• 제목/요약/키워드: 반추위내 발효성상

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비타민 A 급여가 반추위내의 발효성상 및 Ruminococcus flavefaciens의 섬유소 분해율에 미치는 영향 (Effects of Supplementation of Vitamin A on Fermentation Pattern in the Rumen and Cellulose Degradability Ruminococcus flavefaciens)

  • 안종호;김보라
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제51권5호
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    • pp.379-386
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    • 2009
  • 비타민은 필수영양소로서 가축에서도 비타민제의 사용의 필요성이 인식되고 있는 추세이나 반추동물에서는 아직 비타민의 활성기전 및 효과가 정확히 명시되어 있지 않고 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 실험 1에서 비타민 A를 조농비율을 다르게 한 사료로 첨가하여 반추위 내 공급하였을 때 반추위 내의 pH, VFA 생성 및 cellulose 소실율 등에 어떠한 영향을 미치는지를 배양시간별로 조사하였다. 실험 2에서는 반추위내 섬유소분해박테리아인 Ruminococcus flavefaciens를 사용하여 비타민 A의 추가 공급이 섬유소분해박테리아의 가스발생량, 효소활력 등에 영향을 미치는 지를 조사하였다. 실험 1의 결과 pH는 저농후사료구에서 고농후사료구보다는 높은 경향이 있었으며 Cellulose 소화율은 전반적으로 뚜렷하지는 않았지만 배양초기에 비타민 A 첨가군에서 무첨가군보다 높았고 휘발성지방산의 생성량도 비타민 A 추가 공급시 증가하는 결과가 나타났다. 비타민 A 공급에 따른 Total VFA 생성량은 저농후사료구에서보다 고농후사료구에서 더욱 분명하게 대부분의 배양시간대별로 비타민A 첨가구에서 유의하게 높았다. 이는 사료내 농후사료 함량이 높을수록 비타민 A의 필요성이 더 증가한다고 추정 할 수 있다. 실험 2에서 섬유소분해박테리아 균별 비타민A 첨가 효과를 보기 위하여 Ruminococcus flavefaciens의 Vitamin A 이용성을 가스발생량, 효소활력 등을 조사하였다. R.F는 효소활력부분이 조금 높은 경향을 보였으나 전반적으로 뚜렷하지는 않았다. 즉, R.F.는 비타민 A를 요구하지 않는다고 사료된다. 실험 1과 실험 2의 결과를 종합하여 볼 때 실험 2는 섬유소분해박테리아인 R.F. 균주는 비타민 A를 필요로 하지 않으나, 실험 1의 rumen inoculum을 이용한 in vitro 배양실험 결과 농후사료 함량이 높고 비타민 A를 첨가한 HA구에서 배양초기에 cellulose 소화율 및 VFA 생성량이 높게 나타난 것으로 보아 R.F. 이외의 반추위내 다른 섬유소 분해박테리아가 비타민 A를 이용하였다고 사료된다.

젖산균과 효소제 처리에 의한 동계사료작물 발효성상, In vitro 반추위 발효 및 소화율에 미치는 영향 연구 (Effect of Lactic acid bacteria and Enzyme Supplementation on Fermentative Patterns of Ensiling Silages, Their In vitro Ruminal Fermentation, and Digestibility)

