• 한국토양동물학회지
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• 제1권2호
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• pp.140-148
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• 1996

• 한국토양동물학회:학술대회논문집
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• 한국토양동물학회 1996년도 토양동물학 특별강연 및 학술발표회
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• pp.7-8
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• 1996

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제54권2호
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• pp.194-215
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• 2021

이 논문에서는 흰개미 방제의 발달 과정과 최근 연구 동향, 국내 목조건축문화재의 흰개미 피해 현황과 조사 및 방제 등을 살펴보고 목조건축문화재의 흰개미 피해 예방을 위한 방안을 제시하고자 하였다. 목재는 건축 재료로 다양한 장점이 있어 우리나라에서도 다수의 목조건축문화재가 남아 있다. 목조건축문화재의 다양한 손상 요인 중 흰개미에 의한 피해가 다수 확인되고 있으며, 우리나라에서 확인된 3종의 흰개미 중 Reticulitermes speratus kyushuensis가 전국적으로 서식하며 목조건축문화재를 가해한다. 흰개미 방제의 발달 과정을 1900년대 초반부터 살펴보면 이 시기에는 비소 등 무기살충제가 주로 사용되다가 1940년대 유기염소계 살충제가 개발되어 흰개미 방제에도 사용되었다. 이후 이 약제들의 인축과 환경에 대한 독성이 알려짐에 따라 1960년대 유기인계 살충제, 1970년대 카바메이트계 살충제, 1980년대 피레스로이드계 살충제와 곤충 생장 조절제, 1990년대 페닐피라졸계 살충제, 네오니코티네이드계 살충제 등이 개발되어 흰개미 방제에 사용되었다. 이와 별도로 흰개미의 생태적 특징을 이용한 흰개미 군체 제거제가 1990년대 개발되어 상용화되었으며, 특히 키틴 합성 저해제가 널리 사용되고 있다. 2000년대 이후에는 살충제를 이용한 토양 처리와 군체 제거제의 특성을 규명하고 효율성을 향상시키거나, 새로운 제형의 약제를 개발하거나, 종합적 유해 생물 관리(IPM) 개념을 차용한 통합적 흰개미 관리(ITM)을 적용하거나, 개별 건물이 아닌 목조건축물군을 보호하는 방향으로 흰개미 방제 연구가 수행되고 있다. 국내 목조건축문화재의 흰개미 피해는 1980년대부터 발견되기 시작하였으며 1990년대 후반 유네스코 세계유산인 종묘 정전, 해인사 장경판전 주변에서 흰개미 피해가 확인되어 관심을 받게 되었다. 이후 지정문화재를 중심으로 흰개미 피해 현황이 조사되었으며 2010년대에는 국립문화재연구소와 문화재돌봄사업단이 지정문화재를 중심으로 정기적인 흰개미 피해 조사를 수행하고 있다. 목조건축문화재의 흰개미 피해를 줄이기 위한 방안으로 피해 건물의 긴급 방제 실시, 다양한 토양 처리법의 선택적 적용, 건물 기단 상면의 토양 처리 실시, 고내구성 흰개미 군체 제거제의 개발과 적용, 다수의 목조건축물을 포괄하는 방제 계획의 수립과 시행, 통합적 흰개미 관리(ITM)의 문화재 적용, 문화재 소유자와 관리자에 대한 교육 등을 제안하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제54권1호
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• pp.206-219
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• 2021

