선행연구를 통해 침수에 대해 저항성과 감수성을 나타내는 야생콩계통을 선발하고 난 뒤 이들 자원들간 지상부 및 지하부 특성을 분석하였고, 유전자의 발현량도 비교 분석하였다. 1. 연구결과, 침수에 대해 저항성을 나타낸 ‘CW11598’과 감수성을 나타낸 ‘CW11948’는 알코올 발효를 촉매하는 PDC와 ADH효소의 활성을 조절하는 mRNA 발현량에서 차이를 보였다. 감수성계통에서 PDC와 ADH 활성을 조절하는 유전자 모두 침수처리에서 무처리보다 유전자 발현량이 감소하였고, 저항성계통해서는 침수처리에서 오히려 무처리보다 이들 유전자의 발현량이 증가하였다. 이런 침수스트레스 대체 경로의 차이는 감수성계통에서 침수처리 무처리보다 줄어든 LSA, TRL 및 RSA로 나타났다. 2. 식생지수 NDVI와 PRI 모두 감수성계통이 침수처리에서 무처리 대비 크게 감소하였다. 하지만 저항성계통에는 LSA는 침수처리와 무처리간 차이가 없었고, 식생지수 NDVI와 PRI도 침수처리와 무처리간 차이를 보이지 않았다. 하지만 TRL와 RSA는 침수처리에서 무처리보다 감소한 것으로 조사되었다.

본 연구에서는 유기용매에 저항성이 뛰어난 소재인 polyketone 고분자를 사용하여 열유도 상분리법(TIPS)으로 유기용매 저항성 중공사 분리막을 제조하였다. 희석제는 green solvent로 알려진 PEG300, DMSO2, glycerine을 사용하였으며, 이때 사용된 diluent에 따라 나타나는 구정형 구조를 가지는 고-액 상분리와 bicontinuous한 구조를 가지는 액-액 상분리를 관 찰하였다. 전반적인 분리막의 특성은 SEM, 수투과도, 기계적 강도, 내화학실험을 사용하여 고찰하였으며, 본 연구에서는 다양한 희석제가 적용된 polyketone 중공사 분리막의 제조와 그 상호관계에 대해 심도 있게 연구하였다.

2017년 이후 강원도 고랭지배추는 클로버씨스트선충에 의한 피해를 받아 왔다. 저항성 배추 품종 재배는 씨스트선충 피해를 줄일 수 있는 가장 경제적인 방제 방법이다. 본 연구에서는 클로버씨스트선충 저항성 배추 신품종 육성을 위한 육종 소재 탐색을 위해 배추류 유전자원 총 57 자원을 대상으로 클로버씨스트선충에 대한 저항성 검정을 수행하였다. 배추 (Brassica rapa subsp. pekinensis), 순무 (B. rapa), Brassica sp., 갓 (B. juncea), 겨자류 (B. carinata, B. tournefortii), 경수채 (B. rapa subsp. nipposinica), 다채 (B. rapa subsp. narinosa), 평지 (B. rapa var. perviridis), 루타바가 (B. napus var. napobrassica), 로켓샐러드 (Eruca sativa) 54자원은 뿌리에 클로버씨스트선충 암컷이 300개 이상 증식되어 매우 감수성인 것으로 나타났다. 겨자류 2자원 (B. carinata, B. tournefortii)도 클로버씨스트선충 암컷이 각각 144개, 110 개 증식되어 감수성인 것으로 나타났다. 반면, 겨자류 중 에서 African mustard (B. tournefortii, 씨앗은행 관리번호 IT218058)는 클로버씨스트선충 암컷이 평균 4±1.8로 증 식되어 저항성인 배추류 유전자원인 것으로 나타났다. 본 연구에서 선발된 African mustard (IT218058)는 클로버씨 스트선충 저항성 배추 품종 육성을 위한 육종 소재로 활용 가능할 것으로 판단된다.

