여름철의 시설수박에서 인공수분을 대체할 수 있는 화분매개곤충을 선발하기 위하여 화분매개곤충을 방사하여 인공수분과 비교하였다. 여름철 시설수박 하우스의 고온과 낮은 습도 등으로 인하여 화분매개환경이 매우 열악하여 호박벌과 서양뒤영벌은 외부로 탈출하는 일벌수가 많고 화분매개활동수가 적어져서 경제적인 수분과 착과에 도달하지 못하였다. 꿀벌은 외부 탈출일벌이 야간 발생하였으나, 많은 일벌이 수박꽃에서 충분한 화분매개활동을 하여 인공수분과 같은 경제적인 수분에 도달하였고, 생산물도 인공수분구와 같이 정상적으로 생산되었다. 따라서 여름철 시설수박하우스에서 수박꽃의 수분은 꿀벌은 화분매개곤충으로 사용이 가능한 것으로 조사되었고, 뒤영벌은 사용이 불가능한 것으로 조사되었다.

비섬유용 소재로 활용될 누에고치의 중금속 함량 및 농약잔류량을 조사하였다. 농가에서 생산하는 누에고치에서 상견비율은 89.1%, 전견중은 2.11 g, 견층중은 0.4670 g으로 나타나 견층비율 22.13%인 것으로 나타났다. 누에고치의 일반 성분을 분석한 결과 조단백질은 93 ~ 94%, 수분은 5 ~ 6%, 조회분은 0.3 ~ 0.4%, 그리고 조지방은 0.4 ~ 0.5%로 나왔다. 누에고치의 중금속 분석 결과 비소, 납, 카드뮴 등은 검출되지 않았으나, 아연이 3.99 mg/kg, 수은은 0.317 mg/kg 포함되어 있었다. 농가에서 사용하는 농약 성분인 디클로르보스와 파라콰트가 검출되지 않아 식품, 화장품, 의료용 소재 등 비섬유용 소재로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

누에 BmNPV는 잠사업에 있어서 가장 위해한 바이러스로써 익히 보고되었으며, 종종 잠사업의 심각한 경제적 손실을 야기하기도 한다. 곤충의 박테리아, 곰팡이 그리고 원생동물과 같은 다양한 병원체에 대응하는 곤충의 생체 방어기작에 대한 연구가 많이 알려져 있지만, 항바이러스 기작에 대한 연구는 매우 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 누에서 처음으로 누에의 BmNPV에 대한 생체방어 관련 유전자를 선발하기 위하여, 누에에 인위적으로 BmNPV를 주사하여 면역을 유도한 다음, 이로부터 cDNA 유전자은행을 제작하였다. 제작된 cDNA 유전자은행으로부터 무작위로 3,332개의 cDNA 클론을 선발하여 정상 누에에 비하여 BmNPV에 의해 면역이 유도된 누에에서 차별화 발현되는 109종의 잠정 항바이러스 유전자 클론을 차별화선별법에 의해서 분리하였다. 본 연구를 통해 확보한 109개의 유전자 정보는 누에의 바이러스에 대한 면역반응뿐만 아니라 최근에 개발된 누에 형질전환 기술을 이용하여 BmNPV 저항성 누에 품종을 개발하는데 중요한 기초 자료를 제공할 것으로 기대되며 또한, 인간의 중요한 항바이러스제 개발을 위한 모델 곤충으로써 누에를 이용하는데 기초 자료로 활용될 것으로도 기대된다.

본 연구는 국내 서식하는 아메리카동애등애(BSF)의 생태특성 구명 및 가축분뇨를 이용한 BSF의 실내 인공사육을 통하여 가축분뇨나 음식물쓰레기 처리 시 대량으로 요구되는 유충생산을 위하여 실내 인공증식기술 개발하고 BSF의 가축분뇨 분해 능력을 검정하였다. BSF는 축사를 중심으로 하는 즉 유기성 폐기물이 야적되어 있는 장소의 생태계 내에서 서식한다는 것을 확인하였으며, 축사, 퇴비사, 생활쓰레기장, 음식물쓰레기장 주변이 주 서식지임을 확인하였다. 가축분뇨 분해 우수 종은 BSF(Hermetia illucens), 동에등에(Ptecticus tenebrifer) 등 2종으로 확인되었다. 가축분뇨에 따른 BSF의 분해능은 BSF 유충 마리당 돈분 0.5 g, 우분 0.43 g, 계분 0.3 g순으로 돈분이 가장 우수하였다. 가축분뇨별 BSF 유충의 분해에 따른 무게는 우분 83.62, 돈분 77, 계분 80%로 우분이 분해 후 무게 감소가 가장 컸다. 가축분뇨 분해에 따른 BSF 유충 및 번데기 형질은 돈분이나 돈분 +왕겨를 혼합하여 처리했을 때 유충이나 번데기의 길이, 무게 폭이 다른 처리구에 비해 좋았다. BSF 실내 대량증식에 있어서 용화율 및 우화율에는 큰 차이를 보이지 않았으나 교미 산란에 있어서 중요한 요소인 광조건 변화에 의한 계절적 교미율의 차이를 보였다. 계절에 따른 BSF의 교미율을 보면 5월에서 7월까지 교미가 활발하게 이루어 졌으며, 시간대는 오전 10시부터 12시까지 가장 활발하게 교미를 하였다. 인공채란을 위한 산란배지는 음식물과 송아지 사료가 가장 우수하였고, 산란실($W{\times}D{\times}H=4{\times}2{\times}2m$) 내 적정 배지투입 수는 8개, 성충은 2000두 투입구가 가장 산란효율이 높았다. 산란유도재료로 플라워폼과 목재에 구멍을 뚫어 산란을 유도하였으며, 산란장소의 구멍크기는 3~5 mm, 깊이 7~10 mm의 크기를 가장 선호하였다. 유충은 2~4두/$cm^2$의 밀도로 사육하는 것이 과밀도(6~10두/$cm^2$) 보다 실용형질이 우수하였다. 번데기 적정보호조건은 매질(톱밥)을 사용하여 은신처를 제공해야하며, 톱밥의 습도는 20~40%가 가장 좋았다. 성충은 우화 즉시 사용해야하나, 용화 후 10에서 10일 처리한 경우 우화율 93.3%로 우화시기를 약 10일 정도 조절이 가능하였다.

