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Kafe 바로가기주관연구기관 | 국립축산과학원 National Institute of Animal Science |
---|---|
연구책임자 | 최기춘 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2022-12 |
과제시작연도 | 2022 |
주관부처 | 농촌진흥청 Rural Development Administration(RDA) |
과제관리전문기관 | 농촌진흥청 Rural Development Administration |
등록번호 | TRKO202300027968 |
과제고유번호 | 1395071837 |
사업명 | 논이용밭농업안정생산기술개발 |
DB 구축일자 | 2023-11-02 |
키워드 | 트리티케일.조사료.사일리지.한우.기능성물질.Triticale.Forage.Silage.Koran native cattle.Functional materials. |
연구개발 목표 및 내용
최종 목표
❍ 중⋅북부지역 및 산간지 적응 트리티케일 조사료 안정생산 및 이용 기술개발
전체 내용
<1주관>
❍ 사일리지/헤일리지용 젖산균 분리
- 트리티케일 추출물 배지에서 생육이 왕성한 젖산균 분리
❍ 곰팡이 억제능이 우수한 트리티케일 사일리지/헤일리지용 젖산균 분리 및 동정
❍ 수분함량별 저장기간별 사일리지 및 헤일리지의 품질 안전성 평가
- 처리 : 젖산균 첨가제 처리 유무 등
- 조사항목 : pH, 유기산함량, ADF, NDF 등 사료가치
연구개발 목표 및 내용
최종 목표
❍ 중⋅북부지역 및 산간지 적응 트리티케일 조사료 안정생산 및 이용 기술개발
전체 내용
<1주관>
❍ 사일리지/헤일리지용 젖산균 분리
- 트리티케일 추출물 배지에서 생육이 왕성한 젖산균 분리
❍ 곰팡이 억제능이 우수한 트리티케일 사일리지/헤일리지용 젖산균 분리 및 동정
❍ 수분함량별 저장기간별 사일리지 및 헤일리지의 품질 안전성 평가
- 처리 : 젖산균 첨가제 처리 유무 등
- 조사항목 : pH, 유기산함량, ADF, NDF 등 사료가치
<1공동>
❍ 중⋅북부지역에서 활용 가능한 조사료용 트리티케일 생산기술 개발
- 시험지역: 연천, 밭
- 개발 내용: 적정 파종시기, 수확시기, 파종량, 질소시비량
- 조사 항목: 월동률, 조사료 수량, 처리별 사료가치, 경제성
<2공동>
❍ 트리티케일의 수확시기별 활성성분(alkaloid, terpene 및 phenol계)의 변화 모니터링
❍ 트리티케일의 조제가공에 따른 생리활성성분의 변화 모니터링
❍ 주요 생리활성 성분 선정 및 생리적 효능 확인/대조 화합물을 활용한 효능 비교분석
❍ 트리티케일 유래 대표 생리활성 성분 또는 소재 제시/생리활성 성분/소재의 효능에 대한 비교평가
<3공동>
❍저수분트리티케일 사일리지 한우 거세 육성우 및 비육전기 증체량, 사료섭취량 및 사료효율 조사
❍저수분트리티케일 사일리지 한우 거세우 육질 등급, 지방조성
❍저수분 트리티케일 사일리지 한우 암소육성우 사료섭취량, 혈중 번식 관련 대사물질 및 증체량조사
<4공동>
❍ 조사료용 트리티케일 대단위 현장실증시험을 통한 농가 활용도 높은 생산기술 확립
- 트리티케일 대단위 현장생산을 위한 최적 파종시기 구명
- 트리티케일 대단위 현장생산을 위한 최적 파종량 구명
- 트리티케일 대단위 현장생산을 위한 최적 질소시비량 구명
- 트리티케일 대단위 현장생산을 위한 최적 수확시기 구명
- 트리티케일 대단위 현장생산을 위한 최적 수확방법 구명
연구개발성과
<1주관>
❍ 젖산생성능이 우수하고 곰팡이 및 병원성 세균 억제능이 우수한 다기능성 젖산균 L. rhamnosus 4종, L. plantarum 1종, P. pentosaceus 2종, L. lactis 2종 종, L. brevis 1종 L. paracasei 1종 등 분리·동정하였음
❍ 트리티케일 사일리지/헤일리지는 신규 젖산균 접종에 의해 pH는 낮아지고 젖산함량은 증가하였음. 또한 복합 첨가제는 저수분 조건에서 젖산생성을 높이고 및 pH를 떨어뜨리는 기능을 수행하여 양질의 저수분사일리지 생산이 가능함을 보여주었음.
❍ 젖산균 수도 분리균주를 접종함에 따라 현저하게 증가하는 경향을 보였음.