기후 온난화는 흰개미에 의한 목조건축문화재 및 가옥 등에 대한 피해를 증가시키고 있다. 현재 흰개미 피해 예방을 위해 건물 주변에 군체 제거 시스템을 설치하여 탐지와 제거를 진행하는 방법이 활용되고 있다. 그러나 1~2개월 단위로 현장을 주기적으로 방문해야 흰개미 유입 여부를 확인할 수 있어 신속한 조치를 취하기 어렵다. 또한 시스템이 장기간 노출된 상태로 설치·운영되기 때문에 결실되거나 훼손되어 기능 손상이 발생하고 있으며 문화재 주변에 설치된 경우 관람 환경을 저해하기도 한다. 본 연구는 목재, 셀룰로오스, 자석, 자력센서를 사용하여 흰개미 유입 여부를 판단하는 탐지 시스템을 제작하여 실험하였다. 그리고 현장을 방문하지 않고 결과를 확인하기 위해 적은 전력으로 작동되는 LoRa Network로 데이터를 전송받았다. 목재는 말목 형태로 제작되었고, 상부에서 하부로 구멍을 내어 유입된 흰개미가 셀룰로오스 시료로 이동이 용이하도록 하였다. 셀룰로오스 시료는 자석을 셀룰로오스로 감싸 원통형으로 만들었으며 목재의 구멍 상부에 삽입하였다. 그리고 목재 말목 상부를 마개로 덮어 이물질 등이 유입되지 않도록 하였으며, 빛·빗물 등 환경적 요인을 차단하여흰개미가 셀룰로오스 시료를 가해할 수 있는 환경을 조성하였다. 셀룰로오스가 흰개미에 의해 가해되면 자석 주위에 공간이 생기고 자석이 낙하하거나 기우는 등의 움직임이 발생하였다. 마개 내에 있는 자력센서는 셀룰로오스 시료 위쪽에 고정하여 자석의 움직임에 따라 자석과 센서 사이의 간격 변화를 측정하였다. 야외 현장 실험은 목재 탐지 시스템에 셀룰로오스 시료를 11개 삽입 후, 5~17일 사이에 현장 방문 없이 자석의 움직임을 통해 흰개미 유입을 확인하였다. 향후 추가적으로 기능을 개선하여 운영한다면 현장 방문 없이 흰개미의 침입 여부를 확인할 수 있고 제품 노출로 인한 훼손과 결실을 줄이며 이에 따라 문화재에 대한 관람 환경이 개선될 것으로 기대된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권1호
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• pp.122-129
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• 2017

Termites are destructive to agriculture, forestry, and buildings, but they can also promote agro-ecosystem balance through the degradation of lignocellulose. Termite-triggered cellulose digestion may be clarified through microbial metabolism of cellulose products. In the present study, we characterized the activities of cellulase and its three components synthesized by the cellulase-producing fungal strain HDZK-BYTF620 isolated from the gut of Odontotermes formosanus. The protein components of cellulases were synthesized by strain HDZK-BYTF620, which were isolated and characterized using polyacrylamide gel electrophoresis, and the expression of the cellulases was studied at the proteome level.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권2호
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• pp.140-148
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• 2010

This study was to investigate the enzymatic hydrolysis of cellulose using the cellulase from whole body of the native termite collected in Milyang-si, Kyungsangnamdo, Korea. In the results, optimal temperature and pH for the enzyme of native termites were $45^{\circ}C$ and pH 5.5 for both endo-${\beta}$-1, 4-glucanase and ${\beta}$-glucosidase. Enzyme activity of the termite enzyme was shown $8.8{\times}10^{-2}\;FPU/m{\ell}$. And the highest glucose hydrolysis rate of cellulose by the digestive enzyme from test termites was 24.5% based on the glucan, comparing 59.7% by commercial enzyme (only celluclast 1.5 L) at 1% (w/v) substrate and 36 hours in hydrolysis time. This hydrolysis rate by the digestive enzyme from test termites was comparatively high value in 41% level of the commercial enzyme. When cellulose was hydrolyzed by the digestive enzyme of the native termite, glucose hydrolysis was almost completed in 12 hours which was the considerably reduced time for cellulose hydrolysis. It was suggested that the quiet short reaction time for cellulose hydrolysis by the enzyme from native termite could be a very high advantage for development of hydrolysis cellulase for lignocellulosic biomass.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제46권6호
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• pp.713-725
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• 2018

Lower termites require symbiotic microbes in their gut. The microbial communities in the termites must adapt to the termite temperature. Reticulitermes speratus KMT001 from Bukhan Mountain in Seoul may require a special symbiotic microorganisms for growth in low temperature Korean habitat. A metagenomics analysis showed a dramatic change in the symbiotic bacterial flora in the gut of R. speratus KMT001 in response to low temperatures of $4^{\circ}C$ or $10^{\circ}C$. Elusimicrobia, which are endosymbionts of flagellate protists, is the dominant phylum in the termite gut at ${\geq}15^{\circ}C$ but its population decreased drastically at low temperature. Four representative bacterial strains isolated from R. speratus KMT001 in a previous study produced maximum ${\beta}$-glucosidase levels within the temperature range of $10^{\circ}C-30^{\circ}C$. Elizabethkingia sp. BM10 produced ${\beta}$-glucosidase specifically at $10^{\circ}C$. This strain supported the existence of symbiotic bacteria for the low temperature habitat of the termite. This identified bacterium will be a resource for studying low temperature adaptation of termites, studying the gene expression at low temperatures, and developing an industrial cellulase at low temperature.

