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.

본 연구는 작약의 품종간 개화시기 차이와 저온에서 장기 저 장이 가능한 품종을 선발하여 절화 유통 기간을 연장하기 위하 여 수행하였다. 작약 24품종을 대상으로 2022년 국립원예특작 과학원 시험포장에서 개화시기와 절화 품질을 조사하였다. 봉오 리 상태에서 수확한 작약을 건조 저장법으로 -1℃에서 60일 저장한 후 절화 수명과 절화품질을 조사하였다. ‘의성작약’은 홑 꽃이었고 나머지 품종은 겹꽃이었다. 개화시기는 5월 10일부터 18일 사이였으며, ‘Etched Salmon’, ‘Monsieur Jules Elie’, ‘Gilbert’, ‘Henry Bockstoce’는 개화일이 5월 10일로 가장 빨랐고, ‘Elsa Sass’는 5월 18일로 가장 늦었다. 식물체 키는 74.6∼107.8cm 였고, 절화 무게는 ‘Henry Bockstoce’ 품종 이 89.8g으로 가장 무거웠고, ‘Angel Cheeks’ 품종이 26.7g으 로 가장 가벼웠다. 꽃의 주된 색은 흰색, 빨강색, 분홍색, 자주색 이었다. -1℃에서 60일간 저장 후에 꽃과 잎의 상태가 아주 양 호한 품종은 ‘Kansas’, ‘Ole Faithful’, ‘Sonw Mountain’이 었다. 절화수명은 ‘Nick Shaylor’ 품종이 8일로 가장 길었고, 다음으로 ‘Blush Queen’, ‘Elsa Sass’ 품종이 7일이었으며, ‘Gilbert’, ‘Highlight’ 품종이 1일로 가장 짧았다. 작약은 저온 장기 저장에서 일부 품종을 제외하고는 꽃과 잎에 저온장해 증 상이 발생하였다. 이와같은 결과는 작약재배시에 품종 선택과 수확후 저온 장기 저장을 통하여 유통기간을 연장하고 하고자 할 때 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Haemaphysalis longicornis는 사람과 동물에게 여러 심각한 병원체를 전달하는 주요 매개체로, 한반도에 널리 분포하고 있다. H. longicornis는 Rickettsia spp., Borrelia spp., Francisella spp., Coxiella spp., 그리고 중증열성혈소판 감소증후군 바이러스 (SFTS virus) 등을 매개하는 것으로 알려져 있다. 국내에 서식하는 H. longicornis의 미생물 군집과 관련된 연구는 많이 진행되지 않은 것으로 확인되었다. 이 연구는 한반도 내 다양한 지역에서 채집된 H. longicornis의 미생물군집 다양성을 지역별, 성장 단계 및 성별에 따라 분석하였다. 2019년 6월부터 7월까지 질병관리청 권역별기후변화매개체감시거점센터 16개 지역에서 채집한 H. longicornis의 16S rRNA 유전자 V3-V4 영역을 PCR로 증폭 후 Illumina MiSeq 플랫폼으로 시퀀싱하였다. Qiime2를 활용한 미생물 다양성 분석을 통해 총 46개의 샘플에서 1,754,418개의 non-chimeric reads를 얻었으며, 평균 126개 의 operating taxonmic unit (OTU) 을 식별하여 총 1,398개의 OTU를 확인하였다. 대부분의 지역에서 Coxiella spp.가 우점종으로 나타났으며, 특히 Coxiella endosymbiont는 가장 높은 우점도를 보이며, Coxiella burnetii와 계통 발생 학적으로 유사한 것으로 확인되었다. 이 연구를 통해 분석된 결과는 각 지역의 H. longicornis 미생물군집 데이터 베이스 구축에 활용되었으며, 이를 통해 지역별 미생물군집의 특이성을 식별할 수 있게 하였다. 이는 한반도의 H. longicornis에 의한 질병 전파 연구와 이를 통한 공중보건 개선에 기여할 것으로 기대된다.

