생애 초기 고온 적응은 이후 고온 스트레스를 받았을 때 닭이 고온 저항성을 획득하는데 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 5일령의 고온 적응이 이후 고온 스트레스를 받은 육계의 생산성에 미치는 영향을 조사하였다. 초생추 아버에이커를 23시간 점등 1시간 소등의 조명 환경 조건을 가진 동일한 크기의 두 사육실에 수용한 후, 사료와 물을 자유로이 급여하였다. 5일령에 사전 고온 적응구는 24시간 동안 $37^{\circ}C$의 고온에 노출된 후 정상의 온도로 돌려졌고, 대조구에서는 정상적인 감온 일정에 따라 사육되었다. 21일령에 두 사육실의 육계는 각각 두 집단으로 나누어 총 4처리구(CON+CON: control+control; CON+HS: control+heat stress; HC+CON: heat conditioning+control; HC+HS: heat conditioning+heat stress)로 배치하였고, 이 상태에서 7일간의 환경 적응 기간을 가졌다. 28일령에 하나의 사육실에 있는 육계는 3일 동안 고온 스트레스($21^{\circ}C{\rightarrow}31^{\circ}C$)에 노출되었고, 대조구는 실온상태에서 사육되었다. 고온 스트레스 결과, 사료 섭취량 음수량 및 증체량이 유의적으로 감소한 반면(P<0.05), 직장온도와 폐사율은 증가하였다(P<0.05). 따라서 본 연구를 통해 사전 고온 적응의 효과성은 인정되지 않았으며, 이러한 결과는 사전 고온 적응의 효과는 종계의 나이나 계통의 차이에 따라 달리 나타날 수 있기 때문에 현장적용에 신중해야 할 것으로 사료된다.
생애 초기 고온 적응은 이후 고온 스트레스를 받았을 때 닭이 고온 저항성을 획득하는데 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 5일령의 고온 적응이 이후 고온 스트레스를 받은 육계의 생산성에 미치는 영향을 조사하였다. 초생추 아버에이커를 23시간 점등 1시간 소등의 조명 환경 조건을 가진 동일한 크기의 두 사육실에 수용한 후, 사료와 물을 자유로이 급여하였다. 5일령에 사전 고온 적응구는 24시간 동안 $37^{\circ}C$의 고온에 노출된 후 정상의 온도로 돌려졌고, 대조구에서는 정상적인 감온 일정에 따라 사육되었다. 21일령에 두 사육실의 육계는 각각 두 집단으로 나누어 총 4처리구(CON+CON: control+control; CON+HS: control+heat stress; HC+CON: heat conditioning+control; HC+HS: heat conditioning+heat stress)로 배치하였고, 이 상태에서 7일간의 환경 적응 기간을 가졌다. 28일령에 하나의 사육실에 있는 육계는 3일 동안 고온 스트레스($21^{\circ}C{\rightarrow}31^{\circ}C$)에 노출되었고, 대조구는 실온상태에서 사육되었다. 고온 스트레스 결과, 사료 섭취량 음수량 및 증체량이 유의적으로 감소한 반면(P<0.05), 직장온도와 폐사율은 증가하였다(P<0.05). 따라서 본 연구를 통해 사전 고온 적응의 효과성은 인정되지 않았으며, 이러한 결과는 사전 고온 적응의 효과는 종계의 나이나 계통의 차이에 따라 달리 나타날 수 있기 때문에 현장적용에 신중해야 할 것으로 사료된다.
Heat manipulation at early age has been known to help chickens cope with heat stress later in life. The present study was conducted to determine the effects of early heat conditioning at 5 days of age on performance in broilers when re-exposed to heat stress later in life. Day-old, 256 Arbor Acre bo...