실크는 생체적합성이 우수하며, 기계적 강도가 좋고, 낮은 면역 거부반응과 다양한 형태로의 성형이 가능한 장점을 갖는 천연고분자이다. 그러나 실크는 물이나 일반적인 용매에 쉽게 용해되지 않는다. 본 연구에서는 실크 피브로인의 용해조건에 따른 실크 생체막의 특성 변화를 관찰하기위하여, 실크 함유량과 실크 용해시간을 달리하여 실크 피브로인 수용액을 만들고 이를 이용하여 실크 생체막을 제작하였다. 제작된 실크 생체막의 형태, 구조, 기계적강도 등과 같은 특징을 관찰 하였다. 비록 각 실크 생체막에 함유된 피브로인의 함량이 같을 지라도 생체막의 두께와 투명도에는 커다란 차이를 보였다. 하지만 실크 피브로인 용액의 분자량과 생체막의 형태에 있어서의 변화는 거의 없었다. 본 연구는 실크 피브로인의 용해조건에 따라 실크 생체막의 유연성, 강도, 투명도 등의 다양한 특성을 조절할 수 있다는 것을 보여주었으며, 최적의 실크생체막 제작 조건을 확립하였으므로, 향후 실크를 이용한 의료용품 개발에 많은 도움이 될 것으로 생각된다.

본 연구에서는 인체에 유해한 용매를 사용하지 않고 누에 실샘으로부터 가수분해물을 제조하는 새로운 공정을 개발하였다. 제조된 누에 실샘 가수분해물의 특성 분석을 통해 누에고치 유래 세리신 가수분해물(CSH)과 구성 성분 및 물성이 상이함을 확인하였다. 또한 1 mg/ml 수용성 누에 실샘 가수분해물(SSGH)을 첨가한 경우 10% FBS를 첨가한 대조군과 동등한 세포 증식효과가 있음을 증명하였다. 결론적으로 누에 실샘 가수분해물은 혈청을 대체할 수 있는 우수한 소재임을 확인하였다. 본 연구에서 개발한 제조방법을 통해 생산된 누에 실샘 가수분해물은 향후 화장품 및 의료용 소재로 그 응용범위를 확대할 수 있을 것으로 사료된다.

식품의 색은 관능적 품질을 결정하는 일차적인 품질요소로서 소비자의 기호성에 직접적인 영향을 미친다. 최근 식품에 사용되고 있는 인공색소의 안전성 문제가 제기되면서 식품 내 천연색소의 사용이 증가되고 있으며 항산화 기능을 비롯한 다양한 생리적 기능성이 알려짐에 따라 천연색소의 중요성이 더욱 강조되고 있다. 이러한 점에서 뽕나무 오디는 새로운 천연색소원 및 기능성 소재로서 유망시 되고 있다. 그러나 오디잼을 가공하는 과정에서 고온가열에 의해 기능성 물질인 C3G 색소의 파괴가 심하므로 C3G 색소를 안정화시킬 수 있는 가공 방법이 필요하다. 따라서 이를 해결하고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 냉동된 오디는 전자렌지를 이용하여 3분간 열처리하여 색소의 안정성에 관여하는 효소를 불활성화 시킨 후 첨가 당은 올리고당이나 자일리톨보다는 설탕을 선택하는 것이 바람직하며, 구연산 0.2 % 첨가하는 것이 오디잼의 맛 뿐만 아니라 색소 함량을 향상시켰다. 특히 올리고당이나 자일리톨을 이용하여 오디잼을 제조한 경우 색소 안정성에 대한 구연산 첨가 효과가 큰 것으로 나타났다. 2. 구연산을 첨가하여 오디잼을 제조한 경우 설탕 첨가구의 항산화능 값이 가장 높았으나 항산화능에 미치는 영향은 크지 않았다. 반면, 올리고당과 자일리톨을 첨가한 경우와 열처리한 오디잼의 경우 항산화능을 향상시키는 효과가 설탕 첨가구에 비해 높은 것으로 나타났다. 따라서 올리고당이나 자일리톨을 이용하여 오디잼을 제조하고자 할 경우 반드시 구연산을 첨가하여 제조하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다.

