• 한국유기농업학회지
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• 제28권4호
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• pp.591-604
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• 2020

지금까지 유자에서 추출한 Limonene은 항균활성 및 항산화 활성이 높은 것으로 알려져 왔으나, 면역능력 조절능력에 대한 연구가 부재하여 본 연구에서는 유자에서 Limonene 추출의 최적조건 탐색 및 대식세포와 마우스의 혈청 내 cytokine 분비능을 조사하였다. 추출의 최적조건 탐색 실험에서는 증류수를 이용한 연속증류추출법의 경우가 refluxing이라는 과정을 더해 줬을 때 다른 추출법보다 시간이 다소 오래 소요되는 단점은 있으나 용매를 이용하지 않고 증류수만 이용하여도 추출 후 Limonene의 회수율을 높일 수 있기에 편리하고 경제성이 뛰어난 추출법이라 판단되었다. 마우스의 대식세포를 이용한 in vitro 실험에서는 Limonene 처리에 의한 대식세포증식활성이 증가되는 경향을 보였으며 세포증식활성 관련 유전자 발현도 Limonene 추출물 처리에 의해 증가하였다. 마우스를 이용한 in vivo 실험에서는 대조군에 비해 사료섭취량이 다소 감소하는 경향을 나타내었으며 이 결과가 체중증가량에 반영된 것으로 나타났다. 이것은 Limonene 추출물을 21일간 직접 경구 투여한 것이 위내 자극을 유도하였을 수도 있다고 판단되었다. 한편, 마우스에 면역자극을 유도하지 않은 조건하에서 혈중 IL-1β이 Limonene 급여 농도 의존적으로 증가한 것으로 나타나 In vitro 결과를 잘 반영해 주었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 Limonene을 다른 영양성분과의 결합 등을 유도한 by-pass Limonene을 제조하여 면역기능 조절활성을 유도할 가능성 등의 연구가 더욱 필요하다고 사료된다. 그러나 본 연구를 통해 유자추출물인 Limonene의 면역기능 조절활성을 갖는 것이 확인됨으로서 유자추출물의 친환경 사료첨가제 소재로서 개발 가능성이 제시되었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제15권2호
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• pp.207-218
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• 2007

웰빙시대의 도래와 함께 안전농산물에 대한 국민요구가 커져가고 있으며, 이에 따라 친환경 쌀 생산체계 개발이 절실한 실정이다. 따라서 본 연구는 최근 효과가 큰 것으로 알려지고 있는 유효미생물제제인 Amo, 발효자재인 Amo-bokasi 등 몇 가지 친환경농자재를 이용하여 친환경 벼 생산체계를 수립코자 수행한 연구결과를 하면 다음과 같다. 1. 주당 분얼수는 유효미생물처리 2, 3수준이 각각 48.8, 47.3개로 많았으며, 관행구가 41.0개로 가장 적었다. 2. 수잉기의 엽면적은 유효미생물처리구의 3수준이 $3228.5cm^2$로 가장 많았으며, 관행구는 $2264.7cm^2$로 가장 엽면적이 큰 처리구 3수준에 비하여 70.2% 이었다. 3. 유효분얼수는 관행구가 63.7%로 가장 높았으며, 친환경농자재가 가장 많이 처리된 처리 3수준구가 55.4%로 가장 적었다. 4. 주당수수는 처리구의 3수준구가 20.9개로 가장 많았으며, 관행구가 19.3개로 가장 적었으며 유의한 차이를 나타내었다. 수당립수는 처리구의 2수준구가 85.2로 가장 많았으며, 관행구가 81.9개로 가장 적어 통계적으로도 유의한 차이를 나타내었으며, 처리간에도 유의한 차이가 인정되었다. 5. 등숙율은 관행구가 85.0%로 가장 높았으며, 처리의 3수준구가 81.8%로 가장 낮았으며, 처리간에는 대차 없었다. 1000립중도 마찬가지로 관행구가 21.7g으로 가장 무거웠으며, 처리구가 전반적으로 약 1g 정도 낮은 경향을 보였다. 6. 10a당 정조중은 처리구의 2수준구에서 654.3kg으로 가장 많았고, 처리구의 3수준구에서 636.1kg으로 가장 적었으며, 이들 간에는 유의적인 차이가 인정되었다.

