• 환경생물
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• 제37권4호
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• pp.600-606
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• 2019

본 연구는 2018년 7월 20일부터 2018년 8월 1일까지 안산시 단원구에 위치한 화랑유원지 오토캠핑장의 집수정에서 연구를 실시하였으며, 조사지점은 기법별로 대조지점, 천적지점, Bti 지점을 선정하였다. 서식처 환경 분석 및 채집된 저서성 대형무척추동물을 대상으로 종조성, 군집분석, 상관성 분석, 유사도 분석을 실시하여 잔물땡땡이, Bti가 저서성 대형무척추동물에 미치는 영향을 파악하였다. 서식처 환경 분석 결과, 수질항목은 지점간 유의한 차이는 없는 것으로 분석되었으며(p>0.05), 하상구조 및 식물군락이 유사하여 서식처 특성에 의한 종조성의 차이는 적을 것으로 판단된다. 조사시간 동안 총 11목 22과 38종 4,818개체가 출현하였으며, 천적지점은 대조지점과 비교적 유사한 종조성을 나타내는 것으로 분석되었다. 반면 Bti 지점은 다른 지점에 비해 단순한 종조성을 나타내었으며, 파리목의 종수 및 개체수가 가장 빈약한 것으로 분석되었다. 군집 분석 결과, 조사기간 동안 Bti 지점에서 불안정한 군집양상을 나타내었으며, 천적지점은 비교적 안정적인 군집양상을 나타내는 것으로 분석되었다. 파리목과 모기유충을 대상으로 수질과의 상관성 분석을 실시한 결과, 파리목과 기온, 수온은 음의 경향성을 나타내었으며, 모기유충과 기온은 -0.610^⁎, 수온은 -0.674^⁎로 유의한 음의 상관성을 나타내는 것으로 분석되었다 출현종을 대상으로 유사도 분석을 실시한 결과, 대조지점과 천적지점은 조사시기별 61.11~73.68%, Bti 지점은 30.77~56.00%의 유사도를 나타내어 천적지점에 비해 대조지점과 유사도가 낮은 것으로 분석되었다. 본 연구는 단기간의 연구 결과로 습지유형 등을 고려하여, 다양한 환경에서 생물학적 모기유충 방제 기법이 저서성 대형무척추동물에게 미치는 영향에 대한 장기적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제54권2호
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• pp.55-62
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• 2015

비티 포자와 Xenorhabdus nematophila (Xn)의 배양액을 혼합하여 비티플러스가 개발되었다. 높은 살충력에도 불구하고 비티플러스는 다양한 해충에 대한 넓은 살충범위를 보이지 않는 한계가 있다. 본 연구에서는 Xn 대사물질 첨가를 통한 파밤나방과 같은 비감수성 해충에 대한 비티플러스의 살충력 향상에 초점을 맞추었다. Xn의 주요 대사물질인 oxindole (OI)과 benzylideneacetone (BZA)는 비티의 살충력을 향상시킨다고 보고되었다. 본 연구에서 OI 또는 BZA의 첨가는 비티플러스의 살충력을 향상시켰다. 그러나 동결건조된 Xn 배양액의 첨가는 보다 낮은 농도의 OI 또는 BZA로도 충분히 비피플러스의 살충력을 상승시켰다. HPLC 분석에서 Xn 배양액에 최소 12개의 대사물질이 포함되어 있는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 OI와 BZA 외에도 Xn 대사물질에 생리활성물질이 존재하는 것을 제시한다.

• 한국어병학회지
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• 제24권3호
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• pp.279-287
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• 2011

