In this research, the marine medaka Oryzias javanicus underwent a 96 h exposure to two concentrations of the red tide dinoflagellate Karenia mikimotoi (1,000 and 5,000 cells mL-1), and the temporal variations in biochemical responses related to antioxidant and immunity parameters were assessed in the liver tissue. The study revealed a significant increase in ichthyotoxicity with elevated cell concentrations of K. mikimotoi, especially evident at 96 h in marine medaka exposed to 5,000 cells mL-1. At 1,000 cells mL-1 of K. mikimotoi, the opercular respiratory rate showed a significant increase, whereas exposure to 5,000 cells mL-1 resulted in a lowered rate. The intracellular malondialdehyde content was significantly elevated in response to both cell concentrations at 96 h. Regarding glutathione content, levels were significantly increased by exposure to both cell concentrations. Catalase and superoxide dismutase enzymatic activities experienced an increase at 1,000 cells mL-1 of K. mikimotoi, while their activities were reduced at 5,000 cells mL-1 at 96 h. The analysis of two immunity parameters, alternative complement pathway and lysozyme, demonstrated significantly reduced activities in the liver tissue exposed to 5,000 cells mL-1 of K. mikimotoi. These findings aim to enhance the understanding of K. mikimotoi toxicity in marine fish by offering insights into biochemical responses associated with harmful algal blooms.

본 연구는 양식산 참돔과 넙치를 Cochlodinium polykrikoides 적조에 노출시켜 노출 시간에 따 른 생존율, 호흡수, 혈중 스트레스 지표 및 조직학적 변화를 비교 조사하였다. 대조구는 자연해 수를 사용하였고, 실험구는 C. polykrikoides 밀도를 5,500±200 cells/ml로 설정하였다. 그 결과, 참돔은 적조 노출 1시간 이내, 넙치는 적조 노출 5시간 이내 전량 폐사하였다. 생리학적 반응 을 분석한 결과, 참돔은 적조 노출 후 혈중 Glucose 농도가 감소하였으며, 혈중 GOT 및 GPT 농도는 증가하였고, 혈중 SOD 농도는 감소하고, CAT 및 GPx 농도는 증가하는 경향을 보였다. 넙치는 적조 노출 후 혈중 Cortisol 및 GOT, GPT 농도가 증가하였고, 혈중 Glucose 농도는 적조 노출 1시간째 증가한 이후 감소하였으며, 혈중 SOD, CAT, GPx 농도는 노출 1시간째 감소한 이후 증가하였다. 조직학적 분석 결과, 참돔과 넙치의 아가미에 구조적인 손상이 발생하였다. 결론적으로 5,500 cells/ml 밀도의 C. polykrikoides 적조 노출은 양식산 참돔과 넙치에게 산화 적 스트레스로 작용하여 체내 항산화 방어 기작을 활성화하고, 간과 아가미의 손상을 발생시 키는 것으로 나타났다.

In this study, the marine medaka Oryzias javanicus was exposed to two concentrations of non-toxin-producing red tide dinoflagellate C. polykrikoides (1,000 and 2,000 cells ml-1) for 96 h, and the time-course biochemical responses of antioxidant and immunity parameters were analyzed in the liver tissue. Significant ichthyotoxicity with increasing cell concentrations of C. polykrikoides and exposure period was observed for 96 h. Opercular respiratory rate was lowered in marine medaka exposed to 2,000 cells ml-1 of C. polykrikoides. Intracellular malondialdehyde (MDA) content significantly elevated in response to both cell concentrations. In the case of glutathione (GSH) content, the levels were significantly elevated by 1,000 cells ml-1 of C. polykrikoides, but the contents significantly depleted upon exposure to 2,000 cells ml-1 of C. polykrikoides. Similarly, enzymatic activities of catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) were increased by 1,000 cells ml-1 of C. polykrikoides, whereas their activities were lowered by 2,000 cells ml-1 of C. polykrikoides. Analysis of the two immunity parameters, alternative complement pathway and lysozyme, showed significantly lowered activities in 2,000 cells ml-1 of C. polykrikoides-exposed liver tissue. These biochemical effects of C. polykrikoides on marine medaka would be helpful for understanding its acute effects in marine fish.

대왕자바리의 대량생산을 위한 적정 염분을 구명하였다. 각 염분별 노출시킨 대왕자바리의 생 존율은 0 psu에서 노출 4일째 모두 폐사하였으며, 염분 5 psu 이상에서 생존율은 100%였다. 성 장률은 염분 5 psu 이상에서 염분 상승에 따라 체중과 체장은 모두 증가하였으며, 염분 30 psu (대조구)에서 성장률은 가장 높았다. 먹이섭취량은 염분이 하강함에 따라 감소하는 경향을 보 였다. 염분 3 psu에서 먹이섭취는 없었으며, 염분 20, 25 및 30 psu 간에 유의한 차이는 없었다. 염분별 혈액 삼투질농도는 염분 5~30 psu에서 341~368 mg Osmol/㎏였다. 염분변화에 따른 산소소비율은 30 psu(대조구)에서 163.6±22.3 mg O2/㎏ fish/h으로 유의하게 높았다. 염분변화 에 따른 SOD, CAT 및 GSH-PX는 염분 15 psu에서 가장 높았다. 따라서 대왕자바리 생존 최저 임계염분은 5 psu이며, 양성을 위한 적정 염분은 20~30 psu으로 추정된다.

