어류폐사는 계절에 따른 수온 변화 및 강우 등 자연적 영향, 오염물질 유입, 개발 등 인위적 영향, 바이러스 및 기생충 감염 등 생물학적 영향 등의 원인으로 발생하며, 사체 부패에 따른 수자원 오염, 이취미 발생 등 2차 피해를 야기시키기 때문에 정확한 원인분석 및 빠른 후속 조치가 필요하다. 따라서 본 연구는 폐사 요인별 주요 증상을 확인하여 어류폐사 대응을 위한 색인 등 어류폐사 대응매뉴얼의 기초자료로 활용하고자 K-water에서 관리하고 있는 댐/저수지 내 주요 폐사 어종인 붕어, 잉어, 피라미와 국제 시험종인 제브라피쉬를 대상으로 주요 물리적 폐사 요인인 용존산소 고갈, pH 변화, 수온 변화, 탁수 유입 등의 조건에서 노출 실험을 진행하였고, 어류의 주요행동 양상 관찰 및 RNA 분석(제브라피쉬)을 실시하였다. 실험결과, 용존산소 고갈(<2.0ppm) 조건에서 과호흡, 수표면 유영 등의 증상을 보였고, 수온 감소(<10℃) 조건에서 호흡 및 유영능력 감소 등의 증상을 보였으며, 수온 증가(> 30℃) 조건에서 과호흡, 수표면 유영 등의 증상을 보였다. pH 감소(pH<2.0) 조건에서는 아가미 출혈 및 부식, 발작, 수체 탈출 등의 증상을 보였고, pH 증가(pH>12.0) 조건에서 아가미 출혈 및 점액질 분비, 발작, 수체 탈출 등의 증상을 보였으며, 고탁도(>1000 NTU) 조건에서 표피 및 아가미 점액질 분비, 이물질 흡착, 탈색 등의 증상을 보였다. NGS 플랫폼을 이용하여 다양한 물리적 조건에 따른 RNA 발현 특성을 확인한 결과, 대조군에 비해 세포 기작, 분자기능 등 유의한 발현 특성 차이를 보였으며, 크게 3개의 특성 그룹으로 분류되었다.