케냐의 축산업과 양계산업은 국내총생산의 9%와 2% 수준이다. 2016년에서 2020 년 기간 동안 연평균 닭 사육 마릿수는 5,100만수, 계란생산량은 92,700톤 정도이 다(FAO stat). 케냐에서는 닭고기와 계란 생산성이 높으면서 각종 병해에 강한 개 량된 토종닭이 주로 사육되고 있으며, 사육하는 가금류 중에서 토종닭이 차지하는 비중은 70~80% 수준으로 추산된다. 토종닭은 농촌지역과 도시근교에서 농가당 10~20마리 정도 사육되고, 여성과 어린아이들이 사육을 담당하는 경우가 많다. 토 종닭과 계란은 상대적으로 저렴한 동물성 단백질 공급원이자 농가의 소득원으로 영양결핍 또는 기아상태 개선에 이바지할 수 있다. 그러나 사양 및 질병 관리기술 미흡, 열악한 사양환경, 수입의존도가 높고 값비싼 사료, 불충분한 기술교육 등으 로 생산성이 낮은 실정이다. KOPIA케냐센터는 케냐 메루주(Meru County)에서 양 계 생산성 향상과 농가소득 증대를 위해 2020년부터 시범마을 사업을 추진하고 있다. Ng’onyi, Ntalami, Kangeta, Mbaria마을 400여 소농들이 참여하는 사업으로, 우량 병아리 공급, 시판사료 대비 저렴하면서도 품질은 더 높거나 대등한 자가 사 료제조기술 전수 등을 수행하고 있다. 본 연구에서는 사업참여농가 80호와 관행농 가 20호의 2020년 및 2021년 경영성과를 바탕으로 사업효과를 분석하였다. 관행농 가의 농가당 사육수는 2020년 16수, 2021년 19수였고, 사업참여농가는 2020년 56 수, 2021년 81수였다. 분석 결과, 백신접종 및 질병관리, 자가제조 사료 급여 등 사양기술 전수, 양계장 시설 개선 등을 통해 사업참여농가의 계란 생산량과 소득 이 관행농가에 비해 전반적으로 높아진 것으로 나타났다. 세부 결과는 다음과 같 다. 첫째, 관행농가에 비해 사업참여농가의 한 마리당 소득이 2020년에는 3.6%, 2021년에는 22.5% 높은 것으로 나타났다. 사양기술 습득효과로 사업참여농가의 한 마리당 계란생산량이 관행농가에 비해 2020년에는 13.4%, 2021년에는 19.7% 정도 많았기 때문이다. 둘째, 사육환경개선으로 사업참여농가의 닭 사육수가 증가하여 농가당 소득수준은 크게 증대하였다. 자가소비용 토종닭 사육으로부터 소득창출용 생산체계를 갖춰나가고 있다. 셋째, 관행농가에 비해 사업참여농가간 생산량 및 소득수준의 편차가 컸다. Mbaria마을의 경우 계란생산량과 소득이 다른 시범마을 에 비해 50% 수준에 그친 것으로 나타났다. 농가의 기술수준과 기술수용능력을 반영하여 교육프로그램을 운영하고, 모니터링을 강화할 필요가 있다.