  • 이아름;신수진;양진호;조상범;최낙진
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.7-14
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    • 2016
  • 본 연구는 청보리와 트리티케일에 L. plantarum, L. plantarum과 L. buchneri가 혼합된 접종원을 각각 첨가한 사일리지에 섬유소 분해효소를 첨가하여 사일리지 품질, 반추위 발효 패턴 및 소화율을 조사하였다. 두 초종의 사일리지 건물함량과 조단백질 함량은 전반적으로 청보리 사일리지가 높게 조사 되었으며(p<0.01), 트리티케일 사일리지 처리구에서는 섬유소 분해효소의 첨가가 유의적으로 낮은 NDF 함량을 나타내었다(p<0.01). 청보리와 트리티케일 사일리지에서 유기산 (젖산 및 초산)의 함량은 대조구에 비해 타 처리구들이 유의적으로 높았으며(p<0.01), L. plantarum을 접종균주로 사용한 처리구에서 유의적으로 높은 젖산 함량을 나타내었다(p<0.01). 사일리지 내 lactic acid bacteria는 두 초종 모두 섬유소 분해효소를 첨가한 처리구에서 높게 나타났으며, mold 생성량은 무첨가 대조구에 비해 처리구에서 낮게 조사되었다. 반추위 발효 패턴 및 소화율의 결과에서, 반추위 내 암모니아태 질소생성량은 청보리 사일리지에 L. plantarum과 L. buchneri를 혼합하여 접종한 처리구가 유의적으로 가장 높은 생성량을 나타냈다(p<0.01). 총 가스 생성량은 처리구별 유의적 차이는 없었으나, 효소첨가에 의해 증가하였다(p=0.003). 반추위 내 건물소화율은 청보리 사일리지 처리구에서 유의적으로 높게 조사되었으며(p<0.01), 트리티케일 사일리지는 혼합균주 L. plantarum과 L. buchneri에 섬유소 분해효소의 첨가한 처리구가 타 처리구 대비 유의적으로 높은 소화율을 보였다(p<0.01). 반추위 내 초산 생성량은 L. plantarum과 L. buchneri 를 접종한 처리구와 섬유소 분해효소를 첨가한 트리티케일 처리구에서 유의적으로 높게 조사되었다(p<0.01). 또한 총 휘발성 지방산은 청보리 사일리지 처리구의 균주 및 효소를 혼합 첨가한 처리구가 유의적으로 높았다(p<0.01). 본 연구를 통해 homofermentative LAB 보다 heterofermentative LAB가 안정적인 사일리지 발효에 기여하는 것을 확인 할 수 있었다. 그러나 반추동물의 사료효율 증대를 위한 대안으로 사용된 섬유소 분해효소를 이용한 효과는 초종에 따라 다양한 결과를 가지며, 효소의 적용에 대한 연구 및 균주와 효소의 상관관계에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

양(+) 이온성 및 음(-) 이온성 계면활성제 첨가가 반추위 혼합 미생물에 의한 In vitro 건물소화율 및 미생물 성장에 미치는 영향 (The Effects of Negative- and Positive- Charged Surfactants on In vitro DM Digestibility and the Growth of Ruminal Mixed Microorganisms)

  • 이신자;신년학;김완영;문여황;김현섭;하종규;이성실
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제49권5호
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    • pp.647-656
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    • 2007
  • 반추동물의 생산효율을 향상시킬 목적으로 반추위 환경을 조절하려는 노력들이 수십년간 지속되어 오면서 그동안 주로 사료급여 및 사양관리 시스템 개발(NRC, 2001)이 근간을 이루어 왔으나, 최근에는 유전공학, 효소공학, 생물공학, 미생물공학, 천연물화학 등의 발전으로 식물추출물, 항생제, 미생물제제, 계면활성제 등 다양한 분야에서 연구가 진행되고 있다 (Yang과 Russell, 1993; 이 등, 1997; Lee 등, 2003; Lee와 Ha, 2003; Busquet 등, 2006). 그 중, 계면활성제인 surfactant는 미생물 세포막 표면에 부착하여 미생물에 대한 산소공급을 차단함으로써 호기성 미생물 성장을 감소시키며 (Hulme와 Stranks, 1970), 세포내, 외의 효소를 유리시켜 효소기능 및 분비를 촉진 하는 것 (Reese와 Maguire, 1969; Munn 등, 1983; Yazdi 등, 1990)으로 알려져 있다. 이러한 surfactant의 작용원리를 이용하여 반추위내 혐기성 발효를 촉진시키기 위한 제제로서 그 가능성이 높이 평가되어 왔는데, 지금까지 반추위 발효 조절 기능이 밝혀진 계면활성제는 비이온성으로서 반추동물의 소화율과 생산성에 기여할 수 있는 제제로서 인정받고 있다. 계면활성제를 이용한 일련의 시험 중, 앞서 수행한 비이온성 계면활성제와 양쪽 이온성(+/-) 계면활성제를 이용한 시험에서 비이온성 계면활성제는 in vitro 반추위 발효양상에 매우 긍정적인 결과를 얻었으나 양쪽 이온성(+/-) 계면활성제는 반추위 미생물에 오히려 독성으로서 작용하는 결과를 얻었다(De Oude, 1992). 또한 양(+)이온성과 음(-)이온성 계면활성제에 대한 국내의 연구가 전무한 사항이라 참고 자료를 찾을 수가 없었다. 따라서 본 시험은 일반적으로 많이 사용하는 양(+)이온 또는 음(-)이온성을 띄는 계면활성제를 선발하여 반추위 발효 성상 및 미생물 합성에 어떠한 영향을 미치는지를 규명해 보고자 실시하였다.

