[논문]사료 내 마늘 추출액 첨가가 넙치(Paralichthys olivaceus)의 비특이적 면역반응 및 질병저항성에 미치는 영향

김승민; 전려진; 여인규; 전유진; 이경준; 정현도; 정준범

doi:10.7847/jfp.2014.27.1.035

사료 내 마늘 추출액 첨가가 넙치(Paralichthys olivaceus)의 비특이적 면역반응 및 질병저항성에 미치는 영향
Effects of Dietary Supplementation with Garlic Extract on Immune Responses and Diseases Resistance of Olive Flounder, Paralichthys olivaceus 원문보기

韓國魚病學會誌= Journal of fish pathology, v.27 no.1, 2014년, pp.35 - 45

김승민 (제주대학교 해양의생명과학부) , 전려진 (제주대학교 해양과환경연구소) , 여인규 (제주대학교 해양의생명과학부) , 전유진 (제주대학교 해양의생명과학부) , 이경준 (제주대학교 해양의생명과학부) , 정현도 (부경대학교 수산생명의학과) , 정준범 (제주대학교 해양의생명과학부)

초록
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본 연구에서는 1% 마늘 추출액을 사료에 첨가하여 항균력 시험, 혈액학적 분석 및 어류질병 원인체들 (Viral Hemorrhagic Septicemia Virus, Vibrio anguillarum, Streptococcus iniae, Edwardsiella tarda)에 대한 비특이적 면역반응을 조사하였다. 사료에 1% 마늘 추출액을 첨가하여 4주간 넙치에 섭이시킨 후 V. anguillarum, S. iniae, E. tarda을 인위 감염시켜 2주간 누적 폐사율을 관찰하였다. 공격 실험 결과 E. tarda를 제외한 모든 시험구에서 대조구에 비해 낮은 누적 폐사율이 관찰되었다. Hematocrit, glucose, total protein, lysozyme activity 및 macrophage activity에서는 대조구에 비해 유의적으로 높은 수치를 관찰하였다. 3가지 어병세균 (V. anguillarum, S. iniae, E. tarda)을 이용하여 마늘 항균력 및 MIC를 측정한 결과, 이전에 보고된 마늘 분말보다 1% 마늘 추출물에서 더 효과적인 결과를 관찰하였다. 이러한 결과는 마늘 추출물이 넙치의 V. anguillarum, S. iniae, E. tarda에 대한 비특이적 면역반응 및 질병저항력을 증가시키는 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, we investigated the effects of dietary 1% garlic extract on nonspecific immune responses and fish diseases (Viral Hemorrhagic Septicemia Virus, Vibrio anguillarum, Streptococcus iniae and Edwardsiella tarda) resistance in olive flounder Paralichthys olivaceus. Fish were fed a commercial diets supplemented with 1% garlic extract for 4 weeks. After the 4 weeks feeding experiment, the artificial infection was made by V. anguillarum, S. iniae, E. tarda and VHSV. And the cumulative mortality was monitored for 2 weeks after artificial infection. The cumulative mortalities decreased in all experiments except for group of E. tarda compared to control group. We observed significantly higher levels of the hematocrit, glucose, total protein, lysozyme activity and the macrophage activity in the experimental group compared to the control group. In the experiments of drug sensitivity and MIC using the three bacteria (V. anguillarum, S. iniae and E. tarda), 1% garlic extract was more effective than the previously reported fermented garlic powder. These results suggested that garlic extract can increase the disease resistance of olive flounder against V. anguillarum, S. iniae and VHSV and the ability of nonspecific immune responses.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 넙치에 1% 마늘 추출액 첨가 사료를 투여한 후 혈액학적 분석, 비특이적 면역반응에 미치는 영향을 조사하였다. 그리고 넙치 질병의 주요 원인으로 알려져 있는 V. anguilla- rum, S. iniae, E. tarda, VHSV를 인위 감염시켜 질병에 대한 저항성이 증가하는지 알아보고자 하였다.
우리나라에서 대표적으로 양식되는 해산어종인 넙치는 고밀도 양식으로 인한 여러 질병의 발생으로 경제적 손실을 비롯한 많은 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 연구에서는 넙치에 1% 마늘 추출액 첨가 사료를 투여한 후 혈액학적 분석, 비특이적 면역반응에 미치는 영향을 조사하였다. 그리고 넙치 질병의 주요 원인으로 알려져 있는 V.
, 1993b) 등의 다양한 면역 증강을 통해 질병으로 인한 폐사가 감소하였으며, 건강한 어류의 생산을 향상시킨다는 보고가 있다 (Chen and Ains- worth, 1992). 이전의 발효 마늘을 이용한 연구를 바탕으로 본 연구에서는 마늘의 주요 성분인 alli- cin과 ajoene의 파괴가 적을 것으로 생각되는 사료 제조 방법을 적용하고자 하였다.

