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Analysis of Gene-specific Molecular Markers for Biotic and Abiotic Stress Resistance in Tropically adapted Japonica Rice Varieties

  • Jung-Pil Suh;Sung-Ryul Kim;Sherry Lou Hechanova;Marianne Hagan;Graciana Clave;Myrish Pacleb
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.292-292
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    • 2022
  • Since 1992, the Rural Development Administration (RDA), Republic of Korea in collaboration with International Rice Research Institute (IRRI) has developed 6 japonica rice varieties(MS11, Japonica 1, 2, 6, 7 and Cordillera 4) that are adaptable to tropical regions. However, these varieties show moderate resistance or susceptibility to certain biotic and abiotic stress. The development of varieties with more stable forms of resistance is highly desirable, and this could be possibly achieved through rapid introgression of known biotic and abiotic resistant genes. In this study, we analyzed the allele types of major biotic stress resistant genes including Xa5, Xa13, Xa21 and Xa25 for bacterial leaf blight, Pi5, Pi40, Pish and Pita2 for blast, tsv1 for rice tungro spherical virus, and Bph6, Bph9, Bph17, Bph18 and Bph32 for brown planthopper by using gene-specific molecular markers. In addition, seed quality related genes Sdr4 for preharvest sprouting and qLG-9 for seed longevity were also analyzed. The results revealed that2h5 and Xa25 resistance alleles showed in all varieties while Pi5 resistance allele showed only in MS11. The Pish resistance allele were present in five varieties except for Japonica 1. Meanwhile, for the rest of the genes, no presence of resistance alleles found in six varieties. In conclusions, most of tropical japonica varieties are lack of the major biotic stress resistant genes and seed quality genes (Sdr4 and qLG-9). Moreover, the results indicated that rapid deployment of a few major genes in the current tropical japonica rice varieties is urgent to increase durability and spectrum of biotic stress resistance and also seed dormancy/longevity which are essential traits for tropical environments.

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국내 시중 유통 작두콩차의 품질특성 및 항산화특성 (Quality Characteristics and Antioxidant Characteristics of Sword Bean Tea Distributed in Domestic Markets)

  • 박유진;황엄지;유경단;우관식
    • 한국식품영양학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.100-109
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    • 2024
  • This study examined the quality characteristics and antioxidant properties of sword bean tea available in domestic markets. Each product of sword bean tea had distinct appearance characteristics. The color, pH, brownness, and turbidity of the tea varied significantly across different products, with tea bags showing higher levels of brownness and turbidity. The total polyphenol content of hot water extraction ranged from 165.13 to 517.69 mg gallic acid equivalents (GAE)/100 g sample for pod tea, 999.36 to 2,054.74 mg GAE/100 g sample for tea bag tea, and 74.62 to 275.00 mg GAE/100 g sample for grain tea, respectively. Similarly, the total flavonoid content, measured in terms of catechin equivalents (CE), ranged from 39.51 to 65.00 mg CE/100 g sample for pod tea, 86.57 to 253.63 mg CE/100 g sample for tea bag tea, and 32.94 to 38.63 mg CE/100 g sample for grain tea, for hot water extraction. The DPPH and ABTS radical scavenging activities of pod tea were 95.68 to 276.19 mg TE/100 g sample and 270.87 to 804.21 mg trolox equivalents/100 g sample, respectively, for hot water extraction. These results suggest the need to establish quality standards to ensure consistent quality of sword bean tea.

