KR101289847B1 - 키조개 흑진주의 양식 방법 - Google Patents
키조개 흑진주의 양식 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 키조개 흑진주의 양식 방법에 관한 것으로서, 바람직하게는, 해수주입량을 조절하는 육상수조식 방법으로 9~11월에서 이듬해 4~6월까지 키조개를 생리조절하거나, 키조개의 후수족근과 발이 연결되는 부위의 생식소에 외투막 절편 및 핵을 삽입하는 방법, 또는 핵시술을 마친 키조개를 연승수하식 방법으로 양성하는 방법 등을 이용하여 양질의 키조개를 수득할 수 있는 방법을 제공한다.
Description
본 발명은 키조개 흑진주의 양식 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 주수량을 조절하는 육상수조식 방법으로 9~11월에서 이듬해 4~6월까지 키조개를 생리조절한 후 후수족근과 발이 연결되는 부위의 생식소에 외투막 절편과 핵을 삽입하는 핵시술방법을 이용하여 키조개의 폐사율이 낮으면서도 양질의 흑진주를 양식할 수 있는 방법에 관한 것이다.
예로부터 진주는 산호와 더불어 바다가 선사하는 살아있는 보석으로 알려져 있으며, 여성이라면 누구나 갖고 싶어하는 보석 중의 하나이다. 특히 흑진주의 경우에는 산출지가 극히 제한되어 있고 그 희소가치로 인하여 백색 진주에 비해 상당히 고가로 거래되고 있다.
진주의 생성은 조개의 껍질과 조갯살(맨틀) 속에 들어온 이물질로부터 스스로를 보호하기 위한 반응에 의한 것이다. 즉 조개 체내에 모래알이나 기타 이물질이 들어왔을 경우 조개는 진주질을 오랜 시간동안 분비해 이물질을 감싸게 되는데, 이것이 진주가 만들어지는 과정이다. 그렇다고 해서 모든 이물질이 진주가 되는 것은 아니며 조개의 연체조직 중 진주물질을 분비하는 외투막 부위의 세포가 이물질과 함께 들어 가야만 한다. 또한 진주로서의 상품가치를 인정받기 위해서는 진주층이 0.5㎜정도 되도록, 콘키올린과 탄산칼슘층이 동심원상으로 수백겹에서 1천여겹 정도 규칙적으로 배열형태로 쌓여야한다.
그러나 최근의 심각한 해양 오염과 함께 천연 진주의 생산량은 급격히 저하되는 추세이다. 이에 약 100여년 전부터 조개에 인공적으로 핵을 삽입하여 진주를 얻는 진주의 양식방법이 발견되어 진주의 대량 양식이 가능해졌다. 즉 진주의 생성 원리를 이용하여 인공적으로 둥근 형상의 진주핵을 조개의 내부에 삽입시켜 진주핵의 표면에 진주층을 형성시키도록 하는 것이 진주의 양식방법이다.
위와 같은 양식진주를 만드는 패류를 보면, 담수산 진주조개로서 대칭이 조개(Anodonta Fucudai), 펄 조개(Anodonta Woodiana), 이켓초 조개(Hyriopsis Schlegeli) 등이 있으며, 해산 조개로서 전복(Haliotis Discus), 진주조개(Pinctada Fucata), 흑엽 조개(Pinctada Margaritifera), 백엽 조개(Pinctada Maxima), 펭귄 조개(Pteria Penguin) 등이 주로 사용되나, 이들 중 몇 종을 제외하고는 종묘 생산이 어렵고 양질의 진주가 생산되지 않고 있다.
이 밖에 홍합, 맛조개, 피조개, 굴, 바지락, 백합, 개량조개, 소라 등 대부분의 패류에서도 진주가 생성되나 이들에서 생성되는 진주는 색상, 광택, 모양 등의 가치가 매우 떨어지므로 본격적인 진주양식의 대상종이 되지 않는다. 그 동안의 진주 양식의 역사를 보면, 유럽에서는 1748~1761년 사이에 스웨덴의 생물학자인 린네에 의해 양식이 시행되었고, 이후 약 100여년간 여러 나라에서 진주 양식이 시도되었으나, 본격적인 진주 양식은 1888년 일본에서이다.
국내에서는 1962년 일본산 진주조개를 수입하여 남해안에서 진주의 양식이 시도되었고, 1967년에는 6~7개 업체에서 본격적인 진주 양식을 시도하였으나 제반기술의 미흡으로 실패한 바, 한동안 진주 양식이 중단되었다가 1980년 모패 생산의 안정화로 진주 양식이 활성화되고 있다.
한편 진주의 색은 연체동물과 주변환경에 따라 변한다. 흑색에서 백색까지 있으며, 그 중 흑진주는 흑접패(학명:Pinctada Margaritifera)라는 조개에서만 얻을 수 있는 것으로 알려져 있다. 흑접패는 아열대에서 열대에 걸쳐 넓은 해역, 즉 적도를 중심으로 하는 인도양이나 태평양 지역이나 일본의 오끼나와 등에서 서식하며, 수온이나 염분, 비중에 대해 대단히 민감한 조개로서, 산호가 서식하는 청정한 해수역으로서 환경변화가 별로 없는 곳이 아니면 양식하기가 대단히 어렵다. 또한 흑접패는 비교적 파도가 거센 지역에서 서식하며, 여기저기에 떨어져서 분포하므로 양식용 흑접패의 수집을 위해서도 많은 노력이 필요하고, 서식 최적 수온이 24~29℃로 다른 조개류에 비해 높아 양식도 용이하지 않다.
