• 한국응용곤충학회지
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• 제51권4호
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• pp.469-477
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• 2012

본 연구에서는 팥의 꼬투리와 줄기를 가해하는 Ostrinia속 해충에 대해 종 동정 과정을 기술하였고, 사육하면서 관찰된 발육특성들을 보고하였다. 수컷의 생식기는 3-lobed uncus 형태였으며, 가운뎃다리 종아리마디에는 털을 많이 갖는 것으로 나타났다. 미토콘드리아 cytochrome oxidase I (COI)과 II (COII) 유전자의 부분 염기서열은 콩줄기명나방(O. scapulalis), 큰섬들명나방(O. zaguliaevi), 큰조명나방(O. zealis bipatrialis)들에 대해 일본과 중국에서 보고된 서열들과 100% 일치를 보이는 종은 없었다. 기주식물 범위는 국내외 보고들 간에 일치하지 않았다. 암컷 성페로몬샘 추출물의 가스크로마토그래피 분석에서 큰섬들명나방과 큰조명나방의 성페로몬 성분인 (Z)-9-tetradecenyl acetate는 검출되지 않았다. 이상의 결과들을 종합하여 고려하였을 때, 본 연구의 팥 해충을 가해하는 곤충 종은 콩줄기명나방(O. scapulalis)일 것으로 추정되었다. 가을 야외에서 채집된 유충들을 야외조건에서 보관하였을 때, 이듬해 6월과 7월 사이에 성충들이 우화하였는데, 이 결과로부터 본 곤충 종은 말령 유충 단계에서 겨울휴면을 하는 것으로 추정되었다. 이외에 반합성 인공사료를 이용하여 실내 사육이 가능하였다.

• 한국동물학회지
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• 제14권4호
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• pp.175-180
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• 1971

5-AU (5-aminouracil)를 처리하므로써 세포분열의 동시화를 촉진시킨 사람의 신장세포의 분열활동, 염색체 이상 및 DNA복제 양상에 미치는 X-선의 영향을 조직배양 및 자기방사법(autoradiography)을 통하여 추구하였다. 5-AU처리구에서 분열활동의 최고점은 5-AU를 처리한 뒤 10시간에서 나타나며, 대조구에 비해서 6배나 높음을 보여준다. 5-AU 처리후 100R의 X-선을 조사한 실험구에서는 X-선의 영향은 주로 세포분열을 지연시키고 분열활동을 저해시킬 뿐 아니라 분열활동의 최고점을 보여주는 시간을 불규칙하게 한다. 대조구에서 세포당 염색체이상율은 0.030에 불과하나 5-AU를 처리할 경우는 0.147로 높아진다. 한편 5-AU+100R 및 5-AU+200R의 X-선 처리구에서 세포당 염색체 이상율은 각각 0.583 및 0.669로 보다 높아짐을 보겠다. 한편 세포당 1R당 평균 염색체 이상율은 0.0035가 된다. 본 실험결과를 통해 보면 5-AU가 표지된 분열상의 출\ulcorner빈도 및 표지강도를 높이고 있음을 알겠는데, 그것은 5-AU가 세포주기중 S기에 놓인 세포를 축적시키는 힘이 있기때문이라고 보겠다. 이와는 반대로 X-선은 세포의 표지강도와 표지된 분열상의 출현빈도를 저하시킨다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제60권3호
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• pp.287-304
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• 2021

우리나라의 천적 연구는 1995년부터 본격적으로 추진되었다. 25여 년이 지난 지금 1990년부터 2020년까지 한국응용곤충학회지에 발표된 논문은 약 130편으로 전체 약 1,550편의 8.4%가 천적에 관한 논문이었다. 이들 논문 중에는 1990년대에는 천적을 탐색하여 생물적 특성 연구에 관한 논문의 비율이 높았고, 2010년대에는 개발된 천적을 농가 현장에 적용하는 논문의 비율이 높았다. 이러한 연구의 결과로 국내 토착 천적이 24종, 도입 천적이 13종이 개발되어 총 37종의 우수 천적이 개발되었다. 또한 개발된 천적이 현장에 활용될 수 있도록 천적 활용 기술서 및 매뉴얼을 약 28종 이상 개발되었다. 이처럼 지금까지 천적 탐색, 생물적 특성 연구, 및 생산·이용 기술 측면에서 많은 성과가 있었으나 앞으로 추진하여야 할 과제도 많이 남아 있다. 우리나라 농작물 재배상황에 맞는 우수 천적을 탐색하거나 도입하는 연구, 비용을 절감할 수 있는 연중 대량생산 기술, 천적의 생산 및 유통 과정에 품질을 유지할 수 있는 기술, 및 천적과 저독성 작물보호제를 조화롭게 사용할 수 있는 기술 개발 등이 필요할 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권4호
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• pp.534-542
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• 2021