Effect of suitable dietary glycine supplementation on growth production, meat quality, serum parameters, and stress alleviation of broiler under heat stress condition

  • Jiseon Son;Woo-Do Lee;Hyunsoo Kim;Eui-Chul Hong;Hee-Jin Kim;Yeon-Seo Yun;Hwan Ku Kang
    • 농업과학연구
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    • 제50권4호
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    • pp.603-616
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    • 2023
  • This study was conducted to investigate the productivity, meat quality, blood variables, stress responses, and litter quality of broilers offered feed with different levels of Glycine (Gly) supplementation under heat stress condition. A total of 760 one-day-old Ross 308 broiler males were randomly assigned to one of the four dietary treatment groups: (1) basal diet (control; CON); (2) basal diet + Gly 0.1% (Gly 0.1%); (3) basal diet + Gly 0.2% (Gly 0.2%); and (4) basal diet + Gly 0.3% (Gly 0.3%). The environments for all the treatments groups were maintained according to broiler rearing guidelines from day 1 to day 21, and heat stress condition (32 ± 1℃, 60 ±5%) was created from day 22 to the end. The addition of Gly increased weight gain and affected feed intake (p < 0.05). Gly 0.1% group had higher pH and ferric reducing antioxidant power (FRAP) in the chicken meat and lower heterophil (HE)/lymphocyte (LY) ratio in the blood (p < 0.05). In particular, Gly 0.2% treatment group had lower serum corticosterone level (p < 0.05) than other groups. For jejunum morphology, the addition of Gly 0.2% significantly reduced the depth of the crypts (p < 0.05). However, the addition of Gly did not significantly affect litter quality (p > 0.05). In conclusion, the addition of glycine improved productivity and meat quality, alleviated heat stress, and improved intestinal function. Further studies are needed to determine the optimal level and mechanism of action of the additive when ingested.

Improving Remedial Measures from Incident Investigations: A Study Across Ghanaian Mines

  • Theophilus Joe-Asare;Eric Stemn
    • Safety and Health at Work
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    • 제15권1호
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    • pp.24-32
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    • 2024
  • Background: Learning from incidents for accident prevention is a two-stage process, involving the investigation of past accidents to identify the causal factors, followed by the identification and implementation of remedial measures to address the identified causal factors. The focus of past research has been on the identification of causal factors, with limited focus on the identification and implementation of remedial measures. This research begins to contribute to this gap. The motivation for the research is twofold. First, previous analyses show the recurring nature of accidents within the Ghanaian mining industry, and the causal factors also remain the same. This raises questions on the nature and effectiveness of remedial measures identified to address the causes of past accidents. Secondly, without identifying and implementing remedial measures, the full benefits of accident investigations will not be achieved. Hence, this study aims to assess the nature of remedial measures proposed to address investigation causal factors. Method: The study adopted SMARTER from business studies with the addition of HMW (H - Hierarchical, M - Mapping, and W - Weighting of causal factors) to analyse the recommendations from 500 individual investigation reports across seven different mines in Ghana. Results: The individual and the work environment (79%) were mostly the focused during the search for causes, with limited focus on organisational factors (21%). Forty eight percentage of the recommendations were administrative, focussing on fixing the problem in the immediate affected area or department of the victim(s). Most recommendations (70.4%) were support activities that only enhance the effectiveness of control but do not prevent/mitigate the failure directly. Across all the mines, there was no focus on evaluating the performance of remedial measures after their implementation. Conclusion: Identifying sharp-end causes leads to proposing weak recommendations which fail to address latent organisational conditions. The study proposed a guide for effective planning and implementation of remedial actions.

강도다리 Platichthys stellatus의 산소 소비율에 미치는 수온과 체중의 영향 (Effect of Water Temperature and Body Weight on Oxygen Consumption Rate of Starry Flounder Platichthys stellatus)

