• 제목/요약/키워드: rumen microbial growth rate

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주요 조사료원과 쑥, 녹차의 반추위 건물 및 조단백질 소화율에 대한 분석 (Analysis of Ruminal Dry Matter and Crude Protein Digestibility on Major Roughage, Wormwood and Green Tea)

  • 이신자;이수경;노진구;김도형;임정화;문여황;이성실
    • 농업생명과학연구
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    • 제50권5호
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    • pp.139-152
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    • 2016
  • 본 연구는 국내 주요 조사료(rice straw, timothy and alfalfa) 및 쑥과 녹차의 반추위 소화율과 물리적 구조를 비교하기 위해 in vitro 와 in situ 실험을 실시하였다. 각 사료별 3, 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 및 72 시간 동안 배양하였고, in vitro 실험에서는 가스 발생량, 미생물 성장량, pH를 측정하였다. 가스발생량은 배양시간이 경과할 수록 모든 시간대에서 증가하였고(p<0.05), 녹차에서의 가스발생량이 가장 낮았다. 미생물 성장량은 배양시간이 경과할수록 모든 처리구에서 증가하는 경향이었으나, 유의차는 나타나지 않았고(p<0.05), 쑥과 녹차의 미생물 성장량이 다른 처리구에 비해 낮게 나타났다(p<0.05). 반추위내 pH는 배양시간 경과할 수록 감소하였고, 티모시의 pH가 다른 사료에 비해 가장 낮았으며, 볏짚의 pH가 다른 사료에 비해 높았다(p<0.05). In situ 실험에서 모든 시간대 녹차의 건물소화율(DM; Dry Matter) 및 조단백 소화율(CP; Crude Protein)은 가장 높았다(p<0.05). 또한 반추위내 통과 속도 4% 쑥에서 건물소화율이 가장 높았고, 알팔파는 조단백 소화율이 가장 높았다(p<0.05). 녹차와 쑥의 표면과 기공을 주사전자현미경(SEM; scanning electron microscope)으로 관찰한 결과, 쑥 표면에는 미생물이 존재하지 않아 반추위 내 영양소 소화율이 낮은 것으로 사료되고, 녹차는 기공에 미생물이 관찰 되었다. In vitro 및 in situ 실험의 결과를 통하여 반추동물의 사료원료로 잠재적인 가치가 있을 것으로 사료된다.

Leucaena leucocephala and Gliricidia sepium Supplementation in Sheep Fed With Ammonia Treated Rice Straw: Effects on Intake, Digestibility, Microbial Protein Yield and Live-Weight Changes

  • Orden, E.A.;Abdulrazak, S.A.;Cruz, E.M.;Orden, M.E.M.;Ichinohe, T.;Fujihara, T.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제13권12호
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    • pp.1659-1666
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    • 2000
  • Two experiments were conducted to determine the effects of Leucaena leucocephala (leucaena) and Gliricidia sepium (gliricidia) supplementation on intake, digestion, outflow rates, microbial protein yield and live-weight changes in sheep fed with ammoniated rice straw (ARS). In experiment 1, three rumen cannulated Japanese Corriedale wether (mean body weight of 35.6 kg) in $3{\times}3$ Latin Square Design were used. Animals were fed ad libitum ARS alone, or supplemented with 200 g of either leucaena or gliricidia. In experiment 2, twenty-four growing native Philippine sheep with average body weight of $13.5{\pm}0.25kg$ were used in a completely randomized design (CRD) and offered similar diets to those of experiment 1. Supplementation increased total dry matter intake and nutrient digestibility except for fiber (p<0.05) without affecting ARS consumption. Nitrogen balance revealed that absorbed and retained N was significantly higher in leucaena and gliricidia. The significant improvement in N utilization and more digestible OM intake brought about by the inclusion of leucaena and gliricidia to ARS resulted in increased (p<0.05) microbial N yield. Efficiency of microbial N supply in supplemented group was not significantly different, but higher (p<0.05) than the 24.92 g N/kg DOMR for ARS group. Liquid outflow rate was 7.8 and 6.8 %/h, while the solid phase of rumen digesta was 4.4 and 3.8 %/h for the leucaena and gliricidia group respectively, which were significantly higher than 5.30 and 2.50 %/h in the control diet. The increase in total DMI resulted to higher (p<0.01) growth performance and efficient feed utilization. Average daily gain (ADG) was 19.3, 34.6 and 33.9 g/d for the ARS, leucaena and gliricidia respectively. It is therefore concluded that addition of leucaena and gliricidia to ARS in could increase nutrient intake and digestibility, subsequently improving N utilization and livestock performance.

