본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

마늘, Allium sativum이 넙치, Paralichthys olivaceus의 면역반응에 미치는 영향

Effects of garlic Allium sativum on the immune responses of olive flounder Paralichthys olivaceus

박수일|권문경|방종득|우승호|이준희|염용환|황분옥
수산생명의학회 (Aquatic Life Medical Science)|2010.04|한국어병학회지 (JOURNAL OF FISH PATHOLOGY)|제23권 제1호|pp. 69-83

1

조회

0

다운로드

7

인용

0

참고문헌

키워드

GarlicImmune responseImmunostimulantOlive flounderParalichthys olivaceusAllium sativum

초록

본 연구에서는 마늘 추출물과 착즙액이 넙치의 비특이적 면역력에 미치는 영향과 투여 방법에 따른 효과를 밝히고자 하였다. 마늘 추출물의 투여는 복강 주사법을, 마늘 착즙액은 침지법을 사용하였다. 마늘 착즙액 침지법은 일정 농도의 착즙액을 해수에 현탁하여 2일 간격으로 3회 침지하였다. 병원균의 공격 시험은 시험어에 마늘 추출물의 일정량을 2일 간격으로 3회 주사한 지 2일 후에 실시하였다. 그 결과, 마늘 추출물의 복강 주사 시험구 중 5% 투여구에서 lysozyme의 활성이 가장 유의적인 증가를 나타내었다. 호중구의 수는 1, 5 및 10%를 주사하였을 때 유의적인 증가를 보였다 (p<0.05). SOD activity는 신장에서는 1, 3 및 5% 시험구에서, 간에서는 1 및 5% 시험구가 대조구에 비해 유의적인 증가를 나타내었다 (p<0.05). NBT 환원 시험은 3 및 5% 시험구에서 높은 NBT 환원량을 나타내었다. 마늘 착즙액의 침지 시험에서는 0.25 g/L 시험구에서 체표 점액 lysozyme 활성과 혈청 lysozyme 활성이 가장 높은 유의적인 증가를 하였다. 림프구와 호중구의 수는 0.25, 0.5 및 1.0 g/L 시험구에서 대조구에 비해 유의적인 증가를 보였다 (p<0.05). SOD activity는 신장에서는 모든 시험구에서, 간에서는 0.1, 0.25 및 0.5 g/L 시험구에서 대조구에 비해 유의적인 증가를 나타내었다 (p<0.05). NBT 환원 시험은 0.1, 0.25 및 0.5% 시험구에서 대조구와 비교하여 유의적인 증가를 나타내었다 (p<0.05). 시험구의 생존율은 S. iniae BS10과 E. tarda KE-1의 공격에 대하여 5% 마늘 추출물 복강 투여와 0.25 g/L 마늘 착즙액 침지 시험구의 상대생존율이 가장 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 마늘 추출물과 착즙액이 넙치에 면역능 향상과 어류 질병에 저항성 증강에 효과가 있는 것으로 사료된다.

Abstract

This study was aimed to investigate the effects of injection of garlic, Allium sativum, extract and immersion in garlic juice on the nonspecific immunity and the resistance against the artificial infection of Streptococcus iniae and Edwardsiella tarda of the olive flounder, Paralichthys olivaceus. The nonspecific immune mechanisms were assessed in terms of lysozyme activity, nitroblue-tetrazolium (NBT) assay and superoxide dismutase (SOD) activity etc. Relative percent survival (RPS) was assessed by the challenge with S. iniae BS10 or E. tarda KE-1. Almost of the garlic extract injected groups showed the enhanced level of the tested nonspecific immune factors. In the challenge test with S. iniae and E. tarda, RPS of 5% garlic extract pre-injected group was much higher than that of any other tested groups, respectively. Almost of the garlic juice immersion tested groups exhibited strengthened nonspecific immune defence factors, lysozyme activity, the number of lymphocytes and neutrophils, NBT reduction and SOD activity in kidney. In the challenge with S. iniae and E. tarda, RPS in the 0.25 g/L of garlic juice immersed group was much higher than any other tested groups, respectively. The results suggest that the garlic extract and juice would be effective to enhance the nonspecific immunity and protective ability of olive flounder against fish disease such as S. iniae and E. tarda.

