A scintillator using organic materials can be easily manufactured in various shapes and sizes to suit the user’s purpose. A quantum dot (QD)-based scintillator has a number of advantages over commercial scintillators, including emission wavelength control, high-purity emission of a specific wavelength, high photoluminescence efficiency, and good photostability. The organic scintillators doping with various agents into the polymer media to increase scintillation efficiency and to control the emissioning wavelength through energy transfer process. In this study, scintillator enhancement was observed with different QDs material and detection response to gamma and neutron was investigated in energy spectrum. Multishell- structure QDs (CdS/CdZnS/ZnS) were fabricated and utilized to offset the shortcomings of single-shell-structure QDs, and the optical properties and the gamma and neutron detection performance capabilities were evaluated. The results of the evaluation of the detection response of the QD-based scintillator confirmed that the neutron/gamma classification performance was similar to that of a commercial scintillator. Furthermore, the gamma detection efficiency was improved by 34–38% (in the case of 137Cs) compared to a commercial scintillator. This study is especially notable in that the organic scintillator incorporated with the newly fabricated QDs can be utilized for gamma and neutron detection for the operation and decommissioning various nuclear facilities.
기후변화로 인해 국내에서의 기온, 강수량, 호우일수가 증가 할 것으로 예측됨에 따라, 토양 답압과 높은 불투수면적 비율이 나타나는 도심지를 중심으로 정원과 공공녹지에 활용되는 식물 소재에 있어 내침수성이 중요한 특성으로 부각될 가능성이 높 다. 그러나 내침수성 식물소재에 대한 대다수의 문헌은 재배경 험이나 각 종의 서식지 환경에 기반하고 있는 경우가 많아 실험 적 검증이 필요하다. 따라서 본 연구는 토양수분함량이 높은 서식지에서 기원한 골등골나물(Eupatorium lindleyanum DC.), 새등골나물(E. fortunei Turcz.), 좀개미취(Aster maackii Regel) 3개 종과 중간인 서식지에서 기원한 까실쑥부쟁이 (A. ageratoides Turcz.) 1개 종의 침수조건에 대한 생육반응 비교로 서식지 환경이 내침수성 평가의 유효한 지표인지 알아보 고자 하였다. 실험대상 종을 6주간 무처리(대조구), 5일 침수처리, 7일 침수처리한 결과, 골등골나물과 새등골나물은 대조구와 처리구간 생육반응에서 유의한 차이가 관찰되지 않아 높은 수준 의 내침수성을 지니는 것으로 나타났다. 좀개미취는 생장반응이 처리구에서 대조구 대비 유의하게 감소하여 내침수성은 제한적 인 것으로 보였으나, 5일 침수처리구에서 광계 II의 최대양자효 율(Fv/Fm)이, 두 처리구 모두에서 지상부 대비 지하부의 비율 (R/S율)이 대조구와 유의한 차이를 보이지 않아 침수조건의 해 소 후 회복 가능성을 지니는 것으로 나타났다. 까실쑥부쟁이는 처리 4 주차에 모든 처리구에서 100%의 고사율을 보여 내침수 성을 갖추지 못한 것으로 판단되었다. 결론적으로, 서식지 환경 은 내침수성과 관련이 있다 할 수 있었으나, 내침수성의 정확한 평가를 위해서는 토양수분함량 외 다양한 환경요소들을 함께 고려해야할 필요성이 있을 것으로 보인다.
마비성 패류독소 중독증(paralytic shellfish poisoning; PSP)은 삭시톡신과 그 유사체로 오염된 패류를 섭취했을 때 발생하며, 저림, 구토 등의 증상에서부터 근육 마비와 심각한 경우 호흡 마비로 이어져 사망에 이를 수 있다. 독 성등가계수(toxic equivalency factors; TEFs)는 다양한 마 비성 패류독소의 독성을 표준화하여 위험성을 평가하는 데 사용된다. 마비성 패류독소를 검출하기 위해 사용되던 마우스 생체 실험(mouse bioassay; MBA)에 대한 윤리적 문제가 제기되면서 고성능액체크로마토그래피와 같은 기 기 분석법으로의 전환이 시도되고 있지만, 유사체들의 적절 한 TEF를 설정하기 위해서는 여전히 동물 모델을 통한 생 체 내 독성 데이터가 필수적이다. 본 연구에서는 동물 수를 줄이면서도 신뢰할 수 있는 경구투여 독성 결과를 얻기 위 해 삼단계 반응표면-경로 (three-level RSP) 설계를 사용했다. 인증 표준 물질을 이용하여 각 독소의 초기 용량과 조정 계 수를 결정하고 시험을 진행했으며, STX.2HCl, NeoSTX, dcSTX, GTX1&4, GTX2&3, dcGTX2&3의 반수치사량 (및 TEF) 값은 각각 451.3 (1.00), 306.5 (1.47), 860.9 (0.52), 644.5 (0.70), 915.3 (0.49), 2409.3 (0.19)로 나타났다. 도출된 TEF 값은 2016년 WHO에서 권고한 TEF 값뿐만아니라, 이 전에 보고된 경구 투여 반수치사량을 기반으로 한 TEF 값 과 강한 상관관계를 보였다. 본 연구는 마비성 패류독소 뿐 만 아니라 신규 미관리 해양생물독소에 대해 적절한 TEF를 설정하는 데 있어 삼단계 반응표면경로 설계를 윤리적 우 려와 신뢰할 수 있는 독성 데이터의 필요성 사이에서 효과 적으로 균형을 맞출 수 있는 방법으로 제안한다.
