• 한국산림과학회지
• /
• 제112권2호
• /
• pp.258-266
• /
• 2023

소나무재선충병(Pine wilt disease)은 소나무재선충(Bursaphelenchus xylophilus (Steiner & Buhrer, 1934))에 의해 발생하며 한국을 비롯한 동북아시아와 유럽의 소나무속(Pinus) 수목들을 고사시키고 있다. 소나무재선충병 저항성에 대한 연구는 자연상태 및 온실포트묘에서 주로 이뤄진 반면 포지에서의 연구가 부족한 편이다. 본 연구에서는 2021년 6월, 포지에 있는 소나무속 수종인 곰솔(Pinus thunbergii Parl.), 잣나무(P. koraiensis Siebold & Zucc.), 소나무(P. densiflora Siebold & Zucc.), 섬잣나무(P. parviflora Siebold & Zucc.), 리기테다소나무(P. rigida × P. taeda), 스트로브잣나무(P. strobus L.)의 묘목을 대상으로 소나무재선충을 인공접종하였다. 그리고 인공접종 후 2주 간격으로 위조지수를 측정했고, 인공접종 24주후의 고사율, 소나무재선충 검출률 및 밀도를 측정했다. 소나무재선충병에 의한 고사율은 곰솔(80%), 잣나무(77.8%), 소나무(62.5%), 섬잣나무(22.0%) 순이였으며 리기테다소나무와 스트로브잣나무는 고사하지 않았다. 소나무재선충 검출률은 리기테다소나무(22.2%)를 제외하고 모두 고사율과 동일했다. 위조지수의 경우, 소나무재선충병 고사율 순위가 높았던 곰솔, 잣나무, 소나무 3종에서 높은 수치가 나왔으며, 순위가 낮았던 섬잣나무, 리기테다소나무, 스트로브잣나무 3종에서는 대조군과 차이가 없었다. 통계분석 결과, 곰솔, 잣나무는 소나무재선충병에 높은 감수성을, 소나무, 섬잣나무는 중간 수준의 감수성을, 리기테다소나무와 스트로브잣나무는 확실한 저항성을 보여주는 것으로 나타났다. 본 연구는 소나무재선충 저항성 육종의 기초자료나리기테다소나무와 스트로브잣나무의 조림 필요성에 대한 근거자료가 될 수 있을 것이다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.89-96
• /
• 2023

본 연구는 송풍 덕트을 이용하여 고온기 냉방과 수직·수경재배 시 잎의 엽령별 광합성능력과 착과 절위별 과실 특성을 분석하여 새로운 재배법 개발에 활용하고자 하였다. 참외 잎의 엽령은 3일 간격으로 광합성능력을 측정하였고, 착과 절위는 아들덩굴 5마디 이하에서 발생되는 손자덩굴을 모두 제거하는 처리(대조구), 아들덩굴 1마디에서 발생되는 손자덩굴에 착과 처리(저절위)를 하였다. 수직재배 시 줄기 유인을 아래에서 위로 유인하는 처리(상향), 위에서 아래로 유인하는 처리(하향)로 하였다. 광합성속도는 잎 전개 후부터 꾸준하게 증가하여 10일에 20.8μmol CO₂·m^-2·s^-1이었고, 19일에 21.3μmol CO₂·m^-2·s^-1로 조금씩 높아지더니, 32일에 23.4μmol CO₂·m^-2·s^-1로 높았다. 그 이후 38일에는 16.8μmol CO₂·m^-2·s^-1 낮아지고, 47일에는 7.6μmol CO₂·m^-2·s^-1로 크게 낮아졌다. 착과 절위별 과실 특성은 저절위(상향), 저절위(하향), 대조구(상향), 대조구(하향)의 과장은 12.6-13.4cm로 유의성이 있었으며, 과폭은 7.9-8.6cm으로 유의성이 없었다. 과중은 저절위(상향)과 대조구(하향)에 비교하여 저절위(하향) 535.8g과 대조구(상향) 503.8g으로 유의성이 높았다. 당도는 12.9-15.7°Brix로 저절위(상향)과 대조구(하향)의 유의성이 저절위(상향)과 대조구(하향) 보다 높았다. 참외 고온기 수직·수경재배 시 참외 잎의 광합성능력은 잎 전개 후 32일까지는 좋지만, 그 이후에는 속도가 떨어지는 것으로 나타났다. 과실품질은 저절위 착과 시에도 과실비대와 당도가 떨어지지 않기 때문에 저절위에 착과하여 참외을 재배할 수 있음을 확인하였다. 본연구결과는 참외의 고온기 수직·수경재배법 개발에 저절위 착과와 적엽에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 환경생물
• /
• 제40권3호
• /
• pp.267-274
• /
• 2022

