Development of growth-promoting substance for the healthy growth of diatom (Navicula sp.)

Abstract

Navicula sp.는 전복치패 먹이로 사용 되어지는 대표적인 부착규조류의 하나로 양식장에 먹이부족으로 인한 전복 치패의 폐사율을 줄이기 위하여 국립수산과학원에서 현재 대량으로 배양중에 있다. 부착규조류는 전복 치패에 먹이로 전복치패가 파판에 부착하여 먹이를 먹는 시기부터 각장이 5mm가 되는 시기까지 규조 현존량이 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있어 꼭 필요한 요소이다. 현재 전복 양식장에서 부착규조류를 배양하는 방법으로는 PVC 파판에 자연 발생시켜 먹이로 사용하고 있다. 이는 부착규조뿐만 아니라 다른 종들이 같이 서식하기에 치패 성장에 많은 어려움을 겪고있다. 규조류는 전복치패 성장에 가장 중요한 성장 먹이로써, 규조류의 질과 양은 부착률, 변태율, 생존율 및 성장율의 가장 큰 영향을 미친다. 이에 전복치패에 건강한 성장을 위해 필수 요소인 규조류의 성장촉진제를 개발을 위해 연구 하였다. 규조류를 성장시키기 위해 선정한 첨가물질로 Alginic acid, fucoidan, Scyosiphon lomentaria, Ecklonia cava, Ecklonia cava boiled extracts (EBE), Porphyra tenera를 정하여 실험에 사용하였다. 가공 부산물인 EBE가 그 중 가장 뛰어난 활성을 보였으며, 규조류 성장 촉진 물질로서 충분히 가능성이 있었다. 또한 EBE에 eckol이 규조류에 함유되어 성장하는 것을 확인 할 수 있었다. 이어지는 실험을 통해 현재 양식장에서 사용하고 있는 시판대조구들과 비교해도 규조류의 성장이 증가하는 것을 확인 하였다. 이에 EBE를 선정하여, 기존에 규조류 성장에 효과가 있는 질소, 인, 규소를 대체하는 인산비료, 질소비료, 규산나트륨을 EBE와 혼합하여 성장촉진 물질 개발에 사용한 결과, 더 효율 좋은 규조류의 성장을 확인 하였다. 이를 Navicula sp. growth-promoting substance (NGPS)라 임의로 명명하였다. 따라서, 이 연구에서는 직접적으로 규조류 성장에 영향을 미치는 규조류의 성장촉진 물질을 찾아 전복치패 단계에서의 건강한 성장과 폐사율을 줄일 수 있는 방안을 밝히고자 했다.

Navicula sp. is one of the famous benthic diatom consumed by abalone. Currently the Navicula sp is cultivated in large scale by the National Fisheries Research & Development Institute (NFRDI) in order to decrease the mortality of abalone spat caused by prey scarcity. Benthic diatom is known to have a strong influence on survivability between the stage of dashboard attached to the feeding and become shell length 5mm. Recently, benthic diatom are cultivated in abalone farms accretionary on PVC. But the efficient growth of abalone spat are affected due to the growth of the other unexpected species on the PVC. Thus, we explored the possibilities of growth-promoting substances of diatoms which allows the cultivation of the healthy abalone spats. Alginic acid, fucoidan, Scyosiphon lomentaria, Ecklonia cava, Ecklonia cava boiled extracts (EBE), Porphyra tenera were used this study to assess the growth promoting effect of Navicula sp.. Among the growth promoting substances used in his study, EBE exhibited the best growth promoting activity. With comparison to the market products used as growth promoters of diatom, EBE exhibited a significant increase in the growth of diatom. The effects of Phosphate Fertilizer (PF), Nitrogenous manure (NM) and Sodium silicate (SS) have previously been reported in other studies. During this study attempts were made to identify the optimal composition of mixtures of PF, NM and SS with that of EBE to identify in the increase of growth of the diatom. It was observed that the growth of Navicula sp. was enhanced by the Navicula sp. growth promotuing substance (NGPS) mixture compared with the existing market products. Successfully, we were able to find a growth-promoting substance of diatoms that enables the cultivation of healthy abalones with reduced mortality.