의 발현 양상과 점액분비세포인 배상세포의 활성에 대해 조사하였다. 이를 위해 붉바리 치어를 자연수온, 20℃, 24℃, 28℃로 4개의 그룹으로 나눠 2014년 12월부터 2015년 6월까지 7개월간 사육 실험을 진행하였으며, 4주 간격으로 전장과 체중을 측정하였다. 수온에 따른 붉바리 치어의 소화활성을 분석하기 위해 각 그룹별로 5마리씩 각각 뇌와 위, 유문수, 전장, 중장, 후장을 채취하여, 배상세포 활성을 분석하였다. CCK gene은 붉바리의 뇌 조직을 이용하여 클로닝하였고, CCK gene의 조직발현은 뇌, 뇌하수체, 눈, 아가미, 신장, 간, 심장, 소화관, 생식소, 근육을 샘플링하여 분석하였다. 실험 시작 시 자연수온, 20℃, 24℃, 28℃ 실험구의 전장은 각각 7.5±0.7 cm, 7.1±0.6 cm, 7.2±0.6 cm, 7.2±0.5 cm이었고, 체중은 각각 6.80±1.6 g, 6.05±1.5 g, 6.42±1.6 g, 6.16±1.4 g이었다. 실험 종료 시 자연수온, 20℃, 24℃, 28℃ 실험구의 전장은 각각 10.6±1.3 cm, 13.3±1.3 cm, 16.1±1.6 cm, 18.3±1.5 cm이었고, 체중은 각각 21.1±22.3 g, 40.5±11.8, 81.7±22.3 g, 126.0±36.3 g이었다. 성장률을 확인한 결과, 28℃, 24℃, 20℃, 자연수온 순으로 높게 나타났다. CCK의 조직발현 확인 결과, 뇌와 소화관에서 비교적 높은 발현을 보였고, 조직분석을 통한 배상세포의 활성 차이는 실험구 간의 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 이 연구를 통해 붉바리 치어의 적정 사육 수온은 24~28℃일 것으로 추정되며, 소화호르몬인 CCK와 점액분비 세포인 배상세포가 소화활성에 영향을 미친 것으로 생각되나, 수온에 따른 CCK와 배상세포의 소화활성에 대한 연구가 더 필요한 것으로 사료된다.

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

양식 종묘생산 현장에서 발생하는 기형 중에는 척추 기형 발생빈도가 매우 높은 것으로 알려져있으나, 초기 발생과정 동안에는 육안적 관찰이 매우 어려울 뿐만 아니라, 사육환경의 여러 가지 요인에 따라 기형의 양상도 달라지므로 (Vågsholm and Djupvik, 1998) 정확한 발생원인 분석이 어려운 실정이다. 기형의 형태적 검사법은 주로 morphometry을 이용하여 외부형태의 수리적 해석을 접목한 분석기법 (Bookstein, 1997; Kawamura and Hosoya, 1997), X-ray 촬영에 의한 골영상 분석기법 또는 bone & cartilage double stain 기법 (Park and Kim, 1984) 그리고 추체의 구조적 특징을 분석하는 골형태학적 분석 기법 (Witten et al., 2009) 등이 주로 이용되고 있다. 이 중 골형태학적 분석기법은 직접적으로 뼈를 관찰하기 때문에 기형 증상 판별에 있어 가장 높은 신뢰성을 보이는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 우리나라 대표적 양식대상종인 돌돔 성어 (1년생 이상, n=40)와 미성어 (1년생 이하, n=28)를 대상으로 X-ray에 의한 분석, 정상어와 척추기형어 간의 외부형태 비교분석을 통하여 기형어 판별방법으로서의 이용가능성을 알아보고, 골형태학적 분석 기법을 통하여 추체변형 타입을 정확히 판별함과 동시에 돌돔의 기형 판별에 대한 기준을 제시하고자 하였다. X-ray 사진촬영에 의한 분석 결과, 돌돔 성어 및 미성어에서 조사된 척추기형 중 전만증 발생비율은 각각 67.5%, 21.4%로 조사되었으며, 단구증 (vertebral compression)의 경우 각각 32.5%, 14.3%로 조사되어 다른 척추기형 증상에 비해 높게 나타났다. X-ray 판독에 의해 분류된 정상어와 척추기형어간의 외부형태 비교에서는 성어의 경우, (체장-두장)/두장값과 체고/두장값이 유의적 차이를 보였지만, 미성어의 경우 두 그룹 간에 차이가 없는 것으로 조사되었다. 이 같은 결과는 기형어 내에서도 개체간의 척추변이의 정도 (服部, 2004)나 가계 간에도 외부형질이 변화한다는 보고(谷口 등, 1995)에 비추어 볼 때 기형판별의 기준점으로 제시하기는 어려울 것으로 생각된다. 양식산 돌돔의 성어 및 미성어에서 골형태학적 분석 기법으로 조사한 결과, 추체의 경우 압착 및 유합, 비대칭, 탈구 그리고 추체 사이의 비정상적 간격이 조사되었고, 전체적인 척추의 형태는 전만증, 후만증 그리고 복합적인 척추 기형 증상을 보였다. 본 연구에서는 돌돔을 대상으로 추체 기형판별을 위한 기초조사로서 상업적 양식장 한곳만을 대상으로 조사하였다. 그러나 추체의 변형을 유발하는 여러 가지 직․간접적인 사육환경 요인들이 보고되고 있고 (Kvellestad et al., 2000; Madsen et al., 2001; Hattori et al, 2004; Aunsmo et al., 2008), 추체변형의 종류는 어종별로 차이를 보이기 때문에 (Favaloro and Mazzola, 2000; Boglione et al., 2001; Lewis et al., 2004; Witten et al, 2009), 각 지역에 위치한 양식장을 대상으로 장기적이고 체계적인 조사가 필요할 것으로 생각된다.

