제주연안해역어란의분자동정과분포양상 285 Saitoh et al., 2009; Lelièvre et al., 2010). 이연구에서종동정에사용된 mitochondrial DNA 내 cytochrome b 유전자 (cyt b) 는해당단백질의구조와기능이잘알려져있으며어류의계

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진모 여
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1 284 Korean 한송헌 Journal 김맹진 of 송춘복 Ichthyology, Vol. 27, No. 4, , December 2015 ISSN: (Print), (Online) Received: October 1, 2015 Revised: December 20, 2015 Accepted: December 26, 2015 제주연안해역어란의분자동정과분포양상 한송헌 김맹진 1 송춘복 2, * 국립수산과학원제주수산연구소, 1 국립수산과학원서해수산연구소, 2 제주대학교해양과학대학 Molecular Identification and Distribution Pattern of Fish Eggs Collected around Jejudo Island by Song- Hun Han, Maeng Jin Kim 1 and Choon Bok Song 2, * (Jeju Fisheries Research Institute, National Institute of Fisheries Science, Jeju 63068, Korea; 1 Fisheries Resources and Environment Division, National Institute of Fisheries Science, Incheon 22383, Korea; 2 College of Ocean Sciences, Jeju National University, Jeju 63243, Korea) ABSTRACT Monthly variation of species composition and abundance of fish eggs were examined to know the spawning time and location of the fishes inhabiting the coastal region of Jejudo Island. Samplings had been performed at the four locations (Jeju port, Seongsanpo, Seogwipo port and Chagwido) with a bongo net which was towed monthly at the sea surface from August 2006 to July The fish eggs were identified based on phylogenetic analyses with the DNA sequences generated through PCR-amplification and sequencing of the mitochondrial cytochrome b gene. Among a total of 43 taxa classified during the study period, 34 were identified to species, 4 to families, and the remaining 5 were unidentified. Of them, 23 taxa were occurred at Jeju port, 21 at Seong sanpo, 19 at Seogwipo port and 18 at Chagwido, whereas 15 taxa were found in September 2006, 12 in June 2007, 6 to 8 in August 2006 and January~May 2007, 5 in each October and November 2006, 3 in each December 2006 and July Among 34 species of fish eggs, Engraulis japonicus and Callanthias japonicus most frequently appeared at 16 times out of 48 observations in total. When those eggs were collected, the surface seawater temperature ranged 14.0~28.6 C for E. japonicus and 14.9~20.5 C for C. japonicus. The success rates of PCR-amplification and species identification in this study were 68.3% and 79.1%, respectively. Key words: Fish eggs, molecular identification, species composition, abundance, Jejudo Island 서 어류의초기생활사에대한연구는해역내어류의산란장을 파악하는데활용되며, 어류의군집평가와개체군동태및자 원량을파악하는데중요한기초자료를제공한다 (Aoyama et al., 2001; Shao et al., 2002; Sassa et al., 2006). 국내에서는한 국근해의어란 자치어분포에대한연구 (Lim et al., 1970) 를 시작으로한국연근해어란 치자도감 (Kim et al., 1981) 에 서 99 종의형태적특징과분포에관한내용을수록한바있다. 그후에여러연구자에의해우리나라각해역에서식하는어란과자치어의분포에관한연구가수행되어왔다. 예를들면, 론 * Corresponding author: Choon Bok Song Tel: , Fax: , cbsong@jejunu.ac.kr Cha and Park (1991) 은서해에서, Yoo et al. (1992) 은남해에서, 그리고 Huh et al. (2013) 은동해에서연구를수행하였다. 그런데, 이들연구는어란과자치어의형태를기반으로하였기때문에어란의경우, 일부종특이적인형태를나타내는어란을제외하고는대부분미동정어란으로표기되었으며, 자치어의경우에도종동정에한계를보여일부자치어는속 (genus) 또는과 (family) 수준까지분류되었고동정된종에있어서도그정확성에관해확인된바가없다. 한편, 형태형질을이용한종동정의한계를극복하기위하여최근에는다양한방식의분자생물학적종동정법이시도되고있다. 왜냐하면, 유전자를이용한종동정은초기어란의발생과정이형태적으로밝혀져있지않은종뿐만아니라, 형태학적으로매우유사하여종구분이어려운경우에도사용할수있다는장점을가지고있기때문이다 (Aoyama et al., 2001; 284