Effect of Molasses or Rice Gruel Inclusion to Urea Supplemented Rice Straw on Its Intake, Nutrient Digestibilities, Microbial N Yield, N Balance and Growth Rate of Native (Bas indicus) Growing Bulls

  • Chowdhury, S.A.;Huque, K.S.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제11권2호
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    • pp.145-151
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    • 1998
  • The possibility of using rice gruel compared to that of the cane molasses as a source of readily fermentable energy for a urea supplemented straw diet has been studied. Twelve native growing bulls of $237{\pm}8.7kg $ live weight and months old were randomly allocated to three treatments fed solely rice straw enriched with : (1) 3% urea (US), (2) 3% urea + 15% molasses (UMS) and (3) 3% urea + 30% rice gruel (UGS). The feeding trial continued for sixty days. Organic matter (OM) intake was significantly (p < 0.05) higher in the UMS ( $64g/kg\;W^{0.75}/d$) followed by UGS ($53g/kg\;W^{0.75}/d$) and US ($49g/kg\;W^{0.75}/d$). Estimated (from digestible OM intake) metabolizable energy (ME) intake were 396, 348 and $301kJ/kg\;W^{0.75}/d$ for UMS, UGS and US respectively. The maintenance (i.e., no change in live weight) ME intake calculated to be $308{\pm}7.4kJ/kg\;W^{0.75}/d$. Urinary purine derivatives excretion was nonsignificantly higher in the UMS (51.73 mmol/d), followed by UGS (42.53 mmol/d) and US (35.26 mmol/d). The estimated microbial N (MN) yield were 21.10, 14.00 and 11.60 g/d for UMS, UGS and US respectively. For each MJ increase in ME intade, MN yield increased by $1.29{\pm}0.134g$. Observed live weight changes during the experimental period were 292, 125 and -19 g/d respectively for UMS, UGS and US. It was concluded that supplementation of readily fermentable N (urea) alone was not enough to optimize the rumen function and a source of readily fermentable energy was required. Rice gruel was less effective than molasses as fermentable energy source to remove a restriction on voluntary intake and provide less amino acids of microbial origin for absorption from the small intestine, Thus more substrate for protein synthesis and gluconeogenesis were available for growth in the molasses than the rice gruel supplemented animals. However, in situation where molasses is not available or costly, rice gruel does appear to have a place as readily fermentable energy source on a urea supplemented straw diet.

비이온성 계면활성제 Tween 80의 첨가가 반추위 혼합 미생물에 의한 in vitro 가스발생량, 건물소화율, 효소활력 및 미생물 성장율에 미치는 영향 (Effects of Non-ionic Surfactant Tween 80 on the in vitro Gas Production, Dry Matter Digestibility, Enzyme Activity and Microbial Growth Rate by Rumen Mixed Microorganisms)

