Recently, in relation to climate change, many studies have been conducted to predict the potential habitat area and distribution range of tilapia and the suitability of habitat for each species. Most tilapia are tropical fish that cannot survive at water temperatures below 10 to 12°C, although some tilapia can survive at 6 to 8°C. This study predicted habitable areas and the possibility of spreading of habitat ranges of tilapia (Oreochromis niloticus and Oreochromis aureus) known to inhabit domestic streams. Due to climate change, it was found that habitats in the Geum River, Mangyeong River, Dongjin River, Seomjin River, Taehwa River, Hyeongsan River, and the flowing in East Sea were possible by 2050. In addition, it was confirmed that tilapia could inhabit the preferred lentic ecosystem such as Tamjin Lake, Naju Lake, Juam Lake, Sangsa Lake, Jinyang Lake, Junam Reservoir, and Hoedong Reservoir. In particular, in the case of tilapia, which lives in tributaries of the Geumho River, Dalseo Stream, and the Nakdong River, its range of habitat is expected to expand to the middle and lower of the Nakdong River system. Therefore, it is judged that it is necessary to prepare physical and institutional management measures to prevent the spread of the local population where tilapia currently inhabits and to prevent introduction to new habitats.

순환여과양식시스템(RAS)은 사육수를 여과하여 재사용하며 고밀도로 사육하는 양식 방법으로 수질관리 및 소독이 매우 중요하다. 병원체로 인한 질병 발생을 예방하고 수질 개선에 도움을 주기 위하여 최근 코로나 방전 플라즈마 처리수(plasma water, PW)를 이용한 사육수 소독법이 제안되었다. 본 연구에서는 플라즈마 발생장치를 설치한 순환여과시스템(처리구, PW system) 과 설치하지 않은 순환여과시스템(대조구, No PW system)에서 40일 동안 틸라피아를 사육하 면서 수질 변화 및 어체의 성장을 조사하였다. 이를 위해 10일 마다 물을 채수하여 UV 투과율 과 일반 세균 수 변화를 측정하였고 틸라피아의 성장지표, 생존율 및 조직학적인 차이를 분 석하였다. UV 투과율 실험 결과 처리구와 대조구는 실험 시작 시에(0일) 각각 74.1%, 74.8%를 나타냈으며, 40일째에 처리구는 91.8%로 증가한 반면 대조구는 65.2%로 감소하여 수중 유기 물 감소 효과를 확인하였다. 일반 세균 수는 40일에 이르러 처리구(101.69 CFU/ml)에서 대조구 (103.25 CFU/ml) 보다 유의하게 감소하였다(p<0.05). 틸라피아 성장차이 조사 결과 처리구는 대조구에 비해 총 증중량이 유의하게 높았으며(p<0.05), 다른 성장지표도 처리구가 상대적으로 높았으나 통계적으로 유의한 차이는 아니었다(p>0.05). 또한 처리구는 100%의 생존율을 보였 으며, 조직학적으로 대조구와 차이가 나타나지 않았다. 따라서 플라즈마 처리수는 순환여과양 식시스템 내 어류의 성장과 건강에 해를 끼치지 않고 수질 개선에도 효과가 있을 것으로 기대 된다. 그러나 현장 적용 시에는 탈기수조의 설치 등 주의사항을 충분히 고려하여야 할 것이다.

본 연구는 온배수가 유입되는 대구시 달서천을 대상으로 나일틸라피아의 개체군 특성을 파악하기 위해 2019년 1월부터 11월까지 조사를 실시하였다. 물리적 서식환경 분석 결과 낮은 수심과 자갈, 모래/진흙의 비율이 높은 하상구조를 유지하고 있는 것으로 나타났다. 이화학적 서식 환경 분석 결과 달서천의 전기전도도 (EC)는 매우 높은 것으로 확인되었다. 기온 및 수온 분석 결과 달서천은 연중 10°C 이상의 수온을 지속적으로 유지하는 것으로 나타났으며, 금호강은 3월부터 10°C 이상의 수온을 유지하는 것으로 확인되었다. 어류상 조사결과 총 8과 20종 4,247개체가 출현하였다. 상대풍부도 분석 결과 나일틸라피아가 1,306개체 (30.75%)로 우점하고 있는 것으로 나타났다. 조사 시기별 나일틸라피아 개체수 분석 결과 6월 30일 조사시 급격한 개체수 증가를 보였다. 나일틸라피아 개체군의 길이-무게 분석 결과 회귀계수 b값은 3.1496으로 나타났으며, 비만도지수 (k) 기울기는 0.0025로 양의 기울기로 분석되었다. 조사시기별 달서천의 수온과 나일틸라피아 전장을 비교·분석한 결과 22°C 이상의 수온을 유지하는 5월 29일 조사시 당년생 개체가 출현하였다. 전장빈도 분포 분석 결과 당년생은 0~110 mm, 1년생~2년생은 120~210mm, 2년생 이상의 개체는 >210 mm의 범위로 추정되었다. 나일틸라피아 개체군 생식소중량지수 (GSI) 분석 결과 수컷과 암컷 모두 3월 11일 조사시 중앙값이 가장 높았으며, 3월 이후 중앙값은 감소하는 것으로 나타났다. 나일틸라피아의 개체 무게 (BW), 생식소중량 (GS), 생식소중량지수 (GSI) 간의 상관 분석 결과 개체 무게가 유사더라도 암컷 개체의 생식소중량과 생식소중량지수가 더 높은 것으로 분석되었다. 결과적으로 달서천에 서식하고 있는 나일틸라피아 개체군은 온배수로 인해 겨울철에도 생존이 가능하며, 안정적인 생활사를 유지하고 있는 것으로 판단된다. 또한 수온이 10°C 이상으로 상승하는 3월 이후부터는 달서천에서 금호강으로 서식처 이동이 가능할 것으로 예상된다. 따라서 금호강을 중심으로 나일틸라피아 개체군의 서식 분포 파악을 통해 나일틸라피아 개체군 관리 및 담수어류 종다양성 보존을 위한 하천관리 방안 마련이 필요할 것으로 판단된다.