2 제주연안해역어란의분자동정과분포양상 285 Saitoh et al., 2009; Lelièvre et al., 2010). 이연구에서종동정에사용된 mitochondrial DNA 내 cytochrome b 유전자 (cyt b) 는해당단백질의구조와기능이잘알려져있으며어류의계통분류학적연구에가장많이사용되어진유전자들가운데하나이기때문에 (Esposti et al., 1993) 상대적으로많은염기서열자료들이축적되어있다. 또한유전자서열내보존적인부분과반보존적인영역을동시에포함하고있기때문에계통분류학적연구뿐만아니라유전자의종내변이에관련된연구 (Takehana et al., 2003) 에도이용되고있어서어란의종동정과더불어특정어류계군의산란장추적에도사용될수있다. 따라서이연구는조사기간동안제주도연안역에서식하는어류들의산란시기와장소, 그리고산란량을파악하기위해서제주도주변해역 4개정점 ( 제주항, 차귀도, 서귀포항, 성산포 ) 에서채집한부유성어란을대상으로 cyt b 유전자의 PCR증폭과증폭한유전자의염기서열을이용하여계통분류학적인분석방법을통해어란을동정함으로써출현어란의종조성, 출현량, 출현시기, 그리고분포양상을조사하였다. 재료및방법 1. 시료채집및처리현장조사는 2006년 8월에서 2007년 7월까지제주항근해 ( 정점A, N, E), 차귀도근해 ( 정점B, N, E), 서귀포항근해 ( 정점C, N, E) 그리고성산포근해 ( 정점D, N, E) 에서어란채집과함께환경요인인표층수온과염분을월별로수질측정기 (YSI, USA) 를이용하여측정하였으며조사정점은 Fig. 1 에나타내었다. 어란은봉고네트 ( 직경 0.6 m, 길이 2 m, 망목 333 μm) 의입구에유량계 (Hydro-Bios flowmeter) 를부착하여 2~3 knots의속도로약 10분간표층에서예인하여채집하였으며, 출현개체수는해수 1,000 m 3 당개체수로환산하여표기하였다. 채집시료는아이스박스에넣어서실험실로운반하였으며실험실에서입체현미경을사용하여어란의크기, 모양, 난막, 그리고배아형태에따라서구분한다음, 70% ethanol 고정한후 DNA 추출시까지 -20 냉동실에보관하였다. 어란의구분이어렵거나불가능할경우에는모두분자동정대상에포함시켜종동정시어란구분과정에서제외될확률을최소화하였다. 2. Total DNA 추출 DNA 추출을위해알코올에고정된어란을 1.5 ml eppendorf tube에한개씩넣고 micropipet tip을이용하여어란을으 Fig. 1. A map showing four sampling locations in the coastal waters of Jejudo Island. A, Jeju harbor; B, Chagwido; C, Seogwipo harbor; D, Seongsanpo. 깬다음, tissue lysis buffer (Bioneer Inc., Korea), 50 μl와 0.2 μg/μl proteinase K (Bioneer Inc., Korea), 4 μl를첨가한후 60 항온수조에서 1시간동안반응후, tube에 binding buffer (Bioneer Inc., Korea), 50 μl를첨가하고 60 항온수조에서 10분동안반응하였다. 그후반응산물에 100% isopropanol (Sigma, USA), 25 μl를넣고 inverting하여잘섞어준다음, DNA binding column (Bioneer Inc., Korea) 으로옮겨주었다. 그다음과정부터는 Accuprep genomic DNA extraction kit (Bioneer Inc., Korea) 의매뉴얼에제시한방법을따랐다. DNA 의농도와순도는분광광도계 Unicam UV/VIS spectrometer (Heλios β, Unicam Ltd, UK) 를이용하여흡광도를측정하여확인하였다. 3. PCR 증폭 PCR 증폭은 cyt b 유전자주변 trna서열에기초하여디자인된 forward primer (Glu_F3, 5 -ACCACCGTTGTHNTT CAACTA-3 ) 와 reverse primer (Pro_R, 5 -TAGAATYYTRG CTTTGGGAG-3 ) 를사용하였으며, 이들중후자는기존의 primer (Kang and Song, 2004) 를사용하였다. 그리고드물게증폭이이루어지지않을경우 reverse primer를 Thr_R3 (5 -AG AGCRYCGGYCTTGTAARCCG-3 ) 로변경하여전체 cyt b 유전자 (1,141 bp) 를증폭하였으며, 이들 primer의위치는 Fig. 2 에나타내었다. PCR 반응은약 0.1~0.3 μg의 genomic DNA 1~2 μl, 10 μm의각각의 primer (forward primer와 reverse primer) 2 μl, 10X Ex Taq buffer (Takara Bio Inc., Japan) 4 μl, 2.5 mm의각각의 dntp (Takara Bio Inc., Japan) 4 μl와 1~2 unit의 Ex Taq polymerase (Takara Bio Inc., Japan) 를초순수를이용하여최종 volume이 40 μl가되도록한다음, TP600 PCR Thermal Cycler Dice (Takara Bio Inc., Japan) 를이용하여실시하였다.

