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한우 급여사료 내 에너지원 사료가 반추위 내 in vitro 미생물발효 특성 및 미생물체 단백질과 아미노산 조성변화에 미치는 영향

Effects of Energy Feed Sources on Hanwoo Rumen Fermentation Characteristics and Microbial Amino Acids Composition in vitro

정수연|송재용|이지혜|김창현|이만희|김은중|김상윤|배귀석
동물생명과학연구소 (Institute of Animal Life Science)|2022.09|동물자원연구 (ANNALS OF ANIMAL RESOURCE SCIENCES)|제33권 제3호|pp. 94-104|DOI 10.12718/AARS.2022.33.3.94

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HanwooAmino acidsEnergy feedsMicrobial protein
주제분류축산학

초록

반추위 미생물체 단백질의 아미노산 조성이 한우의 에너지원 사료에 따라 차이가 있는지를 조사하고자 본 연구가 수행되었다. 본 실험은 국내 한우 비육우 사육에 주로 이용되는 에너지원 사료인 옥수수(T1), 생미강(T2), 소맥(T3), 소맥피(T4)를 이용하여 in vitro 반추위 발효실험을 진행하여 발효 24시간 후 배양액의 발효 성상, 미생물체 단백질 합성량(MPS), 미생물의 아미노산 조성 및 미생물 균총 변화를 분석하였다. 배양액의 pH는 T4가 6.02로 다른 처리구들에 비해서 가장 높았으며, T1은 4.84로 가장 낮았다(p<0.05). Total VFA 농도는 T2가 96.80mM로 다른 처리구들에 비해서 가장 높았고, T1이 53.35mM로 가장 낮았다(p<0.05). 미생물체 단백질 합성량은 T3가 222.50g/L로 다른 처리구들에 비해서 높았으며(p<0.05), T1과 T4는 유의적인 차이는 없었지만 T1이 가장 낮았다. DGGE band 분석결과 모든 처리구는 57.5% 이하의 유사도를 나타내었으며, 급여되는 사료에 따라서 미생물 군집이 다르게 나타났다. 미생물 내 총 아미노산 함량은 T3와 T4가 다른 처리구보다 높았다(p<0.05). 미생물의 아미노산 조성 중 대부분의 필수 아미노산은 T4가 다른 처리구들에 비해서 낮았다. 하지만 methionine은 다른 필수 아미노산과 다르게 T4에서 가장 높았다(p<0.05). 곡류 사료 위주의 급여 시 결핍되기 쉬운 lysine은 모든 처리구에서 미생물의 아미노산 조성이 8.05~8.98%의 범위에 있었다. 따라서, 본 연구에서 반추 가축 급여 에너지 사료원에 따른 반추위 내 미생물 발효특성과 미생물 군집의 차이가 미생물의 아미노산 조성을 변화시킨다는 것을 확인하였다.

Abstract

The study investigates whether the composition of amino acids in ruminant microbial proteins, differs according to different energy source feeds used for Korean beef cattle (Hanwoo) finishing diets. This experiment analyzed ruminal fermentation patterns, microbial protein synthesis (MPS), microbial amino acid composition, and the microbial community after 24 h in vitro rumen fermentation using corn grain (T1), rice bran (T2), wheat grain (T3), and wheat bran (T4). The pH in the culture was highest (6.02) in T4 and lowest (4.84) in T1 (p<0.05). The total VFA concentration was highest (96.80 mM) in T2 and lowest (53.35 mM) in T1 (p<0.05). The 222.5 g/L MPS in T4 was higher than those of other treatments (p<0.05), and T1 was the lowest. The rumen microbial community analysis by DGGE showed a 57.5% similarity or less between treatments. T3 and T4 showed higher total amino acid concentrations in rumen microorganisms than in other treatments (p<0.05). Most of the essential amino acid compositions in the rumen microorganisms in T4 were lower than in other treatments, while methionine was highest in T4 (p<0.05). Lysine composition was highest in T1 (p<0.05). Therefore, this study confirmed the different energy feeds for Hanwoo affected rumen fermentation patterns, MPS, and microbial community, changing the amino acid compositions of rumen microorganisms.

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