❍ 다양한 수분 수준(25 ~ 46%) 및 저장기간(3, 9, 6 및 12개월)에 따른 트리티케일 저수분 사일리지의 pH는 대조구보다 감소하였으며 젖산함량는 증가하였고 우수한 저수분 사일리지 품질을 유지하는 것으로 나타났음
❍ 신규 젖산균은 트리티케일 사일리지/헤일리지의 품질 및 저장성 향상에 중요한 균주로 판단됨.
<1공동>
❍ 트리티케일의 파종시기와 수확시기에 따른 중북부지역에서 신영(중생종)과 조성(조생종)의 조사료 생산성을 구명하였음.
- 건초수량: (신영) 출수기와 출수후25일 모두 10월 14일 파종, (조성) 출수기 10월 21일 파종, 출수후25일 10월 14일 파종
- 총가소화양분, TDN: (신영) 출수기와 출수후25일 모두 10월 14일 파종, (조성) 출수기 10월 21일 파종, 출수후25일 10월 14일 파종
- 조단백 함량: 신영과 조성 모두 출수기와 출수후25일에서 10월 21일 파종이 가장 높은 경향을 보였음
❍ 트리티케일의 파종시기와 수확시기에 따른 IVDMD, IVNDFD, 리그닌, 유기산 변화 등 사료가치를 구명하였음
❍ 질소시비량별 신영과 조성의 건초 생산성과 총가소화양분(TDN), 조단백함량 등 사료가치를 구명하였으며 산간지역(전북 장수) 트리티케일 안정생산을 위한 적정 질소시비량을 구명하였음.
- 건초수량: (신영) 출수기 12Nkg/10a, 출수후25일 15Nkg/10a, (조성) 출수기 15Nkg/10a, 출수후25일 18Nkg/10a
- 총가소화양분, TDN: (신영) 출수기 12Nkg/10a, 출수후25일 15Nkg/10a, (조성) 출수기 15Nkg/10a, 출수후25일 18Nkg/10a
- 조단백 함량: 신영과 조성 모두 출수기와 출수후25일에서 18Nkg/10a 시비량 처리가 가장 높은 경향을 보였음.
❍ 트리티케일 수확시기별 사일리지의 소화율과 유기산 함량을 구명하였음.
❍ 파종량별 신영과 조성의 중북부지역 건초 생산성과 총가소화양분(TDN), 조단백함량 등 사료가치를 구명하였음.
- 건초수량은 신영과 조성 모두 20kg/10a에서 가장 많았고,
- 총가소화양분(TDN)수량: 은 신영과 조성 모두 출수기와 출수후25일에서 20kg/10a 파종에서 가장 많았음.
- 조단백 함량: 출수기에서는 신영과 조성 모두 28kg/10a에서 높은 경향을 보였고, 출수후25일에서는 16kg/10a에서 높은 경향을 보였음.
❍ 트리티케일 대단위 농가재배 현장실증을 통해 중북부(연천)지역 적합 트리티케일 품종 정보를 제공하였음.
- ‘한미소1호’는 내한성, 초장, 건물수량, 축산농가 선호도 등이 타 품종에 비해 우수하여 연천군 기후에 적합한 품종으로 추천
❍ 중북부(연천)지역 논재배 적응성 정보를 제공하였음
<2공동>
❍ 트리티케일 분말로부터 수확시기별 활성성분의 분리 및 정제법 구축 완료
❍ 활성성분에 대한 LC-MS/MS분석 조건 확립을 통한 39종의 단일소재 확인
❍ 단일활성소재에 대한 생리활성확인(항노화, 항염증, 항산화, 세포이동, 증식 및 분화 촉진, 신생골재생 등)
❍ 활성소재 탑재 흡수성 콜라겐 지지체(ACS)의 제조, 특성분석 생리적 효능 확인
❍ LC-QTOF 정성분석 및 library search를 통해 39종의 단일소재들로부터 최종 활성성분(3종)의 선정 및 수확 시기별 함량 변화 확인
❍ 다양한 동물모델을 활용하여 트리티케일 유래 단일소재의 생리활성 효능(조골세포 활성 촉진, 파골세포 활성억제, 지방세포 분화 조절) 확인
❍ 상기 주요 성과를 기반으로 하여 4편의 SCI급 학술지 발표 및 10건의 국내외 학술회의 발표
<3공동>
❍ 트리티케일을 사용하여 한우거세우에 급여 시의 사료배합비 및 국내 평균 이상의 효과를 낼 수 있는 급여방법 기술을 완성하였음.
❍ 트리티케일을 사용하여 국내 한우 거세우 평균 등급출현율 이상을 생산할 수 있는 한우용 TMR 사료 배합비를 완성하고 산업재산권을 출원하였음.
❍ 트리티케일과 육질, 육량개선제를 함께 급여하고 라이그라스를 각각 급여시 육성우부터 도축시까지의 한우거세우의 증체율 차이를 분석하고 규명하였음.
- 라이그라스가 가장 증체율이 우수했으나 트리티케일도 첨가제를 병용 처리 할 경우 국내 평균 이상의 체중을 보였음.
