This study was conducted to investigate the effects of dietary Allium hookeri on growth performance, bone strength, and blood biochemical profiles in growing broiler chickens. Twelve hundreds of one-day old Arbor Acres male broilers were divided into 6 treatments with 4 replicates and 50 birds per r...
This study was conducted to investigate the effects of dietary Allium hookeri on growth performance, bone strength, and blood biochemical profiles in growing broiler chickens. Twelve hundreds of one-day old Arbor Acres male broilers were divided into 6 treatments with 4 replicates and 50 birds per replicate (n=200 chicks/treatment). Chickens fed basal diet (Control), basal diet with commercial X (Positive control) at 0.05% of diet, or each one of the experimental diets (L3, L5, R3, R5) supplemented with the powder of A. hookeri leaf or root at 0.3 and 0.5% of diet respectively for 5 weeks. At the 5th week of feeding the diets, body weight, tibia strength, and blood biochemical profiles including antibody titers were measured. Dietary A. hookeri (L3, L5, R3, R5) significantly increased final body weight than the control group. And the dietary leaf of A. hookeri effectively increased the growth performance than dietary root of A. hookeri. Interestingly dietary leaf of A. hookeri improved tibia strength than the control group and L3 showed the highest value. The antibody titers against infectious bursal disease (IBD) increased with the addition of dietary leaf of A. hookeri compared with positive control, R3, and R5 groups. But there was no significant difference in serum biochemical parameters such as albumin, globulin, glucose, cholesterol, Ca, P, total protein, total bilirubin, alanine aminotransferase, alkaline phosphatase, and gamma-glutamyl transferase. These results suggest that A. hookeri can be used as a good supplement to improve growth performance and health by increasing bone strength and antibody titer against IBD without any anti-nutritional or toxic effects in growing broilers.
This study was conducted to investigate the effects of dietary Allium hookeri on growth performance, bone strength, and blood biochemical profiles in growing broiler chickens. Twelve hundreds of one-day old Arbor Acres male broilers were divided into 6 treatments with 4 replicates and 50 birds per replicate (n=200 chicks/treatment). Chickens fed basal diet (Control), basal diet with commercial X (Positive control) at 0.05% of diet, or each one of the experimental diets (L3, L5, R3, R5) supplemented with the powder of A. hookeri leaf or root at 0.3 and 0.5% of diet respectively for 5 weeks. At the 5th week of feeding the diets, body weight, tibia strength, and blood biochemical profiles including antibody titers were measured. Dietary A. hookeri (L3, L5, R3, R5) significantly increased final body weight than the control group. And the dietary leaf of A. hookeri effectively increased the growth performance than dietary root of A. hookeri. Interestingly dietary leaf of A. hookeri improved tibia strength than the control group and L3 showed the highest value. The antibody titers against infectious bursal disease (IBD) increased with the addition of dietary leaf of A. hookeri compared with positive control, R3, and R5 groups. But there was no significant difference in serum biochemical parameters such as albumin, globulin, glucose, cholesterol, Ca, P, total protein, total bilirubin, alanine aminotransferase, alkaline phosphatase, and gamma-glutamyl transferase. These results suggest that A. hookeri can be used as a good supplement to improve growth performance and health by increasing bone strength and antibody titer against IBD without any anti-nutritional or toxic effects in growing broilers.
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문제 정의
따라서, 본 실험에서는 성장기 육계에 삼채를 부위 및 수준별로 급여하여 육계의 생산성, 뼈 강도 및 혈액 생화학 특성에 미치는 영향을 분석하였고, 대량 소비가 가능한 사료 소재로서 삼채 잎의 가능성을 검토하였다.
제안 방법
분석 항목 − 체중은 매주 일정한 시간에 측정하였고, 경골 파쇄강도는 50 kg 범위의 load cell이 장착된 Instron(Model 3342, Inatron Universal Testing Machine, InstronCorp., Norwood, MA, USA)을 이용하여 50 mm/min의 cross-head speed로 3.35 cm 간격의 지지대 위에 경골을 올려 경골 중심의 파쇄강도를 측정하였다.