제안 방법

1% 마늘 추출액을 사료에 첨가하여 넙치에 섭이시킨 후 비특이적인 면역능 증가와 항병력 증가를 분석하고자 하였다. 이전의 보고에 의하면 (Yoon, 2009), 마늘 추출액을 희석시켜 Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium 등의 식중독 균들에 대한 항균력 검사의 경우, 원액에서만 항균력이 나타났고, 희석한 농도에서는 항균력이 나타나지 않았다고 보고하였다.
1% 마늘 추출액이 첨가된 사료는 2개의 수조를 대상으로 1일 2회에 나눠서 어체중의 2∼3%로 제한급이를 하면서 4주간 수행되었다.
4주간 사료 급여 후, 시험구와 대조구는 각각 16마리씩 수용하여 4종류의 병원체 및 PBS에 대하여 공격실험을 실시하였다. VHSV에 감염된 넙치의 신장 조직 마쇄 여과액을 Epithlioma papulosum cyprini (EPC) cell line에 접종한 후 18℃에서 7일간 배양하여 cytopathic effect (CPE)를 확인하였다.
Minimum Inhibition Concentration (MIC) 값을 확인하기 위해 먼저 96 wells plate에 멸균된 Mueller Hinton Broth (MH broth, Difco)를 160 μl, 각 농도로 희석된 마늘 추출액을 20 μl, MH broth에 1×105 CFU/ml로 현탁시킨 균액을 20 μl 넣고, 25℃에서 18시간 배양 후 세균의 증식에 따른 액체 배지의 혼탁도를 관찰하여 세균이 자라지 않는 항생제의 최저 농도를 MIC값으로 결정하였다.
V. anguillarum (KCTC-2711), S. iniae (KCTC-3651), E. tarda (KCTC-3657) 등의 병원성 세균은 1×105 CFU/ml의 농도로 희석시켜 Mueller Hinton Agar (MH agar, Difco)에 도말한 후 disc를 놓고 25℃에서 18∼20시간 배양한 후 저지대를 측정하여 효능 여부를 판단하였다.
세포 배양액은 10% fetal bovine serum (FBS), 1% antibiotic-antimycotic (Gibco, BRL)을 첨가한 Eagle's minimum essential medium (EMEM)을 사용하였고, 모든 실험에는 3회 이하로 계대한 바이러스 배양액을 사용하였다. VHSV는 10⁵ TCID₅₀ fish^-1로 희석시켜 복강 주사하였다. 공격실험을 위하여 V.
4주간 사료 급여 후, 시험구와 대조구는 각각 16마리씩 수용하여 4종류의 병원체 및 PBS에 대하여 공격실험을 실시하였다. VHSV에 감염된 넙치의 신장 조직 마쇄 여과액을 Epithlioma papulosum cyprini (EPC) cell line에 접종한 후 18℃에서 7일간 배양하여 cytopathic effect (CPE)를 확인하였다. 세포 배양액은 10% fetal bovine serum (FBS), 1% antibiotic-antimycotic (Gibco, BRL)을 첨가한 Eagle's minimum essential medium (EMEM)을 사용하였고, 모든 실험에는 3회 이하로 계대한 바이러스 배양액을 사용하였다.
공격실험을 위하여 V. an- guillarum (KCTC-2711), S. iniae (KCTC-3651), E. tarda (KCTC-3657) 등 3종의 세균 각각을 1% NaCl 첨가 tryptic soy agar (TSA, Difco) 배지에 도말한 후 25℃, 24시간 배양하여 1×105 CFU/ml의 농도가 되도록 PBS로 희석하여 위와 동일한 방법으로 공격실험에 사용하였다.
그 후 2,000 × g에서 5분 동안 원심분리를 하여 최종적으로 상등액을 취한 후, NBT의 감소되는 범위를 분광광도계 (Genesys 10 UV, Rochester, NY, USA) 를 사용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다.
넙치 치어 (평균체장 및 무게: 17.5±0.8 cm, 62±7.17 g)는 총 4개의 110 L 원형플라스틱 수조에 각 수조당 50마리씩 나누어 주었다.
tarda (KCTC-3657) 등 3종의 세균 각각을 1% NaCl 첨가 tryptic soy agar (TSA, Difco) 배지에 도말한 후 25℃, 24시간 배양하여 1×10⁵ CFU/ml의 농도가 되도록 PBS로 희석하여 위와 동일한 방법으로 공격실험에 사용하였다. 대조구는 PBS를 0.1 ml씩 복강 주사하였다. 총 16마리 중 10마리는 폐사율을 관찰하였고, 나머지 6마리를 사용하여 1일째, 5일째 각각 3마리씩 혈액을 채취하여 상기의 비특이적인 면역반응 실험을 실시하였다.
