KR19990027229A - 미꾸리 역교배체의 생산 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미꾸라지 보다 맛이 좋고 우수한 미꾸리를 양식 생산할 수 있도록 초기 생존율을 향상시킨 미꾸리 역교배체의 생산 방법에 관한 것으로, 미꾸리 암컷을 호르몬 처리하여 인공 산란을 유도하고, 미꾸라지와 미꾸리간 잡종 수컷을 호르몬 처리하여 인공 채정하고, 이들 간에 인공 수정을 실시하고, 수정란을 부화 육성하는 것에 의하여 생산되는 미꾸리 역교배체는 모양, 색깔 및 계측 형질 대부분은 미꾸리와 유사하지만, 저온 등 나쁜 환경에서의 초기 생존율이 매우 높고 성장율도 미꾸리보다 다소 높을 뿐 아니라, 수컷 만이 생산되는 단성 집단이므로 환경에 유전자 오염이 없어, 앞으로 미꾸리의 낮은 생존율을 대체할 수 있는 새로운 양식 대상 품목으로서의 가능성을 보여준다.

Description

미꾸리 역교배체의 생산 방법
본 발명은 미꾸리의 새로운 우량 품종을 생산하는 방법에 관한 것으로, 상세하게는 미꾸라지보다 맛이 좋지만 초기 생존율이 낮아 양식에 어려움이 있는 미꾸리의 생존율을 향상시킨 미꾸리 역교배체의 생산 방법에 관한 것이다.
미꾸리(Misgurnus anguillicaudatus)와 미꾸라지(M. mizolepis)는 분류학적으로 미꾸리과에 속하며, 옛부터 식품 영양학적 우수성과 강장 식품으로서의 가치 등을 인정받아 동북아시아 지방에서 보건 식품으로 애용되고 있다. 우리나라의 경우, 미꾸라지와 미꾸리의 연간 소비량은 1987년까지 매년 3,000톤 이상을 기록하였으며 몇 년전 까지만 하더라도 일본에 수출하여 외화 획득의 일익을 담당하기도 하였으나, 그간 하천 및 농수로의 오염과 농약의 남용 등으로 인해 자연 채취량이 매년 감소하고 있는 실정이다.
미꾸리는 미꾸라지에 비해서 형태 및 색깔이 우수하고 맛이 좋으며 뼈가 연하여 음식 조리가 훨씬 용이하다는 장점이 있어 미꾸라지 보다 가격이 월등히 높은 반면, 고수온 및 질병에 대한 저항력이 약하고 성장률이 낮으며 최대 성장 크기가 작고 수질 변화등 스트레스에 매우 민감하여 초기 생존률이 매우 낮다는 단점이 있어 양식어종으로 정착되기에는 어려움이 있다(Kim, D. S., J. Y. Jo 및 T. Y. Lee. Induction of triploidy in mud loach(Misgurnus mizolepis) and its effect on gonad development and growth.Aquaculture, 120: 263-270 (1994)).
이에 따라, 미꾸리의 우량 품종을 양식 대상종으로 정착시키기 위한 연구의 일환으로 미꾸리 및 미꾸라지의 유전자 조작을 통한 육종 연구가 다양하게 이루어지고 있다(박 인석. 미꾸리와 미꾸라지의 잡종 및 잡종 3배체에 관한 연구.부산 수산대학교 박사학위논문, 85pp(1992); Kim, D. S., Y. K. Nam 및 I. S. Park. Survival and karyological analysis of reciprocal diploid and triploid hybrids between mud loach (Misgurnus mizolepis) and cyprinid hybrids (Misgurnus anguillicaudatus).Aquaculture, 135: 257-265 (1995)). 이와 같이 유도된 종류중 미꾸리와 미꾸라지 간의 잡종은 그 생존율이 양친과 비교할 때 전혀 차이가 없는 것으로 나타나 잡종 양식에서 가장 문제시 되는 초기 사망률의 문제점을 극복한 것으로 여겨지고 있다. 더욱이 이들 잡종은 이수체(2n = 49)임에도 불구하고 생식소 내에서 활발한 감수분율을 통한 완벽한 배우자 형성 능력을 갖고 있어 새로운 양식 품종으로서의 개발 가능성을 인정받은 바 있다. 그럼에도 불구하고 미꾸라지와 미꾸리간 잡종은 미꾸라지쪽의 형태를 많이 보여 소비자들로부터 선호를 받지 못한다는 단점이 있어 바람직하지 못하다.