• 공업화학
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• 제33권4호
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• pp.335-342
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• 2022

화석연료 사용 비중이 큰 농업분야에서는 최근 불안한 국제정제와 맞물린 에너지 가격 상승과 활발한 스마트팜 보급으로 전력사용량까지 증가하는 에너지 사용 패턴 변화로 새로운 국면을 맞고 있다. 따라서 친환경 분산형 전원으로 연료전지를 이용하며, 바이오매스를 직접 연료로 사용할 수 있는 연료전지 열병합발전 시스템은 농가에 열 및 전기에너지를 동시에 공급할 수 있는 효과적인 에너지시스템으로 인식되고 있다. 본 총설 논문에서는 바이오매스, 특히 농업부산물을 연료로 활용하기 위한 연료전지 기반의 열병합발전 시스템에 대한 공정 구성과 기술적 동향을 제시하고, 통합 연계공정 설계 시 고려해야 할 부분들을 논의하고자 한다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제62권3호
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• pp.193-205
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• 2023

식물추출물은 작물 해충에 대해 기피, 섭식저해, 해충 효소활성억제 활성을 가지고 있어 해충 방제제로 활용되고 있다. 응애는 원예작물에 심각한 피해를 주고 있고, 실제 포장에서 방제 방법도 화학적 살비제를 이용하고 있지만 효과적이지 않다. 포장에서 응애 방제가 어려운 이유는 짧은 세대수, 많은 산란수와 번식력 등으로 인해 약제저항성 개체가 증가하는 것이 원인이다. 친환경자재로 님, 멀구슬, 제충국, 고삼 추출물을 함유한 제품들이 개발되고 포장에서 살비제로 활용되고 있다. 이들 추출물은 천적에 대한 낮은 독성으로 식물추출물과 천적을 동시에 사용하여 응애의 종합 방제에 활용될 수 있는 장점이 있다. 많은 이들 식물추출물의 해충 방제에 대한 리뷰가 있지만, 포장에서 효율적인 이들 추출물의 종합적인 측면에서 활용이나, 응애별 살충 스펙트럼, 반수 치사농도와 치사시간, 살충기작별로 응애 생활사에 영향을 미치는 종합적인 리뷰는 제한적이다. 본 리뷰는 이들 식물추출물을 포장에서 효율적으로 활용 가능한 식물추출물별 사용 가능 시기, 방법, 응애 생활사, 천적 활용 등의 종합적인 응애 방제를 목표로 하였다.

• 한국작물학회지
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• 제67권1호
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• pp.27-40
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• 2022

정부는 4차산업혁명의 선도사업으로 농업 부분의 스마트디지털 농업기술 사업을 지정하였다. 이에 한국 작물학회에서는 우리나라 식량작물 노지스마트디지털 농업기술의 발전 방향을 알아보고자 작물 분야 및 스마트디지털 농업기술 관련자 207명을 대상으로 설문조사를 실시하였으며 설문조사 결과, 노지스마트디지털 농업기술은 한국 농업의 구조적 문제를 해결하는 데 도움이 되며 노지스마트디지털 농업기술 발전 한계를 극복하기 위해서는 노지스마트디지털 농업기술 개발에 따른 핵심 인력 양성 및 지속적인 정부의 관심과 노지스마트디지털 농업기술 설비 구축 및 기술 개발의 필요성이 제안되었다. 농업 선진국들의 노지스마트디지털 농업기술의 연구 및 개발 수준은 현장 적용 및 검증 단계, 실용화 단계이나 우리나라는 아직 기술개발 단계에 머무르고 있다. 고령화나 노동력 부족, 기후변화, 지속가능한 발전 등을 위해선 스마트디지털 농업기술의 도입이 필요하다는 의견이 많았다. 스마트디지털 농업기술 확산을 위해서는 기술개발, 인프라 구축 등이 필요하고 농민을 대상으로 한 체계적인 기술 교육이 필요하며 노지스마트디지털 농업기술의 성공적인 정착을 위해서는 장비-데이터의 표준화가 필요하다는 결과가 도출되었다. 나아가 소비자와 다른 농산업 현장에도 적용되어 디지털 전환이 이루어질 수 있는 방향성을 가지고 진행되어야 할 것이다. 노지스마트디지털 농업기술의 도입 및 성공적인 정착은 기후변화 대응, 농업의 친환경성 증진, 노동력 부족의 해소에 기여할 수 있으므로 우리나라의 작물 생산 능력 제고를 통한 식량 안보 강화 측면에서도 필요하다.

