Marine microalgal biotoxins can accumulate in seafoods, posing significant risk to human health. These toxins include tetrodotoxin (TTX) and can cause paralytic shellfish poisoning (PSP), diarrhetic shellfish poisoning (DSP), and amnesic shellfish poisoning (ASP). With accelerating climate change, the frequency and intensity of harmful algal blooms capable of producing biotoxins have increased. In South Korea, the Ministry of Food and Drug Safety (MFDS) regulates traditional toxins, including TTX and toxins causing PSP, DSP, and ASP. In contrast, the U.S. Food and Drug Administration (FDA) and European Food Safety Authority (EFSA) have established regulatory standards for a broader spectrum of marine biotoxins, including yessotoxins (YTXs), brevetoxins (BTXs), azaspiracids (AZAs), and ciguatoxins (CTXs), to ensure seafood safety. To effectively address this global concern, the MFDS launched an R&D project entitled "Establishment of the Safety Management System for Marine Biotoxins" (2020–2024). This project focused on enhancing analytical methods to detect unregulated toxins, assessing contamination levels, and developing rapid detection techniques. The project proposal emphasizes the need to establish a comprehensive monitoring system to mitigate future risks, particularly as climate change expands the range of toxic marine species. This project aims to advance our understanding of marine biotoxin contamination and strengthen seafood safety measures in South Korea by aligning them with international standards. This special issue compiles knowledge accumulated and technical advancements related to marine biotoxins, stemming from the outcomes of this project. It includes 12 papers describing analyses of various regulated and unregulated marine biotoxins, the current prevalence of seafood contamination, toxicity assessments, rapid analytical methods, and the state of safety management.

식품의약품안전처는 기후 변화 및 수입 식품 다변화에 따른 위험 요소에 선제적으로 대응하기 위해 신규 출현 가능 해양생물독소 뿐만 아니라 현재 관리하고 있는 분야 까지 포함한 ‘해양생물 독소의 선제적 대응을 위한 안전 관리망 구축’ 사업을 5년에 걸쳐 추진하고 있다. 이 사업 을 통해 국내 연안에서 발생하는 해양생물독소 뿐만 아니 라 해외에서 발생하는 독소 사고에 신속하게 대응함으로 새로운 해양독소의 유입과 피해를 방지하고, 국내외에서 관리되는 독소 및 신규 독소를 국가 차원에서 관리 감독 할 수 있는 시스템을 마련하여 우리나라 수산물 안전관리 수준을 국제적으로 향상시켜 국내 수산업의 안전을 강화 하고 수출 경쟁력 확보에도 기여할 것으로 기대된다.

기후 변화로 인한 해양 온도 상승으로 해양생물독소의 발생 빈도가 점점 증가하고 있으며, 이는 식품 안전과 공 중 보건에 중대한 위협을 가하고 있다. 해양생물독소를 검 출하기 위한 기존의 방법인 마우스 생체검사(MBA), 고성 능 액체 크로마토그래피(HPLC), 액체 크로마토그래피-질 량 분석법(LC-MS) 등은 절차가 오래 걸리고 비용이 많이 든다는 한계가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 대안 으로 바이오센서 기술이 유망한 해결책으로 부상하고 있 다. 이러한 바이오센서는 세포, 항체, 압타머, 펩타이드와 같은 바이오리셉터를 이용해 해양생물독소를 신속하고 정 확하게 검출한다. 본 리뷰에서는 다양한 종류의 바이오리 셉터를 논의하고, 해양생물독소 검출을 위한 바이오센서 기술의 최근 발전을 탐구한다. 또한, 이러한 바이오리셉터 의 장점을 강조하며, 해양생물독소 검출을 위한 바이오센 서 성능 향상을 위한 미래 연구 방향을 고려한다.