3 286 한송헌 김맹진 송춘복 (A) Fig. 2. Primer locations and gene order at ND6-tRNA Pro region of the typical mitochondrial DNA of fishes. PCR 반응주기는최초 denaturing step 94 에서 1 분동 안 1 회반응시킨후, 94 에서 30 초, primer annealing 을위해 43 에서 1 분, primer extension 을위하여 72 에서 1 분 30 초 씩총 34 회의반복주기를주었고, 최종적으로 72 에서 7 분 동안 extension 을실시하였다. PCR 산물은 0.8% agarose (LE agarose, Cambrex co.) gel 에 서전기영동하여 PCR 증폭을확인하였으며증폭이확인된 PCR 산물은 Accuprep gel purification kit (Bioneer Inc., Korea) 을이용하여정제하였다. 4. 염기서열결정및종동정 염기서열은 Big dye terminator v3.1 cycle sequencing kits 와 ABI 3730xl DNA analyzer (Applied Biosystems, USA) 를이 용하여결정하였다. 이를통해얻은 cyt b 염기서열가운데이 번연구에서종수준의동정에사용된염기서열들은 DNAssist program 2.2 (Patterton and Graves, 2000) 를이용하여다중정 렬한후육안으로이상유무를확인하고 GenBank 에등록하 였으며 Accession No. 는 KU KU 이다. 종동정 (species identification) 은어란으로부터얻은 cyt b 유전자염 기서열과성어의염기서열비교를통해실시하였으며, 종수 준의분류가어려운경우에는일부 GenBank database 를활 용하여계통수를작성하고계통분류학적인위치를고려하여속 (genus) 또는과 (family) 수준까지분류를시도하였다. 계통수작성은 Kimura-2-parameter distance model (Kimura, 1980) 과 Neighbor-Joining 방법 (Saitou and Nei 1987) 을이용하였다. 이와같은방법으로도분류하기어려울경우에는미동정종 (unidentified species) 으로나타내었다. 1. 수온과염분 결 조사기간동안표층수온과염분의월별그리고정점별변화는 Fig. 3에나타내었다. 4군데조사정점에서측정한월별평균표층수온은 2007년 3월에 14.6 로가장낮았으며, 그다음이 2월 (15.3 ), 1월과 4월 (16.0 ), 12월 (17.7 ), 5 월 (18.4 ), 11월 (19.2 ), 6월 (19.8 ), 7월 (21.1 ), 10월 (23.6 ), 9월 (24.5 ), 8월 (27.7 ) 순으로수온이상승하였 과 Temperature ( ) (B) Salinity (psu) Month Fig. 3. Monthly variation of surface water temperature ( ) and salinity (psu) at four sampling locations of Jejudo Island. A, Jeju harbor; B, Chagwido; C, Seogwipo harbor; D, Seongsanpo. 다. 정점별수온은 2006년 8월과 12월, 그리고 2007년 7월을제외하고제주도북쪽에위치하는제주항근해에서수온이상대적으로낮았으며, 제주도남쪽에위치하는서귀포항근해의경우에 2006년 8월, 2007년 4월과 7월을제외하면전반적으로표층수온이상대적으로높게나타났다. 조사기간동안측정한최저표층수온은 2007년 3월에제주항근해에서 14.0 로가장낮았으며, 최고표층수온은 2006년 8월에차귀도근해에서 28.8 를보여가장높았다. 같은조사시기에조사정점간최대온도차이는 2006년 11월에제주항과서귀포항근해사이에 3.6 의수온차이를보여가장컸으며 2007년 7월에는 2.9 를보여두번째로큰차이를나타내었다. 4군데조사정점에서측정한월별평균염분은 2006년 8월에 31.7 psu로가장낮았으며, 2007년 3월에 33.8 psu로가장높게나타나수온과는대조적인양상을보였다. 정점별염분은 2006년 8월에제주항근해에서 31.4 psu로가장낮았으며, 2007년 4월에성산포근해에서 34.1 psu로가장높았다. 같은조사시기에조사정점간최대염분차이는표층수온의경우와마찬가지로 2006년 11월에제주항과성산포근해사이에서가장큰차이를나타났다.