본 연구의 목적은 누에형질전환 기술을 이용하여 적색형광실크를 개발하는 것으로서, 본 실험에서는 피브로인 H-chain의 N-말단과 C-말단을 이용하여 피브로인 재조합 단백질 발현 시스템을 제작하였고, 종결 코돈이 없는 DsRed2 유전자를 위의 발현 시스템에 클로닝하여 적색형광실크를 제작하였다. 누에형질전환체 선발을 위해서는 3xP3 promoter와 EGFP 유전자를 이용하여 선발하였고, 1020개의 누에알에 microinjection 하여 F1 세대에서 6 broods의 형질전환체를 선발하였다. 선발된 누에형질전환체는 초기배 단계의 눈과 신경조직, 유충과 번데기 그리고 성충의 눈에서 EGFP 형광단백질이 발현되는 것을 확인 할 수 있었다. 또한 실크의 피브로인에서 DsRed2 단백질이 발현되는 것을 확인하기 위해, F2세대의 누에형질전환체 중에서 5령 5일 유충을 해부하여 견사선을 형광현미경으로 관찰하였고, 중부와 후부 견사선에서 적색형광단백질이 발현되는 것을 확인 할 수 있었고, F2 세대의 고치에서도 적색형광단백질의 발현을 확인할 수 있었다. 이상의 결과에서 적색형광실크를 생산하는 누에형질전환체가 성공적으로 제작되었음을 확인할 수 있었고 이러한 결과를 토대로 새로운 산업소재로서 실크를 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

본 연구는 사염화탄소에 의하여 유발되는 지질과산화에 의한 간독성에 대한 흰점박이꽃무지 추출물의 보호효과를 일차배양한 간세포와 간독성 흰쥐에서 GPT, bile acid, bilirubin 등의 활성 지표를 통해 간독성 회복효과를 알아보고자 하였다. 사염화탄소로 유발시킨 일차배양 간세포에 대한 흰점박이꽃무지와 장수하늘소 추출물의 간독성 회복효과는 각각 41.2%와 8.4%로 흰점박이꽃무지 유충 추출물이 간독성 회복 효과가 높게 나타났으며, 용매 추출별로는 흰점박이꽃무지 메탄올 추출물보다는 물 추출물이 농도의존적으로 간독성 회복효과가 있음을 확인하였다. 사염화탄소에 의해 간독성이 유도된 흰쥐에 흰점박이꽃무지 물추출물 분획별로 처리하였을 때, 분자량 낮을수록 효과적이었으며, 분자량이 1,000이하의 분획물에서 32.1%로 간독성 회복 효과가 우수하였다. 또한 흰쥐에 사염화탄소를 복강투여로 간독성을 유발한 후 흰점박이꽃무지 물분획물을 경구투여할 경우에 혈청 GPT, bile acid와 bilirubin의 활성이 정상군보다는 높았지만 사염화탄소군보다 유의적으로 감소하였고, 간섬유화와 관련된 hydroxyproline의 생성 억제에서는 분자량이 1000이하의 분획물에서 사염화탄소군보다 유의성 있게 생성을 억제하여 간섬유화를 예방하는 것으로 확인하였다. 중심정맥 쪽에 아주 경미한 허혈성 변성 이외에는 다른 병변을 찾을 수 없었고 세포내에 organelle이 유지된 편이고 콜라겐 형성이 매우 많이 줄어들어 병리조직학적으로도 간보호 효과가 있었음을 확인하였다. 이에 간독성 지표 활성을 긍정적으로 결과를 확인한 흰점박이꽃무지 추출물의 간질환 치료보조제나 건강기능성식품 소재 개발 가능성을 확인하였다.

