본 연구는 Lactobacillus plantarum (L. plantarum)과 Bacillus subtilis (B. subtilis)의 합제 (LB)를 이유자돈에 경구 투여하여, 면역반응, 설사발생 그리고 분변 중 균수변화 등에 미치는 효과를 평가하기 위해 수행하였다. 28일령의 이유자돈 100두를 대상으로 군 당 20두씩 5개 군 (NC, 항생제와 LB 무투여; PC, 0.03% chlortetracycline 투여; LB 1, LB 0.5 kg/ton feed; LB 2, LB 1.0 kg/ton feed; LB 3, LB 2.0 kg/ton feed)으로 나누어, 4주 동안 LB를 투여하면서, 1주일 간격으로 분변지수를 산출하여 군별로 기록하였으며, 투여 종료 후, 혈액 및 분변을 채취하여, 혈액시료로부터 IgG와 IFN-${\gamma}$를 분석하였고, 분변시료로부터 lactic acid bacteria (LAB)와 Enterobacteriaceae (ENT)의 수를 확인하였다. LB 투약 2주째부터, LB 2와 LB 3의 설사지수는 NC에 비해 통계적으로 유의성 있게 감소하였으며 (P<0.05), IgG와 IFN-${\gamma}$의 농도도 NC에 비해 통계적으로 유의성 있게 증가하였다(P<0.05). 또한, LB 2와 LB 3의 LAB와 ENT 수는 NC과 PC에 비해 통계적으로 유의성 있게 변화하는 결과를 나타내었다(P<0.05). 이상의 결과로부터, LB는 강력한 항생제 대체제로서 자돈 설사예방에 사용될 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 오배자(Galla Rhois, GR)가 이유자돈의 성장과 설사발생에 미치는 영향을 조사하였다. 100두의 28일령 이유자돈을 무작위적으로 5개의 실험군(NC, 대조군; PC, chlortetracycline 0.3 g/kg feed; GR 1, GR 1.0 g/kg feed; GR 2, GR 2.0 g/kg feed; GR 3, GR 4.0 g/kg feed3)으로 나누어 실험을 수행하였다. 28일 동안 실험군별로 처리한 후, PC, GR 2 그리고 GR 3의 최종 체중과 사료요구율은 NC와 비교하여 통계적으로 유의성 있게 증가하였다(p < 0.05). 또한, PC와 GR를 급여한 모든 군의 일평균증체량과 일평균사료섭취량도 NC와 비교하여 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p < 0.05). 특히, GR 2와 GR 3의 최종 체중, 일일평균증체량, 일평균사료섭취량 그리고 사료요구율은 PC와 비교하여 유의한 차이를 보이지 않았다. 분변지수와 설사지속시간에 있어서, PC와 GR를 급여한 모든 군이 NC와 비교하여 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p < 0.05). 혈액학적 그리고 혈액생화학적 분석 결과, NC와 GR를 급여한 모든 군들 사이에서 혈액학적 그리고 혈액생화학적 지표값들의 통계학적 유의한 차이가 보이지 않았다. 본 연구결과로부터, GR은 자돈에 있어서 설사발생과 성장증체를 개선시키기 위한 강력한 사료첨가제로 사료된다.
어미로부터 생후 21일령(또는 28일령)에 젖을 때는 어린 자돈들은 면역력이 약하여 통상 폐사율이 30~40%까지 치솟는 등 자돈 관리가 국내 양돈 농가의 가장 큰 문제 중 하나로 인식되고 있다. 본 논문에서는 이러한 양돈 농가의 문제를 해결하기 위하여 자돈사(새끼돼지 축사)에 카메라와 마이크를 설치하고 획득된 영상과 소리 정보를 이용하여 자돈들을 모니터링하는 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 실시간으로 유입되는 영상과 소리 스트림 데이터로부터 각각 움직임 벡터와 평균 피치 값을 추출하여 이미 설정된 정상 상황의 임계치 값을 넘는 순간부터를 불특정 이상 상황이라 판단한다. 실제, 경상남도 함양군의 한 돼지 농장에 A/V 센서 기반의 실험 환경을 구축하고 2012년 6월 한 달간의 이유자돈 돈사의 모니터링 데이터 셋을 취득하였고 전반기 15일간의 데이터 셋을 이용하여 자돈사 모니터링 시스템의 프로토타입을 설계 구현하였으며 후반기 15일간의 A/V 스트림 데이터로는 검증 실험을 수행하였다.