4 제주연안해역어란의분자동정과분포양상 287 Fig. 4. Monthly abundance of fish eggs collected at four sampling locations of Jejudo Island. Values in parenthesis indicate the number of fish eggs of E. japonicus. 2. 조사정점별, 시기별어란출현량부유성어란의정점별그리고시기별출현량 (ind./1,000 m 3 ) 은 Fig. 4에나타내었다. 조사기간동안전체어란출현량은 24,271개체였다. 정점별평균출현량은 6,068개체였으며월별평균출현량은 2,023개체였다. 정점별출현량은차귀도근해에서전체 7,895개체가채집되어가장많았으며, 성산포근해에서 7,444개체, 서귀포항근해에서 5,947개체, 그리고제주항근해에서전체 2,985개체가출현하였다. 조사시기별출현량은 2007년 5월에는전체 4,205개체로가장많았으며, 상대적으로적은출현량 (1,000개체이하 ) 을보인시기는 2006년 8월 (724개체) 과 12월 (656개체), 그리고 2007년 7월 (290개체) 이었다. 나머지조사시기에는 1개월에 1,049개체에서 2,724개체가채집되어월평균 2,300개체가출현하였다. 정점별그리고시기별출현량은 2007년 5월에차귀도근해에서 3,589개체가잡혀서출현량이가장많았으나, 2006년 10 월차귀도근해와 11월제주항근해, 그리고 2007년 7월차귀도근해에서는어란이전혀출현하지않아서, 조사정점당월평균어란출현량은 506개체를나타내었다. 그리고멸치어란의경우에 2006년 8월에서 10월사이, 그리고 2007년 2월에서 5월사이에출현하였으며, 그중에서도 2006년 9~10월과 2007년 3~5월에상대적으로많은출현량을나타내었다 (Fig. 4). 3. 분류군출현양상과종동정성공률조사기간동안채집된어란출현종의출현정점및시기는 Table 1에나타내었다. 채집된전체어란은 43개의분류군으로구분되었으며, 이중 34종 (6목 24과 33속 ) 은종 (species) 까지, 4종은과 (family) 까지, 그리고 5종은미동정되었다. 따라서이번연구에서 43개의분류군가운데 34종이종수준에서명확하게동정되어종동정성공률이 79.1% 를나타내었다. 조사정점에따라서채집된어란은분류군의수에서약간의차이를나타내었다. 즉제주항근해에서는채집된어란이 24 개의분류군으로구분되어, 정점들가운데가장많은분류군을포함하는한편, 차귀도근해에서는 18개분류군으로정점가운데가장적은분류군수를나타내었며, 그리고서귀포항근해에서는 19개의분류군, 성산포근해에서는 21개의분류군이출현하였다. 조사시기별채집어란의분류군수는다음과같다. 즉 2006 년 9월에는채집어란이 15개의분류군으로가장많은분류군을나타내었고, 2007년 6월에는 12개의분류군으로분류되었으며, 2006년 8월과 2007년 1월에서 5월까지 1개월에 6~8개의분류군을보였다. 그리고 2006년 10월과 11월각각 5개의분류군을보였으며 2006년 12월과 2007년 7월에는각각 3개의분류군을보여가장빈약하였다. 4. 주요어종의어란출현시기와수온범위제주도주변해역에서서식하는주요어류가운데부유성

5 288 한송헌 김맹진 송춘복 Table 1. Species list of fish eggs collected at four sampling locations of Jejudo Island Order Family Species Aug. Sep. Oct. Nov. Dec. Jan. Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. Cupeiformes Engraulidae Engraulis japonicus C ABC AD C ABCD AD BCD - - Engraulidae sp. - A Aulopiformes Aulopodidae Aulopus japonicus - D BD - Synodontidae Saurida elongata - A Synodus hoshinonis - D C A Synodontidae sp. - D C Gadiformes Moridae Lotella phycis C Scorpaeniformes Scorpaenidae Hypodytes rubipinnis B Scorpaena miostoma - AB Aploactinidae Erisphex pottii - A Platycephalidae Onigocia spinosa D - Perciformes Moronidae Lateolabrax japonicus BD ABD Acropomatidae Malakichthys wakiyae D Serranidae Caprodon schlegelii D Callanthiidae Callanthias japonicus BD ABCD C ABCD BD BCD - Malacanthidae Branchiostegus japonicus - A Sparidae Pagrus major C Pempheridae Pempheris japonica C Pomacanthidae Chaetodontoplus septentrionalis D B - D Kyphosidae Girella punctata C CD BCD - Oplegnathidae Oplegnathus fasciatus A AC - Cheilodactylidae Goniistius quadricornis - A D C D Labridae Choerodon azurio - B Halichoeres tenuispinis - - D AB D ACD - Pseudolabrus eoethinus BC C C Pseudolabrus sieboldi - A - CD B Pteragogus flagellifer D Semicossyphus reticulatus A D B - Labirdae sp. - B Pinguipedidae Parapercis multifasciata D - - AD C Callionymidae Repomucenus beniteguri B Scombridae Auxis rochei - - D Scomber japonicus C B -