  • 이신자;김완영;문여황;김현섭;김경훈;하종규;이성실
    • 생명과학회지
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    • 제17권12호
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    • pp.1660-1668
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    • 2007
  • 비이온성 계면활성제(non-ionic surfactant: NIS) Tween 80의 첨가가 gas 발생량, 각종 기질의 건물 소화율, 섬유소 분해효소의 활력, 미생물 성장률 그리고 미생물의 기질 부착성에 미치는 영향을 규명하기 위하여 볏짚, 알팔파 건초, filter paper 그리고 톨페스큐 건초를 공시하여 in vitro시험을 수행하였다. NIS Tween 80을 0.05% (v/v) 수준으로 배지에 첨가하였을 때, in vitro 건물 소화율, cumulative gas 생성량, 미생물 성장량 그리고 섬유소 분해효소의 활력 등 조사항목 모두가 모든 공시된 기질에서 유의적 (P<0.05)으로 증가하였다. 볏짚, 알팔파 건초, filter paper 및 톨페스큐 건초로부터 발생된 in vitro 48시간 배양후의 가스량이 NIS의 첨가로 인하여 무처리구에 비하여 각각 274.8, 235.2, 231.1 및 719.5%가 유의적(P<0.05)으로 증가하였다. Tween 80을 0.05% 수준으로 알팔파 건초 기질에 첨가하여 배양 36시간 후에 섬유소 분해효소의 활력을 측정하였을 때, Avicelase의 경우는 무첨가구와 비교하여 변화가 없었지만 CMCase, xylanase 및 amylase의 활력은 무처리구에 비해 각각 38.1, 121.4 및 38.2%가 증가하였다. 이러한 결과들은 호기성 미생물에서와는 달리 Tween 80을 0.05% 수준으로 배지에 첨가하면 혐기성 미생물의 성장률을 감소시키지 않고 오히려 증가시키며 여러 종류의 섬유소 분해효소의 분비가 촉진될 수 있다는 것을 시사하는 것이다. 전자현미경(SEM) 관찰결과 NIS Tween 80의 첨가가 미생물의 기질 부착성을 증가시키지는 못하였다. 따라서 NIS Tween 80의 첨가로 가스발생량과 in vitro건물 소화율 그리고 섬유소 분해효소의 활력이 증가한 이유는 미생물의 기질 부착성 때문이 아니라는 것을 알 수 있다.. 결론적으로, 불감체중손실과 온열 생리 요인들 간에는 약한 상관이 존재했으나, 피험자들이 온열 쾌적을 유지하는 경우 착용한 의복 종류 및 노출 기온에 상관없이 불감체중손실량은 좁은 범위를 유지했다.것으로 판단된다.$4^{\circ}C$로 저장한 경우 치커리 고유의 초록색과 아삭한 조직감을 유지하고 있어 저온냉수 세척과 tray 포장이 세척 청경채의 선도 유지에 효과가 있는 것으로 나타났다.>$2.0{\sim}1459.4ppm(303.1{\pm}324.2)$으로 나타났다.다. 4. 이상의 결과를 바탕으로 위생교육 매뉴얼을 개발하였다. 위생교육 내용은 4가지 원칙 -개인위생확보, 교차오염방지, 시간온도관리, 냉장관리- 으로 구성하였고, 8영역으로 세분화하였다. 교육 설계방식은 강의식 교육을 위주로 하고, 주제별로, 실연식 교육, 시청각 교육, 토의식 교육을 위한 강의 자료를 마련하였다. 이상의 결과에서 보여 준 레스토랑에서 식중독 예방을 위한 위생관리 활동 내용으로 실천율이 낮은 활동을 규명하고 이 활동에 대한 지속적인 모니터링과 개선활동을 전개한다면 레스토랑의 식중독 예방에 크게 도움일 될 것으로 사료된다. 또한 본 연구에서 개발된 위생교육 자료를 활용한다면, 외식업체의 전반적인 위생수준을 향상시키고 식품의 안전성을 확보하는데 크게 기여할 것으로 기대된다. 최근에 외식업계에서 발생되고 있는 식중독 사고는 이상 기후의 영향이나 시설미비도 그 원인이겠지만, 무엇보다도 중요한 요인은 경영층의 위생에 관한 인식부족, 교육 프로그램의 부재로 사료된다. 그러므로 양적으로 과포화상태에 이르고 있는 외식업계의 질적인 향상을 위해서는 외식업체는 위생교육의 지속적인 실천과 모니터링을 강화하고, 그 결과를 인사고과시스템에 반영하는 통합적인 노력이 요구된다.야 하고, 검사관리를 통해 원재료와 최종제품의 안전성이 확보되어야 한다. 납품업체들의 검사관리 수행도를 높이기 위해서는 검사시설의 구비와 장비의

Effects of replacement of para-grass with oil palm compounds on body weight, food intake, nutrient digestibility, rumen functions and blood parameters in goats

  • Buranakarl, C.;Thammacharoen, S.;Semsirmboon, S.;Sutayatram, S.;Chanpongsang, S.;Chaiyabutr, N.;Katoh, K.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제33권6호
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    • pp.921-929
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    • 2020
  • Objective: The aim of the present study was to investigate the beneficial effects of dietary supplementation with oil palm frond (leaf) (OPF) with and without oil palm meal (OPM) on nutrient intake and digestibility, ruminal fermentation and growth performance in goats. Methods: Six female crossbred goats were fed for 28 days of 3 diet treatments; 100% para-grass (T1); 50% para-grass + 50% OPF (T2), and 30% para-grass + 50% OPF + 20% OPM (T3). Body weight, rectal temperature, respiratory rate, and urine volume, food intake, dry matter intake and water intake were measured daily. Nutrient digestibility was determined from five consecutive days of last week in each diet. Ruminal fluid, urine and blood were collected at the end for determination of rumen protozoa and volatile fatty acid contents, urinary allantoin excretion, blood cell count and chemistry profiles. Results: Goats fed T2 and T3 showed higher dry matter and nutrients intakes while protein digestibility was suppressed compared with those for T1. Crude fat digestibility declined in T2 but maintained after adding the OPM (T3). High fat intake by giving OPF and OPM corresponded to a higher ruminal acetate/propionate ratio (C2/C3) and serum cholesterol level. An increased urinary allantoin/creatinine ratio was found in T2 and T3 compared with T1, implying an increased number of ruminal microbes. Conclusion: Increased dry matter intake in T2 and T3 suggested that oil palm by-products are partly useful as a replacement for para-grass in goats. Replacement with the by-products increased plasma cholesterol level, which suggested that these products are a useful energy source. Changes in rumen parameters suggested an increased microbial number and activity suitable for acetate production. However, the limited digestibility of protein implies that addition of high protein feeds may be recommended to increase body weight gain of goats.