Heat manipulation at early age has been known to help chickens cope with heat stress later in life. The present study was conducted to determine the effects of early heat conditioning at 5 days of age on performance in broilers when re-exposed to heat stress later in life. Day-old, 256 Arbor Acre boiler chicks were housed in two identical rooms where all broilers were exposed to a 23-h light: 1-h dark cycle throughout the study and provided with feed and water ad libitum. At the age of 5 days, one group was exposed to $37^{\circ}C$ for 24 hours and then returned to the temperature at which control birds were maintained (early heat condition group) while the other was maintained without heat modulation (Control). On 21 days, broilers were regrouped into 4 groups (CON+CON: control+control; CON+HS: control+heat stress; HC+CON: heat conditioning+control; HC+HS: heat conditioning+heat stress), and given 7 days for adaptation. On 28 days, birds in one room were exposed to heat stress ($21^{\circ}C{\rightarrow}31^{\circ}C$) for 3 days whereas those in the other were at room temperature. Heat stress resulted in decreased feed intake, water intake, and body weight gain (P<0.05), but increased rectal temperature and mortality (P<0.05). No beneficial effects of heat conditioning were detected when broilers were exposed to heat stress again at later in life. The present results were discussed together with other studies regarding possible differences in methods such as ages of breeders and strains, which may have resulted in the failure of heat conditioning to help broilers resist heat stress.
Heat manipulation at early age has been known to help chickens cope with heat stress later in life. The present study was conducted to determine the effects of early heat conditioning at 5 days of age on performance in broilers when re-exposed to heat stress later in life. Day-old, 256 Arbor Acre boiler chicks were housed in two identical rooms where all broilers were exposed to a 23-h light: 1-h dark cycle throughout the study and provided with feed and water ad libitum. At the age of 5 days, one group was exposed to $37^{\circ}C$ for 24 hours and then returned to the temperature at which control birds were maintained (early heat condition group) while the other was maintained without heat modulation (Control). On 21 days, broilers were regrouped into 4 groups (CON+CON: control+control; CON+HS: control+heat stress; HC+CON: heat conditioning+control; HC+HS: heat conditioning+heat stress), and given 7 days for adaptation. On 28 days, birds in one room were exposed to heat stress ($21^{\circ}C{\rightarrow}31^{\circ}C$) for 3 days whereas those in the other were at room temperature. Heat stress resulted in decreased feed intake, water intake, and body weight gain (P<0.05), but increased rectal temperature and mortality (P<0.05). No beneficial effects of heat conditioning were detected when broilers were exposed to heat stress again at later in life. The present results were discussed together with other studies regarding possible differences in methods such as ages of breeders and strains, which may have resulted in the failure of heat conditioning to help broilers resist heat stress.
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문제 정의
생애 초기 고온 적응은 이후 고온 스트레스를 받았을 때 닭이 고온 저항성을 획득하는데 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 5일령의 고온 적응이 이후 고온 스트레스를 받은 육계의 생산성에 미치는 영향을 조사하였다. 초생추 아버에이커를 23시간 점등 1시간 소등의 조명 환경 조건을 가진 동일한 크기의 두 사육실에 수용한 후, 사료와 물을 자유로이 급여하였다.
본 연구에서는 사전 고온 적응이 이후 고온 스트레스를 받은 육계에게 미치는 영향을 조사하였다. 고온 스트레스를 받은 육계의 체중, 사료 섭취량 및 음수량은 유의적으로 감소하였지만, 사전 고온 적응의 효과는 없었다.
앞서 언급된 바와 같이 국내에서 고온 스트레스를 저감하려는 연구는 거의 전무하며, 특히 사전 고온 적응의 유효성에 관한 연구는 국내에서는 전혀 수행되지 않았다. 본 연구에서는 사전 고온 적응이 출하 일령 무렵에 고온 스트레스를 받은 육계의 생산성에 미치는 영향을 조사하였다.