5%가 되도록 첨가하였으며, 음성대조군(Cont)은 첨가제 X나 삼채를 첨가하지 않은 기본 사료를 이용하였다. 사료와 음용수는 자유 급이 하였으며 점등시간은 24시간 연속점등으로 하였다. 시험기간 동안 계사 내의 평균온도는 입추 시에 34oC로 조절하였고, 온도를 점차 낮추어 5주령에는 24oC로 조절하였으며, 계사 내의 습도는 전기에 약 70%, 후기에는 약 60%를 유지하였다.
실험동물 및 사육 관리 − 본 시험에는 1일령의 수컷 육계(Arbor Acres, male) 1,200수를 구입하여 육계초기(0~3주령)와 육계후기(3~5주령)의 35일 동안 사육하였다. 시험동물은 6개의 실험군을 처리구당 4반복, 반복당 50수씩으로 나누어 완전임의 배치하였고, 기초사료는 NRC22)에서 근거하여 옥수수-대두박 위주의 육계사료를 초기(CP 22%, ME 3,100kcal/kg)와 후기(CP 20%, ME 3,150 kcal/kg)로 나누어 급여하였다. 양성대조군(P-cont)은 상업용 첨가제 Xtract(미래자원ML)를 실험식이의 0.
삼 채는 세척 후에 잎과 뿌리로 나눠 동결건조(PVTFD 10R, Ilsin Lab, Yangju, Korea) 하였고, 각각 균일하게 40 mesh 분쇄기(FM909T, Hanil, Wonju, Korea)를 이용하여 분쇄한 후, -75oC에서 보관하며 본 실험에 사용하였다. 실험식이는 매주 1회씩 사양 시험 직전에 실험 재료를 사료의 일부(1:9,w/w)와 먼저 예비 배합한 후 나머지 실험 사료와 균일 배합하여 5주 동안 급여하였다.
시험동물은 6개의 실험군을 처리구당 4반복, 반복당 50수씩으로 나누어 완전임의 배치하였고, 기초사료는 NRC22)에서 근거하여 옥수수-대두박 위주의 육계사료를 초기(CP 22%, ME 3,100kcal/kg)와 후기(CP 20%, ME 3,150 kcal/kg)로 나누어 급여하였다. 양성대조군(P-cont)은 상업용 첨가제 Xtract(미래자원ML)를 실험식이의 0.05%, L3 및 L5는 삼채 잎, R3 및 R5는 삼채 뿌리를 각각 실험식이의 0.3%, 0.5%가 되도록 첨가하였으며, 음성대조군(Cont)은 첨가제 X나 삼채를 첨가하지 않은 기본 사료를 이용하였다. 사료와 음용수는 자유 급이 하였으며 점등시간은 24시간 연속점등으로 하였다.
최근 전국적으로 재배 및 생산량이 증가하고 있는 삼채를 성장기 육계에 급여하고 사료 첨가제로서의 가능성을 분석하였다. 그 결과 삼채는 모든 삼채 섭취군(L3, L5, R3, R5)에서 대조군(Cont) 및 양성대조군(P-Cont)에 비하여 체중이 유의적으로 증가하였고, 잎 섭취군(L3, L5)이 뿌리 섭취군(R3, R5)보다 유의하게 높은 수준을 보였다.
35 cm 간격의 지지대 위에 경골을 올려 경골 중심의 파쇄강도를 측정하였다. 혈액 생화학 조성은 혈청 내 albumin, Ca, glucose, creatinine, total protein,cholesterol 등 15항목(Chem 15 CLIP, IDEXX Lab,Westbrook, Maine, USA)을 자동혈액분석기(COBAS MIRA plus, ROCHE diagnostics, Holliston, MA, USA)를 사용하여 측정하였다. 생독 백신 접종 이후의 체액성 항체 생성량은 Gelb 등23)의 방법에 근거하여 분석하였으며, 혈구 응집억제반응법(Hemmagglutination inhibition test; HI test)에 의해 Infectious bursal disease(IBD) 항체 생성량을 조사함으로써, 삼채의 체액성 면역 반응에 미치는 영향을 평가하였다.