This study conducted field surveys targeting benthic macroinvertebrates and fish in Andong Dam and Yeongsan River, with the specific aim of analyzing bluegill stomach contents. Bluegills in Andong Dam ranged from 40-220 mm, with 93.0% between 80-220 mm, while those in Yeongsan River ranged from 50-210 mm, with 71.4% between 120-210 mm. The highest feeding rates in both sites were for Chironomidae spp., with findings of 72.6% in Andong Dam and 80.4% in Yeongsan River. In Andong Dam, H. nipponensis and Baetidae sp. were also significant at 17.5% and 6.5%, respectively, while in Yeongsan River, Baetidae sp. (7.5%) and Hymenoptera sp. were the next most common at 3.8%. The EI index showed that bluegills generally avoided H. nipponensis and S. tsuchigae (-0.373 and -0.975) whereas they preferred Chironomidae spp. (0.759, 0.892) and Baetidae sp. (0.723). The parameter b values of the total length-weight relationship of bluegill were calculated as 3.452 in Andong Dam and 3.449 in the Yeongsan River, respectively. The slope values of the condition factor were 0.0067 in Andong Dam and 0.0065 in the Yeongsan River. Both values were positive, indicating that the nutritional status of bluegill was good. Aquatic insects constituted the primary food source, particularly in Yeongsan River. Feeding patterns did not significantly differ by habitat orientation groups, but Yeongsan River bluegills consumed more diverse food sources. In Andong Dam, larger bluegills likely consume food sources with larger biomass, while Yeongsan River’s diverse and abundant food sources support opportunistic feeding tailored to the water ecological environment.

점박이응애(Tetranychus urticae)는 250과 1400여종의 식물에 피해를 주고 있는 해충으로 높은 번식력, 근친 교배, 무성생식, 짧은 수명주기 로 년간 발생회수가 많기 때문에 약제에 대한 저항성이 빠르게 발달하는 종이다. 저항성 기작은 AChE 저해, sodium channel modulator, glutamate gated chloride channels allosteric, mite growth inhibitors, inhibitors of acetyl CoA carboxylase, mitochondrial ATP synthase 저 해, mitochondrial complex I, II, III, 그리고 electron transport 저해 등이 있으며 약제에 따라 작용기작이 다르므로 약제살포 시 확인이 필요하 다. 약제저항성 발달을 평가하는 독성시험방법으로 slide dip, leaf dip, leaf disc, topical application, vial leaf dip, spray potter tower, leaf vial dipping 등이 있으며 최근에는 분자학적 진단법 등도 개발되어 있으나 이들 방법은 해충 종이나 발육상태에 약제에 따라 정확도가 달라지므로 현장 에 가장 맞는 방법을 찾아야 할 것이다. 저항성 점박이응애를 효과적으로 관리하기 위한 방법으로 저항성 위험이 낮은 살응애제(chemical acaricide) 약제 선발, 천적인 칠레이리응애, 사막이리응애를 이용한 생물적 방제, 님, 제충국, 등 식물추출물이나 정유를 활용한 친환경적인 방법 등이 제시되 고 있으며 종합관리를 위한 다양한 요인을 찾아 약제 사용을 줄여 나가야 할 것이다.

This study aimed to obtain basic information on the indoor environmental hygiene of non-disinfected libraries used for paper records preservation in the Nara Repository of National Archives, Korea. Microorganisms were investigated in dust samples collected from bookshelves of five libraries using the swab method. Bacterial concentration ranged from 6 CFU/m2 up to 1,730 CFU/m2 . A total of 11 bacterial species belonging to five genera were identified, with Bacillus being the predominant genus. Some bacterial species forming colonies with pigmentation on TSA media were also present. No bacterial species capable of producing cellulases were found. However, one species that could have harmful effects on human health was discovered. For fungi, concentration ranged between 6 CFU/m2 to 1,660 CFU/m2, and a total of six fungal species belonging to five genera were found. Some fungal species forming pigmented colonies on PDA media were also present. Additionally, three species that could have harmful effects on human health were identified. This study’s data suggests that microbial contamination in the dust is relatively low, but the dust in the bookshelves of non-disinfected libraries at the Nara Repository requires management. This is the first report conducted on microorganisms in the dust of bookshelves at the National Archives in Korea.

