The rate of salt and sugar into pickled cabbages was determined, and physicochemical characteristics, such as sensory, texture, and pH, of vinegar pickled cabbages during storage were examined at different storage temperatures and vinegar concentrations. The rate of salt and sugar penetration was faster in smaller size and on leaves rather than the stem of cabbage. Also, higher salt and sugar concentration and higher storage temperatures led to increase in salt and sugar permeation rate. As a result of sensory test, lower storage temperature is the most suitable, and 6% vinegar concentration was the mostly appropriate. Hardness and cohesiveness were decreased significantly at the initial 1st week storage time, but storage temperature did not show any significant effect. Addition of vinegar contents enhanced the hardness, but decreased cohesiveness. The pH was lowered with increasing vinegar content, indicated most significant factor on pickled cabbage. In general, salt and sugar contents rather than storage temperature have greater influence on permeation rate, and especially, addition of vinegar affects the texture of pickled cabbage.

본 연구에서는 신선편이 양배추 내 Bacillus cereus의 최 적 증균 온도를 선정하고 증균배양액에 소수성필터를 적용하여 multiplex PCR의 검출률을 확인하였다. B. cereus 증균온도는 B. cereus 균주 5 개를 혼합하여 1 Log CFU/ mL이 되도록 증균배지에 접종하고 30oC, 37oC, 42oC에서 증균한 뒤 3시간 간격으로 MYP agar에 도말한 후 계수하여 선정하였다. 소수성필터 미적용 그룹은 B. cereus 균 주 5 개를 혼합하여 신선편이 양배추에 접종한 뒤 최적 증균온도에서 증균하였으며, 증균배양액을 가열하여 DNA 를 추출한 뒤 multiplex PCR을 진행하였다. 소수성필터 적용 그룹은 증균배양액을 소수성 필터에 적용하고 필터에 있는 균을 멸균증류수로 현탁한 뒤 가열하여 추출된 DNA 로 multiplex PCR을 진행하였다. 증균온도 확인 결과, 6시간 증균 시 42oC에서 증균된 샘플(5.4 ± 0.3 Log CFU/mL) 과 30oC에서 증균된 샘플(4.6 ± 0.6 Log CFU/mL) 간 유의 차가 확인되었다(p < 0.05). 소수성필터 적용 유무에 따른 multiplex PCR 결과, 1 Log CFU/g 접종된 샘플의 검출률이 소수성 필터 적용 전 60%(3/5)에서 100%(5/5)로 향상 되었다. 2 Log CFU/g 접종 샘플은 소수성필터 적용 전 80%(4/5)에서 소수성 필터 적용 후 100%(5/5)로 검출률이 증가하였으나, 3 Log CFU/g 접종 샘플은 소수성 필터 적용 전후 모두 100%(5/5)로 확인되었다. 이상의 결과를 통해 신선편이 양배추 내 B. cereus 검출 시 증균배양액에 소수성필터를 적용하고 multiplex PCR을 적용했을 때 신속하고 효율적인 검출이 가능할 것으로 판단된다.

멀티콥터(드론)을 이용한 약제 살포 효과 분석을 위해 배추의 파밤나방을 대상으로 살충제의 조건별 살포 실시 후 약효·약해를 조사하였다. 고정조건은 2M, 5M 고도 조건, 풍속 2m/s 이하이며, 오전 7~8시 경 파밤나방 1~2령을 대상으로 살충제 스피네토람 액상수화제를 기준량인 16배(1,250ml/20L)와 배량 8배(2,500ml/20L) 및 반량 32배(625ml/20L)를 살포한 결과 24시간 후 파밤나방 유충 100%가 사망하였다. 배추 잎에 외관상 나타나는 약해는 없었다.

Despite rising global concerns over the potential impacts of invasive alien species on indigenous species, the consequences of such introductions are lacking. The cabbage seedpod weevil (CSPW, C. obstrictus) was introduced into Korea in the early of 1990s. There was no genetic differences of COI sequences between populations of invasive CSPW, while was 1.1 % between populations of native rapeseed weevil (RSW, C. albosuturalis). It is tentatively considered that CSPW spread from once invasive population to the whole country. A large-scale survey in Korea reveals that, in about 20 years post-arrival, the invasive CSPW has become the most abundant on rape flowers and spread almost parts of South Korea including Is. Jeju and Is. Ulleung. Its spread is concurrent with the geographic retraction of the native RSW. However, Is. Yeoseo located between the mainland and Is. Jeju, was showed their ratio with 1:1. It suggests that the population of CSPW recently entered this island. Although the decline’s underlying mechanisms remain unknown, the potential roles of exploitative competition cannot be ruled out. Given that invasive weevil can rapidly replace native congeners, further introductions of other insect pests should be discouraged.