1A). 또한, 비특이적 면역계 중 세포성 면역의 역할을 하는 대식세포의 활성 산소를 조사하였다. 그 결과, 1% 마늘 추출액 첨가 사료를 지속적으로 공급한 시험구가 대조구에 비해 유의적으로 높은 활성을 유지하였으며, 이 활성은 4주째까지 유지되었다 (Fig.
마늘 추출액 첨가 사료를 공급하기 전에 샘플의 혈액을 채취하여 첫 대조구로 사용하였고, 일주일 간격으로 4주 동안 어류의 평균무게 및 성장률을 관찰하였으며, 무게 측정 후 1% 마늘 추출액이 첨가된 시험구와 대조구에서 3마리의 어류를 무작위로 선별하여 2-Phenoxyethanol 용액 (100 ppm)으로 마취시킨 후 헤파린이 처리된 주사기를 사용하여 미부정맥에서 채혈한 후 실험구별로 혈액을 취합하였다. 채혈된 혈액은 microhematocrit법으로 Hematocrit (Ht)치를 측정하고 Nitroblue-tetrazolium (NBT) activity를 측정하는데 이용되었다.
본 연구에서는 1% 마늘 추출액을 사료에 첨가하여 항균력 시험, 혈액학적 분석 및 어류질병 원인체들 (Viral Hemorrhagic Septicemia Virus, Vibrio anguillarum, Streptococcus iniae, Edwardsiella tar- da)에 대한 비특이적 면역반응을 조사하였다. 사료에 1% 마늘 추출액을 첨가하여 4주간 넙치에 섭이시킨 후 V.
본 연구에서는 1% 마늘 추출액을 사료에 첨가하여 항균력 시험, 혈액학적 분석 및 어류질병 원인체들 (Viral Hemorrhagic Septicemia Virus, Vibrio anguillarum, Streptococcus iniae, Edwardsiella tar- da)에 대한 비특이적 면역반응을 조사하였다. 사료에 1% 마늘 추출액을 첨가하여 4주간 넙치에 섭이시킨 후 V. anguillarum, S. iniae, E. tarda을 인위 감염시켜 2주간 누적 폐사율을 관찰하였다. 공격 실험 결과 E.
45μm membrane filter (Sigma, USA)로 여과하여 순수 분리하였다. 순수 분리된 마늘원액을 일반 사료에 사료무게의 1%로 흡착한 후 자연 건조시켜 사료를 제작하였고, 대조구는 멸균 증류수를 이용하여 제조한 후 자연 건조시켰다. 자연 건조시킨 사료는 -20℃ 냉동고에 보관한 후 실험에 사용하였다.
남은 혈액은 lysozyme activity 및 혈액학적 분석을 위해 5,000 rpm으로 10분간 원심분리하여 혈장을 분리한 후 사용하였으며, 모든 실험은 3회 반복하여 실시하였다. 얻은 혈장은 분석 전까지 -70℃에 보관하였다가 혈액생화학분석기(Express plus system, Bayer, USA)를 이용하여 혈액생화학적 변화를 측정하였다. 측정항목은 GPT (ALT-PⅢ), GOT (AST-PⅢ), 중성지방 (triglyceride: TG), 글루코스 (glucose: GLU), 총콜레스테롤 (total cholesterol: Tchol), 총단백질 (total protein: TP) 등 총 6항목으로 하였다.
1 ml씩 복강 주사하였다. 총 16마리 중 10마리는 폐사율을 관찰하였고, 나머지 6마리를 사용하여 1일째, 5일째 각각 3마리씩 혈액을 채취하여 상기의 비특이적인 면역반응 실험을 실시하였다. VHSV는 18℃, 나머지 그룹들은 24℃로 수온을 유지하였으며, 2주간 폐사율을 관찰하였다.
얻은 혈장은 분석 전까지 -70℃에 보관하였다가 혈액생화학분석기(Express plus system, Bayer, USA)를 이용하여 혈액생화학적 변화를 측정하였다. 측정항목은 GPT (ALT-PⅢ), GOT (AST-PⅢ), 중성지방 (triglyceride: TG), 글루코스 (glucose: GLU), 총콜레스테롤 (total cholesterol: Tchol), 총단백질 (total protein: TP) 등 총 6항목으로 하였다.
VHSV는 18℃, 나머지 그룹들은 24℃로 수온을 유지하였으며, 2주간 폐사율을 관찰하였다. 폐사어는 폐사된 즉시 해부하고 신장과 비장조직을 무균적으로 절취하여 선택배지에 도말한 후 균을 재분리하였고, VHSV 의 감염은 PCR을 이용하여 확인하였다.
현탁액 200 ㎕를 96-well plates에 분주하고, 어류에서 분리한 혈청 10 μl를 혼합시킨 후, microplate reader (Thermo, USA)를 이용하여 530 nm에서 1분 및 5분에 흡광도 값을 측정하였다.

