• 한국식품과학회지
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• 제50권3호
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• pp.297-307
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• 2018

본 연구에서는 식품의약품안전처에서 식품 원료로 사용 허용이 된 갈색거저리 유충(Tenebrio molitor larvae, Mealworm), 쌍별귀뚜라미(Gryllus bimaculatus), 번데기(Bombyx mori pupa, Silkworm pupa) 등 단백질이 풍부한 식용곤충 원료를 이용하여 된장 형태의 조미료를 제조하였다. 또한 된장 제조 시 발효에 관여하는 대표적인 미생물인 A. oryzae와 B. subtilis 균주를 사용하여 메주분말과 입국을 제조한 후 선행연구에 따른 저염 된장의 발효방식을 이용하여 곤충의 페이스트형 발효조미료를 개발하고자 하였다. 식용곤충을 이용하여 제조한 페이스트형 발효조미료의 수분은 47.58-49.58%로 나타났고 염도는 11.34-11.99%의 값을 보였다. pH는 발효가 진행되면서 천천히 감소하였으며 TMP가 가장 낮은 값으로 나타났다. 적정산도는 모든 시료에서 발효기간이 지남에 따라 계속 증가하는 경향을 보였다. 색도의 L값은 번데기 가장 높게 나타났으며, a값은 귀뚜라미와 번데기 비슷하게 나타났다. b값은 번데기 가장 높은 값을 보였다. 환원당의 경우 발효 기간에 따라 증가하다가 다시 감소하였으며, TMP의 환원당 함량을 가장 낮게 나타났다. 아미노질소는 모든 시료에서 발효 시간에 지남에 따라 증가하는 경향을 나타났으며, TMP가 가장 높은 값을 보였다. 총 질소는 큰 변화를 나타내지 않으며, 전반적으로 SBP에 비해 곤충소재 페이스트형 발효조미료가 높게 분석되었다. DPPH라디칼 제거능은 콩에 비해 곤충소재 페이스트형 발효조미료에서 높게 나타났으며, SPP가 80.95%로 가장 높은 값을 나타내었다. 유리 아미노산 함량은 발효가 진행되면서 전반적으로 2배 이상 증가하였다. 또한 맛의 기호성과 상관성이 높은 아미노산으로는 글루탐산, 아스파트산, 라이신, 페닐알라닌, 아르지닌, 세린 등으로 분석되었다. 전반적인 향, 맛, 전체적 기호도의 경우 곤충소재 페이스트형 발효조미료는 콩 된장보다 낮은 값을 나타내었는데, 이는 소비자들이 콩으로 만든 된장에 익숙해져 있는 상태로, 곤충소재에서 나타나는 특유의 맛이 전체적인 기호도에 영향을 미친 것으로 파악되었다. 곤충에 대한 관능적 차이는 있었으나 콩된장과 번데기로 만든 페이스트형 발효조미료는 유의적으로 비슷한 선호도를 보였다. 이를 통해 다양한 식용곤충 중에서 적절한 곤충을 선별하고 장류 미생물을 이용할 경우 차별화 된 페이스트형 발효조미료의 제조가 가능할 것으로 판단하였다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제34권5호
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• pp.395-404
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• 2018

Since the mass mortality of Quercus mongolica has been first reported in Gyeonggi province at 2004, the disease spread rapidly over Korean peninsula annually. Ambrosia beetle (Platypus koryoensis) was known as the insect vector of oak wilt fungus, Raffaelea quercus-mongolicae, and control methods of the disease had mainly been focused on eradication of insect vector. However, for the efficient management of the disease, combined control methods for both of the pathogenic fungus and insect vector are strongly required. As one of the efforts to suppress the pathogenic fungus, antifungal activities of Streptomyces isolated from oak forest soil were assayed in this study. Optimum culture condition for the selected isolates was also studied, As a result, Streptomyces blastmyceticus cultured in PDB (Potato Dextrose Broth) at $25^{\circ}C$ for 1 week showed the strongest antifungal activity against oak wilt fungus. Mycelial growth inhibition rates (MGIRs) of Streptomyces isolates were compared on culture media supplemented with heated and unheated culture filtrates of S. blastmyceticus. MGIRs on culture media with unheated culture filtrates were generally higher than those on culture media with heated culture filtrates. Antagonistic mechanism to get involved in the inhibition of hyphal growth and spore formation of the pathogen is due to the antifungal metabolites produced by Streptomyces. This study will provide the fundamental information in developing biocontrol agents for the environment-friendly management of oak wilt disease.