This study aimed to analyze crude protein, amino acid and bioactive changes in Phellinus linteus HN00K9 cultured oat. The crude protein content of P. linteus cultured oat (PCO) was 12.9%, which was higher than that of uncultured oats (UCO) as control at 11.26%. The total free amino acid contents of PCO and UCO were 11,4 mg/100 g and 9,686.205 mg/100 g, respectively. Glutamic acid accounted for 21% of the total amino acids of PCO, and the histidine content was increased by more than 51% in PCO compared to UCO. The total polyphenol content of PCO was 275 mg GAE/g, which was more than twice that of UCO (135 mg). The DPPH radical scavenging activity was 15.5% in PCO, which was more than five times that of UCO (3.5%). The β-glucan content of PCO was 12.5 g/100 g, which was more than five times that of UCO (3.2 g/100 g). Therefore, it is believed that PCO can be utilized as a material for various functional foods.

본 연구의 목적은 유해 해양생물의 고밀도 출현을 조기에 탐지하기 위한 시스템 구축이다. 수중영상 기반 객체탐지 모델의 정 확도와 이미지 처리속도를 고려하여 실시간 적용에 적합한 YOLOv8m을 선정하였다. 영상 데이터를 해양생물 탐지 알고리즘에 적용한 결 과 다수의 어류 및 간헐적인 해파리 출현을 탐지하였다. 학습 모델의 검증 데이터에 대한 평균 정밀도는 0.931, 재현율은 0.881, mAP는 0.948로 산출되었다. 또한, 각 클래스별 mAP는 어류 0.970, 해파리 0.970, 살파 0.910로 모든 클래스에서 0.9(90%) 이상으로 산출되어 우수한 성능을 확인하였다. 과학어탐 시스템을 통해 객체의 탐지 범위와 시간에 따른 수중 객체탐지 결과를 확인할 수 있었으며 에코적분 격자 평균을 적용하여 시공간축으로 스무딩 처리된 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 평균체적후방산란강도 값이 분석 도메인 내 객체탐지 여부에 따른 변동성을 반영하는 것을 확인할 수 있었다. 수중영상 기반 객체(해양생물)탐지 알고리즘, 환경조건(야간 포함)에 따른 수중영상 보정 기법, 과학어탐 시스템 기반의 정량화된 탐지결과를 제시하고 향후 다양한 사용처에서의 활용 가능성을 토의하였다.

2023년 2월에서 2023년 11월까지 온라인으로 구매한 신 선편의식품 110건과 즉석섭취식품 115건을 대상으로 위생지 표균(일반세균, 대장균군 및 대장균)과 식중독균(Staphylococcus aureus, Salmonella spp., Bacillus cereus, Clostridium perfringens, Listeria monocytogenes, 병원성대장균)의 오염도를 조사하 였으며, 분리된 균주를 대상으로 병원성 유전자를 확인하 였다. 배송 형태는 보냉제를 사용해 배송 시간은 평균 24시간 이 소요되어 일반 택배로 배송되었고 제품 표면온도 평균 은 11.3oC이었다. 일반세균 정량분석 결과, 신선편의식품 의 평균 일반세균수는 4.5 log CFU/g, 즉석섭취식품의 평 균 일반세균수는 10.6 log CFU/g로 나타났다. 대장균군 정 량분석 결과, 신선편의식품, 즉석섭취식품 각각 평균 1.2 log CFU/g이었고, 대장균은 검출되지 않았다. S. aureus, Salmonella spp., C. perfringens, 병원성대장균은 모든 제 품에서 검출되지 않았다. B. cereus의 경우 신선편의식품 및 즉석섭취식품에서 각각 3건(2.7%), 1건(0.9%) 검출되었 고, 오염 수준은 신선편의식품에서 평균 0.05 log CFU/g, 즉석섭취식품에서 0.01 log CFU/g으로 나타났다. B. cereus 검출된 4건의 검체에서 B. cereus가 생성하는 독소 유전자 6종(hblC, bceT, entFM, nheA, CytK, CER)에 대한 유전자 확인시험 결과 4주가 분리되었고, 구토독소를 제외한 1개 이상의 장독소 유전자가 확인되었다. L. monocytogenes의 경우 즉석섭취식품에서는 검출되지 않았고, 신선편의식품 1건(0.9%)이 검출되었다. 분리한 L. monocytogenes에서 iap 등 6종의 병원성유전자가 검출되었고, 1/2a 혈청형이 확인 되어 식중독 발생 위험이 있음을 확인하였다.