이상과 같은 점을 고려하여, 본 발명에서는 미꾸라지 보다 맛이 좋고 우수한 미꾸리를 양식 생산하는 데 있어서 관건으로 작용하는 초기 생존율을 향상시키기 위한 방법으로서, 미꾸리의 새로운 우량품종인 미꾸리 역교배체의 생산 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
도 1는 미꾸리 역교배체의 염색체 중기 분열상을 보여주는 사진(X 1,000)으로, 도 1a는 2n=48의 중기상이고, 도 1b는 2n=49의 중기상을 보여주고.
도 2은 미꾸리, 미꾸라지와 미꾸리간 잡종 및 미꾸리 역교배체의 형태 계측 방법을 설명하는 도면이고,
도 3은 본 발명에 따라 생산된 미꾸리 역교배체의 외형 사진이고,
도 4는 본 발명에 따라 생산된 미꾸리 역교배체 부화 2 개월후 및 부화 4 개월후에 있어서 생식소의 조직학적 분석 결과를 보여주는 사진으로, 도 4a는 부화 2 개월후의 생식소를, 도 4b는 부화 4 개월후의 생식소를 보여준다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 미꾸리 역교배체의 생산 방법은 미꾸리 암컷을 호르몬 처리하여 인공 산란을 유도하고, 미꾸라지와 미꾸리간 잡종 수컷을 호르몬 처리하여 인공 채정하고, 이들 간에 인공 수정을 실시하고, 수정란을 부화 육성시켜 미꾸리 역교배체를 얻는 단계를 포함한다.
여기에서, 상기 미꾸라지와 미꾸리간 잡종은 미꾸라지 암컷을 호르몬 처리하여 인공 산란을 유도하고, 미꾸리 수컷을 호르몬 처리하여 인공 채정하고, 이들 간에 인공 수정을 실시하고, 수정란을 부화 육성시켜 얻는다.
상기 호르몬 처리는 잉어 뇌하수체 호르몬 또는 인간 태반성 성선자극 호르몬(Human Chorionic Gonadotropin; HCG)에 의하며, 어체중 g당 잉어 뇌하수체 호르몬 2 내지 10 ㎍을 처리하거나, 어체중 g당 인간 태반성 성선자극 호르몬 2 내지 8 IU를 처리하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 미꾸리 역교배체의 생산 방법을 상세히 설명한다.
먼저, 미꾸라지 암컷에 체중 1 g 당 잉어 뇌하수체 호르몬 10 ㎍, 또는 인간 태반성 성선자극 호르몬 6 - 8 IU 를 처리하여 인공 산란을 유도하여 난을 얻고, 미꾸리 수컷에 체중 1 g 당 잉어 뇌하수체 호르몬 2 ㎍, 또는 인간 태반성 성선자극 호르몬 2 IU 를 처리하여 정자를 얻어, 이들 간에 인공 수정을 실시한 후 수정란을 부화시켜 미꾸라지와 미꾸리간 잡종을 얻는다.
이어서, 미꾸리 암컷에 체중 1 g 당 잉어 뇌하수체 호르몬 10 ㎍, 또는 인간 태반성 성선자극 호르몬 6 - 8 IU 를 처리하여 인공 산란을 유도하여 난을 얻고, 위에서 얻은 미꾸라지와 미꾸리간 잡종 수컷에 체중 1 g 당 잉어 뇌하수체 호르몬 2 ㎍, 또는 인간 태반성 성선자극 호르몬 2 IU 를 처리하여 정자를 얻어, 이들 간에 인공 수정을 실시한 후 수정란을 부화시켜 미꾸리 역교배체를 얻는다.