대상 데이터

그 후 2,000 × g에서 5분 동안 원심분리를 하여 최종적으로 상등액을 취한 후, NBT의 감소되는 범위를 분광광도계 (Genesys 10 UV, Rochester, NY, USA) 를 사용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. Blank는 dimethylformamide를 사용하였다.
세포 배양액은 10% fetal bovine serum (FBS), 1% antibiotic-antimycotic (Gibco, BRL)을 첨가한 Eagle's minimum essential medium (EMEM)을 사용하였고, 모든 실험에는 3회 이하로 계대한 바이러스 배양액을 사용하였다.
실험에 사용된 1% 마늘 추출액의 제조를 위하여 제주도 서귀포시 대정읍에서 수확된 마늘을 구입하여 마늘의 껍질을 제거하고 멸균 증류수로 깨끗하게 세척한 후 마늘 시료로 사용하였다. 세척된 마늘은 분쇄기를 이용하여 으깬 후, 마늘원액을 얻기 위해 멸균 거름망을 이용해 1차적으로 분리하였고, 추출된 마늘을 원심분리한 후 상등액을 0.
실험에 사용된 실험어는 제주도내 양식장에서 어류질병에 대한 이력이 없는 넙치를 구입하여, 제주대학교 해양과학환경연구소로 운송시켜, 1주 동안 시판 배합사료를 공급하면서 실험환경에 적응할 수 있도록 순치하였다. 넙치 치어 (평균체장 및 무게: 17.
효능 비교를 위하여 Penicillin (10 μg), Tetracycline (30 μg), Amoxicillin (10 μg), Erythromycin (15 μg), Rifampin (5 μg) 및 Ciprofloxacin (5 μg) 등 6종류의 항생제를 사용하였다.

데이터처리

대조구와 각 시험구 간의 통계학적 유의성은 Student's t-test로 비교하였다 (P<0.05).

이론/모형

마늘 추출액의 효능을 시험하기 위하여 디스크 확산법 (disc diffusion method)과 액체 단계희석법 (broth dilution method)을 이용하여 다음과 같이 실시하였다. 마늘 추출액 500 μl와 멸균 증류수 500μl을 혼합하여 1/2씩 단계 희석시킨 후, 50 μl paper disc에 떨어뜨려 자연 건조시켰다.
마늘 추출액 첨가 사료를 공급하기 전에 샘플의 혈액을 채취하여 첫 대조구로 사용하였고, 일주일 간격으로 4주 동안 어류의 평균무게 및 성장률을 관찰하였으며, 무게 측정 후 1% 마늘 추출액이 첨가된 시험구와 대조구에서 3마리의 어류를 무작위로 선별하여 2-Phenoxyethanol 용액 (100 ppm)으로 마취시킨 후 헤파린이 처리된 주사기를 사용하여 미부정맥에서 채혈한 후 실험구별로 혈액을 취합하였다. 채혈된 혈액은 microhematocrit법으로 Hematocrit (Ht)치를 측정하고 Nitroblue-tetrazolium (NBT) activity를 측정하는데 이용되었다. 남은 혈액은 lysozyme activity 및 혈액학적 분석을 위해 5,000 rpm으로 10분간 원심분리하여 혈장을 분리한 후 사용하였으며, 모든 실험은 3회 반복하여 실시하였다.
체표 표면의 lysozyme 활성은 Takahashi et al. (1986)의 방법에 따라 Micrococcus lysodeikticus(Sigma, USA) 균 현탁액에 대한 흡광도의 감소량을 측정함으로써 평가하였다. 먼저 시료에 2배의 0.
혈액 내의 대식세포 활성은 Kumari and Sahoo(2005)의 방법을 이용하여 호흡폭발 동안의 호중구 (Neutrophils)에 의한 oxidative radical 생성량을 측정하였는데 분석방법은 다음과 같다. 우선 혈액과 NBT solution (0.
혈청 내 lysozyme의 활성은 Yeh et al. (2008)의 방법을 바탕으로 분석하였다. 먼저 0.