• 보존과학연구
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• 통권19호
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• pp.133-158
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• 1998

There are about 2,000 species of termite in the World, but one species of termite inhabits in the southern part of Korean peninsula. Termites are social insects that live in colonies. The colonies are composed of king, queen, soldiers and workers. Termite food consists of cellulose obtained from wood. Protozoa in their digestive tracts convert the cellulose into usable food. Korean termite is a subspecies of Reticulitermes speratus Kolbe, Rhinotermitidae. It's subterranean termite and the scientic name is R. speratus kyushensis Morimoto. The subterranean termite must nest in the soil in order to survival, and infest soft-wood which contact with the soil near the nest. There are several ways which subterranean termite infestations can be noticed. Atcertain times of the year during daylight hours, king and queen termites emerge from the colonies. The propose of these flight is to establish new colonies. The termite is a decomposer of biological ecosystem, but an invader in the preservation of cultural properties as like wood buildings. There are serveral control methods for the prevention of wood building from termite's damages. Those are biological control, ecological control, physical control and chemical control. Ecological and Physical control are the best methods in the new constructing wood-building. Fumigation which is a method of chemical control, is the best method for the building damaged by the termite. After the fumigation, we have totake wood & soil treatments for the building and nearby in order not to be reinvaded by the termites.

• 한국산림과학회지
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• 제105권1호
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• pp.1-11
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• 2016

흰개미는 전세계적으로 2600여종 이상이 보고되었으며, 집을 형성하고 군체를 이루는 등 각종 생존 전략을 바탕으로 다양한 생태계에서 살아가고 있다. 그런데 근래 흰개미 활동이 육상 생태계의 탄소 순환에 중요한 역할을 하는 것으로 알려지면서 이에 대한 연구가 진행되고 있다. 관련 연구 결과를 분석한 결과, 흰개미의 활동은 토양 유기탄소 농도 변화, 메탄 발생 및 유기물 분해 등을 조절하여 탄소 순환에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 흰개미집은 흰개미 생물량이 집중된 지점으로 일반 토양에 비하여 평균 1.8배 많은 유기탄소를 함유하며, 열대 산림 및 사바나 지역에서 연간 $0.0-6.0kg\;ha^{-1}$의 메탄을 방출하는 메탄의 점 발생원이었다. 또한 흰개미의 섭식 활동은 고사목의 부피 대비 표면적의 비율을 증가시켜 고사목 분해를 가속화하였다. 이 중에서도 Rhinotermitidae과 흰개미에 의한 고사목 분해는 온대 산림의 탄소 순환에서 중요한 것으로 보고되고 있다. 그러나 이에 대한 연구는 극히 부족한 실정이므로 온대 산림에서의 흰개미에 의한 고사목 분해 연구가 필요하다. 흰개미에 의한 고사목 분해는 고사목을 결의 수직 방향으로 잘라 만든 단판 시료에 흰개미의 접근을 차단한 후 분해되도록 하고, 처리하지 않은 시료의 분해율과 비교함으로써 연구할 수 있다. 흰개미에 의한 고사목 분해 연구를 통하여 육상 생태계 중 특히 온대 산림에서의 탄소 순환을 보다 명확히 이해할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제48권3호
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• pp.376-392
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• 2020

우리나라는 울릉도 및 제주도를 포함한 전국에서 흰개미에 의한 목조 문화재의 피해가 보고되어 있다. 흰개미에 의한 피해를 감소시키고자 훈증처리나 토양에 약물을 처리하여 살충 및 방충을 하는 것이 대부분이며 비용과 안전성의 문제로 인해 점점 처리하는 횟수가 감소하는 추세이다. 이런 상황을 대처하기 위해 새로운 방법이 필요한 실정이므로 전남 신안에서 채집한 흰개미에서 일개미만 선별하여 효소를 추출한 후 목재 구성성분인 cellulose와 hemicellulose의 xylan을 기질로 하여 효소 활성을 측정한 결과, 분자량이 큰 cellulose 보다 xylan에서 흰개미 장내 효소의 활성이 크게 나타났다. 그러므로 본 연구에서는 xylan을 기질로 하여 흰개미 장내 효소의 활성을 억제하는 약용식물 추출물 600여 종을 탐색한 결과, 용뇌, 마황, 박하뇌에서 억제효과가 크게 나타났다. 선별된 용뇌(Borneolum Syntheticum), 마황(Ephedra sinica), 박하뇌(Menthol) 추출물은 흰개미 장내 효소의 활성을 억제할 뿐만 아니라 직접 처리한 결과에서도 살충활성 및 섭식 저해 효과가 있음을 확인하였다.