Research on food sources through DNA metabarcoding is being used for various organisms based on high resolution and reproducibility. In the study, we investigated the difference in food sources between pre and post-starving in the three bivalve species (Anemina acaeformis, Anodonta woodiana, and Unio douglasiae) through DNA metabarcoding using 18S rRNA V9 primer. The food source of pre-starving appeared in 87 genera, 71 families, 51 orders, 35 classes, and 22 phyla. The primary food sources were the zoo and phytoplankton, including Chlamydomonadales, Euglenales, Ploima, Sphaeropleales, and Stephanodiscales. However, all zoo and phytoplankton were not observed after starving except Schizopyrenida and Rotifera. In Levin’s niche breadth analysis, the Bi index of A. woodiana is 0.3, which was higher than A. acaeformis (0.14) and U. douglasiae (0.21), indicating that they feed on various food sources. The niche overlap of A. acaeformis was measured as 0.78 in A. woodiana, 0.7 in U. douglasiae showing a relative high value compared to other bivalves. The trophic level of A. acaeformis, A. woodiana, and U. douglasiae based on the food source information were investigated as 2.0, 2.0, and 2.5, respectively. The results of the previous study on the trophic level using stable isotopes showed 1.8 to 2.4 values were similar to the results of this study. These results suggest that DNA metabarcoding can be an effective analyzing tool for the gut content in the bivalves.

본 연구에서는 가리맛조개 (S. constricta)의 토사물을 현미경 검경과 차세대염기서열분석 (NGS) 기법으로 먹이원을 확인하고, 이를 통해 형태학적 및 분자학적 방법에 따른 먹이원 분석을 비교하였다. 가리맛조개 (S. constricta)의 먹이원은 분석방법에 따라 차이를 보였다. 먹이원생물은 위 내에서 분해되어 현미경 분석을 통한 생활사 확인과 정량적 분석이 가능하였으나 형태학적 및 해부학적 특성 파악이 불완전하였다. NGS 분석은 유기물 형태로 잔존하는 생물의 DNA 확인이 가능하여 현미경 검경 결과와의 상호보완적 적용 가능성을 확인하였다.

본 연구에서는 2020년 6월에서 9월까지 4개월 동안 우리나라 하천 중 금강 백제보에 주로 서식하는 말조개, 펄조개와 대칭이를 채집하여 서식처 특성을 살펴보았고, 이들의 여과율을 실내 실험을 통하여 측정하여 검량선을 산출하였다. 백제보에서 채집된 말조개, 펄조개, 대칭이는 24시간 동안 평균 154.84 μg L-1의 Chl-a를 제거하였으며, 이는 실내 수조 (2 L) 내의 식물플랑크톤 C. vulgaris (초기 Chl-a=168.34 μg L-1)를 약 24시간 만에 제거할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서, 본 연구에서 사용한 말조개, 펄조개, 대칭이가 연평균 4 만 마리가 서식할 경우 (Lee et al., 2020), 6월 한달 동안 예상되는 Chl-a의 저감 효과는 10.55%으로 예측되고 7월의 경우 34.88%, 8월의 경우 20.14%, 9월의 경우 46.21%로 평균 27.94%의 저감 효과를 예상할 수 있다. 이러한 결과는 간접적으로 이매패류가 서식지에서 효과적으로 Chl-a를 제거 할 수 있을 가능성을 제시한다. 실제로 이매패류를 통하여 수생태계의 조류 제어능력을 평가하기 위해서는 이매패류뿐만 아니라 식물플랑크톤, 수생식물, 저서생물, 퇴적물, 유속 등의 작용들을 종합적으로 고려해야 하지만 본 연구에서는 이매패류의 여과율과 이에 따른 Chl-a에 저감율에 기반하여 수생 태계 조류 제어능력을 산정하였다. 본 연구 결과들은 차후 다양한 요인과 관점에서의 통합된 연구에 기초적인 정보를 제공할 것으로 사료된다.