성능/효과

1% 마늘 추출액을 첨가한 사료를 공급하면서 1주마다 혈액 성분 분석을 한 결과, Ht는 4주째를 제외한 모든 기간 동안 1% 마늘 추출액 첨가 시험구가 대조구보다 유의적인 증가를 보였다 (Table 2). 간 질환의 간접적인 판단근거로 사용되고 있는 GOT와 GPT는 대조구에 비하여 1% 마늘 추출액 첨가 시험구에서 낮은 수치가 관찰되었으며, GLU 함량은 대조구에 비해 시험구의 수치가 감소하는 양상을 보였다.
Hematocrit, glucose, total protein, lysozyme activity 및 macrophage activity에서는 대조구에 비해 유의적으로 높은 수치를 관찰하였다. 3가지 어병세균 (V. anguillarum, S. iniae, E. tarda)을 이용하여 마늘 항균력 및 MIC를 측정한 결과, 이전에 보고된 마늘 분말보다 1% 마늘 추출물에서 더 효과적인 결과를 관찰하였다. 이러한 결과는 마늘 추출물이 넙치의 V.
4주간의 섭이 기간동안 각 주마다 성장률을 측정하였으며, 1% 마늘 추출액 첨가 사료 시험구와 대조구를 비교한 결과, 유의적인 차이가 관찰되지 않았으며 (data not shown), 모든 시험구에서 폐사가 나타나지 않았다.
1% Eclipta alba leaf 추출물을 2주간 경구투여 하였을 때, 75%의 상대 생존율을 나타내었다고 보고하였으며, 마늘을 경골어류에 투여한 연구는 많지 않아 직접적인 비교는 확인하기 어렵지만 폐사율의 감소가 본 연구 결과와 유사하였다. E. tar- da를 접종한 결과, 1% 마늘 추출액 첨가 시험구에 비해 대조구에서는 3일째 100% 폐사율이 나타났으며, 시험구에서는 실험이 끝날 무렵까지 80%의 폐사율이 관찰되었지만 다른 두 균주에 비해 높은 폐사율이 관찰되었다 (Fig. 2). Kim (1999)은 구기자 열수 추출물을 나일 틸라피아에 투여한 후 E.
iniae를 접종한 실험에서 대조구는 감염 후 14일째에 50∼60%의 누적 폐사율을 보였지만, 1% 마늘 추출액 첨가 시험구에서는 각각 20∼30%의 누적 폐사율을 나타내었다. E. tarda를 사용하여 감염시킨 경우, 감염 후 7일 이내에 대조구에서 100% 누적 폐사하였으며, 시험구에서는 80%의 누적 폐사율이 관찰되었다.
tarda를 제외한 모든 시험구에서 대조 구에 비해 낮은 누적 폐사율이 관찰되었다. Hematocrit, glucose, total protein, lysozyme activity 및 macrophage activity에서는 대조구에 비해 유의적으로 높은 수치를 관찰하였다. 3가지 어병세균 (V.
간 질환의 간접적인 판단근거로 사용되고 있는 GOT와 GPT는 대조구에 비하여 1% 마늘 추출액 첨가 시험구에서 낮은 수치가 관찰되었으며, GLU 함량은 대조구에 비해 시험구의 수치가 감소하는 양상을 보였다. Total cholesterol은 1% 마늘 추출액 첨가 사료를 섭취한 시험구가 대조구에 비해 유의적으로 낮은 값을 보였으나, 3주째에는 대조구에 비해 높은 수치가 관찰되었다. Total glucose는 실험기간 동안 대조구와 시험구 모두에서 유의적인 차이가 나타나지 않았고, total protein에서는 1∼3주 때 대조구에 비해 유의적으로 높은 수치가 관찰되었지만, 4주째에는 대조구에 비해 낮은 수치가 관찰되었다 (Table 2).
Total glucose는 실험기간 동안 대조구와 시험구 모두에서 유의적인 차이가 나타나지 않았고, total protein에서는 1∼3주 때 대조구에 비해 유의적으로 높은 수치가 관찰되었지만, 4주째에는 대조구에 비해 낮은 수치가 관찰되었다 (Table 2).
Total glucose에서는 1% 마늘 추출액 첨가 시험구에서 Kang et al. (2004)이 제시한 안정값 2.71∼2.86 g/dl 보다 높게 나타남으로써, 사용된 실험어는 단백질 대사에 문제가 없는 것으로 판단되었다.
tarda는 630 μg/disc의 농도까지 17 mm 저지대를 나타냈다. V. anguillarum과 S. iniae 균주에 대한 마늘 추출물의 저지대가 E. tarda보다 높게 나타났다. 마늘 추출액은 그람 음성, 양성균 모두에 저지대를 나타내어 항균력이 있는 것으로 판단되었다.