Terpenoid 함유 식물 추출물의 첨가가 반추위 발효와 메탄 발생에 미치는 영향 (Effects of Terpenoids-Rich Plant Extracts on Ruminal-fermentation and Methane Production)

  • 황희순;하동욱;이수경;이일동;이신자;이성실
    • 한국유기농업학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.629-646
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    • 2013
  • 본 연구는 Terpenoid 함유 식물 추출물을 이용하여 in vitro 반추위 발효성상 및 메탄생성에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 반추위액은 티머시(timothy)와 농후사료를 6:4의 비율로 급여한 반추위 cannula가 시술된 한우 암소에서 채취하였다. 본 실험에 사용한 식물추출물은 박하(Mint), 소나무(Pine), 삼나무(Japan cedar), 초피나무(Sichuan pepper), 편백(Hinoki cypress) 그리고 해송(Japanese black pine)을 사용하였으며, 반추위액과 McDougall buffer를 1:2의 비율로 혼합한 배양액을 0.3g 티머시와 식물 추출물(기질의 5%)이 담긴 50ml serum bottle에 혐기상태로 15ml를 분주하였다. Serum bottle은 $39^{\circ}C$, 150rpm으로 3, 6, 9, 12, 24, 48 및 72시간 동안 배양하였다. 실험 결과 pH 값은 점점 감소하였으며, 전 배양시간에 걸쳐 대조구보다 유의적(p<0.05)으로 높았다. 건물 소화율은 배양 3시간대는 Mint 처리구만 유의적(p<0.05)으로 높았으나, 이후 24시간까지 모든 처리구에서 유의성이 없었다. 총 가스발생량은 전 처리구에서 유의적(p<0.05)으로 낮았으며, 이산화탄소 발생량은 배양 12시간대까지 감소하였으나, 그 이후는 유의적 차이가 없었다. 메탄 발생량의 경우 24시간대에 대조구에 비해 모든 첨가구에서 유의적(p<0.05)으로 감소하였다. 미생물 성장량은 첨가구에 따라 각각 다른 양상을 나타냈으나 24시간대는 모든 처리구에서 유의적(p<0.05)으로 성장량이 감소하였다. 암모니아 측정량은 배양 12시간부터 첨가구에서 증가하는 경향을 보였으나 72시간대는 감소하였다. acetic acid 및 propionic acid도 대조구보다 유의적(p<0.05)으로 높은 것을 확인할 수 있었다. 결과적으로 본 실험에 사용한 Terpenoid 함유 식물 추출물 6종 모두 소화율에 영향을 미치지 않으며 메탄저감 효과를 나타내었다. 특히 Mint 및 Pine 추출물은 총 VFA, acetic acid 및 propionic acid의 생성을 증가시켰으며 상기의 결과를 종합하였을 때, 반추위 발효성상에 악영향을 미치지 않으며 메탄 발생을 저감하는 식물 추출물로는 Mint 및 Pine이 적합하다고 생각된다.

식물성유 첨가가 면양의 반추의 발효특성과 소화율 및 지방산염 형성에 미치는 영향 (Effects of Supplemental Vegetable Oils on Ruminal Characteristics, Digestibility and Formation of Fatty Acid Soaps in Sheep)

