• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제23권12호
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• pp.1657-1667
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• 2010

Direct-fed microbials (DFM) are dietary supplements that inhibit gastrointestinal infection and provide optimally regulated microbial environments in the digestive tract. As the use of antibiotics in ruminant feeds has been banned, DFM have been emphasized as antimicrobial replacements. Microorganisms that are used in DFM for ruminants may be classified as lactic acid producing bacteria (LAB), lactic acid utilizing bacteria (LUB), or other microorganisms including species of Lactobacillus, Bifidobacterium, Enterococcus, Streptococcus, Bacillus and Propionibacterium, strains of Megasphaera elsdenii and Prevotella bryantii and yeast products containing Saccharomyces and Aspergillus. LAB may have beneficial effects in the intestinal tract and rumen. Both LAB and LUB potentially moderate rumen conditions and improve feed efficiency. Yeast DFM may reduce harmful oxygen, prevent excess lactate production, increase feed digestibility, and improve fermentation in the rumen. DFM may also compete with and inhibit the growth of pathogens, stimulate immune function, and modulate microbial balance in the gastrointestinal tract. LAB may regulate the incidence of diarrhea, and improve weight gain and feed efficiency. LUB improved weight gain in calves. DFM has been reported to improve dry matter intake, milk yield, fat corrected milk yield and milk fat content in mature animals. However, contradictory reports about the effects of DFM, dosages, feeding times and frequencies, strains of DFM, and effects on different animal conditions are available. Cultivation and preparation of ready-to-use strict anaerobes as DFM may be cost-prohibitive, and dosing methods, such as drenching, that are required for anaerobic DFM are unlikely to be acceptable as general on-farm practice. Aero-tolerant rumen microorganisms are limited to only few species, although the potential isolation and utilization of aero-tolerant ruminal strains as DFM has been reported. Spore forming bacteria are characterized by convenience of preparation and effectiveness of DFM delivery to target organs and therefore have been proposed as DFM strains. Recent studies have supported the positive effects of DFM on ruminant performance.

• 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.

• 한국가금학회지
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• 제31권2호
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• pp.85-91
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• 2004

본 연구는 사료내 복합생균제의 첨가에 따른 육계의 성장률 및 영양소 소화율에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 사양시험은 2일령 Arbor Acre Broiler(♂) 288수를 공시하였고, 사양시험은 5주간 실시하였다. 시험설계는 옥수수-대두박 위주의 사료인 1) 대조구(CON, basal diet), 2) DFM-1(basal diet + 0.2% Enterococcus sp. ＆ Lactobacillur reuteri), 3) DFM-2(basal diet + 0.2% Enterococcus sp. ＆ Lactobacillus plantarum), 4) DFM-3(basal diet + 0.2% Enterococcus sp. ＆ Lactobacillu reuteri ＆ Lactobacillu plantarum), 5) DFM-4(basal diet + 0.2% Enterococcus sp. ＆ Lactobacillus reuteri ＆ Lactobacillus plantarum ＆ Yeast), 6) DFM-5(basal diet + 0.2% Enterococcus sp. ＆Lactobacillus reuteri ＆ Lactobacillus plantarum ＆ Bacillus subtilis)로 6개 처리로 하였다. 처리당 4반복 12수씩 완전임의 배치하였다. 시작 후 1주까지 생균제 처리구에서 증체량과 사료효율 등에서 대조구보다 높은 결과를 보였으나 유의적인 차이는 없었다. 3∼5주의 기간에서는 생균제 첨가구에서 증체량이 대조구에 비해 개선된 효과를 보였으나 유의적인 차이는 없었다. 전 시험기간에 걸친 변화를 보면 생균제를 첨가한 처리구에서 유의적인 차이는 없었으나 대조구보다 증체량이 높은 경향을 보여 육계 사육기간의 초, 중반기에서 후반기로 갈수록 증체량과, 사료섭취량, 사료효율 등에서 대조구에 비해 개선된 결과를 보였다. DFM-3처리구는 DFM-1보다 성장능력이 낮았으며 DFM-2와 유사하였고, 효모와 Bacillus subtilis가 혼합된 DFM-4와 DFM-5처리구는 높은 성장능력을 보였으나 유의적인 차이는 없었으며 특정생균제의 효과도 발견할 수 없었다. 영양소 소화율은 질소 소화율에서 생균제 처리구가 향상되는 경향을 보였으나 통계적인 차이는 없었다. 결론적으로 복합생균제의 첨가가 복합생균제간 또는 생균제 처리구와 대조구간에는 육계의 생산성에 유의적 차이는 없었으나 후기에 있어서 증체량 및 사료효율을 향상시키는 경향이 있었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제14권5호
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• pp.441-445
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• 2001

