• 환경생물
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• 제37권4호
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• pp.545-553
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• 2019

도심형 양식시스템을 바이오플락 양식기술과 아쿠아포닉스 배양대로 구성하여 사육수를 교체하지 않고 메기를(사육조 3.3톤 2개) 양성한 결과 151일의 사육 후 2.8 g의 종묘가 평균 무게 171.3 g (총중량 56.53 kg)과 235.5 g (총중량 71.1 kg)로 성장하였다. 입식에서 수확까지의 누적 생존율은 65% 보였고, 성장 구간별로 입식에서 1차 성장 후 분조 이전까지 77.7%, 분조 이후 생존율은 수조에 따라 차이를 보여 각각 92.9%와 78.0%로 나타났다. 초기 바이오플락 사육수가 만들어지는 과정에서 일부 폐사가 발생하였고, 수질이 안정된 이후에는 폐사가 감소하였다. 메기의 혈액분석결과 사육초기 BFT 사육수가 안정화 이전인 4월에 간 손상 지표인 AST의 농도가 유의적으로 높은 값을 보였으며 ALT, triglyceride는 전 사육기간 내에 차이가 없었다. Glucose, cholesterol, total protein은 7월에 유의적으로 높은 값을 보이고 다른 기간에는 차이가 없었다. 메기 사육수를 이용한 아쿠아포닉스 가동 시 생산된 식물은 상추, 바질, 적근대, 적치커리 등이 원활한 성장을 보여 5개월간 총 148.85 kg의 식물을 수확하였다. 또한 아쿠아포닉스 시스템에서 식물재배에 따른 사육수 내의 질산 제거능력과, 질산이 제거된 사육수는 메기 사육수로 재사용이 가능한 것으로 확인되었다. 결론적으로, 본 연구에서는 도심형 양식시스템으로 물을 교환하지 않고 어류를 양식할 때 사육수에 축적된 질산을 제거하고 재사용이 가능한가를 아쿠아포닉스 기술을 결합하여 연구하였으며, 양식생물(메기) 수용량에 따른 적정 식물량을 유지하면 농수산 복합양식이 가능하다는 것을 보여주었다.

• 환경생물
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• 제37권4호
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• pp.568-578
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• 2019

감자수염진딧물(Macrosiphum euphorbiae)의 온도별 발육은 12.5~27.5℃까지 2.5℃ 간격(상대습도 65±5%, 광주기 16L : 8D), 7개 온도조건에서 1~2령, 3~4령의 2단계로 구분하여 조사하였다. 약충의 사망률은 7개 온도 중 6개 온도에서 10% 미만이었으나, 27.5℃에서 사망률은 53.0%였다. 온도별 발육기간은 15.0℃에서 15.5일, 25.0℃에서는 6.7일로 고온으로 갈수록 발육기간은 짧아졌으나, 27.5℃에서는 발육기간이 다시 길어져 9.7일이었다. 약충의 발육 영점온도는 2.6℃였고, 유효적산온도는 144.5일도였다. 약충의 발육을 5가지 비선형발육모형에 적용한 결과 Logan6(r²=0.99) 모형이 발육에 적합하였고, 발육완료분포모형은 2-Weibull과 3-Weibull의 모형 적합성(r²)이 각각 0.92와 0.93으로 유사하였다. 성충 수명과 산자 수에서 성충 수명은 온도가 증가함에 따라 짧아지는 경향을 보였고, 산자수는 20.0℃에서 64.4개로 가장 많은 산자를 생산하였다. 생명표분석에서 순증가율(R₀)은 20.0℃에서 63.2로 가장 컸고, 내적자연증가율(r_m)은 25.0℃에서 1.393로 가장 컸다. 배수증가기간(D_t)은 25.0℃에서 2.091로 가장 짧았다. 기간자연증가율(λ)은 25℃에서 가장 컸고(1.393), 평균세대기간(T)은 25℃에서 9.929로 가장 짧았다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권1호
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• pp.13-20
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• 2006