  • 김동일;최정락;조석현;이도형;정태영
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제46권5호
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    • pp.783-798
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    • 2004
  • 본 시험은 oil 첨가시 알팔파건초를 기질로 하여 반추위 내에서 유리된 지방산과 양이온이 결합하여 형성되는 지방산염, 반추위 발효성상 및 소화율에 미치는 영향에 대하여 살펴보고자 시험을 실시하였다. 면양 3두를 이용하여 $\circled1$ oil 무첨기구, $\circled2$ 대두유 7% 첨기구 및 $\circled3$ 옥수수유 7% 첨가구로 하여 3${\times}$3 라틴방각법으로 수행하였다. 면양에게는 알팔파건초와 농후사료를 70 : 30의 비율로 급여하였다. 위액은 오전사료 급여 전 1시간, 사료 급여 후 1, 3, 6 및 9시간째 채취하였다. pH는 사료급여 후 3시간까지 감소하다가 그 이후에는 증가하였다{P<0.0001). $NH_3$-N는 pH 와는 반대의 경향을 나타내었다(P<0.0001). 총 휘발성 지방산, acetate, propionate 및 butyrate의 농도에는 변화가 없었다. A/P 비율은 배양시간이 증가함에 따라 감소하다가 9시간에서는 사료급여 1시간 수준이었다{P<0.0001). 건물, total-N, 조섬유, 회분, 기용무질소물, NDF 및 ADF의 소화율은 차이가 없었다. FAS의 형성은 사료급여 1시간에 비하여 사료급여 후에 증가하였으며(P<0.05), 대조구에 비해 oil 첨가구가 높았다(P<0.05). 장쇄지방산이 주로 지방산염을 형성하였다. 그래서 oil 첨가가 반추위 발효특생과 소화율에 미치는 유해한 영향을 방지할 수 있었던 것으로 사료 된다.

반추가축영양에 있어서 액상미생물제제의 첨가가 In Vitro 발효성상과 섬유소분해효소활성에 미치는 영향 (Effects of Supplementing Aqueous Direct-Fed Microbials on In Vitro Fermentation and Fibrolytic Enzyme Activity in the Ruminant Nutrition)

  • 이성훈;서인준
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제47권5호
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    • pp.789-804
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    • 2005
  • 본 연구는 액상 DFM(Bacillus spp.)을 완전혼합사료(실험 1) 및 다양한 비율의 starch와 cellulose에 적용(실험 2) 하였을 때, 반추위내 발효와 섬유소분해효소활성에 미치는 영향을 평가하기 위해 in vitro 배양을 24시간동안 실시하였다. 실험 1의 처리구는 완전혼합사료에 액상 DFM 0%(대조구), 0.025%, 0.05%로 각각 첨가하였다. 실험 1에서, 0.025%구는 배양 6, 9시간에서 대조구와는 유의한 차이가 없었으나, 0.05%구보다는 유의하게 낮은 결과를 보였다(P<0.05). 암모니아질소농도와 휘발성지방산농도는 액상 DFM에 의하여 영향을 받지 않았다. 하지만, A:P비율은 DFM의 적용으로 배양 24시간에 대조구에 비하여 0.05%구에서 유의한 증가를 나타내었다(P<0.05). 액상 DFM적용에 의한 섬유소분해효소활력은 전반적으로 유의한 효과가 나타나지 않았지만, CMCase는 배양 6시간에 대조구에 비하여 유의한 증가를 나타내었다(P<0.05). 하지만, xylanase는 배양 12시간의 0.05%구에서 오히려 액상 DFM의 적용으로 유의하게 감소하였다(P<0.05). 반추위내 건물소실율은 액상 DFM의 첨가수준에 의해 유의한 차이가 나타나지 않았다. 실험 2는 다양한 비율(90:10, 70:30, 50:50, 30:70, 10:90)의 starch와 cellulose에 액상 DFM을 각 비율에 대하여 대조구(0%)와 첨가구(0.025%)로 나누어 반추위액을 이용하여 배양하였다. 반추위내 pH는 액상 DFM의 첨가로 유의한 영향을 받지 않았고, starch의 비율이 증가함에 따라 부분적으로 유의하게 감소하였다(P<0.05). 암모니아질소농도는 액상 DFM의 첨가와 starch 및 cellulose의 비율에 의하여 유의한 영향을 받지 않았다. 하지만, 배양 9시간의 70:30비율에서 액상 DFM첨가구가 35.65mg/dL의 암모니아질소농도를 나타내어 대조구의 65.05mg/dL에 비하여 유의하게 감소하였다(P<0.05). 휘발성지방산농도는 70:30비율의 6시간 배양에서 액상 DFM구가 대조구에 비하여 유의한 증가를 나타내었다(P<0.05). 액상 DFM의 첨가는 CMCase에는 전반적으로 유의한 영향을 미치지 않았다. 그러나 xylanase에는 90:10, 30:70 및 10:90구에서 부분적인 유의성이 인정되었다. 본 연구결과로부터, 액상 DFM의 적용은 in vitro 발효성상과 섬유소분해효소활성을 유의적으로 향상시키지 않았고, 사료의 조성에 따라 그 효과는 다양하게 나타나 일관성이 없는 것으로 평가되었다.

