The balloon flower (Platycodon grandiflorum A. DC.) is a medicinal and perennial flowering plant. Jangback is an important white-flower type balloon flower cultivar registered in South Korea, but no molecular marker was available to differentiate it from other white-flower lines. Therefore, we evaluated five P. grandiflorum white-flower lines and identified a single nucleotide polymorphism (SNP) derived from the chloroplast TrnL-F genomic sequence that specifically differentiated Jangback from the other four genotypes. Cultivar identification was achieved by detecting allelic variations of the SNP using amplification refractory mutation system-polymerase chain reaction (ARMS-PCR) analysis and high resolution melting (HRM) curve analysis. The present study describes a rapid and reliable method to authenticate the medicinally and economically valuable white-flower Jangback cultivar. Our results indicate that the plastid TrnL-F region provides for marker assisted identification and selection in intraspecific polymorphism studies, thereby the identified SNP marker provides a robust tool along with ARMS-PCR and HRM curve analysis for rapid and efficient identification of the medicinally valuable Jangback cultivar.

Climate change has led to increased insect pests and pest distribution changes. Traditionally, chemical control using synthetic pesticides has been the main method for pest management, but the emergence of pesticide-resistant pests has become a problem. There is a need to develop new pest control agents to overcome these issues. Entomopathogenic fungi used in pest management have minimal environmental side effects and possess a mechanism of action distinct from that of synthetic pesticides. However, there is a need for the development of technologies to maximize the insecticidal effects of fungi against pests, and expressing and releasing dsRNA within the fungi can preemptively knock out the activation of the insect’s defense system, thereby enhancing the insecticidal effect. Controlling insect defense genes and using entomopathogenic fungi as bio-carriers forms a new pest management strategy. This approach, described as a “microbial insecticide agents development strategy of cassette concept, ” can versatilely modify genes and microbes. It is expected to overcome the limitations of synthetic pesticides.

본 연구는 민간시장의 절화 유통 현황을 조사하여 국내 절 화 시장 유통 및 판매의 기초 자료로 제공하고자 수행하였다. 조사 기간은 2022년 5월부터 10월까지이며, 민간시장 내 판 매 점포 수, 취급 품목, 수입국 및 품목 등을 비교 및 분석하 였다. 민간시장은 서울 서초구 반포동에 위치한 강남터미널 꽃시장을 대상으로 판매 품목 및 수입 국가 등을 조사하였고, 비교 대상인 공영시장의 경우 한국농수산식품유통공사 화훼 유통정보에서 제공되는 양재동 화훼공판장 거래 품목을 조사 하였다. 조사 결과, 민간시장의 월별 절화 판매 점포 수는 평 균 143개였다. 민간시장에서는 5월을 제외하고 장미 판매 매 장이 가장 많았다. 5월에는 카네이션 판매 매장이 가장 많았 으며 장미, 리시안셔스, 거베라가 그 뒤를 이었다. 민간시장 점포 내 수입 품목의 원산지는 호주, 중국, 콜롬비아, 이스라 엘, 이탈리아, 일본, 네덜란드, 페루, 남아프리카 공화국, 미 국, 베트남 등으로 조사되었다. 취급 품목은 민간시장이 69개 로 공영시장 18개에 비해 약 3.8배 많았으며, 이는 민간시장에서 수입 절화가 더 많이 유통되고 있음을 시사한다. 민간시 장은 공영시장과 달리 유통 정보를 알 수 있는 시스템이 없어 소비자들이 제품의 원산지, 품질, 가격 등을 파악하기 어렵다. 따라서, 민간시장의 절화 유통 정보를 소비자들에게 정확히 제공할 필요가 있으며, 이를 통한 투명한 거래 제공 및 소비자 의 신뢰도를 높이는 것이 중요하다.

The optimization of a prevention program utilizing a novel trivalent inactivated Salmonella bacterial vaccine to protect poultry from Salmonella infections was evaluated in this study. A total of 50 brown nick layers were divided into 5 groups, A to E, each containing 10 hens. Group B hens were immunized with the SG9R vaccine, group C chickens were immunized with the trivalent inactivated Salmonella bacterial vaccine, and group D hens were primed with SG9R and boosted with the trivalent inactivated Salmonella bacterial vaccine. Group E hens were injected with sterile PBS. All hens in groups B to E were orally challenged with a mixture of wild-type S. Enteritidis, S. Typhimurium, and S. Gallinarum (approximately 6×10⁹ CFU/ 0.2 ml/bird). Serum IgG titers, CD3+CD4+ T-cell levels, and CD3+CD8+ T-cell levels in group D were significantly higher than those in group A. Additionally, all animals in groups A to D showed no clinical symptoms and survived after the virulent challenges, whereas all chickens in group E died following the challenge. The challenge strains of S. Enteritidis, S. Typhimurium, and S. Gallinarum were not isolated from the liver, spleen, cecum, and cloaca of group D chickens. These findings indicate that priming with SG9R and boosting with a trivalent inactivated Salmonella bacterial vaccine can be an effective approach for preventing Salmonella infections by inducing robust protective humoral and cellular immune responses in chickens.

