본 연구는 환경 친화적 방법인 브러싱을 이용한 기계적 자극의 영향을 받는 오이와 토마토 플러그 묘의 생육 억제 효과를 구명하기 위해 수행되었다. 오이(Cucumis sativus L. ‘Joeunbaekdadagi’)와 토마토(Solanum lycopersicum L. ‘Mini Chal’)를 2017년 10월 9일 상업용 혼합 상토가 충진된 40구 플러그 트레이(54×27.5×5cm)에 파종하였다. 벤로형 유리온실의 재배환경은 15-25oC의 재배 온도 범위와 50±10%의 상대습도를 유지하였다. 파종 15일후에, 오이와 토마토 묘에 무처리(대조구), 7.5mg·L-1의 diniconazole을 처리하였다. 또한, 오이와 토마토의 brushing 처리는 2, 4, 또는 6시간 간격으로 각각 15일과 20일간 적용되었다. 1회씩 brushing 처리를 하였다. 오이와 토마토의 초장, 하배축, 절간장은 대조구에 비해 diniconazole 처리에서 억제되었다. 잎의 크기는 오이와 토마토 모두 감소하였지만, 반면에 엽록소 값은 diniconazole 처리에서 증가하였다. 그러나 오이의 경경은 2시간 brushing 간격 처리에서 가장 두꺼웠다. 지상부와 지하부의 생체중은 diniconazole 처리에서 유의적으로 낮았다. Brushing의 적용은 토마토 묘의 지상부와 지하부의 건물중, 충실도를 촉진시킴으로써 묘소질을 향상 시켰다. 토마토 묘의 엽록소 형광은 2시간 처리에서 급격히 감소하였으며, 이는 brushing 처리에 의한 기계적 스트레스를 나타낸다. 토마토 묘의 상대 생장률은 diniconazole 처리에서 유의적으로 낮았지만, 오이 묘는 모든 처리에서 유의적인 차이가 없었다. 결과적으로, 오이와 토마토 묘의 생육 억제는 생장조절제의 화학 물질에 의한 diniconazole 처리에서 가장 효과적이었다. 그러나 환경 친화적인 관점에서, 2시간의 brushing 간격 처리는 오이와 토마토 묘의 생장에서 화학적 방법을 대체할 수 있는 응용 가능성을 가지고 있다고 판단된다.

시설 오이에 발생하여 피해를 주고 있는 총채벌레류의 효율적 방제를 위해 국내 5지역 꽃노랑총채벌레를 대상으로 10종 약제에 대하여 생물검정을 실시하였다. Emamectin benzoate EC, Chlorfenapyr EC, Spinetoram SC, Spinosad SC은 추천농도에서 90% 이상의 살충활성을 보였다. Cyantraniliprole EC의 추천농도 살충활성이 가장 높은 지역은 장성(79.0%)이었고, 배량농도에서는 모든 지역계통에서 95%이상의 살충활성을 보였다. Neonicotinoid계의 Acetamiprid WP는 지역계통별 추천농도에서 살충활성이 최대 40%(창녕)이었고, 배량농도에서는 최대 81.7%(상주)였다. Dinotefuran WG의 지역계통별 추천농도 최대 살충활성은 80%(평택)이었고, 배량농도에서는 장성계통만 100%의 살충활성을 보인 반면, 나머지 지역계통에서는 85% 이하의 값을 보였다. Thiacloprid SC는 지역계통별 추천농도 살충활성이 최대 59.3%(창녕)이었고, 배량농도에서는 상주와 창녕계통에서 만 90%이상의 살충활성을 보였으며, 평택, 안성, 장성계통에서는 각각 75.0%, 81.7%, 24.2%의 값을 보였다. Thiamethoxam SC의 지역계통별 추천농도 최대 살충활성은 75.6%(상주)였고, 배량농도에서는 안성, 상주, 창녕계통에서 90% 이상의 살충활성을 보였고, 평택, 장성계통에서는 각각 78.3%, 26.5%의 값을 보였다. 본 실험에서 꽃노랑총채벌레는 Emamectin benzoate EC, Chlorfenapyr EC, Spinetoram SC, Spinosad SC에서 높은 감수성을 보인반면 Cyantraniliprole EC과 Neonicotinoid계 5종 약제에 대하여는 저항성이 발달하고 있는 것으로 판단된다.