본 연구결과 glucose, NH3, AST, ALT는 4℃일 때 가장 높게 나타났으며, glucose와AST는 4℃일 때 다른 염분구보다 26 psu에서 유의하게 높았다. 참전복에는 총 18가지 FAA가 존재하였으며, taurine, arginine, glutamic acid, alanine, glycine, lysine이 전체의 90% 가량을 차지하는 우점 FAA 로 나타났다. Taurine은 30 psu 이상에서는 수온 간 유의한 차이가 없었으나, 26 psu에서는 6, 8℃일 때 유의하게 증가하였다. Glycine은 수온이 낮아질수록 유의하게 감소하여 6℃일 때 가 장 높게 나타났다. 따라서 참전복은 30~34 psu, 8~10℃에서의 조건으로 수송 시 스트레스를 최소화할 수 있을 것으로 여겨진다.

The aim of the present study was to assess the effects of ammonia on physiological responses in Korean rockfish (Sebastes schlegeli). Interestingly, no mortality were observed when the specimens (301.1±8.0 g) were exposed to five levels of un-ionized ammonia (NH3) (control, 1, 2, 4, 8 mg L-1) for 3 hours. Furthermore, a significantly higher increase in gill Na+/K+-ATPase (NKA) pump activity with was detected due to the ammonia exposure. The activity of the fishes were found to be 4 and 8 mg L-1 NH3, which was significantly high compared to normal 1 mg L-1 NH3. Although ammonia exposure had no effect on plasma Cl-, exposure to both 4 and 8 mg L-1 NH3, however it led to increase in the plasma Na+, K+ and osmolality levels. Also, prolong ammonia exposure cause increase of plasma cortisol and glucose levels. The increase in glucose was accompanied by an increase in cortisol. The fish exposed to 4 and 8 mg L-1 NH3 showed significantly higher hematocrit than control group than those exposed to 1 and 2 mg L-1 NH3. The intensity of cell damage increased with the increase concentration and exposure to ammonia. Furthermore, hyperplasia, separation and epithelial necrosis were also observed in gill tissues. Taken together, the results showed that direction of changes to the investigated parameters can be used to determine the physiological responses of Korean rockfish to ammonia.

수온조절 (6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27􀆆C)에 의해 유도된 멍게의 물렁증 진행에 따른 생리학적 특성을 연구하였 다. 수온조절에 의한 물렁증 유도율은 수온 15􀆆C에서 가 장 높았으며, 24􀆆C에서 가장 낮았다. 물렁증은 피낭 색깔 및 탄성을 기준으로 S0, S1, S2, S3의 4단계로 구분하였 다. 정상개체와 물렁증을 가진 개체들 사이에서 산소소비 율과 여수율은 유의한 차이를 보였다. S0에 비해 S3단계 에서 혈구 구성비의 가장 뚜렷한 변화는 multi-vacuole cell은 약 1/2 감소하였으며, morula cell은 약 10배 증가 하였다. 기관계 구조의 변화는 피낭, 수관, 새낭, 육질부, 소화선에서 상피세포의 변성, 미세섬유의 변성, 혈구의 증가 및 근섬유의 변형이 확인 되었다. 이러한 모든 특 징들은 멍게의 정상적인 생리학적 기능에 영향을 미칠 수 있다.

미더덕의 집단폐사가 주로 발생하는 여름철 고수온 및 빈산소에 의한 생물학적 지표를 찾아 대량폐사 원인 구명을 위한 기초자료로 활용하기 위하여 수온상승 및 용존산소농도 감소에 따른 미더덕의 생존율, 생리적 반 응 및 조직학적 변화 등을 조사하였다. 수온상승에 따른 생존율은 수온 23􀆆C에서 63.3%, 26􀆆C 에서 56.6%였으며, 수온 29􀆆C에서 노출 6일째 모두 사 망하여 노출 6일 동안의 반수치사 수온은(6day-LT50)은 24.58􀆆C (19.48~35.48􀆆C)였다. 용존산소 농도 감소에 따 른 생존율은 노출 11일째 용존산소농도 4.0 mg L-1에서 20%였으며, 2.0 mg L-1에서는 모두 사망하였고, 반수치사 용존산소 농도 (11day-LC50)는 3.88 mg L-1 (3.29~4.57 mg L-1)였다. 산소소비율과 암모니아질소 배설률은 임계 수온 및 임계용존산소 농도이하에서 감소하였다. 수온 상승 및 용존산소 농도 감소에 따른 미더덕의 새낭, 소화관 및 피낭의 병리조직학적 결과는 각 기관을 구성하고 있는 상피세포층의 증식, 응축 및 괴사, 식세포 및 혈구침윤, 섬모탈락, 근섬유 변성 등의 변성이 공통적 으로 관찰되었다. 미더덕은 수온 24􀆆C 이상, 용존산소 3.8 mg L-1 이하에서 조직학적 병변, 대사율 감소 등으로 환 경변화에 매우 민감한 생물이므로 여름철에 양성되고 있는 미더덕의 양식장관리에 세심한 관리가 요구된다.