키조개(Atrina pectinata)는 생식주기가 자웅이체로 연중 1회 산란기를 가지는 하계 산란종이다. 생식소중량지수(GSI)의 월변화는 암수 모두 5월에 가장 높지만 이후 급격히 감소하여 8월에 가장 낮은 값을 나타낸다. 키조개의 생식소 발달 단계는 비활성기, 초기활성기, 후기활성기, 완숙기, 방출 및 퇴화기 5단계로 나눌 수 있다. 비활성기는 생식소 소낭의 크기와 수적으로 매우 감소한 상태로 암수 구분이 어렵고, 소낭과 소낭사이는 결합조직으로 채워져 있다. 초기 활성기는 생식소 소낭의 면적은 작지만 소낭 사이의 결합조직이 점차 감소하면서 소낭의 수는 비활성기에 비해 증가하는 것으로 확인된다. 이 시기의 난소는 난자형성 소낭벽을 따라 난원세포들과 초기 난모세포들이 배열하고 있으며, 이 시기에 주로 관찰되는 난모세포들은 직경 20㎛ 내외의 크기로 호염기성 세포질 내에 뚜렷한 인을 가진 핵이 대부분 차지한다. 한편, 정소는 정자형성 소낭벽에서 대부분의 정원세포들과 일부 정모세포들의 불규칙한 배열상이 관찰된다. 후기 활성기 난소는 난자형성 소낭벽은 초기 활성기에 비해서 얇아지는데, 소낭의 면적이 증가한다. 이 시기에는 주로 직경 50~60㎛ 크기의 호산성 세포질을 가지는 난모세포들이 난병으로 연결되어 내강쪽으로 발달된 양상을 보이며, 이 시기의 정소는 정자형성 소낭벽은 난소에서와 마찬가지로 얇아진 상태로서, 소낭벽 근처에서는 일부 정원세포들이 관찰되고, 소낭의 내강쪽에 대부분 정원세포보다 크기가 작은 호염기성 정모세포와 정세포들이 위치하는 것을 확인할 수 있다. 완숙기 난소는 호산성의 난황과립으로 채워진 난모세포들이 난병에서 분리되어 소낭 안쪽까지 분포하며, 이 때, 소낭 내강에는 직경 100~120㎛ 크기의 완숙 난모세포들로 가득 차 있는데, 이들 완숙 난모세포들의 핵은 세포질의 절반을 차지하고 있다. 정소는 정자형성 소낭별 근처에서 일부 정모세포와 정세포를 관찰할 수 있었으나 소낭 내강의 대부분은 다발을 형성한 호염기성의 정자들이 가득 차게 된다. 그리고, 방출 및 퇴화기의 난소는 완숙된 난모세포의 방출로 소낭 내강은 비워졌으나 난병을 가진 일부 후기활성기 난모세포들이 남아있다. 주로 소낭내강에는 미방출된 잔존 난모세포들의 퇴화과정이 관찰된다. 정소는 정자들이 방출된 흔적이 관찰되며, 정자형성 소낭벽 근처에서 잔존 정원세포와 정모세포가 관찰된다.
한편, 키조개에서 패각을 제거했을 때 연체부를 덮고 있는 가장 바깥쪽의 엷은 막을 외투막이라 한다. 외투막은 근육질로 아가미까지 덮고 있으며, 패각 안쪽에 밀착되어 있고, 등쪽은 중앙선으로 양측이 서로 붙어 있으나 배쪽은 떨어져 있다. 외투막은 선단부, 연막부, 중심부로 나눌 수 있다(도 1 및 2). 외투막의 선단부는 세부분으로 나누어지며, 껍데기의 안쪽 표면과 접촉하는 부분에서는 껍질의 능주층을 만드는 물질을 분비하고, 중간부분은 감각기능(sensitive facility)을 지니고 있으며, 맨 바깥쪽 선단부 끝 부분은 외투강 내에 들어오는 수류를 조절하는 역할을 한다. 외투막의 연막부는 능주층과 외투선과의 사이에 진주층에 접한 부분으로 외면 상피세포에서는 껍질의 진주층을 형성한다. 외투막의 중심부는 외투선(내장을 부분을 감싸고 있는 외투막)의 내측 인대(패각과 패각을 이어주는 부분)를 형성하는 협부(패각과 패각이 이어지는 부분으로서, 인대를 중심으로 좌우측 부분)를 제외한 진주층에 접하고 있고(도 10 참조), 외면 상피세포에서도 진주층을 형성한다. 한편, 진주 양식에 사용되는 외투막 부위는 주로 연막부이며, 중심부의 외면상피세포는 내장과 소화기관 부근이라 이용하기가 쉽지 않다.
진주조개 양식을 할 때는 핵을 진주조개에 삽입한 후, 동종의 다른 조개에서 채취한 외투막 절편을 같이 삽입하는 것이 필수적인데, 이렇게 삽입된 외투막 절편은 진주핵을 감싸며 진주 주머니를 형성하는 기반 세포층이 된다.
한편, 본 발명자들은 키조개를 가을철에서 이듬해 봄철까지 해수주입량을 조절한 육상수조식 방법으로 생리조절하여 키조개의 폐사율을 줄이면서 생식소 발달을 억제함으로써, 양식 흑진주의 제조 수율을 현저하게 높이는 키조개 흑진주 제조방법을 개발하여 본 발명을 완성하였다.
흑진주를 양식하기 위한 선행기술로서, 키조개를 이용한 흑진주의 양식방법(한국등록특허 제595605호, 2006.06.23. 등록)과 키조개를 모패로 하는 흑진주 양식방법(한국공개특허 제2011-0123483호, 2011.11.15. 공개)이 개시되어 있기는 하지만, 상기 선행기술에 개시된 방법은 키조개의 폐사율이 높고, 양식 흑진주의 제조 수율이 높지 않은 것으로 알려져 있다. 또한, 한국공개특허 제2005-0054094호와 한국공개특허 제2004-0044780호에는 전복을 이용하여 진주를 양식하는 방법 또는 통상적인 외투막 절편 이용방법을 이용하여 진주를 양식하는 방법이 개시되어 있으나, 전체적인 기술구성이 본 발명과는 다른 특허라고 할 수 있다.