토마토반점위조바이러스 (TSWV)는 고추, 토마토 등 경제적으로 중요한 작물에 심각한 피해를 주는 바이러스들 중 한 종이다. TSWV의 넓은 기주범위, 매개충인 총채벌레 방제의 어려움 및 TSWV의 효과적인 치료제가 없기 때문에, 저항성 품종을 사용하는 것이 TSWV를 예방하는 가장 효과적인 수단이 될 수 있다. 본 연구에서는 토마토에서 분리된 TSWV 분리주 (SW-TO2)의 유전학적·생물학적 특성을 구명하고, 최근에 국내에서 분리된 구기자, 머위, 당귀 TSWV 분리주와 비교하였다. 순수분리된 SW-TO2는 28 종의 지표식물 중 토마토를 포함한 17종에서 원형반점, 모자이크 증상 등 전신감염 증상을 보였다. SW-TO2의 유전자 계통분석 결과 국내에서 분리된 고추, 구기자 TSWV 분 리주와 98~99%의 상동성을 보이며 같은 그룹에 속하였다. TSWV 저항성 평가를 위한 생물검정법을 확립하고, 시판되고 있는 고추와 토마토 품종을 대상으로 4종의 TSWV 분리주에 대한 저항성 평가를 검정하였다. TSWV 저항성 평가는 첫째, 접종엽에 괴사반점 증상이 나타나거나 병징이 없는 경우, 둘째, 상엽에 병징이 없는 경우, 셋째, 상엽을 RT-PCR 진단한 결과 음성이 나왔을 경우 등 3가지 조건이 다 충족될 때 저항성으로 평가하였다.

본 연구는 지역별로 수집한 유채 균핵병 균주에 대해 등록 된 3종의 약제를 사용하여 저항성 검정을 실시하였고, 저항성 발생 가능성이 있는 약제의 작용 기작과 관련한 유전자를 분석하여 변이 유무를 확인하였다. 1. Carbendazim-diethofencarb 약제배지의 경우, 0.1 ppm 농도에서 균사 생장 억제율은 13.3~41.9% 범위로 나타났으며, 1 ppm 이상의 농도에서는 모든 균주에서 96.1% 억제율을 보여 균주의 저항성이 확인되지 않았다. 2. Fludioxonil 약제배지는 0.1 ppm 농도에서 균사의 생장이 94.2% 이상 억제되었으며, 1 ppm 농도에서부터 100%의 억제 율을 보여 가장 약제 효과가 우수한 것으로 나타나 수집한 모든 균주에서 약제의 감수성을 확인하였다. 3. Boscalid 약제배지는 앞선 2종의 약제에 비해 균주의 균사 생장 억제가 뚜렷하지 않았다. 특히 10 ppm 농도에서 무안 수집 균주는 93.9%, 나주 수집 균주는 79.3%로 지역 간 차이가 있었으며, 1000 ppm의 높은 약제 농도에서도 균사의 생장을 100%까지 억제하지 못해 약제에 대한 균주의 저항성 발생 가능성을 추측하였다. 4. 3종의 시험 약제 농도별 균핵병 균주의 균사 생장을 50% 억제하는 농도(EC50)를 분석한 결과, Fludioxonil, Carbendazim-diethofencarb, Boscalid 약제순이었으며, 그 값은 각각 0.06, 0.16, 0.43 ppm으로 나타났다. 5. 또한, 3종의 시험 약제 농도별 발생한 균주의 균핵 형성 능력은 1 ppm 농도에서 Carbendazim-diethofencarb는 5.6개, Fludioxonil은 0개로 나타난 반면, Boscalid는 최대 11.3개의 균핵이 형성되어 차이를 확인할 수 있었다. 6. Boscalid 약제에 대한 균주의 저항성을 확인하기 위해 해당 약제의 작용 기작인 SDHI와 관련된 유전자 SdhB를 염기 서열 분석하였다. 염기서열 분석 결과 무안 및 부산에서 수집 한 균주의 경우 SdhB 표준 염기서열과 일치하여 감수성이었으나, 나주, 당진, 제주, 영암에서 수집한 균주는 32번째 염기 가 C→T로 치환되어 GCA(Alanine)→GTA(Valine) 점 돌연변이를 확인하였다.