• 한국응용곤충학회지
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• 제31권2호
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• pp.174-181
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• 1992

씨고자리파리(Delia platura) 유충의 피해가 차후 대두 생육과 생산성에 미치는 영향을 기상생태형별로 조사하고 또 해충종합관리의 방안으로서 토양내 유기물함량, 토양의 종류, 피복등과 피해정도와의 관계를 분석한 결과를 종합해 보면 다음과 같다. 콩 초생단엽의 피해로 영양생장이 지연되었는데 일장에 의해 유도되는 개화기에는 큰 변화가 없었다. 인위적으로 적엽한 구 보다는 충접종에 의한 피해구에서 생육지연 현상이 두드러졌는데 이는 초생단엽 피해 외에 지하 경.근부가 함께 피해를 받은 때문이었다. 생산량은 초생단엽이 25% 피해를 받은 구부터 크게 감소하였다. 콩의 출현속도는 무피복구에 비해 피복구에서 빨랐는데 투명비닐의 촉진 효과가 가장컸다. 식양토와 식토구에서 재배한 콩의 피해가 적었으며 토양내 부엽토 함량이 증가하면 출현속도가 빨라져 초생단엽의 피해가 감소하는 것으로 나타났다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제32권1호
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• pp.41-48
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• 2016

Mealworms, Tenebrio molitor (Coleoptera: Tenebrionidae), are widely used as food sourcefor animal rearing as well as human diet. Conventionally, mealworms raised on wheat bran. In this study, we investigated the effects of brewer's spent grain (BSG) on the growth of mealworm larvae to reduce the rearing cost. We prepared five different diets with various BSG content, 0, 10, 30, 50, and 70% of heated air dried BSG with wheat bran. We compared survivorship, larval weight, developmental duration, pupation rate, and pupal weight of five different groups of T. molitor raised on these five diets. The larval survivorships were almost similar with the control group except a group with 70% of BSG. For the larval weight, groups with 30% and 50% of BSG gained more weight than that with control treatment, 0% of BSG. For the developmental period, the groups with 30% of BSG took less time compared to the control group. In all treatment groups, more than 90% of pupation rate were observed. Especially, the group with 30% of BSG showed highest pupation rate among the five groups. Wheat bran with 30~50% of BSG was the optimal diet for successive insect rearing among the five diet treatments. Based on this study, we concluded that adding BSG to wheat bran helps to improve the quality of T. molitor and to reduce the rearing period.

• 한국환경생태학회지
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• 제36권1호
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• pp.56-71
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• 2022

본 연구는 상주 곶감농업지역 감재배지의 육상곤충상을 파악하여 향후 상주 곶감농업지역 감재배지의 관리를 위한 기초자료로 수행되었다. 전체 출현한 육상곤충 종수는 7목 77과 177종 1,925개체이며 지역별 출현 종수는 내서면 서만2리 곶감마을 감재배지 > 내서면 서만1리 곶감마을 감재배지 > 외남면 소은리 곶감마을 감재배지 순으로 확인되었다. 경작지 특성상 노린재목, 딱정벌레목이 대상지 전역에 우세하였다. 특이종은 한국고유종 13종, 국가적색목록 취약종 2종·관심대상종 22종·미평가 42종, 생태계교란야생생물 2종으로 확인되었다. 군집 분석 결과 우점종은 큰검정뛰어장님노린재, 아우점종은 유채좁쌀바구미로 확인되었다. 종다양도는 1.1636-1.6022, 균등도는 0.6748-0.7611, 우점도는 0.2389-0.3252의 범위로 나타났다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1145-1156
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• 2015