그러므로, 마늘 추출액의 VHSV에 대한 항바이러스성 물질로써의 가능성이 있을 것으로 추정되며, 향후 이에 대한 연구가 더 진행되어야 할 것으로 사료된다. V. anguillarum을 접종한 결과, 모든 1% 마늘 추출액 첨가 시험구에서 대조구에 비해 낮은 누적 폐사율이 관찰되었다. 이것은 마늘에 포함된 유용 생리활성물질에 의한 면역시스템의 활성으로 ly- sozyme 및 식세포의 활성이 증강되어 병원성 세균에 대한 방어에 중요한 역할을 한 것으로 생각되며, S.
1% 마늘 추출액을 첨가한 사료를 공급하면서 1주마다 혈액 성분 분석을 한 결과, Ht는 4주째를 제외한 모든 기간 동안 1% 마늘 추출액 첨가 시험구가 대조구보다 유의적인 증가를 보였다 (Table 2). 간 질환의 간접적인 판단근거로 사용되고 있는 GOT와 GPT는 대조구에 비하여 1% 마늘 추출액 첨가 시험구에서 낮은 수치가 관찰되었으며, GLU 함량은 대조구에 비해 시험구의 수치가 감소하는 양상을 보였다. Total cholesterol은 1% 마늘 추출액 첨가 사료를 섭취한 시험구가 대조구에 비해 유의적으로 낮은 값을 보였으나, 3주째에는 대조구에 비해 높은 수치가 관찰되었다.
tarda을 인위 감염시켜 2주간 누적 폐사율을 관찰하였다. 공격 실험 결과 E. tarda를 제외한 모든 시험구에서 대조 구에 비해 낮은 누적 폐사율이 관찰되었다. Hematocrit, glucose, total protein, lysozyme activity 및 macrophage activity에서는 대조구에 비해 유의적으로 높은 수치를 관찰하였다.
공격 실험 결과는 Fig. 2에서 나타내고 있으며, VHSV를 사용하여 감염시킨 경우, 대조구에서는 감염 후 9일째 100%의 누적 폐사율을 보였지만, 1% 마늘 추출액 첨가 시험구에서는 14일째까지 20%의 누적 폐사율이 관찰되었다.
공격실험 결과, VHSV를 사용해 감염시킨 경우, 1% 마늘 추출액 첨가 시험구가 대조구에 비해 낮은 폐사율이 관찰되어 바이러스에 대해 높은 활성을 보였다. 이미 인체의 경우, 감염되는 바이러스에 대한 항바이러스성 천연물질을 찾는 연구가 많이 이루어지고 있으며, Katsuzi et al.
본 연구에서도 1%의 마늘 추출액 첨가 시험구가 대조 구에 비해 병원성 세균에 대한 저항성이 높게 관찰되는 것을 확인하였다. 공격실험 후, 비특이적인 면역반응을 분석한 결과, E. tarda를 제외한 다른 모든 시험구에서 1% 마늘 추출액 첨가 시험구의 면역활성이 1일째보다 3일째 유의적으로 증가하였다. 그러나, E.
또한, 비특이적 면역계 중 세포성 면역의 역할을 하는 대식세포의 활성 산소를 조사하였다. 그 결과, 1% 마늘 추출액 첨가 사료를 지속적으로 공급한 시험구가 대조구에 비해 유의적으로 높은 활성을 유지하였으며, 이 활성은 4주째까지 유지되었다 (Fig. 1B).
대식세포 활성 결과, E. tarda를 제외한 모든 그룹에서 유의적 차이는 관찰되지 않았고, E. tarda에서는 1일째에 유의적 차이가 나타나지 않은 반면, 3일째에 낮은 활성을 보였다 (Fig. 3). 혈청의 lyso- zyme 활성 결과, 1일과 3일째 모든 그룹에서 대조구보다 시험구가 유의적으로 높은 활성을 보였으며, 1% 마늘 추출액 첨가 사료를 공급한 후 공격실험을 실시한 시험구간에는 3일째가 1일째보다 모든 그룹에서 유의적으로 낮은 활성을 나타내었다 (Fig.
iniae은 디스크 확산법의 결과와 유사한 항균활성이 관찰되었다. 따라서 본 연구에서 사용된 마늘 추출액은 더 많은 어병세균에 대한 조사가 이루어져야 하겠지만 대표적인 3종의 그람 음성, 양성균에 대해 항균활성이 확인되었으므로 광범위 항균력을 지닌 물질로 판단된다.
tarda보다 높게 나타났다. 마늘 추출액은 그람 음성, 양성균 모두에 저지대를 나타내어 항균력이 있는 것으로 판단되었다. 마늘과의 항균력을 비교하기 위해 6종의 항생제를 사용하여 저지대를 조사한 결과, V.
마늘과의 항균력을 비교하기 위해 6종의 항생제를 사용하여 저지대를 조사한 결과, V. an- guillarum은 Penicillin(10 μg)을 제외한 그 외 항생제에서 16 mm 이상, 45 mm 이하의 감수성 양상을 보였으며, S. iniae는 Penicillin (10 μg)과 Erythromycin (15 μg)에서 내성을 보이는 것으로 나타났다.