최근 지구온난화로 인한 기후변화는 육상 및 해양 생태계에 다양한 영향을 미치고 있다. 농업생태계 역시 이들 생태계에 의존하고 있는 생물 및 인간에게 생물학적, 경제학적, 사회학적으로 다양한 영향을 주고 있다. 기후변화를 쉽게 감지할 수 있는 지표종은 기후변화에 비교적 민감하게 반응을 나타내기 때문에 농업생태계와 같은 경제 사회적 영향을 많이 받는 곳에서 다양하게 활용될 수 있다. 2017년 농업과학원에서는 농업생태계에서 기후변화에 따른 영향을 잘 나타낼 수 있는 식물과 무척처동물 30종을 지표종으로 선정하였다. 30종 중 나비목에 속하는 종으로는 배추흰나비(Pieris rapae), 남방노랑나비(Eurema mandarina), 노랑나비(Colias erate), 호랑나비(Papilio xuthus) 4종이다. 이 연구는 나비 지표종 중 농업생태계에서 가장 풍부하고 확인이 쉬운 배추흰나비를 대상으로 전남, 충북, 경기, 강원지역에서 4월부터 월 1-2회 모니터링을 실시하여 생물계절의 차이를 알아보았다. 조사는 각 지역에서 논과 밭, 산림 등을 포함하는 경로를 선정하여 30분간 이동하면서 좌우 5m내외 출현하는 나비를 조사하는 선 조사법을 실시하였다. 4월 이후부터 조사한 결과 전남에서는 4월초인 14째 주에 이미 많은 수가 관찰된 반면 충북, 경기 등지에선 15째 주 이후 관찰되기 시작하였다. 강원도에서는 6월 중순인 24째부터 관찰되어 위도별 출현 양상의 차이를 나타내었다. 9월말까지 관찰된 생활사 수는 전남에서는 5회, 경기도에서는 4-5회, 충북에서는 4회, 강원에서는 2회로 지역별 차이를 나타내었다. 이러한 결과는 농업생태계에서 흔히 볼 수 있는 배추흰나비가 위도별로 출현시기와 출현횟수를 달리하면서 나타나는 것을 통해 기후변화를 나타낼 수 있는 지표종으로 적절하다고 여겨지며 앞으로도 전국적으로 지속적인 모니터링을 통해 정밀한 출현양상과 미래 분포 변화 모델링 작업에 효과적으로 이용될 수 있는 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 여겨진다.

Many insects are able to feed on crucifers despite the presence of a potent activated defense system known as the mustard oil bomb. In damaged tissue, mustard oil glucosides (glucosinolates) are hydrolyzed by the enzyme myrosinase to form toxic mustard oils (isothiocyanates). Here, we analyzed how the the cabbage stem flea beetle Psylliodes chrysocephala, a key pest of oilseed rape, copes with this chemical defense. First, we found that P. chrysocephala prevents the activation of ingested glucosinolates by two different strategies, a) by sequestering glucosinolates and b) by converting glucosinolates to desulfo-glucosinolates. Our next aim was to identify the sulfatase enzyme(s) responsible for the detoxification of glucosinolates in P. chrysocephala. Nine arylsulfatase-like genes were identified in the transcriptome of P. chrysocephala, and five of them showed glucosinolate sulfatase activity upon heterologous expression in Sf9 cells. By using RNAi, we confirmed that PcGSS1 and PcGSS2 are active towards benzenic and indolic glucosinolates in P. chrysocephala adults in vivo. However, in feeding experiments, the proportion of sequestered and desulfated glucosinolates ranged from 26 to 35% which suggests that these strategies alone are likely not sufficient to overcome the chemical plant defense. Indeed, P. chrysocephala additionally conjugates isothiocyanates to glutathione and metabolizes them via the conserved mercapturic acid pathway. In summary, the cabbage stem flea beetle avoids isothiocyanate formation by specialized strategies (sequestration and desulfation), but also relies on a conserved detoxification pathway to prevent toxicity of isothiocyanates.