현재 농작물의 품질과 직결되는 병해충에 관하여 농작물 재배 현장에서 바로 사용할 수 있는 모바일 전용의 응용 시스템은 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 병해충 예찰 및 기본 정보에 관해서는 충실하나 즉각적인 진단 기능이 매우 부족하고 아울러 농작물 재배 현장에서 바로 사용할 수 있는 모바일 기반의 병해충 전용 시스템의 부재를 개선하기 위해서, u-Farm을 위한 모바일 기반의 농작물 재배 현장 중심형 스마트 병해충 정보검색 시스템을 설계 및 구현한다. 제안하는 시스템은 이미지의 전문 분석에 유용한 검색 라이브러리인 루씬(Lucene) 및 JSON 데이터 구조를 기반으로 농작물 재배 현장에서 병해충의 정보를 웹뿐만 아니라, 본인이 소유한 스마트 폰을 통해 실시간으로 직접 확인할 수 있는 장점이 있다. 또한, 시스템의 확장 및 재사용성을 높이기 위해 객체지향 모델링을 기반으로 설계하였으며, 농작물의 메타 정보뿐만 아니라, 메타 정보 기반의 텍스트 및 색상 등과 같은 이미지 특징 정보를 기반으로 검색이 가능하다. 본 시스템을 통해 u-Farm 실현뿐만 아니라 농업인이나 재배 현장 관리자들이 농작물 작황, 병해충 현황 파악 및 관리를 실시간으로 진행할 수 있다.

• Mycobiology
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• 제45권3호
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• pp.160-171
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• 2017

Larvae of Bradysia agrestis, an insect vector that transports plant pathogens, were sampled from geographically isolated regions in Korea to identify their cutaneous fungal and bacterial flora. Sampled areas were chosen within the distribution range of B. agrestis; each site was more than 91 km apart to ensure geographical segregation. We isolated 76 microbial (fungi and bacteria) strains (site 1, 29; site 2, 29; site 3, 18 strains) that were identified on the basis of morphological differences. Species identification was molecularly confirmed by determination of universal fungal internal transcribed spacer and bacterial 16S rRNA gene sequences in comparison to sequences in the EzTaxon database and the NCBI GenBank database, and their phylogenetic relationships were determined. The fungal isolates belonged to 2 phyla, 5 classes, and 7 genera; bacterial species belonged to 23 genera and 32 species. Microbial diversity differed significantly among the geographical groups with respect to Margalef's richness (3.9, 3.6, and 4.5), Menhinick's index (2.65, 2.46, and 3.30), Simpson's index (0.06, 0.12, and 0.01), and Shannon's index (2.50, 2.17, and 2.58). Although the microbial genera distribution or diversity values clearly varied among geographical groups, common genera were identified in all groups, including the fungal genus Cladosporium, and the bacterial genera Bacillus and Rhodococcus. According to classic principles of co-evolutionary relationship, these genera might have a closer association with their host insect vector B. agrestis than other genera identified. Some cutaneous bacterial genera (e.g., Pseudomonas) displaying weak interdependency with insect vectors may be hazardous to agricultural environments via mechanical transmission via B. agrestis. This study provides comprehensive information regarding the cutaneous microflora of B. agrestis, which can help in the control of such pests for crop management.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권6호
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• pp.976-986
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• 2018