친어의 산란 유도 및 인공 수정은 김 등의 방법(김 동수, 김 종현 및 박 인석. 태반성 성선 자극 호르몬(Human Chorionic Gonadotropin)처리에 의한 미꾸라지의 산란 유도 및 연중 다산란 유도를 위한 연구.한국양식학회지, 5: 109-115 (1992))에 따라 실시하고, 실험군의 수정란은 23±0.5℃에서 부화시킨다.
이상과 같은 본 발명의 방법에 따라 얻어진 미꾸리 역교배체는 수정율 및 부화율은 미꾸리와 유사하지만 초기 생존율이 미꾸리보다 월등하게 높고 성장율도 미꾸리보다 높다. 또한 미꾸라지와 미꾸리의 잡종이 미꾸라지의 형태와 유사한 것과는 달리, 미꾸리 역교배체의 외형은 전형적인 미꾸리의 외부 형질을 갖고 있는 것으로 나타났으며, 친어 암수의 중간을 나타내는 형질 및 새로운 획득 형질도 관찰되었다. 또한 미꾸리 역교배체는 부화 2 개월, 4 개월후의 성비를 조사한 결과 암컷이 전혀 나타나지 않은 전수컷 집단임이 밝혀져 새로운 양식 대상 어종으로의 가능성을 시사하고 있다.
이하에서는 구체적인 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
(실시예)
인공산란을 위하여 1 ml 인슐린 주사기(29G Needle)을 이용하였으며, 미꾸라지 암컷에는 어체중 1 g당 인간 태반성 성선자극 호르몬(HCG) 6 내지 8 IU의 용량을, 미꾸리 수컷에는 어체중 1 g당 HCG 2 IU를 투여하였다. 즉, 상기 용량의 HCG를 증류수에 녹여 포란한 미꾸라지 암컷과 성숙한 미꾸리 수컷의 배지느러미 밑부분에 주사 바늘을 찔러 복강내에 주사하였다.
인공 수정은 미꾸리 수컷을 100 ppm의 리도카인 용액에 마취시킨 후 복강을 눌러 정액을 짜서 파스퇴르 피펫으로 채취하여 HEPES 완충액(NaCl 750 mg, KCl 220 mg, HEPES 470 mg을 증류수 100 ml에 용해시킨 것, pH 7.2-7.4)으로 희석하여 정자액을 준비하였다.
미꾸라지 암컷은 HCG 주사후 11 내지 13 시간 후 배를 살짝 눌러 알이 나오는 개체를 대상으로 마취후 복강을 부드럽게 눌러 난을 채취하여 페트리 접시에 도말하였다.
상기 단계에서 얻은 미꾸라지의 난을 습식법에 의해 미꾸리의 정자와 수정시킨 후, 통상의 방법으로 23±0.5 ℃에서 수정란을 부화 육성하여 미꾸라지와 미꾸리간 잡종을 얻었다.
어체중 1 g당 HCG 6 내지 8 IU를 투여한 성숙한 미꾸리 암컷으로부터 난을 채취하고, 어체중 1 g당 HCG 2 IU를 투여한 마꾸라지와 미꾸리간 잡종 수컷으로부터 정자를 채취하여 HEPES 완충액 10 ml로 희석한 다음, 습식법에 의해 미꾸리의 난을 잡종의 정자와 인공 수정시킨 후, 통상의 방법으로 23±0.5 ℃에서 수정란을 부화 육성하여 미꾸리 역교배체를 얻었다.
대조군으로서, 미꾸라지와 미꾸리간 잡종군(미꾸라지 X 미꾸리 잡종군) 및 미꾸리군을 유도하였다.
한편, 잉어 뇌하수체 호르몬 처리에 의한 방법도 HCG에 의한 경우와 동일하게 실시하여 미꾸리 역교배체를 얻을 수 있다.
