마늘, Allium sativum이 넙치, Paralichthys olivaceus의 면역반응에 미치는 영향

Abstract

본 연구에서는 마늘 추출물과 착즙액이 넙치의 면역력에 미치는 영향과 투여 방법에 따른 효과를 밝히고자 하였다. 마늘 추출물의 투여는 복강 주사법을, 마늘 착즙액은 침지법을 사용하였으며, 전자는 마늘 추출물 주사와 착즙액 침지 후에 병원균을 공격하였고, 후자는 병원균 공격 후 마늘 착즙액을 침지하였다. 마늘 추출물의 복강 주사법은 어체 당 추출물의 1, 3, 5, 7 및 10 %를 2 일 간격으로 3회 주사한 다음 2 일 째에 병원균의 공격 시험을 하였다. 마늘 착즙액 침지법은 어체당 추출물의 0.1, 0.25, 0.5 및 1.0 g/L의 농도에 2 일 간격으로 3 회 침지하였다. 주사 후 마늘 착즙액 침지법은 시험균을 공격 주사한 1 일 후 마늘 추출물 0.25, 0.5 및 1.0 g/L의 농도에 2 일 간격으로 3 회 침지하였다. 면역력 변화의 지표로서는 체표 점액 lysozyme, 혈청 lysozyme, 혈청 내 살균능, 혈중 림프구와 호중구 수 변화, 혈액, 신장 및 간의 SOD activity와 NBT 활성 등을 조사하였다. 그 결과, 마늘 추출물의 복강 주사 시험구에서는 5 % 시험구에서 점액 lysozyme 활성과 혈청 lysozyme 활성이 가장 높은 유의적인 증가를 하였고 혈청 내 살균능은 12 시간째 3, 5 및 7 % 시험구에서 유의적인 감소를 나타내었다. 호중구의 수는 1, 5 및 10 %를 주사하였을 때 유의적인 증가를 보였다. SOD activity는 신장에서는 1, 3 및 5% 시험구에서, 간에서는 1 및 5 % 시험구가 대조구에 비해 유의적인 증가를 나타내었다. NBT 환원 시험은 3 및 5 % 시험구에서 높은 NBT 환원량을 나타내었다. Streptococcus iniae BS10과 Edwardsiella tarda KE-1을 공격 주사한 후 상대 생존율은 두 병원체 시험구 모두 5 % 시험구에서 가장 높았다. 마늘 추출물의 침지 시험에서는 0.25 g/L 시험구에서 체표 점액 lysozyme 활성과 혈청 lysozyme 활성이 가장 높은 유의적인 증가를 하였고, 혈청 내 살균능은 12 시간째 0.25 g/L 시험구에서 대조구와 비교하여 가장 많은 유의적인 감소를 나타내었다. 림프구와 호중구의 수는 0.25, 0.5 및 1.0 g/L 시험구에서 대조구에 비해 유의적인 증가를 보였다. SOD activity는 신장에서는 모든 시험구에서, 간에서는 0.1, 0.25 및 0.5 g/L 시험구에서 대조구에 비해 유의적인 증가를 나타내었다. NBT 환원 시험은 0.1, 0.25 및 0.5 % 시험구에서 대조구와 비교하여 유의적인 증가를 나타내었다. S. iniae BS10과 E. tarda KE-1을 공격 주사한 후 상대 생존율은 병원체 시험구 모두 0.25 g/L 시험구에서 가장 높은 상대 생존율을 나타내었다. 마늘 착즙액의 공격 후 침지 시험구에서는 0.25 g/L 시험구에서 체표 점액 lysozyme 활성이 가장 높은 유의적인 증가하였고 호중구의 수는 S. iniae BS10 공격 후 침지한 시험에서는 0.25 및 0.5 g/L 시험구에서, E. tarda KE-1 공격 후 침지한 시험에서는 모든 시험구에서 대조구에 비해 유의적인 증가를 나타내었다. SOD activity는 신장에서 대조구에 비해 유의적인 증가를 나타내었다. 조직 내 균수 변화를 살펴보면 대조구에 비해 모든 시험구에서 세균 수가 줄어들었다. 시험구의 생존율은 S. iniae BS10과 E. tarda KE-1의 공격에 대하여 0.25 g/L 침지 시험구의 상대생존율이 가장 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 마늘 추출물과 착즙액이 넙치에 면역능 향상과 어류 질병에 저항성 증강에 효과가 있는 것으로 사료된다.

This study was aimed to investigate the effects of injection garlic, Allium sativum, extract and immersion in garlic juice to modulate the nonspecific immunity of the olive flounder, Paralichthys olivaceus, and its resistance to Streptococcus iniae and Edwardsiella tarda. One group of fish were intraperitoneally injected with different doses of 1, 3, 5, 7 and 10 % of garlic extract and immersed different doses of 0.1, 0.25, 0.5 and 1.0 g L-1 of garlic juice. Another group of fish were immersed in different doses of 0.25, 0.5 and 1.0 g L-1 of garlic juice after S. iniae BS10 or E. tarda KE-1 challenged, respectively. The nonspecific immune mechanisms were assessed in terms of skin mucus lysozyme activity, serum lysozyme activity, bactericidal activity of serum, the number of lymphocytes and neutrophils in blood, NBT assay, SOD activity and the number of bacteria in organs. RPS was assessed by the challenge with S. iniae BS10 or E. tarda KE-1. Almost all the doses of injected garlic extract enhanced skin mucus lysozyme activity, serum lysozyme activity, bactericidal activity of serum at 12 hour, the number of neutrophils, NBT reduction and SOD activity in kidney. In the challenge with S. iniae BS10 and E. tarda KE-1 RPS 5 % of garlic extract injected group was much higher than in any other tested groups, respectively. Almost all the doses of immersed in garlic juice enhanced skin mucus lysozyme activity, serum lysozyme activity, bactericidal activity of serum at 12 hour, the number of lymphocytes and neutrophils, NBT reduction and SOD activity in kidney. In the challenge with S. iniae BS10 and E. tarda KE-1, RPS in the 0.25 g L-1 of garlic juice immersed group was much higher than in other tested groups, respectively. Almost all the doses of immersed in garlic juice post S. iniae BS10 or E. tarda KE-1 challenged enhanced skin mucus lysozyme activity, the number of neutrophils in blood and SOD activity in kidney. All groups showed the decreased number of bacteria in surveyed organs. In the fish of immersion in different doses of garlic juice post challenged with S. iniae BS10 or E. tarda KE-1, RPS in the 0.25 g L-1 of garlic juice immersed group was much higher than in any other tested groups, respectively. The results suggest that the garlic extract and juice would be effective to enhance nonspecific immunity and protective ability of olive flounder against fish disease such as S. iniae and E. tarda.