  • 오승용;장요순;노충환;최희정;명정구;김종관
    • 한국어류학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.7-14
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    • 2009
  • 강도다리의 수온과 체중에 따른 대사 반응을 조사하기 위해 절식한 자어(습중량, $1.5{\pm}0.4g$, 540마리)와 대형어 ($37.4{\pm}2.3g$, 90마리)를 대상으로 여섯 가지 수온(4, 7, 10, 13, 16 그리고 $19^{\circ}C$)에 따라 유수식 형태의 호흡실을 이용하여 24시간 동안 5분 간격(3반복)으로 산소 소비율(oxygen consumption rate, OCR)을 측정하였다. 수온과 체중 그리고 두 인자의 상호작용 모두가 강도다리의 산소 소비율에 유의한 영향을 미쳤다(p<0.001). 수온 상승에 따라 강도다리 자어와 치어의 산소 소비율은 모두 유의적으로 증가하였다(p<0.001). 수온 4, 7, 10, 13, 16 그리고 $19^{\circ}C$에서의 시간당 평균 산소 소비율은 자어의 경우 각각 1386.0, 1601.7, 1741.0, 1799.2, 2239.1 그리고 $2520.3mg\;O_2\;kg\;fish^{-1}\;h^{-1}$이었고, 치어의 경우 각각 83.8, 111.4, 126.3, 147.1, 187.7 그리고 $221.3mg\;O_2\;kg\;fish^{-1}\;h^{-1}$이었다. 실험 수온 조건에서 체중 증가에 따라 산소 소비율은 유의하게 감소하였다(p<0.001). 강도다리의 산소 소비율에 미치는 수온(T)과 체중(W)의 상관관계는 OCR=1520.91+40.85T-49.22W ($r^2=0.95$, p<0.001)이었다. 대사 작용에 의한 에너지 손실은 수온 증가와 체중 감소에 따라 증가하였다(p<0.001). 수온 4, 7, 10, 13, 16 그리고 $19^{\circ}C$에서 일간 평균 에너지 손실은 자어의 경우 각각 907.9, 1046.5, 1141.6, 1177.0, 1467.3 그리고 $1650.1kJ\;kg\;fish^{-1}\;d^{-1}$이었고, 치어의 경우 각각 54.8, 73.0, 82.9, 96.2, 122.9 그리고 $144.6kJ\;kg\;fish^{-1}\;d^{-1}$이었다. $Q_{10}$ 값은 $4{\sim}7^{\circ}C$, $7{\sim}10^{\circ}C$, $10{\sim}13^{\circ}C$, $13{\sim}16^{\circ}C$ 그리고 $16{\sim}19^{\circ}C$ 구간에서 자어의 경우 각각 1.62, 1.32, 1.12, 2.07 그리고 1.48이었고, 치어의 경우 2.59, 1.52, 1.67, 2.25 그리고 1.73이었다.

성숙에 따른 뜰보리수(Elaeagnus multiflora Thunb.) 열수추출물의 항산화 활성과 Xanthine Oxidase 저해효과 (Antioxidant Activities and Xanthine Oxidase Inhibitory Effects of Hot-water Extracts from Fruits of Elaeagnus multiflora Thunb. in Maturity)