본 발명의 목적은 키조개 흑진주의 양식 방법을 제공하는 것으로서, 보다 자세하게는 해수주입량을 조절하는 육상수조식 방법으로 9~11월에서 이듬해 4~6월까지 키조개를 생리조절한 후, 후수족근과 발이 연결되는 부위의 생식소에 외투막 절편과 핵을 삽입하는 핵시술방법을 이용하여 키조개의 폐사율이 낮으면서도 양질의 흑진주를 양식할 수 있는 방법을 제공하는 데에 있다. 특히, 본 발명의 방법을 이용하면 기존의 양식 진주에 비해 크기가 큰 10~13㎜ 크기의 진주 양식이 가능하여 4~20배 정도로 값비싼 진주를 제조할 수 있기에, 진주 양식 어가의 수익증대에 큰 도움이 될 수 있다.
본 발명은 키조개 흑진주의 양식 방법에 관한 것으로서, 바람직하게는,
(1단계) 해수주입량을 조절하는 육상수조식 방법으로 9~11월에서 이듬해 4~6월까지 키조개를 생리조절하는 단계;
(2단계) 외투막 절편 공급용 키조개를 이용하여, 외투막 연막부를 사방 5~7㎜ 크기로 잘라내어 외투막 절편을 준비하는 단계;
(3단계) 지름 길이 7~13㎜의 핵과 상기 2단계에서 준비된 외투막 절편을, 상기 1단계에서 생리조절된 키조개의 후수족근과 발이 연결되는 부위의 생식소에 삽입하는 단계; 및,
(4단계) 핵이 삽입된 키조개를 연승수하식 방법으로 5~8개월 동안 양성하는 단계;
를 포함하는 키조개 흑진주의 양식 방법에 관한 것이다.
상기 1단계에서 육상수조식 방법은 육지에 사육시설을 갖추고 해수를 공급하면서 수산물을 양식하는 방법인 것으로서, 본 발명에서 상기 수산물은 바람직하게는 키조개일 수 있다.
상기 1단계에서 육상수조 안의 해수주입량은 1일 0.5~2회로 환수하여 조절할 수 있다.
상기 1단계에서 키조개는 15~25마리를 수용할 수 있는 크기의 바구니에 넣어 생리조절할 수 있다.
상기 2단계에서 사용된 외투막 절편용 키조개는 생후 2~3년생의 키조개를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 3단계와 4단계 사이에 핵시술에 실패한 키조개를 골라내기 위해 육상수조식 방법 또는 연승수하식 방법을 이용하여 4~30일간 요양하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 요양 시, 육상수조식의 경우, 해수주수량을 1일에 20회 이상으로 하는 것이 적절하다.
상기 4단계에서, 연승수하식 방법은 해수에 로프로 연결된 부자를 설치하고, 로프에 수산물이 포함된 양식물이나 시설을 매달아 양식하되, 로프의 양끝은 닻 또는 말목으로 고정하여 수산물을 양식하는 방법인 것으로서(도 6 참조), 본 발명에서 상기 수산물은 바람직하게는 키조개일 수 있다.
이 하, 본 발명을 자세하게 설명한다.
상기 1단계에서, 생리조절 단계는 키조개를 핵 시술하기에 적절한 상태로 만드는 단계로서, 먹이는 거의 주지 않고 해수주입량을 최소화함으로서, 키조개를 가사상태를 만드는 단계를 말한다.
상기 1단계에서 생리조절을 수행하지 않고, 일반 양식 키조개 또는 바닷가에서 채취한 자연산 키조개를 이용하여 핵시술을 할 경우, 키조개의 생식소 발달로 인해 핵시술이 어렵거나, 핵시술이 이루어진다고 하더라도 탈핵되거나 진주 생성이 잘 되지 않아 흑진주 양식이 용이하지는 않다.
상기 1단계에서 키조개는 15~25마리를 수용할 수 있는 크기의 바구니에 넣어 생리조절할 수 있는데, 이 때, 진주조개나 가리비와 같은 조개류의 양식에 통상적으로 사용되는 억제통(도 3 왼쪽)이나 요양통(도 3 오른쪽) 등을 사용할 수 있다. 이 외 같은 규모의 바구니를 사용하는 것도 가능하다.
상기 2단계에서 사용된 외투막 절편용 키조개는 외형상 패각이 깨끗하고, 활력이 좋으며, 패각 내부의 진주층이 좋은 것을 선택해야 하고, 크기는 진주층 분비가 왕성한 생후 2~3년생의 키조개를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 3단계의 ‘후수족근’은 후폐각근과 연결되어 신경세포들로부터 자극이 전달되면, 후폐각근을 자극하여 좌우패각을 닫게 하는 역할을 하는 조직으로서, 일종의 신경전달 계통 조직이다.
상기 3단계에 개시된 ‘발’은 이물질이 들어오는 것을 막고, 외부의 침입을 막는 조직으로서, 외투강 내에서 자유로이 움직이는 조직이다.
상기 3단계에서 진주핵은 13㎜이하인 것은 모두 가능하나, 바람직하게는 10~13㎜를 사용할 수 있다.
상기 키조개 흑진주의 색깔은 핵시술 시 키조개 껍질의 진주층을 형성하는 외투막 연막부의 어느 위치가 삽입되느냐에 따라 달라질 수 있는데, 바람직하게는, 흑색, 진한 청색, 진한 자색, 검붉은색 등의 색깔을 띨 수 있으며, 이 외의 통상적으로 흑색에 가까운 색을 갖기 때문에, 흑진주라고 부른다.
본 발명은 키조개 흑진주의 양식 방법에 관한 것으로서, 바람직하게는, 해수주입량을 조절한 육상수조식 방법으로 9~11월에서 이듬해 4~6월까지 키조개를 생리조절하거나, 키조개의 후수족근과 발이 연결되는 부위의 생식소에 외투막 절편 및 핵을 삽입하는 방법, 또는 이후에 핵이 삽입된 키조개를 연승수하식으로 양성하는 방법 등을 이용하여 양질의 키조개 진주를 수득할 수 있는 방법을 제공한다.