식품공전 시험법은 식품기초규격 적부 판정, 수거검사의 적부판정, 수입식품의 적부판정 등의 판단근거가 되기 때문 에 식품산업에서 매우 중요하다. 본 연구는 도시락, 밀키트, 된장에 오염된 일반세균, 대장균군, 효모, 곰팡이, 대장균을 분리하기 방법으로 사용되는 평판배지법, Petrifilm법, Compact Dry법을 이용해 각각의 세균을 분리하였고, 회수율을 비교 하였다. 식품 내 자연균총(일반세균, 효모/곰팡이, 대장균군) 검출은 평판배지 PCA, PDA, DCLA와 Petrifilm AC, YM, CC의 성능을 Compact Dry TC, YMR, CF와 비교하였다. 인 위접종한 대장균(E. coli)의 경우는 평판배지 EMB, Petrilfilm EC, Compact Dry EC의 검출능을 비교하였다. 본 실험결과, 일반세균, 대장균군, 대장균의 검출에서 Compact Dry법은 기 존의 평판배지법 및 건조배지법과 비교하여 식품 내 각각의 세균수를 계수하는데 유의적 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 또한, 평판배지법과 Compact Dry간의 상관관계 및 Petrifilm 과 Compact Dry간의 상관관계 역시 1에 가까운 높은 값을 확인하였다. Compact Dry법은 미생물 분석을 위해 배지 준 비 과정이 필요 없으며, 접종 후 자체 확산이 가능하여 사 용하기 쉽고, 공간을 효율적으로 사용할 수 있으므로 기존 의 배지를 사용하는 방법에 비해 많은 장점을 제공하였다. 따라서 식품 중 일반세균, 대장균군, 대장균의 검출을 위한 Compact Dry법(Compact Dry TC, CF, EC)은 기존의 식품공 전 상 등재된 다른 건조필름법을 대체 가능한 것으로 판단된다.

Climate change has led to a significant increase in jellyfish populations globally, causing various problems. For power plants that use nearby seawater for cooling, the intrusion of jellyfish into intake systems can block the flow, leading to reduced output or even shutdowns. This issue is compounded by other small marine organisms like shrimp and salps, making it urgent to develop solutions to prevent their intrusion. This study addressed the problem using the BioSonics DT-X 120 kHz scientific fish finder to conduct preliminary tank experiments. We also deployed underwater acoustic and camera buoys around the intake of nuclear power plant, utilizing a bidirectional communication system between sea and land to collect data. Data collection took place from July 31, 2023 to August 1, 2023. While harmful organisms such as jellyfish and salps were not detected, we successfully gathered acoustic data on small fish measuring backscattering strength (SV). Analysis showed that fish schools were more prominent in the evening than during the day. The highest fish distribution was observed at 3:30 AM on July 31 with an SV of -44.8 dB while the lowest was at 12:30 PM on the same day with an SV of –63.4 dB. Additionally, a solar-powered system was used to enable real-time data acquisition from sea buoys with smooth communication between the land server and the offshore buoy located 1.8 km away. This research developed an acoustic-based monitoring system for detecting harmful organisms around the intake and provided foundational data for preventing marine organism intrusion and planning effective measures.

