This study aimed to investigate the effects of probiotic treatment with IgY and Bacillus subtilis complex on diarrhea and weight gain in Hanwoo calves. Bacillus and E. coli levels were measured in the feces of calves post probiotic administration. Subsequently, calves with diarrhea were divided into two groups. The total and daily weight gain was measured in 23 calves after three months of suckling and divided into three groups. In Test 1, Bacillus was detected of the control group constantly at 104 CFU/g; a statistically significant difference was observed between the treatment and the control groups on the 1st and 3rd day (p<0.05) but not on the 7th day, confirming that the Bacillus subtilis survived in the intestine only until the 7th day. The treatment and control groups in Test 2 did not show any significant difference in the E. coli levels. However, comparison of changes in the E. coli levels showed a decreased of 6.39×108±9.80×108 CFU/g in the control group increase by 1.54×109±2.16×109 CFU/g, and, a decrease by 1.47×109±2.20×109 CFU/g; a decrease of by 4.20×107±3.90×108 CFU/g was observed in the treated group, an increase by 7.19×108±2.04×109 CFU/g, anda a decrease by 9.22×108±1.79×109 CFU/g. The changes in, control group were more rapid than in the treatment group. Therefore we hypothesize that probiotics inhibit E. coli growth. A concurrent improvement in weight gain was observed following probiotic administration. The IgY and Bacillus subtilis probiotics complex used in this study can be effectively used for the prevention and treatment of calf diarrhea.

소화성 질환의 중요 인자인 Helicobacter pylori를 저해하는 IgY, 목이버섯, 김치와 타락 유산균을 이용하여 생육 저해 상승 효과를 분석하고자 하였다. 동결 건조된 유산균 배양 상징액을 다양한 효소 처리 결과, 지질 분해 효소를 제외하고는 활성을 나타냈다. GC 분석을 통해 유산균 동결건조액의 지방산 조성은 undecanoic acid(C11:0), palmitic acid(C16:0), steraic acid(C18:0), oleic acid(C18:1)가 L. mensenteroides LAB KW5와 S. thermophilus LAB KW15에서 모두 확인되었으며, eicosadienoic acid(C20:2)는 LAB KW5에서만 나타났다. 또한 유산균 동결건조액은 다른 식중독균에서도 spot assay의 결과, 그람 음성균 중에서 특히 E. coli O157:H7, E. coli, C. sakazakii 등에서 생육 저해능이 확인되었다. 목이버섯 추출물은 열수 추출과 ethanol를 이용해 분리하였으며, HPLC를 이용하여 목이버섯 추출 다당체를 분석한 결과, glucuronoxylomannan 혹은 glucomannan이 β-glucan과 함께 존재하는 혼합물일 것으로 되었다. 또한, 면역란은 1차 접종 후 11일째부터 주마다 2회씩 회수하여 IgY를 분리, 정제하였다. 실험을 통해 동결 건조된 유산균 배양 상징액, IgY, 목이버섯 추출액을 혼합 배양하여 배양시간에 따른 생육 저해력의 변화를 확인한 결과, 유산균에 의해 H. pylori의 저해 효과가 있었으며, IgY와 목이버섯의 혼합 시 추가 억제 효과가 있는 것으로 나타났다. 그러므로 동결 건조된 유산균 배양 상징액, IgY, 목이버섯 추출액의 복합처리는 H. pylori를 제어하는데 효과적인 것으로 보인다.

Egg yolk immunoglobulin (IgY) is the antibody in egg yolk and can be produced in egg yolk by immunizing hens with antigens. IgY is functionally equivalent to mammalian IgG. It is found in the serum of the chicken and is passed from the mother chicken to the embryo via the egg yolk, a process that results in a high concentration of IgY in the egg yolk. The objective of this study was to evaluate the efficacy of specific IgY against enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) K99, Salmonella Typhimurium and Salmonella Choleraesuis that cause porcine bacterial diseases. To prepare specific IgY, Hy-Line Brown chickens were vaccinated with killed vaccine complex including E. coli K99, S. Typhimurium and S. Choleraesuis. The chicken egg yolk antibodies were purified from egg yolk by ammonium sulfate precipitation and the quality of the final preparation was confirmed by sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electro-phoresis (SDS-PAGE). Titres of specific IgY in final preparations were measured by an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Antibody titers peaked at 3 weeks regardless the bacterial types and the similar patterns of immune response were observed for respective pathogens. In growth inhibitor test, specific IgY showed inhibitory effect on bacterial growth. After 0, 3, 6 and 12 hour of incubation with specific IgY (100 ㎍/㎖, 250 ㎍/㎖, 500 ㎍/㎖), there was a significant decrease in the growth (A 600nm ) of E. coli K99, S. Typhimurium and S. Choleraesuis compared to nonspecific IgY and controls. In BALB/c mice, the effect of specific IgY (100 ㎎/㎏, 250 ㎎/㎏) on bacterial challenges was investigated by intramuscular injection and oral administration of bacteria. Mice treated with specific IgY showed high survival rate though there was no significant differences on blood biochemichal examinations between treated and untreated groups. These results indicate the potential of specific IgY for the treatment of porcine bacterial diseases caused by E. coli K99, S. Typhimurium and S. Choleraesuis.

본 연구는, Vibrio parahaemolyticus에 대한 면역 글로블린 Y(IgY)플 생산하기 위하여 시행되었다. Vibrio parahaemolyticus는 중요한 병원성 균이며. 위장염을 유발시키는 원인 균이다. 따라서, 난황에서 Vibrio parahaemolyticus에 대한 항체를 생산하기 위하여 항원 LPS(lipopolysaccharide)를 암탉에 주사하였다. 면역은 2주 간격으로 4차까지 실시하였으며, 추가면역으로 2주 간격으로 3차 까지 긴시한 후 ELISA로 그 항체 역가를 측정하였다. 난황에서의 항체생성은 1차 면역 후 1주일부터 나타나기 시작하였으며, 7주에 최고 역가에 도달하였고, 이러한 역가는 13주 이후까지 지속되는 것으로 나타났다. 한편 혈청에서의 항체 역가노 난황에서의 경향과 유사하였다. 정제시킨 IgY를 본 연구의 water-dilution 방법과 상업용 IgY분리 kit로 그 정제 정도를 비교해본 결과 큰 차이를 나타내지 않았으며, Vibrio parahaemolyticus외의 다른 Vibrio 속 및 세균들과의 교차반응성 조사에서 특별한 교차반응이 없었다. 본 연구에 나타난 결과로, 아주 적은 양의 LPS 항원으로 역가가 높은 항체의 생산이 가능하였으며, 이러한 결과들을 보아 난황은 유행성 위장염을 유발하는 병원성 균의 특이 항체 개발을 위한 좋은 공급원이 될 것으로 생각된다.