케냐에서 재배하는 주요 식량작물은 옥수수, 감자, 밀, 쌀 등이다. 옥수수는 케냐 사람들의 주식인 우갈리의 주재료로, 식량작물 중 가장 많이 재배되고 있다. 감자 는 옥수수 다음으로 중요한 작물이고, 80만명의 소농들이 재배하고 있다(CIP, 2019). 2015년에서 2020년 기간동안 연평균 감자재배면적은 175,250ha, 생산량은 1,754,725톤 정도이다(FAO stat). 10a당 생산량은 1,024kg으로 낮은 수준이고, 소농 의 평균생산량은 10a당 700kg 정도로 추산된다. 단위면적당 감자생산량이 적은 원인은 품질이 낮은 씨감자 사용, 지역 환경에 적합한 품종의 부재, 미흡한 병해 충관리, 척박한 토양, 관개수 부족 등을 들 수 있다. 특히 각종 바이러스에 감염 된 씨감자를 계속 심어 나타나는 점진적인 감자의 퇴화는 생산량 감소의 주원인 이 되고 있다. 다수확 품종이면서 병에 걸리지 않은 건전한 종서를 대량 증식하여 농가에 보급하는 문제는 매우 시급한 현안이다. KOPIA케냐센터는 감자 생산성 향 상과 농가소득 증대를 목표로 2020년부터 메루주(Meru County)에서 시범마을 사 업을 수행하고 있다. Murungurune지역 감자재배농가 100가구, Katheri지역 100가 구가 참여하는 사업으로, 무병씨감자 공급, 재배 및 수확후관리 기술 전수 등을 실시하고 있다. 아울러 지속가능한 감자생산체계를 구축하기 위해 농가들에게 일 정비율의 재투자를 권장하고 있고, 자조그룹을 구성하여 생산을 관리하고 있다. 본 연구에서는 시범마을사업 참여농가 38호와 관행농가 10호의 2020년 및 2021년 경영성과를 바탕으로 사업효과를 분석하였다. 관행농가의 평균 재배면적은 2020년 0.450acre, 2021년 0.525acre 였고, 사업참여농가는 2020년 0.693acre, 2021년 0.822acre 였다. 분석 결과, 매년 관행농가 대비 사업참여 농가의 생산량과 소득이 높았고, 신기술도입효과에 의해 2020년에 비해 2021년에 그 격차가 커진 것으로 나타났다. 세부 결과는 다음과 같다. 첫째, 관행농가에 비해 사업참여농가의 단위 면적당 소득이 2020년에는 90.3%, 2021년에는 178.1% 높은 것으로 나타났다. 소득 증대 주요 요인은 무병씨감자 사용과 적정 비료 투입 등 토양관리 개선에 따른 생산량 증대이다. 둘째, 사업참여농가의 기술수준이 향상된 것으로 보인다. 관행 농가와 사업참여농가모두 2020년에 비해 2021년에 생산량이 증가했으나 사업참여 농가의 증가폭이 더 컸다. 전년 대비 2021년 관행농가의 생산량은 6.5% 증가에 그 친 반면, 사업참여농가의 생산량은 34.9% 증가했다. 관행 및 사업참여농가의 경영 비 규모와 투입항목별 비중이 조사기간 동안 일정하게 유지된 점에 비추어볼 때, 사업참여농가의 도입기술활용역량이 향상된 것으로 평가된다. KOPIA케냐센터가 2022년 말까지 이어질 사업을 통해 감자생산성을 높이고, 식량문제 해결에 기여할 것으로 기대된다.

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.

본 총설에서는 비-플라보노이드 폴리페놀인 레스베라트롤이 간, 골격근 및 지방조직에서 지질대사에 관계된 다양한 신호전달체계를 조절하여 지질 대사 효과를 유발시키는 과정에 관해 고찰하였다. 구체적으로 in vitro 연구에서 레스베라트롤은 지방생성을 줄여주고 apoptosis를 증가시켜 지방세포의 발달과정에 기인하며, 지방세포의 분화에 있어 중요한 전사인자인 C/EBPβ, C/EBPα, SREBP1c 및 PPARγ의 활성을 감소시켜 항 비만 효과를 유발하는 효과가 있다는 것이 많은 논문들을 통해 증명되었다(Fig. 2). 또한, in vivo 연구에서 레스베라트롤은 지방 축적 과정을 억제하고 지질 분해 및 산화 경로를 자극하여 체지방 증가율을 감소시킨다는 것이 증명되었다. 최근 다양한 연구의 결과물(Table 2)들은 레스베라트롤이 지방생성, 지방분해, 열발생 및 지방산 산화에 관여하며 또한, 백색 지방을 갈색 지방으로 변화시키는 능력이 있다는 것을 증명하였다. 흥미롭게도 레스베라트롤은 비만뿐만이 아닌 심장발작 및 뇌졸중과 같은 다양한 대사질환을 예방하는데 도움이 되고, 결장암 및 간암 세포의 성장을 억제하는 효능이 있다는 사실이 밝혀지기도 하였다. 하지만 인간에 대한 레스베라트롤의 명확한 메커니즘을 알지 못하고 인간에게 나타나는 부작용에 관한 연구가 없기 때문에, 안전성을 확보하기 위해서는 다양한 실험모델을 이용한 레스베라트롤의 단기간 및 장기간에 대한 깊은 연구가 요구된다.