본 연구에서는 배와 감의 미생물 저감화를 위한 침지 세척과 버블 세척 효과를 비교하였다. 또한 세척 시 세척 보조제로 정제염과 식초를 첨가하여 효과를 비교 분석하였다. 이를 위해 정제염과 식초는 1%, 2.5%, 5% 농도로 세척수에 희석하여 사용하였다. 세척 전 초기 미생물 수는 감보다 배에서 더 높게 나타나 배의 세척 전 미생물 오염 수준이 더 높은 것으로 확인되었다. 버블 세척 시 세척 시간이 증가할수록 미생물 수가 유의적으로 감소하여(p<0.05), 배는 10분 버블 세척 하였을 때 일반세균수 3.85 log CFU/g으로 나타났고, 30분 세척 했을 때 3.64 log CFU/g으로 감소하였다. 감은 10분 버블 세척 하였을때 일반세균수 2.64 log CFU/g에서 30분 버블 세척 시 2.33 log CFU/g으로 나타났다. 배와 감은 모든 세척 시간에서 버블 세척이 침지 세척에 비해 미생물 저감화에 효과적이었고, 최대 1.3 log scale이 감소되었다. 배와 감 모두 최적 버블 세척 시간은 30분이었다. 정제염, 식초와 같은 세척 보조제를 사용해 침지 세척, 버블 세척 했을 때는 세척 보조제를 사용하지 않은 세척에 비해 미생물 수가 크게 감소하였다. 식초를 적용하여 배를 버블 세척했을 때 식초 농도 2.5%에서 일반세균수가 2배 이상 감소되었으며, 5% 농도에서 2.4배 감소되었다. 또한 식초를 적용하여 감을 버블 세척했을 때 식초 농도 2.5%에서 일반세균수가 2배 감소되었으며, 5% 농도에서 일반세균이 불검출되었 다. 배와 감 모두 식초를 세척 보조제로 사용하여 버블 세척했을 때 식초 농도 1%에서부터 효모와 곰팡이가 불검출되었다. 따라서 버블 세척은 배와 감의 미생물 오염 수준을 약 1 log scale 감소시켰다. 또한 세척 시 정제염과 식초의 적용이 배와 감의 미생물학적 안전성을 높이는 데 효과적이었으며, 특히 식초 적용 시 미생물 저감화에 도움이 될 것으로 판단된다.

본 연구는 어린이집 급식설비 손잡이의 식중독 세균 오 염도를 측정하고, 분리 균주의 독소 유전자와 항생제 내 성을 분석하여 급식설비 손잡이에 의한 집단식중독을 예 방을 위한 과학적 기반을 마련하고자 하였다. 실험 대상 은 전라남도 일부 지역 어린이집 101곳의 냉장고, 냉동고, 자외선 살균기 손잡이, 총 303개를 대상으로 하였다. 어린 이집 냉장고, 냉동고 손잡이에서 B. cereus 4 균주(1.3%) 가 검출되었고 어린이집 냉장고 손잡이에서 S. aureus 2 균주(0.7%)가 검출되었다. B. cereus와 S. aureus의 독소유 전자를 분석한 결과 B. cereus 4개 균주 모두에서 nheA, nheB, nheC, entFM, cytK가 검출되었으나, S. aureus의 2 개 균주의 경우 모두 sea, seb, sec, sed, see, seg, seh, sei, sej 독소유전자가 불검출되었다. B. cereus에서 설사를 유 발하는 장독소가 검출되어 B. cereus에 의한 식중독 발생 가능성이 상존하는 것으로 판단되었다. B. cereus와 S. aureus의 항생제 감수성을 실험한 결과 B. cereus 4 균주 에서 AM, FEP 등 β-lactam계 항생제에 내성을 나타내었 고 S. aureus 균주 모두 AM, P 항생제에 내성을 나타내 었다. S. aureus 균주는 OX 항생제에 각각 중간 내성 1 균주와 감수성 1 균주를 나타내었으나 MRSA는 검출되지 않았다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때 어린이집 급식설 비 손잡이의 교차오염으로 인한 식중독 발생을 예방하기 위해 급식설비 손잡이에 대한 주기적인 살균 등 위생관리 방안을 강화해야할 것으로 판단되었다.