본 연구의 목적은 요를 통해 hFSH를 발현하는 형질 전환 소의 생산이다. 요의 분비와 관련 있는 유전자로서 mUII promoter를 사용하여 hFSH유전자를 구성했다. 태아섬유아세포(KbFF)는 임신 45일령의 태아(male)에서 채취하였다. hFSH gene은 pcDNA3(neo) vector와 같이 KbFF 세포에 electroporation 방법으로 transfection하였다. 유전자를 transfection한 세포는 G-418로 2주 동안 배양하였고, 선발된 colony는 PCR로 확인하였다. 핵이 제거된 난자는 hFSH가 transfection된 세포와 transfection 되지 않은(control) 세포를 이용하여 핵이식하였다. 48시 간 후 hFSH가 transfection된 세포는 68.7%의 수정란이 난할되었으며, 8일 후 15.7%의 수정란이 배반포로 발달하였다. 그러나 대조구에서는 67.6%가 난할되었으며, 24.5%가 배반포로 각각 발달하였다. 이들 배반포에서 apoptosis 분석 결과 hFSH 유전자가 transfection된 또는 transfection되지 않은 대조구에서 유의적인 차이는 보이지 않았다. 배반포는 53두의 수란우에 이식하여 두 마리의 산자가 생산되었으나(1.9%) hFSH가 transfection되지 않은 것으로 나타났다. 이 결과는 선발된 hFSH colony에서 transfection되지 않은 세포가 혼합되어 있었다는 것을 나타내 주고 있으며, colony의 선발과 검증에 더 많은 연구의 필요성이 있음을 나타내준다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제30권2호
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• pp.159-165
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• 2015

국내 최대 인삼 재배지인 충남 금산군 소재의 인삼류(백삼, 홍삼) 제조업체 3곳을 대상으로 하여 수삼, 용수 등의 원부재료와 공정별 인삼류, 그리고 작업도구, 제조설비, 작업장 환경 및 작업자 개인위생에 대해 미생물 오염도를 조사하였다. 먼저 원료수삼과 제조 공정별 인삼의 경우 일반세균은 1.8~4.9 log CFU/g, 대장균군은 1.2~3.0 log CFU/g, 곰팡이는 0.8~4.1 log CFU/g으로 검출되었고, 병원성 미생물은 일부 시료에서 B. cereus만 미미한 수준으로 검출되었다. 특히 일반세균의 경우는 공정을 거치면서 오염도가 감소되어 완제품인 백삼에서는 2.7 log CFU/g, 홍삼에서는 1.8 log CFU/g으로 검출되었고, 곰팡이의 경우 홍삼 제조과정 중 증숙 후에 오염도가 증가하였다가 이후 공정에서 다시 감소하는 것으로 확인되었다. 제조설비와 작업 도구에서는 일반세균 $1.7{\sim}4.7log\;CFU/100cm^2$, 대장균군 $0.4{\sim}4.0log\;CFU/100cm^2$, 곰팡이 $0.9{\sim}4.2log\;CFU/100cm^2$의 수준으로 검출되었으며, 흙과 이물의 잔존할 가능성이 높은 세척기와 탈피기에서 비교적 높은 수치로 검출됨을 확인하였다. 작업자의 개인위생에서는 일반작업자가 실 묶음 작업자에 비해 미생물 오염도가 대체로 높은 것으로 확인되었고, 일부 작업자의 손에서는 S. aureus가 0.2~0.7 log CFU/hand 수준으로 검출되었다. 공중낙하균은 일반세균, 대장균군, 곰팡이만 미미한 수준으로 검출되었다. 따라서 인삼류 제품의 미생물 오염을 방지하기 위해서는 인삼류의 가열 또는 건조 시 적절한 온도와 시간의 준수, 제조시설의 청결 관리가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제30권2호
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• pp.196-201
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• 2015