도 1은 키조개의 전체적인 구조를 나타내는 사진이다.
도 2는 키조개의 외투막 구조를 나타내는 그림이다.
도 3은 흑진주 양식을 위한 키조개를 육상수조식 방법으로 생리조절하는 것을 나타내는 사진이다.
도 4는 육상수조식 방법으로 키조개를 11월에서 이듬해 5월까지 생리조절을 할 때의 키조개의 월별 생식소 변화를 나타내는 사진이다.
도 5는 육상수조식 방법으로 키조개를 2월에서 5월까지 생리조절을 할 때의 키조개의 월별 생식소 변화를 나타내는 사진이다.
도 6은 핵시술을 마친 키조개의 양성을 위한 연승수하식 방법의 시설물 설치 구조를 나타내는 도면이다.
도 7은 핵 시술을 마친 키조개를 연승수하식 방법으로 양성하는 과정을 나타내는 사진이다.
도 8은 핵 시술을 마친 키조개를 저질 바닥에 삽입하는 바닥식 방법으로 양성한 후, 잠수부가 키조개를 채취하는 것을 나타내는 사진이다.
도 9는 흑진주 양식방법을 통해 진주층 형성이 잘 된 것을 나타내는 사진이다.
도 10은 키조개 패각의 인대와 협부를 나타내는 사진이다.
도 2는 키조개의 외투막 구조를 나타내는 그림이다.
도 3은 흑진주 양식을 위한 키조개를 육상수조식 방법으로 생리조절하는 것을 나타내는 사진이다.
도 4는 육상수조식 방법으로 키조개를 11월에서 이듬해 5월까지 생리조절을 할 때의 키조개의 월별 생식소 변화를 나타내는 사진이다.
도 5는 육상수조식 방법으로 키조개를 2월에서 5월까지 생리조절을 할 때의 키조개의 월별 생식소 변화를 나타내는 사진이다.
도 6은 핵시술을 마친 키조개의 양성을 위한 연승수하식 방법의 시설물 설치 구조를 나타내는 도면이다.
도 7은 핵 시술을 마친 키조개를 연승수하식 방법으로 양성하는 과정을 나타내는 사진이다.
도 8은 핵 시술을 마친 키조개를 저질 바닥에 삽입하는 바닥식 방법으로 양성한 후, 잠수부가 키조개를 채취하는 것을 나타내는 사진이다.
도 9는 흑진주 양식방법을 통해 진주층 형성이 잘 된 것을 나타내는 사진이다.
도 10은 키조개 패각의 인대와 협부를 나타내는 사진이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제공하는 것이다.
<
실시예
1. 가을철에서 봄철까지
육상수조식
방법으로 환수량을 최소화한 키조개의 생리조절>
키조개의 생식소 발달단계를 월별로 살펴보면, 산란 후 8월~10월까지 비활성기, 11월~이듬해 3월까지 초기 활성기, 12월~이듬해 4월까지 후기 활성기, 5월~6월까지 완숙기, 방출 및 퇴화기는 7월로 구분된다. 따라서, 생리조절의 시기로는 산란 후 비활성기인 8~10월 사이가 좋을 것으로 예상되었다. 이에, 2011년 9월 27일에 장흥군 안양면 수문지선에서 생산된 키조개 모패를 구입하여 사용하였고, 크기 및 중량은 표 1과 같다.
| 구분 | 각장(㎜) | 각고(㎜) | 각폭(㎜) | 전중량(g) |
| 평균 | 113.65 | 210.21 | 47.80 | 345.90 |
생리조절은 육상수조식 방법으로 실시하였다. 이를 위해 진주조개용 억제통 50개에 키조개 1000마리를 수용하였다.
키조개는 억제통에 인대부분이 바닥에 닿게 뉘어서 관리하였다. 이 후, 장흥군 관산읍 고마리에 위치한 육상수조식 넙치 양식장 수조(가로 8m, 세로 8m, 높이 1.2m, 수심 50㎝)에 상기 키조개를 넣은 억제통을 넣어 육상수조식 방법으로 관리하였다(도 3 참조). 상기 육상수조에서 겨울철 수온이 하락하지 않으면서도 키조개의 생리활성이 최소한 유지되도록 자연수온으로 관리하고 영하로만 떨어지지 않게 관리하였다. 육상수조 내의 물은 바닷물을 이용하였으며, 2일에 1회 환수하여 해수주수량을 조절하였고, 5월(핵시술에 적합한 시기)까지 키조개의 상태를 매월 확인하였다.
<
비교예
1. 생리조절방법 비교군>
비교예
1-1.
연승수하식
방법을 이용한 생리조절방법 확인
2009년 11월 26일에 장흥군 안양면 수문지선에서 생산된 키조개 모패를 구입하여 생리조절에 사용하였다(키조개 모패의 크기 및 중량은 실시예 1과 비교하여, 각장, 각고, 각폭의 평균은 ±2㎜의 차이가 있고, 중량 평균은 3g 더 무거움).
상기 키조개 500마리를 진주조개용 억제통 50개에 수용하였다. 이 후, 장흥군 안양면 수문리지선에 연승수하식 방법으로 바다에 직접 설치하였다(도 6 참조). 한편, 연승수하식 방법은 억제통이나 양성용 채롱을 설치하기 때문에 채롱식 방법이라고도 하며, 육상에서 핵시술을 한 후 양성단계에서도 연승수하식 방법을 이용할 수 있는데, 이 때는 큰 그물망 구조의 채롱을 사용한다.
비교예
1-2. 비교 대상
육상수조식
방법 ①
실시예 1과 동일한 시기에 장흥군 안양면 수문지선에서 생산된 키조개 모패를 구입하여 생리조절에 사용하였다. 상기 실시예 1과 동일하게 키조개의 생리조절을 하되, 넙치 양식장 수조에 키조개 억제통을 넣어 육상수조식으로 키조개 생리조절을 하되, 생리조절이 마치는 시기까지 1일에 6회 환수하여 해수주수량을 조절하였다. (이 실험에 사용된 키조개 모패의 크기 및 중량은 실시예 1과 비교하여, 각장, 각고, 각폭의 평균은 ±2.3㎜의 차이가 있고, 중량은 평균 1.5g 더 무거움).