6 제주연안해역어란의분자동정과분포양상 289 Table 1. Species Continued list of fish eggs collected at four sampling locations of Jejudo Island Order Family Species Aug. Sep. Oct. Nov. Dec. Jan. Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. Thunnus tonggol AD - D Pleuronectiformes Paralichthyidae Paralichthys olivaceus D ABCD ABCD CD Pleuronectidae Eopsetta grigorjewi B AC Pleuronichthys cornutus B A Tetraodontiformes Tetraodontidae Tetraodontidae sp A Unidentified sp. A A C Unidentified sp. B A - Unidentified sp. C A - Unidentified sp. D C - Unidentified sp. E D A Number of taxa examined Number of species identified Total number of species identified at a species level A, Jeju harbor; B, Chagwido; C, Seogwipo harbor; D, Seongsanpo; -, non-appearance. 34 species (6 orders, 24 families, 33 genera) Table 2. Comparison of mean abundances (inds./1,000 m 3 ) and the number of identified species of fish eggs collected at different localities Sampling location Sampling period Mean abundance of fish eggs No. of species (Sampling times, No. of location) (% of Engraulis japonicus) (No. of taxa) Reference Yeongil Bay Fed.~Dec., 2001 (4, 8) (63.4) 7 (9) Han et al., 2003 Saemangeum Jan.~Aug., 2003 (5, 9~12) (0.4) 4 (8) Cha et al., 2004 Uljin Jan.~Oct., 2002 (4, 5) (38.3) 5 (7) Han and Kim, 2007 Jejudo Island Aug., 2006~Jul., 2007 (12, 4) (28.4) 34 (43) Present study 어란을낳는어류들의어란출현시기와출현횟수 (Table 1) 그리고채집시의수온 (Fig. 3) 을종합하여기술하면다음과같다. 멸치 (Engraulis japonicus) 는 2006년 9월과 11월그리고 2007년 2월부터 5월까지시기에따라서정점별출현유무에차이는보였지만전체 16회채집되었으며, 출현종중가장넓은수온범위 (14.0~28.6 ) 에서출현하였다. 노랑벤자리 (Callanthias japonicus) 는 2007년 1월부터 6월까지멸치와마찬가지로전체 16회채집되었으며, 채집수온범위 14.9~20.5 였다. 넙치 (Paralichthys olivaceus) 는 2007 년 1월부터 4월까지, 11회관찰되었으며, 수온 14.0~16.2 에서출현하였고, 놀래기 (Halichoeres tenuispinis) 는 2006 년 10월과 2007년 4월부터 6월까지 7회관찰되었으며, 수온 15.6~23.1 에서출현하였다. 벵에돔 (Girella punctata) 은 2007년 5월부터 6월까지 6회관찰되었으며, 수온 16.2~ 20.5 에서출현하였으며, 농어 (Lateolabrax japonicus) 는 2007년 1월과 2월에 5회관찰되었으며, 수온 14.9~16.3 에서출현하였다. 여덟동가리 (Goniistius quadricornis) 는 2006 년 9월부터 12월사이에 4회, 수온 16.9~23.8 에서출현하였고, 황놀래기 (Pseudolabrus sieboldi) 는 2006년 9월, 11 월, 12월에 4회, 수온 18.0~23.8 에서, 그리고무점황놀래기 (Pseudolabrus eoethinus) 는 11월부터 1월사이에 4회, 수온 16.7~20.7 에서출현하였다. 그외에도경제성어류인옥돔 (Branchiostegus japonicus), 참돔 (Pagrus major), 돌돔 (Oplegnathus fasciatus), 혹돔 (Semicossyphus reticulatus), 고등어 (Scomber japonicus), 물가자미 (Eopsetta grigorjewi), 도다리 (Pleuronichthys cornutus) 가출현하였으며, 옥돔은 2006년 9월에수온 23.8 에서, 참돔은 2007년 4월에수온 16.2 에서, 돌돔은 2006년 8월과 2007년 6월에수온 18.3~27.3 에서, 혹돔은 2007년 4월에서 6월까지수온 15.6~19.8 에서, 고등어는 2007년 5월과 6월에수온 18.8~19.8 에서, 물가자미는 2007년 1월과 2월에수온 14.9~15.6 에서, 그리고도다리는 2007년 1월과 2월에수온 14.9~15.5 에서출현하였다.

