• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권11호
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• pp.1568-1575
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• 2021

Obesity and related metabolic diseases are major problems worldwide. Some probiotics are currently considered potential therapeutic strategies for obesity. We aimed to investigate the anti-obesity efficacy of Latilactobacillus sakei WIKIM31 in obese mice induced by a high fat diet. The administration of a high-fat diet with L. sakei WIKIM31 reduced body weight gain, epididymal fat mass, triglyceride and total cholesterol levels in the blood, and remarkably decreased the expression of lipogenesis-related genes in the epididymal adipose tissue and liver. Interestingly, intake of L. sakei WIKIM31 improved gut barrier function by increasing the gene expression of tight junction proteins and suppressing the inflammatory responses. Additionally, L. sakei WIKIM31 enhanced the production of short-chain fatty acids, such as butyrate and propionate, in the intestinal tract. These results showed that L. sakei WIKIM31 can be used as a potential therapeutic probiotic for obesity.

• BMB Reports
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• 제56권7호
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• pp.404-409
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• 2023

This study investigates the relationship between cancer cachexia and the gut microbiota, focusing on the influence of cancer on microbial composition. Lewis lung cancer cell allografts were used to induce cachexia in mice, and body and muscle weight changes were monitored. Fecal samples were collected for targeted metabolomic analysis for short chain fatty acids and microbiome analysis. The cachexia group exhibited lower alpha diversity and distinct beta diversity in gut microbiota, compared to the control group. Differential abundance analysis revealed higher Bifidobacterium and Romboutsia, but lower Streptococcus abundance in the cachexia group. Additionally, lower proportions of acetate and butyrate were observed in the cachexia group. The study observed that the impact of cancer cachexia on gut microbiota and their generated metabolites was significant, indicating a host-to-gut microbiota axis.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권3호
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• pp.347-354
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• 2004

사료 지방의 종류에 따른 반추위 내 발효성상, 미생물 합성 효율 및 영양소 소화율을 조사하기 위하여 반추위와 십이지장에 누관이 설치된 4마리의 홀스타인 젖소를 4 ${\times}$ 4 라틴 방각법 대사실험을 수행하였다. 공시축들은 조사료 60% 및 농후사료 40% 비율의 완전혼합사료 형태로 급여하였다. 농후사료 내 지방원으로써 Megalac(MEG), 포름알데히드 처리 아마 종실(LIN), 어유와 포름알데히드 처리 아마종실 혼합(MIX; 50 : 50, oil basis), 그리고 농후사료 내 지방을 첨가하지 않고 아마유를 십이지장에 하루 500g 주입한 것(OIL)을 포함하여 총 4개의 처리구를 두었다. 반추위 pH는 OIL 처리구에서 가장 낮았으나(P < 0.05), Ammonia N 농도는 처리구들간 통계적 유의차가 없었다. Total VFA, acetate, propionate, iso-butyrate 및 iso-valerate 농도 또한 처리구들간 통계적 유의차이가 없었다. 반면에 butyrate와 valerate는 OIL 처리구에서 가장 높았고, MEG 처리구에서 가장 낮았다(P < 0.05). DM, OM, NDF 및 ADF 섭취량은 OIL 처리구에서 가장 낮았다(P < 0.01). 그러나, 십이지장으로의 영양소들의 flow, 반추위와 전장 소화율은 처리구들간에 통계적 유의차이가 없었다. 질소 (N) 섭취량은 OIL 처리구에서 가장 낮았다(P < 0.01). 십이지장으로의 total N, nonammonia N 및 microbial N flow는 처리구들간 통계적 유의차이가 없었다. 그리고, 미생물합성효율, ammonia N 및 total N의 반추위 및 전장 소화율 또한 처리구들간에 통계적 유의차이가 없었다. 따라서, 본 실험결과는 사료 내 6% 정도의 지방원료 첨가는 형태와 종류에 상관없이 반추위 발효성상, 미생물 합성 효율, 반추위 및 전장 내 영양소 이용효율을 감소 시키지 않음을 나타내고 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.432-439
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• 2020

