In order to prevent pollution from animal waste, the excretion of nutrients should be reduced through proper nutritional management. Among the many nutrients of concern, such as N, P, Cu, Zn and K, P is one of the most concerned nutrients to be managed. Seven feeding trials, three with layers and four with broilers, were conducted to determine if microbial phytase supplementation can reduce non-phytate phosphorus (NPP) level in diets and results in concomitant reductions of P excretion. The results showed that microbial phytase can be successfully used to achieve these purposes. Activity of natural phytase in certain plant feedstuffs is high enough to be considered in feed formulation. Three experiments have been conducted to study the characteristics of plant phytase and its application to feeding of broilers. Selected brands of wheat bran could be successfully used as a source of phytase in broiler feeding.
Phytase 공급원으로 밀과 밀기울의 첨가가 육계 생산성 및 P이용률에 미치는 영향을 측정하기 위해 5주간의 사양 실험을 실시하였다. 갓 부화한 1,000수의 병아리(Ross$^{(R)}$)를 20pen에 50수씩(암수 각 25수) 공시하여 5처리 4반복으로 완전임의 배치하였다. T1은 대조구로 정상수준의 nonphytate-P(NPP)를 함유하였고, T2는 T1 -0.1% NPP의 低 NPP구, T3는 T2 + 사료 kg당 600IU microbial phytase(NOVO$^{(R)}$)구, T4는 T2 + 밀과 밀기울로 사료 kg당 600IU plant phytase 공급구, T5는 T2 + 밀과 수침 후 건조 처리한 밀기울로 사료 kg당 600IU plant phytase 공급구 였다. NPP 수준을 0.1% 감소시킨(T2) 처리에서 생산성과 사료효율이 감소되었고 식물성 phytase 처리시(T4와 T5)에서는 생산성이 회복되었다. 식물성 phytase 처리구들(T4와 T5)이 microbial phytase 처리구(T3)보다 더 나은 결과를 보였다. 정상 밀기울구(T4)와 수침 후 건조 처리한 밀기울구(T5)와는 차이를 보이지 않았다. 폐사율은 低 NPP(T2)에서 가장 높았다. 육성 사료에서 조지방과 조회분 이용률에 일반 밀기울 처리구(T4)가 가장 높았다. Ca과 P의 이용률 또한 T4가 가장 높고 T3와 T5가 다음으로 높았다. Phytase 처리구 (T3, T4와 T5) 들은 Mg, Fe와 Zn의 이용률을 크게 증가시켰다. Ca, P, Mg, Fe와 Zn의 배설량은 microbial phytase가 가장 적었다. 혈청내 Ca과 Mg의 함량은 低 NPP에서 가장 높았고, 경골내 조회분 함량은 T2와 T3가 T1, T4와 T5보다 낮았다. 그러나 경골내 Ca 함량은 T1과 T2가 다른 처리구들보다 높았다. 경골내 P과 Mg의 함량은 T1구가 가장 높았다. 결론적으로 밀기울을 통한 식물성 phytase의 공급은 P 이용률 향상에 효과적이었다. 수침 후 건조처리하는 것은 이용률 향상에 도움이 되지 않았다.
Weremko, D.;Fandrejewski, H.;Zebrowska, T.;Han, In K.;Kim, J.H.;Cho, W.T.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
/
제10권6호
/
pp.551-566
/
1997
Phosphorus has been known as an essential component of animal body. However, the requirement has not been determined precisely because of the variable bioavailabilities of feedstuffs from plant origin. The bioavailability of P in various feedstuffs of plant origin varies from 10 to 60%. Digestibility and availability of the P differed considerably depending on the feed. The lowest values were found for maize (under 20%), the highest for wheat and triticale (over 50%). This is due to the proportion of phytate and the presence of intrinsic phytase. And the digestive tract of monogastric animals does not contain sufficient amounts of phytase, an enzyme that hydrolyses the unavailable phytate complexes to available, inorganic orthophosphates. Microbial phytase supplementation improves the P availability, and both intrinsic plant and microbial phytase improves the availability of P in feedstuffs of plant origin. In a mixture of feeds with low and high activity of intrinsic phytase and/or supplemented by commercial phytase, the P availability is additive. However, in the light of current results it seems that exceeding the P availability equal to 60-70% is unrealizable even at large microbial phytase doses.
Patel, Kuldeep J.;Vig, Saurabh;Nareshkumar, G.;Archana, G.