참고문헌 (50)

  1. Alnaqeeb, M.A., "Histopathological effects of garlic on liver and lung of rats", Toxicol. Lett., 85, pp.157~164 (1996)
  2. Aoki, T., "Present and future problems concerning the development of drug resistance in Aquaculture, In Chemotherapy in Aquaculture : From Theory to Reality", pp.254~262 (1992), Office International Des Epizooties
  3. Cavallito, C.J., "Allicin, the antibacterial principle of Allium sativum. I. Isolation, physical properties and antibacterial action", J. Am. Chem. Soc., 66, pp.1950~1951 (1944)
  4. Cavallito, C.J., "Allicin, the antibacterial principle of Allium sativum. II. Determination of the chemical structure", J. Am. Chem. Soc., 66, pp.1952~1954 (1944)
  5. Chang, C.F., "Dietary β-1,3-glucan effectively improves immunity and survival of Penaeus monodon challenged with white spot syndrome virus", Fish Shellfish Immunol., 15, pp.297~310 (2003)
  6. Chen, D., "Glucan administration potentiates immune defense mechanism of channel catfish, Ictalurus punatatus Rafinesque", J. Fish Dis., 15, pp.295~304 (1992)
  7. 최민순, "홍삼 추출물이 이스라엘잉어의 면역반응에 미치는 영향", 한국어병학회지, 18(3), pp.277~285 (2005), 한국어병학회
  8. Chrisybapita, D., "Oral administration of Eclipta alba leaf aqueous extract enhances the non-specific immune responses and disease resistance of Oreochromis mossambicus", Fish Shellfish Immunol., 23, pp.840~852 (2007)
  9. Couso, N., "Location of superoxide production sites in turbot neutrophils and gilthead seabream acidophilic granulocytes during phagocytosis of glucan particles", Develop. Comp. Immunol., 25, pp.607~618 (2001)
  10. Delaha, E.C., "Inhibition of mycobacteria by garlic extract (Allium sativum)", Antimicrob. Agents Chemother., 27, pp.485~486 (1985)
  11. Dina, A.K., "Dietary microbial levan enhances cellular non-specific immunity and survival of common carp (Cyprinus carpio) juveniles", Fish Shellfish Immunol., 22, pp.477~486 (2007)
  12. Divyagnaneswari, M., "Enhancement of nonspecific immunity and disease resistance in Oreochromis mossambicus by Solanum trilobatum leaf fractions", Fish Shellfish Immunol, 23, pp.249~259 (2007)
  13. Ellis, A.E., "Immunity to bacteria in fish", Fish Shellfish Immunol., 9, pp.291~308 (1999)
  14. Engstad, R.E., "Yeast glucan induce increase in activity of lysozyme and complement-mediated haemolytic activity in Atlantic salmon blood", Fish Shellfish Immunol., 2, pp.287~297 (1992)
  15. Eo, J, "Effect of dietary ascorbic acid on growth and non-specific immune responses of tiger puffer, Takifugu rubripes", Fish Shellfish Immunol., 25, pp.611~616 (2008)
  16. Ghannoum, M.A., "Studies on the anticandidal mode of action of Allium sativum (garlic)", J. Gen. Microbiol., 134, pp.2917~2924 (1988)
  17. Grondel, J.L., "Pharmacokinetics and tissue distribution of oxytetracycline in carp, Cyprinus carpio L., following different routes of administration", J. Fish Dis., 10, pp.153~163 (1987)
  18. Hong, Y.S., "Effects of allylsulfur compounds and garlic extract on the expression of Bcl-2, Bax, and p53 in non small cell lung cancer cell lines", Exp. Mol. Med., 32, pp.127~134 (2000)
  19. Jørgensen, J.B., "Peritoneal and head kidney cell response to intraperitoneally injected yeast glucan in Atlantic salmon, Salmo salar L", J. Fish Dis., 16, pp.313~325 (1993)
  20. Jørgensen, J.B., "Effect of a yeast-cell wall glucan on the bactericidal activity of rainbow trout macrophages", Fish Shellfish Immunol., 3, pp.267~277 (1993)
  21. 정승희, "생약재 첨가 사료를 투여한 넙치(Paralichthys olivaceus)의 비특이적 면역반응, 혈액성분 및 항병력 효과", 한국어병학회지, 15(1), pp.25~35 (2002), 한국어병학회
  22. Kajita, Y., "Enhancement of non-specific cytotoxic activity of leucocytes in rainbow trout Oncorhynchus mykiss injected with growth hormone", Fish Shellfish Immunol., 2, pp.155~157 (1992)
  23. Kawakami, H., "Effects of iron- saturated lactoferrin on iron absorption", Agric. Biol. Chem., 52, pp.903~908 (1998)
  24. Kitao, T., "Immunostimulation of antibody-producing cells and humoral antibody to fish bacterins by a biological response modifier", J. Fish Biol., 31, pp.87~91 (1987)