빛의 정보는 수중 생물의 주기적인 생리 특성을 형성하는 중요한 외부 환경요인 중의 하나이다. 특히 어류의 종 특이적인 내분비 활성을 결정하는 요인으로는 광주기와 빛의 파장 등이 있으며, 주로 중추신경 활동을 제어한다고 알려지고 있다. 하지만 어류가 번식 활동을 위해서 외부 환경적 변화를 어떻게 활용하고 있는가에 대해서는 아직 명확하지 않다. 그러므로 이 연구는 제주 연안에 서식하는 자리돔, Chromis notata의 생식소 발달과 광주기 및 빛 파장과의 연관성을 조사하는데 목적이 있다. 실험어는 자연수온 (19～26℃) 하에서 광주기 조건 명기(L)와 암기(D)의 시간을 10L:12D, 12L:12D 그리고 14L:10D로 조절된 3그룹의 사육수조에 나뉘어 수용하였으며, 약 60여 일간 사육하였다. 또한 청색 (480 nm), 녹색 (540 nm), 황색 (640 nm), 적색 (680 nm), 백색 (혼합)의 5종류의 발광다이오드 (LED)를 사용하여 빛을 조사한 각각의 사육수조에 실험어를 수용하여 약 30여 일간사육하였다. 실험종료 후 실험어로부터 생식소중량지수 (GSI)를 산출하였고, 생식소 발달을 조사하기 위해 각각의 생식소 절편을 제작한 후, HE 염색을 통해 조직학적 관찰을 하였다. 또한 광주기 및 LED 조건에 따른 생식내분비 활성을 조사하기 위해 실험어의 뇌로부터 뇌하수체를 적출하여 FSHβ와 LHβ mRNA 발현을 조사하였으며, real-time quantitative RT-PCR 법을 이용해 측정하였다. 광주기 14L:10D의 조건에서 사육된 실험어들은 GSI 증가와 생식소내 생식세포들이 발달하였다. 반면에 10L:14D와 12L:12L의 광조건에서 사육된 실험어들의 생식소는 미성숙한 생식세포들이 대부분을 차지하였다. 또한 동일한 3그룹의 광조건 하에서의 어류의 뇌하수체 FSHβ와 LHβ mRNA 발현 변화는 GSI와 유사한 변동을 나타내었다. LED를 사용한 실험에서는 황색일 때가 GSI 값이 가장 높게 나타났고, FSHβ와 LHβ mRNA은 황색과 적색일 때 높은 발현을 보였다. 이러한 결과들에서 자리돔의 번식 활동은 장주기의 광조건 및 특정 빛 파장과 깊은 관련성이 있으며, 이러한 외부 환경요인들은 자리돔의 생식내분비를 조절하는 시상하부-뇌하수체-생식소 축(axis) 간의 중추신경 활동제어에 영향을 주고 있다고 생각된다.