  • 윤경영;홍주연;남학식;문용선;신승렬
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.14-19
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    • 2007
  • 본 연구는 여러 가지 생리기능성에 비해 식품 및 약제로써의 이용성이 낮은 뜰보리수의 이용성을 향상시키기 위한 기초자료를 제공하고자 성숙단계별로 뜰보리수를 채취하여 이들 열수추출물의 항산화성 및 xanthine oxidase저해활성을 측정하였다. 추출물의 농도가 높아질수록 추출물의 전자공여능은 증가하였으며, 미숙 뜰보리수 추출물이 완숙 및 과숙 뜰보리수 추출물에 비해 높은 전자공여 효과를 가졌다. 100 ${\mu}g/mL$에서 미숙, 완숙 및 과숙 뜰보리수 열수추출물의 SOD 유사활성은 각각 9.7%, 1.0% 및 0.6%를 나타내었으며, 1,000 ${\mu}g/mL$에서는 미숙, 완숙 및 과숙 뜰보리수 추출물의 SOD 유사활성이 각각 32.8%, 11.2% 및 5.0%를 나타내어 미숙 뜰보리수 추출물이 완숙 및 과숙 뜰보리수 추출물에 비해 3$\sim$10배 높게 나타났다. 또한 추출물의 농도가 증가할 수록 SOD유사활성이 증가하였다. 뜰보리수 추출물의 아질산염 소거능은 pH 1.2와 pH 3.0 및 100, 300 및 500 ${\mu}g/mL$의 농도에서 미숙>완숙>과숙의 순을 나타내었다. 반면, 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서는 완숙 및 과숙 뜰보리수 추출물의 아질산염 소거능이 크게 증가하여 미숙 뜰보리수 추출물의 아질산염 소거능과 비슷한 효과를 나타내었다. 뜰보리수 열수추출물의 xanthine oxidase 저해효과는 추출물을 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도로 첨가하였을 때 미숙, 완숙 및 과숙 뜰보리수 각각 30.0%, 28.2%, 18.2%로 측정되었으며, 뜰보리수 추출물의 농도가 증가할수록 xanthine oxidase의 저해효과가 높았다.보와 가집의 서문에서 공통적으로 제시하는 것은 '고악회복'이다. 느리지만 조화롭고 바른음악을 지향하는 것이 19세기 문인지식인들과 음악가들이 지향하는 궁극의 목표임을 확인하였다.생활이 부가적으로 더 표현된 점이 다르다. 표현 방법은 유명씨 작품의 전대 선례에서 점차 후대의 선례를 더 많이 수용하는 방향으로 바뀌며 문장 형태에서는 명령문, 명령문이 가장 많이 사용된다.재로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.0.97ppm,\;15.19{\pm}1.66ppm,\;21.20{\pm}1.88ppm,\;15.71{\pm}0.91ppm,\;55.48{\pm}2.42ppm,\;52.12{\pm}2.44ppm,\;23.80{\pm}1.98ppm$ 그리고 $11.14{\pm}0.51ppm$인 것으로 나타났다(비타민 C의 $SC_{50}$ 값:$9.61{\pm}0.93ppm$). 특히 마테 추출물과 솔잎 추출물은 총 페놀 함량이 높으면서 DPPH 라디칼과 superoxide anion 라디칼을 동시에 효율적으로 포착하는 효능을 지니고 있는 것으로 나타났다. 결론적으로 마테와 솔잎의 상업적인 추출물은 기능성 항산화제로서 유용한 소재로 사용 가능 할 것으로 사료된다.트폴리오보다 약 5배정도의 높은 1개월 평균초과수익률을 실현하였고, 반전거래전략의 유용성을 충분히 발휘하기 위하여 장단기의 투자기간을 설정할 경우에 6개월에서 36개월로 이동함에 따라 6개월부터 24개월까지는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전략은 존재하므로 이러한 전략을 개발

추출조건에 따른 녹차음료의 이화학적 특성 및 항산화활성 (Physicochemical Properties and Antioxidant Activities of Green Tea with Reference to Extraction Conditions)

  • 강수태;정창호;주옥수
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.946-952
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    • 2009
  • 추출조건을 달리하여 제조한 녹차음료의 이화학적 특성 및 항산화활성에 대하여 조사하였다. 녹차음료 1, 2 및 시판 녹차음료의 pH는 각각 6.22, 6.39 및 6.20이었고, 색도 L, a 및 b값은 각각 96.91, -1.06, 7.77, 96.20, -1.73, 13.68 및 95.40, -4.75, 25.51이었다. 녹차음료 1, 2 및 시판 녹차음료의 총유리아미노산 함량은 253.21, 262.65 및 58.36 mg/100 mL이었고, 주요 유리아미노산으로는 aminoadipic acid(102.56, 136.29 및 27.02 mg/100 mL), arginine (23.32, 30.75 및 7.31 mg/100 mL) 및 serine (18.22, 17.96 및 5.94 mg/100 mL)이었다. 녹차음료 1, 2 및 시판 녹차음료의 총 페놀성화합물 및 카페인 함량은 각각 500.65와 317.34, 852.58과 225.51 및 387.14와 $164.53\;{\mu}g/mL$로 녹차음료 2가 높았다. 녹차음료 1, 2 및 시판 녹차음료의 총카테킨함량은 각각 294.80, 415.70 및 $130.99\;{\mu}g/mL$이었고, 주요 카테킨으로는 epigallocatechin, catechin 및 epigallocatechin gallate 순이었으며, epigallocatechin의 함량이 각각 186.5, 268.1 및 $82.26\;{\mu}g/mL$로 가장 많은 함량을 보였다. 녹차음료 1, 2 및 시판 녹차음료 동결건조물의 항산화 활성은 농도 의존적이었으며, 농도 $125\;{\mu}g/mL$에서 DPPH 라디칼 소거활성은 각각 85.48%, 87.09% 및 87.03%였고, ferric reducing/antioxidant activity는 농도 $1,000\;{\mu}g/mL$에서 2.66, 2.70 및 2.67이었다. 또한 쓴맛을 제외한 색, 향, 단맛 및 전체적인 기호도와 같은 관능검사결과 녹차음료 1, 2 및 시판녹차음료에서 큰 유의적인 차이를 보이지 않았다.