허브부식토의 사료내 첨가에 따른 In Vitro 발효특성과 젖소의 유생산성에 미치는 영향 (Effects of Dietary Herbaceous Peat on In Vitro Fermentation and Milk Production in Dairy Cows)

  • 김현섭;박중국;김홍윤;김상범;양승학;김창현;안종호
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.177-190
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    • 2011
  • 본 연구는 허브 부식토를 이용하여 첨가 수준별 in vitro 반추위 발효특성 평가와 젖소를 이용하여 급여시 유생산성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 시험 1에서는 티머시 건초를 기질로 하여 허브부식토(herbaceous peat)를 0,1 및 5%를 3반복으로 각각 첨가하여 in vitro 반추위내 pH, 가스발생량, VFA (volatile fatty acid), ammonia-N 및 건물분해율을 조사하여 반추위내 발효성상의 변화를 평가하였다. pH 변화는 0, 3, 12 및 24시간 배양에 있어서 모든 처리구에서 유의한 차이를 보이지 않았지만 6시간. 대조구에서 1 및 5% 첨가구와 비교하여 유의하게 낮은 pH를 나타냈다(p<0.05).가스 발생량은 배양 12시간까지 처리구에서 대조구와 비교하여 유의하게 증가 하였으며(p<0.05), 반추위액내 암모니아 농도는 모든 처리구에서 24시간까지 증가하는 경향을 나타냈으며, 처리간 유의한 차이는 없었다. 건물분해율은 모든 시간에서 5%구가 대조구 및 1%구와 비교하여 건물분해율이 높았다(p< 0.05) 따라서 허브부식토를 0, 1 및 5% 수준으로 각각 첨가하여 반추위내 in vitro 배양시간 별 반추위 발효특성은 대부분 조사항목에서 처리구가 대조구에 비해 개선효과를 나타냈으며, 시험 2에서는 젖소를 이용하여 사양시험을 통해 유생산성을 평가하였으며, 우유생산량 변화와 유성분 및 체세포 수 변화를 조사하기 위해 홀스타인 착유우 16두를 공시하여 4주간 사양 시험을 실시하였다. 산유량은 T3구가 25.0 kg으로 대조구(23.2 kg), 부식토 처리구(23.1 kg), 비타민 C 처리구(23.4 kg)와 비슷하여 수치적으로 증가하였다. 대조구와 처리구별 시험 시작 전 유성분(유지방, 유단백, 유당, MUN 및 SNF) 및 체세포 수의 변화는 일부 유의성이 인정되었다(p<0.05). 4주간의 시험 기간 중 전반기(1~2주)와 후반기(3~4주)의 유성분 변화를 보면 부식토 첨가구에 있어서 유단백질과 SNF가 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 대조구와 처리구의 시험 시작 전 의 혈액내 영양성분 (총단백질, 콜레스테롤, NEFA, BUN), 간기능 성분(AST, GGT) 및 무기물(Ca, P, Mg)에서 뚜렷한 변화를 나타내지 않았다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 착유우에 부식토를 급여하는 것이 유성분, 체세포 수 및 생리적으로 긍정적인 영향을 줄 것으로 판단된다.