본 연구는 멍게 대량폐사의 주요 현상으로 나타나고 있는 물렁증 발생의 원인을 찾기 위하여 저산소의 영향에 의한 물렁증 발생, 생존률, 대사율 및 병리조직학적 변화를 분석하였다. 용존산소의 감소에 따른 멍게의 생존률은 용존산소 농도 2 mg L-1에서 노출 4일째 모두 폐사하였으며, 3 mg L-1에서는 노출 5일째 50%를 나타내어 5days-LC50은 3.55 mg L-1 (1.86~4.96 mg L-1)로 나타났다. 그러나 저산소에 노출된 기간 동안 물렁증 발생은 관찰되지 않았다. 산소소비율은 대조구와 비교하여 용존산소 농도 5 mg L-1 이하에서 유의하게 감소하여 저산소에 노출되면 일정기간 호흡률을 조절하는 것으로 추정된다. 저산소에 의한 멍게의 새낭, 소화선 및 피낭의 병리조직학적인 변화는 각 기관을 구성하고 있는 상피세포층의 괴사, 혈구세포의 침윤, 세포핵 응축 및 변형 등이 관찰되었다. 형태적인 변화는 피낭이 쪼글어들어 부피가 작아지고 내부 기관은 탈색되고 아가미와 간췌장의 괴사가 관찰되었다.

Müllerian inhibiting substance (MIS) is a protein that encoded by MIS gene. It has also been called Müllerian inhibiting factor (MIF) and anti-Müllerian hormone (AMH). Mis expression occurs in ovarian granulose cells of females postpartum, and serves as a molecular biomarker for relative size of the ovarian reserve. In humans, the number of cells in the follicular reserve can be used to evaluate the reproductive function and fertility of female. Pagrus major is typical cultured fish in Korea but there is no clear evidence for their gene identification. However, in many teleost, MIS genes were demonstrated already. Present study aimed to identify the Mis gene in Pagrus major and seasonal difference of its expression. Using conserved sequence of the other known teleost Mis genes, we make conserved primers. Pagrus major’s ovary samples were obtained from the sea rim farm (Geoje, Korea) and kept in RNAlater®Solution or fixed in 4% paraformaldehyde containing 0.16% picric acid. RNA was isolated from kept sample and cDNA was synthesized. The PCR products were performed ligation with TOPO vector and transformation in TOP10 cell and sequenced the Mis mRNA fragment. MIS was localized in the follicle cells. Its mRNA levels were higher in summer than spring or fall. Based on them, it is suggested that MIS can be used to estimate the fertility of this fish.

The reproductive life-history of molluscs can be divided into gonochorism and hermaphroditism, while hermaphroditism is further classified into simultaneous (synchronous or functional) and sequential (asynchronous) (Heller 1993 Gosling 2004). Approximately 40% of the 5600 mollusc genera are either simultaneous or sequential hermaphrodites. Hermaphroditism occurs in 100% of the Solenogastres, 99% of the Opisthobranchia, 100% of the Pulmonata, 3% of the Prosobranchia and 9% of the Bivalvia. Simultaneous hermaphroditism is the simultaneous release of eggs and sperm by one organism during the same season. Sequential hermaphroditism is the function of an organism first as one sex, then as another (Heller 1993). This study investigated the sex of Manila clam, Ruditapes philippinarum by verifying changes in sex ratio (F:M) with size and sex reversal stages. Adult one-year-old (11 months; SL 36.75±3.0 mm) R. philippinarum were used for sex reversal identification. Each individual was tagged on its shell prior to being reared in the wild for reproductive analysis, and sex was confirmed using the germ cell aspiration (GCA) method. Sex ratio (F:M) at the commencement of the study (June 2009) was 1:1.23, but changed to 1:0.87 by the end (July 2010). Overall sex reversal rate was 19.0%. Specifically, male to female sex reversal ratio was 21.05%, which was higher than the female to male sex reversal ratio of 12.9%. Based on our results, R. philippinarum has been confirmed to possess a sequentially hermaphroditic life-history.