가수량 변화가 개량누룩으로 발효한 증류식 소주용 술덧의 특성에 미치는 영향 (Effect of varying the amount of water added on the characteristics of mash fermented using modified Nuruk for distilled-Soju production)

  • 최한석;김유진;강지은;최지호;여수환;정석태
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.908-916
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    • 2014
  • 가수량이 120%에서 300%로 증가하면서 pH는 4.6에서 4.2로 산도는 6.0에서 5.2로, 아미노산도는 6.0에서 2.5로, 가용성 고형분 함량은 18.4에서 $7.4^{\circ}Brix$로 낮아졌다. 술덧의 알코올 농도는 150%에서 17.6%로 가장 높았고 알코올 생산수율은 각각 59.7, 74.5, 80.8, 82.8, 89.4, 90.6%로 가수량에 의존적으로 증가하였다. 술덧의 유기산 총량은 각각 207.85, 222.38, 222.06, 204.56, 194.34, 204.34 mg/100 mL로 150%와 180%에서 높게 나타났다. 유리아미노산 총량은 각각 474.60, 317.32, 241.89, 244.51, 189.00, 208.12 mg/100 mL로 가수량에 의존적으로 감소하였고 arginine, alanine, glutamic acid, glycine, isoleucine, leucine, lysine, phenylalanine, proline, serine, tyrosine, valine이 주요 성분이었다. Iso-butanol은 154.88~182.62 ppm, iso-amylalcohol은 320.59~394.47 ppm, 1-propanol은 91.50~170.91 ppm, 2-phenylalcohol은 108.93~144.26 ppm농도로 분포하고 있고 ethyl acetate, acetaldehyde, furfural, butyric acid가 검출되었다.

청송 달기탄산약수의 수리지화학과 탄산 및 영족기체 기원 (Hydrogeochemistry and Origin of $CO_2$ and Noble Gases in the Dalki Carbonate Waters of the Chungsong Area)