본 연구는 만 40-60세 비만 중년여성을 대상으로 10주간 스마트머신 순환운동이 체조성, 폐기능, 혈중지질 및 인슐린 저항성에 미치는 영향을 구명하기 위하여 운동군(n=8), 대조군(n=6)으로 구분하여 실시하였다. 스마트머신 순환운동은 주 3회, 회당 55분으로 유산소 운동의 강도는 스마트머신과 POLAR T31이 연동 되어 스마트머신에 적용되며, 1-4주차는 40-50%HRR, 5-8주차는 50-60%HRR, 9-10주차는 60-70%HRR을 적용하였고, 저항성 운동의 강도는 스마트머신을 이용하여 등속성 운동 기반으로 대상자들의 1-RM test의 데이터 값을 이용하여 1-4주차는 1-RM의 40%, 5-8주차는 1-RM의 60%, 9-10주차는 1-RM의 80%를 적용하여 실시하였다. 그 결과 체중, 체질량지수, 체지방율, 허리-엉덩이둘레비율에서 그룹×시기 간 상호작용 효과가 나타났다. 폐기능의 FVC는 시기 간 주 효과와 사후 그룹 간 유의한 차이가 나타났으며, FVC 및 FEV1은 그룹×시기 간 상호작용 효과가 나타났다. TC 및 TG는 시기 간 주 효과가 나타났으며, TC, TG 및 HDL-C는 그룹×시기 간 상호작용 효과가 나타났다. Insulin, Glucose 및 HOMA-IR은 운동 전·후 시기 간 차이에서 운동군이 유의하게 감소한 것으로 나타났다. 따라서 10주간 스마트머신 순환운동 프로그램이 비만 중년여성의 체조성, 폐기능, 혈중지질 및 인슐린 저항성에 긍정적인 영향을 미쳤으며 이는 중년여성의 비만을 개선하거나 비만을 예방할 수 있는 운동 프로그램이라고 사료된다.

본 연구의 목적은 에너지 소비 및 심폐 능력 향상을 위한 고강도 유산소 운동, 근력 및 근지구력 강화를 위한 서킷 트레이닝, 생활 습관 변화 교육으로 구성된 4주간의 건강증진 중재 프로그램이 과체중 또는 비만 초등학생의 비만도, 체력수준, 인슐린 저항성 및 대사증후군 미치는 영향을 조사하는데 있다. 과체중 또는 비만 아동 23명을 비만군으로, 정상체중 아동 15명을 정상군으로 선발하였다. 건강증진 프로그램은 총 4주간, 주 3일, 1일 2시간의 운동시간과 1시간의 교육으로 구성되었다. 비만도 (체질량지수, 허리둘레, 체지방률), 체력(근력, 근지구력, 유연성, 심폐체력), 인슐린 저항성 및 대사증후 군 위험요인(혈압, 공복 혈당, 중성지방, 고밀도 지단백 콜레스테롤)을 측정하였다. 프로그램 참여 후, 비 만도의 유의미한 감소는 없었지만, 비만 아동의 체력수준, 인슐린 저항성 및 대사 증후군 위험 요인은 상당한 개선이 있었다. 결과적으로 여름캠프 참여를 통해 비만 초등학생의 체력수준 향상, 인슐린 저항 성 감소 및 대사증후군 위험요인의 빈도 감소에 효과가 있는 것으로 밝혀졌다.