이 연구는 급여하는 조사료와 농후사료 비율을 달리하였을 때, 우분 내 대사체 비교를 핵자기공명장치로 확인하기 위해 실시되었다. 착유중인 젖소 6마리를 두 그룹으로 나누어 조사료와 농후사료 급여 비율(HR 그룹=8:2, HC 그룹=2:8)을 달리 하였다. 우분은 직장을 통해 마리별 1회 채취 하였으며 대사체 분석은 SPE-800 MHz NMR-MS system을 이용하였다. 대사체의 정성 및 정량은 Chenomx NMR suite 8.4을 이용하였으며, 확인된 대사체들을 Metaboanalyst 4.0을 이용하여 다변량 분석, 대사경로 분석을 진행하였다. 통계분석은 SAS program을 이용하여 Dunnett's test로 그룹 간 대사체 평균값을 비교 하였다. 분석 결과, 다변량 분석에서는 그룹간의 분리가 확인 되었으며 확인된 대사체 중 통계분석에는 77개의 대사체가 이용되었다. HC 그룹에서 유의적으로 높았던 대사체는 succinate를 포함한 dimethylamine, histamine, homovanillate, thymol, acetate, propionate, butyrate, isovalerate, valerate, imidazole, N-Nitrosodimethylamine 그리고 O-Acetylcholine 이다. HC 그룹에서 분석된 대사체들의 평균 농도가 HR 그룹에 비해 높았으며, 분석된 대사경로 또한 HR 그룹에 비해 다양했다. 연구결과, 핵자기공명분광장치를 통해 분석한 우분 내 대사체는 장내 미생물 뿐 만 아니라 체내 대사 그리고 향후 축산 관련 다양한 연구에 유용하게 사용될 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제13권7호
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• pp.922-928
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• 2000

The effects of animal species and supplements on rumen fluid characteristics, plasma urea-N (PUN) concentration, plasma urea-N pool size, urea-N degradation in the gut and urea-N net flux (urea-N synthesis rate) were studied in goats and sheep, with some minor differences detected. The animals were fed either chopped rice straw ad libitum+200 g soybean meal (SBM), or chopped rice straw ad libitum+190 g soybean meal+300 g sago meal (SBM+SM) for 14 days. The supplements were isonitrogenous (80 g crude protein/animal/d). [$^{14}C$]-urea was used as the marker for urea metabolism studies. Two animals from each species were fed either supplement in a cross-over design in two periods. The results showed that rumen pH was significantly (p<0.001) lower in animals fed SBM+SM than those fed SBM supplement. The ammonia concentrations of rumen fluid were significantly (p<0.01) higher in sheep (382.9 mg N/L) than goats (363.1 mg N/L) when fed SBM supplement but lower (282.5 mg N/L) than that of goats (311.0 mg N/L) when fed SBM+SM supplement. Total VFA concentrations were significantly (p<0.05) higher in animals fed SBM+SM supplement than those fed SBM supplement. Goats had significantly (p<0.01) higher molar proportions of acetate (79.1, 77.7%, respectively) than sheep (75.8, 74.0%, respectively) in both supplements. The molar proportion of acetate was significantly (p<0.05) higher, while that of butyrate lower in animals fed SBM supplement than those fed SBM+SM supplement. In animals fed SBM supplement, the molar proportion of propionate was significantly (p<0.01) higher in sheep (18.0%) than in goats (15.6%), but in animals fed SBM+SM, the molar proportion of butyrate was significantly (p<0.01) higher (9.6%) in sheep than in goats (7.2%). Plasma urea-N concentration, plasma urea-N pool size, urea-N degradation in the gut, urea-N net flux and the fraction of urea-C from the blood entering the rumen were not significantly different between goats and sheep fed either supplement. However, PUN concentration was significantly (p<0.05) lower in animals fed SBM+SM supplement (average of 13.8 mg N/100 ml) than in those fed SBM supplement (average of 16.5 mg N/100 ml). The urea net flux was significantly (p<0.05) higher in goats (average of 14.5 g N/d) than sheep (average of 12.9 g N/d), and animals fed SBM supplement showed higher (average of 14.9 g N/d) urea net flux than animals fed SBM+SM supplement (average of 12.9 g N/d). A significant (p<0.05) positive correlation was observed between urea-N net flux and urea-N degradation; urea-N net flux and pool size; urea-N net flux and urea excretion in the urine; and PUN and rumen ammonia in goats. While in sheep, significant (p<0.05) positive correlation was observed between urea-N net flux and urea excretion in the urine; and PUN and rumen ammonia.