비섬유탄수화물과 반추위분해단백질의 다른 비율이 In Vitro 발효와 젖소의 산유성적에 미치는 영향 (Effects of Different Ratios of Nonfibrous Carbohydrate to Ruminally Degradable Protein on In Vitro Fermentation and Lactation Performance of Dairy Cows)

  • 서인준;이도형;이성훈
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제47권4호
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    • pp.625-636
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    • 2005
  • 본 연구는 비섬유탄수화물(NFC)과 반추위분 해단백질(RDP)을 젖소사료에 다양하게 배합하여 NFC : RDP의 비율을 3.5, 3.0 및 2.5로 다양하게 조정하였을 때, in vitro 발효성상 및 젖소의 산유성적에 미치는 영향을 조사하여 적정 NFC : RDP비율을 결정하고자 실시하였다. In vitro 발효시험은 반추위 cannulae가 장착된 Holstein 젖소로부터 반추위액을 얻어 3, 6, 9, 12시간 동 안 배양하였다. 반추위내 pH는 NFC비율이 증가함에 따라 유의한 영향을 받지 않았고, 암모 니아질소농도는 배양 6시간까지 처리군간에 유의한 차이가 나타나지 않았으나, 9시간과 12 시간에서는 NFC : RDP비율이 증가함에 따라 유의하게 감소하였다(P < 0.05). 휘발성지방산생산 량은 acetate 및 propionate농도가 발효 3시간에 NFC함량이 증가함에 따라 유의하게 증가하였 으나(P < 0.05), 나머지 시간대에서는 유의차가 나타나지 않았다. Valerate 및 A : P비율은 NFC : RDP비율에 의하여 영향을 받지 않았고, iso- acids 및 총 휘발성지방산은 전반적으로 NFC함 량이 증가함에 따라 유의하게 증가하였으며(P < 0.05), 3.0비율구가 가장 높은 값을 나타내었다(P < 0.01). 한편, 사양시험은 18 두의 착유우를 공시하여 처리구당 6 두씩 배치하여 총 24주간 실시하였 다. 건물 및 에너지섭취량은 NFC : RDP비율이 증가함에 따라 유의하게 증가하였고(P < 0.01), 섬 유소섭취량은 NFC : RDP비율이 감소함에 따라 직선적으로 증가하였다(P < 0.01). 산유량은 3.5(32.7 kg)비율구가 다른 처리구보다 유의하게 높았다(P < 0.05). 유지방율은 3.0(3.79 %) 및 2.5(3.79 %)비율구가 3.5(3.48 %)비율구보다 유의하 게 높았고(P < 0.05), 유지방생산량은 처리구간 에 차이가 나타나지 않았다. 유단백질과 무지 고형분은 NFC : RDP비율이 증가함에 따라 직선 적으로 증가하였다(P < 0.01). 그러나 우유중 요소태질소농도는 NFC함량이 증가함에 따라 유 의하게 감소하였다(P < 0.05). 이상의 결과로부터 사료내 증가하는 수준의 NFC는 반추위발효, 질소이용효율 및 산유량을 향상시켰고, 사료중 NFC : RDP비율이 3.0이상일 때 반추위발효뿐만 아니라 산유성적이 최대화되는 것으로 나타났다.

미생물제제의 첨가가 면양의 반추대사 및 젖소의 유생산성에 미치는 영향 (Effect of Microbial Additives on Metabolic Characteristics in Sheep and Milking Performance of Lactating Dairy Cows)

