한우에게 급여하는 사료 내 에너지원의 종류에 따라 반추위 미생물의 아미노산 조성에 차이가 있는지를 조사하고자 본 연구를 수행하였다. 국내 한우 비육우 사육에 주로 이용되는 에너지원 사료인 옥수수(T1), 생미강(T2), 소맥(T3) 그리고 소맥피(T4)로 반추위 환경과 유사한 연속식 배양기를 이용하여 72시간까지 배양을 진행하였다. 배양이 진행되는 동안 6시간 간격으로 배양액의 발효 성상을 확인하였으며 pH, NH3-N이 일정하게 유지되는 것을 확인하였으며, 배양 종료 시점인 72시간대에 미생물체 단백질 합성량(MPS), 미생물의 아미노산 조성 및 미생물 균총 변화를 분석하였다. 배양액의 pH는 모든 처리구에서 배양 기간동안 5.5~7.0을 유지하였다. Total VFA 농도는 T1이 23.13 mM으로 가장 낮았고, T4가 29.93 mM으로 가장 높았다(p<0.05). A (acetate) :P (propionate) 비율은 T1이 1.48로 가장 낮았으며, T4가 2.81로 가장 높게 나타났다 (p<0.05). Butyrate는 T1이 2.37 mM으로 가장 낮았으며, T2, T3 그리고 T4는 4.37~4.58 mM으로 차이가 없었다(p<0.05). MPS는 T2 (332.5 mg/L)와 T3 (320.2 mg/L)가 높았고 T1 (137.5 mg/L)와 T4 (154.2 mg/L)로 낮게 나타났다(p<0.05). DGGE band 분석결과 모든 처리구는 57.5 % 이하의 유사도가 나타났다. 미생물의 총 아미노산 함량은 T1 (31.59 %)과 T3 (31.33 %)가 가장 높았으며, T2 (20.09 %)가 가장 낮았다 (p<0.05). 이는 급여된 사료 내 총 아미노산 함량과 반대되는 결과로 나타났다. 따라서, 본 연구에서 한우 급여 에너지원 사료에 따른 반추위 내 미생물 발효 특성과 미생물체 단백질 합성량이 미생물 군집에 영향을 미치며 이에 따라 미생물의 총 아미노산 함량에 영향을 미친다는 것을 확인하였다.

반추위 미생물체 단백질의 아미노산 조성이 한우의 에 너지원 사료에 따라 차이가 있는지를 조사하고자 본 연구 가 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 다 른 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 군집 이 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 아미노산 과 다르게 T4에서 가장 높았다(p<0.05). 곡류 사료 위주의 급여 시 결핍되기 쉬운 lysine은 모든 처리구에서 미생물 의 아미노산 조성이 8.05~8.98%의 범위에 있었다. 따라서, 본 연구에서 반추 가축 급여 에너지 사료원에 따른 반추 위 내 미생물 발효특성과 미생물 군집의 차이가 미생물의 아미노산 조성을 변화시킨다는 것을 확인하였다.

반추동물의 급여 단백질 효율성은 반추위 내 미생물 발효에 따른 우회단백질, 미생물체단백질, 사료 및 미생물체의 아미노산 구성 등에 의해 결정된다. 실험 1은 주요 단백질 사료원료 중 국내 한우 사육에 주로 이용되는 사료원료 15종[옥수수(남미), 옥수수(우크라이나), 단백피(국내), 단백피(중국1), 단백피(중국2), 대두박(국내), 대두박(미국), 대두박(브라질), DDGS(미국), 팜박(인도네시아), 채종박(캐나다), 루핀(미국), 미강(국 내), 주정박(국내), 타피오카(인도네시아)]의 반추위 내 단백질과 아미노산의 우회 수준을 측정하였다. 캐뉼라 장착 한우 암소를 이용하여 in situ 실험을 진행하였다. 우회 단백질 함량은 타피오카(인도네시아)에서 59.98%로 가장 높았다. 타피오카(인도네시아)는 총 우회 아미노산 함량이 73.73% 로 가장 높았으며, glutamic acid (Glu)와 alanine (Ala)이 72.17%, 75.23%로 가장 높았다. 실험 2에서는 실험 1과 같은 원료를 사용해 반추위 내 미생물 발효 특성에 따른 미생물체 아미노산 조성분석을 실시하였다. 실험 결과 채종박(캐나다)의 pH는 6.99 (p<0.05), 미생물 단백질 합성량은 326.53mg/100mL (p<0.05), NH3-N의 농도는 단백피(중국 1)가 48.20mg/100mL (p<0.05)로 높았다. 옥수수(우크라이나)의 총 VFA 농도는 97.92mM (p<0.05)이었다. 미생물의 총 아미노산 함량은 대두박(미국) 52.07%로 높았으며 아미노산 조성은 모든 시험 사료에서 Glu가 높았다. 따라서, 본 연구는 한우의 급여 단백질 사료원에 대한 반추위 내 우회단백질, 우회아미노산함량과 반추위 내 미생물 아미노산 조성에 대한 연구를 실시하였으며, 향후 한우 단백질 급여사료원에 대한 대사단백질(MP) 공급체계의 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

To improve the environmental management and resources, in this study, we aimed to investigate the effect of adding oyster shell powder to Hanwoo manure on its characteristics and microbial composition during the storage period. Additives were deposited on top of the manure surface at the rate of 0, 0.5, and 1% of oyster shell powder per 200 g of Hanwoo manure in a plastic container with three replicates; however, untreated manure litter served as the control. Manure characteristics (dry matter, organic matter and crude ash) and microbial composition (lactic acid bacteria, yeast, Bacillus subtilis, Salmonella, and E.coli) were evaluated at day 0, 2, 4, and 8. Manure characteristics exhibited an effect on dry matter, organic matter, and crude ash at day 2 and 8 (p<0.05), and not for day 0 and 4 (p>0.05). With the exception of yeast content at day 4 of storage, lactic acid bacteria, yeast, Bacillus subtilis, Salmonella, and E.coli exhibited no significant differences in all conditions during the storage period. Conclusively, addition of 1% oyster shell powder to Hanwoo manure resulted in slightly better manure characteristics; however, its microbial composition remained unchanged.

Organic and chemical fertilizer amendments are an important agricultural practice for increasing crop yields. In order to maintain the soil sustainability, it is important to monitor the effects of fertilizer applications on the shift of soil microorganism, which control the cycling of many nutrients in the soils. Here, culture-dependent and cultureindependent approaches were used to analyze the soil microorganism and community structure under six fertilization treatments, including green manure, rice straw compost, rapeseed cake, pig mature compost, NPK +pig mature compost, NPK and control. Both organic and chemical fertilizers caused a shift of the cultural microorganism CFUs after treatments. Bacterial CFUs of the organic fertilization treatments were significantly higher than that of chemical fertilization treatments. The DGGE profiles of the bacterial communities of the samples showed that the green manure treatment was a distinct difference in bacterial community, with a greater complexity of the band pattern than other treatments. Cluster analyses based on the DGGE profile showed that rice straw compost and pig mature compost had a similar banding pattern and clustered together firstly. Rapeseed cake, NPK, NPK + pig manure compost and control clustered together in other sub-cluster and clearly distinguished from green manure.