KR20220078030A - 해마 양식용 미생물 제제 및 이를 이용한 해마의 생산성 증진 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina) 균주를 유효성분으로 포함하는 해마 양식용 미생물 제제 및 맹그로브 나무뿌리와 산호사로 조성된 양식장에 본 발명의 미생물 제제를 투여하는 단계를 포함하는 해마의 양식 방법에 관한 것으로, 본 발명의 미생물 제제를 이용하면 해마의 생존율을 향상시키고 양식장 수질을 개선하여, 지속가능한 친환경 해마 양식이 가능할 것으로 기대된다.
Description
본 발명은 해마 양식용 미생물 제제 및 이를 이용한 해마의 생산성 증진 방법에 관한 것이다.
해마(Seahorse)는 실고기과에 속하는 해수어로, 눈의 가시가 뚜렷하고 등지느러미의 기저 길이가 매우 짧으며 주둥이가 가늘고 긴 것이 특징이다. 우리나라의 경우 동서남해 및 제주해역에서 해마의 서식이 확인되었으나 양이 많지 않으며, 그 수가 급격하게 감소되고 있어 해마 양식을 위한 기술 개발이 시급한 실정이다.
자연환경에서의 해수어는 다양한 종류의 해양 생물체가 상호 조화를 이루며 적합한 환경을 유지하고 있으나, 인공적인 양식장 환경은 생물의 생존에 불리한 요인들이 많아 이를 해소하기 위해 화학약품을 사용하거나 물리적 개선을 위한 에너지를 소비하고 있다. 최근, 경제적이고 효율적인 양식장의 환경 관리를 위해 미생물을 이용한 연구가 이루어지고 있다. 하지만, 해수어 양식장의 수질관리를 위한 미생물 제제 기술 개발의 성과는 매우 부족하며, 단순히 해수를 하루 5~6회 회전하는 방법으로 양식장의 환경을 유지하고 있다.
고밀도 양식을 통한 경제성 확보를 위해서는 양식장의 생물 환경을 관리하는 기술에 대한 개발이 필요하며 특히, 미생물 환경을 효율적으로 조성한다면 고밀도 양식으로 인한 각종 오염원을 해소할 수 있기 때문에 이와 관련된 미생물 군락을 적절히 유지 및 관리하는 스마트 바이옴(미생물의 상호 영향을 효율적으로 제어하는 미생물 제어 기술)에 대한 연구가 필요하다.
해수어 양식장의 안정적인 수질관리를 위한 미생물 제제의 개발은 양식 어종의 종류에 따라 개발 과정과 결과물에 차별성이 있다. 특히, 해수어 중 고부가가치 어종으로 부상하는 해마의 양식에 적합한 미생물 제제 및 양식 방법에 관한 기술은 전무한 실정이다.
한편, 한국등록특허 제1738591호에는 '갑각류 양식용 미생물 제재 및 이를 이용한 갑각류의 생산성 증진방법'이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1881015호에는 '유용미생물을 유효성분으로 함유하는 수산양식용 바이오플락 수질정화용 조성물 및 이의 용도'가 개시되어 있으나, 본 발명의 '해마 양식용 미생물 제제 및 이를 이용한 해마의 생산성 증진 방법'에 대해서는 기재된 바가 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 맹그로브 나무뿌리 및 산호사를 이용하여 해마가 서식하는 자연환경과 근접하게 조성된 양식장에서 해마의 고밀도 양식을 안정적으로 수행하였고, 1년 동안 해마의 생존율을 95%로 유지하였으며, 상기 양식장에서 샘플링한 양식수에서 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina)를 우점 미생물로 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina) 균주를 유효성분으로 포함하는 해마 양식용 미생물 제제를 제공한다.
또한, 본 발명은 맹그로브 나무뿌리 및 산호사로 조성된 양식장에 상기 미생물 제제를 투여하는 단계를 포함하는 해마의 양식 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina) 균주를 유효성분으로 포함하는 해수어 양식장 수질 개선용 미생물 제제를 제공한다.
본 발명은 해마 양식용 미생물 제제 및 이를 이용한 해마의 생산성 증진 방법에 관한 것으로, 본 발명의 미생물 제제 및 양식 방법을 이용하면 해마의 생존율을 향상시키고 양식장 수질을 개선하여, 지속가능한 친환경 해마 양식이 가능할 것으로 기대된다.
도 1은 맹그로브 나무뿌리 및 산호사를 이용하여 조성한 인공 수조에서 해마를 양식하고 있는 사진이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina) 균주를 유효성분으로 포함하는 해마 양식용 미생물 제제를 제공한다.
본 발명에 따른 해마 양식용 미생물 제제는 용액, 분말, 현탁액, 분산액, 에멀젼, 유성 분산액, 페이스트, 분진, 흩뿌림 물질 또는 과립제의 형태로 제조할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 해마 양식용 미생물 제제는 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina)외에 슈와넬라 마리닌테스티나(Shewanella marinintestina), 풀비비르가 임테켄시스(Fulvivirga imtechensis), 심카니아 네게벤시스(Simkania negevensis), 슈도루에게리아 아큐마리스(Pseudoruegeria aquimaris) 및 테나시바쿨룸 세디미니리토리스(Tenacibaculum sediminilitoris)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 균주를 추가로 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 미생물 제제는 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina) 균주를 전체 미생물의 60% 이상, 보다 바람직하게는 65% 이상 함유하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 해마 양식용 미생물 제제는 양식 해마의 생존율을 향상시키고, 양식 수조 내의 수질을 개선시킬 수 있다.