7 290 한송헌 김맹진 송춘복 고찰 부유성어란의평균출현량은해당해역에있어서어류의생산력과관련이있다고생각된다. 따라서연구기간동안제주도주변해역에서의정점당월평균어란출현량 (ind./1,000 m 3 ) 은전체출현량 (24,271개체) 을조사횟수 (12) 와조사정점의수 (4) 로나누어서계산한결과 506개체를나타내었다. 채집시기와기간이서로다르기때문에다른지역의연구결과와직접적으로비교하기는어려우나, 영일만연안의 574 개체 (Han et al., 2003) 나새만금연안의 610개체 (Cha et al., 2004) 보다는약간적었었지만비슷한수준을보였으며, 울진연안의 299개체 (Han and Kim, 2007) 보다는많았다. 또한이번조사에서출현한어란가운데멸치어란이차지하는비율이 28.4% 로나타나서, 영일만 63.4% (Han et al., 2003), 울진연안 38.3% (Han and Kim, 2007) 보다는낮았으나, 새만금연안 0.4% (Cha et al., 2004) 보다훨씬높은비율을차지하였다 (Table 2). 이번연구에서관찰된어종의어란출현시기를이전에보고된동일종의산란시기및자치어출현시기, 생식주기에관한연구결과와비교하였을때, 비교대상어종과어란출현시기의계절적인차이는보이지않았으나, 물가자미 (E. grigorjewi) 의경우에는동지나해 (Kim et al., 2011) 보다제주도연안에서한달가량빠른 1월에도산란이이루어지는것을확인할수있었으며, 이와반대로도다리 (P. cornutus) 의경우에는진해 (Chun, 1993) 보다한달가량늦은 2월에도제주도연안에서산란이이루어지는것을확인할수있었다. 이는이들어류의분포에있어서시공간적인차이에의한환경적변이즉, 수온, 광주기, 염분등이생식소발달에영향을미침으로써산란기간에차이를나타내는것으로사료된다 (Chun, 1993; Shiraishi et al., 2008; Renuka and Joshi, 2012). 형태학적방법을이용한어란의동정은어란의모양, 크기, 난막의형태, 유구의개수, 배아특징등이식별형질로사용된다 (Okiyama, 1988). 이러한형태학적동정방법을이용하여국내에서는멸치 (E. japonicus), 앨퉁이 (Maurolis japonicus), 전어 (Konosirus punctatus), 보리멸 (Sillago sihama), 밴댕이 (Sardinella zunasi), 갈치 (Trichiurus japonicus), 까나리 (Ammodytes personatus), 정어리 (Sardinops melanostictus) 등에대한동정이여러연구자에의해이루어졌으며, 종동정이어려운어란에대해서는미동정어란으로분류하였다 (Cha and Park, 1991; Cha and Park, 1994; Chun et al., 2004; Han and Kim, 2007). 외국의경우, Shao et al. (2002) 은수중잠수채집, 양식장채집, 그리고동물성플랑크톤네트를사용한채집을통해얻은어란을 93종을형태적인방법을사용하여동정하였다. 이들가운데광학현미경을이용한종동정이가능한종수는 27 종에불과하였다. 나머지 66종의종동정을위해서어란을부 화시킨후후기자어기에이르러서종을동정하거나전자현미경을이용하여난막의형태를분석함으로써종수준까지형태적동정을시도하였다. 하지만이와같은종동정법은많은시간과노력이필요하기때문에일반연구자들이채택하기어렵다고생각된다. 분자생물학적인방법을이용한어란의종동정과관련하여, Aoyama et al. (2001) 은뱀장어를대상으로 16s rrna 유전자를이용한어란동정을통해서산란장예측을시도하였고, Aranishi (2006) 는단일어란에서유전자를추출하여 PCR 증폭하는방법을제시하였으며, Saitoh et al. (2009) 은성어의 16s rrna 유전자와비교하여채집한어란 7종을동정하였다. 이외에도 microarray방법, PCR-RFLP(restriction fragment length polymorphism) 분석법, beadarray 방법등다양한어란의분자동정법이시도되고있다 (Kochzius et al., 2008; Lelièvre et al., 2010; Gleason and Burton, 2012). 그러나이들연구들은대부분소수의어종을대상으로어란의분자종동정법의기술개발측면에서시도되어왔다. 이번연구에서는제주도연안 4개정점에서채집한어란시료에대하여 cyt b 유전자염기서열을이용하여 43개분류군으로구분할수있었고, 이가운데 34종을종수준까지동정할수있었다. 이러한결과는기존형태학적분류방법을이용한연구결과인영일만연안에서출현한 9개분류군가운데 7종, 새만금연안에서 8개분류군중 4종, 그리고울진연안에서 7개분류군가운데 5종의출현종을동정보고한것과비교해보면이번연구에서보다많은종이정확하게동정되었다는것을보여주고있다 (Table 2). 끝으로, 이번연구에서분자동정을위해사용한 cyt b 유전자는기존에축적된 database와종간또는종내변이를잘반영할수있는장점에도불구하고유전자의 PCR 증폭률이 68.3% 로다소낮았다. 이는 cyt b 유전자를증폭을위한 forward와 reverse primer를디자인할때사용된 cyt b 유전자주변 trna 지역 (glutamic acid trna의 5 말단과 threonine 또는 proline trna의 3 말단 ) 의염기서열이일부어종에서유전자재배열 (Inoue et al., 2001) 을나타내었으며, trna Thr 의염기서열에변이가많아서다수의어종을대상으로 PCR 증폭을할수있게디자인한 degenerate primer 제작에어려움이있었기때문이었다. 따라서 cyt b 유전자보다 PCR 증폭을위한프라이머영역의염기서열이보다보존적인유전자, 예를들면 cytochrome c oxidase I (COI) 유전자를분자동정에이용함으로써 PCR증폭의성공률을향상시킬필요가있다고생각된다. 요약 이연구는제주도주변 4개의정점에서채집된어란의월별종조성및출현량을알아보기위해실시하였다. 현장조사는