CRISPR/Cas를 이용한 유전체 편집과 유전자 발현 조절을 위한 기술에서 sgRNA는 표적서열을 인식하는 역할을 한다. gal 프로모터를 표적서열로 하여 유전체 편집에 필요한 sgRNA의 표적인식서열의 길이와 유전자 발현 조절에 필요한 sgRNA의 표적인식서열의 길이를 Cas9-NG에서 체계적으로 비교하였다. 유전체 편집의 경우, sgRNA의 표적인식서열을 구성하는 20개의 뉴클레오티드에서 3개의 뉴클레오티드의 결손만을 허용하였다. 하지만, 유전자 발현 조절에는 표적인식서열에서 11개의 뉴클레오티드가 결손되어도 표적서열을 인식하고 결합할 수 있다는 것을 밝혔다. 따라서, sgRNA의 표적인식서열에서 4개 이상의 뉴클레오티드의 결손이 있는 경우에 sgRNA/Cas9-NG는 표적 DNA 서열에 특이적으로 결합을 하지만, 엔도뉴클레아제의 활성을 갖지 못하기 때문에 유전체 편집을 할 수 없는 것으로 판단된다. 이 결과는 인공전사인자 개발과 합성생물학 분야의 다양한 CRISPR 기술 발전에 도움을 줄 것이다.

• 생태와환경
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• 제56권1호
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• pp.1-13
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• 2023

북한강 수역에서 가장 많이 검출되는 Microcystin (MC)을 대상으로 하여 MC 생합성 유전자(mcyA gene), 남조류 세포밀도, MC 농도 사이의 관계를 분석하여 RNA-MC 환산식을 도출하고 남조류 세포 내 존재하는 MC 농도를 예측하였다. 북한강 수역에서 mcyA 유전자는 묵현천 합류 이후 북한강 하류 지점에서 주로 발견되었으며 평균적으로 다른 지점보다 높은 copy number가 발견되었다. 북한강 상류 의암호 수역의 경우, 공지천 지점에서 mcyA 유전자 copy number가 증가하였으며 9월 이후 북한강 수역 전체에서 mcyA 유전자 copy number는 감소하였다. mcyA gene expression은 상류와 하류 수역의 시·공간적 차이가 존재하였으며 여름철 짧은 시기에 집중적으로 발현하였다. mcyA gene expression 양은 MC 농도와 상관성이 매우 높을 뿐만 아니라 MC을 생합성하는 것으로 알려진 Microcystis aeruginosa와 Dolichospermum circinale의 세포밀도와도 통계적으로 유의한 상관성이 존재하였다. RNA-MC 관계를 기반으로 도출된 6개의 환산식은 통계적 유의성을 보이며(p<0.05) 0.9 이상의 높은 상관계수(r)를 나타냈다. eRNA에 존재하는 MC 생합성 유전자 발현량은 수중의 남조독소 물질 합성을 판단하고 유전자의 활성 정도를 빠르게 정량하여 MC 발생 조기경보에 충분히 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제37권4호
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• pp.625-639
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• 2019

오늘날 해양 생태계를 위협하는 물질의 하나로 주목받고 있는 미세플라스틱에 대하여 해양생물에 대한 유해성 등의 연구 현황을 종합하고 향후 연구 방향에 대하여 제안하고자 한다. 미세플라스틱은 5 mm 이하의 합성 고분자화합물로, 환경으로 배출된 이들 물질은 물리적으로 크기가 작을 뿐만 아니라 시간이 지남에 분해되지 않아 육지와 해양의 연안부터 원양까지, 표층과 심해에도 광범위하게 축적된다. 미세플라스틱은 해양 생물에게 섭식 및 축적될 수 있으며, 플라스틱에 첨가된 화학물질의 용출로 인한 위험성도 존재한다. 해양에 축적된 미세플라스틱은 해양 생물의 성장과 발달, 행동, 번식 및 사망 등에 영향을 끼친다. 다만 미세플라스틱의 특성은 크기, 재질, 모양 등 매우 다양하며, 몇가지 특성의 미세플라스틱으로 수행된 독성 시험이 다른 모든 미세플라스틱의 위해성을 대표할 수 없다. 때문에 미세플라스틱의 유형에 따른 위해성의 경향을 확인할 필요가 있으나, 미세플라스틱의 다양성으로 인해 여러 연구 결과에 통일성이 없어 비교 및 분석이 어렵다. 따라서 미세플라스틱의 유형에 따른 생물학적 위험을 추정하기 위해 표준시험법의 도출이 필요하다. 또한, 기존 연구의 대부분은 실험의 편의에 의해 대부분 구형을 대상으로 이루어지고있으나, 해양환경과 어패류에서 발견되는 미세플라스틱의 형태는 섬유 및 파편이 주류인 현실을 제대로 반영하고 있지 못하다. 더불어 플라스틱에 들어있는 첨가제 및 흡착 유해물질에 대한 연구는 있으나, 미세플라스틱의 형태로 생물의 체내로 들어갔을 때의 독성영향에 대하여 알려진 바는 거의 없다. 표준시험법의 개발, 구형보다 섬유와 파편 형태의 미세플라스틱에 대하여, 그리고 첨가제와 흡착 유해물질에 대한 연구가 진행된다면 해양 생태계 및 인간에 대한 미세플라스틱의 영향을 보다 상세히 파악할 수 있을 것이다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제5권
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• pp.119-126
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• 1987