  25. Kim, K.H., "Enhancement of chemiluminescent response of phagocytic cells from juvenile Rockfish, Sebastes schlegeli, by oral administration of levamisole", J. Fish Sci. Tech., 1, pp.42~47 (1998)
  26. Kodama, H., "Macrophage-colony stimulating activity in rainbow trout Oncorhynchus mykiss serum. in: Modulators of fish immune responses, Vol. 1", pp.59~66 (1994), SOS Publication
  27. Miles, A.A., "The estimate of the bacterial power of the blood", J. Hygiene, 38, pp.873~885 (1938)
  28. Misra, C.K., "The immunomodulatory effects of tuftsin on the non-specific immune system of indian major carp, Labeo rohita", Fish Shellfish Immunol., 20, pp.728~738 (2006)
  29. Misra, C.K., "Effect of long term administration of dietary β-glucan on immunity, growth and survival of Labeo rohita fingerlings", Aquaculture, 255, pp.82~94 (2006)
  30. Murray, C.K., "The immunohistochemical location of lysozyme in plaice (Pleuronectes platessa L.) tissue", J. Fish. Biol., 9, pp.329~334 (1976)
  31. Nakagawa, H., "Growth inhibitory effects of diallyl disulfide on human breast cancer cell lines", Carcinogenesis, 22, pp.891~897 (2001)
  32. Ordas, M.C., "Modulation of the chemiluminescence response of mediterranean mussel (Mytilus galloprovincialis) haemocytes", Fish Shellfish Immunol., 10, pp.611~622 (2000)
  33. Parry, R.M., "A rapid and sensitive assay of muramidase", Proc. Soc. Exp. Biol. Med., 119, pp.384~386 (1965)
  34. Raa, J., "The use of immunostimulants to increase resistance of aquatic organisms to microbial infections. in: Dis. Asian A. Vol", pp.39~50 (1993), Fish Health Section, Asian Fish. Soc.
  35. Rairakhwada, D., "Dietary microbial levan enhances cellular non-specific immunity and survival of common carp (Cyprinus carpio) juveniles", Fish Shellfish Immunol., 21, pp.346~356 (2007)
  36. Sakai, M., "Current research status of fish immunostimulants", Aquaculture, 172, pp.63~92 (1999)
  37. Sheen, L.Y., "Effect of the active principle of garlic-diallyl sulfide- on cell viability, detoxification capability and the antioxidation system of primary rat hepatocytes", Food Chem. Toxicol., 34, pp.971~978
  38. Siwicki, A.K., "In vitro immunostimulation of rainbow trout Oncohynchus mykiss spleen cells with lavamisole", Dev. Comp. Immunol., 14, pp.231~237 (1990)
  39. Soffar, S.A., "Evaluation of the antiparasitic effect of aqueous garlic (Allium sativum) extract in Hymenolepiasis nana and giardiasis", J. Egypt. Soc. Parasitol., 21, pp.497~502 (1991)
  40. Solem, S.T., "Stimulation of respiratory burst and phagocytic activity in Atlantic salmon Salmo salar L. macrophages by lipopolysaccharide", Fish Shellfish Immunol., 5, pp.475~491 (1995)
  41. Takahashi, Y., "Enzymatic properties of partially lysozyme from the skin mucus of carp", Bull. Jap. Soc. Sci. Fish., 52, pp.1209~1214 (1986)
  42. Uchida, Y., "The characteristics of the antibacterial activity of garlic", Jpn. J. Antibiot., 28, pp.638~642 (1975)
  43. Villamil, L., "Immunomodulatory effects of nisin in turbot (Scophthalmus maximus L.)", Fish Shellfish Immunol., 14, pp.157~169 (2003)
  44. Wu, C.C., "Differential effects of allyl sulfides from garlic essential oil on cell cycle regulation in human liver tumor cells", Food Chem. Toxicol., 42, pp.1937~1947 (2004)
  45. Yano, T., "Enhancement of the resistance of carp Cyprinus carpio to experimental Edwardsiella tarda infection, by some β-1,3 glucans", Nippon Suisan Gakkaishi, 55, pp.1815~1819 (1991)
  46. Yeh, S.P., "Dietary sodium alginate administration affects fingerling growth and resistance to Streptococcus sp. and iridovirus, and juvenile non-specific immune responses of the orange-spotted grouper, Epinephelus coioides", Fish Shellfish Immunol., 25, pp.19~27 (2008)
  47. 김진우, "양식 넙치로부터의 lysozyme 정제와 어류 병원성 세균에 대한 정균 작용", 한국어병학회지, 5, pp.87~92 (1992)
  48. 우승호, "해수 양식 어류에서 분리된 연쇄상구균의 종류와 병원성", 한국어병학회지, 19(1), pp.17~33 (2006), 한국어병학회
  49. 이덕찬, "Edwardsiella tarda extracellular products (ECPs)의 인위 투여에 따른 넙치, Paralichthys olivaceus의 생체 반응", 한국어병학회지, 18(3), pp.215~225 (2005), 한국어병학회
  50. 유병화, "어류혈청의 보체에 의한 살균작용", 한국어병학회지, 5, pp.9~18 (1992)

