초록 ▼

Ⅰ. 제 목
○ 한글: 우수한 밑소 생산과 관리 기술 개발
○ 영문: The development of breeding and management system for elite calf
Ⅱ. 연구개발의 목적 및 필요성
○ 분만 전 • 후 한우 암소의 사양관리와 출생후 송아지의 사양관리에 대한 기술이 체계화 되어있지 못함.
○ 2008년 한우의 1등급 출현율이 전국평균 54%로 매년 증가하고 있으나, 1++ 등급 출현율은 전국적으로 여전히 낮으며, 지속적인 1등급 출현율 증가와 1++ 등급 증가를 위해서는

Ⅰ. 제 목
○ 한글: 우수한 밑소 생산과 관리 기술 개발
○ 영문: The development of breeding and management system for elite calf
Ⅱ. 연구개발의 목적 및 필요성
○ 분만 전 • 후 한우 암소의 사양관리와 출생후 송아지의 사양관리에 대한 기술이 체계화 되어있지 못함.
○ 2008년 한우의 1등급 출현율이 전국평균 54%로 매년 증가하고 있으나, 1++ 등급 출현율은 전국적으로 여전히 낮으며, 지속적인 1등급 출현율 증가와 1++ 등급 증가를 위해서는 사양관리 기술 개선 및 한우 암소개량이 동반되어야 함.
○ 암소의 개량 및 우수한 송아지 생산을 위해서는 고능력우의 유전능력을 활용할수 있는 과배란처리에 의한 체내수정란의 회수방법은 매우 효과적인 방법이지만, 1두의 고능력 한우에서 연간 얻을 수 있는 이식 가능한 수정란의 숫자가 20개 정도로서 매우 낮은 실정.
○ 최근 이러한 문제점을 해결할 수 있는 Ovum Pick-Up (OPU) 기술을 개발하였으며, 이를 활용한다면 년간 약 200개 정도의 이식 가능한 수정란을 생산함으로써 기존의 과배란처리에 의한 수정란의 생산방법보다 약 10배 이상의 효율성을 확보할 수 있음.
○ 이에 보다 더 효율성을 높이고 현장적용이 가능한 생산 방법, 이식에 편리성을 도모하기 위한 동결방법 및 현장적용을 위한 수태율 향상 방안 등을 개발 정립 필요.
○ 항생제 사용에 대한 소비자들의 비호감으로 인해 무항생제적인 사양관리의 필요 및 항생제 대체 물질의 탐색이 요구됨.
Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
<제 1세부과제: 한우암소와 송아지를 위한 사료의 적정 지방산 조성에 관한 연구>
○ 사료 중 지방산 조성 변화가 반추동물의 대사생리에 미치는 영향 규명
- 지방원료를 이용한 사료중 n-6/n-3 지방산 비율 설정
- 사료 중 n-6/n-3 지방산 비율에 따른 한우의 대사생리 변화 확인
○ 사료 중 지방산 조성에 따른 한우암소의 대사생리에 미치는 영향 규명
- 사료급여 형태에 따른 사료 중 n-6/n-3 지방산 비율 설정
- 사료 중 n-6/n-3 지방산 비율에 따른 분만 전·후의 대사 변화
○ 사료 중 지방산 조성이 송아지의 대사생리에 미치는 영향 규명
- 송아지 이유 사료 중 n-6/n-3 지방산 비율 설정
- 송아지 이유사료 중 n-6/n-3 지방산 비율에 따른 송아지의 성장 및 대사 변화
<제 2세부과제: OPU유래 수정란 생산 및 이식기술 개발>
○ 개체별 OPU유래 수정란생산으로 공란우의 효율적 활용방법 정립
- 공란우의 선발기준 정립
- 공란우의 효율적인 채란 기간 확립
○ 수정란이식의 효율 향상을 위한 OPU유래 수정란 동결방법 개발
- OPU유래 수정란의 동결보존기술 개발
- 현장적용을 위한 직접 융해 및 이식기술 개발
○ 자연발정우에 수정란이식 방법 개발 대리모 선발기준 정립
