귀뚜라미는 단백질 함량이 높고 필수아미노산이 풍부하여 세계적으로 식용과 사료용 곤충으로서 가치가 높 다. 국내에서 쌍별귀뚜라미(Gryllus bimaculatus)는 사육이 용이하다는 장점이 있고 주로 파충류, 물고기 등의 사료로 대량 소비되고 있기 때문에 매우 중요한 산업곤충으로 자리매김하고 있다. 그러나 최근 쌍별귀뚜라미의 활동성이 저하되고 다리가 마비되는 등 이상 증상이 발생하여 대량 폐사된 농가가 급증하였다. 이에 대한 원인을 규명하기 위해 질병 발생 농가로부터 귀뚜라미 시료를 수집하여 RNA를 추출하고 metatranscriptomic analysis 를 수행하였다. 그 결과, 신규한 덴소바이러스(Densovirus)가 대량 폐사의 원인임을 밝혀내었고, 이 바이러스를 Gryllus bimaculatus densovirus (GbDV)로 명명하였다. 또한, GbDV의 유전체 분석 결과, genome size는 5,643 bp로 5개의 ORFs(Open Reading Frames)을 포함하며, 왼쪽에는 세 개의 Non-structural proteins을 포함하는 유전자(NS1, NS2, NS3)가 존재했고 오른쪽에는 두 개의 Structural proteins을 포함하는 유전자(VP1, VP2)가 존재했다. 본 연구 는 알 수 없는 곤충 질병의 원인을 밝혀내어 해당 질병에 대한 모니터링을 가능케 함으로써 산업곤충 질병의 예찰하고 확산을 방지하는 데 기여할 것으로 사료된다.

We evaluated the protective effects of cricket methanol extract (CME) on ultra-violet B (UVB)-induced photoaging in human skin fibroblasts. The fibroblast cells were treated with 10, 50, and 100 μg/mL of CME for 24 h, and then exposed to UVB (30 mJ/cm2). CME showed a dose-dependent cytoprotective effect without any observable cytotoxicity. CME reduced UVB-induced production of reactive oxygen species (ROS) by 34.4, 34.9, 40.6% at concentrations of 10, 50, 100 μg/mL respectively. CME inhibited the release of matrix metalloproteinase (MMP) 1 and 3. Furthermore, CME also reduced UVB-induced collagen degradation in the fibroblast cells. Taken together, our data suggests that CME has a significant protective effect on UVB-induced photoaging of the skin. This benefit occurs through multiple mechanisms. The results also suggest a potential role for CME as an ingredient in anti-photoaging cosmetic products in the future.

2016년에 쌍별귀뚜라미는 식품의약품안전처 식품공전에 등록된 식품원료로 가장 큰 장점은 월동 없이 연중 대량 사육이 가능하다는 것과 60% 이상의 단백질 함량이다. 본 연구에서는 사육공간, 인건비 등의 문제로 인하여 귀뚜라미 사육이 불가능할 때를 대비하여 저장조건을 설정하 였으며, 산란율이 높은 산란처 선발과 알의 동종포식률을 조사하였다. 산란은 상토 산란처에서 가장 선호도가 높았으며(p < 0.05), 알의 동종포식 률을 보았을 때 10 L 당 종령 약충 62마리 이하, 1일 동안 산란을 받는 것이 가장 적합한 것으로 판단되었다(p < 0.05). 알의 저온 저장을 하였을 때는 28℃에서 10일간 보관 후 16℃에서 10일간 저온 저장했을 때 부화율이 가장 높았고, 저장을 하지 않았을 때와 비교하였을 때 12~14일 부 화를 연장할 수 있었다(p < 0.05). 쌍별귀뚜라미의 산란처, 산란 방법 및 알 저장조건을 설정함으로써 효율적인 생산방법을 제시하였다.