In vitro evaluation of Rhus succedanea extracts for ruminants

  • Kim, Do Hyung;Lee, Shin Ja;Oh, Da Som;Lee, Il Dong;Eom, Jun Sik;Park, Ha Young;Choi, Seong Ho;Lee, Sung Sill
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제31권10호
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    • pp.1635-1642
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    • 2018
  • Objective: This study was conducted to evaluate the effects of Rhus succedanea extract addition on in vitro ruminal fermentation and microbial growth. Methods: Two ruminally-fistulated steers consuming 600 g/kg timothy- and 400 g/kg cracked corn-based concentrate with free access to water and mineral block were used as rumen fluid donors. In vitro batch fermentation, with timothy as a substrate, was conducted for up to 72 h, with Rhus succedanea extracts added to achieve final concentrations of 0, 10, 30, 50, 70, and 90 mg/L. Results: Effective dry matter (DM) degradability rate linearly decreased (p = 0.046) depending on extract dosing levels. Total gas production after 24 to 72 h incubation tended to decrease following extract addition, beginning with 50 mg/L starting dose (significance of quadratic effects: p = 0.006, p<0.001, and p = 0.008 for 24, 48, and 72 h, respectively). Methane production decreased depending on dosing levels following 24 h (p<0.05) and 48 h (p<0.005) incubations and was the lowest with the 50 mg/L dose. The Rhus succedanea extracts increased the abundance of Fibrobacter succinogenes (p<0.05) and Ruminococcus flavefaciens (p = 0.0597) and decreased the abundance of methanogenic archaea (p<0.05) following 24 h incubation. Conclusion: Rhus succedanea was shown to reduce methane production and increase cellulolytic bacteria without any signs of toxic effects and with a minor effect on DM degradability.

질산염 화합물 함유 식물 추출물이 in vitro 반추위 발효성상과 메탄 발생에 미치는 영향 (Effects of Nitrate-rich Plant Extracts on the in vitro Ruminal Fermentation and Methane Production)

  • 이신자;이수경;김민성;이성실
    • 농업생명과학연구
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    • 제50권2호
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    • pp.95-105
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    • 2016
  • 본 시험은 질산염함유 식물 추출물을 이용하여 in vitro 반추위 발효성상 및 반추위 메탄 발생에 미치는 영향을 알아보기 위해 수행되었다. 공시재료는 감자, 당근, 배추, 상추 및 시금치 추출물을 사용하였으며, 발효 기질은 2mm로 분쇄된 timothy 0.3g을 사용하였다. In vitro 실험은 조사료(timothy) 및 배합사료를 6:4의 비율로 급여한 반추위 cannnula가 시술된 한우 암소에서 채취하였다. 반추위액과 McDougall's buffer를 1:2의 비율로 혼합한 발효액을 0.3g timothy와 식물 추출물이 담긴 50mL serum bottle에 혐기상태로 20mL 분주한 뒤, 39℃에서 9, 12, 24, 48시간 동안 발효하였다. pH는 발효 시간이 증가함에 따라 점점 감소하며, 6.31~6.96으로 정상범위였다. 건물 소화율은 9시간 배추 추출물구에서 유의적으로 낮았고, 암모니아 농도는 감자, 배추, 상추 추출물구에서 대조구에 비해 첨가구에서 유의적으로(p<0.05) 낮았으며, 반추위 미생물 성장량은 발효 24시간대의 당근 추출물구에서 높았다(p<0.05). Acetate와 propionate 농도는 대조구에 비해 첨가구에서 유의적으로 낮았으며(p<0.05) butyrate 농도는 첨가구간에 발효시간별로 각각 다른 양상을 보였다. 총 가스 발생량은 발효 12시간 및 24시간대에서 배추, 상추, 시금치 추출물구에서 유의적으로(p<0.05) 낮았으며, 메탄 발생량은 감자, 배추, 시금치 추출물구가 대조구에 비해 유의적으로(p<0.05) 낮았고, 이산화탄소 발생량 또한 첨가구에 비해 대조구에서 유의적으로(p<0.05) 낮았다. 결과적으로 본 시험에 사용된 5종의 질산염 함유 식물 추출물은 반추위 발효에 악영향을 미치지 않으면서 메탄저감 효과를 나타내었다. 특히 배추 추출물은 반추위내 메탄발생을 저감시킬 수 있는 식물추출물로서 가능성이 높은 것으로 사료된다.