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.

Bee traffic at the hive entrance can be used as an important indicator of foraging activity. We investigated patterns of honeybees and bumblebees near their hives as a basis for calculating bee traffic using the image deep learning. The flight pattern near the hive differed significantly according to bee at entering and leaving the hive. Honeybees mainly showed flight that changed flight direction more than once (69.5%), whereas bumblebees mainly performed straight flight (48.7%) or had a single turn (36.5%) in flight. When bees entered the hive, honeybees primarily showed one-turn or two-turn flight patterns(88.5%), and bumblebees showed a one-turn flight pattern (48.0%). In contrast, when leaving the hive, honeybees primarily showed a straight flight pattern (63.0%), and bumblebees primarily showed a straight or one-turn pattern (90.5%). There was a significant difference in flight speed according to the flight pattern. The speed of straight flight (0.89±0.47 m/s) was 1.5 to 2.1 times faster than flight where direction changed. Therefore, our results can help determine the capturing and recognizing the flying image of bees when calculating bee traffic by image deep learning.

시설재배 딸기의 화분매개에 꿀벌 사용이 보편화되어있지만 동양종(A. cerana) 꿀벌의 화분매개효과 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 딸기에서 동양종 꿀벌의 화분매개자로 가능성을 평가하기 위하여 비닐하우 스 딸기에서 서양종 꿀벌과 화분매개행동 특성을 비교하였다. 향후 봉군 수명과 착과된 딸기의 기형과율품질을 평가 할 예정이다. 서양종과 동양종 꿀벌은 10시 이후부터 활동량이 증가하고, 13시에 방화활동이 가장 활발하였 으며 이후부터 감소하는 일주행동 패턴을 보였다. 서양종과 동양종 꿀벌 활동성은 모두 온도, 조도, 자외선과 정의 상관관계를 나타냈으며 상대습도와는 부의 상관을 보였다. 특히 서양종 꿀벌은 온도, 조도, 자외선이 같은 수준의 상관(r=0.7)을 보이는 것에 반해, 동양종 꿀벌의 경우 온도와 습도보다 광조건(조도, 자외선)에서 더 높은 상관계수(r＞0.9)가 나타났다. 서양종과 동양종 꿀벌의 방화특성을 조사한 결과 꽃에 머무는 시간은 서양종 꿀벌 이 평균 6.9초, 동양종 꿀벌이 7.0초로 같은 수준이었으나(p>0.05), 꽃 간 이동시간은 동양종 꿀벌이 2.4초로 서양 종꿀벌(3.1초)보다 20% 유의미하게 짧은 것으로 나타났다(p=0.011). 따라서 같은 시간에 동양종 꿀벌이 서양종 꿀벌보다 더 많은 꽃을 방문 할 수 있을 것으로 생각된다.

최근들어 평균 온도가 평년보다 높게 경과함에 따라 노지 작물에 발생이 많은 파밤나방, 담배거세미나방, 담배 나방의 발생소장을 2023년 전북 익산의 노지 고추포장에서 성페로몬트랩을 이용하여 조사하였다. 파밤나방은 4월 중순부터 채집되기 시작하였으나 채집량은 적었고 6월 중순, 7월 중순, 9월 상순, 9월 하순에 발생최성기를 보였다. 담배거세미나방은 5월 중순부터 채집되기 시작하여 6월 상순, 7월 상순, 8월 상순, 9월 상순, 11월 상순에 발생최성기를 보였으며 8월 하순이후 발생량이 많은 경향이었다. 담배나방은 5월 상순부터 발생하기 시작하여 6월 중순, 8월 상순, 9월 상순에 발생최성기를 보였으며 10월부터는 채집량이 적은 경향이었다.