The purpose of the study was to investigate an effect of water temperature on a non-specific immune response and mortality of tilapia, Oreochromis niloticus, following a bacterial infection. Seventy five tilapia acclimated to 25℃ were then transferred at 16 and 36℃, and examined for non-specific immune responses over 12-96 h. Respiratory burst activity was reduced significantly in the group of fish cultured at 16 and 36℃ over 24-96 h, whereas phagocytic activity decreased significantly in the group of fish reared at a low temperature (16℃) over 12 and 24 h and high temperatures (36℃) over 12-96 h. Lysozyme activity diminished significantly in the group of fish transferred to 16℃ over 12-48 h, but increased significantly in the group of fish at 36℃ over 48 and 96 h. Alternative complement pathway (ACH50) decreased significantly when transferred to 16℃ after 12 h, but increased significantly when transferred to 36℃ after 24 h. In a challenging test, 30 tilapia reared at 25℃ were injected intraperitoneally with Streptococcus iniae at a dose of 2x107 cfu/fish, and then reared onward at water temperatures of 15, 25 (control), and 36℃. Over 12-96 h, the cumulative mortality of S. iniae-injected fish held in 16 and 36℃ was significantly higher than that of injected-fish held in 25℃ In conclusion, transfer of tilapia from 25℃ to low temperature (16℃) after 12 h, and transfer of fish from 25℃ to high temperature (35℃) reduced their immune capability. Furthermore, tilapia under temperature stress at 16 and 36℃ from 25℃ decreased its resistance against S. iniae

본 연구에서는 자바틸라피아(체장 10±1.0cm, 체중 173±4.2g)를 사용하여 염분의 변화에 따른 산소소비율, 아가미 호흡수 및 암모니아 배설률을 조사하였다. 담수(0 psu)에서 사육하던 자바틸라피아를 염분 0(대조구), 3, 9. 15, 21 및 32 psu로 이동하였을 때 시간경과에 따른 생존율을 조사하였다. 단계적 인 염분변화는 담수(0 psu, 대조구)로부터 염분을 1일 3psu씩 증가시켜 3, 9, 15, 21 및 32 p