배추를 저장하는 동안 품질을 유지하기 위한 방안으로 1-methylcyclopropene(1-MCP) 처리효과를 확인하였다. 수확된 배추는 즉시 실험실로 옮겨와 4개의 그룹(차압예 냉 (forced-air cooling, FAC) 처리구, FAC + 0.03mm LLDPE film(Liner) 처리구, FAC + 2μL·L-1 1-MCP(1- MCP) 처리구, FAC + 1-MCP + Liner 처리구)으로 분류하여 각각의 처리를 실시한 후 2oC, 95% RH 저온에서 저장하였다. 저장중 품질변화는 무게 감모율, 가용성 고형물 함량, 경도, 그리고 색도(CIE L*, a*, b*, chroma, hue angle)를 통해 확인하였다. 저장기간 동안 각 실험구의 감모율은 Liner 처리에 의해서 감소하였다. 저장기간 6주가 경과되면 FAC + 1-MCP + Liner 처리구는 12.5%의 감모율을 보이면서 다른 처리구들에 비해서 감모율을 최소화하였다. 가용성 고형물의 함량은 수확 시 2.5oBrix였으며, 저장기간이 3주 경과되면서 FAC + 1-MCP + Liner 처리구에서 수확 시의 값이 유지된 반면, 다른 처리구 들은 증가하였다. 배추의 경도는 수 확 직후 24.0N 이었으며, FAC + 1-MCP + Liner 처리 구에서 저장 6주 경과 후 22.6N으로 수확 당시의 경도가 유지되는 경향을 보였다. 저장 기간 동안 배춧잎의 색 변화는 CIE a*와 hue angle 값으로 확인할 수 있으며, 1-MCP 만을 처리할 경우에는 색도 변화에 영향을 미치지 않는 반면 1-MCP를 처리한 다음 Liner 포장을 실시하면 CIE a*와 hue angle의 변화를 최소화 시키면 서 수확 당시의 색도를 유지시킬 수 있었다. 이상의 결 과에서 1-MCP 처리는 배추 력광 품종 저장에는 효과가 미비하나, Liner와 함께 처리할 경우 6주까지 품질유지가 가능하였다.

드론을 이용한 밭작물 병해충 방제기준을 설정하기 위하여 드론의 살포높이(3, 4, 5m), 진행속도(3m/sec, 4m/sec) 에 따른 하향풍 속도, 살포 폭, 약량별 감수지에서 입자크기, 살포조건별 낙하입자수 등 드론의 농약 살포특성을 조사하였다. 또, 배추의 주요해충인 배추좀나방, 파밤나방, 담배거세미나방에 대하여 항공방제용 농약 4종을 대상으로 치사농도와 약량을 검정하였다. 드론 표면별 평균 낙하입자비율은 표면 80.5%, 사면 14.8%, 밑면 4.7%였으며, 살포높이별 평균낙하입자수는 3m=53개/㎠, 4m=40개/㎠, 5m=39개/㎠였고, 진행속도별 평균낙하 입자수는 3m/sec=62개/㎠, 4m/sec는 25개/㎠였다. 약제별 배추좀나방 치사농도와 치사량은 승승장구 (10배, 2㎕), 포워드(15배, 1㎕), 섹큐어(20배, 0.5㎕), 레이서((25배, 0.5㎕)였으며, 파밤나방에 대하여는 섹큐어(20배, 1㎕), 레이서((20배, 1㎕), 담배거세미나방은 섹큐어(20배, 1㎕), 레이서((20배, 0.5㎕)였다. 따라서 배추 주요해충 방제를 위한 농약살포방법은 섹큐어액상수화제, 레이서액상수화제를 20배액으로 희석하여 3m 높이에서 3m/sec속도로 살포시 낙하 입자수 72개/㎠로 해충방제에 효과적이었다.

Heterodera trifolii, mostly known as clover cyst nematode, is currently a serious problem for Chinese cabbage growers of the highland area in Korea. Due to lack of readily information about the nematode on Chinese cabbage in Korea, the pest steadily spread within the highland areas and has become a serious setback. Occurrence, spatial aggregation, egg hatching and the pathogenicity of this nematode are depicted in this study from ecological point of view. The study results suggest site-specific control and a potential planting time for the cabbage to avoid severe damage caused by this nematode.

This study was conducted to propose the conditions of controlled atmosphere (CA) storage suitable for the storage of winter Chinese cabbage and to investigate the maximum storage period of Chinese cabbage based on the results of the quality analysis for CA storage. The weight loss rate of Chinese cabbage stored at 194 days in low temperature storage was about 2 times higher than that in CA storage. The trimming loss rate of Chinese cabbage stored at low temperature was 1.5 times higher than that of CA storage after 83 days of storage. Bolting of Chinese cabbage was observed in only low temperature storage. The Chinese cabbage firmness of CA storage was not different in the range of 5.7-6.2 N, while low temperature storage gradually increased after 83 days of storage and was 7.5 N at 194 days. The incidence of mold occurred after 83 days in low temperature storage, while in CA storage it occurred after 153 days. In the quality evaluation, CA storage for Chinese cabbage was rated 1.5-1.9 points higher than the low temperature storage. The maximum storage period of Chinese cabbage at low temperature storage was 83 days and that at CA storage 153 days.