Lytic polysaccharide monooxygenases (LPMOs) catalyze the oxidative cleavage of glycosidic bonds in crystalline polysaccharides including chitin and cellulose. The recent discovery of LPMO family proteins in many insect species suggests that they presumably play a role in chitin degradation in the cuticle/exoskeleton, tracheae and peritrophic matrix during insect development. Insect LPMOs belong to auxiliary activity family 15 (AA15/LPMO15) and have been classified into at least four groups based on phylogenetic analysis. In this study, we identified and investigated the physiological functions of group I LPMO15 (MaLPMO15-1 and PhLPMO15-1) in two longhorn beetle species, Monochamus alternatus and Psacothea hilaris. In both species, depletion of LPMO15-1 transcripts by RNAi resulted in a lethal pupal-adult molting defect. The insects were unable to shed their old pupal cuticle and died entrapped in their exuviae. Furthermore, TEM analysis revealed a failure of degradation of the chitinous procuticle layer of their old cuticle, retaining intact horizontal laminae and vertical pore canals containing perpendicularly oriented chitin fibers (pore canal fiber, PCF) in their core. These results indicate that MaLPMO15-1 and PhLPMO15-1 are required for turnover of the chitinous old cuticle, which is critical for insect molting.

최근 기후변화 등으로 인한 꿀벌의 폐사가 증가하고 있으나 관련 데이터가 부족하여 이에 대한 연구가 어려움 을 겪고 있어 학습용 인공지능 데이터를 구축하여 양봉 산업 발전에 기여하고자 한다. 학습용 데이터로 생애주기 별 5단계(알, 애벌레, 번데기, 숫벌, 여왕벌), 종봉별 4가지(이탈리안, 카니올란, 한봉, 호박벌), 발생질병 1종(백묵 병) 총 10가지 클래스를 데이터 수집장소 6곳(장성, 포천, 칠곡, 완주, 의령, 장흥)에서 학습용 데이터를 274,206장 구축하였다. 수집된 데이터는 원시데이터, 원천데이터 가공, 라벨링 데이터 결합, 가공데이터 검수 등을 통해 만들어졌으며 관측지에서 온습도, CO, CH4, NH3 등 환경데이터를 200,000건 확보하여 데이터 라벨링을 수행하 였다. 데이터는 AI Hub(www.aihub.or.kr)에서 다운받을 수 있다. 확보된 데이터는 꿀벌의 생애 단계별, 종별, 건강 상태별 이미지 데이터로 구성되어 있어 양봉 관리 자동화, 꿀벌 질병 예측, 양봉 기술 개발 및 연구 등 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

식용곤충은 미래식량 자원으로써 우수한 가치를 지니고 있어 해외에서는 사육자동화, IoT 및 AI 기술적용, 수직재배시스템 구축 등 많은 연구가 진행되고 있지만 국내에서는 대규모 사육농가나 곤충스마트팜 기술개발 이 부족하여 이를 위한 AI/빅데이터 인프라 구축이 시급한 실정이다. 학습용 인공지능 데이터는 식용곤충으로 활용되고 있는 장수풍뎅이, 흰점박이꽃무지, 갈색거저리, 백강잠, 메뚜기, 풀무치의 생애 주기별 총 6종의 RGB 사진데이터와 분광이미지 데이터 408,000장을 구축하였으며 온도, 습도, CO,, 암모니아, 조도, 수분 등 환경 데이 터 200,000세트를 수집하였다. 수집된 데이터는 원시데이터 수집, 원천데이터 가공, 라벨링 데이터 결합, 가공데 이터 검수 등을 통해 만들어졌으며 관련 데이터는 AI Hub(www.aihub.or.kr)에서 다운받을 수 있다. 확보된 식용곤 충 6종의 데이터는 곤충 종별 성장단계, 환경 변수에 따른 최적의 사육환경 조성, 생산시기 예측, 스마트대량사육 시스템 개발, 제품 가공시 추적이력제 도입, 식용곤충 스마트팜 기술 개발 및 연구 등 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