(분석례)
(1) 수정율, 부화율 및 초기 생존율 조사
미꾸리군과 미꾸리 역교배체군을 대상으로 수정율, 부화율 및 초기 생존율을 3 반복 조사하였다. 수정율은 수정 10 시간후 전체 수정란중 백탁된 사란 수를 제외하고 배체가 형성된 난수를 백분율로 나타내고, 부화율은 전체 발안 배체수에 대한 부화 개체수의 백분율로 측정하였다. 초기 생존율은, 미꾸리의 경우 저수온에서 그의 생존율이 급격히 감소하는 점에 착안하여, 부화 자어의 난황 흡수가 완료되는 시기인 부화후 2일까지 사육 수온 23±0.5 ℃에서 15±0.5 ℃로 8 ℃ 만큼 서서히 낮추어, 전체 개체수에 대한 생존 개체수의 백분율로 측정하였다.
미꾸리군과 미꾸리 역교배체군의 수정율, 부화율 및 초기 생존율은 다음 표 1과 같다. 즉, 미꾸리군의 수정율, 부화율은 각각 93.1 %, 61.0 %이고, 미꾸리 역교배체군의 수정율, 부화율은 각각 91.9 %, 61.0 %로, 미꾸리군의 경우와 유사하였다.
또한, 부화후 2일까지 사육 수온을 점진적으로 정상 사육 수온보다 8 ℃ 만큼 낮추어 초기 생존율을 측정한 결과, 미꾸리군은 모두 사망한 반면 미꾸리 역교배체군은 86.0 %의 생존율을 보였다.
실험군 수정율(%) 부화율(%) 초기 생존율(%)*
미꾸리군(AA X AA)(평균±SD) 59/65(90.8)58/60(96.7)55/60(91.7)93.1±3.18a 35/58(60.3)42/67(62.7)33/55(60.0)61.0±1.48a 0/99(0.0)0/98(0.0)0/71(0.0)0.0±0.00a
역교배체군(AA X MA)(평균±SD) 57/62(92.0)58/66(87.9)67/70(95.7)91.9±3.90a 35/65(53.8)48/69(69.6)37/66(56.1)59.8±8.54a 68/71(95.8)71/88(80.7)79/97(81.4)86.0±8.52a
* 수온 15 ℃의 사육 조건에서 부화후 난황흡수가 완료되는 시기의 생존율
A: 미꾸리로부터의 반수체 M: 미꾸라지로부터의 반수체
(2) 적혈구 세포 및 핵 크기 조사
적혈구 세포 및 핵의 크기를 측정하기 위하여 미꾸리군, 미꾸라지 X 미꾸리 잡종군 및 미꾸리 역교배체군의 각 실험군에서 10 마리씩 임의로 추출하여 김 등의 방법(김 동수, 방 인철, 전 세규 및 김 연환. 인체용 마취제인 리도카인이 수 종의 양식 어류에 미치는 효과.한국어병학회지, 1: 59-64 (1988))에 따라 마취시킨 후, 각 개체의 미병부위 미부정맥으로부터 혈액을 채취하여 슬라이드에 도말하고 95 % 에탄올로 고정하여 김자(Giemsa) 또는 메이-그룬발트 김자(May-Grunbaldt Giemsa)용액으로 염색하였다. 각 개체당 100 개 이상의 적혈구를 측정하였으며, 적혈구 세포 및 핵의 장경(a) 및 단경(b)을 현미경(X 1,000)하에서 마이크로미터(㎛)로 측정하였다. 표면적(S)은 S=abπ/4 (Sezaki, K. 및 H. Kobayashi, Comparison of erythrocytic size between diploid and tetraploid in spinous loach (Cobtitis biwae),Bull. Jap. Soc. Sci. Fish., 44: 851-854 (1978)), 체적(V)은 V=(a/2)(b/2)2·4π/3 (Lemoine, H. L., Jr. 및 L. T. Smith, Polyploidy induced in brook trout by cold shock.Trans. Amer. Fish. Soc., 109: 626-631 (1980))의 공식에 의하여 계산하였다.
미꾸리군, 미꾸라지 X 미꾸리 잡종군 및 미꾸리 역교배체군을 대상으로 적혈구 세포 및 핵 크기를 조사한 결과는 다음 표 2와 같다. 미꾸리 역교배체군 적혈구 세포의 장축, 단축, 표면적 및 체적은 각각 11.42 ㎛, 7.63 ㎛, 68.63 ㎛2및 350.07 ㎛3이고, 적혈구 핵의 장축, 단축, 표면적 및 체적은 각각 5.11 ㎛, 2.83 ㎛, 11.49 ㎛2및 21.62 ㎛3로, 다음 표 2에서 보듯이 미꾸리군과 잡종군에서의 적혈구 세포와 핵 크기의 중간치에 가깝게 나타났다.