양돈 폐수로부터 NH₃를 제거하기 위해서 양돈 폐수의 무게 대비 MgO(wt. %)의 양을 변화시키면서 양돈 폐수에 주입하였다. 24시간 동안 폭기시키면서 MgO (0.8 wt. %)로 처리한 양돈 폐수는 미처리 양돈 폐수에 비하여 NH₃ 가스 발생량이 75.5% 감소하였으며, 1개월 동안 밀폐된 상태에서도 NH₃ 가스가 거의 발생하지 않았다. 본 연구에서 사용한 MgO는 양돈 폐수의 pH를 상승시켜 NH₃가 가스 형태로 탈기될 수 있는 조건을 제공해 주었으며, 과량 주입할 경우에도 호기성 미생물 활동에 악영향을 줄 수 있는 pH 10.5를 초과하지 않았다. 양돈 폐수에서 제거되지 않고 남아 있는 NH₄⁺는 인산과 MgO를 첨가하여 스트루바이트의 형태로 침전시켜 제거하였다. 스트루바이트를 합성하기 위해서 NH₄⁺의 몰비와 동일하게 인산과 MgO를 주입하고 황산을 첨가하여 양돈 폐수의 초기 pH를 5로 조정한 후 점진적으로 폐수의 pH를 상승시켰다. pH 6에서 흰 침전물 소위 스트루바이트가 생성되기 시작하여 pH 10까지 지속적으로 합성이 이루어졌다. 총 86.1%의 NH₄⁺ 제거 중에서 62.4%가 약산성인 pH 6에서 제거되었다. 침전물 중에 스트루바이트의 존재를 XRD로 조사하였고 그 결과 pH 6에서 침전물이 스트루바이트의 결정성을 갖는다고 확인되었다. pH 7~10인 조건에서는 스트루바이트가 비결정질 형태로 존재하며, pH가 11인 이상에서는 생성된 스트루바이트가 완전히 붕괴되었다. 침전물 내에서 스트루바이트의 수득률은 에너지 분산형 X-ray, 열중량분석기, 원소분석기의 결과치를 바탕으로 하여 68%~84%임을 확인할 수 있었다. 만약 NH₃가 제거된 양돈 폐수를 건조 퇴비에 뿌려 부숙하게 된다면 퇴비의 부숙 기간 동안 NH₃로 인한 악취를 상당히 감소시킬 수 있을 것이다. 이와 더불어, MgO로 처리한 양돈 폐수는 가축 퇴비에 인과 질소를 보충하는 역할을 담당할 수 있을 것이다. 앞으로도 본 연구를 계속적으로 진행하여 국내에서 친환경퇴비를 생산할 수 있는 기틀을 마련하고자 한다.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.26-31
• /
• 2022