갈색거저리 유충의 사료인 밀기울은 대부분 수입에 의존하고 있는데 일부 국가의 식량 수출 중단 조치 등에 따른 국제 곡물가격 상승으로 밀기울 가격은 인상되고, 식용곤충 판매가격이 하락하면서 생산비 절감을 위한 사료 개발이 요구되고 있다. 농업부산물 3종을 50% 이상 급이하게 되면 유충 생육이 저하되었기 때문에 본 연구는 적정한 배합비율을 선정하기 위해 첨가사료 20, 30% 함량으로 밀기울과 혼합하여 사료를 급이하였을 때 갈색거 저리 유충의 생육 특성과 영양성분 변화에 대해 밀기울만 제공한 대조구와 비교하였다. 부산물 A와 B, C를 각각 30% 함유한 처리구에서 갈색거저리 유충 무게는 대조구와 차이가 없음을 확인하였다. 먹이소화율은 부산물B를 20% 함유한 처리구가 80.5%로 대조구에 비해 높았고, 부산물C 30% 처리구에서 72.6%로 가장 낮았다. 갈색거저 리 유충의 생육일수 100일 기준으로 부산물B 30% 처리구에서 용화율이 76.1%로 대조구보다 1.6배 높았으며, 부산물A 20% 처리구는 29.2%로 용화율이 가장 낮았다. 갈색거저리 유충의 조단백질 함량은 부산물 C 30% 처리 구에서 대조구보다 10.3% 증가하여 아미노산 분석을 진행한 결과 sarcosine과 ornithine이 2.5배 이상 증가하였다. 이를 통해 부산물 B나 C를 30% 함유한 사료를 급이하였을 때 사육 원가를 절감하여 유충을 생산할 수 있을 것으로 사료된다.

The purpose of this study is to select various insect species for healing resources and develop a healing program in order to use insect as a healing agriculture. In this study, there are two kinds of breeding kit were developed, one for Gryllus bimaculatus and the other for Oxya chinensis sinuosa. Using these insect breeding kits, we conducted a survey of 60 children and the elderly. In the case of children, the results of the insect breeding satisfaction showed that 30.6% said that the sound of crickets was very good, and 11.1% said that it was good. In addition, the higher the child's awareness of insects, the higher the proportion of children who wanted to raise insects in the future. As a result of a survey of seniors, 45.2% do not like insects and 51.6% are not interested, meaning that most seniors are not very interested in insects. However, the emotions after breeding insects showed positive results, with 45.2% saying their personality became brighter, 48.4% reducing their anger, 48.4% relieving their irritation, 54.8% relieving loneliness, 58.1% feeling more responsible, and 51.6% developing intimacy.

Insect cuticular extracellular matrices (ECM) including the eggshell and exoskeleton play vital roles in protecting them from natural environmental stresses. However, these chitinous ECMs must be degraded at least in part during embryonic and post-embyonic molting periods to accommodate continuous growth all the way to the adult stage. In this study we investigated the functions of groups I and II chitinases, TcCHT5 and TcCHT10, in turnover of the eggshell and cuticle in Tribolium castaneum. RNAi and TEM analyses revealed that TcCHT10 is required for digestion of chitin in the serosal cuticle for embryo hatching as well as in the old cuticle during post-embryonic molts including larval-pupal and pupal-adult metamorphosis. However, although TcCHT5 is apparently involved in these vital physiological events, TcCHT10 could substitute for TcCHT5 except during the pupal-adult molting when both enzymes are indispensable to degrade chitin in the old pupal cuticle.

본 논문에서는 빙하가 녹아 갈라져서 떠내려 온 새끼 펭귄이 다시 펭귄 무리로 되돌아가기 위 해서 길을 찾아 나서는 퍼즐 어드벤처 게임을 제안한다. 플레이어 40명의 로그 기록과 설문지 를 분석한 결과를 바탕으로 제안하는 게임의 특징을 살펴보고자 한다. 첫째, 제안하는 게임은 새끼 펭귄이 얼음 덩어리를 밀어서 길을 만들어 이동하는 직관적인 규칙을 제공한다. 로그 기 록에서 플레이 평균 시간은 19분이며, 이를 19개의 리스폰 지점으로 나누면, 구간별 플레이 평균시간은 1분이다. 설문에서 게임 목표 명확성은 4.45점, 게임 난이도는 4.16점을 받았다. 둘째, 제안하는 게임은 가마우지가 새끼 펭귄에게 도움말을 제시하는 등 유용한 정보를 친절 하게 제공한다. 전체 플레이 평균 시간은 baseline이 24분이고, kinder UI가 19분이다. kinder UI에서 새끼 펭귄이 얼음 덩어리를 덜 밀고, 게임 재시작을 덜 하고, 더 빨리 상호작 용하여, 문제를 빨리 해결한다. 설문에서 게임 스토리 이해는 4.15점, 유용한 정보는 4.45점을 받았다. 셋째, 제안하는 게임은 남극과 유사한 환경을 제공하여 몰입도를 상승시킨다. baseline에 비해서 kinder UI에서 다양한 게임 오브젝트와 더 적극적으로 상호작용을 시도하 고, 미션 완료 후 더 오랫동안 오로라를 지켜봤다. 설문에서 게임 캐릭터 선호도는 4.56점, 게 임 환경 만족도는 4.22점을 받았다.

