This study was performed to investigate immune changes by comparing the proportion and function of immune cells in the blood under high-temperature period and convalescence temperature period in Holstein dairy cows. The experiment was conducted using Holstein dairy cows of five animals per group (60 ± 20 months old, 175 ± 78 non-day) from the National Institute of Animal Science at high-temperature period (THI: 76 ± 1.2) and convalescence temperature period (THI: 66 ± 1.3). Complete blood count results showed no change in the number of immune cells between groups. In the analysis using Flow Cytometry of PBMCs, no significant differences were observed among B cells, Helper T cells, cytotoxic T cells, and γδ T cells between groups. However, there was an increase in Th17 cells producing IL-17a, while Th1 cells decreased during the convalescence temperature period. The results of gene expression analysis using qRT-PCR in PBMCs revealed an increase in IL-10 during the convalescence temperature period, while a decrease in HSP70 and HSP90 was observed. In conclusion, the increased expression of IL-10 and the decrease in HSP expression suggest the possibility of a weak recovery from heat stress. However, the lack of observed changes in B cells, T cells, and other immune cells indicates incomplete recovery from heat stress during the convalescence temperature period.

본 연구는 2019년부터 2021년 9월까지 수집된 홀스타인 젖소 19,930두의 자료를 수집하였으며, 3 SD (Standard Deviation, SD) 범위에서 벗어나는 이상치를 제외한, 8,675두를 분석에 이용하였다. 자료분석은 Statistical Analysis System (SAS) 9.4 software를 사용하였고, 뒷유방높이, 뒷유방너비, 유방깊이, 유두길이 및 유두둘레의 실측치를 사용하였다. 그리고 뒷유방높이, 뒷유방너비, 유방깊이, 유두길이 및 유두둘레의 실측치와 산차, 305일 유량, 비유단계 및 착유속도의 환경요인의 효과를 추정하였다. 산차와 유량이 증가함에 따라 뒷유방너비, 유두길이 및 유두둘레의 실측치는 유의적으로 증가하는 것으로 나타났으며(p < 0.0001), 비유단계에 따라서 뒷유방너비 및 유방깊이의 실측치는 비유단계가 증가할수록 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다(p < 0.0001). 각 환경효과에 따른 유방형질 실측치의 표현형 상관의 결과에서는 뒷유방너비와 유방깊이 실측치가 산차 및 유량수준에 대해 높은 상관을 나타냈으며, 특히, 유방형질 중 유방깊이 실측치와 산차에 대해 -0.40 ~ -0.67로 높은 음(-)의 상관을 보였다. 본 연구 결과로 미루어 볼 때, 유방형질이 유생산에 밀접한 관련이 있는 만큼 중요한 형질로 취급되어야 하며, 이들의 기초연구와 함께 유전적 특성을 구명하는 등 더 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.

This study was performed to investigate the effect of heat-stressed environment on rumen microbial diversity in Holstein cows. Rectal temperature and respiration rate were measured and rumen fluid was collected under normal environment (NE; Temperature humidity index (THI)=64.6) and heat-stressed environment (HE; THI=87.2) from 10 Holstein cows (60±17.7 months, 717±64.4 kg) fed on the basis of dairy feeding management in National Institute of Animal Science. The rumen bacteria diversity was analyzed by using the Illumina HiSeq™ 4000 platform. The rectal temperature and respiratory rate were increased by 1.5ﾟC and 53 breaths/min in HE compared to that in NE, respectively. In this study, HE exposure induced significant changes of ruminal microbe. At phylum level, Fibrobacteres were increased in HE. At genus level, Ruminococcaceae bacterium P7 and YAD3003, Butyrivibrio sp. AE2032, Erysipelotrichaceae bacterium NK3D112, Bifidobacterium pseudolongum, Lachnospiraceae bacterium FE2018, XBB2008, and AC2029, Eubacterium celulosolvens, Clostridium hathewayi, and Butyrivibrio hungatei were decreased in HE, while Choristoneura murinana nucleopolyhedrovirus, Calothrix parasitica, Nostoc sp. KVJ20, Anabaena sp. ATCC 33047, Fibrobacter sp. UWB13 and sp. UWB5, Lachnospiraceae bacterium G41, and Xanthomonas arboricola were increased in HE. In conclusion, HE might have an effect to change the rumen microbial community in Holstein cows.