사과나무 부란병균 병반상에서 검출된 비병원성 Valsa속 균의 비병원균 인자가 부란병균으로 전이되는지의 여부를 밝히기 위해서는 적당한 유전표식(遺傳標識)이 필요하므로 두 균종(菌種)에서 영양요구성 돌연변이주를 작출(作出)하기 위해 수행한 실험결과는 다음과 같이 요약된다. 본 균의 영양요구성 돌연변이주의 검출에 가장 적합한 합성배지로는 E. Parasitica의 연구에 사용되었던 최소배지 및 완전배지가 선발되었고 단집락형성용 배지로는 이 최소배지에 0.5%의 L-sorbose를 첨가한 것이 가장 좋았다. 단집락형성용 배지상에서 포자가 발아하기까지는 약 96시간이 소요되는 것으로 밝혀져 자외선 조사후 완전배지를 중층(重層), putative auxotrophs를 선발하기 위해서는 적어도 96시간 이상 야생형(野生型)을 지속적으로 제거해야 될 것으로 나타났다. 병포자 발아과정의 핵의 행동을 추적해 본 결과, 1차 핵분열이 일어나는데 소요되는 시간은 약 60시간으로 자외선 처리 후 photoreactivation에 의한 reversion을 최소화하기 위해서는 조사(照射) 후(後) 60시간(時間) 이상 암상태(暗狀態)에 보존해야 하는 것으로 나타났다. 적절한 자외선 조사방법(照射方法)을 선정하기 위하여 병포자현탁액에 조사(照射)하는 방법과 단집락형성용 배지에 포자를 도말하고 그 위에 자외선을 조사(照射)하는 방법(方法)을 비교 검정해 보았다. 병포자현탁액에 자외선을 조사(照射)한 방법에서는 130초에서 포자의 발아능력이 완전히 상실되었고 생존율이 0.1%에서 7%의 범위인 80초~120초 사이에서 putative auxotrophs를 선발할 수 있었다. 한편, 단집락형성용 배지상에 도말된 병표자에 자외선을 조사(照射)한 방법에서는 90초의 조사(照射)에서 포자의 발아능력이 완전히 상실되었고 50초 정도의 조사(照射)에서 가장 많은 수의 putative auxotrophs를 선발할 수 있었으며, 조사(照射)시간에 따른 포자생존율에 있어서 균주간에 큰 변이가 없는 후자의 방법이 우수한 것으로 나타났다. 본 실험에서 선발한 161개의 putative auxotrophs 중 10개의 영양요구성이 확인이 되었는데 nucleic acid base 요구성 4균주, amino acid 요구성 4균주 vitamine 요구성 2균주가 얻어졌다. 이들 영양요구성 돌연변이주의 병원성을 조사한 결과, 병원성이 상실된 것이 5균주, 약병원성 3균주, 여전히 강한 병원성을 유지하고 있는 것이 2균주로 나타났는데 약병원성 또는 강병원성을 나타낸 5균주중 nicotine 요구성인 AM513만 병반상에서 포자가 내장된 병자각을 형성하였고 여타의 균주는 포자형성능(胞子形成能)이 상실되었다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제37권3호
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• pp.155-159
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• 2013