❍ 이탈리안 라이그라스와 트리티케일을 한우에 급여시 사료요구량과 사료효율을 분석하고 규명하였음.
❍ 비육후기까지 성장한 한우 거세우를 도축하고 등급출현율 분석하여 차이를 규명하였음.
❍ 도축한 등심부분 고기의 지방산 조성 및 전단력 등의 고기 품질에 영향을 끼치는 요소를 분석하고 차이를 규명하였음.
❍ 한우가 유전적 능력치의 지배성이 매우 강한 축종이므로 등급출현율의 오차없는 정확한 해석을 위한 시험 거세우의 유전체를 분석 완료하였음.
❍ 유전정보를 바탕으로 실제 등급출현율에 유전적 예상치를 반영한 해석을 완료하였음.
❍ 시험구 한우 거세우의 혈액을 채취하여 단백질, 에너지, 무기물, 간기능 등의 체대 대사를 분석 완료하고 사료별 차이를 규명하였음.
<4공동>
❍ 산간지역(전북 장수) 트리티케일 안정생산을 위한 적정 파종시기를 구명하였음.
- 건물률 41.4%, 조단백질 함량 9.4%, TDN 60.9%로 10월 하순이 최적의 시기
❍ 산간지역(전북 장수) 트리티케일 안정생산을 위한 적정 파종량을 구명하였음.
- ha당 트리티케일 적정 파종량 200kg
❍ 산간지역(전북 장수) 트리티케일 안정생산을 위한 적정 질소시비량을 구명하였음.
- 적정 질소시비량 153kg/ha(기비로 60kg/ha, 추비로 93kg/ha)
❍ 산간지역(전북 장수) 트리티케일 안정생산을 위한 적정 수확시기을 구명하였음.
- 출수기가 적정(생초량29톤/ha, 조단백질 10,71%, TDN 65.78%)
❍ 산간지역(전북 장수) 트리티케일 안정생산을 위한 적정 수확방법을 구명하였음.
연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
❍ 사일리지용 발효 촉진제 활용
❍ 사일리지에 대한 기호성 증진
❍ 가축 보조 사료 활용
❍ TMR/TMF 제조 활용
❍ 안정성이 높은 사일리지/헤일리지 보존체계 구축
❍ 유통 조사료 안정화 기반 조성
❍ 월동기온이 낮아 조사료용 맥류 생산이 불리한 중⋅북부지역 및 산간지에 적합한 생산기술의 개발/적용을 통한 조사료 재배면적 확대 및 ‘Local Feed’ 실현
❍ 조사료의 지역 자급화 기틀 마련을 통한 유통비 절감 및 지역 브랜드화 정착
- 지역에서 생산된 조사료 이용 축산물의 지역 브랜드화로 신가치 창출 및 6차산업화
❍ 조건불리지역에 특화된 작물 생산 기술을 다른 작물에 응용하여 겨울철 유휴지 활용도 증진 및 시너지 효과 유발
❍ 수확시기별 또는 조제가공에 따른 트리티케일 함유 주요 생리활성 성분의 탐색, 정제 및 분석기술의 확보와 주요 성분들의 시기별 변화에 대한 모니터링 기술개발
❍ 트리티케일 유래 기능성 생리활성소재 및 이들을 포함하는 활성분획물을 이용한 면역증진 또는 간기능 강화를 위한 단미사료나 동물사료 첨가제로서의 개발➝가축의 건강 증진과 항생제 사용량 감소유도
❍ 수확시기별 트리티케일 유래 기능성 소재의 데이터베이스 구축과 이를 활용한 효율적 사료배합기술 개발
❍ 트리티케일 이용 확대를 통한 가축질병 발생의 억제, 대사활성 및 생산성 향상 기대
❍ 저수분 트리티케일사일리지 한우 고급육 생산 기술 활용
❍ 품질 변이가 적은 품질 균질화에 의한 저수분사일리지 이용 확대로 수입조사료 감소
❍ 저수분 트리티케일사일리지 한우 고급육 생산 기술을 활용한 영농보급
❍ 한우고급육 생산 및 사료비 절감(1+등급이상 출현율 10% 이상 개선, 증체 4% 이상 개선) -저수분양질 조사료 이용확대에 의한 사료 국내 자급률 개선
❍ 저수분양질조사료 이용확대에 의한 사료 국내 자급율 개선
❍ 트리티케일 조사료의 대단위 현장생산을 위한 적정 재배기술 확립
❍ 고품질 조사료 생산을 통한 지역생산-지역소비 구축으로 조사료 자급율 향상과 지역특화 축산물 생산으로 소득 증대
❍ 트리티케일의 국내 재배면적 및 생산량 증가를 통해 조사료원의 수입 의존도 감소와 제반 가축 생산비의 절감 기대
(출처: 요약문 2p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
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