대상 데이터
실험 재료 및 식이 − 본 실험에 사용한 삼채(Alliumhookeri)는 전라북도 순창군 농업기술센터의 형태학적 평가를 통해 동정된 것을 사용하였고, 증거표본(RDAAH15)은 농촌진흥청 국립농업과학원 농식품자원부에 보관하였다. 삼 채는 세척 후에 잎과 뿌리로 나눠 동결건조(PVTFD 10R, Ilsin Lab, Yangju, Korea) 하였고, 각각 균일하게 40 mesh 분쇄기(FM909T, Hanil, Wonju, Korea)를 이용하여 분쇄한 후, -75oC에서 보관하며 본 실험에 사용하였다. 실험식이는 매주 1회씩 사양 시험 직전에 실험 재료를 사료의 일부(1:9,w/w)와 먼저 예비 배합한 후 나머지 실험 사료와 균일 배합하여 5주 동안 급여하였다.
시료 채취 − 분석용 시료는 시험 종료 35일째에 각 시험 구당 평균 체중에 가까운 12수씩을 선정하여 채취하였다.
실험 재료 및 식이 − 본 실험에 사용한 삼채(Alliumhookeri)는 전라북도 순창군 농업기술센터의 형태학적 평가를 통해 동정된 것을 사용하였고, 증거표본(RDAAH15)은 농촌진흥청 국립농업과학원 농식품자원부에 보관하였다.
실험동물 및 사육 관리 − 본 시험에는 1일령의 수컷 육계(Arbor Acres, male) 1,200수를 구입하여 육계초기(0~3주령)와 육계후기(3~5주령)의 35일 동안 사육하였다.
데이터처리
Data are presented as mean±S.E.a,b,c Mean values with different letters are significantly different (p<0.05) among groups by Duncan’s multiple range test.
Data are presented asmean±S.E.a,b Mean values with different letters are significantly different (p<0.05) among groups by Duncan’s multiple range test.
통계처리 − 모든 데이터는 Mean±S.E.로 나타내었고 통계처리는 SPSS 프로그램(Statistical Package for the Social Science, ver. 24, IBM Corp, Armonk, NY, USA)을 이용하여, One-way ANOVA(one-way analysis of variance)를 실시한 후, P<0.05 수준에서 유의성을 표시하였다.
이론/모형
혈액 생화학 조성은 혈청 내 albumin, Ca, glucose, creatinine, total protein,cholesterol 등 15항목(Chem 15 CLIP, IDEXX Lab,Westbrook, Maine, USA)을 자동혈액분석기(COBAS MIRA plus, ROCHE diagnostics, Holliston, MA, USA)를 사용하여 측정하였다. 생독 백신 접종 이후의 체액성 항체 생성량은 Gelb 등23)의 방법에 근거하여 분석하였으며, 혈구 응집억제반응법(Hemmagglutination inhibition test; HI test)에 의해 Infectious bursal disease(IBD) 항체 생성량을 조사함으로써, 삼채의 체액성 면역 반응에 미치는 영향을 평가하였다.
성능/효과
1에 나타내었다. Fig. 1에서 보여주는 바와 같이 모든 삼채 섭취군(L3, L5, R3, R5)에서 대조군(Cont) 및 양성대조군(P-Cont)에 비하여 체중이 7~15% 유의적으로 높았고, 잎 섭취군(L3, L5)이 뿌리 섭취군(R3, R5)보다 체중이 4~8% 수준에서 유의하게 증가하였다.
이것은 정상 육계에서 혈액 생화학 지표의 항상성에 의한 것으로, 삼채를 5주 동안의 사료 첨가제로 사용하였을 때 간이나 신장 등의 건강에 문제를 주지 않는 것으로 해석된다. IBD 항체가는 삼채 섭취군에서 대조군(Cont)에 비해 높게 나타났는데, 삼채는 육계에서 생독백신 후의 IBD 항체생산을 증가시킴으로써 감염성 질병의 예방에 도움이 될 수 있을 것으로 보인다.
hookeri on antibody titer against IBD in growing chickens. The antibody titer against IBD was compared in broiler chickens fed experimental diets supplemented with commercial feed additive X (P-Cont), leaf (L3, L5), or root (R3, R5) of A. hookeri at 0.3 or 0.5% of diet respectively for 5 weeks. Control group was not supplemented with X orA.