• 한국초지조사료학회지
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• 제33권2호
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• pp.131-138
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• 2013

본 연구는 국내에서 생산된 주요 동계 사료작물인 청보리 및 청호밀 사일리지를 이용하여 거세 한우의 비육후기(25~30개월 령) 용으로 조제된 TMR의 소 체내 이용성을 배합사료 및 볏짚으로 구성된 관행 사료와 비교하고자 반추위 누관이 장착된 소 3두를 이용하여 $3{\times}3$ Latin square design 방법으로 실시되었다. 시험동물에는 비육 후기용 배합사료 및 볏짚을 분리 급여하였거나 (대조구) 청보리 사일리지 TMR (BS-TMR) 또는 청호밀 사일리지 TMR (RS-TMR)을 급여하였다. 전체 채취시간에 걸쳐 반추위액의 pH, 암모니아 농도 및 총 휘발성지방산 농도는 시험사료간 차이가 없었다. Acetate ($C_2$)의 조성 비율은 사료 급여후 1시간에서 청보리 사일리지를 섭취한 처리구 (BS-TMR)에서 낮은 (p<0.033) 값을 제외하고는 대부분의 채취시간에서 시험사료 간 차이가 없었다. Propionate ($C_3$) 및 butyrate 조성비율과 $C_2/C_3$ 비율 역시 모든 채취시간에서 시험사료간 차이가 없었다. 사료 내 주요 성분의 반추위 유효분해율과 전장소화율은 전체 시험사료 간은 물론 BS-TMR과 RS-TMR 간에도 차이가 없는 것으로 나타났다. 본 대사시험 결과로 미루어보아 청보리 및 청호밀로 제조된 TMR의 급여 가치가 배합사료 및 볏짚의 분리급여와 차이가 없는 것으로 여겨진다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제40권3호
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• pp.265-271
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• 2001

Imidacloprid에 저항성을 보이는 복숭아혹진딧물에 대해 몇가지 저항성 기작을 조사하였다. 복숭아혹진딧물에 약제를 처리한 후의 체벽잔류량은 처리 후 시간이 지남에 따라 서서히 감소되었으나 감수성계통과 저항성계통 간에 체벽침투력의 유의성은 없었다. 체내잔류량은 양 계통에서 시간이 지남에 따라 점차 증가되었으며 감수성에서 많았다. 배설량은 저항성계통이 감수성계통보다 많아 약제 대시가 빠르게 나타났다. Imidacloprid 저항성계통의 acetylcholine-sterase (AChE) 활성은 감수성계통 보다 약 1.4배 높았으며, imidacloprid는 AChE를 저해하지 않았다. 저항성계통에 대해 산화효소 저해제인 PBO(piperonyl butoxide)와 esterase 저해제인 IBP (iprobenfos)를 혼합하여 사용한 결과 Imidacloprid : PBO의 비율은 1 : 1과 1 : 5에서 각각 69.4, 250배의 독성을 보였으며, IBP와 혼합사용(1 : 1과 1 : 5)에서는 각각 227, 80.6배의 독성을 보였다. 감수성계통에 PBO와 IBP를 imidacloprid와 같은 비율로 혼합처리 하였을 경우 단독처리와 독성차이가 보이지 않았다. $\alpha$-naphtyl butyrate와 $\beta$-naphtyl acetate 기질을 사용하여 비특이적 esterase의 활성을 측정한 결과 저항성계통의 감수성 계통보다 esteraseghkf성이 높게 나타났다. 따라서 imidacloprid 저항성 복숭아혹진딧물의 저항성 기작에는 산화효소와 esterase가 관여되고 있음을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제31권6호
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• pp.595-602
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• 2021