Probiotics를 개발하기 위하여 저온성 및 내염성의 특성을 갖는 균주를 김치로부터 분리하였다. 분리한 3종의 균주를 동정한 결과 MGl9는 Lactobacillus brevis, MG89는 Enterococcus faecium, MG208은 Lactobacillus plantarum으로 확인되었다. 분리된 3종의 균주에 대한 동결건조 보호제 시험을 한 결과 MGl9는 10% skim milk + l% soluble starch에서 71.4%로 생존율이 가장 높았고 lactose와 mellezitose 에서도 60% 이상의 생존율을 나타냈다. MG89는 solbitol에서 76.2%로 생존율이 가장 높았고 sucrose, xylitol, mannitol 등에서도 66% 이상의 생존율을 나타내었다. MG208은 fructose에서 64.7%의 생존율을 보였다 인공위액에서의 균 생존율을 시험한 결과 lactose, mellezitose, hlycogen, mannose, xylose 등에서70% 정도의 우수한 생존율을 보였다. 이러한 결과로부터 본시험에 사용된 동결건조 보호제 가운데 몇몇은 유산균의 종류에 따라 다르지만 동결건조제품의 제조나 사료첨가제로 제조시 산업적인 이용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권2호
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• pp.87-95
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• 2008

생균제는 충분하고도 적절하게 사용되었을 때 숙주의 건강에 도움이 될 수 있는 살아있는 미생물이다. Lactobacilli나 Bacillus와 같은 직접투여하는 미생물 (DFM)은 생장을 촉진하기 위하여 사료에 첨가되는 항생제 혹은 식품첨가물보다 장내의 정상균총의 정착에 매우 긍정적인 효과를 보여줄 수 있다. 또한, 생균제가 투여됨으로 해서 면역체계가 강화되고, 감염에 대한 예방효과가 있는데 이는 동물 체내에 병원균이 정착하는 것을 방해함으로서 이러한 효과를 기대할 수 있다. 생균제 투여를 통해 얻을 수 있는 효과는 배설물의 분해를 촉진하여 악취를 저감시켜줌으로서 가축의 사육환경을 개선할 수 있다는 점이다. 최근 들어, 환경보호와 안전한 먹거리에 대한 새로운 패러다임이 정착됨에 따라, 환경을 개선하고 우수한 품질의 축산품을 생산하기 위해 가축농가에서는 기존의 항생제를 대체할 수 있는 대안으로서의 생균제에 대한 요구가 높아지고 거의 모든 농가에서 생균제를 사용하고 있다고 해도 무리가 없다. 국내에서 유통되는 생균제는 크게 세부류이다. 첫째는 국립수의과학독성원(NVRQS)에 의해 검증되고 약사법에 의해 관리를 받는 동물의약품으로서의 생균제, 둘째는 시군에서 등록이되는 보조사료로서의 생균제와 마지막으로 미등록된 환경개선제들이다. 그러나, 많은 검증받지 않은 제품이 유통되고 생산됨으로 인해 이를 검증할 방안마련이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 환경개선제로서의 생균제를 검증하기 위한 방안으로, 생균수의 검증, 항생제 내성 검증, 그리고 악취제거능에 대한 검증의 3단계 방법을 제안한다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권sup호
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• pp.47-54
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• 2012

증체량은 모든 처리구(281.4~294.5 kg)가 대조구(271.4 kg) 보다 높았으나 유의적인 차이는 없었다(P>0.05). PS구를 포함한 모든 처리구의 DM, CP 및 TDN 함량이 대조구에 비해 3~8% 향상되는 결과를 얻었으나 통계적인 차이는 없었다(P>0.05). 모든 시험축군에서 수의적 치료를 요하는 질병은 발생되지 않았다. ES구가 모든 처리구와 비교할 때 총 단백질량은 낮고 BUN은 높은 경향을 보였다(P>0.05). 면역물질인 IgG항체 농도는 전 처리구간에 유의적인 차이가 없었다(P>0.05). 혈중 glucose 농도는 대조구(114 mg/dl)를 제외한 모든 처리구(97.8~104 mg/dl)에서 낮은 경향을 보였다(P>0.05). ES구(109.8 mg/dl)의 총 cholesterol 농도가 대조구(86.3 mg/dl) 보다 26% 높았으나 유의적인 차이가 없었다(P>0.05). 간상피세포 손상여부와 관계있는 GOT, GPT는 대조구(56, 14IU/L)에 비해 모든 처리구(45~49, 11~13.8 IU/L)에서 낮은 수치를 보였으며 유의적인 차이는 없었다(P>0.05). 비타민 A는 PS구(36.1 IU/dl)가 다른 처리구(30.9~34.4 IU/dl) 보다 높았으나 유의적인 차이가 없었다(P>0.05). 비타민 C는 ES구(3 mg/L)가 다른 시험구(3.7~3.9 mg/L) 보다 낮았으나 유의적인 차이가 없었다(P>0.05). 또한 모든 처리구의 비타민 E(150.1~155.4 IU/dl)는 대조구(143.7 IU/dl) 보다 높았으나 유의적인 차이가 없었다(P>0.05).

