친수성 및 소수성 나노실리카를 tetraethyl orthosilicate(TEOS)를 커플링제로 사용하여 유리 표면에 거친 스파이크 구조 형성과 반응성 hydroxyl기를 동시에 도입한 후 불소를 함유한 실란으로 2차 코팅처리하여 궁극적으로 발수성 유리 표면 형성의 최적 조건을 확립하는 연구를 수행하였다. 소수 성 나노실리카인 실리카 에어로졸을 이용한 초소수 도막의 형성은 나노실리카 표면에 반응성인 -OH기가 존재하지 않아 내구성이 있는 소수성 도막을 형성할 수 없었다. 이에 반하여 친수성기를 가진 나노 실리카와 가수분해된 TEOS를 포함하는 코팅액 이용하여 유리 표면을 1차 코팅한 후 2차로 trichloro-(1H,1H,2H,2H)perfluorooctylsilane(TPFOS) 용액으로 코팅하여 150o 이상의 수접촉각을 가지는 초소수 표면을 제조하였으며, 1o 이하의 물 슬라이딩각을 보여 초발수성도 동시에 가지고 있었다. 이에 덧붙여 친수성 나노실리카의 함량이 증가할수록 광투과도가 감소하였으며, TPFOS 용액에 의해서도 광투과도가 감소하였다. 코팅된 유리시편의 내구성 50회 문지름까지는 초소수성을 유지하였으나, 200회 문지름에서는 단지 소수성만을 유지하였다. 결론적으로 최적의 코팅액의 조건은 친수성 나노실리카의 함량이 0.3 g인 HP3 코팅액을 2회 코팅한 후 2차로 TPFOS 용액으로 코팅하는 것이었다. 이렇게 제조된 코팅액은 광투과도가 중요한 솔라셀의 표면 처리제로 사용이 가능할 것으로 판단된다.

South Korea has over 0.38 million of managed honey bee (Apis cerana) colonies before 2009 years ago, which produce the highest quantity of honey in the Korea; however, almost colony (90%) were collapsed by Korean Sacbrood Virus (KSBV) in South Korea. Korean Sacbrood Virus (KSBV) is the pathogen of A. cerana Sacbrood disease, which poses a serious threat to honeybee A. cerana, and tends to cause bee colony and even the whole apiary collapse. Colony collapse of A. cerana was first reported on the Pyeong-Chang of the South Korea in 2009. Several scientists and governments has been tried research for cure the sacbrood disease in A. cerana colony by medicines and management techniques. Unfortunately, The sacbrood disease dosen’t improve. So, we were developed a better breed of A. cerana for resistance of sacbrood virus by selection and then artificial insemination. A. cerana breeding technique was first successful applied with A. cerana in Korean. Queens was grafted from sacbrood resistance line and then it was growing in sacbrood disease colony that was survived 100%. Altogether selected 18 queens were artificially inseminated and 2,000 drones of A. cerana in Korea was used to evaluate amount of semen collection. We are select two scabrood resistance A. cerana line (R and H). R line be used for rearing the Queen. Drone was reared in H line colony. The RH hybrid were not infected sacbrood virus even spread sacbrood virus (2×106). RH colonies have very excellent hygienic behavior, brood, and sacbrood disease resistance activity.

The black pine bast scale are the main insects of the Japanese black pine forest in Korea, and the distribution is spreading around the Japanese black pine forest in the east and west coast. However, after the nationwide survey in 2010, there has been no investigation on the distribution and spread of these, so we conducted the 2017 and 2018 surveys to determine the extent of the northern area inland or east and west. In the 2017 survey, outbreaks were observed in 35 areas from 47 dong or myeon of 14 cities or counties, mainly in areas not previously located in the outbreak area. In the 2018 survey, additional outbreaks were confirmed at 14 out of 23 areas in the East Coast region, and damage was detected at 27 out of 28 points in the inland area of the South Sea and distribution was found at 16 out of 17 in the west coast.