- 자연발정우 대리모 활용방안 정립
- 대리모의 선발기준의 정립
<제 3세부과제: 유산균과 생약제제를 이용한 송아지 설사 치료법 개발>
○ 유산균 균종별 급여량이 송아지 설사 및 개발에 미치는 영향 분석
- 유산균종별 설사 개선효과 연구
- 송아지의 기초건강자료 연구
- 생약후보 약초파종과 수확물량 확보
○ 생약제와 유산균혼합비에 따른 설사예방 개선 치료 효과 검증
- 생약제와 유산균 투여가 송아지 설사에 미치는 연구
- 생약제 투여로 송아지 건강에 미치는 영향과 설사 개선 연구
- 생약제와 유산균의 최적비율 확립
○ 송아지 일령별 유산균 투여량과 생약제 혼합비의 최적 치료효과와 임상적용 표준프로토콜 확립
- OPU 송아지 관리에서 유산균과 생약제 투여량의 기준마련
- 임상적용을 위한 프로토콜과 송아지 건강도에 미치는 영향 연구
Ⅳ. 연구개발결과
○ 사료 중 n-6/n-3 지방산 조성이 혈중 지방산 조성에 미치는 효과 규명
- 사료 중 n-3 지방산 함량이 증가할수록 혈중 n-3 지방산 함량도 증가하였으며, 사료의 이용효율에는 영향을 미치지 않음
○ 사료 중 n-6/n-3 지방산 조성이 번식우의 혈액 성상에 미치는 효과 규명
- 사료 중 n-3 지방산이 높을수록 번식우의 혈중 progesterone 농도를 감소시킴
- 사료 중 n-6 지방산이 높을수록 번식우의 발정재귀 및 수정후 착상에 유리
○ 고등 등록우 기록과 질병 및 번식기계 능력 검사와 예방접종 등에 의한 공란우 선정
○ 경제형질의 유전력을 기준으로 선정
○ 선발된 공란우를 기준으로 개량방향에 맞춰 종모우 선정
○ 체내유래 난자 채취기술 개발 및 채취환경 조성
○ 체내유래 난자의 체외성숙, 수정, 배양기술 개발
○ 체내유래 수정란의 생산과 체내 및 체외유래 수정란의 생산효율 연구
○ 체형, 육종가, 초음파검사 및 후대검증 자료를 토대로 선발기준 확립
○ 공란우 호보개체 중 번식능력 등을 고려하여 공란우 선정
○ 발정동기화에 의한 시기별 발정 상태 검사 후 이식
○ 자연발정우 보다는 발정동기화에 의한 대리모의 활용도가 높음
○ 발정 후 7일째 이식함으로 수태율 조사는 이루어지지 않음
○ 사육농가별 사육체계의 차이와 대리모의 상태 차이를 확인
○ 설사 예방에 유산균을 급여하면 송아지 설사를 50 - 90% 이상 예방
○ 생약제(가시나무 열매 분말 5%)를 요구르트에 첨가하여 급여한 경우에 80% 이상
의 우수한 설사예방과 설사 조기 개선효과가 있으므로 농가에서 직접 활용가능
○ 농가에서 쉽게 적용 가능한 요구르트의 발효과정과 투여법 확립
- 유산균주는 농가에서 쉽게 구입할 수 있는 불가리스, 비피더스를 유산균주로 이용
- 우유 약 1000ml와 시판 요쿠르트 1통 (150ml)을 넣고 흔들어서 고르게 혼합
- 요구르트 배양 용기 7개에 나누어 담고 발효기에서 약 8시간 정도 발효
- 발효균이 햇빛에 노출되지 않도록 그늘이나 어두운 곳에 보관
- 발효가 완료된 요구르트는 냉장고에 14일간 보관가능하며 1일 100ml 이상 먹임
Ⅴ. 연구개발결과의 활용계획
○ 건강한 한우암소 사양관리를 위한 사료중 지방산 조성 비율을 결정하고 농가에 보급하여 번식 효율 개선
○ 건강한 송아지 사양관리를 위한 사료중 지방산 조성 비율을 농가에 보급 활용
○ 고능력 공란우로부터 OPU 유래 수정란의 생산 및 농가 현장 공급 체계 구축
○ 동결보존 OPU 유래 수정란의 농가 공급
○ 자연발정우에 OPU 유래 동결수정란의 이식기술
○ 유산균과 생약제를 이용 송아지 사양하는 프로토콜 확립