본 연구는 다양한 유기산제들의 급여가 이유자돈의 성장과 영양소 소화율에 미치는 영향을 비교하기 위하여 2번의 사양실험을 수행하였다. 실험 1과 실험 2에서는 각각 이유자돈 180두 (4처리, 3반복, 15두/반복)를 공시하였다. 실험 1은 기초사료에 formic acid, ammonium-formate, lactic acid 그리고 acid mixture를 각각 0.5%씩 첨가하여 총 5주간 사양실험을 실시하였으며, 실험 2는 formic acid, ammonium-formate, lactic acid 그리고 acid mixture를 각각 0.3%씩 첨가하여 총 6주간 사양실험을 실시하였다. Acid mixture는 formic acid와 lactic acid가 50:50의 비율로 혼합된 제제를 사용하였다. 외관상 회장아미노산 소화율을 측정하기 위하여 각 처리별 3두, 총 12두를 공시하여 T-cannula를 회장 말단부에 부착시킨 후 적응기간을 거쳐 회장내용물을 채취하였다. 사양성적은 유기산 종류에 따른 개선 효과는 없는 것으로 나타났으나 (실험 1), acid mixture 급여구에서 증체량이 lactic acid 급여구보다 높은 것으로 나타났다 (실험 2). 외관상 회장 아미노산 소화율은 lactic acid 급여구보다 acid mixture 급여구에서 개선되는 것으로 나타났다 (실험 1과 2). 실험 1과 2의 결과를 종합하였을 때 acid mixture (formic acid + lactic acid) 급여는 이유자돈의 사양성적과 외관상 회장 아미노산 소화율을 개선시키는 것으로 판단된다.
CS682의 육계 및 이유자돈에서 사료첨가제로서의 기능성을 검정하기 위해 병아리에 28일간 0.1%, 1%의 농도로 사료에 첨가, 급여하여 질병예방기능, 성장기능, 사료효율기능 및 안전성 평가를 실시한 결과, 위장관계 기능 장애를 일으키지 않고, 생체대사에 영향을 미치지 않으면서 사료효율을 높이는 것으로 나타났다. CS682 투여 후 14일째에는 각 군 간에 증체량 및 사료효율에서 차이가 미미하였으나, 28일째에는 대조군에 비해 0.1%군은 115.64, 1%군은 122.49%의 사료효율을 보여 각 군 간에 큰 차이를 나타내었다. 그리고 28일째 각 군에서 채혈한 혈액의 기본 혈구검사를 실시한 결과 각 군 간에 유의적인 차이를 보이지 않고 모두 정상 범위를 나타낸 것으로 보아 CS682는 생체대사에 영향을 미치지 않는 것으로 보인다. 또한 이유자돈에서 28일간 0.1%의 농도로 사료에 첨가, 급여하여 질병예방기능, 성장기능, 사료효율기능 및 안전성 평가를 실시한 결과에서 임상적으로 특이한 부작용 없이 대조군에 비하여 높은 사료효율을 나타냈다. 결론적으로 육계와 이유자돈에서 CS682의 사료첨가는 생체대사에 영향을 미치지 않고, 소화기 이상 증상을 유발하지도 않으면서 사료효율을 효과적으로 증가시키는 것으로 나타났다. 본 결과를 토대로 육계 및 이유자돈에서 안전하게 증체율 및 사료효율을 증가시킬 목적으로 CS682를 사료에 첨가하는 것이 효과적일 것으로 생각된다.
본 실험은 사료 내 동애등에(HI, Hermetia illucens)의 첨가가 이유자돈의 분변지수, 혈액성상, 면역반응 및 소장형태에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행하였다. 본 실험을 위해 총 24두의 이유자돈(Landrace×Yorkshire×Duroc; 5.86±0.13 kg)을 공시하였으며, 개시체중에 기반하여, 4처리 6반복, 반복당 1두씩 완전임의 배치하였다. 실험기간은 0~14일간 진행하였다. 실험 처리구는 옥수수-대두박 기초사료를 대조구로 하여 기초사료 내 HI를 1, 2 및 3% 첨가한 처리구가 포함되었다. 혈액성상에서 사료 내 HI의 첨가수준이 증가함에 따라 혈중 단핵구(p<0.01)와 호산구(p<0.05)가 유의적으로 증가하는 것으로 나타났으며, 적혈구는 선형적으로 감소하는 경향이 관찰되었다(p=0.08). 한편, 면역반응에서 혈 중 TNF-α의 수치는 사료 내 HI의 첨가수준이 증가함에 따라 선형적으로 감소하는 경향이 관찰되었으며(p=0.067), 분변지수 또한 HI의 첨가수준이 증가함에 따라 선형적으로 감소하는 경향이 관찰되었다(p=0.058). 소장형태에서 십이지장의 융모 높이는 HI의 첨가수준이 증가할수록 개선되는 유의적인 효과가 나타났다(p<0.05). 본 실험의 결과들을 종합해 보면, 사료 내 HI 첨가는 이유자돈의 설사저감, 면역반응 및 소장형태에 긍정적인 효과를 미치는 것을 시사한다.