2009년부터 2013년까지 경기지역 농산물도매시장으로 유입된 채소류에 대해 농약 잔류량을 조사한 결과 허용기준초과 빈도가 높은 5개 품목은 엽채류 중 쑥갓 48건(5.8%), 근대 28건(5.1%), 시금치 28건(3.4%), 깻잎 25건(3.4%), 참나물 24건(3.7%) 순으로 나타났다. 쑥갓과 근대는 6~9월에 높게 나타났고 시금치는 10~11월과 12~1월에 높게 나타났다. 깻잎은 7~8월 사이와 1월에 높게 나타났으며 참나물은 8~9월에 허용기준초과율이 높게 나타났다. 월별 단가와 잔류농약 검출률 간의 상간관계를 분석하고자 Pearson's correlation을 수행한 결과 참나물, 시금치, 깻잎의 경우 양의 관계(Pearson r = 0.337, 0.316, 0.297)를 나타내어 통계학적으로 유의적 차이를 나타내었다. 품목별 월별 단가와 잔류농약 허용기준초과률율 간의 상호관계를 분석하고자 Pearson's correlation을 수행한 결과 참나물, 쑥갓은 양의 관계(Pearson r = 0.259, 0.256)를 나타내어 통계학적으로 유의적 차이를 보였다(p < 0.05). 5종의 엽채류 중 참나물, 시금치, 깻잎, 쑥갓에서 월별 단가와 잔류농약 검출률 또는 허용기준초과율 중 한 가지 이상에서 상관관계를 나타내었다. 향후 월별 단가와 농약 잔류에 대한 전국단위의 연구조사가 필요할 것으로 판단되며 잔류농약 허용기준초과 빈도를 저감화하기 위해서는 각각 농산물에 대한 농약 안전사용기준 준수와 수확 전 농약 사용 금지 기간을 준수하여야 할 것으로 판단되었다.

• 원예과학기술지
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• 제28권6호
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• pp.921-927
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• 2010

육종효율 증진 및 소비확대를 위해 적색양파의 화학성분을 분석한 결과 S&P5294가 가장 높은 당 함량 및 감미도를 나타냈고 선발조합 모두 레드프라임, 썬파워에 비해 당 함량 및 감미도가 높았으며, pyruvic acid는 레드프라임=S&P5295> S&P5294=S&P7273>S&P5296=S&P7276>레드썬=썬파워 순으로 함량이 낮았다. 총 페놀과 총 플라보노이드 함량 또한 선발조합 대부분이 레드프라임, 썬파워에 비해서는 함량이 높고 레드썬에 비해서는 낮은 함량을 보였다. Rutin은 모든 품종에서 가장 높은 함량(136.9-$169.9{\mu}g{\cdot}g^{-1}$ F.W.)을 보였으며, quecetin과 myricetin의 함량은 각각 62.5-135.7, 11.2-$16.1{\mu}g{\cdot}g^{-1}$ 보였고 kaempferol은 검출되지 않았다. Quercetin과 rutin은 레드썬에서, myricetin은 S&P5296에서 유의적으로 가장 높은 함량을 보였고 선발조합 모두 레드프라임, 썬파워에 비해 rutin, quercetin 및 myricetin의 함량이 높았다. 지역별로는 총페놀, 총플라보노이드 함량은 함평지역이 가장 높은 반면 ruin, myricetin 및 quercetin의 함량은 창녕지역이 가장 높은 함량을 보였다. 안토시아닌의 경우는 레드썬에 비해서는 다소 함량이 낮으나 레드프라임에 비해서는 선발조합 모두 높은 함량을 나타내었다.

• 원예과학기술지
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• 제34권6호
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• pp.959-965
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• 2016

껍질째 먹는 배 '조이스킨'은 1994년 국립원예특작과학원 배연구소에서 '황금배'와 '조생적'을 교배하였다. 317개 교배실생 중 식미가 우수하고 껍질을 벗기지 않고 먹을 수 있는 '17-04-53'을 2006년 최초로 선발하고 2006년부터 2011년까지 9개 지역, 10개 장소에서 지역적응 시험을 거친 후, 최종 선발하여 '조이스킨'으로 명명하였다. '조이스킨'은 '황금배'와 마찬가지로 수세가 강하고, 반개장형이다. '조이스킨'의 평균 만개기는 4월 21일로 '황금배'와 유사하며 숙기는 9월 6-8일로 '황금배' 보다 7-8일 이상 빠르고 과형은 원형, 성숙기에는 선황색을 띈다. 평균과중은 320 g 내외, 과육경도는 $2.5kg/8mm{\varphi}$로 '황금배'와 유사하였다. blade type으로 측정한 '조이스킨'의 과피경도는 22.9 N으로 '황금배' 29.9 N과 유의한 차이를 보였다. '만풍배', '신고', '황금배', '조이스킨'의 과피 석세포를 phloroglucinol-HCl로 염색하여 조사한 결과, '조이스킨'은 석세포의 크기가 작고 개수도 적은 경향을 보였다. '조이스킨'은 2012년 4월 19일에 국립종자원에 2012-311로 품종보호를 출원하였으며, 2016년 2월 품종등록(grant number, 5895) 되었다.