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제20권11호
/
pp.1491-1499
/
2010
Rhizosphere microorganisms possessing phytase activity are considered important for rendering phytate-phosphorus (P) available to plants. In the present study, the Citrobacter braakii phytase gene (appA) was overexpressed in rhizobacteria possessing plant growth promoting (PGP) traits, for increasing their potential as bioinoculants. AppA was cloned under the lac promoter in the broadhost-range expression vector pBBR1MCS-2. Transformation of the recombinant construct pCBappA resulted in high constitutive phytase activity in all of the eight rhizobacterial strains belonging to genera Pantoea, Citrobacter, Enterobacter, Pseudomonas (two strains), Rhizobium (two strains), and Ensifer that were studied. Transgenic rhizobacterial strains were found to display varying levels of phytase activity, ranging from 10-folds to 538-folds higher than the corresponding control strains. The transgenic derivative of Pseudomonas fluorescens CHA0, a well-characterized plant growth promoting rhizobacterium, showed the highest expression of phytase (~8 U/mg) activity in crude extracts. Although all transformants showed high phytase activity, rhizobacteria having the ability to secrete organic acid showed significantly higher release of P from Ca-phytate in buffered minimal media. AppA overexpressing rhizobacteria showed increased P content, and dry weight (shoot) or shoot/ root ratio of mung bean (Vigna radiata) plants, to different extents, when grown in semisolid agar (SSA) medium containing Na-phytate or Ca-phytate as the P sources. This is the first report of the overexpression of phytase in rhizobacterial strains and its exploitation for plant growth enhancement.
본 연구는 식물성 phytase 처리수준이 산란계의 생산성에 미치는 영향 및 인 이용률에 미치는 영향을 검토하기 위하여 실시하였다. NRC 사양표준의 유효 인 요구량을 충족시킨 대조구와 무기태인 사용량을 50%로 제한한 처리구로 나누고, 각각의 처리구에 식물성 phytase를 각각 0.05%, 0.1% 및 0.2% 첨가하였다. 58주령의 갈색 산란계(ISA-Brown) 240수를 공시하여 총 6주간 사양실험을 실시하였고 산란종계를 이용하여 인 및 질소의 이용성을 측정하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 50% 무기태인 수준에서 식물성 phytase의 첨가에 따른 일당증체량, 산란율의 저하는 나타나지 않았다. 2. 50% 무기태인 수준에서 식물성 phytase 0.05% 첨가수준에서 일시적으로 난각질 저하 현상이 나타났으나 0.1% 이상 첨가수준에서는 난각질의 변화가 관찰되지 않았다. 3. 효소의 첨가수준이 증가함에 따라 P 배설량의 감소와 P 이용률이 개선되었다(P<0.05). 4. 식물성 phytase 첨가는 산란계의 성적 저하없이 사료내 무기태인의 사용량을 줄일 수 있음이 시사되었다.
Calcium (Ca) and phosphorus (P) are minerals that have important physiological functions in the body. For formulation of diets for pigs, it is necessary to consider an appropriate Ca:P ratio for an adequate absorption and utilization of both minerals. Although both minerals are important, much more research has been conducted on P digestibility than on Ca digestibility. Therefore, this review focuses on aspects that are important for the digestibility of Ca. Only values for apparent total tract digestibility (ATTD) of Ca have been reported in pigs, whereas values for both ATTD and standardized total tract digestibility (STTD) of P in feed ingredients have been reported. To be able to determine STTD values for Ca it is necessary to determine basal endogenous losses of Ca. Although most Ca is absorbed in the small intestine, there are indications that Ca may also be absorbed in the colon under some circumstances, but more research to verify the extent of Ca absorption in different parts of the intestinal tract is needed. Most P in plant ingredients is usually bound to phytate. Therefore, plant ingredients have low digestibility of P due to a lack of phytase secretion by pigs. During the last 2 decades, inclusion of microbial phytase in swine diets has improved P digestibility. However, it has been reported that a high inclusion of Ca reduces the efficacy of microbial phytase. It is possible that formation of insoluble calcium-phytate complexes, or Ca-P complexes, not only may affect the efficacy of phytase, but also the digestibility of P and Ca. Therefore, Ca, P, phytate, and phytase interactions are aspects that need to be considered in Ca digestibility studies.