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제24권4호
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• pp.493-499
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• 2011

The objective of this study was to find the way to prolong the storage time of sawdust-based oyster mushroom (Pleurotus osteratus) spent substrate (OMSS) by fermenting with potential probiotic microorganisms to recycle the otherwise waste of mushroom farms. To this purpose, lactic acid bacteria (LAB) were screened to select the best lactic acid-producing strains. Three strains of LAB (Lactobacillus plantarum Lp1', Pediococcus acidilacticii Pa193, L. plantarum Lp2M) were selected and in mixture they lowered the pH of the fermented OMSS to 3.81. fOMSS (fermented sawdust-based oyster mushroom spent substrate) could be stored at room temperature for at least 17 days without any deterioration of feed quality based on the pH, smell, and color. In dry matter disappearance rate in situ, commercial TMR (total mixed ration), OMSS and OMMM (oyster mushroom mycelium mass) showed no significant differences between the samples after 6, 12 and 24 h incubation except for 48 h. Two separate field studies were performed to test the effects of fOMSS supplement on the growth performance of postweaning Holstein calves. Field trials included groups of animals feeding calf starter supplemented with: Control (no supplement), AB (colistin 0.08% and oxyneo 110/110 0.1%), fOMSS (10% fOMSS) and fConc (10% fermented concentrate) and DFM (direct-fed microbials, average $10^9$ cfu for each of three LAB/d/head). Growth performance (average daily gain and feed efficiency) of the fOMSS supplement group was higher than that of AB followed by fConc and DFM even though there was no statistically significant difference. The Control group was lower than any other group. Various hematological values including IgG, IgA, RBC (red blood cell), hemoglobin, and hematocrit were measured every 10 days to check any unusual abnormality for all groups in trial I and II, and they were within a normal and safe range. Our results suggest that sawdust-based OMSS could be recycled after fermentation with three probiotic LAB strains as a feed supplement for post-weaning calves, and fOMSS has the beneficial effects of an alternative to antibiotics for a growth enhancer in dairy calves.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권2호
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• pp.307-314
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• 2006

Kefir로부터 1차적으로 평판배양법을 이용하여 생장이 가장 우수한 효모를 분리하였고, 이 균은 API 20C kit를 이용한 당발효성 결과에서 99.8%의 상동성을 가진 Candida kefyr로 동정되었다. Candida kefyr 균주는 효소기질을 첨가하여 굳힌 PDA 평판 실험에서 특히 phytase 와 amylase의 분비능력이 높은 것으로 관찰되었고 cellulase와 xylanase, protease 활성은 낮게 나타났다. 균체를 균질화하여 효소활성을 측정하였을 때, amylase와 phytase, cellulase 활성이 0.339±1.12, 0.052±0.88, 0.051±0.78 μmole/min/mg로 비교적 높은 활성을 보였다. Candida kefyr는 pH2에서 초기균수의 0.7%로 감소되는 것으로 보이나 Saccharomyces cerevisiae보다는 약 100배 정도 높게 생존하는 것으로 나타나 내산성이 비교적 강한 것으로 판단되었다. Candida kefyr는 1.0%의 bile salt의 존재하에서도 초기 균수의 약 97.2%를 유지하는 것으로 나타났으며, 이는 86.1%인 Saccharomyces cerevisiae 보다 내담즙산에 강한 것으로 나타났다. 열 안정성을 측정한 경우는 Candida kefyr는 60℃에서 5.0×109 CFU/ml 정도로 약 35.7%가 잔존하는 것으로 조사되었으며 Saccharomyces cerevisiae 보다는 10배 이상 높은 내열성을 유지하였다. 13가지의 항생제중 Candida kefyr의 항생제 내성을 측정한 경우는 10ppm neomycin과 150ppm 이상의 clopidol에서는 억제되었으나 11가지 항생제에는 억제되지 않는 내성을 보였다. 이상의 결과로부터 본 연구에서 분리된 Candida kefyr 균주는 강한 내산성 및 내열성과 항생제 내성을 나타냈으며 소화관련 효소의 활성들도 높게 나타나 가축용 생균제로 충분히 유용성이 있는 것으로 사료되었다.