어류에 발생하는 Mycobacterium속 세균성 질병에 대하여

이덕찬 부경대학교 수산과학연구소 2003 硏究業績集 Vol.27 No.-

남해안 양식어류의 대량폐사 원인 분석

이덕찬,원경미,박명애,최혜승,정승희 한국해양수산개발원 2018 해양정책연구 Vol.33 No.1

This study analyzed cases of mass mortality in fish farms located in the south coasts of Korea from 1998 to 2016 to help minimize damage to fisheries. Reports and documents on damage investigation from the National Institute of Fisheries Science (NIFS) were used for the study. During this period, 148 cumulative analyses were conducted for 1,445 cases totally, including 1,367 cases of marine cage aquaculture farms (94.6%), 77 cases of onshore aquaculture farms (5.3%), and 1 case of enclosure aquaculture farms. The number of annual damage investigations and damaged fish farms tended to increase rapidly after 2011. The causes of mass mortality of cultured fishes included harmful algal blooms (HABs, 37.4%), high water temperature (31.0%), and low water temperature (26.5%), altogether accounting for approximately 95% of the total incidences of fishery damage. Apart from the three major causes, other causes included biological diseases (1.6%), blue tide (0.6%), nutrition and nutritional diseases (0.3%), and unidentified causes (1.6%). However, most of the mass mortality cases could not be clearly attributed to a single cause; however, other causative factors were also considered to be involved before or during mass mortality. Additionally, the majority of the mass-mortality cases occurred between January and March and between July and October, representing periods of low and high water temperature, respectively. Therefore, fishery-damage prevention programs suitable for such characteristics of Korea should be developed. These programs should include transformation of social awareness, improvement of the system, preparation against global warming, management of aquaculture environments, improvement of fishery systems, management of fish farms, and control of nutrition status and diseases. 본 연구는 1998년부터 2016년까지 우리나라 남해안에 위치한 어류양식장에서 발생한 대량폐사 사례를 분석함으로서 어업피해의 최소화에 기여하고자 수행하였다. 분석을 위한 자료는 국립수산과학원의 피해 조사 관련 보고서와 문서를 이용하였다. 이 기간 동안 누적하여 148회의 조사를 수행하였으며, 가두리양식장 1,367개소(94.6%), 육상수조식양식장 77개소(5.3%) 및 축제식양식장 1개소 등 1,445개 양식장에 대한 피해조사 사례를 분석하였다. 연간 피해조사 회수와 피해 양식장수는 2011년 이후 급격히 증가하는 경향을 보였다. 양식어류의 대량폐사 원인은 HABs(37.4%), 고수온(31.0%), 저수온(26.5%)의 순이었으며, 이들 원인에 의한 어업 피해 양식장 수는 전체 피해 발생건수 대비 약 95%에 해당하였다. 위의 3개 원인 이외에 생물학적 원인에 의한 질병(1.6%), clear water(0.6%), 영양 및 영양성 질병(0.3%) 등이 있었으며, 명확하게 원인이 밝혀지지 않은 경우도 1.6% 이었다. 그러나 대부분의 대량폐사 사례에서 명확하게 1개의 원인에 의한 피해는 드물었으며, 폐사가 발생하기 이전 또는 폐사 기간 중에 다른 원인 인자가 관여했을 것으로 판단되었다. 뿐만 아니라 대량 폐사의 대부분이 1~3월과 7~10월, 즉 저수온 시기와 고수온 시기에 발생하는 것으로 조사되어 우리나라 특성에 적합한 어업피해 예방 프로그램의 개발이 필요할 것으로 사료된다. 이 프로그램에는 수산업과 관련한 사회적 인식의 전환과 제도의 개선, 지구온난화에 대한 대응과 양식 환경의 관리, 어류 양식 시스템의 개선과 양식장 관리, 영양 및 질병의 관리 등이 포함되어야 할 것이다.