사람의 장내 미생물은 숙주의 대사 조절에서 중요한 역할을 한다. 장내 미생물 균총의 불균형은 비만, 대사 증후군과 밀접하게 병리학적, 생리학적 상호작용을 한다. A. muciniphila는 최근 인간의 대변에서 분리되었으며, 장내 미생물의 약 1-4%를 차지하는 우점균이다. A. muciniphila 유래 외막(external membran) 단백질 Amuc_1100과 세포외 소포(EVs)의 이용은 비만치료를 위한 새로운 전략이 될 수 있다. A. muciniphila는 비만과 같은 대사 장애치료를 위한 차세대 probiotics로 고려되고 있다. F. prausnitzii는 next-generation probiotic로서 건강한 성인의 경우 장내미생물 균총의 약 5%를 차지하며 성인 장 건강의 지표이다. F. prausnitzii는 butyrate-producing bacterium로서 항염증 효과를 나타내며, 면역 질환과 당뇨병 치료를 위한 next-generation probiotics로 기대된다. Postbiotics는 probiotics에 의해 분비되는 세포 상층액에 포함된 대사산물의 복잡한 혼합물이다. 반면, parabiotics는 probiotics를 불활성화 시킨 미생물 세포이다. Paraprobiotics와 postbiotics는 probiotics에 비해 명확한 화학구조(clear chemical structures)와 안전한 투여 용량(safety dose parameters), 장기간의 유통 기간(longer shelf life) 등 많은 장점을 가지고 있어서 probiotics를 대체할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 장 생태계의 불균형을 정상적으로 복원하기 위해서 장내 공생 박테리아(commensal bacteria) 중 next-generation probiotics (NGPs)를 사용하는 것이 가장 자연스런 방법이다. 따라서 next-generation probiotics 를 대상으로 parabiotics와 postbiotics와 같은 새로운 식품이나 약품으로 개발하는 것이 필요하다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제25권5호
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• pp.642-647
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• 2012

Eight continuous culture fermenters were used in a completely randomized design to evaluate various nutritional values of Kochia (Kochia scoparia) compared with Atriplex (Atriplex dimorphostegia). Dried and pelleted samples (leaves and stems) provided substrate for metabolism by ruminal microbes maintained in a continuous culture fermentation system. Results indicated that there were no differences (p>0.05) in dry matter (DM) and crude protein (CP) digestibility between the two halophytic plants. Atriplex had higher (p<0.05) organic matter (OM) digestibility compared with Kochia. Neutral detergent fiber (aNDF) digestibility of Atriplex (411 g/kg) was higher (p<0.05) than that of Kochia (348 g/kg), however acid detergent fiber (ADF) digestibility was higher (p<0.05) in Kochia compared with Atriplex (406 vs. 234 g/kg). There were no differences (p>0.05) between the two halophytic plants in molar proportion of acetate and propionate, but the concentration of butyrate and valerate in Kochia were about two fold of Atriplex (p<0.05). When Kochia provided substrate to the microbes, protein synthesis was higher (p<0.05) compared with feeding Atriplex (5.96 vs. 4.85 g N/kg of OM truly digested). It was concluded that Kochia scoparia and Atriplex dimorphostegia had similar digestibility of DM and CP. It appears that these halophytic plants may not have enough digestible energy for high producing ruminants.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제58권2호
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• pp.9.1-9.5
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• 2016

Background: Literature is lacking on the effects of feeding by-product feed (BF)-based silage on rumen fermentation parameters, nutrient digestion and nitrogen (N) retention in sheep. Therefore, this study was conducted to determine the effect of replacing rye straw with BF-based silage as a roughage source on ruminal parameters, total-tract apparent nutrient digestibility, and N balance in sheep. Methods: The by-product feed silage was composed of spent mushroom substrate (SMS) (45 %), recycled poultry bedding (RPB) (21 %), rye straw (11 %), rice bran (10.8 %), corn taffy residue (10 %), protected fat (1.0 %), bentonite (0.6 %), and mixed microbial additive (0.6 %). Six sheep were assigned randomly to either the control (concentrate mix + rye straw) or a treatment diet (concentrate mix + BF-based silage). Results: Compared with the control diet, feeding a BF-based silage diet resulted in similar ruminal characteristics (pH, acetate, propionate, and butyrate concentrations, and acetate: propionate ratio), higher (p < 0.05) ruminal NH3-N, higher (p < 0.05) ether extract digestibility, similar crude protein digestibility, lower (p < 0.05) dry matter, fiber, and crude ash digestibilities, and higher (p < 0.05) N retention (g/d) Conclusion: The BF-based silage showed similar energy value, higher protein metabolism and utilization, and lower fiber digestion in sheep compared to the control diet containing rye straw.