이매패류의 부유유생은 성패 (양식자원)에 직접적인 영향을 미치고 있어, 부유유생의 출현시기 및 출현량에 관한 연구는 자연 채묘량의 증대와 인공종묘의 생산을 위해서 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 유전자 분석기법을 이용하여 보성 연안에서 총 21종의 이매패류 부유유생을 확인하였으며, 이 중 구마모토굴 (M. sikamea), 왜홍합 (X. atratus), 종밋 (M. senhousia), 참굴 (M. gigas), 가리맛 조개 (S. constricta), 새꼬막 (A. kagoshimensis), Kurtiella aff. bidentata 그리고 꼬막 (T. granosa)이 중요 부유유생으로 관찰되었다. 특히, 보성 연안해역의 주요 수산자원인 새꼬막 (A. kagoshimensis)과 꼬막 (T. granosa)은 각각 이매패류의 0.51~12.50% (평균 4.00%), 0.01~12.50% (평균 1.92%)의 구성비율을 차지하며 다른 이매패류보다 낮은 출현량을 보였다. 꼬막 (T. granosa)과 새꼬막 (A. kagoshimensis)의 부유유생은 6월부터 9월까지 관찰되었으나, 각각 8월 초와 8월말에 가장 높은 출현율을 보였다.

유해조류의 생물학적 제어를 위하여 여과능이 입증된 패류와 동물플랑크톤을 혼합적용하고, 현장적용 가능성을 검토하였다. 실험수는 매년 남조 Microcystis aeruginosa가 대발생하는 일감호 (서울)의 현장수, sediment, 배지를 대형 수조에 일정량 넣고 인위적으로 조류대발생을 일으켜 유지하고 있는 실험수를 이용하였다. 실험은 동물플랑크톤만 처리한 Z군 (40 individuals L-1), 패류만 처리한 M군 (2 individuals L-1), 동물플랑크톤과 패류를 모두 첨가한 ZM군 (Z, M군의 밀도를 합한 것)으로 설계하였다. 수심별 조류제어 효과를 확인하기 위하여 표층, 중층에서 각각 일정량의 실험수를 꺼내 엽록소량의 경시적 변화를 측정하였다. 결과, 중층의 모든 처리구에서 Chl-a의 감소를 보였으며 24시간째 Z군은 63.2%의 제어율을 보인 반면, M군과 ZM군은 각각 79.8%, 90.8%의 제어율을 나타내 뚜렷한 억제효과를 보였다. 표층의 경우, Z군과 ZM군은 각각 51.9%, 63.4% 등으로 50% 이상의 억제효과를 보인 반면, M군의 경우 대조군의 27.4%로서 가장 낮은 제어율을 보였다. 결과를 종합하면, 두 생물제재의 혼합이 수층에 상관없이 그 효과는 입증되었으나 남조 M. aeruginosa의 부유성을 감안한다면, 패류의 적용수심이 조류제어에 매우 중요한 인자임을 알 수 있었다. 따라서 생물제재의 혼합적용이 보다 높은 효과를 보였으며 조류의 생리적 특성과 생물 제재간의 상호관계에 대한 세밀한 연구가 요구되었다.

굴 양식 산업은 우리나라의 대표적인 양식수산업으로서 중요한 역할을 수행하여 왔지만, 최근에는 수출 감소, 국내 내수시장 소비의 한계, 양식 환경 악화와 같은 여러 문제에 직면하여 있다. 적정하고 지속적인 굴 생산은 어장환경의 공간정보를 기반으로 하는 적지 선정을 통하여 달성 가능하고, 양식장의 적지 선정은 양식장의 성공적 개발에 중요한 열쇠이며, 지속가능한 개발에 절대적 영향을 미친다. 이 연구는 GIS 기반의 다중 평가 방법을 이용하여 수하식 굴 양식장의 적지를 규명하고자 하였다. 대부분의 인자들은 GIS에서 보간법에 의해 추출되었고, 여덟 개의 환경 인자들이 두 가지 기본 서브모델로 그룹화 되었다. 이는 굴 성장에 관련된 인자(수온, 염분, 해수유동, 클로로필 a)와 양식장 주변 환경에 관련된 인자(저층 DO, 총유기탄소, 퇴적물 산휘발성 황화물, 저서군집 다양도) 등으로 구성되어 있다. 적합 점수는 가장 적지인 8점에서부터 가장 적합하지 못한 1 점까지의 규모로 가점되었으며, 총 80.1%의 잠재 지역이 가장 높은 점수 5점과 6점으로 채점되었다. 이 지역들이 거제한산만에서 굴 양식을 위한 가장 최적의 조건을 가지는 것으로 나타났으며, 이러한 GIS 기반의 적지 선정 기법은 공간적인 의사 결정을 지원함으로서 어장관리시스템으로 활용될 수 있다.