장축(㎛) 단축(㎛) 표면적(㎛2) 체적(㎛3)
적혈구 세포 AA(미꾸리)MA(잡종)AA X MA(역교배체) 11.44±0.6311.39±0.5811.42±0.49 7.64±0.767.57±0.747.63±0.95 68.93±11.0567.81±9.9568.63±10.04 356.46±96.01347.51±89.28350.07±86.32
적혈구핵 AAMAAA X MA 11.44±0.6311.39±0.5811.42±0.49 2.82±0.162.86±0.212.83±0.15 11.23±0.5711.87±0.3611.49±0.51 21.18±2.2923.27±1.2521.62±1.19
(3) 염색체수 조사
미꾸리 역교배체군의 염색체수 판별을 위해 박 등의 방법(1992)을 약간 수정하여 신장 직접법을 사용하였다. 10 마리의 역교배체에 콜히친(Sigma, USA)을 적정 농도(1 - 10 ㎍/g)로 복강 주사하여 3 - 4 시간 방치한 후 신장을 적출, 세절하여 상온에서 저장액(0.075M KCl)에 10 - 20 분간 처리하였다. 저장액 처리된 신장 조직 세포를 고정액(메탄올:빙초산 = 3:1)으로 3회에 걸쳐 고정하였다. 슬라이드 표본 제작은 공기 건조법으로 하였으며, 5 % 김자(Gurr's R-66 Giemsa)용액으로 10 - 15 분간 염색하였다. 염색체수는 현미경(X 1,000)하에서 각 개체당 50 여개의 판독 가능한 염색체 중기 분열상을 대상으로 계수하였으며 선명한 염색체 중기 분열상을 사진 촬영하였다.
미꾸리 역교배체군의 염색체수는 다음 표 3에서 보듯이 2n=48(계수된 세포들의 60.1 %), 2n=49(계수된 세포들의 36.5 %)로 나타났다. 도 1는 미꾸리 역교배체의 염색체 중기 분열상을 보여주는 사진(X 1,000)으로, 도 1a는 2n=48의 중기상을, 도 1b는 2n=49의 중기상을 보여준다.
샘플번호 염색체수(%) 총세포수
46 47 48 49 50 51
12345 0(0.0)0(0.0)0(0.0)1(1.7)1(1.9) 1(1.7)1(1.7)2(3.6)2(3.3)0(0.0) 33(56.9)37(61.7)34(60.7)36(60.0)33(61.1) 24(41.4)20(33.3)20(35.7)21(35.0)20(37.0) 0(0.0)1(1.7)0(0.0)0(0.0)0(0.0) 0(0.0)1(1.7)0(0.0)0(0.0)0(0.0) 5860566054
총세포수 2(0.7) 6(2.1) 173(60.1) 105(36.5) 1(0.3) 1(0.3) 288
(4) 플로우 사이토메트리(Flow cytometry)
실험군의 DNA 함량 측정을 위하여 어체로부터 혈액을 채취하였다. 미부정맥으로부터 채취된 혈액 5 ㎕를 PBS 용액으로 1 회 원심세척(200 g)한 후 세포 1 X 106개를 프로피듐 요오다이드(PI) 용액 (1X PBS 중 50 ㎍/ml PI, 0.1 % NP-40, 1 mg/ml RNase A)에 의해 실온에서 30 분간 염색하였다. 염색이 완료된 후 브라이트 HS 플로우사이토머(Bryte HS Flowcytomer; Bio Rad Co., USA)를 이용하여 역교배체의 DNA 함량을 대조군들과 비교하였다. 대조군으로는 미꾸라지, 미꾸리 및 미꾸라지 X 미꾸리 잡종을 이용하였으며, 약 100,000 개의 세포내 정보를 수집하여 DNA 모드핏 프로그램(DNA modfit program)에 의해 DNA 함량을 측정하였다.