A new annual dose evaluation system called E-DOSE has been developed. The system is based on the methodology of the previous version, K-DOSE60, which uses the dose evaluation methods of the International Commission on Radiological Protection (ICRP-60). However, E-DOSE is coded in ABAP to be compatible with the KHNP’s enterprise resource planning (ERP) system, SAP. This allows E-DOSE to use the real-time data from SAP, which minimizes the need for user intervention. The socio-environmental data, which was previously managed by the staff of each plant sites, can now managed in the system in a centralized manner. This is a significant improvement over the previous system, as it reduces the risk of errors and makes it easier to track and manage data. The system also automatically generates the reports required by regulations. EDOSE is expected to minimize the occurrence of human errors in preparing and managing the input data. This is because the system uses the data from SAP, which is less prone to errors than manually entered data. Additionally, the automatic generation of reports reduces the risk of errors in report preparation. E-DOSE is also expected to improve work efficiency. This is because the system automates many of the tasks involved in annual dose evaluation, such as data entry, calculation, and report generation. Overall, E-DOSE is a significant improvement over the previous annual dose evaluation system. It is more efficient, accurate, and user-friendly.

The domestic Pressurized Heavy Water Reactor (PWHR) nuclear power plant, Wolsong Unit 1, was permanently shut down on December 24, 2019. However, research on decommissioning has mainly focused on Pressurized Water Reactors (PWRs), with a notable absence of both domestic and international experience in the decommissioning of PHWRs. If proper business management such as radiation safety and waste is not performed, it can lead to increased business risks and costs in decommissioning. Therefore, the assessment of waste volume and cost, which provide fundamental data for the nuclear decommissioning process, is a crucial technical requirement before initiating the actual decommissioning of Wolsong Unit 1. Decommissioning radiation-contaminated structures and facilities presents significant challenges due to high radiation levels, making it difficult for workers to access these areas. Therefore, technology development should precede decommissioning process assessments and safety evaluations, facilitating the derivation of optimal decommissioning procedures and ensuring worker safety while enhancing the efficiency of decommissioning operations. In this study, we have developed a program to estimate decommissioning waste amounts for PHWRs, building upon prior research on PWR decommissioning projects while accounting for the specific design characteristics of PHWRs. To evaluate the amount of radioactive waste generated during decommissioning, we considered the characteristics of radioactive waste, disposal methods, packaging container specifications, and the criteria for the transfer of radioactive waste to disposal operators. Based on the derived algorithm, we conducted a detailed design and implemented the program. The proposed program is based on 3D modeling of the decommissioning components and the calculation of the Work Difficulty Factor (WDF), which is used to determine the time weighting factors for each task. Program users can select the cutting and packaging conditions for decommissioning components, estimate waste amount based on the chosen decommissioning method, and calculate costs using time weighting factors. It can be applied not only to PHWRs, but also to PWRs and non-nuclear fields, providing a flexible tool for optimizing decommissioning process.

When aluminum is in an alkaline state, the aluminum oxide film surrounding aluminum is dissolved and moisture penetrates the exposed aluminum surface, causing corrosion of aluminum. At this time, hydrogen gas is generated and there is a risk of explosion due to the generated hydrogen gas. Aluminum radioactive waste is difficult to permanently dispose of because it does not meet the standards for the acquisition of low- and intermediate-level radioactive waste cave disposal facilities currently managed and operated by the Korea Nuclear Environment Corporation. However, because of this risk, it is necessary to study how to safely treat and dispose aluminum waste. In this study, overseas cases were investigated and analyzed to ensure the safety of aluminum waste disposal, and the current status of aluminum radioactive waste generated during decommissioning of the Korea Research Reactor 1&2 and a treatment plan to secure disposal suitability were presented. The process of removing a little remaining oxygen in molten steel during the reduction of iron oxide in the iron refining process is called deoxidation, and a representative material used for deoxidation is aluminum. In the case of metal melting decontamination, which is one of the decontamination processes of radioactive metal waste, a method of treating aluminum waste by using aluminum as a deoxidizer is proposed.