• 원예과학기술지
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• 제34권6호
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• pp.818-829
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• 2016

염처리(electrical conductivity, EC 1.0, 4.0, $8.0dS{\cdot}m^{-1}$)에 따른 감자 품종들의 생장, 수량성 및 염 저항성을 이해하고자 국내외 감자 18품종을 각 처리 수준별 염상토 및 염수로 관수 재배하였다. 경, 엽, 뿌리 및 chlorophyll, 수량성, proline 함량을 조사하여 ANOVA 및 상관성을 분석하였다. 경수와 경두께는 염처리의 영향이 없었던 반면, 경장과 지상부 무게는 염에 매우 민감하였다. 특히, 지상부 무게는 대부분 품종에서 고염일수록 감소하였으나 일부 품종('대지', '고운', '하령', 'LT-8')에서는 오히려 더 증가하여 품종 간 차이가 컸다. 엽수, 엽면적, 엽중은 염처리 및 품종${\times}$염의 교호작용에 의해 매우 민감한 영향을 받았으며, 뿌리 생장은 염처리 단일 요인에 대해서는 유의성이 높았으나 품종${\times}$염의 교호작용에 대한 유의성은 없었다. 총 chlorophyll과 chlorophyll a 함량은 염에 민감하였던 반면 품종${\times}$염의 영향은 없었으며, chlorophyll b는 이와 상반된 경향을 나타내었다. 괴경수, 평균괴경무게, 괴경수량 모두 염에 매우 민감하였으며, 괴경수량의 경우, '수미', '크로다', '로마나', '두백'이 지상부 생장이 왕성했던 품종들보다 더 양호하였다. Proline 함량은 염처리로 모든 품종에서 증가하였으며, 지상부 생장이 양호한 품종에서 함량 증가가 두드러졌다. 염 저항성 평가 지표로써 엽수, 엽면적, 엽중 및 뿌리길이는 괴경수량과 밀접한 상관성이 있어 유용할 것으로 여겨졌으나, proline 함량은 염수준이 높을수록 괴경수량과 부의 상관성이 높아 활용 지표로의 효용성이 낮았다. 결론적으로 감자 품종들 간 염 저항성은 매우 다양하였으며, 염수준이 높을수록 지상부 생장과 괴경 수량성 간 상관성이 낮아 수량이 중요한 농업적 측면에서는 염 저항성 판단 시 지상부 생장보다 상대적인 수량감소율을 활용하는 것이 더 실용적일 것으로 생각되며, '수미', '크로다', '로마나', '두백' 등이 염 저항성 감자 육성을 위한 교배재료 및 염이 문제되는 경작지에서 감자의 지속생산을 위하여 유망할 것으로 생각된다.

• 원예과학기술지
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• 제34권6호
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• pp.871-877
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• 2016

