고온기에 있어서 중조와 Vitamin 급여가 착유우의 산유량 및 유조성분 변화에 미치는 효과

오영균 ( Yong Kyoon Oh ),정찬성 ( Chan Sung Joeng ),김도형 ( Do Hyeong Kim ),설용주 ( Yong Joo Seol ),이상철 ( Sang Cheol Lee ),이현정 ( Hyun Jeong Lee ),이성실 ( Sung Sil Lee ),김경훈 ( Kyoung Hoon Kim ) 한국동물자원과학회 2008 한국축산학회지 Vol.50 No.5

반추기축영양 : 한우 암송아지의 성성숙 전 유지 단백질 요구량 결정

남인식 ( In Sik Nam ),오영균 ( Young Kyoon Oh ),장선식 ( Sun Sik Jang ),김도형 ( Do Hyung Kim ),설용주 ( Yong Joo Seol ),김경훈 ( Kyoung Hoon Kim ) 한국동물자원과학회(구 한국축산학회) 2011 한국축산학회지 Vol.53 No.2

본 연구는 성성숙 전 한우 암송아지의 일일 유지 단백질(CPm) 요구량을 구하기 위하여 평균체중 143.1 kg(실험 1)과 257 kg(실험 2)의 각 6두씩을 3수준의 단백질을 급여하는 two 3×3 latin square design에 공시하였다. 실험 1에서는 기초사료로서 timothy 건초를 2.8 kg/d/head를 급여(LCP)하면서 분쇄옥수수와 corn gluten meal을 각각 250 g과 150 g(MCP) 그리고 500 g과 300 g(HCP) 보충 급여하였다. 실험 2에서는 기초사료로서 timothy 건초를 4.8kg/d/head를 급여(LCP)하면서 분쇄옥수수와 corn gluten meal을 각각 350g과 250g(MCP) 그리고 700g과 500g(HCP) 보충 급여하였다. 실험 1에서의 CP 섭취량은 LCP, MCP, HCP구에서 각각 236.6, 340.1, 459.8g/d 이었고, 대사체중당 조단백질 균형은 각각 0.51, 1.87, 3.20g 이었다. 실험 2에서의 CP 섭취량은 LCP, MCP, HCP구에서 각각 415.2, 606.9, 793.0g/d 이었고, 대사체중당 조단백질 균형은 각각 0.67, 1.03, 2.99g 이었다. 실험 1과 2에서 얻은 CPm 요구량은 각각 4.58과 5.02/BW(0.75) 이었고 한우 사양표준(농림부, 2007)에서 채택하고 있는 5.56g CP/BW0.75 보다 낮았다. Two trials at different body weights of Hanwoo heifers(average body weight of 143 and 257 kg, respectively) were conducted to determine crude protein requirements for maintenance(CPm). Six Hanwoo heifers in each trial were used in two 3×3 Latin square design with three diets containing three levels of CP, 14 days in each period. In trial 1, the diets were based on 2.8 kg fresh wt./day/heifer timothy hay(LCP) with supplements of either 250 g ground corn and 150 g corn gluten meal (MCP) or 500 g ground corn and 300 g corn gluten meal(HCP). In trial 2, the diets were based on 4.8 kg fresh wt./day/heifer timothy hay (LCP) with supplements of either 350 g ground corn and 250 g corn gluten meal(MCP) or 700 g ground corn and 500 g corn gluten meal(HCP). In trial 1, CP intakes were 236.6, 340.1, and 459.8 g/d for LCP, MCP, and HCP, respectively. Crude protein balances were 0.51, 1.87 and 3.20g/BW(0.75)/d for LCP, MCP, and HCP, respectively. In trial 2, CP intakes were 415.2, 606.9 and 793.0g/d for LCP, MCP and HCP, respectively. Crude protein balances were 0.67, 1.03, 2.99g/BW(0.75)/d for LCP, MCP, and HCP, respectively. The maintenance requirements for CP from the regression equation between CP intake and CP balance were 4.58g/BW(0.75)/d(trial 1) and 5.02 g/BW0.75/d(trial 2) and lower than the value(5.56 g/BW0.75/d) adopted by Korean Feeding Standards for Hanwoo (2007).