수온 변동 자극이 양식 넙치, Paralichthys olivaceus의 비특이적 생체 방어에 미치는

이덕찬 부경대학교 수산과학연구소 2003 硏究業績集 Vol.27 No.-

주거만족도 분석에 의한 고층 아파트 유지관리 평가모델 ( The Evaluation Model for Maintenance Management of High-Rise Apartment Buildings by Analyzing the Degree of Dwelling Satisfaction )

이덕찬,손창백 대한건축학회 1999 大韓建築學會論文集 : 構造系 Vol.15 No.5

수온 변동 자극이 양식 넙치, Paralichthys olivaceus의 비특이적 생체 방어에 미치는 영향

이덕찬,김도형,김수미,강명석,홍미주,김현정,박수일 한국어병학회 2002 한국어병학회지 Vol.15 No.2

본 연구는 넙치에 대한 수온 변동 자극의 영향을 생체 방어적인 측면에서 검토하고자 하였다. 수온 변동 자극은 매일 18℃에서 25℃까지 상승과 하강을 반복하는 방법을 사용하였으며 그 기간은 30일간 지속하였다. 실험어는 온도변화를 주기 시작한 후 28일째까지 무작위로 채포하여 말초혈액 중의 백혈구 수, 전혈의 식작용능, 활성산소, 환원능, chemiluminescence(CL) response 및 lysozyme용균능과 같은 각종 비특이적 생체방어와 관련한 실험을 수행하였다. 수온 변동 자극을 주기 시작한 후 1일째부터 시작하여 1주일 이내에 약 18%의 넙치가 폐사하였으며 이후에는 대조구와 유사하였다. 또한, 수온 변동 자극을 준 실험구의 호중구 수는 2주째에 유의적인 증가를 보였으며, 림프구 수는 2일과 3일째에 감소하였으나 1주째부터 대조구와 유사한 수준으로 회복되었다. 실험구에서는 식작용 결과 식균율과 식균지수에서 이물질 투여 후의 반응이 늦게 나타났다. 식세포의 활성을 조사한 NBT reduction 실험에서는 실험 기간 동안 대조구와 유사한 경향ㅇ르 나타내었다. 또한, CL response의 경우, 실험구는 온도 변동 자극초기에 대조구에 비하여 유의적으로 낮았다. 그리고, 식세포가 분비하는 용균성 효소인 점액 내 lysozyme의 활성은 실험 기간 동안 실험구에서 낮게 나타나는 경향을 보였다. 이러한 여러 가지 비특이적 생체 방어 반응의 저하 현상은 수온 변동 자극 초기에 나타났으며, 1주일 정도 지속하면 그 환경에 적응하는 것을 알 수 있었다. 그리고 이러한 현상은 이들이 초기 폐사 발생과 어떤 상관 관계에 있는 것으로 생각되었다. This study was performed to know the effects of stress nduced by the daily fluctuation of water temperature fro 18? to 25? up and down for 30 days on the defence mechanism of olive flounde,r Paralichthys olivaceus. To make clear the temperature stress on the defense mechanism of the tested fish, several factors of immune response such as counting of leucocyte appearance in periopheral blood, phagocytic activity in whole blood cells, nitroblue tetrazolium(NBT) reduction, chemiluminescence(CL) response, and lysozyme activity were investigated at 28 days after giving the change of water temperature. The fish was controlled under the none feeding condition during experimental period. Mortality of the tested fish was rapidly increased up to 22% within the first one week of the experimental period without any additional stress factors. The number of neutrophil of peripheral blood in the tested group was significantly higher than the control group at the 2nd week, but the number of lymphocyte was significantly lower than the control group at the 1st and 3rd day of the experimental period, respectively. In the NBT reduction test, the activity of macrophage in the control group fish was the highest on the 7th day while that in the tested group was on the 3rd day. Also, the phagocytosis of tested group against formalin killed cells was retarded compared with the control CL response of the tested group was significantly lower from 2nd to 5th day of the experimental period than the contro. The lysozyme activity of tested group was remained higher during the experimental period than the contro. Even through the tested fish showed different results in some non-specific factors of immune responses between tested and control group fish, olive flounder seems highly adaptable in repeated water temperature change in condition after one week under the given temperature fluctuation range