자생식물은 관상용, 약용, 식량자원으로 활용될 수 있는 잠재력을 지닌 고유 유전자원이다. 돌부추(Allium koreanum H.J. Choi & B.U. Oh)는 우리나라 해안 암반지대에 분포하는 자생식물 중 하나로, 기후변화와 서식지 감 소로 인해 보전 가치가 높은 식물이다. 이번 연구는 온도와 과산화수소가 돌부추의 발아에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행되었다. 종자를 무처리(대조군) 또는 1% 과산화수소(H2O2)로 90분간 처리한 종자를 준비해 15, 20, 25°C 로 설정된 식물 생장 챔버에 배치하였다. 그 결과, 파종 23일 후 15°C에서 42%인 발아율이 20°C와 25°C에서 각각 18%와 0%인 발아율보다 2배 이상 높았으며, H2O2 처리 여부와 관계없이 15°C에서 발아율이 42%로 가장 높았다. H2O2 처리와 관계없이 최종 발아율 50%(T50)에 도달하는 일수는 20°C에서 가장 짧았지만, 일평균 발아율(MDG)은 15°C에서 가장 높았다. 따라서 1%의 H2O2 처리는 돌부추의 발아율에 큰 영향을 미치지 않았으며, 15°C의 온도가 돌부추의 발아율을 높이는 데 최적인 것으로 판단된다. 본 연구 결과는 돌부추의 발아를 위한 기초 연구 자료로 활 용될 수 있을 것으로 기대된다.

아메리카동애등에 유충은 유기성폐기물을 먹이원으로 하며 그 분해산물인 동애등에분은 비료원료로 활용 가능하다. 그러나 농가에서 나오는 분변토는 염분함량이 높아 단독으로 사용하면 토양에 염류집적의 우려가 있다. 이에 산업곤충인 동애등에 분변토의 염분을 낮춰 퇴비로 활용하고자 옥수수(미백2호)에 5처리(무처리, 동애등에분, 동애등에분:흰점박이꽃무지분(2:8), 동애등에분:퇴비(2:8), 퇴비)로 비료를시용하였다. 옥수수 생 육은 초장, 간장, 웅수장, 착수고를 조사하였고 종실은 이삭중, 이삭장, 착립이삭장, 이삭폭 등을 조사하였다. 처리구별 옥수수 수량(kg/10a)은 무처리구 702.8kg, 동애등에분처리구 835.6kg. 동애등에분:흰점박이꽃무지분 (2:8) 처리구 723.7kg, 동애등에분:퇴비(2:8) 처리구 862.3kg, 퇴비 처리구 803.7kg으로 조사되었다. 동애등에 분변 토를 시판퇴비와 혼합하여 퇴비로 활용하면 옥수수 생산을 증진시키는데 효과적이나 장기적인 실험을 통해 토양과 작물에 미치는 영향을 모니터링해야 될 것으로 판단된다.

아메리카동애등에 성충은 음식물 폐자원 등 유기물이 있는 곳에 알을 낳는 습성이 있다. 대부분의 농가는 음식 물폐자원을 가공한 단미사료(습식사료)를 유인배지로 활용하여 그 위에 플로랄폼(오아시스)를 놓고 알을 받는 다. 그러나 플로랄폼은 재사용이 불가하고 생분해되지 않는 환경폐기물로서 처리가 곤란하며 포름알데하이드, 카본 블랙 등의 발암물질을 함유한 것으로도 알려져 있다. 이에 본 연구는 먹이원 자체를 활용하여 폐기물이 발생하지 않는 친환경 산란받이를 개발하였으며 일회용으로 사용되는 플로랄폼을 대체하였다. 먹이원으로 활 용할 수 있는 습식사료와 건식사료를 주재료로 하여 제작하며, 습식사료(수분60~80%)와 건식사료(1~10%)를 1:0.5~1 비율로 혼합한 사료 혼합물과 보조첨가제와 물을 포함하여 제작한다. 친환경 산란받이는 기존 플로랄폼 대비 산란율이 34% 증가하였으며 구매비용 또한 75% 절감하였다.