이 연구는 노화된 흰쥐를 대상으로 규칙적인 저항성 운동에 유산소 운동을 병행하는 훈련을 실시하여 골격근에서 나타나는 혈관신생 관련 단백질 발현의 반응을 관찰하기 위해 수행되었다. 연구의 목적을 위해 자연적으로 노화된 SD계열 흰쥐(20-24개월령, N=18)를 사용하여 통제(CON, n=6), 저항성 운동 (RE, n=6), 저항성+유산소 운동(RE+AE, n=6) 집단으로 구분하였다. 저항성 운동 집단은 실험동물용 사다리를 이용하여 매회 3세트×4회의 운동을 실시하였고 저항성 운동+유산소 운동 집단은 매회 2세트×3회의 사다리 오르기와 추가적인 30분간의 트레드밀 달리기를 수행하였다. 총 8주간의 운동 훈련 종료 후 가자미 근과 장지신근을 적출하여 분석에 사용하였다. 골격근에서 혈관신생 관련 단백질들(HIF-1α, VEGF, FLK-1, Ang-1, Ang-2)의 발현 수준을 분석하기 위해 western blot을 실시하였다. 연구결과, 저항성+유산소 운동 집단에서 가자미근(type I 근육)의 HIF-1α, VEGF, FLK-1, Ang-1, Ang-2 단백질 발현이 통제 집단에 비해 높았으며 저항성 운동만 수행할 경우 HIF-1α, VEGF, Ang-1, Ang-2 단백질 발현이 통제 집단에 비해 높았다. 또한 가자미근에서 저항성+유산소 운동훈련 집단의 Ang-2 to Ang-1 ratio가 저항성 운동 집단에 비해 높아 운동훈련 유형별 차이를 보였다. 한편, 장지신근(type II 근육)에서 HIF-1α는 저항성 운동 훈련에 의해서만 증가된 반면 VEGF와 FLK-1 단백질 발현은 두 훈련 유형 모두에서 증가되었고 운동 훈련 유형별 차이는 관찰되지 않았다. 또한 장지신근의 angiopoieitin 단백질들의 발현은 운동 훈련에 의한 차이가 없었다. 그러므로 노화에서 규칙적인 운동 훈련은 운동 유형에 관계없이 골격근 혈관신생 반응을 유도하며, 특히 저항성 운동에 유산소 운동의 병행은 type I 근조직 유형에서 혈관신생에 대한 추가적인 긍정적 효과를 가질 수 있다.

화분매개곤충으로 중요한 산업적 가치를 지닌 꿀벌은 전 세계적으로 병해충에 의한 개체수 감소 현상이 심각한 문제로 제기 되고 있다. 본 논문에서는 이를 타개하기 위하여 질병저항성 꿀벌 계통을 선발하고자 하였으며, 이를 위해 꿀벌 육성 계통별 청소력(hygienic behavior) 평가를 수행하였다. 이는 질병 저항성 계통 선발에 관한 연구로 본 연구에서는 5종의 꿀벌 계통과 2종의 교배종 계통에 대한 청소력 평가를 Pin killed brood assay 법에 의해 수행하였다. 그 결과 처리 24 시간 후 죽은 번데기를 제거하거나 개봉하는 능력이 60% 이상으로 청 소능력이 낮은 계통(non-hygienic)은 확인되지 않았으며, 반대로 죽은 번데기를 제거하거나 개봉하는 능력이 90%이상인 hygienic 계통은 C, D, E, F, ♀CX♂D 그리고 ♀FX♂D 계통인 것으로 드러났으며, 그 외 A 계통은 보통(intermediate)의 청소능력을 가진 것으로 확인 되었다. 이를 통해 본 연구에서는 육성 계통 대부분이 높은 질병저항성 특성을 지니는 것으로 평가되고 있으며, 이러한 결과는 지속적인 질병저항성 꿀벌 계통 선발에 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