한생잠, 양원잠 등의 한성반문잠품종은 누에유충의 반문을 이용하여 암 수감별이 가능하기 때문에 번데기로 용화되기 전인 4령기나 5령기 유충때 숫번데기 생산용과 누에동충하초 생산용으로 구분 사육이 가능한 품종이다. 즉, 누에동충하초 종균 접종 전인 4령기 때는 암 수별 성징을 나타내는 무늬가 뚜렷이 나타나고, 누에사육 노동력도 적게 들어 감별에 적당한 시기로서, 무늬를 보고 암 수를 감별하여 별도의 잠실이나 사육대에서 사육하다가 무늬가 있는 암누에는 5령기잠 때 누에동충하초 종균을 접종하고, 무늬가 없는 숫누에는 일반누에 사육방법과 동일하게 사육하여 숫번데기를 생산할 수 있는 최적의 품종이다. 다만, 암 수를 감별할 때 발톱 등에 상처를 입게 되면 누에병이 유발돼 화용비율이 떨어질 수도 있으나, 4령기말 면처리 전에 감별하면 상처가 거의 나지 않기 때문에, 감별을 한 누에와 감별을 하지 않은 누에와의 건강도 차이는 거의 없는 것으로 나타났다. 한성반문잠품종을 이용하여 누에동충하초와 숫번데기를 생산하기 위하여는 누에씨의 안정적인 보급이 우선으로 해당품종의 누에를 사육하기 1년 전에 해당도의 잠업기관 및 누에씨 생산업체에 한생잠 또는 양원잠의 생산 및 보급을 요청하여야 한다. 누에사육 방법은 일반 누에품종과 동일하며, 누에가 4령 말에 마지막 잠들기 전에 누에의 무늬를 보고 암 수를 감별하여 별도로 사육하며, 암수감별법은 아래 사진에서 보는 것과 같이 반문이 없는 흰 누에는 숫누에, 반문이 있는 누에는 암누에로서 특별한 기술없이 육안으로 확인하여 선별하면 된다. 숫누에를 이용한 숫번데기 생산방법은 반문이 없는 흰색의 숫누에만을 선별하여 기존의 누에고치를 생산하는 일반누에 사육방법과 동일하게 사육하여 누에를 상족시킨 다음 7 ~ 8일경이 지나서 수견 및 절견하여 고치 속에 있는 번데기를 꺼내 숫번데기를 생산하면 된다. 번데기를 꺼낸 다음에는 이미 누에 때 암 수 감별을 한 것이기 때문에 별도의 감별을 할 필요없이 상온에 보호하다 번데기가 나방으로 변태가 될 무렵에 냉동시키거나 수매하면 된다. 암누에를 이용한 누에동충하초 생산방법은 반문이 있는 암누에만을 4령말에 따로 골라내 별도로 면처리를 하고 5령기잠이 되면 눈꽃동충하초 종균을 접종한 후 일반누에 사육방법과 동일하게 사육하여 누에를 상족시켜 준 다음 상족 후 7 ~ 8일경에 수견을 한다. 이후 다시 3 ~ 4일이 지나 상족 후 10 ~ 12일 정도가 경과되면 절견하여 번데기를 꺼내 누에동충하초에 감염돼 딱딱하게 굳은 번데기를 선별하여 $20^{\circ}C$ 90% 내외의 온 습도에 보호해 주며, 이후 1 ~ 2일이 경과하여 감염된 번데기 표피에 흰색의 균사가 생기고 번데기를 잘라서 손가락으로 눌렀을 때 번데기 속에서 물기가 전혀 나오지 않게 되면 $20{\sim}24^{\circ}C$, 95% 온 습도 조건의 재배상 바닥에 깨끗이 세척된 광목천을 깔고 번데기가 서로 겹치지 않도록 배치한 다음 분무기를 이용하여 깨끗한 지하수를 충분히 뿌려준다. 지하수 분무 후에는 습도유지, 과도한 외부 공기와의 접촉 방지 및 광선의 투과가 용이하도록 투명한 비닐 등으로 밀폐시키며 누에동충하초를 재배한다. 재배착수 후에는 분무기를 이용하여 3 ~ 4일 간격으로 번데기에 물을 뿌려주는데, 물 뿌리는 량은 처음에는 번데기가 흠뻑 젖도록 많이 뿌려주고, 차차 양을 줄여가며 뿌려주며, 수확 4 ~ 5일 전부터는 물 뿌리는 작업을 중지해 주어야 한다. 이렇게 하여 15일 가량이 지나면 자실체가 3 cm내외로 자라는데 이때가 수확적기로서 번데기와 자실체가 분리되지 않도록 수확하면 된다. 위와 같이 한생잠과 양원잠 등 한성반문잠품종을 사육하여 누에유충기에 암 수감별을 하여 숫누에는 숫번데 기용으로 활용하고, 암누에는 눈꽃동충하초를 생산할 경우, 숫번데기의 감별 노동력 절감과 감별 정확도 증진을 통한 품질향상, 일반 누에품종 사육시 발생하는 부산물 차원의 암누에의 신용도 창출로 인한 농가소득 증대 및 눈꽃동충하초의 생산성 증가로까지 이어지는 1석4조의 효과가 기대된다.