국립원예특작과학원에서는 밝은 화색과 안정적인 화형의 생 육이 우수한 빨간색 스탠다드 장미 품종을 육성하기 위해 진한 적색 스탠다드 장미 품종 ‘엔드리스러브(Endless Love)’를 모 본으로, 꽃잎수가 많고 안정적으로 가시가 적은 밝은 노란색 ‘페니레인(Penny Lane)’ 품종을 부본으로 인공교배하였다. 37 개의 교배실생을 양성해 1, 2, 3차에 걸친 특성검정 및 현장실증 을 통해 꽃이 크고 화형이 안정적이며, 재배안정성 및 생산성, 절화특성이 우수한 ‘원교 D1-390’을 최종 선발하였다. 2023년 ‘루비레드(Ruby Red)’로 명명하여 국립종자원에 품종보호출원·등록되었다. ‘루비레드’ 품종은 밝은 적색(R53C)을 가졌으 며, 꽃잎수가 32.8매, 화폭과 화고는 각각 10.9, 5.9cm로 대조 품종보다 크다. 절화장은 평균 71.7cm, 절화수명은 약 16.7일, 수량은 연간 168대/m2로 대조품종인 ‘레드스퀘어(Red Square)’ 대비 절화장이 길고 절화수명도 2배 이상 길며, 수확량도 1.4배 우수하다. 2023년 국내 육성 장미 품종 서울식물원 관람객 대상 공동평가회에서 스탠다드 장미 중 우수한 평가를 받았으며, 현 장 실증 결과 농가별로 균일하고 우수한 수량과 절화품질을 보 였다. 절화용 장미 ‘루비레드’ 품종은 밝은 적색과 우수한 화형 을 가지는 품종으로 해외 대체 품종으로 국내에서 많이 재배될 것으로 기대된다.
Background: Aflatoxin B1 (AFB1) is a toxic metabolite generated by Aspergillus species and is commonly detected during the processing and storage of food; it is considered a group I carcinogen. The hepatotoxic effects, diseases, and mechanisms induced by AFB1 owing to chronic or acute exposure are well documented; however, there is a lack of research on its effects on the intestine, which is a crucial organ in the digestive process. Dogs are often susceptible to chronic AFB1 exposure owing to lack of variation in their diet, unlike humans, thereby rendering them prone to its effects. Therefore, we investigated the effects of AFB1 on canine small intestinal epithelial primary cells (CSIc). Methods: We treated CSIc with various concentrations of AFB1 (0, 1.25, 2.5, 5, 10, 20, 40, and 80 μM) for 24 h and analyzed cell viability and transepithelial-transendothelial electrical resistance (TEER) value. Additionally, we analyzed the mRNA expression of tight junction-related genes (OCLN, CLDN3, TJP1, and MUC2), antioxidant-related genes (CAT and GPX1), and apoptosis-related genes (BCL2, Bax, and TP53). Results: We found a significant decrease in CSIc viability and TEER values after treatment with AFB1 at concentrations of 20 μM or higher. Quantitative polymerase chain reaction analysis indicated a downregulation of OCLN, CLDN3, and TJP1 in CSIc treated with 20 μM or higher concentrations of AFB1. Additionally, AFB1 treatment downregulated CAT , GPX1, and BCL2. Conclusions: Acute exposure of CSIc to AFB1 induces toxicity, and exposure to AFB1 above a certain threshold compromises the barrier integrity of CSIc.
This study aimed to develop the in vitro method using domestic commercial diets to estimate nutrient digestibility in dogs. The existing in vitro method were tested and compared with literature data to develop new in vitro method. The development of in vitro method progressed as follows: modification of pepsin solution to an activated form and supplementation with 1% lipase. All the in vitro method progressed to 4 hours of stomach simulation and 2 hours of small intestine simulation. In vivo digestibility was measured using the same diets as beagle dogs. The supplementation of lipase methods showed significantly improved (p < 0.05) DM, OM, and EE than the existing and modified pepsin solution methods. The correlation between in vitro and in vivo data in DM, OM, and EE digestibility was high (r2 = 0.889, 0.907, and 0.721, respectively), and the correlation between in vitro and in vivo data in CP and GE digestibility was medium (r2 = 0.681 and 0.536, respectively). The current in vitro method is similar to in vivo digestibility and helps potentially predict digestibility for dogs. In conclusion, this developed in vitro method suggests that it can help estimate the nutrient digestibility of dogs' diets without in vivo experiments.