The objective of this study was to investigate the anticancer effects of EMPS (edible mushroom mycelium polysaccharide: Tremella fuciformis) in animal models with colorectal cancer induced by AOM/DSS. The experimental groups consisted of Nor (normal), NC (AOM/DSS), EMPS (EMPS 50, EMPS 100), and PC (Fluorouracil). The NC group had the highest number of colon tumors, whereas it was observed that tumor occurrence was significantly reduced in the EMPS consumption group. The expression of Bcl-2, an apoptosis inhibitor, was significantly lower in the EMPS 50 & 100 and PC groups. On the other hand, the mRNA gene expression of Bax, a factor that induces apoptosis, was significantly higher in the EMPS 50 & 100 and PC groups compared to the NC group. The mRNA expression levels of TNF-α and COX-2 significantly increased in the NC group, but showed a significant decrease in the EMPS and PC groups, indicating inhibition of the cancer-promoting response of cells. At the phylum level of the mice's intestinal microbial composition, the proportion of Bacteroidetes tended to decrease, while the proportion of Firmicutes tended to increase with EMPS administration. This suggests that changes in the gut microbiota caused by inflammation can be influenced by dietary intake.

This study was conducted to find a way to improve quality by observing changes in quality and microbial communities according to whether corn silage was treated with additives and the storage period, and to utilize them as basic research results. The experimental design was performed by 2˟4 factor desigh, and the untreated (CON), and the additive inoculated (ADD) silage were stored and fermented for 30 (TH), 60 (ST), 90 (NT), and 120 (OHT) days, with each condition repeated 3 times. There was no change in the nutrient content of corn silage according to additive treatment and storage period (p>0.05). However, the change in DM and the increase in the relative proportions of lactic acid content and Lactobacillales according to the storage period (p<0.05) indicate that continuous fermentation progressed until OHT days of fermentation. Enterobacterales (33.0%), Flavobacteriales (14.4%), Sphingobacteriales (12.7%), Burkholderiales (9.28%) and Pseudomonadales (6.18%) dominated before fermentation of corn silage, but after fermentation, the diversity of microorganisms decreased sharply due to the dominance of Lactobacillales (69.4%) and Bacillales (11.5%), Eubacteriales (7.59%). Therefore, silage maintained good fermentation quality with or without microbial additives throughout all fermentation periods, but considering the persistence of fermentation even in long-term storage and the aerobic stability, it would be advantageous to use microbial additives.

In this study, we investigated the microbial community of oyster mushrooms at different growth stages at the species level. Gram-positive bacteria were predominant in the presterilized medium. On the other hand, Gram-negative bacteria were predominant in the culture-completed medium, post-harvest medium, and fruiting bodies. In addition, Pseudomonas tolaasii, which is known to cause disease in mushrooms, was confirmed in the cultured medium, post-harvest medium, and fruiting bodies, and it was determined that the mycelium culture stage was contaminated, and the reason why no disease occurred was Sphingobacterium psychroaquaticum. It was confirmed that this was because the growth of Pseudomonas tolaasii was suppressed by producing a component called tolacin. As a result of confirming the diversity of microorganisms, it was confirmed that the presterilization medium contains a variety of microorganisms compared to other growth stages, and the diversity decreases in the order of culture completion medium, fruiting body, and post-harvest medium. showed a trend. As a result of microbial similarity analysis, it was confirmed that the cultured medium and the post-harvest medium showed similar microbial communities, and in the case of fruiting bodies, there were some similarities but overall differences.

This study investigated the species composition and community structure of aquatic organisms captured using coastal beam trawling in Gomso Bay, Jeollabuk-do, from January to December 2022. Throughout the experimental period, a total of 20,246 individuals belonging to 94 marine species were captured, with a combined biomass of 602,828 g. Fish exhibited the highest abundance, comprising 56 species, followed by crustacea (21 species), bivalvia (8 species), cephalopoda (5 species), gastropoda (3 species), and holothuroidea (1 species). The dominant species was Leiognathus nuchalis, constituting 14.0% of the total individuals, followed by Portunus trituberculatus at 12.1%, Oratosquilla oratoria at 10.4%, Crangon hakodatei at 9.9%, and Metapenaeus joyneri at 7.9%. The diversity index ranged from 1.72 to 2.55, with the lowest diversity observed in March and the highest in July. Cluster analysis based on species composition of the 27 most common species showed that aquatic organisms were divided into three groups: spring and summer organisms (Group A) and summer organisms (Group B) and autumn and winter organisms (Group C).