연구는 자가제조퇴비를 사용하는 유기농가와 관행농 가로 구분하여 생산되는 배추와 토양의 위생지표세균(Aerobic plate count, coliform count, yeast & mold)과 식중독발병 가능성이 있는 유해미생물(Staphylococcus aureus, Environmental listeria, Bacillus cereus)의 밀도를 분석하였다. 그 결과, 토양과 식물체 모두 식품에서 위해균 허용한 계치인 5.0 Log CFU/g 이하로 검출되었다. 또한 토양에서 위해균 검출량과 식물체 표면의 위해균 검출량간의 상관 관계를 분석한 결과 정의 상관관계에 있었다. 또한 토양과 식물의 중금속 오염도를 조사한 결과 검출되지 않거나 허용한계치 이하로 검출되었다.

사탕무씨스트선충(Heterodera schachtii)은 최근 우리나라의 배추 재배지의 문제선충이다. 본 연구는 사탕무씨스트선충의 밀도와 배추의 묘 령이 사탕무씨스트선충의 증식에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행하였다. 접종농도가 높은(4마리 유충 또는 알/g 토양) 처리에서 씨스트 수나 암컷 또는 알 수가 유의하게 높았다. 40일 묘령 배추에 고밀도 선충 접종 시 30일이나 60일 후 다른 어린 묘령 배추(파종처리, 20일묘, 30일묘)에 비하여 증식 선충 밀도가 높았다. 높은 선충 밀도 조건에 묘령이 오래 된 모종 식재 시 선충 증식율이 높기 때문에 사탕무씨스트선충 관리를 위해서 는 정식 모종의 묘령 고려가 필요하다.

본 연구는 배추의 작황 예측프로그램을 개발하기 위한 생육조사로 정식시기를 봄과 가을에 2주 간격으로 3회씩 각각 정식하여, 생체중, 건물중, 엽장, 엽폭, 엽수, 엽면적등을 정식후 2주간격으로 조사하였다. 정식 후 일수에 따른 생체중과 건물중의 변화와 GDD에 따른 생체중, 건물중, 엽면적 그리고 엽수의 변화에 대하여 회귀분석하였다. 정식 후 일수에 따른 봄배추와 가을배추의 생장을 S자형 곡선으로 분석한 결과 생체중의 회귀식은 각각 FW=4451.5/[1+exp{-(DAT-34.1)/3.6}](R2=0.992)과 각각 FW=7182.0/[1+exp(-(DAT-53.8)/11.6)](R2=0.979) 였다. 그리고 GDD에 따른 봄배추의 생체중의 모델은 각각 FW=4411.2/[1+exp{-(GDD-585.2)/128.6}] (R2=0.992) 및 FW=13718/[1+exp{-(GDD-1278.6)/219.5}] (R2=0.981)였다. 봄배추와 가을배추의 단위면적당 생산량은 각각 11348.3kg/10a와 1,5128.2kg/10a로 노지재배의 단수와는 차이를 보인 반면에 봄배추의 경우 시설재배의 단수 1,1147.3kg/10a와 유사한 결과를 보였다. 차후에 노지재 배를 통해, 배추의 생산성에 관여하는 주요 요인을 분석하고, 실시간으로 계측한 생육 및 기상자료를 기반으로 하여 보다 정확한 예측프로그램으로 보정 및 검증해야 할 것이다.

Physicochemical characteristics of vinegar pickled cabbages during storage were examined. 3x3 cm cube-shaped stems and leaves of cabbages examined in different pickling condition (salt 2, 4, 6, 8% and sugar 5, 10, 15, 20% brix) for 12 hours, and salt and sugar penetration rate were measured at every 2 hours. The vinegar pickled cabbages were stored for 4 weeks at 3 different temperature conditions (5, 15, and 25℃), and sensory test and TPA test were performed at intervals of every week. The rates of salt and sugar penetration were faster on the leaves than on the stem of cabbage. Also, increase in salt and sugar concentration of solutions led to increase in salt and sugar permeation rate. As a result of sensory test, both leaves and stems of cabbages stored at 5℃ did not show any significant difference with storage time. However, preference degree of cabbages stored at 15 and 25℃ decreased significantly as increasing the storage time. Hardness and cohesiveness of pickled cabbage were increased significantly as the storage time increased, but storage temperature did not give any effect on them.