The initial development plans for the six reactor designs, soon after the release of Generation IV International Forum (GIF) TRM in 2002, were characterized by high ambition [1]. Specifically, the sodium-cooled fast reactor (SFR) and very-high temperature reactor (VHTR) gained significant attention and were expected to reach the validation stage by the 2020s, with commercial viability projected for the 2030s. However, these projections have been unrealized because of various factors. The development of reactor designs by the GIF was supposed to be influenced by events such as the 2008 global financial crisis, 2011 Fukushima accident [2, 3], discovery of extensive shale oil reserves in the United States, and overly ambitious technological targets. Consequently, the momentum for VHTR development reduced significantly. In this context, the aims of this study were to compare and analyze the development progress of the six Gen IV reactor designs over the past 20 years, based on the GIF roadmaps published in 2002 and 2014. The primary focus was to examine the prospects for the reactor designs in relation to spent nuclear fuel burning in conjunction with small modular reactor (SMR), including molten salt reactor (MSR), which is expected to have spent nuclear fuel management potential.

농촌진흥청 국립원예특작과학원에서는 2021년 분홍색계 소 형 호접란 ‘Arihong’을 육성하였다. 2014년 밝은 분홍색 소형 품종 Phalaenopsis ‘Wedding’와 백색 바탕에 분홍빛을 가지는 소형종 P. ‘[{KT1398-1×(KM-6)-4}×Chiangbeauty-88]-23’ 를 모본과 부본으로 교배하였다. 2018년 실생 120개체 중 잎자세, 화색, 화형, 꽃대수 등 특성이 우수한 ‘14104-1’ 개체를 선발하여 기내 화경배양을 통해 증식하였다. 2018년부터 2021년에까지 1차, 2차특성검정을 통해 품종의 안정성과 균일성을 확인한 후 ‘Arihong’로 명명하였다. 이 품종은 백색(WG155B) 바탕에 중앙 에는 보라빛 분홍색(PVG80B)을 띄며, 진한 자주색(PG78A) 순판 을 가지는 것이 특징이다. 꽃대가 2대씩 발생하고 꽃대 길이는 평균 42.1cm 소형 분화로 적절한 크기를 가지고 있다. 평피기 형태의 꽃은 길이와 폭이 각각 5.1, 5.7cm이며, 분지가 발생하여 1개의 꽃대에 13.0개의 소화가 착생한다. ‘Arihong’의 잎은 수평으로 자라며 길이와 폭이 각각 13.0cm, 4.9cm였다. 또한 초세가 우수하고 생육 속도가 빨라 엽수 확보가 용이한 특성을 보였다.