성공적인 생물학적 방제를 위해서는 적용천적의 사육기준과 규격이 설정되어 있어야 한다. 8, $12^{\circ}C$, 습도 $70{\pm}5%$, 24시간 암조건에서 총채가시응애와 그 먹이응애인 긴털가루응애의 저온 저장 실험을 수행하였다. 긴털가루응애는 소맥피(50%)와 쌀겨(50%)로 조성된 먹이사료에 접종하여 $12^{\circ}C$에서 저온저장이 가능하였다. 긴털가루응애와 총채가시응애의 생존율이 70%되는 조건은 $12^{\circ}C$에서 28일, 70일 저장후이다. 총채가시응애를 $12^{\circ}C$에서 28, 56, 84일 저온 저장후 증식율을 확인한 결과 저온기간에 상관없이 유사한 결과를 나타내었다.

줄알락명나방과 미끌애꽃노린재의 효율적인 대량생산을 위하여 온도 $23{\pm}2^{\circ}C$, 습도 $70{\pm}5%$, 광조건 16L : 8D의 실내사육실에서 증식 최적화 조건을 탐색하였다. 줄알락명 나방 생산효율은 $20{\ell}$ 사육용기에서 28.6배, $3{\ell}$ 사육용기에서 6.4배였다. 미끌애꽃노린재는 $5{\ell}$ 사육용기에 성충 1,500, 10 cm 채란식물을 10개 접종했을때 효율이 16.3배였다. 줄알락명나방은 모든 사료배합 실험구에서 알 수확량은 큰 차이가 없었으나, 소맥피(43%), 쌀겨(43%), 이스트(14%)로 조성된 먹이사료에서 알 수확량(5.3 g/통)이 가장 많았고, 혼합한 사료도 비용면에서 경제적이었다.

신선한 생동충하초를 소규모 용기에서 재배, 유통할 수 있는 기술개발에 대한 수요가 급증함에 따라, 소규모 재배상인 미니키트를 선발하고 장기간 보존 및 유통기간을 연장할 수 있는 최적 재배 조건을 구명하였다. 미니키트는 몸체가 투명한 PET, 뚜껑은 PP 재질로 구성되며 350 ml 용량으로 높이 ($H:82mm{\times}W:75mm$) 용량의 밀폐형으로 구성되며 단위 당 투입 감염 번데기 수는 15~20개체 재배가 적합하였다. 미니키트 내 동충하초 생산은 총 53일이 소요되며 키트 내에서 자실체 생장기간은 15일이었으며, 배양은 온도 $22^{\circ}C$ 하에서 생산성이 가장 우수하였다. 미니키트 동충하초의 저장력은 냉장처리 14일까지 신선도를 90%로 유지하였다. 현재까지 농가 및 소비자로부터 동충하초의 소량확보 및 생동충하초의 유통에 관한 요구가 늘어나고 있는 추세이다. 이러한 현실에 맞게 미니키트 동충하초는 생초로 유통하는 것이 주요 특징으로 밀폐용기를 적용함으로써 오염방지 및 위생적 관리가 가능하며 동결건조 공정이 생략됨으로써 공정을 줄이는 장점이 있다. 따라서 미니키트는 일반소비자로부터 생동충하초의 확보가 용이하게 되어, 식품소재로 널리 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

본 연구는 누에 배자 발생 초기 특이 발현 유전자 프로모터를 개발하기 위한 연구의 일환으로 추진하였다. 누에 초기 및 후기 배자로 부터 분리한 mRNA를 사용하여 subtractive hybridization 분석법으로 누에 배자 발생 초기 특이 발현 유전자 4종을 선발할 수 있었다. 선발된 4종 유전자는 각각 BmNanos protein mRNA, BmNanos-P protein mRNA, BmNanos-O protein mRNA 및 BmVasa protein mRNA 유전자와 매우 높은 상동성을 보였다. 또한, 본 연구에서는 Northern hybridization 분석 및 real time PCR 분석을 통하여 배자 초기에 특이적으로 고발현하는 BmNanos-like 등 4개 선발 유전자의 발현 특성을 확인하였다. 이러한 결과는 추후 추진 할 누에 형질전환용 전이벡터의 효율성 제고를 위한 연구에 활용될 것으로 기대된다.

갈색거저리를 소맥피와 가축사료를 먹이로 하여 $25{\pm}5^{\circ}C$, $65{\pm}10%RH$에서 사육한 결과 발육기간은 80.0 ~ 83.7일, 번데기크기는 18.1 ~ 18.7 mm로 유사하였고 2일간의 평균 산란수는 44.3 ~ 55.3개이었다. 갈색거저리 번데기의 평균 무게에 따라 0.12 g, 0.15 g, 0.18 g의 세 중량으로 구분하여 우화 후 성충의 일생동안 평균 산란수를 조사한 결과 각각 172.3, 191.2, 215.0개로 중량에 비례하여 증가하였다. 산란경향은 우화 2주차까지 51.8%를 산란하여 가장 왕성하였으며 그 후 급격히 감소하였다. 번데기 무게에 따른 성충의 수명은 각각 $27.1{\pm}6.9$, $30.1{\pm}7.8$, $27.4{\pm}8.5$ 일로 차이 없는 것으로 조사되었다. 갈색거저리 유충사육 용기($16{\times}21.5{\times}7cm$)에 유충 사육밀도를 100, 300, 500, 700마리로 사육한 결과 용화 시작 후 3주 이내에 67.9%가 용화되었으며 단위 공간당 사육 밀도가 증가함에 따라 번데기의 중량은 용화 시작 후 3주까지 각각 $146.9{\pm}6.5$, $142.1{\pm}8.3$, $122.0{\pm}9.6$, $118.5{\pm}5.2mg$으로 감소하였다.