The blood biochemical parameters were compared in broiler chickens fed experimental diets supplemented with commercial feed additive X (P-Cont), leaf (L3, L5), or root (R3, R5) of A. hookeri at 0.3 or 0.5% of diet respectively for 5 weeks. Control group was not supplemented with X or A.
hookeri on tibia strength in broilers. The bone strength was compared in broiler chickens fed experimental diets supplemented with commercial feed additive X(P-Cont), leaf (L3, L5), or root (R3, R5) of A. hookeri at 0.3 or 0.5% of diet respectively for 5 weeks. Control group was not supplemented with X or A.
hookeri on growth performance in broilers. The growth performance was compared in broiler chickens fed experimental diets supplemented with commercial feed additive X (P-Cont), leaf (L3, L5), or root (R3, R5) of A.hookeri at 0.3 or 0.5% of diet respectively for 5 weeks. Control group was not supplemented with X or A.
최근 전국적으로 재배 및 생산량이 증가하고 있는 삼채를 성장기 육계에 급여하고 사료 첨가제로서의 가능성을 분석하였다. 그 결과 삼채는 모든 삼채 섭취군(L3, L5, R3, R5)에서 대조군(Cont) 및 양성대조군(P-Cont)에 비하여 체중이 유의적으로 증가하였고, 잎 섭취군(L3, L5)이 뿌리 섭취군(R3, R5)보다 유의하게 높은 수준을 보였다. 또한 삼채는 성장기 육계의 뼈 강도(strength)를 향상시켰고, 잎 섭취군(L3, L5)에서 두 개의 대조군(Cont, P-Cont) 뿐 아니라 뿌리 섭취군(R3, R5)보다도 효과적으로 경골 강도에 도움을 줄 수 있는 것으로 나타났다.
그 결과 삼채는 모든 삼채 섭취군(L3, L5, R3, R5)에서 대조군(Cont) 및 양성대조군(P-Cont)에 비하여 체중이 유의적으로 증가하였고, 잎 섭취군(L3, L5)이 뿌리 섭취군(R3, R5)보다 유의하게 높은 수준을 보였다. 또한 삼채는 성장기 육계의 뼈 강도(strength)를 향상시켰고, 잎 섭취군(L3, L5)에서 두 개의 대조군(Cont, P-Cont) 뿐 아니라 뿌리 섭취군(R3, R5)보다도 효과적으로 경골 강도에 도움을 줄 수 있는 것으로 나타났다.
본 시험에서 육계의 혈액 생화학 지표는 모든 실험군 사이에 유의한 차이를 보이지 않았다. 이것은 정상 육계에서 혈액 생화학 지표의 항상성에 의한 것으로, 삼채를 5주 동안의 사료 첨가제로 사용하였을 때 간이나 신장 등의 건강에 문제를 주지 않는 것으로 해석된다.
혈액 생화학 특성 − 본 시험에 이용된 육계의 혈액 생화학 지표는 Table I에 나타내었다. 생산성이나 경골 파쇄강도에서 나타난 결과와 달리 혈액의 생화학 지표에서는 모든 실험군 사이에 유의한 차이를 보이지 않았다. 전체적으로 영양이 균형 잡힌 상태에서 모든 혈액 생화학 지표는 항상성을 유지하며 삼채를 5주 동안의 사료 첨가제로 사용하였을 때 간이나 신장 등의 건강에 문제를 주지 않는 것으로 나타났다.
실험종료 시에 조사한 IBD 항체가는 삼채 섭취군에서 대조군(Cont)에 비해 높게 나타났다(P>0.05).
2에서 보여주는 것과 같이 삼채는 전체적으로 성장기 육계의 경골 강도를 향상시키는효과를 보였다. 잎 섭취군(L3, L5)의 경골 강도는 두 개의 대조군(Cont, P-Cont)보다 7~16% 향상되었을 뿐 아니라 뿌리 섭취군(R3, R5)보다도 5~15% 범위에서 높게 나타나 삼 채 잎은 효과적으로 경골 강도에 도움을 줄 수 있는 것으로 보인다. 이것은 체중 및 성장이 양호한 경우 그렇지 못한 경우보다 경골의 건강 및 성장이 우수함을 보고한 연구들과 유사한 결과로,25) 삼채는 성장기 육계에서 경골의 강도를 높여 전체적인 성장 및 생산성 향상에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.
