해양사고의 약 80% 정도가 인적과실(Human elements)에 의해 발생하고 있으며 특히 우리나라 해양사고의 대부분을 차지하는 해양사고는 충돌사고로 94%에 이른다. 국제해사기구(IMO)와 주요 국가들이 인적요인의 중요성을 인식하고 인간과실 예방에 대한 연구 및 분석을 추진하고 있으나 개념정립과 단편적 정보전달에 국한되고 있어 실용성이 부족한 편이다. 한편 본 연구에서는 실제 발생한 우리나라의 해양사고의 원인을 BRM/ERM 요인을 통해 분석하여 2017년부터 STCW 2010 마닐라 협약의 개정으로 강제화되는 리더십 및 팀워크(BRM/ERM 포함) 교육에 강조될 수 있는 부분을 식별하였다

2012년부터 2014년까지 제주, 밀양 및 원주에서 성페로몬트랩을 이용하여 잡곡의 주요 나방류인 담배거세미나방, 멸강나방 및 왕담배나방의 발생양상을 조사하여 분석하였다. 나방류 발생량은 제주>밀양>원주 순으로 많았으나, 연도간에 차이를 나타내었다. 담배거세미나방은 3개 지역에서 2013년에 가장 발생량이 많았다. 월별 발생량은 여름철에 많았고, 특히 7월부터 10월까지 발생량이 전체의 93% 이상을 차지하였다. 멸강나방 발생량은 제주와 밀양에서 2013년에 가장 많았으나, 원주에서는 조사연도에 관계없이 2마리 이하로 매우 적었다. 왕담배나방 발생량은 제주와 원주에서 2012년에 가장 많았으나, 밀양은 2013년에 가장 많았다. 지역별 기상조건을 살펴보면, 제주는 2013년 1월부터 10월까지 평균온도가 2012년보다 0.9℃ 높았으나, 2014년보다 0.9℃ 낮았다. 강수량과 강우일수는 각각 736㎜와 129일로 2012년 및 2014년의 각각 2,037mm와 1,416mm 및 153일과 154일에 비해 매우 적었다. 특히, 7월과 8월의 온도와 강수량이 각각 28.9℃와 89mm로 2012년 및 2014년보다 온도는 높았으나, 강수량과 강우일수는 매우 적었다. 또한 제주도에 직·간접적으로 영향을 미친 태풍이 2013년에는 없었으나, 2012년과 2014년에는 각각 3개나 지나갔다. 밀양은 2013년 7월과 8월의 온도가 가장 높았고, 강수량과 강우일수는 가장 적었으며, 태풍도 없었다. 하지만 2014년은 7월과 8월의 온도가 2013년보다 2.8℃ 낮았고, 강수량과 강우일수는 각각 248mm와 16일 더 많았다. 원주은 2013년 7월과 8월의 온도가 가장 높았고, 강수량과 강우일수는 가장 적었으며, 태풍은 없었다. 하지만 2014년 7월과 8월의 온도는 2013년보다 1.1℃ 낮았으나, 강수량은 420mm나 적었다. 따라서 잡곡류의 주요 해충인 담배거세미나방, 멸강나방 및 왕담배나방의 발생량은 7월과 8월의 평균온도, 강수량 및 태풍에 큰 영향을 받는 것으로 분석되었다.

낙동강 상류에 설치된 수중보 2곳(St.1, St.2)과 본류에 설치된 낙단보(St.3) 및 상주보(St.4)의 저서성대형무척추동물 군집구조와 군집안정성을 분석하였다. 조사는 2014년 봄, 여름, 가을 총 3회 수질조사와 병행하여 실시하였다. 분류군별 출현현황은 소형 수중보(St.1, St.2)와 대형 보(St.3, St.4)에서 각각 총 11목 32종, 14목 52종, 13목 34종, 9목 18종이 출현하였다. 군집지수 분석결과, 평균 다양도지수(Hˊ)와 풍부도지수(Rˊ)는 St.2에서 각각 2.65와 2.54로 가장 높았으며, 평균 우점도지수(DI)는 St.4(0.84)에서 가장 높게 나타났다. 섭식기능군(FFG) 분석결과, P(Predator)와 GC(Gathering Collector)의 종수 점유율은 대형보에서 88.0%~90.0%, 수중보에서 64.3%~83.3%로 나타났다. 서식기능군(FHG) 분석결과, 비교적 유수역을 선호하는 종으로 구성된 CL(Clinger)의 점유율이 소형 수중보에서는 32.3%~48.4%로 대형보의 9.7%~25.8% 보다 더 높게 나타났다. 군집안정성 분석결과, 대형 보에서 I 그룹(저항력↑, 회복력↑)과 III 그룹(저항력↓, 회복력↓)에 속하는 종들이 수중보에 비해 각각 더 높은 점유율(75.0% > 70.0%, 16.7% > 14.0%)을 나타냈다. 이화학적 수질요인과의 상관관계를 분석한 결과, 종수 및 개체수는 물리적 환경요인인 pebble입자와 양의 상관성(p<0.05)을 나타냈다. 또한 전기전도도, COD가 종수, 그리고 DO가 개체수와 음의 상관성(p<0.05)을 나타냈다.