인간 백혈구를 동시에 사용하여 박 등의 방법(1992)으로 환산한 DNA 함량 분석 결과, 표 4에서 보듯이, 미꾸리군은 2.924±0.049 pg/세포, 잡종군은 2.909±0.053 pg/세포, 그리고 역교배체군은 2.921±0.058 pg/세포로 나타났다.
실험군
AA MA AA X MA
DNA 함량 (pg/세포) 2.924±0,049 2.909±0,053 2.921±0,058
(5) 성장율 조사
부화 6 개월후 각 실험군의 성장을 조사하였다. 김 등의 방법(1988)으로 마취시킨 후 개체의 전장은 버어니어캘리퍼로 cm 단위로, 전중량은 전자저울(Sartorius L420D, USA)로 g 단위까지 측정하였으며, 각 실험군간 전장과 전중량에서의 유의차는 던칸의 방법(Duncan's multiple range test)에 의해 검정하였다.
부화 6개월후의 전장은 미꾸리군이 11.0 cm, 잡종군이 11.8 cm, 그리고 역교배체군이 11.3 cm를 나타내어 전장 성장에 있어서는 잡종군, 역교배체군, 미꾸리군의 순서를 나타내었다. 전중량은 미꾸리군이 6.6 g, 잡종군이 10.6 g, 그리고 역교배체군이 6.9 g을 나타내어 전중량 성장 역시 전장 성장과 마찬가지로 잡종군, 역교배체군, 미꾸리군의 순서임을 알 수 있었다 (표 5).
실험군 전장(cm) 전중량(g) 비만도
AA 11.0±0.3a 6.6±0.6a 60.0±16.2a
MA 11.8±0.6a 10.6±1.5b 89.8±18.4b
AA X MA 11.3±0.4a 6.9±0.7a 61.1±15.4a
a, b: 동일 윗첨자는 유의적으로 다르지 않음을 나타냄(p0.05).
(6) 외형 조사 및 계측 형질 분석
유리 수조 내에서 충분한 광량하에 사육된 역교배체군을 김 등의 방법(1988)으로 마취시킨 후, 외형을 칼라 사진으로 찍어 체부위에 따른 외형과 색깔을 조사하였으며, 조사가 끝난 표본은 10 % 중성 포르말린 용액에 고정, 보관하면서 형태 계측학적 조사를 실시하였다.
계측 형질 조사를 위해서는 우선 미꾸리군, 미꾸라지 X 미꾸리 잡종군 및 미꾸리 역교배체군 각 50 마리씩을 대상으로 박의 방법(1992)에 따라 도 2와 같이 체장(standard length, SL), 두장(head length, HL), 미병고(caudal peduncle depth, CPD), 미병장(caudal peduncle length, CPL), 주둥이 길이(snout length, SNL), 체고(body depth, BD), 가슴 지느러미와 배 지느러미간 거리(distance of pectoral fin - ventral fin, P-V), 배 지느러미와 뒷 지느러미간 거리(distance of ventral fin - anal fin, V-A), 안경(eye diameter, ED), 등 지느러미 기부 길이(length of dorsal fin base, DB), 제 3 입수염 길이(length of 3rd barbel, B), 등 지느러미 기점 길이(length of origin of dorsal fin, OD), 배 지느러미 기점 길이(length of origin of ventral fin, OV) 및 뒷 지느러미 기점 길이(length of origin of anal fin, OA)를 측정하였다. 도 2은 미꾸리, 미꾸라지와 미꾸리간 잡종 및 미꾸리 역교배체의 형태 계측 방법을 설명하는 도면이다.
측정된 HL, BD, CPD, CPL, P-V, V-A, DB, OD, OV 및 OA는 SL에 대한 비율로 나타내고, CPD는 CPL에 대한 비율로, 그리고 SNL, ED 및 B 는 HL에 대한 비율로 나타내었다. 각 계측 항목의 비율에 있어서 미꾸리군, 잡종군, 그리고 역교배체군 간의 차이에 대한 유의성 여부는 ANOVA 테스트로 검정하여 형태학적 연관성을 조사하였다.