본 연구는 홀스타인 젖소 201,327두의 1산에서 5산까지의 검정기록 총 388,747개를 이용하여 유생산 형질에 대한 유전모수를 추정하고자 수행되었다. 1산차의 검정기록이 전체자료의 51.8%를 차지하였으며, 산차가 증가할수록 검정기록의 수는 현저히 감소하였다. 1산차의 유량, 유지방량과 유단백량에 대한 유전력은 각각 0.28, 0.26과 0.23으로 추정되었으며, 산차가 증가할수록 유전력은 일괄적으로 감소 하였다. 유량, 유지방량, 유단백량에서 산차간 유전상관계수의 범위는 0.83~1.00, 표현형상관계수의 범위는 0.21~0.51로 유전상관계수보다 항상 낮게 추정되었다. 연간 표현형 개량량은 유량, 유지방량과 유단백량에서 각각 121.50kg, 4.45kg과 4.65kg, 연간 유전적 개량량은 각각 13.70kg, 0.33kg과 0.36kg이었다.

The objective of this study was to identify the phenotypic relationships among calving difficulty, calf birth weight and gestation length of Holstein dairy cattle under the environment of Korea. A total of 1,834 calving records collected by Dairy Science Division of National Institute of Animal Science, RDA from 2000 to 2014 was analyzed. General linear multivariate models for calving difficulty scores (CD: 1=no assistance, 2=minor assistance, 3=two to three persons assisted, 4=more than three persons assisted, 5=cesarean section), calf body weight at birth (BW), and gestation length (GL) included fixed effects of year and season (spring, summer, autumn, winter) of births (YS), sex of calves, and parity. For GL and BW, all three fixed effects (YS, sex of calves, parity) were significant (p<0.05). For CD, the effects of YS and sex of calves were significant (p<0.05). Bull calves were born with heavier BW by 3.18 kg, with greater CD by 0.18 point and with longer GL by 0.6 days than heifer calves. The least squares mean of BW was the heaviest at the third parity (44.1 kg) compared to those at the first, the second and the fourth parities or later (41.3-41.9 kg). The least squares mean CD at the first parity was 1.74 point, which was higher than CD at the second and later parities (about 1.68 points). Phenotypic correlation (partial residual correlation) between GL and BW was 0.36. But those between GL and CD and between BW and CD were -0.03 and 0.04, almost zeros. To conclude, we observed higher incidence of calving difficulty in the first calving than in the later ones. Further investigation on the relationships between calf’s birth weight and calving difficulty is needed

