[논문]White Leghorn Chick의 초기 성장단계에서 소화기관의 발달, 소장의 소화 효소 및 간 조직의 항산화 방어작용

김민정; 이주현; 장인석

doi:10.5536/kjps.2021.48.1.31

White Leghorn Chick의 초기 성장단계에서 소화기관의 발달, 소장의 소화 효소 및 간 조직의 항산화 방어작용
Post-Hatching Development of Digestive Organs, Intestinal Digestive Enzymes and Hepatic Antioxidant Defense System in White Leghorn Chicks 원문보기

한국가금학회지 = Korean journal of poultry science, v.48 no.1, 2021년, pp.31 - 39

김민정 (경남과학기술대학교 동물생명과학과 대학원) , 이주현 (경남과학기술대학교 동물생명과학과) , 장인석 (경남과학기술대학교 동물생명과학과)

초록
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본 연구는 White Leghorn에서 부화 후 일령(0-d, 3-d, 7-d, 14-d 및 21-d)에 따른 소화기관의 발달과 기능 및 항산화 방어작용에 대한 변화를 조사하기 위해 실시하였다. 일령에 따른 체중은 부화 후 0, 3 및 7일령까지는 변화가 적었지만, 7일령 이후에는 유의하게(P<0.05) 증가하였다. 체중에 따른 소화 장기의 상대적 무게(g/100 g BW)에서, 간의 상대적 무게는 0일령에서 현저히 낮았지만 3~7일령에 현저히 증가한 후(P<0.05) 21일령까지 유의차 없이 점차 감소하였다. 상대적 췌장 무게 역시 간 무게의 변화와 유사한 경향을 보이며, 7일령에서 최대 발달을 보였지만(P<0.05) 그 이후에는 점차 감소하는 경향을 보였다. 상대적 소장 무게와 길이의 변화는 부화 후 급격히 증가하여 7일령에서 최대 성장을 보이고(P<0.05) 점차 감소하여 21일령 이후에는 현저히 낮아졌다. 소장 점막세포의 무게는 부화 후 현저히 증가하여(P<0.05) 14일령에 최대 발달률을 보였으나 21일령에는 감소하였다(P<0.05). 이당류 분해효소의 특이적 활성도는 0일령에 가장 낮았으나, 3일령에서 유의적으로 높은 최대 활성도 증가를 보였다(P<0.05). Sucrase 활성도는 14일령 이후 유의하게 감소하였으나(P<0.05), maltase는 지속적으로 높은 활성도를 유지하는 것으로 나타났다. Leucine aminopeptiase 특이적 활성도는 0일령부터 높게 나타나 일령에 상관없이 일정하게 유지되는 것으로 나타났다. SOD와 GST 특이적 활성도는 0일령에서 가장 낮았으나, 7일령 이후 유의적으로 높은 활성도를 보였다(P<0.05). GPX 활성도는 0, 7일령과 비교 시 14일령 이후 활성도가 현저하게 증가하였다(P<0.05). 지질 과산화(MDA) 함량은 모든 일령에서 매우 낮게 나타나 일령에 따른 차이가 없었다. 이상의 결과로 보아, White Leghorn 병아리는 부화 후 3~7일령에서 소화 장기 발달과 소화 효소 활성도가 급격히 증가하며, 7일령 이후 체 성장과 간 조직의 대사 작용이 활발해지면서 항산화 효소의 활성도가 함께 증가하는 것으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

We aimed to investigate the age-dependent development of digestive organs, intestinal enzymes, and hepatic antioxidant defense system in White Leghorn chicks aged 0, 3, 7, 14, and 21 days. Body weight (BW) did not significantly change between days 0 and 7 but significantly increased (P<0.05) after day 7. The relative liver weight (g/100 g of BW) was significantly lower at day 0 than at the other ages but markedly increased at days 3 and 7 (P<0.05). The relative pancreatic weight changed similar to the change in liver weight, with the maximum development at 7 days (P<0.05). The relative intestinal and mucosal tissue weights increased rapidly after hatching (P<0.05), with the maximum growth at 7 days. Furthermore, maltase and sucrase activities were significantly higher at day 3 than at day 0 (P<0.05). Leucine aminopeptidase activity was high at day 0 and remained constant as age increased. Superoxide dismutase and glutathione S-transferase activities in the liver were the lowest at day 0 but significantly increased after 7 days (P<0.05). Glutathione peroxidase activity increased significantly after day 14 compared with that at days 0 and 7 (P<0.05). Lipid peroxidation was not affected by age. In conclusion, the digestive organ weights and hydrolase activity of chicks increased rapidly during the first 3 or 7 days post-hatching. Hepatic antioxidant enzyme activity increased simultaneously with the increase in digestive organ weights, after 7 days.