동물생명공학 : 근육세포 내 Glucose 농도와 AICAR에 의한 단백질 합성 저해

박창석 ( Chang Seok Park ),김재환 ( Jae Hwan Kim ),오영균 ( Young Kyoon Oh ),김경훈 ( Kyoung Hoon Kim ),최창원 ( Chang Weon Choi ),조은석 ( Eun Seok Cho ),정용대 ( Yong Dae Jeong ),박성권 ( Sung Kwon Park ) 한국동물자원과학회(구 한국축산학회) 2012 한국축산학회지 Vol.54 No.5

AMP-activated protein kinase (AMPK)는 체내 에너지 수준을 감지하고 당과 지방의 대사를 조절하는 인자로 밝혀졌다. 이러한 에너지 센서로서 AMPK의 역할은 심혈관계 및 비만과 당뇨 등의 대사성 질환에 밀접한 관계가 있다. 영양적 관점에서 AMPK는 지방산의 합성 및 분해를 통해 간에 서 지방대사 조절에 중요한 역할을 한다. 특히 근육의 경우 glucose 흡수를 관장하며, 근육세포 내 glucose의 유입을 증가 시 킨다. 하지만, AMPK의 활성이 대사기질의 흡수와 이용에 미치는 영향에 대한 정확한 기전은 아직까지 불분명하다. 또한 영양적 수 준 차이에 따른 AMPK의 활성이 단백질 합성에 미치는 영향은 아 직 보고된 바 없다. 따라서 본 연구의 목적은 C2C12 myotube에 서 AMPK 활성물로 알려진 5-aminoimidazole-4-carbozamide-1- β-D-ribonucleoside (AICAR)가 glucose 농도차이에 따른 AMPK 활성과 단백질함량에 미치는 영향을 알아보기 위함이다. 배양된 C2C12 근육세포에서 AICAR는 glucose의 함량에 관계 없이 AMPK를 활성화 시켰다. 단백질 농도는 낮은 수준 (LG)에 비해 높은 수준의 glucose (HG)가 처리된 myotube에서 증가되었 고, AICAR에 의해 그 효과는 더욱 증대 되었다. C2C12 myotube에서 HG 처리는 AMPK와 acetyl CoA carboxylase (ACC)의 인산화에 영향을 주지 않았지만, LG의 처리로 인해 AMPK와 ACC의 인산화가 증가되었다 (p<0.05). 또한, AICAR (2 mM)의 처리는 glucose의 수준과는 관계없이 AMPK와 ACC의 인산화를 증가시켰다. 총 단백질 수준은 HG 처리에 의해 증가 되 었고, 이는 AICAR의 처리에 의해서 더 높게 증가되었다. Proteasome 활성은 HG 처리구에서 LG에 비해 7.5% 낮게 나타 났고, AICAR 처리는 proteasome 활성을 LG와 HG 처리구에서 각각 63%와 54% 감소 시켰다. Glucose의 수준은 mTOR의 인산 화 수준에 영향을 주지 않았다. 하지만, AICAR는 LG 처리구에서 만 mTOR의 인산화 수준을 유의적으로 증가시켰고, HG 처리구에 는 mTOR에 영향을 주지 않았다. 따라서, glucose 처리는 단백질 을 proteasome으로부터 보호 하거나, glucose가 AMPK의 단백질 합성 저해 기능을 방해하여 세포내 단백질 합성을 중가 시키는 것 으로 사료 된다. 결론적으로, 영양적 수준에 의해 AMPK 활성 및 단백질 합성과 분해가 조절된다는 것을 의미한다. AMP-activated protein kinase (AMPK) maintains energy homeostasis in skeletal muscle. Nonetheless, its functional role on protein synthesis with different nutrient availability has not been elucidated. Therefore, the purpose of this study is to examine the effect of AMPK activity on protein content in C2C12 myotubes incubated with low (5 mM; LG) or high (25 mM; HG) glucose media. LG stimulated (p<0.05) AMPK and acetyl CoA carboxylase (ACC) activity compare to those in HG group. Total protein content was higher in myotubes cultured with HG than in those cultured with LG and further increased by AICAR (5-amino-1-β- D-ribofuranosyl-imidazole-4-carboxamide). Myotubes cultured with HG showed 7.5% lower UbFL (Ubiquitin Firefly Luciferase)- to-SV40 (Simian virus40) ratio compared to those in LG. Glucose level did not change the phosphorylation level of mammalian target of rapamycin (mTOR). Interestingly, administration of AICAR significantly increased phosphorylation level of mTOR in myotubes cultured with LG but not in those with HG. Overall, this data indicate that AMPK activity and protein turnover are finely regulated in response to different glucose concentration.

