The impact of dietary supplementation with zinc and vitamin A on production performance, immune response, blood biochemical markers and carcass characteristics of Japanese quails in a tropical climate

기술 요약: 열대 기후 하 일본 메추라기의 식이 아연 및 비타민 A의 영향

문제 제기
비타민 A와 아연은 성장, 골격 및 깃털 발달, 효소 기능, 질병 저항성에 필수적인 영양소로 알려져 있으나, 성장기 일본 메추라기(Coturnix japonica)에 대한 최적의 식이 요구량 및 이들의 상호작용에 관한 구체적인 데이터는 제한적이다. 기존의 권장 사항은 상당한 차이를 보이는데, 예를 들어 비타민 A 요구량은 1,650 IU/kg(NRC, 1994)에서 4,000 IU/kg(Khan et al., 2023)까지 다양하며, 아연 요구량은 연령과 급원 형태에 따라 25 mg/kg에서 90 mg/kg까지 다양하다(NRC, 1994; ICAR, 2013; Abbasi et al., 2017). 또한, 높은 온습도지수(THI)와 같은 환경적 스트레스 요인이 빈번한 열대 기후 맥락에서 이 두 미량 영양소 간의 상호작용은 아직 충분히 탐구되지 않았다. 본 연구는 다양한 수준의 식이 아연과 비타민 A가 성장기 일본 메추라기의 생산 성적, 면역 반응, 혈액 생화학적 지표 및 도체 특성에 미치는 영향을 평가하는 것을 목적으로 하였다.

연구 방법
본 연구는 열대 환경에서 6주간(0~6주) 사육된 288마리의 1일령 일본 메추라리 새끼를 대상으로 2×4 요인 설계를 활용하였다. 조류는 8개의 처리군으로 나누어졌으며, 각 군당 9마리씩 4반복으로 구성되었다.

• 식이 처리: 실험은 네 가지 수준의 비타민 A(1,600, 3,200, 4,800, 6,400 IU/kg)와 결합된 두 가지 수준의 아연(40 mg/kg 및 80 mg/kg)을 테스트하였다.
• 환경: 연구는 평균 온습도지수(THI)가 82.0에서 84.2 사이로 나타나 지속적으로 불쾌하거나 더운 환경을 나타내는 열대 기후에서 수행되었다.
• 측정 항목:
  • 생산 성적: 주간 체중, 증체량, 사료 섭취량 및 사료 요구율(FCR)을 기록하였다.
  • 면역: 체액성 면역은 양 적혈구(SRBC)에 대한 혈구 응집(HA) 역가로 평가하였고, 세포성 면역은 Phytohaemagglutinin(PHAP)에 대한 발바닥 지수 반응을 통해 평가하였다. 체중 대비 비장, 간, 낭파의 무게를 기록하였다.
  • 도체 특성: 생체 중량, 수축률, 혈액/깃털 손실, 도체중 및 내장 제거 후 중량을 측정하였다.
  • 생화학적 지표: 혈청 총 단백질, 알부민, 글로불린, 포도당, 콜레스테롤, 알칼리성 인산분해효소(ALP), 인, 칼슘 수치를 분석하였다.
• 통계 분석: 데이터는 Snedecor와 Cochran의 방법을 사용하여 분석되었으며, 유의미한 평균 차이는 Duncan의 다중 범위 검정(DMRT)을 통해 검증되었다.

주요 결과
본 연구는 대부분의 변수에 대해 아연과 비타민 A 수준 간의 상호작용이 일반적으로 유의하지 않았으나, 두 영양소의 주효과는 뚜렷하다는 것을 발견하였다:

• 비타민 A 효과:

  • 생산 성적: 비타민 A를 1,600 IU/kg 섭취한 그룹은 높은 수준(3,200–6,400 IU/kg)을 섭취한 그룹에 비해 체중, 증체량이 유의하게 낮았고 사료 요구율(FCR)이 좋지 않았다. 사료 섭취량은 비타민 A 수준에 의해 유의한 영향을 받지 않았다.
  • 도체: 1,600 IU/kg 그룹은 도체중 및 내장 제거 후 중량이 유의하게 낮았다. 반대로, 깃털 손실은 낮은 수준에 비해 4,800 및 6,400 IU/kg에서 유의하게 높았다.
  • 면역: 1,600 IU/kg 그룹은 높은 비타민 A 수준에 비해 체액성 면역(HA 역가), 세포성 면역(발바닥 지수), 상대적 비장 무게가 유의하게 낮았다.
  • 생화학: 혈청 총 단백질, 글로불린, 인 수치는 1,600 IU/kg에서 유의하게 낮았다. 알부민은 4,800 IU/kg에서 가장 낮았으며, 포도당은 3,200 IU/kg에서 가장 낮았다. 콜레스테롤은 6,400 IU/kg와 비교하여 3,200 IU/kg에서 가장 낮았다.

• 아연 효과:

  • 도체 및 생산 성적: 80 mg/kg 아연 식단은 40 mg/kg 식단에 비해 도체중 및 내장 제거 후 중량이 유의하게 높았다. 그러나 80 mg/kg 그룹에서 깃털 손실 또한 유의하게 높았다. 체중이나 사료 요구율(FCR)에서는 아연 수준 간에 유의미한 차이가 관찰되지 않았다.
  • 면역: 80 mg/kg 아연 수준은 40 mg/kg 수준에 비해 상대적 비장 무게를 유의하게 증가시켰다.
  • 생화학: 80 mg/kg 아연 식단은 40 mg/kg 식단에 비해 혈청 총 단백질, 알부민, 글로불린, 포도당, 콜레스테롤 및 인 수치를 유의하게 증가시켰다.

• 장기 무게: 장기 무게(간, 모래주머니, 심장)는 아연과 비타민 A의 주효과 또는 상호작용에 의해 유의한 영향을 받지 않았다.

의의 및 결론
본 논문은 식이 보충 수준이 열대 조건 하의 일본 메추라기 생리 및 생산 형질에 유의미한 영향을 미친다고 결론짓는다. 구체적으로, 본 연구는 아연 80 mg/kg 및 비타민 A 3,200 IU/kg를 포함하는 식단이 최적임을 확인하였다. 이 조합은 성장 성능, 도체 수율(도체중 및 내장 제거 후 중량), 면역 반응(비장 무게 및 항체 역가) 및 유리한 혈청 생화학적 변수를 위한 최적의 균형을 촉진하는 것으로 나타났다.

저자들은 비타민 A 수준이 3,200 IU/kg 이상으로 높아져도 성장 지표가 더 개선되지는 않았지만, 가장 낮은 수준인 1,600 IU/kg은 생산성과 면역력에 해로운 영향을 미쳤음을 언급하였다. 마찬가지로, 80 mg/kg의 아연이 도체 수율과 특정 생화학적 지표를 개선했으나 깃털 손실 또한 증가시켰다. 본 연구는 이러한 특정 수준이 환경적 스트레스를 보완하고 성장기 메추라기의 대사 요구를 더 효과적으로 충족시킨다는 점을 시사한다. 이러한 결과는 비타민 A와 아연이 영양소 대사에 영향을 미치기 위해 상호작용하며, 최적의 조합이 장기 형태에 대한 해로운 영향 없이 전반적인 건강과 생산성을 향상시킨다는 견해를 뒷받침한다.