반추위 곰팡이와 아마펌의 효과 반추가축과 반추위 미생물 반추위 곰팡이의 역할과 중요성 아마펌의 급여 효과 섬유소 소화 과정(동영상)
반추가축과 반추위 미생물 반추위와 미생물은 철저한 공생 관계 반추가축 : 미생물에게 활동 공간을 제공 저작과 반추를 통한 먹이 제공 미생물 : 각종 대사산물 생성 - 휘발성지방산 생성 - 단백질 합성 - 지방의 가수분해 - 비타민 합성 This trial by Caton at NDSU measured microbial protein flowing out of the rumen. They found that Amaferm not only increased the amount of microbial protein but significantly increased it as the grass matured.
반추위 미생물의 생태 반추위 미생물의 종류 박테리아(수십-수백억,630여종) 원충 (수십만, 30여종) 원충 (수십만, 30여종) 곰팡이 (수만,14-5종) 바이러스 박테리아 파지 This trial by Caton at NDSU measured microbial protein flowing out of the rumen. They found that Amaferm not only increased the amount of microbial protein but significantly increased it as the grass matured.
반추위 곰팡이 역할 일차적인 섬유질의 파괴자 리그닌과 헤미셀룰로스 결합을 끊는데 필요한 효소를 생산하는 유일한 생물체
Ester ether ferulic acid link Hemicellulose O OH HO Ester ether ferulic acid link O MeO This graphic is extremely important in the role of the rumen fungi and fiber digestion. The hemicellulose/lignin bond (which is an ester bond) can only be broken down by enzymes possessed by rumen fungi. Breaking this bond liberates the hemicellulose to be digested by the bacteria. Bacteria also do not have the enzymes to breakdown the cuticle on plants so must have fungi or mastication. The fungi either physically breakdown the cuticle or by enzymes. Core Lignin Only Rumen Fungi can break this lignin/hemicellulose bond (유일한 작용)
반추위 곰팡이 형태
Plant Digestion (식물체 소화 과정) T(시간)=0hrs Fungal invasion (곰팡이 침투) T=6hrs
반추위 곰팡이 중요성 이 연구는 섬유소 소화에서 위내 곰팡이의 중요성을 보여준다. 이 연구는 New South Wales, Australia에서 수행됐다. 이 연구는 위내 곰팡이가 있을 때와 없을 때의 건물섭취량을 시험했다. (양의 위내 곰팡이는 살균처리) 프로토조아와 박테리아는 변화가 없었고 건물량을 측정했다. 위내 혐기성 곰팡이종인 Neocallimastix frontalis 를 다시 회복시켜주었을 때 건물섭취량은 정상적인 수준으로 돌아왔다. Source: Gordon, Letters in Applied Microbiology
젖소에게 있어서 아마펌의 효과
1.아마펌과 반추위 미생물의 변화 Amaferm 은 총 박테리아를 1.8배 증가 직접적으로 박테리아의 성장 요인을 자극하여 곰팡이의 활력이 증가하여 박테리아가 이용할 수 있는 더 많은 기질의 공급에 의하여 Amaferm은 섬유소분해 박테리아의 수를 2.8배로 증가 This slide shows how Amaferm increased total bacterial numbers by 80% and cellulolytic bacteria by almost 200%. Source:Frumholtz, 1989, J. Agric. Sci. 113:169 Fondevila, 1990, Anim. Prod. 51:422
2.아마펌 급여 효과 1)반추위 pH 안정 (Megasphaera elsdenii에 의한 젖산-lactic acid-의 흡수) 이용율: 96% 증가 Source: Waldrip and Martin, 1993, J. Ani. Sci 71:2770-2776
2)미생물체 단백질 합성 증가 체중 326 kg인 송아지의 위와 십이지장에 케뉼라를 설치해서 미생물 단백질의 합성과 단백질 이용율을 측정 (North Dakota State University) 미생물 단백질 합성은 40% 십이지장으로 유입되는 질소 총량이 평균 36% 증가. 더 많은 단백질이 동물의 면역체계에 사용되고 성장과 생산에 사용. Source: Caton, 1993, Journal of Animal Sci. 71:779-787
3)건물 섭취량과 산유량 증가 분만 후 첫 주부터 사료 섭취량의 증가는 중요하다. 주목 할 만 한것은 시험기간 동안 우유 생산량이 증가 했다. 초산우 부터 경산우 까지 실험 결과는 비슷했다. 착유우들은 18% CP, 40% NFC, .798 NEL (calc.)로 계산된 조,농비율이 4: 6인 사료 급여 대조구와의 비교에서 유지방과 단백질, 유당의 수준은 비슷하였다.
아마펌 급여와 건물 섭취량 변화 시험자 시험두수 비유 단계 대조구l 아마펌 구 변화율 Harris et. al. 32 중기 50.2 53.5 3.3 Van Horn et. al. 초기/중기 50.0 51.7 1.7 Huber et. al. 12 41.5 42.6 1.1 39.8 39.9 .01 Kellems et. al. 96 46.9 0.0 Sievert 초기 52.8 54.9 2.1 51.3 1.5 Gomez et. al. 24 42.1 43.8 46 55.3 56.4 0.9 Denigan et. al. 40 49.7 53.7 4.0 56.1 52.9 -3.2
아마펌 급여와 산유량 변화 This is a summary of the Amaferm published research trials except for the last trial (Gore). Important points are that there are three negative trials, no product will work 100% of the time, but one needs to look at all the research and go with the percentages. The last trial (Gore) is included in this list because of the number of cows and because it is new (2000). The 4.29% milk increase can also be used with beef cows.
4)더위 스트레스 경감 대조구와 Amaferm 을 급여한 처리구의 체온을 측정하였다. Amaferm 첨가는 유의적으로 더위 스트레스 하에서 체온을 감소시켰다. (Dr. Gomez in a study at Arizona State University) 더위 스트레스 시험 기간 동안 Amaferm 처리구는 유의적으로 우유 생산량을 증가시켰다. 독특하게 — Amaferm 은 유일하게 시험 기간 동안 체온을 낮추어 주었다. 음수량 증가 및 직장 온도 감소 (0.2-0.3도) Source: Gomez,1991, Journal Ani. Sci. 69:1733-1740
언제아마펌이 더욱 필요한가?
발효 제품별 반추위 미생물에 미치는 효과 제 품 셀루로이틱 박테리아 곰팡이의 생리적 자극 Promotes DMD and DMI 제 품 셀루로이틱 박테리아 곰팡이의 생리적 자극 Promotes DMD and DMI Comments 아마펌 3.2 배 220% 증가 Most Trials Unique (Multi-step) Fermentation AO (A) 2 – 3 배 약간 Some Trials Single Ferment AO (B) 실험 X Unknown Poorly Studied AO (WSU) 2.1 배 변화 없슴 Single Ferment AO 458 2 배 이상 No Response Yeast 2.5 배 증가 없슴 Different Mechanism Ionophores Inhibits 부정적 This chart summarizes research done by Calza on Amaferm, 3 other AO products, Yeasts, Antibiotics and Ionophores. Note the effect on cellulolytic bacteria but particularly the effect or lack of effect of all other products on the rumen fungi. Two of the AO products are commercially available products. Clearly this shows that all AO products are not created equally.