(A) Study on point-of-care diagnostics of various factors in pig stress

국문 초록 (Abstract)

국내 양돈업의 생산성은 선진국에 비해 크게 낮은 수준이다. 생산성 정체의 가장 큰 원인은 가축관리 미흡, 가축질병 발생으로 인한 높은 폐사율 때문이다. 이러한 부분을 조기에 진단하여 생산성 저하를 높이기 위해서는 평소 돼지의 스트레스를 모니터링하는 것이 중요하다. 하지만 해외양돈업과 다르게 국내양돈업에서는 평시에 개별농가 현장에서 길러져 납품되고 있는 돼지의 바이오마커에 대한 연구는 많이 진행되지 않았다. 또한 돼지의 질환 여부를 판단하기 위해 혈액분석법 대신 로프를 이용해 채취한 타액 내 바이오마커 농도를 분석하였다.
본 연구에서는 농장에서 길러지고 있는 돼지들의 스트레스 수치를 정량화하였다. 돼지 스트레스의 표지가 되는 바이오마커를 네 가지 선정하여, sandwich ELISA 방법과 competitive ELISA 방법으로 실험을 진행하였고, 스트레스 조건은 수정 스트레스와 공기정화에 의한 스트레스 두 가지 요인을 보았다.
모돈의 수정 스트레스의 경우, IgA는 급성 염증 바이오마커인 CRP와 유사한 경향성을 보였고 수정을 진행 후에는 급성으로 바이오마커가 증가하는 것을 보아 스트레스가 높아진 것으로 판단하였다. 공조시설에 의해 대기 환경 조건이 개선된 곳은 스트레스가 낮아진 것이라고 예측된다. 그에 비해 공조시설이 없는 곳은 비교적 스트레스 값이 높으며 면역력 또한 낮게 나타났다.
두 표본 간의 통계적으로 사용되는 T-검정을 진행한 결과, 다른 조건들과 복합적으로 비교하였을 때에는 통계적으로 의미가 있을 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The productivity of the domestic pig industry is significantly lower than that of developed countries. The biggest cause of productivity stagnation is poor livestock management and high mortality due to livestock disease. It is important to monitor the stress of pigs in order to diagnose disease earlier to increase productivity. However, unlike the pig industry in world wide, in the domestic pig industry, research on biomarkers of pigs raised and delivered to individual farms during normal times has not been conducted much. In addition, instead of blood analysis, the concentration of biomarkers in saliva collected using a rope was analyzed to determine whether pigs have a disease.
In this study, the stress level of pigs raised on the farm was quantified. Four biomarkers as markers of swine stress were selected, and experiments were carried out using sandwich ELISA and competitive ELISA methods. The stress conditions were fertilization stress and stress caused by air purification.
In the case of fertilization stress in sows, IgA showed a similar tendency to CRP, an acute inflammatory biomarker, and it was judged that the stress was increased by seeing that the biomarker increased acutely after fertilization. It is predicted that the stress is lowered where the atmospheric environmental conditions are improved by the air conditioning system. On the other hand, the place without air conditioning facilities showed relatively high stress and low immunity.
As a result of performing the statistically used T-test between the two samples, it is judged to be statistically significant when compared with other conditions.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. Introduction 1
• Ⅱ. Experimental 5
• Ⅱ-1. 지역별 돈사 타액 수집 프로토콜 5
• Ⅱ-2. 타액 수집 및 보관 방법 7
• Ⅱ-3. 시약 및 장비 10
• Ⅱ-4. 각 바이오 마커의 ELISA 12
• 1) Sandwich ELISA 12
• 1-1) α-amylase analysis method using sandwich ELISA 14
• 1-2) CRP analysis method using sandwich ELISA 15
• 1-3) IgA analysis method using sandwich ELISA 16
• 2) Competitive ELISA 17
• 3) HRP Conjugation method 20
• Ⅲ. Results and discussion 23
• Ⅲ-1. Stress Biomarker Calibration Curve 23
• Ⅲ-2. ELISA 결과 그래프 26
• 1) 모돈의 수정 전과 후에 따른 스트레스 바이오마커 결과 26
• 2) 공조시설 유무에 따른 스트레스 바이오마커 결과 29
• Ⅲ-3. T-test 결과 35
• Ⅳ. Conclusion 39
• Ⅴ. References 41
• Abstract 48
• 국문요약 50