  • 김광림;최선규;최성호;송만강
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제49권6호
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    • pp.819-828
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    • 2007
  • 지난 20여년 동안 항생제나 화학 요법의 문제점을 줄이고 외부 환경의 변화에 민감하게 반응하는 장내 미생물들의 균총을 유지시켜주기 위해 살아있는 미생물제제(direct-fed microbial agents, DFM)를 반추가축의 사료에 직접 첨가하고 있다. 반추동물 사료에도 생산성을 개선하기 위하여 여러 종류의 DFM이 널리 이용이 되고 있는데, DFM은 건물섭취량(dry matter intake, DMI)의 증가 및 반추위내에서의 영양소 분해율 향상 그리고 유생산량의 증가와 체온감소 등에 효과적이다(Piva 등, 1993; Higginb- otham 등, 1994; MacGilliard와 Stallings, 1998; Nocek와 Kautz, 2006). 대표적인 DFM으로는 효모균, 곰팡이, 박테리아 및 세포 구성물질 등이 이에 속한다(Beharka와 Nagaraja, 1993; Sullivan과 Martin 1999). 효모 및 효모배양물은 대표적인 DFM의 한 종류인데, 반추가축에게 효모(yeast) 및 효모 배양물(yeast culture)을 급여하였을 때 반추위 내 발효 특성을 변화시키고(Harrison 등, 1988; Martin과 Nisbet, 1990) 반추위 내에서 조단백질과 조섬유의 반추위내 분해율을 개선시키며(Gomez-Alarcon 등, 1990; Williams 등, 1991), 체내 전장소화율(Gomez-Alarcon 등, 1990; Wiede- mier 등, 1987)을 향상시키는 효과가 있다고 보고된 바 있다. 한편, 일반적으로 대부분의 Clostridium 균들은 독소를 생산하거나 인체에 유해한 물질들을 생산하여 사람과 가축에게 좋지 않은 영향을 주고 있으나, Clostridium butyricum은 장내 유익한 균으로서 유산균과의 공생이 가능하고 반추위 내에서 주요 VFA 생산에 관여하기도 하며(Araki 등, 2002a, 2002b) 많은 종류의 비타민 B군을 생산하여 유산균이 이용할 수 있게 한다. 또한 생산되어진 acetic acid와 butyric acid는 장관 상피세포를 흡수되어 상피세포에서 에너지원으로 사용되어진다고 하였다(김 등, 2001). 낙산균은 주로 단위동물에서 사용되어 왔는데, 일부 복합생균제의 형태로 사용하였을 경우 유해세균이 장 점막을 침입하는 것을 방지하고(Fuller와 Brooker, 1974), butyric acid를 생산하여 장내 pH를 저하시키며 항균작용(Under-dahl 등, 1982)을 하는 것으로 알려져 있다. S. cerevisiae는 가장 일반적으로 사용되는 균주로써 이의 효과와 효능에 관한 연구는 비육우와 착유우를 대상으로 많이 이루어져 왔지만, 낙산균은 일부 국내 젖소 사육농가에서 사용되고 있음에도 불구하고 이에 대한 연구는 단위동물 및 어린송아지의 경우(최 등, 1991)를 제외하고는 거의 이루어지지 않았다. 따라서 본 연구는 S. cerevisiae 및 C. butyricum을 단독으로 또는 혼합하여 급여할 때 면양에서의 반추위내 발효성상과 소화율, 그리고 젖소를 이용한 사양시험을 통해 산유량과 유조성에 미치는 효과를 비교하기 위하여 실시되었다.

제독 유황의 반추위 발효성상 및 메탄 저감 효과 연구 (Effects of Detoxified Sulfur as a Feed Supplement on in Vitro Rumen Fermentation and Methane Mitigation)

  • 김선호;이스람 마푸줄;비스와스 아쉬라프 알리;조광근;이상석
    • 생명과학회지
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    • 제30권9호
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    • pp.743-748
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    • 2020
  • 제독유황은 황산염의 환원제로서 황화수소로 환원되면서 메탄생성과정에서 에너지 이용 경쟁을 통해 저감 할 수 있다. 본 연구는 유독성분이 제거된 유황을 in vitro를 통해 반추위 발효 성상 및 메탄 저감 효과를 평가하였다. 반추 위액은 케뉼라가 부착되어 있는 홀스타인 젖소에서 채취하여 이용하였으며, 기질 사료는 농후사료 1 g (DM)을 사용하였다. 처리구는 0% (대조구), 0.2% (처리구 1), 0.4% (처리구 2), 0.6% (처리구 3), 0.8% (처리구 4) 및 1.0% (처리구 5)로 실시하였다. pH, 총가스발생량 (TG), 메탄, 건물 소화율, 유기물 소화율 및 휘발성지방산을 분석하였다. 메탄생성량은 0.2% 처리구에서(13.78 ml) 가장 낮았으며, 대조구에서(20.16 ml)로 가장 높았다(p<0.05). 휘발성 지방산은 0.2% 처리구에서 64.28 mM 높았다. A/P 비율은 0.2% 처리구에서 1.90으로 가장 낮았으며, 0.8%에서 2.44로 유의성이 있었지만, pH, 총가스발생량, DM 소화율, OM 소화율, acetate, propionate 및 butyrate에서는 차이가 없었다. 총 세균의 DNA는 대조구보다 모든 처리구에서 낮았다. 이 연구를 통해 0.2% 처리구에서 반추위 발효 성상 및 메탄 저감에 효과가 있었다.