The aim of this study was to evaluate the quality characteristics, antioxidant activities, and sensory properties of macaron with cabbage powder (CP). Physicochemical and sensory properties of macaron with different amounts (0%, 1%, 3%, 5%, and 7%) of CP were examined. The quality of macarons was evaluated based on spread factor, baking loss rate, color, texture, antioxidant activities, and sensory evaluation. As amount of CP addition increased, spread factor, baking loss rate, and L and a values decreased, whereas b value increased (p<0.05). For texture properties, hardness, cohesiveness, and springiness were increased by addition of CP (p<0.05). The gumminess and brittleness did not show significant changes up to 3% CP addition although significant changes in 5-7% CP addition (p<0.05) were evident. The total polyphenolic contents, DPPH radical scavenging activities, and reducing power were significantly increased by addition of CP at high concentrations (p<0.05). In the consumer acceptance of macarons, 3% CP showed the highest in color, flavor, texture, and overall acceptance and 5% CP showed the highest in taste. Meanwhile, macaron containing 7% CP showed the lowest scores in texture and overall acceptance (p<0.05). These data suggested that adding 3% of CP was the optimal concentration for making macaron.

본 연구는 국내 배추 주산단지 5지역을 대상으로 배추 재배에 활용되는 농업용수를 각 지역의 수확 시기에 채취 하여 위생지표세균(총대장균군, 대장균, 장구균)과 이화학 성분을 분석함으로써 농업용수의 수질의 오염도를 조사하기 위하여 수행되었다. 그 결과 지하수 보다 지표수에서 위생지표세균이 높은 수준으로 검출되었다. 지표수의 경 우 총대장균군 1.96-4.96 log MPN/100 mL, 지하수의 경우 0-3.98 log MPN/100 mL 수준이었다. 장구균의 경우 지표 수에서 95% (72/75), 지하수에서 22% (8/36) 빈도로 검출 되었으며, 대장균의 경우 지표수에서 100% (72/75), 지하수에서 22% (8/36) 빈도로 검출되었다. 위생지표세균과 이 화학성분의 상관관계를 조사한 결과, 지표수의 경우 대장균군과 대장균은 총인과 상관성을 보였으며, 장구균은 부유물질과 생물학적산소요구량에 상관성을 보였다. 지하수의 경우 위생지표세균은 부유물질과 화학적산소요구량에 상관성을 보였다. 본 연구의 결과는 엽채류 재배에 사용되는 농업용수의 미생물 기준을 설정하기 위한 기초자료 로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

To compare functional Chinese cabbage(‘Amtak’ baechu; F1 hybrid cultivar between Brassica rapa and B. perkinensis, AB) with general Chinese cabbage (‘Chunkwang’ baechu; general spring cultivar, CB), two kinds of kimchi(ABK and CBK) prepared with AB and CB cultivar were fermented at 10°C for 10 days. Their fermentative characteristics and anti-proliferative activities against mouse carcinoma cell lines were investigated. General kimchi(CBK) showed mature pH on the 6th day of fermentation, whereas functional kimchi(ABK) reached pH on the 9th day. CBK also exhibited acidity of mature stage on the 6th day, but ABK reached mature acidity on the 9th day. Although ABK and CBK were salted in the same condition, ABK had lower salinity than CBK, throughout the fermentation time. The highest total bacterial and lactic bacterial counts of CBK showed on the 8th day of fermentation, but ABK showed the highest total bacterial and lactic bacterial counts on the 10th day. The texture of ABK was harder than CBK for fermentation time. This seems to be corrleated with the slower fermentation rate of ABK. ABK showed significantly higher anti-proliferative activity (54.6% cell viability of control) in B16BL6 at 1,000 μg/mL. ABK was also higher in anti-proliferative activity than CBK throughout the fermentation time. However, there was no significant difference in the anti-proliferative activity of ABK between the fermentation times. In conclusion, fermentation of ABK showed a better texture, due to the slow fermentation rate and more anti-proliferative activity against mouse carcinoma cell line than those of CBK.

The sugar beet cyst nematode (SBCN), Heterodera schachtii is a well known pathogen on Chinese cabbage in thehighland fields of Korea. However, recent reports have shown a coexistence of SBCN with the clover cyst nematode,H. trifolii in Korea. This study aimed at detailing and reviewing morphological and molecular characteristics conceivablyessential in differentiating the two nematode species. A comparison of morphometric measurements of both infective juvenilesand vulval cones of cysts showed significant differences between the two cyst nematodes. Indeed, using assorted cystsfrom field populations for molecular analysis resulted into a mixture of bands after gel electrophoresis, indicating a combinationof the two species. Thus, this study confirms the coexistence of the two species on Chinese cabbage fields in Korea.