8 제주연안해역어란의분자동정과분포양상 년 8 월부터 2007 년 7 월까지봉고네트를이용하여월별로 표층채집을하였으며, 종동정은채집된어란의미토콘드리아 cytochrome b 유전자 (cyt b) 염기서열을성어염기서열과상호 비교함으로써이루어졌다. 채집된어란은총 43 개의분류군으 로분류되었고, 이중 34 종 (6 목 24 과 33 속 ) 은종 (species) 까지 동정이이루어졌다. 나머지 9 종가운데 4 종은과 (family) 까지 동정할수있었고, 5 종은미동정되었다. 지역별로제주항근해 에서는 23 개의분류군으로가장많은분류군이나타났고, 성 상포근해에서 21 개, 서귀포항근해에서 19 개, 차귀도근해에 서는 18 개의분류군이출현하였다. 시기별로는 2006 년 9 월에 15 개의분류군으로가장많이나타났고, 12 월과 7 월에 3 개의 분류군으로가장적게나타났다. 동정이이루어진 34 종중멸 치 (E. japonicus) 와노랑벤자리 (C. japonicus) 가가장높은출 현빈도를보였으며, 멸치는표층수온 14.0~28.6 에서, 노랑 벤자리는 14.9~20.5 에서출현하였다. 이번연구에서사용 된 cyt b 유전자의 PCR 증폭성공률은 68.3% 였으며, 종동정률 은 79.1% 였다. 사 이논문은 2015 년도국립수산과학원수산과학연구사업 (R ) 의지원으로수행된연구이며연구비지원에감사 드립니다. 사 REFERENCES Aoyama, J., S. Ishikawa, T. Otake, N. Mochioka, Y. Suzuki, S. Watanabe, A. Shinoda, J. Inoue, P.M. Lokman, T. Inagaki, M. Oya, H. Hasumoto, K. Kubokawa, T.W. Lee, H. Fricke and K. Tsukamoto Molecular approach to species identification of eggs with respect to determination of the spawning site of the Japanese eel Anguilla japonica. Fisheries Science, 67: Aranishi, F Single fish egg DNA extraction for PCR amplification. Conservation Genetics, 7: Cha, S.S. and K.J. Park Spatio-temporal distribution of the ichthyoplankton in the Mankyong-Dongjin Estuary. Journal of the Oceanological Society of Korea, 26: Cha, S.S. and K.J. Park Distribution of the ichthyoplankton in Kwangyang Bay. Korean Journal of Ichthyology, 6: Cha, S.S., S.J. Chun, J.S. Yang and K.W. Choi Species composition and abundance of ichthyoplankton in the waters of Saemangeum, Korea Korean Journal of Ichthyology, 16: Chun, Y.Y A study on the reproductive ecology of frog flounder, Pleuronichthys cornutus in the Chinhae Bay. Bulletin of National Fisheries Research and Development Agency, 47: Chun, Y.Y., S.J. Hwang, Y.H. Hur and K.H. Ho Characteristics of the distribution of ichthyoplankton along the eastern coast of Korea. Journal of the Korean Society of Fisheries Resources, 6: Esposti, M., S. De Vries, M. Crimi, A. Ghelli, T. Patarnello and A. Meyer Mitochondrial cytochrome b: evolution and structure of the protein. Biochimica et Biophysica Acta, 1143: Gleason, L.U. and R.S. Burton High-throughput molecular identification of fish eggs using multiplex suspension bead arrays. Molecular Ecology Resources, 12: Han, K.-H. and D.-G. Kim Quantitative variation and species composition of ichthyoplankton in coastal waters of Uljin, Korea. Korean Journal of Ichthyology, 19: Han, K.-H., J.-S. Hong, Y.-S. Kim, K.-A. Jeon, Y.-S. Kim, B.-K. Hong and D.-S. Hwang Species composition and seasonal variations of ichthyoplankton in coastal waters of Yeongil Bay, Korea. Korean Journal of Ichthyology, 15: Huh, S.-H., H.C. Choi, G.W. Baeck, H.W. Kim and J.M. Park Seasonal distribution of larval fishes in the central and southern surface waters of the East Sea. Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 46: Inoue, J.G., M. Miya, K. Tsukamoto and M. Nishida Complete mitochondrial DNA sequence of Conger myriaster (Teleostei: Anguilliformes): novel gene order for vertebrate mitochondrial genomes and the phylogenetic implications for anguilliform families. Journal of Molecular Evolution, 52: Kang, G.Y. and C.B. Song Phylogenetic relationships among groupers (genus Epinephelus) based on mitochondrial cytochrome b DNA sequences. Journal of the Korean Fisheries Society, 37: Kim, Y., Y. Kim, H. Kang, J.K. Kim and Y.Y. Chun Age and growth of shotted halibut