경상남도농업기술원 화훼연구소에서 2021년 화색이 연황 색이며 화심이 녹색인 미니 절화용 거베라 품종 ‘크림쿠키’ (Cream Cookie)를 육성하였다. ‘크림쿠키’ 품종은 2014년 황색 미니 ‘Sun City’를 모본으로, 백색 미니 ‘Blandy’를 부 본으로 인공교배를 실시하여 육성된 품종이다. 2021년까지 생육 및 개화 특성검정과 기호도 조사를 실시하였으며 ‘크림 쿠키’의 생육 및 개화특성을 대조품종인 ‘Sun City’와 비교하 였다. ‘크림쿠키’는 연황색(RHS 4C) 꽃잎과 녹색 화심을 가진 반겹꽃 거베라 품종이다. 화폭이 7.1cm인 작은 꽃이며, 화경 장은 58.9cm였다. 화경 직경은 상부 0.4cm, 하부 0.7cm 였 다. 외부설상화의 길이는 2.8cm이며 폭은 0.8cm였다. 개화 소요일수는 65.7일로 ‘Sun City’에 비하여 18.8일 빨랐으며, 첫 개화시 엽수는 22.4매였다. 연간 주당 절화수량은 102.3 본으로 ‘Sun City’의 82.0본에 비하여 20.3본이 많았다. 절 화수명은 17.8일로 ‘Sun City’보다 4.1일 더 길었다. ‘크림쿠 키’는 화폭이 7.1cm의 미니 품종으로 연간 주당 100본 이상 절화 생산이 가능하다. 또한 수확 후 꽃 캡 씌우기, 꽃목 보강 등 추가적인 작업을 생략할 수 있어 생산비 절감이 가능하므 로 농가보급 확대가 기대된다.

Pasture formation and management are crucial to avoid yield reduction. This experiment aimed to examine the effects of tall fescue-centered mixed-seeding combinations on yield and vegetation changes in perennial pastures in the central region for two years, from September 2020 to October 2022. The treatments were arranged in three replications in a randomized block design: control (C), tall fescue-based mixture-1 (T-1), and tall fescue-based mixture-2 (T-2). The tall fescue (TF), orchard grass (OG), perennial ryegrass (PRG), Kentucky bluegrass (KBG), and white clover (WC) were used. The emergency rate of grasses (70.0 to 73.3%) did not differ among mixed seeding combinations. Overwintering rates (81.7 to 83.3%) were similar among treatments. The plant height of grasses was similar at each harvest date, with the highest height (86.2 cm) recorded in the second harvest of the first year, followed by that (58.4 cm) in the third harvest of the first year; it was least (38.9 cm) in the fourth harvest of the second year. There was no significant difference in the dry matter yield of grasses among the mixed seeding combination treatments in the first, third, or fourth harvests of the first year (p>0.05). For second-year grasses, dry matter yield was not significantly different in harvest date among the treatments (p>0.05). Based on mixed seeding ratio, orchard grass showed the highest yield at 70% in the C treatment, followed by tall fescue at 80% and 60% in the T-1 and T-2 treatments, respectively, in the first harvest after seeding. There was no significant difference in feed value between treatments (p>0.05), but a significant difference was observed between the third and fourth harvest (p<0.05). Therefore, it indicated that it is important to create perennial pastures in the central region through mixed seeding combinations centered on tall fescue.

Foot-and-mouth disease (FMD), which affects cloven-hoofed animals, is economically important because of its highly contagious nature. FMD virus (FMDV), the causative agent of FMD, involves seven serotypes (O, A, Asia1, C, and SAT 1-3). Serotype Asia1 is unique to the Asian territory and is subdivided into nine genetic groups (G-I-IX) based on nucleotide variations in the VP1 sequence. Asia1 Shamir, the most representative Asia1 vaccine, is not highly protective against the Asia1/MOG/05 (G-V) lineage found in North Korea in 2007. Therefore, we investigated whether a chimeric virus strain (Asia1/MOG/Shamir), in which the VP4, VP2, and VP3 sequences of Asia1/MOG/05 were combined with the VP1 sequence of Asia1 Shamir, can simultaneously protect against both viruses. We determined the optimal viral growth conditions for the commercial utilization of this chimeric virus strain. Of the three types of cell culture media, the Cellvento medium resulted in the highest amount of antigen in the samples. The chimeric strain was proliferated in a small bioreactor to produce a test vaccine, and its immunogenicity was evaluated in pigs. The virus neutralization (VN) titer against the Asia1 Shamir virus was > 1/100 after the second immunization with the chimeric vaccine in pigs. In addition, a single dose of the test vaccine resulted in a VN titer of > 1/100 against the Asia1/MOG/05 strain. Taken together, our chimeric vaccine strain provided sufficient protection against the Asia1/MOG/05 and Asia1 Shamir viruses, suggesting its potential as a novel vaccine for both these strains.