본 연구는 여름 사료작물 재배기간에 빈번하게 발생하는 가뭄, 폭우 등 이상 기후에 대응한 여름철 응급 조사료 자원을 선발하고 잠재적 생산성을 평가하기 위해 2020년 5월부터 2021년 10월까지 충청남도 천안시 소재 국립축산과학원 축산자원개발부 초지 조사료 시험포장에서 재배시험을 수행하였다. 시험 초종은 여름철 응급조사료 자원으로 유망한 사료용 피(Echinochloa species cv. Shirohie and Jeju native), 재래기장(Panicum miliaceum cv. Native), 진주조(Pennisetum glaucum cv. Feed milk 2), 클라인그라스(Panicum coloratum cv. Selection 75), 테프그라스(Eragrostis tef cv. Tiffany)를 수집하여 파종은 2020년에 5월 21일과 6월 23일에 각 각 파종하였으며 2021년에는 5월 21일과 6월 21일에 2회 파종하였다. 사료용 피와 클라인그라스의 출현소요일은 6~10일 정도로 파종 후 가장 늦게 출현되었고 재래기장과 진주조는 5~6일 소요되었으며 테프그라스는 3일로 가장 빨리 출현되었다. 파종부터 수확까지 재배기간은 사료용 피 만생종(84일 이내)을 제외하고 모든 초종이 60일 이내에 출수기에 도달하였다. 파종시기별 건물수량은 5월 파종에서 사료용 피 만생종의 건물수량이 23,872 kg/ha로 가장 높게 나타났으며 클라인그라스가 3,888 kg/ha로 가장 낮게 나타났다. 6월 파종은 사료용 피 만생종의 건물 수량이 17,032 kg/ha로 가장 높게 나타났으며 재래기장, 테프그라스와 클라인그라스가 각각 5,468, 5,442 및 5,197 kg/ha로 가장 낮게 나타났다. 조단백질 함량은 초종별로 다양하게 나타났는데 사료용 피 조생종, 테프그라스, 클라인그라스가 높은 경향을 보였으며 사료용 피 만생종이 5.7~5.9%로 가장 낮게 나타났다. 중성세제불용성섬유소(NDF)와 산성세제불용성섬유소(ADF) 함량은 5월 파종은 초종 간에 큰 차이를 보이지 않았으나 6월 파종은 클라인그라스가 나머지 초종에 비해 낮게 나타났다.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.54-60
• /
• 2022

최근 봄 가뭄과 이모작 작부체계로 인하여 옥수수의 파종시기가 지연되고 있다. 따라서 본 시험은 옥수수 품종을 한 달 간격으로 조기파종(4월 12일), 만기파종(5월 10일)으로 파종하였을 때 사일리지용 옥수수 품종의 생육특성, 사초 생산성 및 사료가치를 비교하기 위하여 중부지방(충남 천안)에서 4월 12일부터 8월 20일까지 수행하였다. 옥수수의 착수고는 만기파종이 조기파종보다 높았으나(p<0.05), 초장은 품종간에 유의적 차이가 없었다. 내도복성은 품종간에 차이가 있었으나(p<0.01) 파종시기간에 차이가 없었다. 반면 내충성은 품종간에 차이가 없었으나 파종시가간에는 차이기 있었다(p<0.05). 흑조위축병(RBSDV) 이병률은 만기파종이 조기파종보다 낮았다(p<0.001). 암이삭 비율은 품종 간에 유의적 차이가 보였다(p<0.01). 건물 및 TDN 수량도 조기파종에 비해 만기파종이 유의적인 차이를 보였다(p<0.01). 조단백질은 파종시기간에 유의적 차이는 보였지만, 품종간에 유의적 차이는 나타나지 않았다. 만기파종의 ADF 함량은 조기파종보다 낮았으나(p<0.01), NDF 함량은 품종 간에 유의적 차이가 없었다. 조기파종보다 만기파종의 TDN 및 비유정미에너지(NE_L)가 높았다. 따라서 우리나라 각 지역별 기후와 강수량을 고려하여 이모작 작부체계에 적합한 동계사료작물을 재배 후 여름사료작물인 사일리지용 옥수수의 파종시기를 5월 중순까지 늦추어도 생산성 및 사료가치가 높을 것으로 사료된다.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.10-16
• /
• 2022

본 연구는 알팔파 봄 파종 시 토양제초제 처리에 따른 알팔파의 건물수량과 잡초 억제효과를 검토하기 위하여 수행하였다. 알팔파의 건물수량은 제초제 처리구 중에서 H2 및 H3가 HW와 비슷한 수준이었으며, NH의 건물수량은 H1-4보다 57-71% 적게 나타났다. 잡초의 초장은 NH에서 가장 컸으며 화본과 잡초(피, 바랭이 등)가 우점하고 있어 잡초의 초장이 알팔파 초장(54.1-62.1 cm)보다 크게 나타났다. 잡초 방제가는 H2 처리구가 HW와 비슷한 잡초 방제가를 나타내었다. 잡초는 종자를 파종한 냉이, 바랭이, 강아지풀 이외에도 피, 명아주 등이 발생하였다. 잡초 발생비율은 화본과 잡초가 73%, 광엽잡초는 27% 이었다. 토양제초제를 처리하는 것이 무처리 대비 50% 이상 잡초를 방제하였고, 제초제 중에서 H2 (S-metolachlor)는 손제초와 비슷한 수준으로 나타났다. 알팔파 수량을 증가시키기 위해서는 토양제초제 처리가 파종 시 필수적인 방법으로 판단된다.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.17-25
• /
• 2022