제안 방법
21일령에 각 사육실에 수용된 육계의 반을 다른 사육실로 옮겨 한 사육실 내 대조구와 열 적응구가 각각 4개의 pen에 무작위로 배치되게 하였다. 본 연구에서는 1) 사전 고온 적응과 고온 스트레스를 처리하지 않은 구(CON+CON), 2) 사전 고온 적응 처리를 하지 않았으나, 고온 스트레스 처리를 한 구(CON+HS), 3) 사전 고온 적응 처리를 하였으나, 고온 스트레스는 처리하지 않은 구(HC+CON), 4) 사전 열 적응과 고온 스트레스를 처리한 구(HC+HS)의 총 4처리구로 나누어 실험을 실시하였다. 바뀐 환경에 대해 한 주간의 적응 기간 지난 후 28일령에 고온처리를 시작하였다.
고온 스트레스의 개시 후 1일(29일령)에 처리구당 8수씩 선발하여 경동맥에서 채혈되었고, 원심분리(2,000 g, 4℃, 10분) 후 혈장을 채취하였다. Corticosterone의 농도는 ELISA kit(#ADI-900-097, Enzo Life Sciences, Farmingdale, NY, USA)와 ELISA 판독기(#51119000, MultiskanTM FC Microplate Photometer, Thermo Scientific, Waltham, MA, USA)를 이용하여 분석하였다.
Arbor Acres 초생추 256 수(에이스인티그레이션, 경북 경산)를 크기가 동일한 두 개의 사육실에 수용하였다. 각 사육실 당 8 pen씩, pen당 16수씩 사육밀도를 동일하게 하였다. 두 사육실의 사육 환경은 실험을 위해 별도로 언급한 온도 변경 이외는 동일하였다.
고온 스트레스 개시 후 1일(29일령)과 3일(31일령)에 육계의 직장에 온도계(Thermo-Hygrometers, #HI91610C, Hanna Instruments, Woonsocket, RI, USA)의 측정자를 삽입한 다음, 약 10초 후 온도가 일정할 때의 온도를 직장온도로 기록하였다.
고온 스트레스 개시 후 1일(29일령)과 3일(31일령)에 처리구 당 8수씩 선발하여 개복한 후 비장과 F낭을 적출하여, 액체질소에 바로 넣어 동결시킨 뒤 신속히 무게를 측정한 후 다른 실험을 위해 동결 보관하였다.
고온처리구에서는 사육실 온도를 한 시간에 2℃씩 올려 32℃에 도달하도록 하였고, 대조구에서는 21℃로 유지하였다. 고온 스트레스 처리는 31일령까지 3일간 지속시켰으며, 실험 기간 동안 사료 섭취량, 음수량, 체중 및 폐사율은 매일 측정되었다.
고온 스트레스의 개시 후 1일(29일령)에 처리구당 8수씩 선발하여 경동맥에서 채혈되었고, 원심분리(2,000 g, 4℃, 10분) 후 혈장을 채취하였다. Corticosterone의 농도는 ELISA kit(#ADI-900-097, Enzo Life Sciences, Farmingdale, NY, USA)와 ELISA 판독기(#51119000, MultiskanTM FC Microplate Photometer, Thermo Scientific, Waltham, MA, USA)를 이용하여 분석하였다.
본 연구에서는 1) 사전 고온 적응과 고온 스트레스를 처리하지 않은 구(CON+CON), 2) 사전 고온 적응 처리를 하지 않았으나, 고온 스트레스 처리를 한 구(CON+HS), 3) 사전 고온 적응 처리를 하였으나, 고온 스트레스는 처리하지 않은 구(HC+CON), 4) 사전 열 적응과 고온 스트레스를 처리한 구(HC+HS)의 총 4처리구로 나누어 실험을 실시하였다. 바뀐 환경에 대해 한 주간의 적응 기간 지난 후 28일령에 고온처리를 시작하였다. 고온처리구에서는 사육실 온도를 한 시간에 2℃씩 올려 32℃에 도달하도록 하였고, 대조구에서는 21℃로 유지하였다.
본 연구에서는 5일령의 고온 적응이 이후 고온 스트레스를 받은 육계의 생산성에 미치는 영향을 조사하였다. 초생추 아버에이커를 23시간 점등 1시간 소등의 조명 환경 조건을 가진 동일한 크기의 두 사육실에 수용한 후, 사료와 물을 자유로이 급여하였다. 5일령에 사전 고온 적응구는 24시간 동안 37℃의 고온에 노출된 후 정상의 온도로 돌려졌고, 대조구에서는 정상적인 감온 일정에 따라 사육되었다.