본 연구에서 마늘 추출액을 희석시켜 실험을 해 본 결과, V. anguillarum과 S. iniae는 78.75 μg/disc, E. tarda는 630 ㎍/disc까지 저지대가 관찰되었고 (Table 3), 양성 대조구인 6종의 항생제 감수성과 비교하면, 모든 그룹에서 높은 감수성을 보인 Ciprofloxacin과 유사한 저지대를 관찰할 수 있었다 (Table 3).
본 연구에서는 1% 마늘 추출액 첨가 사료를 섭이시킨 후, 2주째부터 유의적으로 증가하였고, 29∼39%로 정상 수치가 관찰되었다 (Table 2).
본 연구에서는 1% 마늘 추출액 첨가 시험구가 1-4주 동안 대조구보다 낮은 수치를 보여, 마늘 추출액 섭취가 GOT, GPT를 감소시키는 것으로 생각된다.
본 연구에서는 양식 넙치에 대한 마늘 추출액 첨가 사료의 투여가 넙치의 비특이적 면역 반응을 자극하여 병원체에 대한 항병력을 증가시키는 것으로 나타났으며, 마늘을 사료 내에 첨가하면 면역증강물질로서 기능한다는 사실을 입증하였다.
tarda와 Aeromo- nas hydrophila 균에 대한 저항성 실험에서 오미자 추출물을 첨가한 시험구가 대조구에 비해 병원성 세균에 대한 저항성이 높은 것을 보고하였다. 본 연구에서도 1%의 마늘 추출액 첨가 시험구가 대조 구에 비해 병원성 세균에 대한 저항성이 높게 관찰되는 것을 확인하였다. 공격실험 후, 비특이적인 면역반응을 분석한 결과, E.
본 연구에서도 MIC 측정 결과, 마늘 추출액에 대하여 V. anguillarum과 S. iniae에 대한 MIC는 78.75 μg/ml이었으며, E. tarda는 157.5 μg/ml로 이전의 보고와 유사하게 E. tarda에서 가장 낮은 항균활성을 나타냈고, V. anguillarum과 S. iniae은 디스크 확산법의 결과와 유사한 항균활성이 관찰되었다.
86 g/dl 보다 높게 나타남으로써, 사용된 실험어는 단백질 대사에 문제가 없는 것으로 판단되었다. 본 연구의 실험 결과 대식세포 활성 및 라이소자임 활성이 유의적으로 증가하였고, 호중구의 수가 증가한 것으로 보아 마늘 성분에 의한 자극 효과로 사료된다.
세균의 공격 실험 결과, V. anguillarum과 S. iniae를 접종한 실험에서 대조구는 감염 후 14일째에 50∼60%의 누적 폐사율을 보였지만, 1% 마늘 추출액 첨가 시험구에서는 각각 20∼30%의 누적 폐사율을 나타내었다.
이것은 마늘에 포함된 유용 생리활성물질에 의한 면역시스템의 활성으로 ly- sozyme 및 식세포의 활성이 증강되어 병원성 세균에 대한 방어에 중요한 역할을 한 것으로 생각되며, S. iniae를 사용한 공격실험에서는 대조구에서 1∼11일째 사이에 폐사가 집중적으로 일어났으며, 시험구에서는 9∼12일째 폐사가 발생하여, 두 균주의 경우는 대조구에 비해 폐사율이 지연되는 것을 확인하였다.
tarda)을 이용하여 마늘 항균력 및 MIC를 측정한 결과, 이전에 보고된 마늘 분말보다 1% 마늘 추출물에서 더 효과적인 결과를 관찰하였다. 이러한 결과는 마늘 추출물이 넙치의 V. anguillarum, S. iniae, E. tarda에 대한 비특이적 면역반응 및 질병저항력을 증가시키는 것으로 사료된다.
체표의 점액을 이용한 lysozyme 활성을 조사한 결과, 1% 마늘 추출액 첨가 사료를 공급한 시험구가 기간별로 유의적 차이를 보이지 않았으며, 대조구와 비교하였을 때도 유의성은 나타나지 않았다. 혈청의 lysozyme 결과, 시험구가 실험기간 동안 대조구에 비해 면역 활성이 증가하는 양상을 나타냈으며, 그 중 4주째에 시험구 (35±1.
3). 혈청의 lyso- zyme 활성 결과, 1일과 3일째 모든 그룹에서 대조구보다 시험구가 유의적으로 높은 활성을 보였으며, 1% 마늘 추출액 첨가 사료를 공급한 후 공격실험을 실시한 시험구간에는 3일째가 1일째보다 모든 그룹에서 유의적으로 낮은 활성을 나타내었다 (Fig. 4).
혈청의 lysozyme 결과, 시험구가 실험기간 동안 대조구에 비해 면역 활성이 증가하는 양상을 나타냈으며, 그 중 4주째에 시험구 (35±1.41)가 대조구(20±0.196)와 가장 큰 차이를 나타내었다 (Fig. 1A).