도 3은 본 발명에 따라 생산된 미꾸리 역교배체의 외형 사진으로 체색, 몸의 측편 정도, 체 상반부의 짙고 뚜렷한 검은 색 등을 고려할 때 전형적인 미꾸리의 외부 형질을 나타내고 있음을 볼 수 있다. 단, 미병 부위는 역교배체가 미꾸리군에 비해 다소 측편되어 잡종의 형질과 유사하였다.
미꾸리군, 잡종군 및 역교배체군의 계측 형질 측정 결과 및 계측 형질 백분율에서 각 실험군간 ANOVA 테스트 유의성 정도를 표 6에 나타내었다. 미꾸리군, 잡종군 및 역교배체군이 서로 유사한 계측 형질 비율을 보인 항목은 HL/SL, OD/SL, OV/SL, OA/SL, SNL/HL 및 ED/HL 이었고, 계측 형질 비율에서 역교배체군이 미꾸리군과 잡종군의 중간 값을 나타낸 항목은 P-V/SL, DB/SL, CPD/CPL 및 B/HL 이었으며, 계측 형질 비율에서 역교배체군이 미꾸리군 및 잡종군에 비해 크게 나타난 항목은 BD/SL. CPD/SL, CPL/SL V-A/SL 이었다.
AA* MA* AA X MA*
HL/SLBD/SLCPD/SLCPL/SLP-V/SLV-A/SLDB/SLOD/SLOV/SLOA/SLCPD/CPLSNL/HLED/HLB/HL 16.67±1.10a11.80±0.51a9.39±0.79a14.28±0.85a42.05±1.32a13.32±0.92a10.26±1.07a57.86±1.81a60.21±2.02a72.70±2.01a66.28±6.00a42.34±3.39a15.05±1.42a28.41±3.12a 14.26±0.73a11.61±0.99a9.10±0.79a13.87±1.26a35.70±1.54b13.12±0.48a6.63±0.54b57.41±1.36a60.22±1.29a72.08±1.63a79.02±8.39b41.34±3.72a15.56±2.22a46.91±8.65b 16.42±0.77a14.82±1.71b13.09±1.42b19.59±1.82b40.79±1.88c14.87±1.56b8.96±1.46c56.59±3.01a59.34±2.17a72.54±2.32a71.77±12.59c41.99±4.34a15.61±1.79a40.16±5.43c
*평균±SD., 같은 줄에서 다른 윗첨자로 표시된 값은 유의적으로 다른 것을 나타냄
(p0.05)
(7) 성비 조사 및 생식소의 조직학적 분석
미꾸리 역교배체군에서 부화 2 개월후와 4 개월후의 성비 분석을 위해 무작위로 각각 50 마리씩 표본하였다. 표본 즉시 10 % 중성 포르말린 용액에 고정한 후 복강에서 생식소를 적출하여 부앵(Bouin) 용액에 재고정하고 통상의 파라핀 절편법에 따라 4 - 6 ㎛ 두께로 절편하였다. 마이어 헤마톡실린과 에오신-플로록신 B로 염색하였으며 현미경 하에서 정소, 난소를 구별하여 암·수를 판별하였다. 부화 4 개월후의 역교배체 생식소는 조직학적 분석과 함께 사진 촬영을 실시하였다.
표 7은 상기와 같이 부화 2 개월후와 4 개월후 미꾸리 역교배체군의 성비를 조사한 결과를 나타내는데, 여기에서 보듯이, 미꾸리 역교배체군은 암컷이 전혀 나타나지 않은 전수컷 집단임을 알 수 있었다.
도 4는 본 발명에 따라 생산된 미꾸리 역교배체 부화 2 개월후 및 부화 4 개월후에 있어서 생식소의 조직학적 분석 결과를 보여주는 사진으로, 도 4a는 부화 2 개월후의 생식소를, 도 4b는 부화 4 개월후의 생식소를 보여준다. 부화 2 개월후에서 역교배체의 생식소는 크기는 작으나 정상 정소조직상을 나타내었으며, 부화 4 개월후에는 역교배체의 생식소가 부화 2 개월후 보다 발달되었음을 볼 수 있었고 조직내 성숙된 정자를 관찰할 수 있었다.