자돈사료내 Aspergillers oryzae를 주 균주로 하는 생균제제인Natufermen$^{(R)}$을 첨가시 생산성 및 분중 암모니아 발생량, 영양소 소화율, 혈청내 IgG, 분중 미생물 균총의 변화에 미치는 영향을 알아보기 위해 6주간의 실험을 실시하였다. 이유자돈 48두(3원교잡종(Y${\times}$L${\times}$D), 평균 초기체중 7kg$\pm$0.05)를 4처리 4반복 반복당 3두씩 배치하여 6주간 사양실험을 실시하였다. 시험 처리는 대조구(C), $C^+$Natufermen$^{(R)}$ 0.1%, $C^+$Natufermen$^{(R)}$ 0.2%, $C^+$Natufermen$^{(R)}$ 0.3% 이었다. 6주간의 사양성적에서 일당 증체량은 Natufermen$^{(R)}$ 첨가구들이 대조구에 비해 모두 증가하는 경향을 나타내었으나 유의적 차이는 나타나지 않았고 사료효율은 0.2% Natufermen 첨가구에서 대조구에 비해 유의적으로 개선되었다(P<0.05). 영양소 소화율에서는 건물, 회분, 인의 소화율이 Natufermen$^{(R)}$ 첨가구들 모두 유의적으로 증가하였으며 조단백질 소화율에서도 증가하는 경향을 나타냈다. 혈청내 IgG 농도는 Natufermen$^{(R)}$ 첨가 수준이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다. 실험 3주째 Natufermen$^{(R)}$ 0.1%, 0.2% 첨가구에서 대조구에 비해 분중 Lactobacilli가 유의적으로 증가하였다. 결론적으로 자돈사료내 Natufermen$^{(R)}$ 첨가는 사료효율을 개선시키며 건물, 조회분, 인의 소화율을 증가시키며, 분중 Lactobacilli 균총을 증가시켰다. 혈액내 IgG 수준은 Natufermenv$^{(R)}$의 수준이 높아질수록 낮아졌다.
본 연구에서는 이유자돈 사료에 벤조산 첨가가 위장 내 소화물과 방광 내 뇨의 pH, 장내 유익 미생물 균총수 및 장 조직 내 염증성 싸이토카인 유전자 발현양에 미치는 영향을 조사하였다. 자돈기 5주 동안 이유자돈 사료 내 벤조산 0.3%과 0.5% 첨가는 자돈 위 내 pH는 감소시키지는 않았으나, 방광 내 뇨의 pH 수치는 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. Lactobacillus casei 수는 맹장부위에서 벤조산 0.5% 첨가구와 대조구에서 유의적으로 가장 높게 나타났다. Lactobacillus plantarum 수는 맹장부위에서 벤조산 0.5% 첨가구에서 가장 높게 나타났다. 또한, 직장부위에서 L.plantarum 수는 대조구를 제외하고 모든 처리구에서 유의적으로 높게 나타났다. Bacillus subtillis 수는 맹장부위에서 벤조산0.5% 첨가구와 대조구에서 유의적으로 가장 높게 나타났으며, 직장부위에서는 벤조산0.3%와 0.5% 첨가구에서 가장 높게 나타났다. IL-$1{\beta}$ mRNA 유전자 발현 수준은 소장 상단에서는 벤조산 0.5%와 항생제 처리구에서, 소장중부에서는 벤조산 0.3%와 0.5% 처리구에서, 말단부위에서는 벤조산 0.3% 처리구에서 대조구보다 유의적으로 낮게 나타났다. IL-6 mRNA 유전자 발현 수준은 소장중부에서는 벤조산 0.5% 처리구에서 대조구보다 유의적으로 낮게 나타났다. TNF-${\alpha}$ mRNA 유전자 발현 수준은 소장 중단에서 벤조산 0.5%와 항생제 처리구에서 대조구 보다 낮게 나타났다. 본 실험을 통하여, 자돈 사료 내 benzoic acid 0.5% 첨가는 뇨의 pH 감소와 장내 유익 미생물 균총 수 조절 및 소장 내 면역체계 반응에 긍정적인 영향을 미치므로 자돈 건강을 향상 할 수 있으리라 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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