후각 신경 시스템은 일반 생활 환경에서 많은 다양한 화학 물질을 인식하고 구별한다. 곤충에서는 다양한 화학 물질을 기호적 또는 회피적인 특이성을 부여하고 이를 구분해 낼 수 있는 고도로 발달된 후각신경 수용체들로 구성된 냄새 맡는 (odorant-gated) 이온 채널 군을 진화시켰다. 최근에 후각 수용체와 단백질을 포함한 olfaction 관련한 진딧물 게놈 밝혀졌고, 초파리에서 다양하게 분화되어 있는 후각 수용체들이 보고되고 있다. 후각 신경 수용체의 유전체는 매우 높은 보전적인 염기 서열을 가지고 있으며, 체계적인 신호 전달 시스템을 갖추고 있다. 대표적 수용체인 odorant-gated ion channels comprised of a highly conserved co-receptor (Orco)는 중심 구멍 주위에 대칭 적으로 배열된 4 개의 서브 유닛을 갖는 homotetramer 채널 구조를 가지고 있다. 이는 인체 내에 존재하는 7-transmembrane receptor와 매우 유사한 구조를 형성하고 있고, 신경전달물질의 수용체와 매우 유사한 구조적 형태 및 gating mechanism을 가지고 있다. 본 연구에서는 초파리에서 분리한 후각 신경 수용체 하위 유형인 OR65 유전자 분리하여 세포 발현 시켜 Xenopus oocyte를 이용하여 Whole cell voltage clamp recording을 실시하였다. 본 수용체의 성공적인 발현 이후 유해 해충 유인제 개발 회사인 마이크로자임의 미생물 배양 추출물을 이용해서 후각 신경 수용체 활성 조절 여부를 연구하였다. 미생물 배양 추출물을 10,000배 희석한 recording media에서 수용체의 활성을 확인하였고, 이를 농도 별로 처리하여 농도 의존성 수용체 활성 작용을 확인하였다. 따라서 곤충의 후각 신경 수용체 활성 조절 시스템을 이용하여 유인물질 또는 기피 물질을 발굴할 수 있으며, 본 연구를 통해서 MZ01은 곤충 수용체 OR65를 활성 시킴으로써 유인 현상을 나타내며, 본 연구를 통해서 현장에서 검증된 미생물 배양 추출물의 성능을 과학적 분석으로 결과를 제시하였다.

ICT 기반의 해충 이미지 전송 시스템은 담배거세미나방과 파밤나방을 예찰하고 방제하는데 필요한 효과적인 유인 해충 전송수단이다. 시설 온실내 담배거세미나방과 파밤나방을 유인하기 위하여 스마트 트랩을 이용하였다. 스마트트랩은 나방류 해충유인을 위해 성페로몬 4종 장착하였으며 유인된 해충은 특수 카메라를 이용하여 이미지 촬영이 가능하였다. 또한, 해충유인 발광트랩 처리구는 황색광을 사용한 발광 트랩을 사용하였다. 또한 대조구로 기존에 널리 사용되는 델타트랩은 한 종류의 성페로몬을 장착하여 유인력 검정에 이용하였다. 성페로몬 한 종류만 사용한 델타트랩 처리는 담배거세미나방 페로몬 루어를 사용하였고, 4종류의 성페로몬을 설치한 스마트 트랩 처리구는 담배거세미나방, 뒷날개흰나방, 파밤나방, 왕담배나방용 성페로몬 루어를 사용하였다. 실험은 2018년 6월 1일부터 8월 31일까지 함안 시설원예연구소의 13m2의 소형비닐하우스에서 수행하였으며 공시작물은 파프리카 ‘시로코’ 품종과 토마토 ‘데프니스’ 품종을 사용하였다. 나방류 해충의 유인력 검정결과 파프리카와 토마토를 식재한 온실 모두 성페로몬 루어 한 종류를 설치한 델타트랩보다 유인발광 트랩 처리구에서 높은 나방류 유인율을 나타내었다. 시험기간 유인발광 트랩의 경우 유인 포획된 총 나방수는 파프리카 온실에서 평균 97마리, 토마토 온실에서 75마리가 유인 포획되어 가장 높았다. 그러나, 성페로몬 1종 및 4종을 설치한 델타트랩 및 스마트트랩처리구는 두 개의 온실 모두 평균 5마리 이하의 유인율을 나타내었다. 따라서, 시설내 나방류 예찰 및 유인 방제하기 위해서는 기존 성페로몬만 사용하기 보다는 유인발광 트랩을 함께 설치하는 것이 나방류 유인포획에 효과적이라고 판단되었다.