비교예
1-3. 비교대상
육상수조식
방법 ②
실시예 1과 동일한 시기에 장흥군 안양면 수문지선에서 생산된 키조개 모패를 구입하여 생리조절에 사용하였다. 상기 실시예 1과 동일하게 키조개의 생리조절을 하되, 키조개를 억제통에 넣지 않고, 플라스틱 컨테이너(크기 : 60㎝×120㎝×40㎝)에 넣었다. 키조개 1000마리를 플라스틱통 20개를 수용하여 넙치 양식장 수조에 넣었다(이 실험에 사용된 키조개 모패의 크기 및 중량은 실시예 1과 비교하여, 각장, 각고, 각폭의 평균은 ±5.0㎜의 차이가 있고, 중량은 평균 3g 더 가벼움).
비교예
1-4. 봄철에 생리조절 시작
2011년 2월 23일부터 5월까지 생리조절용 키조개 1000마리를 구입하여 실시예 1과 동일한 방법으로 생리조절하였다. (이 실험에 사용된 키조개 모패의 크기 및 중량은 실시예 1과 비교하여, 각장, 각고, 각폭의 평균은 ±1.8㎜의 차이가 있고, 중량은 평균 1.2g 더 가벼움).
<
실험예
1. 생리조절을 마친 키조개의 상태 확인>
하기 표 2에서 상기 실시예 1 및 비교예 1의 생리조절 방법에서 키조개의 폐사율을 확인한 결과, 실시예 1의 환수량을 조절한 육상수조식 방법이 비교예 1-1의 연승수하식 방법이나 비교예 1-2 및 1-3의 육상수조식 방법보다 높게 나타났다.
| 조건 | 실시예 1 | 비교예 1-1 | 비교예 1-2 | 비교예 1-3 | 비교예 1-4 |
| 실험량 | 1000마리 | 1000마리 | 1000마리 | 1000마리 | 1000마리 |
| 폐사율(%) | 4.7% | 41.6% | 10.2% | 28.8% | 24.2% |
한편, 폐사원인은 실시예 1이나 비교예 1-2 내지 1-4의 육상수조식 생리조절 방법에 있어서는 자연폐사로 추정되었는데, 이는 주수량이나 키조개가 보관된 용기(억제통 대신 플라스틱 컨테이너를 사용)에 따라서 차이가 있는 것으로 추정되었다. 비교예 1-3에서 억제통 대신 플라스틱 컨테이너를 사용한 경우에는 키조개 고정이 쉽지 않았고, 또 한 개의 컨테이너 당 40마리 정도를 수용해 너무 많은 키조개가 한 곳에 수용되어 키조개가 생존하기에 좋은 환경이 아니었던 것으로 예상되었다.
비교예 1-1의 연승수하식 생리조절 방법은 한해성 따개비 일종인 봉우리따개비가 억제통에 다량 부착하여 통수 구멍을 완전히 막아버리는 현상이 나타나, 억제통 내의 환경을 악화시켜 폐사량이 많았던 것으로 판단되었다. 일부 억제통은 수용개체 모두가 폐사하였다. 이것은 억제통 내에서 자연폐사 개체가 발생했고, 수질악화로 이어져 연쇄적인 폐사가 발생한 것으로 추정되었다. 그리고, 만약 억제통에 있는 키조개를 진주 양식에 사용하려고 해도, 키조개 패각에 붙어있는 따개비의 제거를 위해 별도의 노동력이 소요된다. 또한, 연승수하식 생리조절 방법은 핵시술을 하기에 적합한 생리조절(생식소 발달 억제 등)이 제대로 되지 않으므로 키조개 생리조절은 상기 방법으로 하는 것이 바람직하지 않다고 판단되었다.
실시예 1의 키조개의 생식소 발달상태는 구입당시에 방출 및 퇴화기였고, 10월 26일에는 아직 암수 구분은 되지 않았고 생식소 발달도 진행되지 않았으며, 족사가 빠지지 않았다. 11월 9일에 확인 결과 생식소 발달은 진행되지 않았고, 후폐각근의 중량도 감소되었고 족사가 빠졌거나 쉽게 빠지는 현상이 나타나기 시작해 키조개가 쇠약해지고 있는 것을 알 수 있었으며, 이를 통해 생리조절이 잘 진행되고 있음을 알 수 있었다. 11월 28일 생식소는 발달하지 않았고, 족사가 빠져있는 개체가 증가하고, 족사를 당겼을 때 쉽게 빠지며, 후폐각근의 중량과 크기가 줄어들었다. 2012년 1월 5일에는 패각의 색이 연한 갈색으로 변화하고, 생식소는 발달되지 않고 오히려 현저히 축소되는 경향을 보이며, 생식세포의 분열은 관찰되지 않았다. 이 후, 2월, 3월, 4월과 5월까지 특별한 변화는 보이지 않았다. 5월이 되었을 때, 키조개는 아가미 색이 연한 황색에서 짙은 황색으로 변했고, 생식소가 발달하지 않아서 생식세포가 생식소 벽에 분포하는 것으로 확인되었다. 또 폐각근에 힘이 없어 개각기로 가볍게 열리고, 족사가 빠져 있거나 가볍게 뽑힐 정도로 조절되었다. 패각의 탄력은 떨어지나 개각기로 키조개를 열었을 때 파손되는 개체는 적었다. 한편, 이 때의 생리조절시 월별 생식소 변화는 도 4와 같은데, 키조개 수컷(도 4)에서 생식소의 발달이 없는 것으로 나타났다(잘 발달된 키조개 수컷의 생식소는 황색을 띄나 전혀 확인되지 않음).