반추가축영양 : 한우 거세우의 반추위메탄가스 생성량에 대한 곡류사료원의 영향

이상철 ( Sang Cheol Lee ),김경훈 ( Kyoung Hoon Kim ),이성실 ( Sung Sil Lee ),오영균 ( Young Kyoon Oh ),설용주 ( Yong Joo Seol ),최창원 ( Chang Weon Choi ),백열창 ( Youl Chang Baek ),이강연 ( Kang Yeon Lee ),옥지운 ( Ji Woun Ok 한국동물자원과학회 ( 구 한국축산학회 ) 2012 한국축산학회지 Vol.54 No.1

본 연구는 거세 한우의 비육 기간에 보리나 옥수수 위주의 농후사료를 일당 증체량 0.7kg/일에 필요한 TDN량 6.9kg씩 급여하였을 때 장내 발효과정에 생성되는 메탄가스를 측정하는데 그 목적이 있다. 보리나 옥수수 급여구의 건물 섭취량은 차이가 없었으나 영양소별 섭취량은 보리와 옥수수의 영양성분의 차이에 의해서 보리 위주의 농후사료 급여구가 조단백질, 조섬유, 가용무질소물, 유기물, Neutral detergent fiber와 Acid detergent fiber의 섭취량이 유의적으로 섭취량이 높았고(p<0.05), 조지방과 조회분 섭취량은 옥수수 위주의 농후사료 급여구가 유의적으로 높았다(p<0.05). 각 영양소별 소화율은 보리나 옥수수 위주의 농후사료 급여 구 모두 건물, 조단백질, 조지방, 조회분 소화율에서 차이가 없었으나 조섬유, Neutral detergent fiber와 Acid detergent fiber 소화율은 보리 위주의 농후사료 급여 구에서 유의적으로 높았다(p<0.05). 호흡가스 발생량은 옥수수 위주의 농후사료를 급여했을 때가 산소 소모량 6.4%(p=0.32), 이산화탄소와 메탄생성량은 각각 15.4%(p=0.09)와 16.8%(p=0.09) 높은 경향이 나타났고, 메탄 배출계수는 보리나 옥수수 위주의 농후사료 급여 시 각각 43.6(kg/Head/Year)과 50.9(kg/Head/Year)로 산출되었다. 메탄전환계수는 보리와 옥수수 위주의 농후사료를 급여하였을 때 총에너지 섭취량은 각각 35.9 Mcal/d와 35.5Mcal/d씩 섭취했고 메탄으로 손실된 에너지는 12.2 Mcal/d와 14.9Mcal/d로 메탄가스 생성에 의한 메탄전환계수는 보리 위주의 농후사료 급여 구에서 4%(0.04 Ym)이었고, 옥수수 위주의 농후사료 급여 구에서 5%(0.05 Ym)로 나타났다. 따라서 위의 결과는 우리나라 한우의 사양 실정에 맞게 적용한 실험으로 향후 축산분야의 온실가스 저감을 위한 사양체계 및 메탄배출계수 산출연구에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. This study was conducted to investigate the effects of grain sources on the ruminal methane production in Hanwoo steers. Six Hanwoo steers(BW = 614.4 ± 8.3kg) were fed, on a DM basis(TDN 6.91kg), 10% rice straw and 90% barley or corn based concentrate, respectively, according to Korean Feeding Standards(Hanwoo). Each period lasted 18 days including a 14-day adaptation and a 4-day measuring period. The steers were in the ventilated hood-type respiration chamber system(one cattle per chamber) during each measuring period to measure heat and methane production for 1 day. Nutrient intake and digestibility were not affected by steer fed grain sources. Methane concentration was not affected by steer fed either barley or corn-based concentrate, respectively(0.022% vs. 0.025%). Methane production was greater by steers fed corn than those fed barley(119.3 g/day vs. 139.4g/day). This result indicated that methane emission factor by maintenance energy requirement for the late fattening Hanwoo fed corn was higher than the steers fed barley(43.6kg/head/year) vs. corn(50.9kg/head/year). Methane conversion rate (Ym) was 0.04 Ym and 0.05 Ym for barley and corn, respectively.