This study examined the changes in the protein and mineral composition of Gryllus bimaculatus fermented with Bacillus substilis and the mycelia of Basidiomycetes. Normal Gryllus bimaculatus (S) and experimental group data obtained after an inoculation of Bacillus substilis (SC) (KACC 19623), Pleurotus eryngii (SP) and Cordyceps millitaris (SC) were compared. The crude protein content of the Gryllus bimaculatus (control) was 75.48%, but it decreased to 64.55, 54.32, and 63.53% after fermentation with SB, SP and SC, respectively (p<0.05). An analysis of the organic elements showed that the contents of the carbon and nitrogen sources were also reduced after fermentation, and the most significant decrease was observed after fermentation with SP. In SDS-PAGE, a 120 kDa and a 48 kDa protein of Gryllus bimaculatus were found. On the other hand, protein bands faded after fermentation with SP and SC, respectively. Moreover, no visible band was observed after fermentation with SB. According to amino acid analysis, the total free amino acid content increased 3.84 and 1.74 times after fermentation with SB and SP, respectively, compared to the corresponding baseline data. In contrast, it decreased by 0.52 times after fermentation with SC. Among the essential amino acids found in crickets fermented with SB, the valine and isoleucine content was 3.57 and 2.64 times higher, respectively, than the recommended daily amount of essential amino acids.

본 연구는 최근 산업곤충으로 주목받고 있는 쌍별귀뚜라미의 생산 효율 증대를 위해 수행되었다. 이를 위해 온도, 습도에 따른 부화율 및 부화 기간을 비롯하여 사육 밀도에 따른 생존율 및 산란 온도에 따른 산란수를 조사하였다. 적정 부화 상대습도는 90% 조건에서 부화율 90%를 보여 가장 높았다. 온도별 부화율 조사결과 20℃에서 98.3%로 가장 높았다. 또한, 온도별 부화 35℃조건에서 7.1일로 가장 짧게 나타났다. 또한 사육 용기에 3,000~20,000개체를 투입하여 35일간 조사한 밀도별 생존율은 34~18%였다. 쌍별귀뚜라미의 먹이에 채소 급여가 성장에 미치는 특성을 조사한 결과 생존율은 1.8배, 생체중량은 2.5배 높게 나타났다. 온도별 산란수 조사결과 25℃ 조건에서 30일 후 1,710개로 가장 높았다.

척추동물의 혈구 세포의 특성은 활발히 연구되었지만, 곤충의 혈구 세포의 부피, 헤모글로빈의 양, 3차원 구조에대한 특성은 아직 잘 알려지지 않았다. 본 연구에서는, 주변에서 쉽게 구할 수 있는 곤충인 귀뚜라미를 대상으로하여 곤충의 혈구 샘플을 얻기 위한 실험 프로토콜을 제시하였으며, 광 회절 단층 촬영 (optical diffraction tomography)현미경 기술을 이용해 곤충의 혈구 세포의 3차원 구조를 정량적으로 측정하였다. 본 실험에서는 귀뚜라미의 혈구세포의 부피, 표면적, 구형도, 헤모글로빈 농도, 그리고 헤모글로빈 총량을 측정하였다. 측정된 다섯 개의 적혈구지표는 사람이나 쥐의 적혈구 지표와 유의미한 차이를 보였다.

쌍별귀뚜라미의 먹이 섭식량, 부화기간, 성충사망률, 사육밀도 및 성비에 따른 부화 약충수와 산란경향을 실내 사육실(25±5℃, 60±10%RH)에서 조사하였다. 사 육중인 성충의 사육밀도가 50~400개체로 증가할 때 사육밀도에 관계없이 하루에 0.067±0.008g의 사료를 섭식하였고 무는 0.128~0.068g을 섭식하여 밀도가 증가 할수록 감소하였다. 산란된 알은 부화시작 후 6일차까지 95.8%가 부화하였다. 평 균 사망률은 사육일수가 증가함에 따라 일차함수로 증가하여 8주차에 93.9%가 사 망하였다. 암컷 100개체의 사육밀도일 때 암컷 한 개체당 총 부화 약충수는 248.8 ± 17.8 (mean ± SD) 개체로 200개체일 때의 172.2 ± 10.6 (mean ± SD)개체보다 많았 다. 암컷과 수컷의 성비는 부화약충수에 영향을 주지 않는 것으로 조사되었다. 산 란 시작 후 일차별로 산란수의 증감이 반복되는 경향을 보였으며 3주차까지 총 산 란수의 81.5%를 산란하였다.

