Hydrogen peroxide (H2O2) is widely used in bleaching treatments in the pulp and paper industry, in wastewater treatment, and as a food additive. However, H2O2 solutions are unstable and decompose slowly when subjected to external factors such as light, high temperatures, or metal compounds. Therefore, a simple and reliable method to measure the concentration of H2O2 is required for its proper use in various applications. We determined the concentration of an H2O2 solution by measurement at a single wavelength (249 nm) without any reagents or complex analytical procedures. In the present work, the measurable concentration of H2O2 was as low as 0.015 wt% (4.41 mM) and as high as 0.300 wt% (88.2 mM), with high linearity (99.99% at 249 nm) between the concentration of H2O2 and the optical density (OD) values. In addition, the method could be used to measure the concentration of H2O2 in a peracetic acid solution without interference from acetic acid and peracetate ion.

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.

Sweetpotato (Ipomoea batatas L.) is a globally important food crop that is susceptible to infestation with the root-knot nematode, Meloidogyne incognita, which causes substantial crop losses. Previous transcriptomic and proteomic analyses identified several genes that displayed differential expression patterns in susceptible and resistant cultivars in response to root-knot nematode (RKN) infection. As a result of previous study, RKN infection was confirmed in the RKN-susceptible sweetpotato cultivar Yulmi. Transcriptome analysis confirmed that among the genes that respond in this process, there are many genes related to ethylene biosynthesis. Therefore, in this study, we focused on the ACC oxidase (ACO) gene, the final enzyme of ethylene biosynthesis, and analyzed the expression patterns under various abiotic stress conditions. Using transcriptome data from our previous study, various expression changes in the four ACO genes used in this study were confirmed during RKN infection. The expression of G25011|TU41034 decreased during RKN infection compared to the untreated control, while the expression of G31097|TU51009, G28360|TU46486, and G15447|TU25395 genes increased in the early stages of RKN infection. Expressions of four ACO genes in leaves of sweetpoato were investigated under abiotic stress conditions such as wounding, high salinity, dehydration, and low temperature stress treatment. Expression of the G25011|TU41034 was significantly increased under abiotic stress conditions except low temperature. G31097|TU51009 was hardly expressed under abiotic stress conditions. Although the expression pattern of G28360|TU46486 and G15447|TU25395 was slightly different depending on the type of abiotic stress, an overall increase in expression was observed. It is expected that this study will be used as basic data on how ethylene biosynthesis responds not only to nematode infection but also to various abiotic stress conditions and will be helpful in functional studies of various crops.

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.

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.

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.

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.