Kiss/GPR 54 system은 포유류에서 성 성숙 및 번식과 연관되어 있는 것으로 밝혀지고 있으며, 어류의 성 성숙 및 번식 과정에서도 Kiss/GPR 54 system이 중요한 역할을 할 가능성이 높다. 어류에서는 포유류와 달리 Kiss1 뿐만 아니라 Kiss2 유전자도 존재한다는 것이 밝혀졌다. 어류에서 Kiss2는 대부분 아미노산 서열 FNFNPFGLRF를 갖는 decapeptide를 생성하는 유전자이다. Kiss2 유전자는 시상하부에서 GnRH neuron을 자극하여 GTH 분비를 촉진시킨다고 알려져 있다. 그러나 뇌하수체에서 kisspeptin의 직접적인 영향은 아직 불명확하거나 결과가 상이하다. 본 연구에서는 나일 틸라피아(O. niloticus)를 대상으로 나일 틸라피아 Kiss2 유전자의 kisspeptin-10(Kp-10, FNYNPLSLRF) 투여가 뇌하수체에서 직접적으로 번식관련 유전자를 조절할 수 있는지 in vitro 실험을 통해 조사하였다. 사용된 실험어는 나일 틸라피아로 체장과 체중은 각각 13.06±0.76 cm, 39.88±9.48 g이였다(n=16). 멸균조건에서 뇌하수체를 적출하여 96-multiwell plate에 80%(v/v) Leibovitz L15 medium(Gibco), pH 7.4, 10% fetal bovine serum, 100 IU/ml penicillin, 그리고 100 μg/ml streptomycin이 첨가된 배양액에 각각 수용하였다. 뇌하수체를 안정화시키기 위해서 암조건에서 27℃로 3시간 배양한 후 나일 틸라피아 Kiss2 유전자의 Kp-10을 첨가한 배양액(0, 0.01, 1, 100 μM)으로 교환해 주었다(n=4 per treatment). 새로운 배양액에서 16시간 배양 후 각각의 뇌하수체로부터 TRI Reagent (MRC, Inc.)를 이용해 total RNA를 추출하였다. 추출한 total RNA(1 μg)을 이용해 cDNA를 합성 한 후 Kp-10 투여 농도 별로 GTH subunits(LHβ와 FSHβ)의 발현량을 qRT-PCR로 비교하였고, 참조유전자는 β-actin을 이용하였다. 뇌하수체에서 LHβ, FSHβ mRNA 발현은 Kp-10 투여농도에 의존하여 영향을 받았다. LHβ, FSHβ 모두 Kp-10 1 μM 투여구에서 가장 높은 발현량을 나타냈으며, Kp-10 100 μM 투여구에서 다시 낮아지는 경향을 나타냈다. 이러한 결과는 100 μM의 농도가 mRNA 발현을 촉진시키는데 적정한 농도 수준을 벗어난 과도한 농도였기 때문으로 판단된다. 본 연구는 뇌하수체에서 Kisspeptin이 직접적으로 GTH subunits을 조절할 수 있다는 가능성을 확인하였다. 그러나 Kisspeptin을 이용한 최적의 투여효과를 조사하기 위해서는 Kp-10 농도범위와 배양시간을 좀 더 세분화하여 실험을 진행할 필요가 있다.

수온은 어류를 포함한 수중동물의 다양한 생물학적 사건에 영향을 미친다. 어류의 번식 및 발생도 수온의 변화와 밀접한 관련이 있다. 어류를 높은 수온에 노출시키면 HSP70 유전자 발현을 유도한다. 따라서, HSP70 유전자 발현을 효과적으로 차단할 수 있는 저해제의 개발은 온도에 민감한 생물학적 사건과 관련된 HSP70의 역할을 연구하는데 크게 기여할 수 있다. 본 연구에서는 고온()에 노출된 틸라피아 자어와 치어(전장 10~13 cm)에서 천연 fla

GPR 54 (G protein-coupled receptor 54)는 kisspeptin receptor로 알려져 있으며 KISS1 receptor (KISS1r)로 불리기도 한다. GPR 54는 kisspeptin과의 연관성이 알려지기 이전부터 kisspeptin과는 별개로 그 구조와 기능이 연구되었다. 틸라피아 (Nile tilapia, Oreochromis niloticus)에서는 2004년도에 뇌에서 분리 동정되었으며, 이 어종의 뇌에 있는 GnRH 분비세포와 같은 위치에서 GPR 54 유전자의 발현이 관찰되었다 (Parhar et al., 2004). KISS/GPR 54 system은 포유류의 성 성숙 및 번식과 연관되어 있는 것으로 밝혀졌으며, 어류에서도 번식 조절 체계에서 외부의 환경신호와 체내의 대사적 신호를 중개하는 연결고리로 작용할 가능성이 높다. 그러나 어류에서 KISS/GPR 54 system에 관한 연구는 아직 많지 않아 역할구명을 위한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 KISS/GPR 54 system역할 구명에 대한 기초자료를 얻고자 틸라피아를 대상으로 개체크기별 및 조직별 GPR 54유전자의 발현 양상을 조사하였다. 선문대학교 수산생명의학과 수조실에서 사육중인 틸라피아를 아래의 표와 같이 크기별로 나누어 실험을 진행하였다. 자․치어를 제외한 나머지 실험어에서는 뇌를 적출하였으며, 아가미, 간, 근육, 생식소를 샘플하여 GPR 54유전자의 발현 양상을 비교하였다. 부화 후 1일, 부화 후 7일, 부화 후 30일, 부화 후 60일의 모든 그룹에서 GPR 54의 발현을 확인할 수 있었고 특히, 난황을 달고 있는 부화 후 1일 자어그룹에서 발현양이 가장 많은 것으로 확인되었다. 조직 내 GPR 54의 발현은 소형어, 중형어, 그리고 대형어 그룹 모두에서 뇌와 난소에서만 발현되는 특징을 보였다. 소형어에서의 뇌와 난소에서의 발현이 중형어와 대형어와 비교해 높은 GPR 54유전자 발현을 나타냈다. 뇌와 난소에서의 높은 발현은 개체의 크기가 커질수록 낮아지는 경향을 보였다. 자․치어를 제외한 모든 실험어는 puberty 단계에 도달한 개체를 사용하였지만 개체의 크기에 따라 발현양에 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 GPR 54가 틸라피아 성적 발달 과정과 연관되어 있음을 시사한다.