Transcriptional response patterns of mud loach (Misgurnus mizolepis; Cypriniformes) hepcidin, a potential ortholog to human hamp1, in response to experimental challenges with non-pathogenic and pathogenic bacterial species were analyzed based on the semi-quantitative reverse transcription-PCR assay. Mud loach hepcidin transcripts were much more preferentially induced by pathogenic bacterial species (Edwardsiella tarda and Vibrio anguillarum) causing apparent pathological symptoms than by non-pathogenic species (Escherichia coli and Bacillus thuringiensis) displaying neither clinical signs nor mortality. However in overall, the induced amounts of hepcidin transcripts were positively related with the number of bacterial cells delivered in both pathogenic and non-pathogenic bacterial species. Inducibility of hepcidin transcripts were variable among three tissues examined (liver, kidney and spleen) in which kidney and spleen were more responsive to the bacterial challenge than liver. Time course expression patterns of hepcidin mRNAs after challenge were different between groups challenged with pathogenic and non-pathogenic species, although the overall pattern of hepcidin expression was in accordance with that generally observed in battery genes appeared during early phase of inflammation. Fish challenged with E. coli (non-pathogenic) showed the significant induction of hepcidin transcripts within 24 hr post injection (hpi) but the level was rapidly declined to the basal level either at 48 or 96 hpi. On the other hand, hepcidin transcript levels in E. tarda (pathogenic)-challenged fish were continuously elevated until 48 hpi, then downregulated at 96 hpi, although the level at 96 hpi was still significantly higher than control level observed in non-challenged fish. This expression pattern was consistent in all the three tissues examined. Taken together, our data indicate that hepcidin is tightly in relation with pathological and/or inflammation status during bacterial challenge, consequently providing useful basis to extend knowledge on the host defensive roles of hepcidin under infectious conditions in bony fish.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권1호
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• pp.71-77
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• 2015

D염색공단의 폴리에스테르 알카리 감량폐수가 혼합된 실제 혼합염색폐수를 처리하기 위하여 Pseudomonas sp. 및 Bacillus cereus/thuringiensis를 고정한 폐타이어담체를 충전한 유동상 바이오필터를 운전하였다. 또한 유동상 바이오필터와 450 W의 UV/광촉매반응기를 결합한 하이브리드 재순환시스템을 구축하여 stage I에서는 UV/광촉매반응기를 바이패스하고 유동상 바이오필터만을, stage II-i, ii, iii에서는 하이브리드 재순환시스템을 각각 운전하였다. 유동상 바이오필터만을 사용하였을 경우에 $COD_{Cr}$ 및 색도 제거효율은 각각 75~80% 및 67%를 나타내었다. 한편 하이브리드 재순환시스템 운전에서 stage I에서 stage II-i로 전환되었을 때에 UV/광촉매산화공정의 $COD_{Cr}$ 제거율이 20~30%에 달하여 총 $COD_{Cr}$ 제거율은 75%로부터 80~85%까지 제고되었다. 한편 stage I에서 stage II-i로 전환되었을 때에 UV/광촉매산화공정의 색도제거율은 0~5%에 불과하였으나 총 색도제거율은 45~65%로부터 65~70%까지 제고되었다. 색도 제거에서는 $COD_{Cr}$ 제거와 다르게 UV/광촉매산화공정에 의하여 유동상 바이오필터의 효율이 제고되어서 하이브리드 재순환시스템의 시너지효과가 나타났다. 또한 색도제거에서는 $COD_{Cr}$ 제거와 다르게 반송비 증가에 따른 광촉매 비활성화가 관찰되지 않았고, $COD_{Cr}$ 제거에서 반송비 증가에 따른 광촉매 비활성화는 비가역적으로 관찰되었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제51권1호
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• pp.47-58
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• 2012