주제어

표/그림 (3)

그림 Fig. 1. Age-dependent changes in body weight (A) and the weights of total and relative (g/100 g BW) digestive organs (B: Liver, C: pancreas, D: intestine and E: intestinal mucosal tissues, and F: intestinal length) in White Leghorn chicks aged 0-d, 3-d, 7-d, 14-d and 21-d after hatching. ^a~e Values with different superscripts differ significantly (P<0.05) among ages (Mean±SD, n=6).
그림 Fig. 2. Age-dependent changes in the specific activity of digestive enzymes (A: maltase, B: sucrase and C: leucine aminopeptidase) in the small intestine of White Leghorn chicks aged 0-d, 3-d, 7-d, 14-d and 21-d after hatching. ^a~c Values with different superscripts differ significantly (P<0.05) among ages (Mean±SD, n=6).
그림 Fig 3. Age-dependent changes in the specific activity of antioxidant enzymes (A: SOD, B: GPX and C: GST) and lipid peroxidation (D: MDA) in the liver of White Leghorn chicks aged 0-d, 3-d, 7-d, 14-d and 21-d after hatching. ^a,b Values with different superscripts differ significantly (P<0.05) among ages (Mean±SD, n=6).

AI 본문요약
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문제 정의

닭에서 부화 후 개체발생적으로 발현되는 소화기 발달 및 항산화 방어작용에 관한 조사는 각종 스트레스에 대응하여 최적의 사양 관리 시스템을 구축하여 건강한 병아리를 사육하는데 필요한 기초 생리적 자료이다. 따라서 본 연구는 White Leghorn에서 부화 후 소화기관 발달 및 항산화 방어 작용에 관한 발현양상을 구명하기 위해 0, 3, 7, 14 및 21일령의 병아리에서 소화 기관의 형태 변화화, 소장의 소화효소 및 간 조직의 항산화 효소 활성도를 조사하였다.

제안 방법

White Leghorn 종계로부터 부화 후 0, 3, 7, 14 및 21일령의 병아리 30수(n=6, 암수 각각 3수)를 실험동물로서 공시하였다. 사양 관리 방법으로서 부화 직후 케이지에서 1일 동안 음수만 공급하고, 2일째부터 초생추 사료를 소량급여하고, 자동급수기로 음수를 급여하였다. 시험 사료는 대사 에너지 2, 890 Mcal/kg, 조 단백질 19.
부화 후 0, 3, 7, 14 및 21일령으로서 모두 케이지에서 사육하였으며, 각 일령에 해당하는 동물은 정확하게 3시간 절식하고 체중을 측정하였다. 이어서 에테르 마취와 경정맥 절개 후 안락사시키고, 소장, 췌장 및 간을 채취하여 무게를 측정하였다. 소장은 위 유문부 아래부터 결장 앞까지 소장 전체부위를 채취하였다.

대상 데이터

White Leghorn 종계로부터 부화 후 0, 3, 7, 14 및 21일령의 병아리 30수(n=6, 암수 각각 3수)를 실험동물로서 공시하였다. 사양 관리 방법으로서 부화 직후 케이지에서 1일 동안 음수만 공급하고, 2일째부터 초생추 사료를 소량급여하고, 자동급수기로 음수를 급여하였다.

이론/모형

계사 온도는 33℃에서 22℃까지 계사 사육실 온도 관리 프로그램에 따라 조절하였다. 기타 사양 관리는 경남과학기술대학교 동물사육장의 사양 관리 방법에 따라 실시되었다. 본연 구는 대학의 동물 실험윤리위원회의 승인(2020-07)을 받고 규정에 준수하여 동물실험을 시행하였다.

성능/효과

이당류 분해효소인 maltase와 sucrase 특이적 활성도는 모두 0일령에 가장 낮았으나, 3일령에서 유의적으로 높은 최대활성도를 보였다(P<0.05)
2C). 한편, 동량의 단백질로 표현되는 특이적 활성도는 일령에 따라 뚜렷한 차이를 보였으나, 소장 점막 세포의 양이 일령에 따라 현저하게 증가함으로 소장 흡수 세포에서 전체 이당류 효소의 총량은 일령이 증가함에 따라 증가된다.

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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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