대상 데이터
28일령에 하나의 사육실에 있는 육계는 3일 동안 고온 스트레스(21℃→31℃)에 노출되었고, 대조구는 실온상태에서 사육되었다.
Arbor Acres 초생추 256 수(에이스인티그레이션, 경북 경산)를 크기가 동일한 두 개의 사육실에 수용하였다. 각 사육실 당 8 pen씩, pen당 16수씩 사육밀도를 동일하게 하였다.
데이터처리
본 실험에 얻어진 자료는 SAS(v. 9.3, SAS Institute, Inc., Carry, NC)의 일반 선형 모형(general linear model)을 이용하여 주 요인 효과(사전 고온 적응, 고온 스트레스) 및 각각의 상호작용(사전 고온 적응*고온 스트레스)에 대해 분석하였다(p<0.05).
성능/효과
고온 스트레스 개시 후 1일째(29일령)에 CON+HS와 HC+HS 처리구의 사료 섭취량이 유의적으로 감소되었으나(p<0.001), 시간이 경과함에 따라 다시 회복하는 경향을 보였으며, 3일째(31일령)의 사료 섭취량(CON+HS: 130±12 g; HC+HS: 136±14 g)이 1일째(29일령)의 사료 섭취량(CON+HS: 72±17 g; HC+HS: 50±7 g)보다 높았다.
고온 스트레스 개시 후 1일째(29일령)에 corticosterone의 농도를 측정했을 때 혈장 corticosterone의 농도는 유의적으로 상승하였지만(p=0.025), 사전 고온 적응은 corticosterone의 농도에 영향을 미치지 않았고(p=0.338), 이들 사이의 상호작용도 인정되지 않았다(p=0.110) (Table 6).
고온 스트레스 결과, 사료 섭취량 음수량 및 증체량이 유의적으로 감소한 반면(P<0.05), 직장온도와 폐사율은 증가하였다(P<0.05).
8이었다. 그러나 고온 스트레스 후 1, 2 및 3일에 각각 2.6, 2.2 및 2.3(CON+HS)였고, 3.3, 2.7 및 2.8(HC+HS)로서 고온 스트레스 처리구에서 상대적인 음수량이 높아졌고, 사전 고온 적응구에서 음수량이 높아지는 경향이 관찰되었다.
즉, 고온에 노출된 1일째에 CON+HS와 HC+HS의 폐사율은 높았으나, 2일째부터 감소하였다. 그러나 폐사율이 CON+HS에서 1일째 20.7%, 2 및 3일째에는 전혀 관찰되지 않았지만, HC+HS에서 1일째 28.8%, 2일째 9.5%로 사전 고온 적응구에서 전체적인 폐사율에서 약 10% 더 높았다.
05). 따라서 본 연구를 통해 사전 고온 적응의 효과성은 인정되지 않았으며, 이러한 결과는 사전 고온 적응의 효과는 종계의 나이나 계통의 차이에 따라 달리 나타날 수 있기 때문에 현장적용에 신중해야 할 것으로 사료된다.
따라서 이러한 결과들은 사전 고온 적응의 효과는 실험조건에 따라 다르다는 것을 보이며, 사전 고온 적응의 유효성에 대한 의문을 잠재우기에는 충분하지 않다. 앞서 언급된 바와 같이 국내에서 고온 스트레스를 저감하려는 연구는 거의 전무하며, 특히 사전 고온 적응의 유효성에 관한 연구는 국내에서는 전혀 수행되지 않았다.
본 실험에서는 고온 스트레스에 의한 3일간의 폐사율에서도 HC+HS구가 더 높았고, 체온에 대한 효과도 확인되지 않았다. 이러한 결과는, 사전 고온 적응이 이후 고온 스트레스를 완화시키는 것이 아니라, 오히려 스트레스를 가중시킨다는 것을 시사한다.