• 유기물자원화
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• 제23권3호
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• pp.23-29
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• 2015

현재 지구는 지구 온난화, 기상이변의 이상신호로 인해 전 세계적으로 자연과 인간의 상생이 중요하며, 인간의 먹거리까지 친환경 웰빙 음식에 관심이 급증한다. 우리나라는 지난 10여 년 동안 유기농업이 발전 되어왔으나 선진국에 비교해 미비하나 향후 전 세계 유기농 시장이 확대될 것이다. 2015년 세계유기농산업엑스포가 충북 괴산군에서 9월 18일부터 10월 11일 까지 개최됨에 따라 우리나라 유기농업이 발전할 것이다. 성공적이며 안전한 엑스포가 되어 안녕강국 대한민국이 되기에 일조하는 방향으로 주요 지표들을 개발하였는바, 5개 부문의 위험성 감쇄가 주안점이며, 녹색보전, 경제성장, 사회발전, 과학기술예술성, 자율자발성부문이다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권1호
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• pp.101-108
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• 2022

곤충생장조절제(IGR)은 대상 해충에 대한 특이성이 높고 환경에 대한 독성이 상대적으로 낮다는 장점으로 유기합성 살충제를 효과적으로 대체할 수 있는 유망한 수단으로 여겨진다. 현재 시판되는 곤충생장조절제는 작용 기작에 따라 유충호르몬 작용제(JHA), 탈피호르몬 작용제(EA) 및 키틴 합성 저해제(CSI)의 세 가지로 구분된다. 최근 들어, 이집트숲모기의 Met과 FISC/CYC 유전자를 yeast two-hybrid system에 도입하여 유충호르몬에 의해 매개되는 Met과 FISC/CYC의 결합을 in vitro에서 구현하였으며, yeast two-hybrid β-galactosidase assay를 통하여 식물과 미생물 및 화합물 library로부터 다양한 유충호르몬 길항제(JHAN)가 분리되고 있다. 유충호르몬은 곤충의 발달, 생식, 휴면 등을 포함한 다양한 생리 작용을 조절하기 때문에, 유충호르몬 길항제는 대상 해충의 내분비 신호 전달을 방해하여 비정상적인 발달 및 유충 단계에서의 치사를 초래하며, 이는 유충호르몬 길항제가 넓은 기주 범위를 가진 살충제 개발에 효과적으로 이용될 수 있다는 것을 시사하였다. 따라서 본 논문에서는 유충호르몬 길항제의 작용점인 Met에 의해 매개되는 유충호르몬의 신호 전달 체계와 친환경 살충제로서의 유충호르몬 길항제의 전망에 대해 알아보고자 하였다.

• 한국작물학회지
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• 제67권3호
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• pp.137-146
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• 2022