  • 정찬호;김규한
    • 지질공학
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    • 제22권1호
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    • pp.123-134
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    • 2012
  • 본 연구에서는 경북 청송지역 달기탄산약수를 대상으로 수리화학적 특성을 밝히고, ${\delta}^{13}C_{DIC}$ 분석과 영족기체 동위원소 ($^3He/^4He$, $^{20}Ne/^{22}Ne$)의 존재비를 분석하여 영족기체와 연계한 탄산가스의 기원을 밝히고자 하였다. 달기 탄산약수의 수리화학적 특성은 pH 5.93~6.33 범위로 약산성의 특성을 보이고, 전기전도도 값은 1,950~$3,030{\mu}S/cm$ 범위로 높은 값을 보인다. 탄산약수의 수리화학적 유형은 Ca(Mg)-$HCO_3$ 형에 속하며, Na의 함량도 매우 높은 값을 보인다. 모든 약수는 Fe, Mn의 함량이 음용수 수질기준치를 초과하고, 일부에서는 As의 함량이 높은 값을 보인다. 탄산약수의 주요 이온성분 함량은 1999년에 보고된 함량보다 전반적으로 약간 높은 값을 보인다. 달기 탄산약수의 ${\delta}^{13}C_{DIC}$값은 -6.70~-4.47‰범위를 보여 $CO_2$의 기원은 맨틀과 마그마와 같은 지하 심부기원임을 지시한다. 달기탄산약수는 $^3He/^4He$비가 $7.67{\times}10^{-6}{\sim}8.38{\times}10^{-6}$ 범위로 높은 값을 보이고, $^4He/^{20}Ne$비는 21.32~725.7 범위를 보여, 대기-맨틀-지각 기원의 3성분계상에서 헬륨가스의 기원이 맨틀과 같은 심부기원(혹은 화산성기원)의 영역에 도시된다. 이와 같은 연구결과는 과거 달기약수내 $CO_2$가 무기기원이라는 해석과는 달리 보다 분명한 심부기원의 $CO_2$공급원을 제시하는데 의미가 있다.

가축분 퇴비화 과정에서 부숙도 및 퇴비의 항균활성 검정 (Assays of Maturity and Antifungal Activity against Plant Pathogen during the Animal Manure Composting Process)

  • 서명철;소규호;박원목
    • 한국토양비료학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.285-294
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    • 1999
  • 돈분과 왕겨 팽화왕겨를 이용한 퇴비화과정에시 각시기별로 채취한 시료를 가지고 퇴비의 이화학적 특성 및 부숙도 검정을 하였으며 병원균에 대한 항균활성을 검정한 결과 퇴비화 과정중 왕겨 단독구는 31일, 왕겨와 팽화왕겨 혼합구는 21일, 팽화왕겨 단독구는 35일 동안 $50^{\circ}C$ 이상을 유지하였다. 유기물의 경우 82.2%에서 68.9%, 82.8%에서 70.5% 82.0%에서 69.7%로 각각 감소하였고 pH는 8.7. 9.1, 8.8까지 각각 증가하였다. 전질소는 3처리 모두 감소하는 경향을 보였으나 탄질비, 인산, 칼륨은 특별한 경향을 나타내지 않았다. 무우씨를 이용한 발아시험과 초기생육시험을 통한 부숙도 판정시험으로 3처리 모두 45일차와 63일차가 부숙이 된 것으로 판단되었으며 처리간에는 팽화왕겨단독구가 가장 우수한 것으로 생각되었다. 또한 병원균에 대한 항균활성 검정 결과 F. oxysporum, A. Alternata, B. cinerea 에서는 3처리 모두 항균효과가 없었으나 R. solani에 대하여 왕겨 단독구에서는 30, 45, 63일차에시 효과를 나타냈으며 왕겨와 팽화왕겨 혼합구에서는 모든 시기에 억제효과가 있었으나 팽화왕겨 단독구의 경우 모든 시기에서 효과가 없었다. C. gloeosporioides에 대하여는 팽화왕겨단독구의 경우 모든 시기에서 효과가 없었으나 왕겨 단독구와 왕겨와 팽화왕겨 혼합 구에서는 63일차 이전에는 억제효과가 없었으나 63일차 이후에서 억제효과가 우수하였다. 한편, 퇴비의 항균효과를 확인하기 위하여 부산물 비료 67점을 대상으로 항균활성을 검정한 결과 한 개균에만 억제효과가 있었던 것은 9점, 두 개균에 억제효과가 있었던 것은 4점, 3개균에 효과가 있었던 것은 6점, 4개균에 효과가 있었던 것은 6점, 5개균 모두에 효과가 있었던 것은 7점으로 총 32점이 공시한 식물병원균에 대한 억제 효과를 가지고 있었다. 또한 이들의 대부분은 공정규격에 부합하였으며 부숙된 퇴비로 판단되었다.

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