‘급속면역금나노입자막대 (RIGS) 키트’라 명명된 RIGS 키트는 간단한 면역 흡착막대 방식으로 사용자가 빠르고 편리하게 이용할 수 있으며 토마토덤불위축바이러스 (TBSV)에 대한 현장진단을 하기 위하여 개발되었다. 토끼의 TBSV 항 혈청에서 정제된 면역글로블린G (IgG)는 단백질A 크로마토그래피법으로 정제되었으며 이후 금 나노입자와 결합하여 니트로셀룰로스막에서 진단 선을 표시하도록 고안되었다. TBSV 항체와 비특이적으로 결합하는 단백질A를 같은 진단막대에서 대조선으로 이용되었다. RIGS-TBSV 키트를 이용한 진단은 의심 식물 시료를 완충액이 들어간 플라스틱 봉지에 넣고 착즙후 진단막대기를 넣으면 5-10분 후 결과를 알 수 있도록 고안되었다. TBSV가 감염된 토마토 즙액에 RIGS 막대기를 넣고 진단한 결과 TBSV 농도에 비례하여 진단 선이 형성됨이 관찰되었으며, 이들 키트들은 TBSV와 연관되지 않은 다른 고추 바이러스들에서는 비특이적 반응이 형성되지 않았다. 이런 결과들은 RIGS-TBSV 키트가 TBSV 진단에 다른 어려운 실험이나 기술이 필요하지 않고 쉽게 병원균을 진단 할 수 있다는 것을 의미한다. 그러므로, RIGS-44 TBSV 키트는 TBSV 감염이 의심되는 식물체들의 현장 진단 뿐만 아니라 실험실에서 의 TBSV 진단에 효과적이라 할 수 있다.

Bromoviridae과 Cucumovirus속에 속하는 대표 바이러스인 오이모자이크바이러스 (Cucumber mosaic virus: CMV)는 많은 경제적으로 중요한 원예작물 및 관상식물들에 심한 손실을 초래하는 바이러스이다. 다중염기서열 비교는 현재까지 서브그룹1에 속하는 모든 CMV 계통들에서 3'말단부의 보전적 염기서열들이 존재하고 있음을 보여주었다. 이런 관찰에 기초하여, 우리는 CMV RNA3와 상동성을 가지는 162 bp 상보적 DNA를 포함하며 CMV감염에 대하여 식물 유래 RNA간섭 현상을 유도할 수 있는 도치된 반복 구조를 가지는 머리핀RNA (pIR-CMVNCR)를 발현시킬 수 있는 벡터를 제작하였다. 아그로박테리움을 이용하여 IR-CMVNCR의 일시 발현은 CMV 감염을 저해하였으며, 아그로박테리움이 접종된 식물의 상엽에서는 CMV 병징이 발현되지 않았다. 또한 RT-PCR결과는 아그로박테리움이 접종된 식물의 접종엽 및 상엽에서 CMV 서브유전자 4를 포함하는 CMV RNA들이 모두 검출이 되지 않았다. CMV 유래 작은 저해 RNA들의 축적이 관찰되었으며, 이의 결과의 의미는 아그로박테리움에 의해 IRCMVNCR을 일시 발현시킨 야생담배 (Nicotiana benthamiana)의 접종엽에서 RNA 간섭 현상이 유도되어 CMV 감염을 억제시키는 것으로 판명되었다.