본 연구는 제주흑우의 정액의 동결과 보존기술 개발을 위해 AndroMed와 Trialdyl를 사용하여 보다 우수한 희석제와 우수 종모우 선정을 위해 실시되었다. 종모우 1번부터 4번까지 개체 정자의 성상비교에서 수정능 획득과 첨체반응의 비율은 36.8%, 26.8%, 37.8% 그리고 38%의 결과를 나타내었다. 2번 개체 정자에서 수정능 획득과 첨체반응의 비율이 유의적으로(p<0.05) 낮은 결과를 보였다. 제주흑우 정액을 동결하기 전 정자의 생존율은 약 $93.27{\pm}1.62$, 동결 융해 후 생존율은 $73.34{\pm}3.27%$로 나타나 동결전 정액의 생존율이 유의적으로(p<0.05) 높은 결과를 나타내었으나, 사멸 정자의 비율은 약 $7.35{\pm}2.63%$와 $13.71{\pm}2.85%$의 결과를 나타내었다. 그리고 $Triladyl^{(R)}$ 동해 방지제를 사용하였을 때, 정자의 운동성은 $72.86{\pm}2.83%$, $AndorMed^{(R)}$를 사용하였을 때 운동성은 $81.47{\pm}2.48%$로 $AndorMed^{(R)}$ 동해방지제를 사용하였을 때 운동성이 다소 높은 경향을 보였으나, 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 마찬가지로 정자의 사멸율에서도 $Triladyl^{(R)}$ 동해 방지제는 $18.41{\pm}3.42%$, $AndorMed^{(R)}$ 동해방지제는 $17.26{\pm}4.25%$의 결과를 보여 AndroMed를 사용한 동해방지제가 정자의 생존율을 향상시키는 것으로 나타났다. 결론적으로 제주흑우 정액의 동결 보존을 위해 보다 향상된 동결보호제 선정과 동결보존 기술 개발이 필요할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제20권8호
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• pp.1193-1200
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• 2010

상수리 잎을 먹고 자라는 야생견사곤충의 일종인 작잠의 저장단백질인 아릴포린 유전자의 cDNA를 클로닝하고 발육경과에 따른 유전자발현의 양상을 조사 검토하였다. 작잠의 아릴포린 유전자의 cDNA는 2,112 bp의 ORF(open reading frame)를 포함하여 2,234 bp임을 밝혔다. 작잠 아릴포린 유전자의 cDNA염기서열로부터 아미노산 서열을 검토한 결과 방향족 아미노산인 페닐알라닌(phenylalanine)과 티로신(tyrosine)의 성분이 높은 아미노산 서열구조를 보였으며 ORF로부터 계산한 단백질의 분자량은 83,439 Da 이었다.작잠 아릴포린 저장단백질의 아미노산서열을 다른 곤충의 서열과 그 상동성을 비교 분석한 결과 세크로피아잠(H. cecropia)과는 78%, 담배나방의 알파단량체(M. sexta-$\alpha$ subunit)와는 71%, 담배나방의 베타단량체(M. sexta $\beta$-subunit)와는 62% 그리고 가잠(B. mori)과는 64%의 아미노산서열 상동성을 각각 보였다. 또, Northern blot analysis에서 유충 5령기의 중장, 중부 실샘, 후부 실샘에서는 아릴포린 유전자가 발현되지 않고 오로지 지방체 조직에서만 아릴포린 유전자가 발현되었음을 확인하였다. 아릴포린 유전자는 특히 종령인 5령 유충의 초기에 발현강도가 높았으며 중, 후기로 갈수록 그 강도가 감소하였다. 하지만 번데기시기에는 흔적 정도의 해당 mRNA가 검출되었으며, 이와 같이 검출된 mRNA는 불활성화된 것으로 추정된다. 이상의 결과에서 작잠 아릴포린 유전자의 cDNA가 클로닝되었으며, 이 유전자는 유충기특이적 발현 및 지방체 조직특이적 발현양상을 보인 점이 본 연구에서 확인되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권4호
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• pp.317-323
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• 2014

비올라세인은 항균, 항암, 항산화, 항말라리아, 항설사 활성과 같은 다양한 생리활성을 가지는 보라색소 물질로 알려져 있다. 본 연구에서는 한국의 산림토양에서 분리되었으며 보라색 색소를 생산하는 EP15224 균주를 선발하여 16S rRNA 유전자의 염기서열을 분석하였다. 그 결과 Massilia sp. BS-1과 97%의 가장 높은상동성을 보였다. 또한 16S rRNA 유전자에 근거한 계통분류학적 분석에서 EP15224는 기존 보고된 비올라세인 생산 세균들과는 별개로 구분되는 Massilia속의 새로운 종임을 확인하였다. 이 균주가 생산하는 보라색 소물질을 분리하여 LC/MS/MS로 분석한 결과, 분자량이 343.34인 비올라세인과 일치하였다. 또한 비올라세인의 생산효율을 높여주는 최적의 배지성분[glucose 2 g/l, $(NH_4)_2SO_4$ 1 g/l, $Na_2HPO_4{\cdot}7H_2O$ 2 g/l, $KH_2PO_4$ 1 g/l, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.1 g/l, $\small{L}$-tryptophan 0.24 g/l]과 배양조건[$25^{\circ}C$에서 72시간 배양, 250 rpm, 10% 접종량]을 조사하였으며 이 조건에서 액체배양 하였을 때 리터 당 280 mg의 비올라세인이 생산되었다.