또한, 비교예 1-1에서 연승수하식 방법을 통해 생리조절을 한 키조개의 경우에는, 생리조절이 제대로 되지 않아 폐각근의 힘이 그대로 유지되어 핵 삽입 시술을 위해 개각기로 열 때, 파손되기 쉬운 상태인 것으로 확인되었기에, 핵 시술 성공률 또한 낮았다. 실제 생리조절이 제대로 되지 않아 생식소가 성숙한 상태이어서 핵 시술을 할 수 없는 것이 대부분이었다.
비교예 1-2는 일부의 키조개는 핵시술을 하기에 무리는 없었지만, 해수의 환수량을 늘려 키조개의 생리조절이 잘 되지 않아 생식소가 일부 발달한 키조개가 전체적으로 30% 정도 포함되어 있었다. 이러한 키조개를 사용하여 진주 양식을 할 경우, 진주 생산성이 낮고 생산이 되어도 상품성이 떨어지는 꼬리진주, 유기물 등의 진주를 생산할 확률이 많다.
비교예 1-3에서 생리조절이 된 키조개는 생존된 개체에서는 핵시술을 하기에 무리는 없었지만, 실시예 1에 비해 폐사율이 높아, 바람직하지는 않는 방법이라고 결론지었다.
비교예 1-4의 키조개의 구입당시(2월에 구입) 생식소 발달단계는 초기 활성기 후반, 후기 활성기 초에 접어든 것이 많았다. 육상수조에서 5월 23일까지 관리 후 키조개의 상태를 확인한 바(도 5 참조), 생리조절을 시작한 2월부터 이미 키조개 수컷(도 5 왼쪽)은 황색의 생식소가 발달되어 있고, 키조개 암컷(도 5 오른쪽)은 붉은색의 생식소가 발달되어 있음을 알 수 있으며, 생리조절을 진행하더라도 생식소가 줄어들거나 사라지지는 않는 것을 알 수 있다. 즉, 모든 개체에서 생식소가 축소되거나 방출되지는 않았고, 결과적으로, 생리조절이 전혀 되지 않았고, 생식소 또한 특별한 변화 없이 오히려 완숙기로 접어들고 있었다. 따라서, 생리조절 시기로 봄은 적합하지 않은 것으로 판단되었고, 봄철보다는 실시예 1에서처럼 가을철에 생리조절을 시작하는 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.
<
실시예
2. 외투막 절편의 제조>
진주의 양식을 위해서, 통상적으로, 진주핵과 함께, 다른 조개에서 채취한 외투막 절편을 삽입한다. 따라서, 본 발명에서도 핵 삽입용 키조개의 외투막 절편을 준비하였다. 한편, 외투막에서는 부위에 따라 진주층 물질이 분비되기도 하고, 능주층 물질이 분비되기도 한다. 또한 진주층도 역시 위치에 따라 진주의 색깔이 제각각 다른 것으로 확인된다. 따라서, 외투막의 부위를 선별하여 핵시술시 삽입하는 것이 진주의 품질에 아주 중요한 요건이라고 할 수 있다.
핵 삽입용 외투막 절편을 이용하기 위해, 외투막의 연막부(도 1 및 2 참조)를 선택하여 하기 단계에 따라 외투막 절편으로 제조하였다. 먼저, 외투막 절편용 키조개의 뒷부분에 폐각근 절단용 칼을 넣을 수 있도록 왼손 위에 올려 놓고, 오른손으로 후폐각근을 절단한 후 좌우 패각을 벌려 전폐각근을 절단하여 패각을 벌려놓았다. 다음으로는 가위로 복연부(도 1의 배쪽)의 후폐각근 아래를 가위로 절단하고, 핀셋으로 자른 부위를 살며시 잡아 당기면서 가위로 필요한 부분을 잘라냈다. 이 후, 떼어낸 외투막을 청결한 가제나 행주 위에 패각접촉면이 행주와 맞닿도록 펴서 외투막 손상되지 않도록 가볍게 물기와 점액을 제거하였다. 점액이 제거된 외투막은 세포판에 패각과 접촉면이 맞닿도록 올려놓고 펴서 선단부와 중심부를 제거했다(선단부와 중심부는 비교 실험에 사용). 핵 크기에 적당하게 외투막 절편을 3~7㎜ 크기로 정사각형 모양으로 절단한 후(한개의 키조개에서 20개 정도의 절편 얻음), 절단된 외투막 절편에 핵과 접착여부를 확인하기 위해 적색 색소로 염색하여 준비하였다.
<
비교예
2. 비교대상 외투막 절편 제조>
비교예
2-1. 외투막의 중심부 사용
상기 실시예 2에서 잘라낸 외투막 중심부를 잘라 외투막 절편을 제조하였다.
비교예
2-2. 외투막의
선단부
사용
상기 실시예 2에서 잘라낸 외투막 선단부를 잘라 외투막 절편을 제조하였다.
<
실험예
2. 외투막 절편 위치에 따른 진주 형성 정도 확인>
실시예 2 및 비교예 2의 방법으로 제조한 외투막 절편 및 10~13㎜의 핵을 각각 실시예 1에서 생리조절한 200개씩의 키조개에 삽입하였고, 키조개 양성용 채롱에 넣어 연승수하식 방법으로 양성(실시예 4의 방법)하였다. 양성과정을 모두 마친 키조개의 폐사율은 30%였다. 생존된 이 키조개 중에서 각 50개의 키조개를 열어 흑진주 양식 정도를 확인하였으며, 관찰결과는 하기 표 3과 같다.
| 조건 |
개수 | ||
| 상태가 양호한 진주 | 상태가 양호하지는 않으나 사용가능한 진주 | 탈핵되거나 진주로서 가치가 없는 것 | |
| 실시예 2 | 15 | 12 | 23 |
| 비교예 2-1 | 3 | 6 | 41 |
| 비교예 2-2 | 0 | 0 | 50 |
상기 표 3의 결과를 확인하면, 실시예 2의 외투막 연막부를 이용한 키조개에서 상태가 양호한 진주가 많이 제조되었음을 알 수 있었다.