Abstract ▼

○ Title : The development of breeding and management system for elite calf

The first trial was conducted to examine the effect of dietary n-3/n-6 fatty acid (FA) ratio on in vitro dry matter digestibility (IVDMD), fe

○ Title : The development of breeding and management system for elite calf

The first trial was conducted to examine the effect of dietary n-3/n-6 fatty acid (FA) ratio on in vitro dry matter digestibility (IVDMD), fermentation indices and FA profile. Rice bran was mixed with oil sources (cotton seed oil and linseed oil) to make the diets at 0.02, 0.29 and 0.61 of dietary n-3/n-6 FA ratio. These diets (0.5g) were placed into the incubation bottles with 40 ml of anaerobic culture medium, which contained rumen fluid and Van Soest medium at 1:2 ratio. Five replicates of each diet and two blanks were incubated at 39℃ for 48 hours. After incubation, the incubated contents were centrifuged. The residues were freeze-dried for DMD and FA analysis. The supernatant was used for pH, ammonia-N and volatile fatty acid analysis. The concentration of lactate (p<0.001) and iso-valerate (p<0.001) decreased linearly with increasing dietary n-3/n-6 FA ratio, but acetate concentration (p=0.056) and the ratio of acetate to propionate (p=0.005) was increased linearly. The concentrations of n-3, n-6 FA and the ratio of n-3/n-6 FA in residues increased (p<0.001) linearly with increasing dietary n-3/n-6 FA ratio, but C18:1n-9 FA concentration was decreased (p<0.001) linearly.
The second trial was conducted to investigate the effects of dietary n-6/n-3 fatty acid ratio on digestibility, blood metabolites and blood FA profiles on Hanwoo heifers. Twelve hanwoo heifers (356.7±69.7 kg) were used and assigned into one of three treatments, which is 2.07 (T1), 5.18 (T2) and 7.37 (T3) of dietary n-6/n-3 FA ratio. Corn oil and linseed oil were used to establish the n-6/n-3 FA ratio on each treatment. The animals were housed individually into the metabolizable cage and fed total mixed ration at 2.2% of body weight for 3 weeks consisted 2 weeks of adaptation and 1 week of collection period. Feces were weighed and subsampled daily to measured the digestibility during the collection period. Blood was collected on day 7 of collection period from jugular vein. Nutrient digestibility was not affected by dietary n-6/n-3 FA ratio (P>0.05). Linoleic acid concentration of blood was greater (P<0.05, 41 vs. 30%) in T2 than T3. Progesterone concentration in T1 was greater (P<0.05, 8 vs. 0.7 ng/ml) than that in T3. With these results, it could affect fermentation characteristics and FA profile of rumen content by dietary n-3 and n-6 FA ratio.
The third trial was conducted to ivestigate the effects of dietary n-6/n-3 fatty acid on growth performance and daily grain of Hanwoo calves. Twelve hanwoo cows at 7 to 8 month of gestation were used and housed individually into the cage. Corn oil(n-6) and linseed oil(n-3) were used to establish the n-6/n-3 fatty acid ratio on T1(corn oil), T2(corn oil+linseed oil) and T3(linseed oil). Concentrate was mixed with oil source to make the diet at 11.56, 6.18 and 1.87 of dietary n-6/n-3 fatty acid ratio. The diet fed for 1 month after calving. The n-6 fatty acid of blood was not affected by dietary n-6/n-3 fatty acid ratio. However, C18:3n-3 concentration increased in T3 (p<0.05). Progesterone concentration in T1 was greater than that in T2 and T3(p<0.05). In calves, the concentration of blood n-6 fatty acid was not affected among the treatments but, blood n-3 fatty acid concentration was greater T3(p<0.05).