생산성이나 경골 파쇄강도에서 나타난 결과와 달리 혈액의 생화학 지표에서는 모든 실험군 사이에 유의한 차이를 보이지 않았다. 전체적으로 영양이 균형 잡힌 상태에서 모든 혈액 생화학 지표는 항상성을 유지하며 삼채를 5주 동안의 사료 첨가제로 사용하였을 때 간이나 신장 등의 건강에 문제를 주지 않는 것으로 나타났다. 이것은 다른 육계용 사료 첨가제 연구에서와 유사한 결과로25) 삼채도 안전성에 문제없이 육계용 사료에 사용될 수 있을 것으로 보인다.
후속연구
삼채는 in vitro 실험에서 가금류의 면역 조절 효과가 우수한 것으로 보고되었고,20) 본 실험에서도 삼채는 생독백신 후의 육계에서 IBD 항체생산을 증가시킴으로써 감염성 질병의 예방에 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 육계에서 자주 발생되는 질환 모델에서 삼채의 질환 예방 효과 등 직접적인 면역 조절 기능평가가 필요할 것으로 보인다.
따라서 지금까지의 분석결과를 종합해 볼 때, 삼채 잎은 안전성에 문제없이 효율적으로 육계의 생산성과 뼈 건강에 도움을 줄 수 있는 사료에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
식물 추출물의 활용이 늘어나는 이유는 무엇인가?
가금류 사료에 항생제 및 합성 성장 촉진 물질의 사용이 금지되면서 육계의 성장 개선이나 기능성 향상을 목적으로 식물 추출물의 활용에 대한 관심이 높아지고 있다.1,2) 식물추출물 및 essential oil의 급여는 가금류의 생산성과 건강상태를 개선시키는 효과가 있는 것으로 보고되었는데,3,4) 이 효과는 식욕 증진, 사료 섭취량 증가, 항균 활성 및 면역 체계 개선 등의 요인으로 분석된다.
삼채(삼든채, 뿌리부추, Allium hookeri)의 특징과 채집할 수 있는 장소는 어디인가?
최근 국내에서 재배면적 및 생산량이 증가하고 있는 작물 중 하나인 삼채(삼든채, 뿌리부추, Allium hookeri)는 세 가지 맛(三菜) 혹은 어린 인삼의 뿌리를 닮았다 하여 蔘菜로불리는 채소로 재배가 용이하여 전국에 걸쳐 농가 소득 작목으로 주목받고 있다. 삼채는 히말라야 산맥의 고랭지에서 자생하는 파 속(屬) 식물로, 인도, 스리랑카, 미얀마 등에 분포하는데,10) 고대 중국인들은 삼채를 식용과 약용으로 사용해왔으며 뿌리, 잎, 순 모두가 식용으로 가능하고 식이 유황 화합물이 마늘보다 많은 것으로 알려져 있다. 또한, 삼채는 단백질, 당, 섬유소, ascorbic acid, phytosterol, total phenol 등을 양파보다 많이 함유하며 양파 대체양념으로 널리 사용되어지고 있다.
식물추출물 및 essential oil의 급여의 효과는 무엇인가?
가금류 사료에 항생제 및 합성 성장 촉진 물질의 사용이 금지되면서 육계의 성장 개선이나 기능성 향상을 목적으로 식물 추출물의 활용에 대한 관심이 높아지고 있다.1,2) 식물추출물 및 essential oil의 급여는 가금류의 생산성과 건강상태를 개선시키는 효과가 있는 것으로 보고되었는데,3,4) 이 효과는 식욕 증진, 사료 섭취량 증가, 항균 활성 및 면역 체계 개선 등의 요인으로 분석된다.5) Guo 등은 항생제 대체제로서 버섯 및 식물 추출물이 가금의 증체량, 사료 섭취량 및 사료 요구율 개선 효과에 미치는 영향을 확인하였고,6,7)Botsoglou8) 및 Schiavone9) 등의 연구에서는 오레가노(oregano) 정유 및 식물 추출물의 급여가 육계의 성장에 미치는 영향을 확인하였다.
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