또한, 외투막에서 진주층이 형성되는 부분 중, 실시예 2의 외투막 연막부를 이용한 경우에는 광택이 나고 빛깔이 좋은 진주층이 다량으로 형성되었지만, 비교예 2-1의 외투막의 중심부를 이용한 경우에는 주름이 많은 진주가 형성되었으며, 비교예 2-2의 외투막 선단부를 이용한 경우에는 진주질은 분비되나 광택이 없고, 빛깔이 둔탁한 것으로 확인되었다.
따라서, 앞으로의 실험은 외투막 절편은 연막부 부분의 외투막 절편을 이용하기로 하였다.
<
실시예
3. 외투막 절편 및
진주핵
삽입>
키조개의 생식소는 발과 후수족근 신경근 사이와 소화맹낭 주위로 분포하고 있다(한국등록특허 제595605호에서는 장관우곡부 가까이의 주머니 모양으로 생긴 생식소 내에 삽입하는 것도 좋다고 하였으나, 키조개에는 장관우곡부가 없음). 또한, 소화맹낭 부근의 생식소는 공간이 적고 절개시 쉽게 파손되고, 6~8㎜ 크기의 작은 핵 밖에 넣지 못한다. 반면, 발과 후수족근 신경근 사이에 분포하는 생식소는 공간이 커서 10~13㎜이상의 큰 핵을 사용할 수 있어 대형 진주 양식이 가능하고, 핵 시술시 육안 확인이 쉬우며, 시술 후에도 관찰이 용이한 장점이 있다. 한편, 진주조개의 경우 발 속에 생식소가 위치해 있어 튼튼한 내부조직에 있지만, 키조개는 생식소가 발이 아닌 외투강 내에 노출되어 발과 후수족근 신경근 사이, 및, 소화맹낭 주위에 분포되어 있고 막 두께가 얇아 핵 삽입을 위해 절개시 손상될 확률이 높기에, 핵시술에 주의를 요한다.
본 발명에서는 발에서 후수족근 신경근 사이에 분포하는 생식소(도 1 참조)에 핵 삽입을 수행하였다. 키조개는 실시예 1에서 생리조절된 키조개 100개를 사용하였다.
먼저, 생리조절된 키조개를 개각기로 열고, 거치대 위에 올려 놓았다. 주걱이나 기타 도구로 시술부위를 확인하고, 생식소의 상태에 따라 선택되는 핵의 크기를 결정하였다. 이 후, 메스로 핵이 들어갈 통로를 만들었는데, 비교적 연체부가 단단한 발부분에서 시작하여 후수족근 신경근 위에 있는 생식소까지 절개하고, 크기는 핵 크기에 맞게 하였다(발부분부터 절개해야 생식소가 찢어지는 것을 방지할 수 있으며 크기가 큰 핵 삽입이 용이함). 왼손으로 절개된 부위에 갈고리를 걸고, 오른손으로 핵송기(핵을 집는 도구)를 집어 핵을 통로로 밀어 넣었다. 계속해서 왼손으로 갈고리로 걸고, 오른손으로 세포침으로 외투막 절편을 찍어서 핵 위에 올려놓았다(이 때, 외투막 절편과 핵의 삽입 순서는 바뀌어도 괜찮음). 이 후에는, 육상수조(비교예 1-1에서 사용된 것과 동일)에 키조개를 넣어 6일간 해수주수량을 1일당 20회로 하여 요양한 뒤, 핵시술 상태를 확인하였다.
<
비교예
3. 비교대상 외투막 절편 및
진주핵
삽입>
상기 실시예 3의 방법과 동일하게 외투막 절편과 핵을 삽입하되, 소화맹낭부근의 생식소에 외투막 절편과 핵을 삽입하였으며, 이 후의 단계도 실시예 3과 동일하게 수행하였다. 단, 소화맹낭부 생식소에서는 위치상 발 부위를 절개하는 방법을 이용하지 않고, 생식소 바깥에서 핵을 바로 삽입하였다. 핵 시술 후에는 상기 실시예 3과 동일한 조건에서 요양하였다.
<
실험예
3.
진주핵
삽입 위치에 따른
진주핵
크기 및 시술 성공률 비교>
실시예 3에서는 후수족근 신경근 사이에 분포하는 생식소에 외투막 절편과 진주핵을 삽입하였고, 비교예 3에서는 소화맹낭부근의 생식소에 진주핵을 삽입하였다. 이러한 진주핵 삽입 위치에 따른 진주핵 크기 및 시술 성공률(시술성공의 여부:진주주머니가 양호하게 생성된 것으로서, 폐사되거나 탈핵된 것을 제외함)을 핵시술 6일 후 요양을 마친후 비교하여 하기 표 4에 나타내었다.
| 조건 | 진주핵 크기(㎜) | 시술 성공률(%) | ||
| 최소 | 최대 | 평균 | ||
| 실시예 3 | 10.0 | 13.0 | 11.9 | 91.2% |
| 비교예 3 | 6.0 | 8.0 | 7.1 | 72.5% |
이 때, 표 4를 참고하면, 실시예 3의 시술 성공률이 비교예 3에 비해 현저하게 높음을 알 수 있었다. 이는 실시예 3처럼 후수족근 신경근 사이에 분포하는 생식소에 외투막 절편과 진주핵을 삽입하는 것이 생식소가 찢어지는 경우가 적고 탈핵률이 낮으며, 폐사되는 조개가 적어 시술 성공률이 더 높은 것으로 나타났다.
또한, 실시예 3에서 삽입되는 진주핵의 크기는 주로 10~13㎜인 반면(가장 크게 삽입될 수 있는 것들을 삽입함, 10㎜보다 작은 것도 삽입은 가능함), 비교예 3에서 삽입되는 진주핵의 크기는 6~8㎜인 것으로 확인되었다. 비교예 3에서는 삽입되는 진주핵의 크기가 작은 것은, 실시예 3에서는 발 부위를 절개하여 진주핵을 삽입하기 때문에 탈핵률이 적지만, 비교예 3에서는 소화맹낭 근처의 생식소에 핵을 바로 넣기 때문에 탈핵될 확률이 훨씬 더 높고 진주가 생성이 되더라도 파손될 우려가 있기 때문이었다.