본 연구는 외래종 쌍별귀뚜라미 (Gryllus bimaculatus, GB)의 도입에 따른 토착종 왕귀뚜라미 (Teleogryllus emma, TE)의 개체군 크기 감소 위협이 예상됨에 따라, 왕귀뚜라미 (TE)와 쌍별귀뚜라미 (GB)의 체장과 개체수 비율에 따른 생존 경쟁을 조사한 실험이다. 실험에 사용된 쌍별귀뚜라미 (GB)와 왕귀뚜라미 (TE) 공시충은 경북대학교 농업생명과학대학 곤충생태학연구 실 내의 온실에서 대량 사육한 개체들을 사용하였다. 사육온도는 28􀆆C~30􀆆C이며, 장일 조건 (16L : 8D), 상 대습도는 50%~60%로 유지하였다. 매일 두 종의 개체수 를 계측하여 개체수 변화를 조사하였다. 본 실험에서는 더듬이를 제외한 체장 0.5 cm, 1 cm의 왕귀뚜라미 (TE)와 쌍별귀뚜라미 (GB)를 이용하여 왕귀 뚜라미 (TE) : 쌍별귀뚜라미 (GB)의 개체수 비율을 1 : 2, 1 : 1, 2 : 1로 나눈 총 3가지의 조건으로 실험하였다. 그 결 과, 개체가 작을 때에는 쌍별귀뚜라미 (GB)의 세력이 약 하고, 시간이 지날수록 쌍별귀뚜라미(GB)의 세력이 왕귀 뚜라미(TE)보다 강해지는 것을 알 수 있었다. 최종 생존 종은 대부분 쌍별귀뚜라미 (GB)였으며, 쌍별귀뚜라미 (GB)의 노화가 예상됨에도 불구하고 생존력이 강한 경향 을 보였다. 쌍별귀뚜라미 (GB)의 생존율은 큰 차이를 보 이지 않았던 반면, 왕귀뚜라미 (TE)의 생존율이 큰 폭으 로 감소하는 현상이 나타났다.

곤충의 노래 소리는 구조적으로 프레이즈(pharase)와 처프(chirp), 임펄스(impulse)로 구분한다. 왕귀뚜라미의 노래 소리(Teleogryllus emma (Ohmachi et Matsuura))는 프레이즈 당 처프의 횟수로 노래 소리를 유인노래, 구애노래, 경쟁노래 3가지로 구분할 수 있다. 왕귀뚜라미의 소리의 처프 횟수를 자동 계수하기위해 웨이블릿 변환(Wavelet transformation)을 시도하였다. 웨이블릿 변환은 퓨리에 변환(Fourier transformation)과 유사하나 삼각함수 대신 적절한 기저함수(Basis function)를 이용하고 이들의 집합으로 신호를 분해하여 정보를 추출하는 수리적 방법이다. 본 연구에서는 방울벌레의 소리를 Morlet 함수를 기저함수로 사용하여 신호를 분석하였다. 마이크로 녹음된 왕귀뚜라미의 소리를 웨이블릿 변환의 입력 자료로 활용하여 변환을 하였다. 변환된 신호 중 왕귀뚜라미의 처프 주기와 가장 유사하고 변화폭이 뚜렷한 고주파 영역대의 신호를 선택하였다. 선택된 신호는 적절한 과정(smoothing, interpolation)을 거쳐 처프 횟수를 자동계수하게 된다. 40회의 울음소리를 랜덤하게 선택하여 실제 처프 횟수와 계수 횟수를 비교하였다. 두 횟수의 유사성을 나타내는 R2 값이 0.97로 나타나 자동 계수 값이 실제 처프 횟수를 대변할 수 있는 것으로 나타났다.