관련 논문AI추천

어류 병원성 세균 공격 후 마늘, Allium sativum 착즙액의 침지가 넙치, Paralichthys olivaceus 의 면역반응에 미치는 영향김이경, 김진우, 박수일, 우승호, 이준희, 정승희, 조미영수산생명의학회 · 한국어병학회지2010 · 제23권 제2호저수온기 넙치 치어에 있어서 발효마늘분말의 사료 내 첨가가 면역반응, 혈액성분 및 주요 어병세균에 대한 질병저항성에 미치는 영향김성삼, 송진우, 여인규, 이경준, 임세진, 전유진, 정준범한국축산학회 · 한국축산학회지2010 · 제52권 제4호Effects of various concentrations of garlic powder and garlic extract in the diets on growth, serum chemistry and immune response of juvenile olive flounder Paralichthys olivaceus권문경, 이상민, 조성환수산생명의학회 · 한국어병학회지2010 · 제23권 제3호사료 내 발효마늘분말과 발효마늘착즙액의 첨가가 넙치(Paralichthys olivaceus) 의 성장, 면역반응, 혈액성분 및 어병세균(Edwardsiella tarda 및 Streptococcus iniae )에 대한 질병저항성에 미치는 영향김강웅, 김경덕, 김성삼, 안철민, 이경준, 전유진, 정준범한국수산과학회 · 한국수산과학회지2011 · 제44권 제6호생약재 첨가 사료를 투여한 넙치(Paralichthys olivaceus)의 비특이적 면역반응, 혈액성분 및 항병력 효과이주석, 이해영, 전창영, 정승희, 한형균수산생명의학회 · 한국어병학회지2002 · 제15권 제1호생약재 황금 뿌리 열수추출물의 넙치 투여시 질병저항성에 미치는 영향김진도, 박명애, 서정수, 이은혜, 전은지, 정승희, 지보영, 최희정수산생명의학회 · 한국어병학회지2012 · 제25권 제1호

이 간행물의 다른 논문 (15건)

국내 양식 무지개송어에서 분리한 IHNV glycoprotein의 유전자 분석김형준pp. 1-8Influence of temperature shifts on the kinetics of the specific antibody secreting cells in the olive flounder Paralichthys olivaceus정준범, 정현도, 홍수희, 윤소혜pp. 9-16Presence of low level infected iridovirus in sea perch Lateolabrax sp. imported to Korea정준범, 정현도pp. 17-252006~2008년 남해안 통영∙거제해역의 양식 조피볼락, Sebastes schlegeli 병원체 감염 현황최혜승, 조미영, 박명애, 지보영pp. 27-35양식 넙치, Paralichthys olivaceus에서 분리된 Edwardsiella tarda, Vibrio spp., Streptococcus spp.의 항균제 내성 경향김명석, 권문경, 조지영, 서정수, 황지연, 박명애, 정승희pp. 37-45
원문 보기