상추는 수요가 연중 지속됨에 따라 재배면적과 생산량이 증가하고 있는데, 주로 생식으로 이용되며 수확간격 이 짧아 해충 다발생시 약제방제가 어려운 작물이다. 최근 검은무늬밤나방이 약제방제가 소홀한 포장에서 잎을 광포식하여 빠른 시간내에 직접적인 피해를 주고 있다. 본 연구에서는 검은무늬밤나방의 온도별 발육특성을 구명하여 방제를 위한 기초자료로 이용하고자 한다. 검은무늬밤나방은 시설재배 상추에 발생한 유충을 채집하 여 실내 사육 후 항온조건(15, 20, 25, 30℃)에서 발육단계별 발육기간을 조사하였다. 온도가 높아짐에 따라 각 태별 발육기간은 짧아지는 경향이었으며, 유충은 보통 4회 탈피하였다. 25℃에서 알기간은 2.5일, 유충기간 10.0 일, 전용기간 1.0일, 번데기기간 7.0일로 알에서 성충까지의 발육기간은 20.5일 이었다.

Entomopathogenic fungi serve as eco-friendly alternatives to chemical pesticides. In this study, we investigate the interactions between mosquitoes and Metarhizium anisopliae JEF-157, which showed high insecticidal activity against mosquitoes, by RNA-seq analysis. RNA from mosquitoes was extracted at the median lethal time to identify changes in gene expression. The results showed 580 genes were up-regulated, while 336 genes were down-regulated in fungal treated mosquitoes. Up-regulated genes were related to metabolic and cellular processes such as cytochrome P450, DNA replication, and apoptosis. Down-regulated genes were involved in metabolism pathways such as lysosome, starch and sucrose metabolism, and fatty acid biosynthesis. These results are crucial for elucidating the mechanisms of fungal invasion and interaction in insects, providing insights for future pest management strategies.

The two-spotted spider mite, Tetranychus urticae Koch, is one of the economically important agricultural pests globally, as it attacks a wide range of vegetable and horticultural crops. In this study, we evaluated spatial repellent and oviposition deterrent activities of T.urticae in response to fifteen compounds derived from ester-containing natural products. To evaluate the tests, we used bridge two-choice test and host two-choice test in laboratory conditions. Among the eight compounds showed spatial repellent and oviposition deterrent activities against T. urticae at the 20 mg dose and some compounds had the activities at lower dose. We also conducted two-choice test with a blend and single compounds to determine which showed stronger spatial repellent and oviposition deterrent activities. In host two-choice test, we evaluate repellence between distance of compounds. This study concluded that series compounds from ester-containing natural products have the potential to be used managing T. urticae in the field.

Entomopathogenic fungi have been studied to control insect pests as an alternative to chemical insecticides. However, all fungi haven't a high virulence against pests. In this study, we compared the biological characteristics of Metarhizium anisopliae strains. First, we selected four M. anisopliae strains and compared the thermotolerance, conidial productivity, and virulence. For the thermotolerance test, conidial suspensions were exposed to 0, 30, 60, and 90 min at 45 °C. As a result, the conidial germination rates were over 95% when exposed for 0 min but, were 64, 37.7, 6, and 3% when exposed for 30 min at 45°C, respectively. To compare conidial productivity, 200g of millet were used and inoculated with a conidial suspension of 1 ml (1×107 conidia/ml). Conidial productivity was investigated after 14 days. As a result of conducting a virulence test against mealworms using a spray method, differences in virulence between strains were confirmed.

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.

The series compounds from natural products are an effective repellent and deterrent against various kinds of pests. In this study, we evaluated the spatial repellency of fifteen compounds from natural products on the two-spotted spider mite, Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae), in the laboratory and field by using two-choice and no-choice bioassays. In laboratory two-choice tests, six compounds displayed active spatial repellency against female adult mites at a 2mg dose. The repellency of each compound was also as effective as the 6-compound blend. Three of the six compounds showed the predominant repellent activity (over 90%) that lasted for at least 3 days in laboratory no-choice tests. In a field test, we found that the number of T. urticae was fewer in strawberry seeding treated lure with 2mg of these compounds than in strawberry seeding treated lure with solvent control. Given that the findings are efficacious, economical, and natural products, they can be used in the sustainable management of T. urticae in greenhouse.

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.

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.