Eopsetta grigorjewi in the East China Sea. Korean Journal of Ichthyology, 23: Kim, Y.U Fish eggs and larvae of the coastal waters in Korea. Institute of Marine Sciences, National Fisheries University of Pusan, 109pp. Kimura, M A simple method for estimating evolutionary rates of base substitutions through comparative studies of nucleotide sequence. Journal of Molecular Evolution, 16: Kochzius, M., M. Nölte, H. Weber, N. Silkenbeumer, S. Hjörleifsdottir, G.O. Hreggvidsson, V. Marteinsson, K. Kappel, S. Planes, F. Tinti, A. Magoulas, E. Garcia Vazquez, C. Turan, C. Hervet, D. Campo Falgueras, A. Antoniou, M. Landi and D. Blohm DNA microarrays for identifying fishes. Marine Biotechnology, 10: Lelièvre, S., V. Verrez-Bagnis, M. Jérôme and S. Vaz PCR- RFLP analyses of formalin-fixed fish eggs for the mapping

9 292 한송헌 김맹진 송춘복 of spawning areas in the Eastern Channel and Southern North Sea. Journal of Plankton Research, 32: Lim, T.Y., M.K. Jo and M.J. Lee The occurrence and distribution of the fish eggs and larvae in the Korean adjacent sea. Reports of Fisheries Resource, 8: Okiyama, M An atlas of the early stage fishes in Japan. Tokai University press, Tokyo, 1154pp. Renuka, K. and B.N. Joshi Photoperiodic regulation of ovarian function in the teleost fish Channa punctatus (Bloch). International Journal of Life Sciences, 1: Saitoh, K., S. Uehara and T. Tega Genetic identification of fish eggs collected in Sendai Bay and off Johban, Japan. Ichthyological Research, 56: Saitou, N. and M. Nei The neighbor-joining method: A new method for reconstructing phylogenetic trees. Molecular Biology and Evolution, 4: Sassa, C., Y. Konishi and K. Mori Distribution of jack mackerel (Trachurus japonicus) larvae and juveniles in the East China Sea, with special reference to the larval transport by the Kuroshio Current. Fisheries Oceanography, 15: Shao, K.-T., K.-C. Chen and J.-H. Wu Identification of marine fish eggs in Taiwan using light microscopy, scanning electric microscopy and mtdna sequencing. Marine Freshwater Research, 53: Shiraishi, T., K. Okamoto, M. Yoneda, T. Sakai, S. Ohshimo, S. Onoe, A. Yamaguchi and M. Matsuyama Age validation, growth and annual reproductive cycle of chub mackerel, Scomber japonicus, off the waters of northern Kyushu and in the East China Sea. Fisheries Science, 74: Takehana, Y., N. Nagai, M. Matsuda, K. Tsuchiya and M. Sakaizumi Geographic variation and diversity of the cytochrome b gene in Japanese wild populations of medaka, Oryzias latipes. Zoological Science, 20: Yoo, J.M., S. Kim, E.K. Lee and J.S. Lee The distribution of ichthyoplankton in Chinhae Bay. Ocean Research, 14:

한수지 50(6), , 2017 Note Korean J Fish Aquat Sci 50(6), ,2017 제주도사계연안어란의분자동정과격월별출현양상 한송헌 김맹진 김준상 1 송춘복 2 * 국립수산과학원서해수산연구소, 1 한국수산자원관리공단제주지사

한수지 50(6), , 2017 Note Korean J Fish Aquat Sci 50(6), ,2017 제주도사계연안어란의분자동정과격월별출현양상 한송헌 김맹진 김준상 1 송춘복 2 * 국립수산과학원서해수산연구소, 1 한국수산자원관리공단제주지사 한수지 50(6), 829-836, 2017 Note Korean J Fish Aquat Sci 50(6),829-836,2017 제주도사계연안어란의분자동정과격월별출현양상 한송헌 김맹진 김준상 1 송춘복 2 * 국립수산과학원서해수산연구소, 1 한국수산자원관리공단제주지사, 2 제주대학교해양과학대학 Molecular Identification and Bimonthly