This study was carried out to establish the optimal collection time of oocyte derived from Ovum Pick-Up (OPU), embryo cryopreservation and the efficiency of the pregnancy rate after embryo transfer. OPU was carried out to collect oocyte from a donor at an interval of 3~4 days (2 times a week). The mean numbers of retrieved oocytes were remained constantly up to 3 months, but significantly decreased at over 4th months. The blastocyst development potential was also very similar rate from 1st to 3rd months, but significantly decreased from 4th month. Therefore, the efficient periods for the production of OPU derived embryos was until 4th months and total 64 transferable embryos produced from a donor for 4 months. The best replacement time is 4th months and could be maximized the production of OPU derived embryos.
In embryo cryopreservation, the survival rate of 94.3% post-thaw embryos was observed using self-developed vitrification method. Thus, 109 fresh embryos and 33 vitrified embryos were transferred into 142 recipients and 64.2% of pregnant rate was obtained when fresh embryos was transferred. We will confirm the pregnant rate of vitrified embryo at February 2013.
Therefore, the increase of the demand for cattle embryo production through this reproductive techniques (OPU and vitrification) are strongly driven by the urgent need to increase the number of calves born of dairy and beef cows with specific genetic makeup in addition to its application for mass embryo production irrespective of the donor physiological status.

The study was conducted for the development of natural diet for calf diarrhea control in Hanwoo calves. The diarrhea in Hanwoo calves is a great loss to the Hanwoo farm and such periods of diarrhea may disrupt the balance of intestinal physiology, increasing opportunistic pathogens to cause gastrointestinal disorders. Treatment of therapeutic antibiotics have been widely used in dealing with diarrhea. In this study, we used yogurt and natural drugs: powder of the Quercus myrsinaefolia nut and syrup of Geranium koreanum kom. The calves were selected randomly and divided into groups. Each group comprised of ten calves between the age of 3 to 21 days old and kept up natural rearing. Yogurt was mixed in the diets for the 5%, 10% supplementation groups of the Quercus myrsinaefolia nut powder and the 10% syrup of Geranium koreanum kom group. Two yogurt groups Lactobacillus bulgaricus and the Bifidobacterium bifidus when mixed (50ml/bid) with the natural drugs showed much reduced symptoms in the sick calves than the control group which had no yogurt in its diet. Yogurts were made using commercial Yoghurt makers. The reducing effects were 59~87% in the 5% or 10% supplementation of the powder of Quercus myrsinaefolia nut and minor diarrhea symptom in the 10% syrup of Geranium koreanum kom compared to the control group. Feeding yogurt in addition to the powder of Quercus myrsinaefolia nut or the syrup of Geranium koreanum kom to Hanwoo calves suffering diarrhea showed quicker recovery from illness. In conclusion, yogurt feeding and supplementation of the Quercus myrsinaefolia nut powder or Geranium koreanum kom syrup in Hanwoo calves showed great promise in the control and the prevention of diarrhea and reduced the high risk of development of antimicrobial resistance among pathogenic bacteria in Honwoo farms.

목차 Contents

• 표 지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 문 ... 3
• S U M M A R Y ... 6
• 목 차 ... 9
• 제1장 서 론 ... 10
• 제1절 연구개발의 필요성 ... 10
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 13
• 제1절 연구개발대상 기술의 국내·외 현황 ... 13
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 15
• 제1절 한우암소와 송아지를 위한 사료의 적정 지방산 조성에 관한 연구 ... 15
• 제2절 OPU유래 수정란 생산 및 이식기술 개발 ... 35
• 제3절 유산균과 생약제제를 이용한 송아지 설사 치료법 개발 ... 48
• 제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 62
• 제1절 목표대비 달성도 ... 62
• 제2절 정량적 성과 ... 63
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 64
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 66
• 제7장 기타 중요 변동사항 ... 66
• 제8장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비 현황 ... 66
• 제9장 참고문헌 ... 67