(2010)에 의하면 비장과 F낭의 무게는 고온에 노출된 닭에서 감소하였다. 본 연구에서도 비장의 무게는 고온 스트레스 처리에 의해 감소하였지만, F낭의 무게는 사전 고온 적응의 영향으로 감소되었다. 이는 비장과 F낭의 무게에 대한 두 처리의 영향이 서로 다르다는 것을 시사한다.
사료 섭취량과 음수량에서 공히 사전 고온 적응의 효과는 없었고, 고온 스트레스의 효과만 있었으며(P<0.004), 이들 사이의 유의적인 상호작용 또한 없었다(Table 1).
사료 섭취량과 음수량에서처럼 사전 고온 적응은 고온 스트레스에 의한 체중 감소를 줄이지 못하였고, 고온 스트레스의 효과만 있었다(P<0.003)(Table 2).
고온 스트레스를 받은 육계의 체중, 사료 섭취량 및 음수량은 유의적으로 감소하였지만, 사전 고온 적응의 효과는 없었다. 오히려 사전 고온 적응구에서 대조구보다 체중이 더 감소하였고, 고온 스트레스에 부정적인 영향을 미쳤다. 기존의 연구에서 고온 스트레스는 체중, 사료 섭취량을 감소시킨다고 보고되었다(Aksit et al.
006). 유사하게 사전 고온 적응은 고온 스트레스를 받은 육계의 F낭 무게에 영향을 주지 못하였다(p=0.374)만, 비장의 경우와 달리 고온 스트레스는 F낭의 무게에 영향을 미치지 않았고(p=0.166), 사전 고온 적응만이 F낭의 무게를 유의적으로 감소시켰다(p=0.025)(Table 5).
즉, 사전 고온 적응의 유무와 무관하게 고온 스트레스 개시 1일 및 3일째에 CON+HS와 HC+HS 처리구의 직장온도가 CON+CON과 HC+CON에 비해 유의적으로 상승하였다(29일령: p<0.001; 31일령: p<0.001).
후속연구
따라서 본 연구의 결과는 사전 고온 적응은 이후의 고온 스트레스에 부정적인 효과를 나타날 수 있다는 것을 시사하며, 따라서 사전 고온 적응의 효과는 종계의 나이나 계통의 차이에 따라 달리 나타날 수 있기 때문(Yalcin et al., 2001; Yalcm et al., 2005)에 현장적용에 신중해야 할 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
닭의 특징은?
닭은 땀샘이 없고 몸통이 깃털로 덮여 있으며, 포유류에 비해 체온이 높은 동물이다. 특히 빠른 성장과 육량 위주로 육종되어 오고 있는 육계에서 점증하는 폐사율과 다리문제는 상대적으로 낮은 심장과 폐의 비율에 기인하는 것으로 추정되고 있다(Havenstein et al.
실제로 고온에 노출되었을 때 육계의 사료 섭취량, 음수량, 증체율이 감소하며, 체온, 지방침착 및 폐사율은 증가하는 이유는?
, 2003a, b). 빠르게 성장하는 육계는 높은 사료 섭취량과 대사율 때문에 환경 온도의 상승에 취약할 것으로 사료된다. 실제로 고온에 노출되었을 때 육계의 사료 섭취량, 음수량, 증체율이 감소하며, 체온, 지방침착 및 폐사율은 증가한다(Geraert et al.
고온 스트레스를 받은 육계는 어떤 특징을 갖는가?
본 연구에서는 사전 고온 적응이 이후 고온 스트레스를 받은 육계에게 미치는 영향을 조사하였다. 고온 스트레스를 받은 육계의 체중, 사료 섭취량 및 음수량은 유의적으로 감소하였지만, 사전 고온 적응의 효과는 없었다. 오히려 사전 고온 적응구에서 대조구보다 체중이 더 감소하였고, 고온 스트레스에 부정적인 영향을 미쳤다.
참고문헌 (22)
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