본 발명의 해마 양식용 미생물 제제에 있어서, 상기 균주은 당업계에 통상적으로 이용되는 방법에 따라 배양할 수 있으며, 특별한 방법에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 또한, 맹그로브 나무뿌리 및 산호사로 조성된 양식장에 상기 미생물 제제를 투여하는 단계를 포함하는 해마의 양식 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 양식 방법에 있어서, 상기 미생물 제제는 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina)를 유효성분으로 포함하며, 슈와넬라 마리닌테스티나(Shewanella marinintestina), 풀비비르가 임테켄시스(Fulvivirga imtechensis), 심카니아 네게벤시스(Simkania negevensis), 슈도루에게리아 아큐마리스(Pseudoruegeria aquimaris) 및 테나시바쿨룸 세디미니리토리스(Tenacibaculum sediminilitoris)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 균주를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 해마의 양식 방법은, 맹그로브 나무뿌리 및 산호사로 조성된 인공 양식장에 상기 미생물 제제를 처리함으로써, 해마의 생존율이 향상되고 인공 양식장의 수질이 개선될 수 있다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 해마의 양식 방법에서, 상기 산호사는 다양한 크기의 입자로 이루어진 산호사일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명은 또한, 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina) 균주를 유효성분으로 포함하는 해수어 양식장 수질 개선용 미생물 제제를 제공한다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 어류 양식장 수질 개선용 미생물 제제에서, 상기 해수어는 실고기과 어류일 수 있으며, 바람직하게는 해마일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 해마 양식장 모델 구축
해마 양식용 미생물 제제 및 양식 방법을 개발하기 위해서, 자연환경과 단절된 인공 수조에 맹그로브 나무뿌리 및 다양한 크기의 입자를 가진 산호사를 이용하여 해마가 서식하는 환경과 유사한 인공 양식장을 조성하였다. 상기 인공 양식장에서 해마의 개체수를 서서히 증가시키며 6개월 동안 안정적으로 고밀도(1~2리터당 1마리) 양식을 수행하였고, 해마의 생존율이 1년 동안 95%로 유지되는 것을 확인하였다.
실시예 2. 양식수에 포함된 우점 미생물 동정
어류의 양식 과정에서 발생되는 암모니아는 식물성 플랑크톤, 질화세균 또는 타가영양세균에 의해서 제거된다. 자가영양세균이 우점하는 군집을 타가영양세균이 우점하는 군집으로 전환시키면 양식 과정에서 발생되는 암모니아를 효율적으로 제거할 수 있다. 타가영양세균은 유기탄소를 이용하여 독성의 암모니아를 세균 단백질로 직접 동화시키며 증식된 세균은 양식수 내의 미세조류, 원생동물과 같은 다른 미생물 또는 미세 유기물과 결합하여 미생물 군락을 형성하고 이것이 다시 양식하는 어류에게 먹이로 섭식된다. 이러한 타가영양세균으로 이루어진 미생물 제제를 양식장에 처리함으로써, 유해한 암모니아의 제거가 무제한으로 진행될 수 있다.
따라서, 본 발명에서 구축된 해마 양식장의 양식수를 샘플링하여 차세대염기서열분석(Next Generation Sequencing, NGS) 방법으로 우점 미생물을 동정하였다.
그 결과, 양식수에서 총 268개의 균주를 동정하였으며, 그 중 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina) 균주가 약 68.48%의 비율로 존재하는 것을 확인하였다(표 1).
| 번호 | 균주명 | 비율 |
| 1 | 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina) | 68.48% |
| 2 | 슈와넬라 마리닌테스티나(Shewanella marinintestina) | 4.06% |
| 3 | 풀비비르가 임테켄시스(Fulvivirga imtechensis) | 3.15% |
| 4 | 심카니아 네게벤시스(Simkania negevensis) | 2.57% |
| 5 | 슈도루에게리아 아큐마리스(Pseudoruegeria aquimaris) | 2.35% |
| 6 | 테나시바쿨룸 세디미니리토리스(Tenacibaculum sediminilitoris) | 1.16% |
본 발명의 해마 인공 양식장 모델을 통해 해마의 생존율을 향상시키고 양식장의 수질을 개선시킬 수 있는 미생물 제제를 위한 균주를 동정하였고, 이를 이용하면 효율적인 해마 양식이 가능함을 알 수 있었다.
Claims (5)
- 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina) 균주를 유효성분으로 포함하는 해마 양식용 미생물 제제.
- 제1항에 있어서, 상기 미생물 제제는 슈와넬라 마리닌테스티나(Shewanella marinintestina), 풀비비르가 임테켄시스(Fulvivirga imtechensis), 심카니아 네게벤시스(Simkania negevensis), 슈도루에게리아 아큐마리스(Pseudoruegeria aquimaris) 및 테나시바쿨룸 세디미니리토리스(Tenacibaculum sediminilitoris)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 균주를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 해마 양식용 미생물 제제.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 미생물 제제는 해마의 생존율을 향상시키고 수질 개선 효과가 있는 것을 특징으로 하는 해마 양식용 미생물 제제.
- 맹그로브 나무뿌리 및 산호사로 조성된 양식장에 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 미생물 제제를 투여하는 단계를 포함하는 해마의 양식 방법.
- 슈도알테로모나스 운디나(Pseudoalteromonas undina) 균주를 유효성분으로 포함하는 해마 양식장 수질 개선용 미생물 제제.
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2020
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