본 연구에서는 산업계의 높은 에너지 소비를 줄이기 위한 에너지 효율적 분리 공정의 일환인 분리막 기술을 이용 하여, 우수한 산소 차단막을 개발을 목표로 하였다. 기존 화학적 처리 방식과 달리, 고유의 결정 구조가 보존되어 있는 물리 적 분쇄된 실크 피브로인 분말을 polyvinyl alcohol (PVA) 고분자 용액과 혼합하여 복합막을 성공적으로 제조하였다. 이때 물 리적 분쇄 과정에서 발생한 미세 입자가 유발하는 공정상의 기포 문제는 분말 세척을 통해 효과적으로 억제하였다. Time-lag 측정 결과, 제조된 복합막은 실크 입자가 기체 확산 경로를 방해하는 tortuous path를 형성하여 확산도와 용해도를 급격히 감 소시켰다. 그 결과, 순수 PVA 막 대비 압도적으로 우수한 산소 차단 성능을 나타내며 친환경 고성능 차단 소재로서의 가능성 을 확인하였다.

Metarhizium은 대표적인 곤충병원성 진균 중 하나로, 종에 따라 매우 다양한 곤충에게 병원성을 일으키는 폭 넓은 기주범위를 형성한다. 이들이 주로 생성하는 것으로 알려진 destruxins (DTXs)이라는 2차 대사산물은 살충 활성 뿐만 아니라 항바이러스, 항증식, 항암 등 다양한 분야에서 효능이 연구되고 있어, 해당 물질에 대한 관심이 집중되고 있다. 살충 물질로서의 DTXs는 여러 곤충에 있어 병원성을 나타내는 것이 확인되었으나, 해충 으로서 전 세계적으로 심각한 경제적 피해를 일으킴과 동시에, 화학 살충제 저항성 문제가 야기되고 있는 목화진 딧물에 대해서는 아직 DTXs의 역할이 연구되지 않고 있는 실정이다. 본 연구에서는 목화진딧물에 대해 곤충병원 성 진균 Metarhizium spp.의 병원성 발현에 DTXs가 미치는 역할을 간접적으로 확인하기 위해, qPCR을 활용하여 진균 처리 후 목화진딧물 사망 시간과 관련하여 충체 내 DTX 합성효소의 발현을 비교 분석하였다.

Mycoviruses are a group of viruses that infect filamentous fungi. While most hosts infected with mycoviruses do not show any symptoms. In some cases, mycoviruses induce various phenotypic changes include alterations in morphology, drug resistance, pathogenicity, virulence, sporulation, and growth. Entomopathogenic fungi are one of the integrated pest management agents as an alternative to conventional insecticides. Mycoviruses have the potential as supportive agents, enhancing the efficiency of the insecticidal activity of the fungi. Studies about mycoviruses themselves and their interaction with their hosts, especially entomopathogenic fungi, are needed to realize their full potential. In this work, the sequence of the dsRNA element isolated from the entomopathogenic fungus Metarhizium pinghaense 4-2 strain was determined. Through this study, we report the sequence of a dsRNA virus isolated from the Metarhizium pinghaense for the first time. In further studies, the ORF of the mycovirus that induces a phenotype change in the host will be researched.

마이코바이러스는 곰팡이를 감염시키는 바이러스로 자낭균류, 담자균류 및 난균류에서 주로 발견되며 일부 의 경우 곰팡이의 표현형에 영향을 끼치는 것으로 알려져 있다. 이번 연구에서는 대한민국 토양 샘플에서 분리된 65개의 자낭균류 및 접합균류 균주의 전체 핵산을 추출하고, 전기영동을 통해 바이러스 특이적 밴드를 스크리닝 하였다. 스크리닝 결과 65개의 균주 중에서 Tolypocladium spp. 균주 2개와 Marquandomyces marquandii 균주 1개에서 바이러스 특이적 밴드를 발견하였다. 그 후, Cellulose Chromatography를 이용하여 double-stranded RNA 를 분리하고 DNase I 및 S1 Nuclease 처리를 통해 DNA와 single-stranded RNA를 제거하여, Tolypocladium sp. 균주 1개와 Marquandomyces marquandii 균주에서 발견한 특이적 밴드가 dsRNA임을 확인하였다. 추후 virus-free isogenic line을 확보하여 virus 유무에 따른 표현형 변화를 확인하고, 마이코바이러스와 곰팡이 간의 상호작용에 관해 연구할 계획이다.

Aphids are well-known insect pests that, due to their feeding habits, affect various crops' productivity and marketability. Additionally, they cause significant damage worldwide as vectors of viruses. Chemical pesticides are widely used to control these agricultural pests. However, due to resistance to various chemical pesticides, pest control is becoming difficult in agricultural environments. Entomopathogenic fungi such as the genus Metarhizium and Beauveria are being extensively researched as alternatives to these chemical pesticides. In this study, the mycological properties of isolated from soil Metarhizium pemphigi IPBL-H and the insecticidal activity of this strain against Myzus persicae and Aphis gossypii were evaluated for potential of development as a biopesticide.

컴퓨터 시스템의 성능 및 다양한 전산모사 프로그램의 발전으로 더 복잡한 원소로 이루어진 화학시스템의 해석이 가능해지고, 그에 따라 분자동역학 전사모사를 활용한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히, 기존에는 실험위주로 진행되던 고분자 막에 대한 기체 투과 특성을 계산하는 연구가 관심을 받고 있고, 식품포장, 의약품등에 사용되고 있는 기체차단성 막 에 대한 분자동역학 연구가 많이 이루어지고 있다. 최근 실크 피브로인을 이용해 코팅막을 만들었을 때 기체 차단 효과가 나 타난다는 보고가 있었고, 본 연구에서는 이러한 실크 피브로인을 활용해 복합막을 만들었을 때 산소 차단 효과가 나타나는지 확인하고자 분자동역학 전산모사를 이용해 연구를 진행하였다. 단일 모델을 제작하고 기체 투과 특성을 계산하고 실험값과 비교를 통해 모델이 실제 실험 결과를 반영하는 것을 확인하였고, 실제 복합막 모델을 만들어 고분자 내에서 기체 이동경로 분석을 진행한 결과 산소 분자가 피브로인 영역을 통과하지 못하고 막히는 것을 보여주었다. 따라서, 실크 피브로인이 도입된 복합막이 산소 차단 성능이 우수하여, 식품포장 등에 유용할 것으로 기대된다.