무당벌레(Harmonia axyridis)는 주로 진딧물을 포식하는 진딧물의 주요 천적으로 알려져 있으나, 무당벌레에 관한 유전자 정보에 대해서는 알려진 바가 거의 없다. 본 연구에서는 RNAi(RNA interference)를 이용하여 무당벌레 임의의 유전자들을 선발하기 위해 gateway system을 이용한 무당벌레 cDNA library를 제작하였다. 그 결과 RNAi에 적합한 200bp~400bp의 insert를 확인하였으며, 최종적으로는 2.58×106 titer의 무당벌레 cDNA를 완성하였다. 이러한 cDNA library의 임의의 유전자들은 transcription vector인 LITMUS 28i vector에 무작위적으로 클로닝 하여 dsRNA를 합성한 후 무당벌레에 주입하여 무당벌레 체내에서 나타나는 표현형의 변이를 확인하였다. 무당벌레 cDNA library를 제작함으로서, 임의의 유전자들을 스크리닝하여 표현형의 변이가 나타나는 유전자를 확인하고, race를 통해 유전자의 전체 시퀀스를 알아내 유전자 정보를 확인함으로서 무당벌레 내에 유전자 기능 분석에 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.

꿀벌(honey bee)은 대표적인 화분매개곤충으로 산업적 가치가 높을 뿐만 아니라 생태계에서도 중요한 위치를 차지한다. 2006년 이후 꿀벌군집붕괴현상(CCD)으로 인해 수많은 꿀벌들이 죽었지만 아직까지 그 정확한 원인이 밝혀지지 않아 여전히 꿀벌들의 생존을 위협하고 있다. 이와 더불어 최근 기후변화에 의한 불확실한 환경조건 또한 꿀벌을 위협하는 요소들 중 하나이다. 본 실험에서는 이러한 외부 환경 조건에 대한 꿀벌의 생리적인 반응을 측정하기 위해서 heat shock protein (hsp) 유전자를 이용하였다. 꿀벌의 유전체 분석을 통하여 36개의 hsp 유전자를 선발하였다. 이들 중 hsp40, hsp70, grp78, hsp90를 선정하여 quantitative real-time PCR를 통해 발현량을 분석하였다. 고온 처리(40, 45, 50°C)를 했을 때 45°C에서 hsp 발현량이 가장 높았다. 그리고 조직별(지방체, 중장, 날개 근육)로는 날개근육에서 발현량이 가장 높았다. 적화제 섭식 시 hsp 발현량이 증가하였지만, 살충제 이미다클로프리드 섭식 시는 hsp 발현량이 감소하였다. 즉, 외부 스트레스에 대해 꿀벌 hsp 유전자들의 발현이 다양한 패턴을 나타냈다. 이를 바탕으로 스트레스에 반응하는 꿀벌의 생리에 대해 더 폭넓은 이해가 있을 것으로 예상된다.

한반도에서 오래 역사를 일궈온 우리 민족은 다양한 곤충을 기호적으로 먹거나 약리적 효과를 기대하고 약으로 이용하여 왔다. 이의 역사 기록은 여러 현대적 자료들을 통하여 식약용 곤충의 기록으로 언급되어 왔다. 하지만, 원전을 보지 않거나 또는 보았다 하더라도 분류학적 토대가 부족한 상태로 분석 없이 인용해 왔으며, 많은 경우는 2차 가공물을 토대로 재차 가공되기도 하였다. 최근에는 일본의 곤충자원 자료들이 우리 것들과 구분 없이 통합되어 우리 선조들이 자신들의 고유하고 다양한 종류들을 얼마나 어떤 방식과 이유로 먹었는지 혼란스러워졌다. 이번 연구에서는 근거자료로서 향약집성방, 세종실록지리지, 동의보감 등 조선시대 자료와 조선총독부조사자료, 선만동물통감 등을 포함한 근대적으로 해석된 자료를 총망라하였다. 이들 원전에서 식용과 약용으로 이용된 곤충자료를 모두 모아 분류학적으로 1차 분석하고자 하였다. 아울러 식용을 위한 조리법과 이용 방식 등에 대한 활용 방식에 대하여도 2차 정리를 시도하였다. 이를 통하여 한반도에서 이용된 식·약용곤충의 실체과 이용 방식을 밝혀 향후 식·약용자원 활용의 기초자료로 이용하고자 하였다.

담배거세미나방(Spodoptera litura) 유충의 섭식 행동을 분석하기 위해 컴퓨터와 카메라를 이용하여 동영상을 촬영하고 이를 통해 연속적인 잎 면적 측정을 시도하였다. 잎 면적 측정은 담배거세미나방 2령충 유충을 이용하여 피망 잎 섭식흔을 1분 간격으로 일주일 동안 조사하였다. 유충의 먹이인 피망은 매일 교체하였고 잎 건조를 방지하기 위해 한천 배지위에 부착하여 제공하였다. 관찰 결과, 담배거세미나방 유충의 피망 잎 섭식 행동은 계단형의 불연속적인 섭식 형태를 보였다. 또한 섭식기와 비 섭식기가 뚜렷하게 구분되었으며 비 섭식기 이후 탈피를 하고 다시 섭식기에 들어서는 것을 확인할 수 있었다. 비교 실험을 위해 BT(Bacillus thuringiensis)제를 권장사용량의 절반 농도(500 ppm)로 처리한 결과, 대조구에 비해 섭식량이 감소하였으나 탈피 시기는 빨라진 것을 확인할 수 있었다.