기후변화 대응과 새로운 소득작물로 아열대작물이 도입되어 재배면적이 증가하고 있다. 그린빈은 아메리카 중남부가 원산지인 콩과 작물로 미성숙 꼬투리를 다양한 요리에 이용하는데 최근 수요가 증가하면서 재배면적 이 확대되고 있다. 새로운 작물이 도입됨에 따라 안정재배를 위한 방제 대상 해충을 설정하기 위하여 재배시기별 해충 종류와 피해정도를 조사하였다. 4월 중순에 파종한 그린빈에서는 생육초기부터 총채벌레 발생이 많았으 며, 5월 하순 이후 발생밀도가 급격하게 증가하는 경향을 보였다. 7월 상순에 파종한 그린빈에서는 8월 하순부터 아메리카잎굴파리 피해가 증가하여 9월 상순에 피해엽률이 50% 이상으로 발생이 심하였으며, 응애류와 총채벌 레류 발생이 많은 경향이었다.

토마토반점위조바이러스(TSWV)는 총채벌레가 매개하는 대표적인 바이러스로 고추 등 여러작물에서 심각 한 피해를 준다. 노지고추에서 토마토반점위조바이러스 발생 경감을 위한 총채벌레 방제시기를 설정하고자 시기별 총채벌레 발생량과 토마토반점위조바이러스병 발생량을 조사하였다. 2023년 전북 익산 노지 고추포장 에서 청색끈끈이트랩을 이용하여 총채벌레 발생량을 조사한 결과 4월 상순부터 채집되기 시작하여 5월 하순과 6월 하순에 발생최성기를 보였다. 반면 고추 꽃에서는 정식 2주후부터 꽃당 10마리 이상 관찰되었다. 토마토반점 위조바이러스병은 정식 30일 이후 증상이 발생하기 시작하여 빠르게 확산되는 경향이었다. 따라서 노지고추에 서 토마토반점위조바이러스병 경감을 위하여 총채벌레 방제를 활착 이후부터 시작하는 것이 좋을 것으로 판단 되었다.

The occurrence level of Metcalfa pruinosa, Halyomorpha halys, and Spodoptera litura was investigated in persimmon tree and bean cultivation fields in 14 cities and counties of the Jeonbuk region in June and July. Metcalfa pruinose was visually inspected, while Halyomorpha halys and Spodoptera litura were investigated by installing pheromone traps and counting the number of captured individuals once, seven days after trap placement. Metcalfa pruinose nymphs occurred in eight cities and counties, which showed an increase compared to the previous year, and Halyomorpha halys nymphs had higher occurrences in the plains, with an average count of 5.5. The average count of Spodoptera litura was 26.7, which was lower than the previous year.

열대거세미나방이 2019년 국내에 첫 비래한 이후 매년 비래하고 있으며 옥수수 등에서 피해를 주고 있음에 따라 전북지역 주요 옥수수 재배지역에서의 열대거세미나방 발생양상과 약제방제 효과를 조사하였다. 2022년 도에 성페로몬트랩을 이용하여 성충유인량을 조사한 결과 7월 1일 첫 채집되었으며 8월 중순이후 채집량이 증가 하여 9월 중순과 10월 중순에 발생최성기를 보였으며 11월 상순까지 유인되었다. 2022년과 2023년에 식용 옥수 수 재배지역에서 열대거세미나방 유충 피해 조사 결과 6월 수확하는 옥수수에서는 열매피해가 없었으나 9월에 수확하는 옥수수에서는 피해열매율이 30% 이상인 포장들이 관찰되어 재배시기에 따라 피해 정도 차이가 매우 큰 경향이었다. 옥수수 포장에서 열대거세미나방 유충 방제를 위해 2~3령기에 인독사카브 액상수화제를 7일 간격으로 2회 살포한 결과 처리 7일 후 방제효과는 91.7%로 높았다.

Botanical extracts are employed in management of aphids. Extracts from Tanacetum cineariaiaefolium, Derris elliptica, and Sophora flavescens are widely used to control various insects. In this study, we determined concentrations of active insecticidal compounds (Ais) in commercial botanical extracts of these plants, and we investigated the time and concentration for lethal results with the green peach aphid, Myzus persicae. The concentrations of Ais, pyrethrins from T. cineariaiaefolium, rotenone from D. elliptica, and matrine and oxymatrine from S. flavescens, were determined after their fractionation by liquid chromatography followed by mass analysis and comparison with standard compounds. The extracts were tested for lethality in a bioassay with green peach aphids. Sprays at defined doses were applied to tobacco leaves infested with aphid nymphs. The lethal concentrations (LC50) were 20.4 ppm for pyrethrins, 34.1 ppm for rotenone, and 29.6 ppm for matrine at 48 h after treatments. At 100 ppm application levels, the lethal time LT50 was 13.4 h for pyrethrin, 15.1 h for rotenone, and 14.4 h for matrine. Kaplan - Meier analysis indicated the lethal times for the three botanical extracts at 100 ppm were significantly faster than application of a chemical insecticide, Sulfoxaflor, applied at the recommended level. These results provide baselines to develop and formulate single or mixed preparations containing botanical extracts to control green peach aphids on commercial crops.