신작물보호제로 개발된 '비티플러스'의 천적에 대한 영향평가가 이뤄졌다. 분석된 천적은 두 종의 기생성 천적인 콜레마니진디벌($Aphidius$ $colemani$) 및 황온좀벌($Eretmocerus$ $eremicus$)과 네 종의 포식성 천적인 무당벌레($Harmonia$ $axyridis$), 애꽃노린재($Orius$ $laevigatus$), 지중해이리 응애($Amblyseius$ $swirskii$) 및 칠레이리응애($Phytoseiulus$ $persimilis$)를 포함했다. '비티플러스'는 세 가지 곤충병원세균($Xenorhabdus$ $nematophila$(Xn), $Photorhabdus$ $temperata$ subsp. $temperata$(Ptt), $Bacillus$ $thuringiensis$(Bt))과 세균 대사물질(BM)을 조합하여 개발되었다. 배추좀나방($Plutella$ $xylostella$) 4령충에 대해서 세 종류의 '비티플러스'('Xn+Bt', 'Ptt+Bt' 그리고 'BM+Bt') 모두는 Bt 단독에 비해 높은 살충력을 나타냈다. '비티플러스'의 천적에 대한 영향에서 세균배양액 혼합체('Xn+Bt' 또는 'Ptt+Bt')는 접촉독성 및 섭식독성 분석에서 모두 독성이 낮은 것으로 나타났다. 그러나 'BM+Bt'는 일부 독성을 보였으며, 특별히 지중해이리응애와 칠레이리응애에 대해서 높은 독성을 나타냈다. 이들 세균대사물질의 살비효과를 점박이응애($Tetranychus$ $urticae$)를 대상으로 분석하였다. 각 대사물질별로 상이한 살비력을 보인 가운데, '비티플러스'에 이용된 대사물질 복합체는 반수치사약량이 218.7 ppm(95% 신뢰구간: 163.2 - 262.3)으로 비교적 높은 살비효과를 나타냈다. 이들 물질의 독성은 Sf9 세포주에 대한 세포독성 분석을 통해 나타났다. 특별히 'BM+Bt' 제조에 사용된 주성분인 벤질리덴아세톤은 낮은 농도에서도 높은 세포독성을 보였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제41권3호
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• pp.127-133
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• 2014

Bacillus thuringiensis 균주로부터 분리한 cry3A 유전자는 딱정벌레목 해충에 살충성을 가지고 있어서 효율적으로 딱정벌레목 해충을 방제 할 수 있다고 알려져 있다. 국립농업과학원에서는 cry3A 유전자 형질전환벼를 육성하였고, GMO 포장 생물검정 연구를 통해 벼물바구미에 대한 내충성을 확인하였다. 본 연구에서는 벼물바구미 내충성 벼 4 계통에 대한 도입유전자 특성을 분자생물학적 방법으로 검정하여 유전자의 도입 사본 수와 도입유전자의 염기서열 등의 분석결과를 제시하였다. BT12R1 계통은 염색체 10번의 exon 부위에 도입유전자가 단일 사본으로 삽입되었으며, BT12R2 계통은 두 개의 사본으로 삽입되었고, BT12R3 계통은 LB 인근의 염기서열만 확인되었다. BT12R4 계통의 경우 단일 사본의 도입유전자가 염색체 5번의 24,516,607 ~ 24,516,636 위치에 30개의 염색체 염기서열이 결실된 상태로 삽입되었다. 이 도입위치는 벼의 내재 유전자가 발현하지 않는 intergenic 부위로 판명되었으며, 도입유전자 이외의 벡터 염기서열이 삽입되지 않음을 확인하였다. 이러한 벼물바구미 내충성벼 BT12R4 계통에 대한 분자생물학적 분석 결과는 차후 GM 작물 실용화의 환경 위해성 및 안전성 평가에 대한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제55권2호
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• pp.123-127
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• 2012

오늘날 환경친화적인 생물농약을 개발하기 위한 미생물로는 Bacillus thuringiensis 이외에 Photorhabdus, Xenorhabdus 및 Serratia와 같은 곤충병원성 미생물과 Pseudomonas와 같은 식물유용 미생물에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 곤충병원성 미생물인 Photorhabdus temperata M1021 균주를 동결건조법을 이용하여 제제화 하였으며, 동결건조 시 세포보호를 위하여 skim milk, starch, sodium alginate, glucose와 sodium glutamate를 농도별로 첨가하여 동결 건조 후의 세포 생존율을 확인하였다. 그 결과 7% (w/v)의 skim milk가 첨가된 시료에서 가장 높은 63%의 생존율을 나타내었다. 제제화된 동결 건조균을 공기와 접촉시키면서 저온에서 생존율을 측정한 결과 4주 후에도 75% 이상의 생존율을 나타내었다. 또한 제제를 이용한 살충력 시험에서 꿀벌 부채명나방 유충에 대한 주사독성은 $2.0{\times}10^1$ cells/lavar 이상을 주사할 경우 4일 이내에 전체유충이 사멸하는 것으로 나타났으며, $2.0{\times}10^0$ cells/larva의 아주 낮은 농도에서도 50% 이상의 유충사멸 효과를 확인하였다. 본 연구에서 사용된 P. temperata M1021 균주의 동결건조 분말의 뛰어난 살충효과는 보다 현실적인 생물학적 제제로의 개발가능성을 제시하고 있다.