왕귀뚜라미 대량 사육시 요구되는 실내 채란법 개발을 위하여 인공산란매트 선발과 알 저장조건을 조사하였다. 인공산란매트로서 수분 유지능력이 우수한 원예용 오아시스가 천연의 매트인 흙에 비해 산란선호성이 월등히 우수하였다. 한편 인공산란매트로서 원예용 오아시스는 흙에 비해 총산란수 및 부화율이 다소 저조하였으나 산란이 집중적으로 이루어지는 실용 산란기간(성충화 후 50일이내)의 산란수 및 부화율은 오히려 흙에 비해 우수하였다. 알의 저장조건은 산란 후 14일째, 에 40일간 냉장한 구가 부화율 로 세대단축 등을 고려할 때 단기저장으로 가장 적합한 것으로 판단되었으며, 산란 후 14일째, 에 90일 냉장했을 때 부화율 로 장기저장법으로 가장 적합한 것으로 나타났다.

식용 귀뚜라미를 고압증기멸균한 뒤 동결건조하였으며, 이를 분쇄하여 AL/PET/LLDPE film에 포장 후 25, 35 및 40℃에서 6개월 동안 저장하며 한 달 간격으로 품질변화를 측정하였다. 수분함량은 저장기간 중 모든 구에서 증가하 였으나, 저장 6개월 차에 저장온도별 유의적 차이는 없었다. 산가의 초기값은 1.83 mg KOH/g 이였으며, 저장 6개월 차에 25, 35 및 40℃ 저장구는 1.93, 2.04 및 2.15 mg KOH/g 으로 증가하였다. 지방산은 palmitic acid, oleic acid 및 linoleic acid가 24.79, 28.58 및 28.55 g/100 g으로 높은 함량 을 나타내었으며, palmitic acid 및 linoleic acid는 저장온도 별 증·감소의 경향이 뚜렷하지 않았으나, oleic acid는 저장 기간 중 감소하는 경향을 나타내었다. 일반세균 및 대장균 군은 저장기간 동안 검출되지 않았다. 관능검사의 경우 25 및 35℃ 저장구는 유의적 차이가 없으나, 40℃ 저장구는 유의적 차이를 나타내었다(p<0.05). 저장기간 중 품질에 영 향을 미치는 인자는 수분함량, 산가, oleic acid 및 flavor로 판단되었으며, 이들의 한계 기준을 각각 5%, 3 mg KOH/g, 26.5 g/100 g 및 6으로 설정하여 유통온도 25℃를 기준으로 VSLSF 프로그램으로 유통기한을 산출하였다. 수분함량, 산가, oleic acid 및 flavor의 유통기한을 산출한 결과 23, 61, 150 및 155개월이었으며, 유통기한이 가장 짧은 항목에 안전계수 0.8을 적용하여 18개월로 설정하였다. 이상의 결 과는 제조 후 25℃ 유통조건에서 18개월까지는 귀뚜라미 분말의 품질 안정성이 유지되는 것으로 판단되었다.

Insects have gained increasing attention as an alternative protein and nutrient rich food source for humans. This study was conducted to investigate the physicochemical characteristics and harmful components of edible crickets (Gryllus bimaculatus) in the 6 districts of Yeonggwang (YG), Jeongseon (JS), Wonju (WJ), Hwaseong (HS), Geochang (GC), and Chungju (CJ). The average crude protein and crude lipid contents on a dry basis were 64.34% and 16.60%, respectively. The crude protein content of CJ was the highest (67.40%), whereas YG (59.42%) had the lowest content. On the other hand, the crude fat content of YG was the highest (20.61%), whereas CJ (14.04%) had the lowest content. The unsaturated fatty acid contents were 57.97-63.93 g/100 g of the total fatty acid content in the crickets of the 6 districts. The major fatty acids of the crickets in the 6 districts were palmitic acid, oleic acid, and linoleic acid. Among the essential amino acids, valine, leucine, and lysine were the most abundant. GC had the highest total amino acids (57.93 g/100 g), whereas YG (48.65 g/100 g) had the lowest. Major mineral contents included potassium (K, 0.92~1.01 mg/100 mg) and phosphorus (P, 0.74~0.88 mg/100 mg). The mineral composition was fairly similar among the crickets. Crickets in the 6 districts were verified to have safe levels of residual heavy metals according to the Korea Food & Drug Administration (KFDA) advisory levels.