후속연구

(2000)의 연구에서는 마늘이 인플루엔자 바이러스 감염방어에 상당한 효과가 증명되었다고 보고하였다. 그러므로, 마늘 추출액의 VHSV에 대한 항바이러스성 물질로써의 가능성이 있을 것으로 추정되며, 향후 이에 대한 연구가 더 진행되어야 할 것으로 사료된다. V.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	마늘의 효능은 무엇이 있는가?	, 2004). 또한, 마늘의 효능으로는 면역증진효과 (Mun et al., 2004), 항산화효과 (Shin et al., 2009; Chung and Kim, 2008), 항균효과 (Wi, 2003; Kim et al., 2004; Kim et al., 2005), 항암작용 (Shon et al., 2001; Mun et al., 2004; Kim et al., 2005; Park et al., 2005) 등이 보고되었다. 어류의 경우에도 면역 증강 물질들의 투여로 인해 어류 질병에 대한 비특이적 면역인자의 활성이 증가하여 자체 방어능력을 증가시킨다는 보고가 많다 (Jung et al.
	어떤 미생물들이 마늘에 감수성을 나타내었는가?	마늘, Allium sativum이 일반적으로 식용으로 많이 사용되고 있지만, 최근에 인간과 가축의 면역 증강 물질에 대한 연구도 활발히 이루어지고 있다(Chun and Lee, 1984). 다양한 연구에서 세균, 곰팡이, 원생동물 그리고 바이러스 같은 여러 미생물들이 마늘에 감수성을 나타내는 것으로 보고하였다(Cavallito and Bailey, 1944; Hong et al., 2000; Nakagawa et al.
	식용 어류에서 항생제 잔류에 따른 사회적 문제로 인해 어떤 규제가 나타나었는가?	그 결과, 항생제에 대한 내성균이 식용 어류에서의 항생제 잔류에 따른 사회적 문제가 크게 대두되면서 소비자의 불신으로까지 이어져 수산물에 대한 소비를 위축시키는 요인이 되고 있다. 따라서 최근 많은 국가에서 항생제 사용을 금지하고 있으며, 그 사용량과 식품에서의 잔류허용량 규제가 더욱 강화되어 지고, 최대잔류허용기준 (MRL, maximum residue level)을 설정하여 규제하고 있다. 이로 인한 항생제 대체방안으로 부작용이 없는 천연물질을 사료첨가제로 개발하여 양식 어류의 면역력 및 건강을 증진시키기 위한 많은 연구들이 진행되고 있다 (Kim et al.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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