국산 조사료 재배면적은 과거에 비해 크게 증가하였지만, 국내산 조사료 자급률은 2010년 이후로 80%내외로 정체가 심화된 상황으로 농가에서는 사용이 편리한 수입산 건초를 선호하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구를 통하여 국내산 조사료의 이용 실태 및 수입 조사료 대비 국내 조사료에 대한 인식, 품질 경쟁력 등을 점검하여 향후 국내 조사료 자급률 확대를 위해 품질 개선 방안 및 정책 방안을 도출하고자 본 연구를 추진하였다. 한우 농가에서는 수입산과 국내산 조사료 비율이 3:7 정도로 국내산 조사료 비중이 높게 나타났다. 국내산 조사료 조달 방법은 구입이 55.6%, 자가 재배가 44.4%로 나타났다. 조사료 형태별 사용 비율은 볏짚 50.5%, 국내산 건초 15%, 수입산 건초 12.5%, TMR 10.7% 순으로 나타났다. 한우농가에서 조사료 구입 시 중요도는 이물질 혼입, 수분, 가격, 사료가치 순이었다. 국내산과 수입산의 만족도 분석 결과에서 국내산 조사료의 가격은 수입산 조사료 대비 높게 나타난 반면 수분함량, 이물질 혼입 등은 낮게 나타났다. 또한 수입산 조사료 대비 국내산 조사료 만족도 및 중요도 산출 결과에서 가격을 제외한 모든 항목에서 수입산 조사료의 만족도가 대체적으로 높게 나타났다. 따라서 한우농가에서 조사료 만족도 제고를 위해서는 우선 이물질 혼입을 최소화하고 수분함량을 균일하게 할 수 있는 건초 형태로의 개선이 필요할 것으로 보인다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제54권1호
• /
• pp.17-27
• /
• 2022

메밀은 전 세계적으로 곡식, 싹, 차 등 다양한 형태로 이용되고 있으며, 주요 재배종으로는 일반메밀과 쓴메밀이 있다. 본 연구는 일반메밀과 쓴메밀 종실과 전초를 대상으로 항산화 및 항당뇨 활성 효과를 평가하였다. 루틴 함량은 쓴메밀 추출물이 일반메밀 추출물보다 44-48배 이상 높았으며, 퀘세틴은 전초에서만 검출되었다. 플라보노이드 및 폴리페놀 함량도 쓴메밀 추출물이 일반메밀 추출물보다 2.5-4.8배 높았다. STZ 투여로 제2형 당뇨가 유발된 동물모델에 일반메밀과 쓴메밀의 종실과 전초를 급여하여 공복혈당, 경구 내당능, 인슐린 내성 변화, 혈중 포도당 및 인슐린 농도 등을 통해 항당뇨 효과를 확인하였다. 종실의 경우는 일반메밀에 비해 쓴메밀 종실군에서 경구 내당능 효과가 뛰어났으며, 혈청 포도당 농도도 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 전초의 경우, 일반메밀이나 쓴메밀 급여 실험군에서 모두 당뇨대조군에 비하여 유의적인 항당뇨 효과를 보였으며, 인슐린 저항성 지표인 HOMA-IR과 인슐린 민감성 지표인 QUICKI를 비교해본 결과에서도 종실과 전초 섭취군 모두 인슐린 저항성을 감소시키고, 인슐린 민감성을 증가시키는 것을 확인하였다. 이러한 결과들을 고려하면 루틴 함량 및 항산화활성이 쓴메밀 전초의 경우 항당뇨 효과와 밀접한 관계가 있으며, 루틴 함량과 항산화 활성이 높은 쓴메밀 종실 및 일반메밀과 쓴메밀 전초는 항당뇨 식의약 소재로 활용 가능성이 높은 것으로 판단된다.

• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제30권2호
• /
• pp.203-211
• /
• 2022

Melanogenesis is the production of melanin from tyrosine by a series of enzyme-catalyzed reactions, in which tyrosinase and DOPA oxidase play key roles. The melanin content in the skin determines skin pigmentation. Abnormalities in skin pigmentation lead to various skin pigmentation disorders. Recent research has shown that the expression of EMP2 is much lower in melanoma than in normal melanocytes, but its role in melanogenesis has not yet been elucidated. Therefore, we investigated the role of EMP2 in the melanogenesis of MNT1 human melanoma cells. We examined TRP-1, TRP-2, and TYR expression levels during melanogenesis in MNT1 melanoma cells by gene silencing of EMP2. Western blot and RT-PCR results confirmed that the expression levels of TYR and TRP-2 were decreased when EMP2 expression was knocked down by EMP2 siRNA in MNT1 cells, and these changes were reversed when EMP2 was overexpressed. We verified the EMP2 gene was knocked out of the cell line (EMP2 CRISPR/Cas9) by using a CRISPR/Cas9 system and found that the expression levels of TRP-2 and TYR were significantly lower in the EMP2 CRISPR/Cas9 cell lines. Loss of EMP2 also reduced migration and invasion of MNT1 melanoma cells. In addition, the melanosome transfer from the melanocytes to keratinocytes in the EMP2 KO cells cocultured with keratinocytes was reduced compared to the cells in the control coculture group. In conclusion, these results suggest that EMP2 is involved in melanogenesis via the regulation of TRP-2 expression.

• 생태와환경
• /
• 제55권1호
• /
• pp.35-48
• /
• 2022

한반도 하구의 어류군집 구조 및 다양성을 확인하고 해역에 따른 특성을 분석하기 위해서 2016년부터 2018년까지 3년간 총 325개 하구에 대해 어류군집을 조사하였다. 전체 하구의 규모(하폭)는 하구별 편차가 크게 나타났으며(14~3,356 m), 염도 2 psu 이하의 저염도 하구가 68.9%로 다수 분포하였다. 한반도 하구의 전체 출현종은 52과 149종이며, 우점종은 황어(relative abundance, RA, 12.5%), 아우점종은 숭어(RA, 9.5)로 나타났다. 한반도 하구는 해역에 따른 물리적, 화학적 서식 환경이 다르게 구성되어 있었으며, 이에 따라 어류군집도 통계적으로 유의한 차이를 보였다(PERMANOVA, Pseudo-F=26.69, P=0.001). 또한, 해역별 낮은 어류군집 유사도(SIMPER, 21.79~26.39%)에서도, NMDS 분석 결과 해역별로 유사한 어류군집을 가지고 있음을 확인하였다. 동해 하구의 어류군집은 타 해역과 비교하여 회유성 어종과 보호종의 중요성이 높게 나타나며, 남해 하구는 기수성 어종의 중요성이 높게 나타난다. 서해 하구의 어류군집은 담수와 관련 있는 요인(1차 담수어, 외래종)의 중요성이 크게 나타나는데, 이는 서해 하구의 많은 수가 닫힌하구 (78.2%)로 구성되어 염도가 낮게 나타나는 것과 관련이 있다. 이러한 해역별 어류군집 특성은 SIMPER 분석의 군집 유사도 기여종 분석에서도 유사한 결과를 보였다. 국내에서 하구의 어류군집 관련 연구는 대부분 단일하구 단위로 이루어져서 국가 단위의 하구 특성을 이해하고, 정책을 마련하는데 어려움이 있었다. 본 연구는 국가 단위의 하구 어류군집 구조의 현황 및 특성에 대한 자료를 제공할 뿐만 아니라, 군집지수의 분포, 주요 출현종의 서식처 염도 범위, 회유성 어종의 주요 소상 지점 등의 추가 자료를 제시하였다. 이러한 정보는 향후 한반도 하구의 관리를 위한 자료 및 연구에서의 참조 기준으로 활용될 수 있을 것이다.