현재 누에 장려품종의 원종 및 교잡종을 대상으로 JH제(마니나)를 투여한 후, 발육경과일수, 화용비율, 전견중, 견층중 등의 차이를 조사하여 품종간의 JH 감수성을 비교하였다. JH제 처리에 의한 유충경과일수의 연장은 원종간에 다양한 차이를 나타내, 잠114가 2일 이상 지연된데 비하여 잠121, 잠123, 잠138에서는 거의 변화가 없었다. 유충기간의 연장과 함께 대부분의 원종에서 전견중과 견층중이 증가하였으나, 잠114의 경우에는 5령기간의 연장에도 불구하고 오히려 감소하였다. 교잡종의 경우, 모든 품종이 JH제 처리에 의해 유충기간이 1일 정도 연장됨으로서 원종에서와 같은 품종간의 차이는 나타나지 않았다. 유충섭식기간의 연장에 따라 대부분의 품종에서 전견중과 견층중이 증가하였으며 특히 사성잠, 은백잠, 삼광잠에서 JH의 효과가 뚜렷하였다. JH제의 처리에 의한 특별한 생리적장애는 보이지 않았지만, 잠122, 잠131, 잠135 및 잠138 등의 원종에서는 JH제 처리에 의해 화용비율이 10% 이상 떨어짐으로서 이들 품종에서 JH의 생리적 감수성이 인정되었다.
우리나라 피조개 집단의 유전적 다양성을 분석하기 위해 남해안 5개 지역의 피조개 443마리를 수집하여 6개의 다형성이 높은 microsatellite 마커를 이용하여 분석하였다. 5개 집단의 유전자좌당 대립유전자는 10-28개의 범위였으며, 각 지역별 microsatellite 마커의 평균 대립유전자 수는 JHH (진해 양식집단) 이 15.5로 가장 적었고, GJ (강진 자연집단) 이 20.3으로 가장 많았다. 평균 기대 이형접합률은 SR (사량자연집단) 이 0.817로 가장 낮았고, GJ (강진자연집단)이 0.831로 가장 높았으며 JHH (진해양식집단) 은 0.822로 자연집단에 비교해 의미적인 차이는 없었다. 집단 간 $F_{ST}$ 값은 GJ (강진 자연집단) 이 다른 집단과 분화적 차이를 보여 다른 집단과 유전적으로 차이를 나타내었다. JH (진해 자연집단), SR (사량 자연집단) 및 JHH (진해 양식집단) 사이의 $F_{ST}$ 값은 매우 낮게 나타나 집단 간 유전자 교류 (gene flow)가 일어났음을 암시하고 있다. 특히 JH (진해자연집단) 과 SR (사량 자연집단) 은 $F_{ST}$ 값이 0.0001로 가장 낮았으며 집단 간 유전적 거리 (0.0386) 도 가장 가까웠고 집단 간 유전적 유연관계도 가장 가까운 것으로 나타나 유전적으로 같은 집단이라고 할 수 있었다.
C. magnoliae JH를 이용하여 높은 수융의 erythritol을 생산 하기 위한 삼투압 내성의 변이균주 개발과 탄소원 및 질소원 의 최적 농도결정에 대한 연구를 수행하였다. 꿀 벌집에서부 터 분리한 야생균주인 C. magnoliae JH를 이용한 baffled R flask 배양에서 당농도 100 밍L인 경우 erythritol 수율은 2 20.3% 이고 생산성은 0.23 g/L-h이었다. 균주의 수율 향상을 위하여 야생균주의 포자에 EMS를 처리한 후 2차에 결친 선 별과정을 통해 높은 농도의 염에서 세포성장이 우수하변서 동시 에 erythritol의 수울과 생산성 이 가장 우수한 삼투압 내 성 변이균주 M26을 최종적으로 선발하였다. 선발한 변이균 주 M26을 이용한 baffled flask 배양에서 100 g/L의 glucose 인 경우에 erythritol의 수율과 생산성이 각각 25.0%와 0.30 g/L-h로서 야생균주에 비하여 증가한 반면에 glycerol의 생성은 오히려 감소하였다. 변이균주 M26을 이용한 탄소원 의 선별에 대한 실험에서는 glucose가 erythritol 생산에 가장 적합하였다. 유기질소원인 yeast extract는 5 g/L의 농도에서 erythritol 수율이 가장 우수하였다. 발효조를 이용한 glucose 농도 결정에 대한 실험에서 세포농도는 glucose의 농도 증가 에 따라 감소하였으나, eηthritol 농도는 당 농도의 증가에 따라 증가하여 250 밍L glucose의 농도에서 최대 127.5 g/L가 생산되었으며, 발효말기에는 glycerol이 존재하지 않았다. 또 한 수율과 생산성도 glucose의 농도 증가에 따라 250 g/L까 지 증가하여 최대 51.0%의 수율과 0.63 g/L-h의 생산성을 나타내었다.
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.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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