Full-length mitochondrial genome of the boring polychaete species, Polydora hoplura (Annelida) isolated from abalone, Haliotis discus hannai shells

이덕찬,한지도,김근용,전미애,김다운,박혼,김병학 한국패류학회 2021 The Korean Journal of Malacology Vol.37 No.3

The mitochondrial genome (mitogenome) of the invasive and harmful polychaete species, Polydora hoplura (Annelida), was analyzed by next generation sequencing (NGS). Its mitogenome was found to be 17,597 bp in length, comprising 13 protein-coding genes, two ribosomal RNA genes, and 23 transfer RNA genes, with one additional trnM gene. The gene composition and order of P. hoplura were distinct from those of polychaetes and even differed from those of Marenzelleria neglecta belonging to the same family, Spionidae.

어류에 발생하는 Mycobacterium 속 세균성 질병에 대하여

이덕찬,김도형,박수일 한국어병학회 2001 한국어병학회지 Vol.14 No.3

Mycobacterium 속 균은 일반적으로 Gram 양성 및 음성균의 세포벽에서 관찰되는 구조 및 성분과 차이가 나며, 장시간 동안 배양해야 하는 등의 특성이 있다. Mycobacterium속 세균의 세포벽에는 다량의 mycolic acid가 함유되어 일반 염색법으로느 염색이 잘되지 않으나 일단 염색되면 산이나 알칼리에 탈색되지 않는 성질을 가지고 있으므로 항산성균이다. 그람 양성 간균, 비운동성, 호기성이며 아포는 없고 발육이 느리다. 그러므로 이러한 균의 배양, 분리 그리고 동정에는 Gram 양성 및 음성균에서 수행하는 일반적인 생화학 및 생리학적 방법 외의 다양한 시험들이 필요하다. Atexander(1913)에 의하여 'piscine tuberculosis'로 보고된 후 어류에 피해를 주는 여러 종류의 Mycobacterium 속의 세균군이 보고되었다. 최근까지 해수어와 담수어 40과 151종 이상의 어류에서 감영 가능성이 보고되어 있으며 특히, 열대성 담수어와 해수어, 온대성 담수어류 및 관상어류 등에서 주로 보고되었다. 어류에 감염을 일으키는 균으로는 M. marinum, M. chelonae 및 M. fortuitum이 잘 알려져 있으나, 최근 어류뿐만 아니라 양서류, 파충류 및 갑각류 등에서 M. simiae, M. scrofulaceum, M. poriferae, M. kansasii 및 M. peregrinum 등과 미국의 Chesapeake 만의 자연산 sea bass에서 Mycobacterium chesapeake sp. nov.이 보고되었다. 어류의 mycobacteriosis는 오염된 먹이나 수중 부유물질에 부착된 병원체의 어체 상처 접촉에 의하여 수평적으로 확산될 수 있다. 감염된 어류는 먹이 섭취 불량, 운동성 저하, 복수 저류로 인한 복부팽만 등의 외부증상과 신장, 비장 및 간 등의 육아종 형성 등 전신적, 만성적 그리고 진행성 병변을 보인다. 어류에 질병을 일으키는 Mycobacterium sp는 65kDa과 <14kDa의 분자량을 가진 ECP를 생산하며, 세균 종에 따라 mucinase, lipase 또는 RNase를 생성한다. M. marinum에 의하여 생성된 ECP에 의한 독작용은 Vibrio anguillarum이나 Aeromonas hydrophila ECP에 비하여 약하며, 무지개송어와 나일틸라피아에 대한 LD_50은 400μg fish^-이다. 이들 병원균에 의한 감염증 발생 후 항생제를 사용하면 어류의 폐사는 줄어들지만 완전한 치료는 어려우므로 예방 조치가 필요할 것이다. 그리고 어류에 감염을 일으키는 Mycobacterium sp.에 의한 인체감염이 전세계적으로 보고되 있으며, 국내에서도 환경이나 사람의 객담(喀痰, sputum)으로부터 M. marinum과 M. fortuitum complex가 분리 보고되고 있으므로 앞으로 어류로부터의 감염에 대한 많은 연구가 필요하다. Bacteria of the genus Mycobacterium ard generally rod-shape, gram-positive, nonspore-forming, non-motile and acie-fast. They are quite different from the structures and compounds in common bacteria. The bacteria are not decolorized with acid-alcohol because of the cell walls composed of mush mycolic acis. The bacteria are relatively fastidious, growing very slowly on only a few special media. Therefore many kinds of experimental methods should be needed to isolate and identify mycobacteris besides physiological and biochemical methods commonly used. Serveral bacteria of the genue Mycobacterium have been reported after Alexander(1913)described piscine tuberculosis to refer to fish mycobacteriosis. Probablility of infection from 40 families, 151 species of fich to human hsd been reported until recent year, particularly including tropical freshwater and marine fishes, temperate frashwater fishes and aquarium fishes. The causative agents of the fish mycobacteriosis involve M. marinum, M. chelonae and M. fortuitum. Currently M. simiae. M. scrofulaceum, M. poriferae, M. kansasii and M. peregrinum have aldo been found in amphibians, reptiles and crustaceans and M. cheapeaki sp. nov. was isolated from wild sea bass in the gulf of Chesapeake, the US. The most probable route of transmission for fish mycobacteriosis is oral or through injuries of the skin which can be exacerbated by external parasites. Mycobacteriosis is a chronic progressive disease, with various clinical signs, including lack of movement coordination, abdominal swelling, inappetence, emaciation and inflammation of the skin. Interally greyish white nodules develop on various organs, particularly the liver, kidney and spleen. ECP from virulent Mycobacterium sp. has two different proteins, a 65 kDa and <14 kDa, and the ECP may contain mucinase, lipase or RNase depending on the kinds of bacteria. The ECP of M. marinum, with the LD_50 dose equated to 400㎍ fish^-1 for rainbow trout and Nile tilapia, is more toxie than those of Vibrio anguillarum and Aeromonas hydrophila. Prevention of the disease is perhaps the single most economical means to combat mycobacteriosis, since infected fish cannot be completely cured althouth the mortality may be reduced by application of antibiotics. It may be difficult to ruld out the possibility of human infection by Mycobacterium sp. which is virulent to fish, as the related reports have been described worldwide and also reported domestically on isolation of M. marinuma and M. fortuitum complex from the environment and sputum.