국내산 담수 이매패 펄조개를 이용하여 부영양 저수지 의 표층수를 실험실로 유입∙처리하고 처리수는 다시 저 수지로 환원하는 이른바 ‘흐름형 유기물 제어’ (CROM: continuous removal of organic matters) 기술을 개발하고 하천에서 채취한 모래퇴적물의 첨가가 유기물 제어와 수질에 어떠한 영향을 주는지 조사하였다. CROM은 크게 저류조, 조정조, 처리조, 분석조 등으로 이루어졌으며, 실험은 처리조에 현장수, 현장수+모래, 현장수+패류, 현장수+모래+패류 등을 각각 구성하여 유입속도는 18~25 Lh-1, 패류밀도는 486.1 indiv. m-2, 수온은 15~22􀆆C 범위에서 13일간 실시하였다. 유기물 및 수질 변화를 확인하기 위하여 매일 동일한 시간에 수온, pH, DO, 전도도, 탁도, 염분도, 엽록소 a, 부유물질, TN, TP, NO2, NO3, NH3, PO4 등을 측정하거나 채수하여 곧바로 분석하였다. 연구결과, 미처리수의 반송이 패류의 유기물 제어에 큰 영향을 미치지 않았으며 퇴적물의 첨가에 상관없이 실험기간 동안 80% 이상 유기물(부유물질 및 Chl-a)을 감소시켰으나 높은 농도의 암모니아와 인산 등을 배출하였다. 결국 한국산 이매패 펄조개를 이용한 CROM 운영효과는 매우 뚜렷하였으나 장기간 운영시 유기물 제어능 및 패류 생존율에 미치는 다른 요인들-수온, 미생물, 세정주기 등의 변화가 예상되며, 처리수에 대한 처리 및 활용에 대한 다각적인 연구가 뒤따라야 할 것으로 사료되었다.

이매패류 화석의 미구조를 박편상에서 관찰하면 시대가 오래된 것일수록 방해석의 재결정작용으로 인하여 성장선이 대부분 지워지는 반면 시대가 젊거나 현생의 이매패류는 매우 세밀한 성장선 및 구조가 그대로 보존된다. 패각이속성작용을 겪으면서 각피성분이 없어지고 외부에 노출되어 패각의 구성 물질인 Ca2+이 주위 퇴적물에 존재하던 Fe2+, Mg2+, Mn2+ 등과 치환되면서 색깔이 검게 된다. 이 과정에서 화석에서는 Ca함량이 낮아지는 대신 다른 금속의 함량이 높아진다. 자외선 및 가시광선 분광 분석 결과 반사도는 백악기 화석에서 현저히 낮고 제3기 화석 및 현생에서 비교적 높게 나타나며, 이는 주요 금속이온의 치환에 영향을 받는다는 사실을 알 수 있다.

내분비계 장애물질이 해양생물에게 미치는 영향을 조사하기 위한 연구의 일환으로 우리나라 연안떼서 보편적으로 분포하는 p,p'-DDT, 2, 3, 7, 8-TCDD및 PCB-153을 대상으로 이들 화합물이 동해안산 명주조개의 미크로좀 중 약물대사 효소계에 미치는 형향을 살펴보았다. 명주조개의 중장선으로 만든 미크로좀에 상기한 화합물을 DMSO에 녹여 일정한 농토가 되도록 첨가하고 p,p'-DDT (0.1, 0.4 및 1.0 mM)는 30분까지 그리고 2,

Paralytic shellfish poison (PSP) occurrence and variation in the different bivalve species including oyster, Crassostrea gigas and mussel, Mytilus edulis in Jinhae bay Korea from January to December in 1997 were surveyed. And also compositional characteristics of PSP ingredients in the different bivalve species were investigated. PSP in shellfish was detected from late February and increased continuously until the middle of April in Jinhae bay. And after April PSP level had been decreased gradually and the toxicity was not detected by mouse bioassay in the early of June. Of the examined bivalve species, PSP content in the mussel exhibited the highest value and the PSP content in the mussel in the middle of April, PSP high season in Jinhae bay, was 6 times higher than that in the oyster. Gonyautoxin (GTX)1-4 group occupied 59.0-78.8% of whole PSP contents and identified as dominant ingredient in the examined bivalves except oyster. And it is also identified that the PSP toxicity in the tested species were derived from the GTX group. And the dominant ingredient of PSP in the oyster was carbamoyl-N-sulfo-llα- hydroxysaxitoxin sulfate(C1)(37.9%) and neosaxitoxin(neoSTX)(26.2%). But the toxicity of C1 in the tested oyster could be ignorable and most toxicity (80.0%) was derived from saxitoxin (STX) group.