• 환경생물
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• 제38권1호
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• pp.189-196
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• 2020

모기는 감염병을 매개하는 생물종으로서 인간생활에 불편을 야기하며, 교통 및 운송수단 등의 발달로 인해 새로운 질병 도입 및 질병 매개체의 확산에 대한 우려가 증가하고 있는 실정이다. 환경부 토지피복지도 분류체계와 연계하여 모기가 발생 가능한 서식지 유형을 파악하고, 각각의 서식지 유형 특성에 따라 출현 가능한 모기 종류를 함께 구분하였다. 또한 모기의 생태적 특성을 고려하여, 서식지 유형별로 최적의 방제 방법을 제시하였다. 도심지역은 위생 해충의 발생원이 다양한 서식지가 분포하는 지역으로, 최소 환경 조건만 갖춰진다면 모기가 대량 발생하기 적합한 환경일 것으로 보인다. 발생원이 광범위하기 때문에 유충과 성충 방제를 같이 수행하며, 시민들을 대상으로 방제 교육이나 홍보물을 배부하여 적극적인 방제의식을 함양시키는 것이 효과적일 것으로 판단된다. 농업지역의 경우, 저수지나 늪지, 논 등의 정수역에서 모기 유충의 서식밀도가 높을 것으로 예상되어 천적생물을 이용한 생물학적 방제를 이용하면 개체수를 조절하는 데 유용할 것으로 보인다. 산림지역은 흰줄숲모기(Aedes albopictus)의 주요 서식지로서 무분별한 산림벌채를 최소화하고 인근 거주민을 대상으로 물리적 방제를 실시해야 할 것으로 판단되며, 기타지역은 수생태계를 중심으로 발생 가능한 모기 유충을 방제하기 위해 생물학적 방제와 Bti를 이용한 화학적 방제가 병행되어야 할 것으로 보인다. 본 연구는 서식지를 크게 4가지(도심지역, 농업지역, 산림지역, 기타지역)로 분류하여 모기에게 적합한 서식지를 고찰하였으며, 모기 서식지별로 적합한 방제법을 제시하였다. 모기의 개체수를 보다 효율적으로 조절하고, 하절기 시민들의 불편과 피해를 감소시킬 수 있는 기초자료로 제공할 수 있을 것으로 전망한다.

• 한국환경농학회지
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• 제4권2호
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• pp.108-113
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• 1985

생물농약(生物農藥)인 Thuricide(Bacillus thuringiensis)와 저독성약제(低毒性藥劑)인 Dimilin 및 Alsystin 등(等) 3종(種)의 저독성약제(低毒性藥劑)에 의(依)한 미국흰불나방(fall webworm) 유충에 대(對)한 항공살포효과시험(航空撒布效果試驗)을 실시(實施)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) Dimilin 25% wp, Thuricide wp, Alsystin 25% wp 등(等) 공시약제(供試藥劑)들은 평균(平均) 93.9${\sim}$97%의 높은 살충효과(殺?效果)가 있었다. 2) Thuricide 30배(培) 및 45배액(培液)의 미국흰불나방유충(幼?)에 대(對)한 구제효과(驅除效果)는 각각(各各) 92%와 96%로서 Diplox(trichlorfon)제(劑)와 비등(比等)하였다. 3) Dimilin 25% 및 Alsystin 25% wp의 구제효과(驅除效果)는 98% 이상(以上)으로서 미국흰불나방유충(幼?)에 특효(特效)하였다. 4) 약제처리후(藥劑處理後) 조사(調査)된 기생성천적류(寄生性天敵類)(parasites)는 무늬수중다리좀벌(Brachymeria lasus Walker) 외(外) 4종(種)이었으며 개체수(個體數)는 Thuricide 처리구(處理區)에서 가장 많았다. 5) 공시약제(供試藥劑)들에 대(對)한 경제성(經濟性)(약제화(藥劑化))은 Diplox 제(劑), Dimilin 제(劑), Thuricide의 순(順)이었으며 특(特)히 Thuricide는 Diplox 제(劑)의 약(約) 5배(倍)로서 극(極)히 낮았다.