<
실시예
4.
연승수하식
키조개 양성 방법>
2010년 11월부터 실시예 1의 방법으로 키조개를 생리조절하고, 실시예 2의 방법으로 외투막 절편을 제조한 후, 실시예 3의 방법으로 외투막 절편을 삽입 및 핵시술하였다. 핵시술은 2011년 5월23일부터 27일까지 키조개 1,060마리에 하였으며, 실패 및 폐사량 118마리를 제외한 키조개 924마리 중 462마리를 5월 31일에 가리비 양성용 채롱 1개당 40마리씩 수용하여 연승수하식 방법으로 양성하였다(도 6 및 7 참조, 도 6은 키조개의 연승수하식 양성을 위한 시설물 설치 모식도로서, 비교예 3의 키조개 생리조절을 위한 비교 실험에서도 이 연승수하식 시설물을 이용함).
<
비교예
4.
바닥식
키조개 양성 방법>
상기 실시예 4에서 핵시술 후 생존한 키조개 중에서, 연승수하식 방법에 이용되지 않은 키조개 462마리를 5월 31일에 갯벌 바닥에 바닥식(저질 삽입식)으로 양성하였다(도 8 참조).
<
실험예
4. 키조개 양성 방법에 따른 진주 상태 확인>
2011년 11월 23일까지 폐사된 키조개는 핵시술에 이용된 키조개 전체량 기준으로, 실시예 4는 35%, 비교예 4는 62%인 것으로 확인되었다. 그리고, 비교예 4의 폐사율에는 20% 정도 회수하지 못한 부분까지 포함하고 있다(100% 회수하지 못하는 것이 저질식 삽입의 단점 중의 하나임).
한편, 2011년 11월 23일에 상기 실시예 4 및 비교예 4에서 양성된 키조개 중, 각각 100개의 키조개를 무작위로 선별하여 진주 상태를 확인(도 9 참조)하여 하기 표 5에 나타내었다.
| 조건 |
개수 | ||
| 상태가 양호한 진주 | 상태가 양호하지는 않으나 사용가능한 진주 | 진주로서 가치가 없는 것 (상태가 불량한 것) |
|
| 실시예 4 | 12 | 24 | 68 |
| 비교예 4 | 6 | 10 | 84 |
상기 표 5의 결과를 확인하면, 실시예 4의 연승수하식 방법으로 양성한 키조개의 진주 상태가 현저하게 좋은 것으로 확인되었다. 이는 진주층 형성이 호흡량에 비례하고, 호흡량은 수온에 영향을 받는데, 진주핵 삽입 이후의 키조개 양성 단계에서, 연승수하식 방법이 바닥식 방법보다 표층수온이 저층수온 보다 1~2℃ 정도 높았기 때문인 것으로 판단되었으며, 이로 인해 진주물질의 분비량이 많아 보다 높은 품질의 진주를 생산할 수 있는 것으로 예상되었다. 또한, 연승수하식 방법을 이용하면 먹이 또는 수온 등이 키조개의 양성에 적합한 곳으로 시설물을 옮겨 키조개를 양성할 수 있다는 점에서도 상기 연승수하식 방법이 키조개의 양성에 유리하다고 판단되었다.
한편, 연승수하식 방법은 시설 후 관리나 관찰이 용이하고 바닥식에 비해 미수거되는 것이 없기에 양식된 진주의 회수가 용이하다는 장점이 있는데, 갯벌에서 수행되는 바닥식 양성법은 잠수부가 직접 입수하여 관리하므로 인건비 소요가 많고, 관리가 어렵고, 폐사되는 개체가 많아 진주 양식에 좋은 환경이 아닌 것을 알 수 있었다.
Claims (7)
- (1단계) 육지에 사육시설을 갖추고 해수주입량을 1일 0.5~2회로 환수하여 조절하는 육상수조식 방법으로 9~11월에서 이듬해 4~6월까지 키조개를 생리조절하는 단계;
(2단계) 외투막 절편 공급용 키조개를 이용하여, 외투막 연막부를 사방 5~7㎜ 크기로 잘라내어 외투막 절편을 준비하는 단계;
(3단계) 지름 길이 7~13㎜의 핵과 상기 2단계에서 준비된 외투막 절편을, 상기 1단계에서 생리조절된 키조개의 후수족근과 발이 연결되는 부위의 생식소에 삽입하는 단계; 및,
(4단계) 핵이 삽입된 키조개를 연승수하식 방법으로 5~8개월 동안 양성하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 키조개 흑진주의 양식 방법. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 1단계에서 키조개는 15~25마리를 수용할 수 있는 크기의 바구니에 넣어 생리조절하는 것을 특징으로 하는 키조개 흑진주의 양식 방법. - 제1항에 있어서,
상기 2단계에서 사용된 외투막 절편용 키조개는 생후 2~3년생의 키조개를 사용하는 것을 특징으로 하는 키조개 흑진주의 양식 방법. - 제1항에 있어서,
상기 3단계와 4단계 사이에 핵시술에 실패한 키조개를 골라내기 위해 육상수조식 방법 또는 연승수하식 방법을 이용하여 4~30일간 요양하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 키조개 흑진주의 양식 방법. - 제1항에 있어서,
상기 4단계에서 연승수하식 방법은 해수에 로프로 연결된 부자를 설치하고, 로프에 키조개가 포함된 양식물이나 시설을 매달아 양식하되, 로프의 양끝은 닻 또는 말목으로 고정하여 수산물을 양식하는 방법인 것을 특징으로 하는 키조개 흑진주의 양식 방법.
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| KR (1) | KR101289847B1 (ko) |
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