제주도 옹포와 법환 연안에 서식하는 분홍성게의 생식소 발달과 생식주기를 조사하기 위하여 1994년 12월부터 1995년 12월까지 채집된 개체를 대상으로 생식소중량지수(GSI)의 월별 변화, 월별 생식소 발달 단계를 조사하였다. 옹포와 법환 지역에 서식하는 분홍성게의 생식소중량지수의 월별 변화는 유사하였다. 암컷은 옹포와 법환 모두 12월에 각각 17.8± 4.04, 13.8±1.51로 최고값을 보였고, 수컷도 옹포와 법환 모두 12월에 각각 15.4±1.53, 13.6±1.32로 최고값을 나타냈다. 주 산란은 옹포와 법환 수온과 일장 주기가 감소하는 11월～2월에 일어났다. 생식소의 조직학적 관찰 결과, 제주도 옹포와 법환 연안에 서식하는 분홍성게의 암ㆍ수 배우자세포 발달 양상은 동시 발달형이고, 년 1회의 산란시기를 갖은 것으로 생각된다.

Somatostatin(SS)은 뇌의 시상하부에서 분비하는 growth hormone release-inhibiting hormone (GH 방출억제 호르몬)으로서 체성장을 저해한다고 알려졌지만, 최근에는 중추신경뿐만 아니라 여러 주변조직에서도 넓게 분포하며 먹이섭식, 소화, 성 스테로이드 호르몬조절, 해수적응 등의 다양한 생리적 역할에 관여한다고 보고되고 있다. 포유류에서의 SS는 somatostatin 1(SS1)과 somatostatin 2(SS2), 두 개의 SS isoform으로 존재한다. SS1과 SS2는 각각의 전구단백질(preprosomatostatin, PSS)인 prepro-SS1(PSS1)과 prepro-SS2(PSS2)에 의해 합성되고, 어류에서는 제 3의 SS isoform인 somatostatin 3(SS3)가 prepro-SS3(PSS3)에 의해 합성되고 있음이 밝혀졌다. 하지만 SS와 그 전구체인 PSS에 대해서는 주로 포유류 대상으로 대부분의 연구가 이루어졌을 뿐, 어류에 있어서는 그 분자적인 특성, 발현양상 그리고 그 생리적 역할에 대해서 현재까지도 불분명한 점이 많다. 이 연구에서는 양식 넙치, Paralichtys olivaceus를 대상으로 각 조직에서 발현되는 PSSs를 cloning하여 각각의 유전자를 특정하고, 발현양상을 조사하여 그 기능적 역할을 밝히는데 목적이 있다. 넙치의 시상하부에서 PSS 유전자를 cloning한 결과, 그 subtype으로 PSS1, PSS2 그리고 PSS3가 존재하는 것을 확인하였으며, 약 196～258 bp범위의 각각의 부분염기서열을 분리하였다. 또한 PSSs mRNA의 각 조직별 특이적 발현을 확인하기 위하여 중추신경조직인 시상하부와 뇌하수체, 그리고 주변조직인 간과 신장, 장, 생식소 등을 적출하여 RT-PCR 방법을 이용해 조사하였다. 각각의 중추신경조직과 주변조직들에서 PSSs mRNA의 발현이 각각 다른 양상을 나타내었다. 이러한 결과들로 볼 때 넙치에 있어서 PSS의 subtype들은 각각의 조직들에서 서로 다른 생리적 활성과 메커니즘을 나타낸다고 볼 수 있고, 추후의 연구에서는 각 유전자들의 그 기능적 역할에 대하여 연구를 지속적으로 진행할 필요가 있다고 본다.

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.

이 연구는 태생경골어인 쏨뱅이의 번식생태학적 기초자료를 제공하고자 체내 자어와 출산 후의 시원생식세포의 출현, 원시 생식소와 난소 분화과정을 조직학적으로 조사하였다. 약 의 시원생식 세포는 체내 자어의 초기 소화관과 중심신관 사이 복막에 위치하였다. 출산 후 31일째부터 생식원세포가 생식원기에 도달하였으며, 체세포들이 분열 증식하여 원시생식소를 형성하였고, 출산 후 49일째에 난소강이 형성되기 시작하였으며, 출산 후 60일째에 생식원기의 양쪽 끝에서부터