본 연구는 남방노랑나비의 인공사육을 위한 서식지의 생태환경조사와 실내에서의 인공사육조건을 구명하기 위해 수행되었다. 서식지의 생태환경조사를 위해 남방노랑나비의 주 서식지인 경남 사천시 곤양면 대진리(A지역, 하천변의 개활지)와 남해군 설천면 노량리(B지역, 구릉성 산자락) 두 곳을 조사지로 선정하여, 2010년 6월부터 2010년 11월까지 6개월간 월 2회 정기적으로 조사하였다. 조사결과, 산자락인 B지역의 남방노랑나비의 개체수가 개활지인 A지역보다 성충의 경우 6배 더 많은 것으로 나타났다. 또한 알, 애벌레, 번데기도 더 많은 수가 조사되었다. B지역의 경우 먹이식물이 다양하게 분포하였으며, 먹이식물의 선호도는 비수리에서 170개체가 관찰되어 자연에서는 비수리가 가장 선호하는 기주식물임이 확인되었다. 실내 사육조건을 구명하기 위해 남방노랑나비의 실내 사육을 실험하였다. 기주식물에 따른 산란선호도를 조사하기위해 암 수 100개체를 산란장에 넣고 짝짓기를 유도한 후 비수리와 결명자를 넣고 10분간 산란한 알의 수를 세어 산란선호도를 조사한 결과 비수리에 산란한 알의 수가 $104.9{\pm}19.6$개로 결명자의 $12.7{\pm}4.5$개 보다 많아 비수리의 산란선호도가 높게 나타났다. 산란된 알을 고온 장일 조건($25^{\circ}C$, 16L : 8D)의 인공적인 환경에서 사육한 결과, 산란된 알의 부화율은 53.7%이었으며, 산란에서 부화까지 평균 소요일수는 $5.1{\pm}0.9$일이었다. 유충기간은 $12.1{\pm}0.9$일이었으며, 각 령별 두폭측정 결과 1령 $0.36{\pm}0.02$, 1령 $0.61{\pm}0.02$, 3령 $0.93{\pm}0.05$, 4령 $1.46{\pm}0.08$, 5령 $2.25{\pm}0.11$로 나타났다. 사육된 애벌레의 용화율은 81.0%으로 나타났으며, 번데기기간은 평균 $6.9{\pm}0.7$일로 조사되었다. 나비의 우화율은 79.6%으로 나타났다. 이상의 실험결과 남방노랑나비의 자연상태에서의 서식환경과 실내 인공사육을 위한 사육조건이 확인되었다.

본 연구는 누에 중장으로부터 면역 관련 유전자를 대량 발굴하고 발현 특성을 분석함으로서 곤충 유래 신기능성 의약품 개발을 위한 유전자 소재를 발굴하고자 하였다. 우선 곤충병원성 섭식에 의한 누에 품종에 따른 중장 면역원으로서 적성 병원성 세균인 X. nematophila 등을 선발하고 누에 천연 면역인자의 발굴을 위해 최적 감염 조건을 설정하였다. 감염된 누에 중장 mRNA를 순수 분리하여 subtraction cDNA 유전자은행 1종씩 제작하고, subtractive differential display hybridization 방법에 의해 누에 중장 면역관련 유전인자를 선발하였다. 선발된 유전자의 정보 분석 결과, 세포 내 다양한 생물학적 기능을 수행하는 것으로 알려진 ribosomal protein L5 mRNA 등 면역 관련 유전자 9종을 선발하였다. 본 연구에서 선발된 누에 천연 면역 관련 인자는 신기능성 의약품 소재로 개발하기 위해서는 기능분석 연구가 지속되어야 할 것으로 사료된다.