Leaf-spray in vitro bioassays appraise new aphicidal formulations for managing deleterious plant-feeding aphids. The formulation may utilize alternative and integrated strategies. However, leaf spraying even under controlled conditions may affect aphid reproduction and mortality. This study examines leaf spray applications for optimum and reproducible aphicidal results using tobacco leaves overlaid on cotton fabric or water agar surfaces. Infestation of the undersides of tobacco leaves with nymphs of green peach aphids was used in the assays. Spray distance and volume were optimized using water-sensitive paper to ascertain the best surface coverage. Overlays of the leaves on water agar caused less mortality and greater reproduction than the use of cotton fabric. The relative humidity of the insect-rearing chambers changed with the watering regime for the insect - rearing chambers with cotton fabric; 60% relative humidity was optimal. Relative humidity was not affected by the concentration of agar in the water agar chambers. Applications of the chemical aphicidal standard, Sulfoxaflor, under the optimized conditions exhibited similar times for lethality although the rate was faster with leaves on the cotton fabric than on water agar. These studies establish reproducible and sensitive techniques for assessing the lethality and effects on reproduction of potential aphicidal products.

아메리카동애등에(H. illucens)는 음식물 폐기물 등 유기성 폐자원을 효율적으로 처리할 수 있는 능력을 가지 고 있어 전세계적으로 주목받고 있는 환경정화 곤충이다. 하지만 유기성 폐자원을 처리 시 가장 큰 문제는 아메리 카동애등에가 먹이인 유기성 폐자원을 소화시킬 때 발생되는 악취이다. 국내에서 현재 아메리카동애등에를 사육하고 있는 농가는 223호로 조사되고 있지만 이중 악취발생 저감장치 등을 설치한 농가는 10%가 안되는 것으 로 생각된다. 따라서 국내에서 동애등에 먹이로 가장 많이 사용되는 습식사료를 먹이로 사용하였을 때 농가 사육 장 안에서 발생되는 복합악취와 지정악취 22종에 대하여 분석하였다. 그 결과, 복합악취는 249배였으며, 지정악 취는 22종 중 7종(암모니아, 메틸메르캅탄, 트라이메틸아민, 아세트알데하이드, 프로피온알데하이드, 뷰틸알 데하이드, i-발레르알데하이드)가 검출되었다. 이중 가장 높은 농도를 나타낸 악취물질은 암모니아로 98.4ppm 이 분석되었다. 또한, 아메리카동애등에를 사육 시 가장 많이 발생되는 암모니아의 발생시기는 사육초기인 1~4 령보다 5령 이후 전생육기 중의 대부분을 발생시키는 것으로 조사되었다. 이러한 결과는 암모니아 저감을 위한 적정시기를 설정하는데 도움이 될 것으로 생각된다.

기후변화 위기에 대응하기 위하여 대한민국은 2030년까지 신재생연료 혼합비율(Renewable Fuel Standard, RFS)을 3.5%에서 8%까지 상향하기로 결정하였다. 국내에서 제조되는 신재생연료의 원료가 되는 바이오매스의 60%이상이 해외에서 수입하는 실정이며, 2030 탄소중립 및 RE100과 같은 바이오연료 사용증가 정책의 확대로 인하여 국내에서 제조되어 활용가능한 바이오매스의 확보가 절실하게 필요하다. 곤충은 높은 비율의 단백질과 지질을 체내에 저장하는 특징을 가지고 있으며, 곤충의 대량사육을 통하여 지질의 대량생산이 가능할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 곤충의 대량사육환경에서 제조되는 지질을 원료로 하여 기후변화에 대응할 수 있는 바이오연료로의 전환 제조가능성을 확인하고자 하였으며, 이를 위하여 촉매공정을 통하여 디젤과 혼합하여 사용할 수 있는 수첨바이오디젤을 제조하여 그 특성을 분석하였다. 그 결과 곤충지질을 활용하여 수첨바이오디 젤로 전환가능함을 확인하였다.