Efficacy of a vaccine against Streptococcus parauberis infection in starry flounder Platichthys stellatus Pallas

이덕찬,이재일,김도형,조미영,김진우 한국어병학회 2011 한국어병학회지 Vol.24 No.3

Starry flounder, which are recently increasingly cultured in Korea, are known to highly vulnerable to Streptococcus parauberis infection. Five groups of starry flounder (n=30 for each group) were vaccinated with S. parauberis formalin-killed whole cells by intraperitoneal injection at a final concentration of 0, 0.01, 0.1, 1 and 10 mg fish^(-1). Specific antibody production of 1 and 10 mg fish^(-1) administered groups significantly increased at four weeks post immunization. All vaccinated groups showed higher survival rates than a control group when five groups of fish were challenged with S. parauberis at a dose of 1.14×10^4 cfu fish^(-1) and 1.14×10^2 cfu fish^(-1), respectively. In articular, 0.1 or higher concentrations of formalin killed bacterial cells are able to confer the fish high protection against S.parauberis infection.

해산 양식어류로부터 분리된 연쇄구균증의 원인균, Lactococcus garvieae에 대한 연구

이덕찬 부경대학교 수산과학연구소 2002 硏究業績集 Vol.26 No.-

거주만족도 분석에 의한 저층 · 고층 아파트의 유지관리 수준 비교 ( The Conparison of Difference between Low and High-Rise Apartment Buildings in the Level of Maintenance Management by Analyzing the Degree of Dwelling Satisfaction )

이덕찬,손창백,박찬식,신현식 대한건축학회 1999 大韓建築學會論文集 : 構造系 Vol.15 No.4