세크로핀(cecropin)은 곤충의 체액성 면역에 있어서 효과적인 방어인자로 작용하는 항균 펩타이드로 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 면역 유도된 천잠, Antheraea yamamai 유충 혈림프로부터 세크로핀 항균 펩타이드 분리 및 정제를 실시하였다. 먼저 항균 펩타이드를 분리하기 위해서, 면역 유도된 유충 및 정상 유충으로부터 추출된 혈림프 단백질 시료에 대한 단백질 전기영동(SDS-PAGE)를 통하여 비교분석하였다. 정상누에 혈림프 시료에 비해 면역 유도된 혈림프 추출물에서만 특이적으로 발현되는 분자량 4,223.01 Da의 펩타이드 밴드를 검출하였다. 선발된 면역유도 특이적 발현 펩타이드의 특성 분석을 위해서 이온교환 크로마토그래피 및 gel permeation 크래마토그래피을 수행하여 특이적으로 발현되는 펩타이드를 성공적으로 순수 정제하였다. 정제된 펩타이드는 Edman degradation법으로 N말단 아미노산 서열을 결정하였고 다른 나비목곤충의 세크로핀과 매우 높은 상동성을 나타내어 세크로핀으로 동정하였다. 또한 정제된 천잠 세크로핀 항균 펩타이드는 그람음성세균, 그람양성세균 및 곰팡이에 대해 폭 넓은 항균 스펙트럼을 나타냈었다.

본 연구는 뽕잎과 잠분의 에탄올 추출물을 첨가 급여하였을 경우, 육계의 생산성 및 저장성에 미치는 영향을 규명하기 위하여, 부화 1일령 육계 수평아리(Ross) 240수를 공시하여 항생제 무첨가군, 항생제 첨가군을 대조군으로 하고, 뽕잎 에탄올 추출물 0.1%와 1% 첨가군, 잠분 에탄올 추출물 0.1%와 1% 첨가군 등 6 처리군으로 분류하고 5주간 사육하여 육계의 생산성, 혈액 생화학, 혈액 내 항산화 관련 인자, 계육의 저장성, 맹장 내 미생물 균총 등에 대한 조사를 수행하였다. 뽕잎 추출물 및 잠분 추출물 첨가 급여 시 육계의 증체량에서는 대조군들에 비해 유의한 수준의 차이를 보이지 않았고 및, 사료 요구율은 항생제 첨가 사료를 사용한 대조구에 비해 개선되어 생산성 향상 효과를 관찰할 수 있었고, 혈액 총항산화 활성을 나타내는 TEAC 수치 및 혈액 내 지질과산화물인 malondialdehyde(MDA) 함량을 조사한 결과 대조군에 비해 잠분 추출물 첨가 급여 시 혈액 성상의 긍정적 영향을 관찰할 수 있었다(P = 0.001). 또한 큰 차이는 아니었지만, 저장 기간별 지질산패도를 조사한 결과 뽕잎 추출물 및 잠분 추출물 첨가 급여 시 저장기간에 따른 지질 산화가 다소 감소하는 경향을 보였는데, 사육 종료 후 혈액을 채취하여 혈중 MDA 농도를 측정한 결과는 SEA 실험군에서 가장 낮은 값을 보였지만, 10일 동안 총 증가한 MDA의 농도는 MLB군에서 가장 낮았다($P=4.417{\times}10^{-3}$). 맹장 내 미생물 균총에 대한 영향은 잠분 추출물 첨가 급여 시 항생제 무첨가군에 비해 총 균수의 감소가 유의한 수준에서 관찰되었고($P=6.462{\times}10^{-5}$), coliform bacteria의 경우 항생제 무첨가군에 비해 유의한 수준에서 ($P=1.182{\times}10^{-7}$) 감소하는 경향을 보여주었다. Salmonella sp.에 대한 생장저해 효과는 전실험군에서 유의한 차이를 보이지 않았다(P = 0.343). 흥미로운 점은 다른 처리군들과 달리 MLB 실험군의 경우 무항생제 실험군에 비해 유의한 수준은 아니지만 Lactobacillus sp.의 성장을 향상시키는 경향을 보였다. 따라서 본 연구의 결과는 육계용 사료에 있어서 뽕잎과 잠분의 에탄올 추출물 첨가 급여가 생산성을 저하시키지 않으면서도 혈액성상에 유익한 영향을 제공함으로써 계육의 품질 개선에 긍정적인 효과를 제공함은 물론 항생제 대체제로서의 효과를 제공할 수 있을 것으로 사료되며, 실용화 될 경우 잠업 농가의 수익성 개선에 도움이 될 것으로 기대된다.

호박벌 유래 디펜신의 전체 아미노산 서열의 구조 분석 후에 항균활성을 갖는 서열을 선발하였고, 전체 및 펩타이드 길이와 구조적 차이에 대한 종합적인 결과로서 기존에 보고되어진 ${\alpha}$-helix 구조의 펩타이드 보다는 ${\beta}$-sheet의 일부 서열과 ${\alpha}$-helix의 서열이 공존할 때 항균 활성이 보다 뛰어남을 확인하였다. 특히 시스테인-아르기닌 (38C-39R)이 포함되어 있는 펩타이드 서열에서 항균력이 우수하였고, 이는 세포벽에 친화력이 있는 염기성 펩타이드의 특성으로 예상하고 있다.