반추위 pH 조정제로서 일반적으로 중조가 많이 사용되고 있으나 사료에 중조의 첨가량을 증가시키는 경우에 기호성을 저하시키는 경향이 있다. 따라서 본 연구에서는 사료의 기호성에 영향을 미치지 않으면서 반추위 완충효과를 나타내도록 개발된 액상형 완충제의 젖소사료 첨가제로서의 이용효과를 구명하기 위하여 수행되었다. 시험축으로 착유 중기 젖소 27두를 공시하였으며, 처리는 대조구와 중조 첨가구, 그리고 액상형 완충제 첨가구로 하여 처리별 9두씩 배치하였다. 대조구는 착유우용 자가배합 TMR 사료를 급여하였으며, 중조 첨가구는 대조 사료에 중조를 두당 1일 150g 추가하여 급여하였고, 액상형 완충제 첨가구는 같은 방식으로 액상형 완충제를 두당 15㎖ 추가하여 사양시험을 수행하였다. 시험결과 산유량은 대조구, 중조 및 액상형 완충제 첨가구의 경우에 각각 23.82, 23.91, 24.91kg으로 대조구에 비하여 액상형 완충제 처리구에서 다소 증가하는 경향이었으나 처리 간에 뚜렷한 유의 있는 결과를 보여주지는 않았다. 처리에 따른 유성분 변화에서는 유단백질 및 무지고형분에서 액상형 완충제를 첨가한 경우에 대조구에 비해 유의 있는 증가(p < 0.05)를 보여주었고, 유지율에서도 대조구에 비하여 처리구가 다소 증가하는 경향을 보였다. 혈액성분 중 포도당과 콜레스테롤은 대조구에 비해 액상형 완충제의 첨가구에서 다소 증가하였으나, 처리 간에 유의 있는 차이를 나타내지는 않았다. 따라서 개발된 액상형 완충제의 추가급여 시 생산성 증대, 특히 유성분 증가 효과가 있어 반추위 pH 조정을 위하여 일반적으로 이용되고 있는 중조를 대체하여 반추동물의 사료첨가제로 이용이 가능할 것으로 평가되었다.

본 연구는 젖소의 분만계절에 비유곡선 모수를 추정하고, 추정된 비유곡선 모수를 이용하여 우리나라 젖소의 비유특성에 대한 기초자료를 제공하고자 실시하였다. 자료는 2009년부터 2011년까지 분만한 1산차 14,189두의 농협중앙회 검정자료를 이용하였으며, 비유곡선 모수는 Wood 모형을 적용하여, SAS 9.2 NLIN Procedure를 이용해 추정하였다. Wood 모형으로 추정 된 비유곡선 함수는 봄, 여름, 가을 및 겨울 분만에 대해 각각 yt=17.1726t0.2074e-0.00243t, yt=17.4108t0.1868e-0.00206t, yt=16.1367t0.2171e-0.00224t 및 yt=15.7759t0.2378e-0.00258t이었다. 봄, 여름, 가을 및 겨울의 분만에 대한 추정최고유량과 최고유량도달시기는 각각 32.55 kg, 84.70일, 31.53 kg, 90.99일, 32.21 kg, 96.51일 및 32.95 kg, 90.20일 이었다. 겨울의 분만이 여름의 분만보다 추정최고유량이 높았다. 또한 봄의 분만이 다른 계절보다 최고유량도달시기가 더 빨랐다.

In order to develop a high cellulolytic direct-fed microorganism (DFM) for ruminant productivity improvement, this study isolated cellulolytic bacteria from the rumen of Holstein dairy cows, and compared their cellulolytic abilities via DM degradability, gas production and cellulolytic enzyme activities. Twenty six bacteria were isolated from colonies grown in Dehority’s artificial (DA) medium with 2% agar and cultured in DA medium containing filter paper at 39℃ for 24h. 16s rDNA gene sequencing of four strains from isolated bacteria showed that H8, H20 and H25 strains identified as Ruminococcus flavefaciens, and H23 strain identified as Fibrobacter succinogenes. H20 strain had higher degradability of filter paper compared with others during the incubation. H8 (R. flavefaciens), H20 (R. flavefaciens), H23 (F. succinogenes), H25 (R. flavefaciens) and RF (R. flavefaciens sijpesteijn, ATCC 19208) were cultured in DA medium with filter paper as a single carbon source for 0, 1, 2, 3, 4 and 6 days without shaking at 39℃, respectively. Dry matter degradability rates of H20, H23 and H25 were relatively higher than those of H8 and RF since 2 d incubation. The cumulative gas production of isolated cellulolytic bacteria increased with incubation time. At every incubation time, the gas production was highest in H20 strain. The activities of carboxymethylcellulase (CMCase) and Avicelase in the culture supernatant were significantly higher in H20 strain compared with others at every incubation time (p