Knowledge about the gut bacterial communities associated with insects is essential to understand their roles in the physiology of the host. In the present study, the gut bacterial communities of a laboratory-reared insecticide-susceptible (IS), and a field-collected insecticide-resistant (IR) population of a major rice pest, the brown planthopper Nilaparvata lugens, were evaluated. The deep-sequencing analysis of the V3 hypervariable region of the 16S rRNA gene was performed using Illumina and the sequence data were processed using QIIME. The toxicological bioassays showed that compared with the IS population, IR population exhibited 7.9-, 6.7-, 14.8-, and 18.7-fold resistance to acephate, imidacloprid, thiamethoxam, and buprofezin, respectively. The analysis of the alpha diversity indicated a higher bacterial diversity and richness associated with the IR population. The dominant phylum in the IS population was Proteobacteria (99.86%), whereas the IR population consisted of Firmicutes (46.06%), followed by Bacteroidetes (30.8%) and Proteobacteria (15.49%). Morganella, Weissella, and Enterococcus were among the genera shared between the two populations and might form the core bacteria associated with N. lugens. The taxonomic-to-phenotypic mapping revealed the presence of ammonia oxidizers, nitrogen fixers, sulfur oxidizers and reducers, xylan degraders, and aromatic hydrocarbon degraders in the metagenome of N. lugens. Interestingly, the IR population was found to be enriched with bacteria involved in detoxification functions. The results obtained in this study provide a basis for future studies elucidating the roles of the gut bacteria in the insecticide resistance-associated symbiotic relationship and on the design of novel strategies for the management of N. lugens.

• 식품과학과 산업
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• 제50권2호
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• pp.2-11
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• 2017

소비자들의 전반적인 생활환경 향상에 따른 웰빙 라이프 추구에 따라 소비자는 맛뿐만 아니라 식품의 질적인 측면 또한 중요시하게 되었으며, 이에 따라 안전한 식품 섭취에 대한 요구가 확대되었다. 또한 가공 곡류 등의 저장 식품에서의 해충의 피해가 빈번히 일어나며, 이는 식중독 유발 등 인체에 위해를 가할 수 있다는 보고가 계속 됨에 따라 이에 대한 해결 방안이 필요하다는 목소리가 커지고 있는 실정이다. 따라서 전 세계적으로 식품에의 해충 오염 원인을 파악하고 이에 대한 해결 방안을 제시하기 위한 연구들이 지속적으로 진행되고 있으나 궁극적인 해결 방안이 제시되지 않고 있는 실정이며, 특히 방충 식품 포장재 개발 연구에 뒤따른 실질적인 상용화는 상당히 미흡한 실정이다. 따라서 식품 업계에서는 식품포장 본연의 목적을 충실히 만족하며 기능성 포장으로서 해충의 침입을 방지하는 합리적인 방충 포장재 개발기술을 발전시키는데에 총력을 기울여야 할 것이다. 더불어 앞으로 산학연의 협력하에 저장해충을 방지할 수 있는 안전성이 입증된 적합한 방충 물질 탐색에 관한 연구는 물론, 실제 산업에도 도입시킬 수 있도록 경제성을 갖춘 포장재 개발에 대한 연구가 활발히 이루어져야 할 것이다.

• Natural Product Sciences
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• 제23권4호
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• pp.235-238
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• 2017

Colorado potato beetle is a most destructive insect pest of potato throughout the world. Although utilization of chemical insecticides is a main method for management of this pest, their negative side-effects such as threat to humans and the environmental pollution prompted researchers to search for natural alternatives. Recently plant essential oils with low or without side-effects against noun-targeted organisms and with high availability were considered as safe bio-pesticides. In the present study, toxicity of essential oil of Iranian lemongrass, Cymbopogon citratus Stapf, was evaluated against 3th instar larvae and adults of Colorado potato beetle by a leaf dipping method. Results displayed essential oil had notable toxicity against both larvae and adults after 24 and 48 h exposure times. Probit analysis revealed $LC_{50}$ values (lethal concentration to kill 50% of population) with 95% confidence limits were 10.32 (9.17 - 11.72) and 7.76 (6.80 - 8.74) ${\mu}l/ml$ for larvae and 6.27 (4.82 - 8.15) and 4.35 (3.24 - 5.62) ${\mu}l/ml$ for adults after 24 and 48 h, respectively. Based on regression analysis, a positive correlation between log concentration of essential oil and insect mortality was achieved. Results indicated C. citratus essential oil can be candidate as a natural alternative to the harmful chemical insecticides in the management of Colorado potato beetle.