벼 종자소독은 키다리병 경감을 위해 필요한 과정으로 소독의 효과를 높이기 위해 30℃의 고온에서 수행하고 있다. 하지만, 벼 종자소독(30℃에서 48시간)을 마친 종자는 유아의 길이가 파종하기에 짧아 적당한 유아의 길이가 될 때까지 추가적인 침종작업이 필요한데, 품종별로 유아의 생장속도가 달라 농민들은 수온을 조절하고 유아의 길이를 확인해야 하는 번거로운 농작업으로 생각하고 있다. 따라서 키다리병 방제효과를 높이면서 종자소독 후 즉시 파종이 가능한 소독방법을 개발하고자 본 연구를 수행하게 되었다. 벼 종자소독 전 찬물에 2일간 종자를 침종하고 고온으로 종자소독(30℃ 48시간) 하면 파종하기 적당한 유아의 길이(1 mm 내외)가 되었고, 관행 대비 성묘율은 차이가 없으면서 키다리병은 64% 감소하는 결과를 보였다. 종자를 찬물에 침종 후에 소독하는 새로운 소독 방법이 키다리병 방제효과가 높은 이유를 구명하기 위해, 메틸렌블루 염색약을 이용하여 침종처리한 종자와 침종처리 하지 않은 종자를 염색한 결과 침종처리한 종자는 내부 및 외부 배유의 약 50%가 염색되었다. 따라서 종자소독 전 침종처리를 하면 소독약이 종자 내부의 배유까지 흡수되므로 내부에 있는 키다리병 포자까지 효과적으로 살균하기 때문으로 판단된다. 결론적으로 새롭게 개발된 소독방법은 종자소독 전 2일간 찬물로 침종처리 하면, 관행 방법 대비 침종작업시 수온을 고려하지 않아도 되고 벼 품종과 소독약 종류에 상관없이 유아의 길이는 1 mm 내외가 되어 농작업의 효율성을 높일 수 있으며 키다리병 발생을 관행대비 감소시킬 수 있어 농업현장에서 유용하게 사용될 것이다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제64권4호
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• pp.433-438
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• 2021

폴리에틸렌은 농업용 필름으로 널리 사용되고 있지만, 이를 친환경적으로 분해하기 위한 기술은 부족한 상황이다. 이에 최근 폴리에틸렌 분해를 위한 친환경 기술 개발에 대한 관심이 높아지고 있다. 폴레에틸렌의 생물학적 분해에는 몇가지 산화 단계가 필요할 것이라고 예상된다. 먼저, 폴리에틸렌 사슬에 2차 알코올이 형성되고, 알코올은 카르보닐기로 산화된다. 이후 과정에서 카르보닐기는 Baeyer-Villiger monooxygenase (BVMO)에 의해 에스터로 전환되고, 이 에스터는 마지막 단계에서 lipase와 esterase에 의해 절단될 것으로 예상된다. 본 연구에서는 폴리에틸렌 분해 과정에 관여하는 중요한 효소 중 하나인 BVMO의 반응 메커니즘, 분류, 효소공학 측면에서 리뷰하였다. 또한 BVMO를 사용한 폴리에틸렌 분해 분야의 향후 연구전망도 간략히 덧붙였다.

• 대한화장품학회지
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• 제45권3호
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• pp.307-317
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• 2019

본 연구에서는 국내 자생식물로부터 지속가능한 천연 항노화 화장품 신소재 개발을 위해 수생식물인 어리연꽃의 친환경 아쿠아포닉스 시스템 적용 가능성 및 항노화 효능을 검증하였다. 어리연꽃은 아쿠아포닉스 시스템내에서 부엽형태의 담액식 방식에서 성장 가능하고, 근경번식을 통해 증식됨이 확인되었다. 또한, 어리연꽃의 재배에 질산염, 칼륨 및 수온이 크게 영향을 미치며, 최적 조건은 각각 $80{\mu}g/mL$, $63.5{\mu}g/mL$ 및 $25^{\circ}C$로 확인되었다. 특히 주성분 2종(3,7-di-O-methylquercetin-4'-O-${\beta}$-glucoside 및 sweroside)이 약 $5{\mu}g/mL$ 이상 함께 존재 시 시너지 유효성이 있었다. 어리연꽃 추출물은 환경 유해물질 $benzo[{\alpha}]pyrene$, ammonium nitrate, formaldehyde에 의해 손상된 피부 세포의 회복에 유의미한 효과가 있으며, 염증성 조절 인자인 $PGE_2$, $TNF-{\alpha}$ 및 COX-2를 억제하고, 콜라겐 분해 효소인 MMP-1의 생성을 억제함으로써 항염 및 항노화 효과가 있음이 확인되었다. 따라서 아쿠아포닉스 기술 기반 어리연꽃 추출물의 원료 표준화는 화장품 분야에서 신규 항노화 기능성 소재로서의 활용 가능성이 있을 것으로 사료된다.