본 연구는 대목과 접수의 결합 단계에서 나타나는 스트레스를 오이접목묘의 엽록소형광반응, 엽록소함량, 활착 및 생장 특성 측면에서 분석하고자 수행되었다. 이를 위해서 활착실 내의 광합성유효광양자속은 25, 50, 100, 150μmol·m-2·s-1의 4수준으로 설정되었고, 기온, 상대습도 및 LED 램프의 광주기는 각각 25oC, 90%, 16h·d-1이었다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 대목의 최대양자수율은 0.84-0.85로서 광량에 따른 분명한 차이가 나타나지 않았다. 한편, 접수의 최대양자수율은 접목 후 2일째에 0.81-0.82로 낮게 나타났으나, 3일째부터 광량이 높을수록 접수의 최대양자수율이 증가하였다. 활착 후 4일째에 측정된 접수의 엽록소함량은 광량이 증가할수록 높게 나타났다. 오이접목묘의 활착율은 광량이 100μmol·m-2·s-1 이하일 때 90-95% 정도로 높게 나타났으나, 150μmol·m-2·s-1의 처리구에서는 80% 정도로 저하되었다. 광주기에 따라 다르나, 오이접목묘의 활착에 적합한 한계 광량은 플러그 트레이 표면에 조사된 광량을 기준으로 100μmol·m-2·s-1 정도이다. 본 연구에서 처리된 광강도 하에서 활착된 오이접목묘의 발근에 최소 2일이 소요되었고, 이 기간에 접수의 최대양자수율은 최저치로 나타났다. 활착 단계에서 조사되는 광량에 따라 대목과 접수의 변이형광과 최대양자수율이 다르게 나타났다. 그러므로 접목묘의 활착 단계에서 나타나는 스트레스를 줄이면서 대목의 발근을 촉진하고, 접수의 최대 양자수율이 급격하게 저하되는 것을 방지하려면 광 및 습도 등의 물리적 환경이 정확하게 제어되어야 한다. 향후 접목묘의 활착 단계에서 대목의 발근, 통도조직의 결합 상태, 수분의 이동에 따른 엽록소함량 변화를 정량적으로 구명할 필요가 있다.

연구는 초분광 영상을 이용하여 오이 및 수박과 같은 박과 묘의 수분함량을 추정하기 위해 수행되었다. 오이와 수박 묘 샘플에 수분 스트레스를 가한 후 초분광 영상 취득 시스템을 이용하여 오이와 수박 묘 잎을 촬영하여 반사율을 계산하였고, 건조기를 이용하여 해당 모종의 수분함량을 측정하였다. 마지막으로 영상의 반사율과 수분함량을 이용하여 부분최소제곱회귀분석을 통해 수분함량 추정모델을 개발하였다. 오이 묘 수분함량 추 정모델은 R2 0.73, RMSE 1.45%, RE 1.58%의 성능을 보였으며, 수박 묘 수분함량 추정모델은 R2 0.66, RMSE 1.06%, RE 1.14%의 성능을 보였다. 유효범위를 넘어가는 극단치를 제거하여 모델의 성능을 다시 분석한 결과, 오이 모델의 경우 R2 0.79, RMSE 1.10%, RE 1.20으로 상승하였다. 오이와 수박 묘를 함께 분석하여 모델을 제작한 결과, R2 0.67, RMSE 1.26, RE 1.36으 로 분석되었다. 오이 모델이 수박 모델보다 비교적 높은 성능을 보였는데, 이러한 원인은 오이의 수분함량 변이가 넓게 분포되어 있었기 때문이라고 판단된다. 또한 데이터셋에서 유효범위를 넘어가는 극단치를 제거한 결과 오이 모델의 정확도 및 정밀도가 상승하였다. 결론적으로 오이 및 수박 묘 수분함량 추정모델들의 추정선의 기울기 차가 크지 않고, 서로 교차되기 때문에 두 모델 들은 모두 수분함량을 추정하는데 있어서 유의한 것으로 판단된다. 또한 샘플의 변수가 넓게 분포된 변이를 갖는다면 추정모델의 정확도와 정밀도는 분명 상승할 것이며, 개선된 모델을 이용하면 저가형 센서를 개발하는데 활용 될 수 있을 것으로 사료된다.