The hypopharyngeal gland (HPG) of the honeybee worker produces royal jelly (RJ) and has a developmental cycle closely related to the division of labor. In this study, we investigated to compare the HPG acini diameter of differently aged worker bees with high royal jelly producing colony (HRC) or less producing colony (LRC). Additionally, we also evaluated whether the fresh weight of the head is a reliable indicator of the developmental status of HPG. The HRC showed a significantly higher RJ production about two-times as compared with those of the LRC. We measured the HG-diameters on days 1, 3, 6, 9, 12, 15. The microscopic analysis revealed that the acini size of the HRC was significantly larger than the LRC. In addition, the acini diameter of HRC was 15% longer than the LRC on the first day after emerging. It was shown that the fastest development during 3 days which is preparing for nurse the brood. The HPG acini diameters increased in both colonies in a similar fashion until day 12 and then decreased. We also compared the fresh head weight of the experimental colonies, differences were similar to the development of HPG. Therefore, high royal jelly production may have a positive correlation between HPG acini size and the fresh head weight.

최근 우수한 유연성과 화학적 안정성 등을 가진 고분자 수지와 우수한 기계적 성질 등을 나타내는 무기 재료로 이루어진 나노 복합 시스템으로써 유-무기 하이브리드 코팅 필름에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 아크릴레이트 단량체로써 사용된 o-phenylphenoxyethyl acrylate (OPPEA)는 1.576의 높은 굴절률을 나타내고, Bisphenol A ethoxylate diacrylate (BAEDA)는 굴절률은 낮지만 경화된 고분자의 경도를 향상시킨다. 또한, 무기 소재로써 사용된 지르코니아는 산화지르코늄으로써 우수한 내구성과 광학특성 등을 나타낸다. 본 연구에서는 광학 특성을 향상시키기 위한 목적으로 아크릴레이트 단량체 중 BAEDA의 함량을 조절하여 필름을 제조한 뒤 연필 경도계와 아베굴절계를 이용하여 광학 특성 변화를 확인하였고, UV-vis spectrophotometer을 이용해 투과도를 비교하여 최적의 조건을 확립하였다. 그리고 실란 커플링제인 γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane (MPS)를 사용하여 지르코니아를 소수화 처리하여 아크릴레이트 단량체에 대한 분산성을 향상시키고, 개질 전후의 물에 대한 분산성 변화를 조사하여 물에 대한 친화력이 감소하였음을 확인하였고, FT-IR ATR spectrophotometer를 통해 MPS에 의해 도입된 1716 cm-1에서의 에스터 C=O 결합 peak의 존재를 통해 MPS에 의한 지르코니아 표면의 개질 반응이 진행되었음을 확인하였다. 또한, 지르코니아의 표면에 도입된 규소 원자의 존재는 X 선 형광법을 이용하여 확인하였다. 그리고 화학적으로 개질된 지르코니아를 아크릴레이트 단량체에 도입하여 광경화 필름을 제조하였을 때, 굴절률은 아크릴레이트 자체 필름보다 1.2% 향상되었음을 확인하였고, SEM/EDS mapping 분석을 통해 PET 필름에 코팅된 개질 후 지르코니아가 아크릴레이트 코팅층에 균일하게 분포되어 있음을 알 수 있었다.

화학 관능기가 다른 지방산 에스터계, 지방산 금속염 및 아마이드계 분산 및 흐름개선 첨가제가 EPDM과 카본블랙을 충전제로 사용한 고무 배합물의 가류 특성과 가류된 고무 배합물의 기계적 물성 및 노화특성에 미치는 영향을 무니점도계, 레오미터, 경도계, 만능재료시험기 등을 이용하여 측정하였다. 125 oC에서 측정된 무니점도는 아마이드계 > 금속염계 > 에스터계 첨가제의 순으로 감소하는 경향을 보였으며, 스코치시간은 에스터계와 금속염계 첨가제는 첨가 유무에 따라 거의 차이가 없거나 조금 늦어지며, 아마이드계 첨가제는 1분 이상 빨라졌다. 160 oC에서의 레오미터 측정 결과 가류시간은 금속염계 와 아마이드계 첨가제의 경우는 가류반응이 빨리 진행되었다. 델타토크 값은 금속염계와 아마이드계 첨가제가 있는 경우 전반적으로 증가하였으나, 에스터계 첨가제가 있는 경우는 약간 감소하였다. EPDM 배합물의 인장강도는 에스터계 첨가제가 첨가된 경우 크게 향상되었으며, 아마이드계와 금속염계 첨가제의 경우는 큰 영향이 없었다. 신율의 경우는 금속염계 첨가제의 경우 크게 향상되었으며, 나머지의 경우는 큰 영향이 없었다. 인열강도는 첨가제의 첨가에 따라 전반적으로 상승하였으며 금속염계 첨가제의 경우에서 확연히 상승하였으며 경도는 첨가제의 종류와 상관없이 유사한 값을 나타내었다. 100 oC에서 24 시간 열노화시킨 EPDM 배합물은 금속염계와 아마이드계 첨가제의 경우는 거의 변화가 없었으며 신율의 변화는 첨가제를 함유한 모든 EPDM 배합물이 10-20% 정도 감소하는 경향을 보였다.