월령
2 개월 4 개월
실험 동물수암컷수수컷수수컷(%) 50050100 50050100
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 방법에 따라 미꾸리 암컷과 미꾸라지 X 미꾸리 잡종 수컷을 교배시켜 얻은 미꾸리 역교배체는, 수정율과 부화율은 미꾸리와 유사하게 나타났으나, 난황 흡수기에 저온에 대한 저항성을 보여, 부화후 수온을 8 ℃ 만큼 하강시켰을 때 전부 폐사한 미꾸리군에 비해, 단 14 %의 낮은 초기 사망율을 나타내어 뚜렷한 생존율 증가를 관찰할 수 있었다. 또한, 부화후부터 6 개월 동안 동일한 성장 조건에서 성장율을 조사한 결과, 미꾸리 역교배체는 친어 암·수의 중간 성장을 보여 어류 양식시 새로운 양식 대상 어종으로서의 가능성을 시사하고 있다.
본 발명에 따른 미꾸리 역교배체는 적혈구 크기와 DNA 함량에서는 친어 암·수의 중간을 나타내었고, 2n=48 또는 2n=49의 2 가지 종류의 2 배체 염색체수를 나타내었다. 또한, 미꾸리 역교배체는 체색 및 형태에서 거의 미꾸리와 유사하였으나, 형질 계측 결과 친어 암·수의 중간을 나타내는 형질 및 몇 개의 새로운 획득 형질이 관찰되었다. 더욱이, 부화 2 개월 및 4 개월후 성비를 조직학적으로 조사한 결과 본 발명에 따른 미꾸리 역교배체는 암컷이 전혀 나타나지 않은 전 수컷 집단임을 알 수 있었다.
본 발명에 따라 생산된 미꾸리 역교배체는 모양, 색깔 및 계측 형질의 대부분이 미꾸리를 닮았으나, 저온 등 나쁜 환경에서의 초기 생존율이 매우 높고 성장율도 미꾸리보다 다소 높을 뿐 아니라, 수컷 만이 생산되는 단성 집단이므로 환경에 유전자 오염이 없으며, 기타 세포유전학적 특수성을 갖고 있으므로 유전학적 분석 방법에 의해 쉽게 선별할 수 있다. 따라서, 이러한 미꾸리 역교배체는 앞으로 미꾸리의 낮은 생존율을 대체할 수 있는 새로운 양식 대상 품목으로서의 가능성을 보여주고 있다.

Claims (6)

  1. 미꾸리 암컷을 호르몬 처리하여 인공 산란을 유도하고, 미꾸라지와 미꾸리간 잡종 수컷을 호르몬 처리하여 인공 채정하고, 이들 간에 인공 수정을 실시하고, 수정란을 부화 육성시키는 단계를 포함하는 미꾸리 역교배체의 생산 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 미꾸라지와 미꾸리간 잡종은 미꾸라지 암컷을 호르몬 처리하여 인공 산란을 유도하고, 미꾸리 수컷을 호르몬 처리하여 인공 채정하고, 이들 간에 인공 수정을 실시하고, 수정란을 부화 육성시켜 생산되는 것인 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 호르몬이 잉어 뇌하수체 호르몬 또는 인간 태반성 성선자극 호르몬(Human Chorionic Gonadotropin; HCG)인 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 어체중 g당 잉어 뇌하수체 호르몬 2 내지 10 ㎍을 처리하거나, 어체중 g당 인간 태반성 성선자극 호르몬 2 내지 8 IU를 처리하는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서, 암컷 어류 체중 g당 잉어 뇌하수체 호르몬 10 ㎍을 처리하거나, 인간 태반성 성선자극 호르몬 6 내지 8 IU를 처리하고, 수컷 어류 체중 g당 잉어 뇌하수체 호르몬 2 ㎍을 처리하거나, 인간 태반성 성선자극 호르몬 2 IU를 처리하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 생산된 미꾸리 역교배체가 전 수컷 집단인 방법.
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