국내 원예작물에서 화분매개곤충의 의존도는 해마다 증가하고 있다. 우리는 사과, 딸기 등 화분매개곤충의 의존도가 높은 주요 과수와 시설작물에 대하여 화분매개곤충의 사용기술을 개발하고 이를 현장에 적용하는 연구를 수행하고 있다. 2021년부터 2022년까지 딸기, 키위 등 5가지 주요 농작물에서 화분매개벌을 적용한 결과, 딸기에서 뒤영벌의 적용결과 기존 꿀벌과 통계적으로 같은 수준의 화분매개효과를 나타내었으며, 하우스에서 농약적용시 하우스 밖으로 벌통을 위치시키는 것이 방치보다 벌의 소실을 20% 더 감소시킬 수 있었다. 인공수분 에 의존하고 있는 씨없는 수박에서 수분수 식재와 꿀벌을 이용함으로 기존 벌 방사보다 16% 착과율을 향상시킬 수 있었다. 시설고추에서 꿀벌과 뒤영벌의 혼합사용시 기존 꿀벌 방사보다 고추 수량이 10% 향상되었고, 토마토 에서 660㎡당 뒤영벌의 봉군량을 1.5배 증가시 토마토 수량은 4.4% 향상되었다. 키위는 꿀벌로 기존의 인공수분 을 충분히 대체할 수 있었고, 인건비가 60%이상 절감되었다. 또한 현재 시판중인 30종의 살충제와 27종의 살균제 에 대하여 24시간내 반수치사를 보인 농약은 각각 살충제 6종와 살균제 4종 이었다. 이어서 2023년부터 참외, 멜론, 사과, 단감에 대한 현장적용연구가 진행되고 있다.
The large copper butterfly Lycaena dispar (Haworth, 1803; Lepidoptera: Lycaenidae) has been categorized as a near-threatened species (NT) in South Korea from 2012 mainly due to limited distribution. In this study, we visited 36 sites spread across all South Korean provinces to verify the distributional range of the species and sequenced mitochondrial COI for 53 individuals from nine sites. We observed L. dispar at 15 sites in six provinces, including the two previously known provinces, indicating a southward range expansion. The in-field monitoring and genetic data collectively suggested that L. dispar does not have a limited distribution nor is it isolated, indicating that it should be reclassified as less vulnerable. Our study demonstrates that the combination of field and genetic data can provide a more reliable assessment of the stability of a species.
The clearwing moth, Synanthedon bicingulata (Staudinger, 1887), is a pest that infests various species of cherry trees. However, genetic information regarding the genus Synanthedon including S. bicingulata, is limited. In this study, we sequenced a complete mitochondrial genome (mitogenome) of the species. The 16,255 bp of S. bicingulata mitogenome differs from the typical gene arrangement formed in Lepidoptera: trnQ-trnS2-trnM-trnI arrangement between the A+T-rich region and the ND2 junction. Moreover, the genome has untranslated repetitive sequences in the intergenic space between lrRNA and trnV, as well as the CGA start codon in COI and the TTG start codon in ATP8. Similar observations are noted in species belonging to the tribe Synanthedonini within the genus Synanthedon.
Tropilaelaps mercedesae Anderson and Morgan, 2007 (Acari: Laelapidae) is a serious ectoparasite of the brood of several honey bee species. Among the four recognized species of Tropilaelaps, Korean population was renamed as T. mercedesae from T. clareae on the basis of morphological evidences and genetic data. In this study, we report the complete mitochondrial genome (mitogenome) sequence of T. mercedesae. The 15,119-bp long mitogenome has an identical gene arrangement to that of Chinese sample reported previously. Comparison of two geographic samples showed COII, ND5, ND4, ND6, CytB, and ND1 to have higher number of variable sites than COI, which is often used for population-level study, suggesting these genes to have potential usefulness for population genetic study. The mitogenome sequence of T. mercedesae from Korea could be useful for species identification for geographic samples, trace of the origin of local populations, and illustration of evolutionary distinction among Tropilaelaps species either using part of or whole genome.
전북특별자치도 수박(Citrullus lanatus (Thumb.) Matsum. et Nakai) 재배면적은 2,235ha이며, 익산과 정읍은 주요 수박 재배 지역이다. 본 연구는 수박에서 발생하는 해충 목록 작성을 위한 기초자료 구축 을 목적으로 최근 20년간 보고된 문헌자료를 조사하였다. 문헌조사에 따르면, 수박에서 발생하는 주요 해충은 총 7목, 11과, 22종으로 정리되었다. 이 중 점박이응애(Tetranychus urticae Koch), 목화진딧 물(Aphis gossypii Glover), 아메리카잎굴파리(Liriomyza trifolii Burgess) 등이 우점해충으로 다수의 문헌 을 통해 확인되었다. 그 외 파밤나방(Spodoptera exigua Hübner), 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis Pergande), 목화바둑명나방(Diaphania indica Saunder)등의 해충들이 최근 연구로부터 추가되었다. 본 연구 결과를 기반으로 앞으로 수박 해충에 대한 현장 조사 계획을 수립하고, 적합한 방제 전략을 세우 고자 한다.