Phytase improves the bioavailability of phytate phosphorus in plant foods to humans and animals, and reduces the phosphorus pollution of animal waste. We have engineered the cell surface of the yeast. Saccharomyces cerevisiae, by anchoring active fungal phytase on its cell wall, in order to apply it as a dietary supplement containing bioconversional functions in animal foods and a whole cell bio-catalyst for the treatment of waste. The phytase gene (phyA) of Aspergillus niger with a signal peptide of rice amylase 1A (Ramy1A) was fused with the gene encoding the C-terminal half (320 amino acid residues from the C-terminus) of yeast ${\alpha}-agglutinin$, a protein which is involved in mating and is covalently anchored to the cell wall. The resulting fusion construct was introduced into S. cerevisiae and expressed under the control of the constitutive glyceraldehydes-3-phosphate dehydrogenase (GPD) promoter. Phytase plate assay revealed that the surface-engineered cell exhibited a catalytically active opaque zone which was restricted to the margin of the colony. Additionally, the phytase activity was detected in the cell fraction, but was not detected in the culture medium when it was grown in liquid. These results indicate that the phytase was successfully anchored to the cell surface of yeast and was displayed as its active form. The amount of recombinant phytase on the surface of yeast cells was estimated to be 16,000 molecules per cell.
LIM, YOUNG-YI;EUN-HA PARK;JI-HYE KIM;SEUNG-MOON PARK;HYO-SANG JANG;YOUN-JE PARK;SEWANG YOON;MOON-SIK YANG;DAE-HYUK KIM
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제11권6호
/
pp.915-921
/
2001
Phytase improves the bioavailability of phytate phosphorus in plant foods to humans and animals, and reduces the phosphorus pollution of animal waste. In order to express a high level of fungal phytase in Saccharomyces cerevisiae, various expression vectors were constructed with different combinations of promoters, translation enhancers, signal peptides, and terminator. Three different promoters fused to the phytase gene (phyA) from Aspergillus niger were tested: a galactokinase (GAL1) promoter, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GPD) promoter, and yeast hybrid ADH2-GPD promoter consisting of alcohol dehydrogenase II (ADH2) and a GPD promoter. The signal peptides of phytase, glucose oxidase (GO), and rice amylase 1A(RAmy1A) were included. Plus, the translation enhancers of the ${\Omega}$ sequence and UTR70 from the tobacco mosaic virus (TMV) and spinach, respectively, were also tested. Among the recombinant vectors, pGphyA06 containing the GPD promoter, the ${\Omega}$ sequence, RAmy1A, and GAL7 terminator expressed the highest phytase activity in a culture filtrate, which was estimated at 20 IU/ml. An intracellular localization of the expressed phytase activity in a culture filtrate, which was estimated at 20 IU/ml. An intracellular localization of the expressed phytase was also performed by inserting an endoplasmic reticulum (ER) retention signal, KDEL sequence, into the C-terminus of the phytase within the vector pHphyA-6. It appeared that the KDEL sequence directed most of the early expression of phytase into the intracellular compartment yet more than $60\%$ of the total phytase activity was still retained within the cell even after the prolonged (>3 days) incubation of the transformant. However, the intracellular enzyme activity of the transformant without a KDEL sequence was as high as that of the extracellular one, thereby strongly suggesting that the secretion of phytase in S. cerevisiae appeared to be the rate-limiting step for the expression of a large amount of extracellular recombinant phytase, when compared with other yeasts.
The study aimed to evaluate the potential effects of feeding with phytase transgenic corn (PTC) on organ weight, serum biochemical parameters and nutrient digestibility, and to determine the fate of the transgenic DNA in laying hens. A total of 144 50-week-old laying hens were grouped randomly into 2 treatments, with 8 replicates per treatment and 9 hens per replicate. Each treatment group of hens was fed with diets containing 62.4% non-transgenic conventional corn (CC) or PTC for 16 weeks. The phytase activity for CC was 37 FTU/kg of DM, whereas the phytase activity for PTC was 8,980 FTU/kg of DM. We observed that feeding PTC to laying hens had no adverse effect on organ weight or serum biochemical parameters (p>0.05). A fragment of a poultry-specific ovalbumin gene (ov) was amplified from all tissues of hens showing that the DNA preparations were amenable to PCR amplification. Neither the corn-specific invertase gene (ivr) nor the transgenic phyA2 gene was detected in the breast muscle, leg muscle, ovary, oviduct and eggs. The digestibility data revealed no significant differences between the hens that received the CC- and PTC-based diets in the digestibility of DM, energy, nitrogen and calcium (p>0.05). Phosphorus digestibility of hens fed the PTC-based diet was greater than that of hens fed the CC-based diet (58.03% vs 47.42%, p<0.01). Based on these results, it was concluded that the PTC had no deleterious effects on the organ weight or serum biochemical parameters of the laying hens. No recombinant phyA2 gene was detected in muscle tissues and reproductive organs of laying hens. The novel plant phytase was efficacious in improving the phosphorus digestibility of laying hens.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.