Salvia miltiorrhiza (Danshen) is perennial plant and commonly used in traditional Chinese medicine to treat numerous diseases like cardiovascular and cerebrovascular diseases, coronary heart disease, myocardial infarction, stroke and some viral diseases. Nevertheless, no study has been conducted on the antiviral properties of crude extract of Salvia miltiorrhiza against Influenza virus. In an attempt to identify new potential anti-influenza virus agents, 200 natural oriental herbal medicines were screened and we found that Salvia miltiorrhiza has a potential anti-influenza effect. Therefore, in this study, we investigated the protective effect of aqueous extract from Salvia miltiorrhiza against divergent influenza A subtypes using murine model of influenza A infection. Effective dose of aqueous extracts of Salvia miltiorrhiza in BALB/c mice displayed higher survival rate and lower lung viral titers when challenged with lethal doses of influenza A subtypes ({A/Aquatic bird/Korea/ W81/2005(H5N2)}, {A/PR/8/34(H1N1)}, {A/Aquatic bird/Korea/W44/2005(H7N3)} and {A/Chicken/ Korea/116/2004(H9N2)}). In vivo results exhibited that Salvia miltiorrhiza induced prophylactic effect in BALB/c mice against Influenza virus by disrupting viral replication or preventing viral infection by creating an antiviral state in the lungs. Taken together, the use of aqueous extracts of Salvia miltiorrhiza as an orally active antiviral agent, will be potential candidates for prophylactic treatments against Influenza A virus for humans and animals.

Near infrared spectroscopy (NIRS) is a rapid and accurate method for analyzing the quality of cereals, and dried animal forage. However, one limitation of this method is its inability to measure fermentation parameters in dried and ground samples because they are volatile, and therefore, respectively lost during the drying process. In order to overcome this limitation, in this study, fresh coarse haylage was used to test the potential of NIRS to accurately determine chemical composition and fermentation parameters. Fresh coarse Italian ryegrass haylage samples were scanned at 1 nm intervals over a wavelength range of 680 to 2500 nm, and optical data were recorded as log 1/reflectance. Spectral data, together with first- and second-order derivatives, were analyzed using partial least squares (PLS) multivariate regressions; scatter correction procedures (standard normal variate and detrend) were used in order to reduce the effect of extraneous noise. Optimum calibrations were selected based on their low standard error of cross validation (SECV) values. Further, ratio of performance deviation, obtained by dividing the standard deviation of reference values by SECV values, was used to evaluate the reliability of predictive models. Our results showed that the NIRS method can predict chemical constituents accurately (correlation coefficient of cross validation, R2 cv, ranged from 0.76 to 0.97); the exception to this result was crude ash (R2 cv = 0.49 and RPD = 2.09). Comparison of mathematical treatments for raw spectra showed that second-order derivatives yielded better predictions than first-order derivatives. The best mathematical treatment for DM, ADF, and NDF, respectively was 2, 16, 16, whereas the best mathematical treatment for CP and crude ash, respectively was 2, 8, 8. The calibration models for fermentation parameters had low predictive accuracy for acetic, propionic, and butyric acids (RPD < 2.5). However, pH, and lactic and total acids were predicted with considerable accuracy (R2 cv 0.73 to 0.78; RPD values exceeded 2.5), and the best mathematical treatment for them was 1, 8, 8. Our findings show that, when fresh haylage is used, NIRS-based calibrations are reliable for the prediction of haylage characteristics, and therefore useful for the assessment of the forage quality.