일반적인 순환식 수경재배에서는 배액을 원수로 희석하여 EC기준으로 제어하기 때문에 순환되는 배양액은 필연적으로 이온 불균형이 발생한다. 따라서 이 연구는 상용 가능성이 높은일부 이온센서(N, K, Ca)를 이용한다는 전제 하에 작물의 필수원소인 N, P, K, Ca, Mg를 이온 단위로 자동제어 할 수 있을지 검토하고자 수행하였다. 상추를 재료로 배양액 내 이온 흡수량을 2회 조사하여 양분흡수패턴과 흡수된 이온간의 흡수 상관관계를 분석하였다. $PO_4$는 N과, Ca는 Mg와 비슷한 흡수패턴을 나타났고 센서로 측정 가능한 이온들 중에서 $PO_4$는 N와 Ca는 Mg간의 상관계수도 가장 높았다. 회귀분석의 결과 도출된 $N-PO_4$간의 회귀계수는 두 번의 시험의 결과가 1.04와 0.55로 다르게 나타났으나 Ca-Mg는 0.35와 0.40으로 거의 유사한 수치를 나타내었다. 청경채, 장미를 이용하여 상관관계 적합성을 검증하고 더불어 작목확대 가능성을 검토하고자 추가 시험을 수행하였다. 청경채의 $N-PO_4$, Ca-Mg 이온간의 $R^2$은 모두 0.86과 0.86이었고 장미는 각각 0.87, 0.73으로 이었다. 회귀계수는 청경채는 0.56, 0.24이고 장미는 0.51, 0.16이었다. 종합적으로 판단했을 때 $N-PO_4$는 상추에서 반복 시험간의 결과 일치하지는 않았음에도 전체적으로는 상추, 청경채, 장미가 회귀계수가 0.55~0.58로 유사하게 나타나 모든 작물에 공통적으로 적용가능성이 있지만 Ca-Mg는 작물별로 다른 계수가 필요하다고 판단되었다. 순환식 수경재배에서 개별 이온의 실시간 제어를 위하여 센서와 장비 개발에 관한 연구가 지속적으로 이루어지겠지만 단기간에 이온제어가 실용화되기는 어려울 것으로 판단된다. 따라서 이 연구는 먼저 상용화 가능한 센서를 이용하여 상용화가 어려운 이온의 조절은 다른 방법으로 순환 식수경 재배에서 꼭 해결되어야 할 과제에 접근하였다는데 의의가 있다.

• 생태와환경
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• 제50권1호
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• pp.137-147
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• 2017

독소 생성 분류군의 정의는 분리균주에 의해서 동정되고, 단일배양에 의한 독소 생성 여부 및 유전적 검토가 확인된 분류군을 의미한다. 이러한 관점에서 Aphanizomenon flos-aquae의 독소 생성능은 세계적으로 아직 논쟁의 여지가 있다. 본 연구는 낙동강에서 분리한 Aphanizomenon flos-aquae (DGUC001, DGUC003)을 대상으로 16S rRNA 염기서열을 이용하여 계통학적 위치를 확인하고, 남세균독소인 saxitoxin (STX)과 cylindrospermopsin (CYN)의 잠재적 생성능력을 유전자 수준에서 검토하였다. 연구에 사용된 균주는 2016년 8월과 2016년 10월에 낙동강 본류구간의 하천수에서 분리되었다. 계통학적 분석에는 16S rRNA가 사용되었으며, 독소 생성 유전자는 CYN과 STX 생합성에 관여하는 cyrA, cyrJ, sxtA, sxtI 유전자가 선택되었다. 분리된 균주 DGUC001과 DGUC003은 육안으로 관찰 가능한 크기의 다발(fascicles)을 형성하였으며, 세포사(trichome)가 병렬 형태로 나열되고, 세포사의 양쪽 끝에 위치한 말단 세포(terminal cell)가 거의 투명하거나 긴 끈 형태의 세포질을 가지고 있었다. 또한, 두 개의 균주는 98.4%의 유전적 유사도를 나타내어 동일종으로 판단되었고, 유전자 은행에서 선별한 Cluster I의 Aph. flos-aquae strains과도 계통수에서 66~82%의 bootstrap value의 지지도로 단일 cluster에 포함되었다. 확보된 두 개 균주의 유전자 정보는 유전자은행 NCBI에 등록되었으며, KY327795, KY327796의 Accession no.를 부여받았다. 한편, 세포독소 CYN의 생합성에 관여하는 유전자 cyrA와 cyrJ는 두 개 균주 모두에서 확인되지 않았다. STX의 생합성을 담당하는 유전자 중 sxtA 유전자는 두 개의 균주에서 확보되었으며, 독소생합성 과정의 분자생물학적 지표 역할을 하는 sxtI 유전자는 발견되지 않았다. 따라서 낙동강 현장시료에서 분리된 두 개의 균주는 형태학적 및 계통분류학적으로 동일종인 Aphanizomenon flos-aquae Ralfs ex Bornet et Flahault 1888로 동정되었으며, 두 개의 균주는 CYN과 STX의 잠재적인 독소 비생성 균주로 확인되었다. 이 결과를 통하여 Aph. flos-aquae가 독소 생성 분류군으로 분류되는 것에 대한 보다 면밀한 검토가 필요할 것으로 판단되었다.