최근 수요가 늘어나고 있는 꾸지뽕나무 묘목의 번식을 위하여, 비교적 용이하고 대량생산이 가능한 묵은 가지 및 새순 삽목법에 의한 안정적인 뽕나무묘목 생산체계를 확립하기 위하여 본 실험을 실시하였다. 꾸지뽕나무의 묵은 가지 삽목 최적조건을 구명하기위하여 삽수의 길이, 굵기, 발근처리제 농도를 달리하여 처리한 결과, 삽수의 길이는 15 cm, 굵기는 중간정도, 발근처리제는 NAA, IBA 다 같이 5,000 ppm에서 가장 발근률이 높고 발근 후의 생장이 좋았다. 또한, 새순 삽목법을 개발하기 위하여, 삽목상의 형태, 차광망의 차광정도, 새순당 잎의 수를 달리하여 삽목 후 발근 및 발근후의 생장을 조사한 결과, 삽목상의 형태는 2중 터널을 설치하고 1.5 m 위에 차광망을 설치하는 B 타입의 경우가 좋았고, 단일 터널 위에 차광망을 설치하는 A 타입의 경우는 발근률이 매우 낮았다. 차광망의 차광정도는 55% 차광구에서 발근이 가장 좋고, 55% 이상이거나 무차광구에서는 발근률이 낮았다.

주로 누에사육을 위한 사료 생산용으로 이용되던 뽕나무의 용도가 다양화 되면서, 부산물로 이용되어 온 오디가 새로운 소득작목으로 정착되어 가고 있다. 이에 따라 오디 생산에 적합한 뽕 품종에 대한 수요가 늘어나고 있어, 새로운 오디용 뽕품종으로 "상베리"를 육성하였으며 이 품종의 육성 경위와 특성은 아래와 같다. 1. '05-'10년까지 6년간 4개 지역(수원, 공주, 장성 및 상주)에서 청일뽕을 대조품종으로 하여 지역적응시험을 거쳤으며, 직무 육성신품종 심의회에서 오디 생산용으로 우수한 품종임이 인정되어 품종으로 등록하였다. 2. 상베리는 농업과학원 잠사양봉소재과 수원 유전자원 포장에 보존되어 있는 2배성 카타네오 계통에 콜히친을 처리하여 만든 4배체 품종이다. 3. 상베리는 백상형(Morus alba L.)에 속하는 암나무이며, 발아개엽기는 청일뽕과 비슷한 직립성의 중생종이다. 4. 잎의 크기는 대형으로 두꺼우며, 잎모양은 타원형이다. 5. 오디는 식재 후 2년차부터 결실하기 시작하였으며, 10a당 연간수량은 식재 3년차부터 6년차까지 4년 청일뽕 대비 평균 70% 증수되는 다수성 품종으로 초기 결실성이 우수한 품종이다. 6. 오디의 단과중은 4.7g으로 대과형이며, 완숙된 오디의 색상은 적자색이다. 오디의 당도와 산도는 청일뽕 오디보다 낮다.

7차 교육과정 개정 후 조사 대상 초등교과서에 실린 곤충과 거미류는 다음과 같다. 1. 동정된 곤충류는 10목 60종이며, 거미목은 2과 3종이 조사되었다. 2. 조사 대상 분류군 중 사진이 뒤바뀐 경우가 3회 이었고, 오동정 된 것은 3회로 조사되었다. 3. 전체 학년별 곤충 및 거미류의 종간 출현한 수를 조사 결과, 확인된 종은 총 63종이며, 전체 출현된 횟수는 169회이었다. 4. 169회 조사 대상 중 옳게 동정된 종의 횟수는 44회로 26.0%이었다. 5. 목별 출현 수 조사에서는 메뚜기목(10회), 딱정벌레목(9회) 순이었고, 종별 게재 출현 수는 초파리과 일종(18회), 우리벼메뚜기(16회), 호랑나비(12회) 순으로 조사되었다. 6. 학년 및 학기별 곤충 게재 출현 수 조사 결과, 가장 많은 곤충 출현 학년 및 학기는 3학년 1학기(18종)이었으며, 반대로 가장 적게 게제된 것은 2학년 1학기로 1종이었다.

To find diapause-related genes, we were performed by differential hybridization with three types of [${\alpha}-^{32}P$]dCTP-labeled total cDNA probes synthesized from diapause-prepared, diapause-maintained and diapause-activated stage of Bombus ignitus queen. Nine individual cDNA clones were found to be differentially expressed in diapause-maintained and diapause-activated stage. Among these clones, BIDC9(BIDC ; Bombus ignitus differentially expressed clone) was analyzed through full-length sequencing and expression pattern analysis. This clone was specifically expressed in the thorax organ. The effect of Juvenile hormone analog(JHA) and $CO_2$ treatment was examined. JHA treatment induced the expression of BIDC9 cDNA clone abruptly after 4 day of treatment. $CO_2$ treatment induced also the clone after 2 day of treatment. BIDC9 cDNA was identified as Bombus ignitus diapause gene contained an open reading frame of 1376 bp encoding 255 amino acids.