‘급속면역금나노입자막대 (RIGS) 키트’라 명명된 빠르며 사용자 편의 및 간단한 면역흡착막대 방식의 키트가 오이모자이크바이러스 (CMV)의 현장진단을 하기 위하여 개발되었다. 토끼의 CMV항혈청에서 정제된 면역글로블린G (IgG)는 단백질A 크로마토그래피법으로 정제되었으며 이후 금나노입자와 결합하여 니트로셀룰로스막에서 진단선 표시하도록 고안되었다.CMV항체와 비특이적으로 결합하는 단백질A를 같은 진단막대에서 대조선으로 이용되었다. RIGS-CMV 키트를 이용한 진단은 의심 식물 시료를 완충액이 들어간 플라스틱 봉지에 넣은 후 착즙 후 진단막대기를 넣으면 된다. 결과는 5-10분 후알 수 있다. CMV가 감염된 고추, 오이 및 멜론의 즙액에RIGS 막대기를 넣고 진단한 결과 CMV 농도에 비례하여 진단선이 형성됨이 관찰되었으며, 이들 키트들은 CMV와 연관되지 않은 다른 고추바이러스들에서 비특이적 반응이 형성되지 않았다. 이런 결과들은 RIGS-CMV 키트가 매우 민감하며,진단에 별 다른 실험실 기술이나 경험이 필요하지 않는 다는것을 의미한다. 그러므로, RIGS-CMV 키트는 CMV 감염이의심되는 식물체들의 현장 진단 뿐만 아니라 실험실에서의CMV 진단에 효과적이다.

바이러스 입자를 감지하는 역전사 핵산 연쇄 증폭법 (VC/RT-PCR)은 감염된 식물종들로부터 핵산 추출 없이 식물바이러스들을 검출 할 수 있다. 본 연구는 VC/RT-PCR 분석법을이용하여 고추를 감염시키는 바이러스들을 효과적으로 진단하기 위하여 새로운 즙액 추출 완충액들이 제작하였다.토마토반점위조바이러스 (Tomato spotted wilt virus;TSWV), 고추약한모틀바이러스 (Pepper mild mottle virus;PMMoV) 및 고추모틀바이러스 (Pepper mottle virus;PepMoV) 진단을 위한 가장 최적화된 추출 완충액은 0.5%sodium sulfate를 포함하는 1.0M Tris (pH 8.0) buffer 였다.고추 바이러스들은 담배 즙액 추출 후 7일까지 검출이 되었으며, 마쇄 직후와 검출 감도는 유의한 차이가 없었다. 반면에,3가지 고추 바이러스들은 고추 즙액 추출 후 2일까지만 바이러스들이 검출되었으며, 검출 감도는 크게 감소하였다.국내 고추 재배 농가들에서 수집한 고추 시료들에서 TSWV,PMMoV, PepMoV의 단독 감염 및 PMMoV와 PepMoV의중복 감염을 선발된 최적 즙액 완충액과 VC/RT-PCR의 조합을 이용하여 동시 진단이 가능하였다.

본 연구는 고온에 안정적인 TSWV 저항성 유전자원을 선발하기 위해 수행되었다. 우선, 저항성 검정조건을 마련하고자 8점의 TSWV 저항성 육성계통을 두 가지 온도 조건(주간 25℃ ± 3.1℃, 35℃ ± 2.2℃)에서 검정을 실시하였다. 8점 중 두 계통(11VR35와11VR51)은 25℃에서 이병율이 모두 0.0%이었으나 35℃에서는 각각 100%, 80%의 이병율을 보였다. 아울러11VR32 11VR47 11VR53 11VR54 는 25℃에서 이병율이28.6%, 37.5%, 10.0%, 10.0%를 보여 중도저항성으로 평가되었으나 35℃에서는 이병율이 모두 100%로 나타났다. 이러한 결과는 고온(30℃ 이상)에서 저항성이 변화한다는 기존 보고와 유사한 결과를 확인할 수 있었다. 따라서 TSWV저항성 검정은 고온에서 실시하는 것이 안정적이라고 판단되었다. 이러한 조건으로 저항성검정을 실시한 결과 5점의 TSWV 저항성 유전자원을 선발하였다. 5점의 TSWV 저항성 유전자원은 2 C.annuum (11PM25, 11PM28), 3 C.chinense (11FL34, 11FL38, 11FL44)이다. 그러나 이들은 Tsw에 의한 과민반응(hypersensitivity response; HR)과 같은 증상은 없었다. 따라서 5점의 TSWV 저항성 유전자원은 TSWV 저항성 품종육성에 새로운 저항성 재료로 사용될 것으로 기대된다.