식물 및 동물성 단백질 유래 펩타이드 형태의 단백질 가수분해물들은 항산화, 고혈압 완화, 면역조절, 진통완화 및 항균작용 등 생리활성이 있는 것으로 알려져 왔다. 본 연구는 건조 해삼으로부터 해삼육 슬러리를 제조하고 flavourzyme 프로티아제를 이용하여 단백질 가수분해 최적공정을 수행하였 다. 이어서 생산된 펩타이드의 항산화 특성을 연구하였다. 효소반응 최적공정은 표면반응 분석법을 이 용하여 수행을 하였고 공정의 범위는 반응온도 40-60 ℃, 반응 pH 6-8, 효소의 농도 0.5-1.5%(w/v) 이었다. 해삼의 단백질 최적 효소가수분해 공정조건은 효소 반응온도 48–50 ℃, 반응 pH 7.0–7.2, 효소 의 양은 1.0-1.1%(w/v)에서 결정 되었다. 이때 단백질 가수분해 수율은 43-45%에 도달하였다. 생산된 대부분 가수분해물의 분자량들은 전형적인 펩타이드인 분자량 500-3,500Da로 분포되었다. 펩타이드들 은 항산화 능력은 금속 킬레이션 능력(IC50, 1.25 mg/mL), DPPH 소거능(IC50, 3.40 mg/mL), 슈퍼옥사 이드 라디칼 소거능(IC50, 10.3 mg/mL), 하이드록시 라디칼 소거능(IC50, 22.11 mg/mL) 순서로 저해농 도가 낮음을 보여 주었다. 따라서 해삼 단백질 가수분해물은 건강 기능 식품소재로서 활용할 가치가 높 을 것으로 기대를 한다.

In order to evaluate CMV resistance of the radish inbred lines, leaves of twenties radish (Raphanus sativus L.) inbred lines were mechanically inoculated with a strain of Cucumber mosaic virus (CMV) systematically infecting radish plants, respectively. The inoculated radish plants were incubated at 22°C±3°C and resistance assessment was examined using symptom development for 4 weeks. Based on the reactions of differential radish inbred lines, 11 radish lines were produced mosaic, mottling, yellowing and severe mosaic symptoms by CMV infection. These results were confirmed by RT-PCR analysis of CMV coat protein gene, suggesting that CMV is responsible for the disease symptoms. In contrast, 9 resistant radish lines did not induce systemic mosaic symptoms on upper leaves and chlorosis in stem tissues for 4 weeks, showing that the radish plants did not express any symptoms by 8 weeks. Further examination of CMV infection in the 9 resistance-candidate radish lines showed no CMV infection in systemic leaves of the 9 radish lines. Taken together, these results suggest that the 9 radish lines are highly resistant to CMV.

The objective of this study was to investigate the growth rate and the optimal stocking density of sea cucumbers. Grow-out was studied in situ by conducting a follow-up survey using visible implant elastomer (VIE) tags. The rearing systems were made of polypropylene pipe for the frames and netting. The experiment ran for 70 days near Yeosu, Korea in the water depth of about 7 m. A total of 576 sea cucumbers which have three groups of body sizes (small: 5.15, medium: 12.34 and large: 23.26 g) were used. The five groups of stocking densities (150, 300, 450, 600 and 850 g/m2) in rearing system for sea cucumber were considered. Sea cucumbers were fed a mixed diet (mud, mineral, fish meal, etc.). The feed was supplied to 10% of their body wet weight once every 7 days. The survival rate (73%) of sea cucumber in 850 g/m2 was lower than those of other density groups (150 g/m2: 89%, 300 g/m2: 84%, 450 g/m2: 78% and 600 g/m2: 86%). The survival rate of medium size group was higher than those of small and large groups regardless of the density (P<0.05). Most of density groups have no significant difference except for 850 g/m2 (P>0.05). The growth rate of small size group (0.63% day-1) was higher than those of medium (0.38% day-1) and large (0.34% day-1) group regardless of the density (P<0.05). The threshold water temperature was 11.0°C for sea cucumber growth in winter season.

Quality changes of dried sea cucumber (Stichopusjaponicus) after applying a cyclic rehydration and retorting process were investigated during 4 weeks of storage. The length, volume, and weight of dried sea cucumber increased significantly as the number of rehydration cycles increased. Sea cucumber (SC) was bottled in the glass jar and a retort thermal process (121.1oC, 0.15 MPa) was applied. The total thermal processing time (TTT) was 24 min based on the temperature at the cold point. The size and texture of retorted SC were significantly changed until the first week of storage. However, regardless of the number of rehydration cycles, the size and texture of samples at different rehydration cycles showed no significant difference during the whole storage. The length, volume, weight, rehydration ratio (RR), hardness, and chewiness at the maximum degree of swelling during rehydration of dried SC were estimated as 100.86 mm, 38.62 mL, 41.05 g, 6.39 of RR, 249.19 gf, and 4.05 mJ, respectively.