소에 의한 다양한 사일리지의 이용율 및 TDN 평가

지병주(Byung Ju Ji),김광림(Guang Lin Jin),Judder Shinekhuu,Wei-ze Qin,오영균(Young Kyoon Oh),손용석(Yong-Suk Sohn),서성(Sung Seo),송만강(Man Kang Song) 한국초지조사료학회 2010 한국초지조사료학회지 Vol.30 No.2

본 시험은 국내에서 생산되어 곤포형태로 포장된 청보리 사일리지, 호밀 사일리지, 이탈리안 라이그라스 사일리지 및 수단그라스 (수수 × 수단그라스 교잡종) 사일리지의 반추위 내 발효특성과 분해율 및 전장소화율과 TDN을 평가하기 위해 반추위 누관이 장착된 소 4두를 대상으로 실시되었다. 사일리지가 반추위액의 pH에 거의 영향하지는 않았으나 사일리지 급여 후 3시간에서 다른 종류의 사일리지를 섭취한 경우와 비교할 때 수단그라스 사일리지를 섭취한 소의 반추위액의 암모니아 농도가 7.28㎎/100 ml로 가장 낮았다 (p<0.049). Acetate 조성 비율은 다른 종류의 사일리지에 비해 수단그라스 사일리지 급여 1시간 (p<0.018), 3시간 (p<0.004) 및 6시간 (p<0.019) 후에 채취한 반추위액에서 높은 수준을 보였으며, propionate 조성 비율은 사일리지 급여 후 6시간까지 호밀사일리지와 청보리 사일리지를 섭취한 소에서 높은 (p<0.001~p<0.042) 반면 수단그라스 사일리지를 섭취한 소에서 가장 낮았다. Butyrate 조성 비율은 사일리지 급여 후 대부분의 반추위액 채취 시간 (1~6시간)에 걸쳐 청보리 사일리지를 섭취한 소에서 가장 낮은 (p<0.007~p<0.027) 것으로 나타났다. 반추위 내 건물의 유효분해율은 호밀 사일리지에서 59.64%로 가장 높았으며, 그 다음으로 청보리 사일리지 (56.12%) 및 이탈리안 라이그라스 사일리지 (55.64%)에서 높았고 수단그라스 사일리지의 유효분해율이 54.02%로 가장 낮았다 (p<0.048). 이러한 경향은 조단백질 (p<0.014) 및 유기물 (p<0.039)의 유효분해율에서도 비슷한 것으로 조사되었다. 수단그라스 사일리지 내 건물 (p<0.032), NDF (p<0.034) 및 유기물 (p<0.041)의 전장소화율은 다른 종류의 사일리지에 비하여 현저히 낮았으나 다른 세 종류의 사일리지 간에는 차이가 없었다. 전장소화율을 이용하여 산출된 TDN 값은 호밀 사일리지가 61.1%로 가장 높았으며 (p<0.001), 청보리 사일리지, 이탈리안 라이그라스 사일리지 및 수단그라스 사일리지의 TDN 값은 각각 57.1, 57.9 및 50.7%인 것으로 조사되었다. 이상의 결과로 미루어보아 국내에서 생산, 이용되고 있는 사료작물사일리지의 성분이 VFA 조성 비율 및 소화율에 영향하는 것으로 보이며, 특히 사일리지의 NDF 함량이 소화율에 기초를 둔 TDN 값에 크게 영향하는 것으로 여겨진다. The present study was conducted with four ruminally fistulated cattle to examine the fermentation characteristics and effective degradability (ED) in the rumen, and whole tract digestibility and TDN values of various silages (whole crop rye, RS; whole crop barley, BS; Italian ryegrass, IRGS and sudangrass, SGS) which were produced in Korea. The pH of rumen fluid were not greatly affected by silage at most times after feeding but SGS decreased (p<0.049) the ruminal ammonia-N concentration as 7.28 ㎎/100 ml at 3h after feeding compared to other silages. An acetate proportion from SGS feeding was higher at 1h (p<0.018), 3h (p<0.004) and 6h (p<0.019) after feeding than those from other silages. The propionate (C₂) proportion, however, was greater (p<0.001∼p<0.042) for the RS and BS than the corresponding values of other silages up to 6h after feeding while the lowest C2 proportion was observed from SGS. The butyrate proportion was lowest (p<0.007∼p<0.027) in the cattle fed BS at 1∼6h after feeding among silages. An ED of dry matter (DM) in the rumen was highest (P<0.048) for RS as 59.64%, and was reduced in the order of BS (56.12%), IRGS (55.64%) and SGS (54.02%). Similar tendency was observed in the EDs of crude protein (p<0.014) and organic matter (OM, p<0.039). The whole tract digestibility of DM (p<0.032), neutral detergent fiber (NDF, p<0.034) and OM (p<0.041) of SGS was greatly reduced. The TDN value based on whole tract digestibility of silages was highest for RS as 61.1%, and TDN values of BS, IRGS and SGS were 57.1%, 57.9% and 50.7%, respectively. Based on the results obtained from the present study, components in various whole crop silages produced in Korea might affect the ruminal VFA proportion, and especially, NDF content could greatly influence on the TDN value of silage calculated based on the NDF content.