본 연구는 상추와 오이의 GAP 인증 및 미인증 농가를 대상으로 토양, 용수, 작물 (상추, 오이), 장갑, 포장재 (비닐)에 대한 미생물 오염도를 비교·평가하고 농가의 위생관리 실태를 조사하여 GAP 인증 농가에 대한 미생물학적 안전성 강화를 위한 자료로 활용하고자 하였다. 미생물 오염도 조사 결과 상추 농장의 경우 위생지표세균 오염도는 GAP 인증 농가가 미인증 농가 보다 조금 낮거나 유사하였고, 병원성미생물인 S. aureus와 B. cereus는 GAP 인증 농가의 토양과 용수에서 미인증 농가 보다 높게 검출되었다. 오이농장은 토양의 대장균군과 B. cereus, 장갑의 일반세균 및 대장균군 오염도가 GAP 미인증 농가보다 GAP인증 농가에서 높았고, 그 외에는 GAP 인증 농가와 미인증 농가가 유사한 오염도를 나타내었다. 전체적으로 결과를 비교했을 때 GAP 인증 농가와 미인증 농가의 미생물 오염도 수준이 크게 차이가 나지 않는 것으로 확인되어 GAP를 인증 받았음에도 불구하고 미생물에 대한 관리는 미흡한 것으로 나타났다. 농가의 위생관리 실태 조사 결과에서는 GAP 인증 농가가 미인증 농가보다는 미생물 오염을 방지하기 위한 노력들을 하고 있는 것으로 확인되었으나, GAP 인증 및 미인증 농가 모두 농업용수의 관리와 작업 시 사용되는 작업자의 장갑 관리에 있어서는 미흡한 것으로 확인되었다. 이상의 연구결과는 농산물의 미생물 오염방지에 대한 방안을 제시하고 GAP 인증을 개선하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

Ethyl formate (EF), a methyl bromide alternative fumigant which is commercially used for quarantine and pre-shipment(QPS) purpose, has a potential to control various insect pests. Based on CTP (concentration × time products), we've firstly evaluated fumigation trials of EF on cucumber plants to eradicate horticultural insect pests in greenhouse. In the preliminary test, EF achieved 100% control of cotton aphid, western flower thrip and tobacco whitefly when CTP of EF was 4.4, 5.6 and 3.3 g h m-3, respectively. In 1300m3 scale cucumber greenhouse trial, EF was applied with 2g m-3 dosage for 15 hrs, and cotton aphid, western flower thrip and tobacco whitefly were completely controlled without phytotoxic symptom. EF fumigation could be suitable for greenhouse cultivation in terms of good efficacy on horticultural insect pests with labor-saving benefit than current insecticide spraying applications.

나리에 있어 Cucumber mosaic virus(CMV) 바이러스 저항 성 육종을 위해 주요 모본 및 부본으로 이용한 우수 유전자원 에 대해 바이러스 저항성 검정을 실시하였다. 바이러스 접종 원은 CMV-Taean으로 농업과학원에서 분양 받아 담배에 증식 하여 접종하였다. 바이러스 접종 식물체는 조직배양을 이용 하여 ‘Connecticut King’, ‘Party Diamond’, ‘Prato’, ‘Casa Blanca’, ‘Mona’, ‘Dublin’, ‘Rodrigo’, ‘Brunello’, ‘Avocado’ 품 종과 ‘FA08-17’ 계통에 대해 바이러스 무병주를 생산하여 실 험에 이용하였다. 바이러스 접종 효율을 높이기 위하여 접종 횟수를 1회와 2회로 나누어 실시하였으며 인산염 버퍼의 pH 를 6.9, 7.2, 7.5로 달리하여 접종하였다. 2회 접종, 인산염의 pH 6.9에서 접종 성공률이 높았다. ‘Casa Blanca’, ‘Avocado’ 품종의 잎에서 약한 모자이크와 노란색의 mottle 증상이 관측 되었으며 ‘Brunello’, ‘Rodrigo’, ‘FA08-17’에서 Hypersensitive response like 반응이 관찰되었다. ‘Brunello’, ‘Rodrigo’ 품종 에서 RT-PCR 검정 결과 바이러스가 검출되지 않았다. Reverse transcription-polymerase chain reaction(RT-PCR) 결과 바이 러스가 검출되었던 ‘Connecticut King’, ‘Prato’, ‘Casa Blanca’ 의 경우 Enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA) 흡광도 가 낮게 나타났다. RT-PCR과 ELISA 검사 결과 잎과 구근에 서 CMV 검출이 다르게 나타남에 따라 나리에 있을 것으로 추측되며 바이러스 감염과 연관된 TOM1, OBE2, DND1 유 전자를 대상으로 발현 분석을 하였으나 유의한 결과를 얻지 못하였다.