PURPOSES : Given that large-scale repair works of expressway bridge pavements have high maintenance cost and long traffic blocking time, the thin overlay method that maintains the existing pavement is attracting attention. In this study, because the bridge thin overlay has not been introduced in Korea yet, the basic physical properties of the epoxy thin overlay, which is mainly used for the bridge thin overlay, were investigated, and the skid resistance and bond performance were analyzed. METHODS : Basic physical property tests were performed on each of the epoxy binders, aggregates, and mixtures used in epoxy thin overlay. They were also compared and reviewed against foreign standards. The epoxy binders were tested for viscosity, gel time, and thermal compatibility. The aggregates were tested in terms of water absorption, specific gravity, and gradation. The compressive and flexural strengths of the mixtures were investigated. The epoxy thin overlay has the possibility of detachment of aggregates, so the skid resistance was tested according to the paving phase. In addition, to investigate the bond performance, which is the most important performance of the epoxy thin overlay, the bond strength test was performed by varying the moisture condition and treatment condition of the existing layer surface. RESULTS : The basic physical properties of the materials used in the epoxy thin overlays satisfied foreign standards except for the gradation of aggregates. The skid resistance did not satisfy the standard when the epoxy was exposed, whereas the skid resistance did satisfy the standard when the aggregates were exposed, even after the abrasion test. The bond strength of the epoxy thin overlay satisfied the standard in all cases. The bond strength was the highest when the relative humidity of the existing layer surface was 60%. CONCLUSIONS : The materials of epoxy thin overlay that could be obtained in Korea satisfied the basic physical property standards except for aggregate gradation. Given that the aggregate gradation could be adjusted, it can be concluded that the epoxy thin overlay could be introduced in Korea. In addition, it was confirmed that the skid resistance and bond strength of the epoxy thin overlay were high enough to be used in general road conditions. It was determined that the existing layer surface should maintain an optimal relative humidity of approximately 60% because the moisture condition affects the bond strength.

담배가루이(Bemisia tabaci (Gennadius))는 전세계적으로 다양한 작물을 가해하고 있는 흡즙성 해충이다. 국내에서는 1998년에 최초로 유입이 보고되었고 현재 전국에 널리 퍼져 농가에 경제적으로 큰 손실을 주고 있다. 담배가루이의 주 방제방법인 화학적 방제를 위해서는 정확한 약제 저항성 진단을 바탕으로 한 약제 선택이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 2020년 6월부터 10월까지 전국 7개도 12지역의 온실에서 담배가루이를 채집하여 잔류접촉법 기반 생물검정 및 분자마커를 통해 약제 저항성을 진단하였다. 그 결과, 작용기작이 다른 5종 약제(dinotefuran, spinosad, emamectin benzoate, chlorfenapyr 및 bifenthrin)에 대해 전국적으로 높은 저항성을 지니고 있으며 유기인계 및 피레스로이드계 약제에 대한 저항성 점돌연변이가 포화상태임을 확인하였다. 이는 약제 저항성 모니터링에 기반한 담배가루이 약제 저항성 관리가 시급하다는 것을 시사한다.

1. 딸기(Fragaria×ananassa Duch.) 탄저병(Colletotrichum fructicola) 및 시들음병(Fusarium oxysporum f. sp. fragariae) 은 고온다습한 여름철 육묘기 및 정식 초기에 흔히 발생하여 큰 피해를 주고 있다. 2. 국내에서 육성하였거나 일본, 미국, 유럽 등에서 도입한 63개 유전자원에 대하여 탄저병 및 시들음병 저항성을 평가하고 병저항성 자원을 탐색하였다. 3. 탄저병 저항성 유전자원으로 ‘Hokowase’가 평가 자원 중 유일하게 탄저병 저항성 유전자원으로 판별되었고 ‘Albion’, ‘San Andreas’, ‘Sweet Charlie’, ‘17-11-20’, ‘18-18-11’ 등 5개 유전자원은 중도 저항성 자원으로 구분되었다. 4. 시들음병은 ‘Akihime’, ‘홍실’, ‘만년설’, ‘Sweet charlie’ 등 4개 유전자원이 시들음병 발병도가 1미만으로 저항성으로 판별되었다. 5. 선발계통 중 ‘17-11-20’, ‘18-18-11’ 등 2계통은 탄저병 및 시들음병 등 2가지 주요 병에 대한 중도 저항성 자원으로 분류되었다. 6. 향후 탄저병 및 시들음병 저항성 및 중도저항성을 보인 자원들은 육종 소재로 활용하고 원예적 특성 평가를 통해 품종 육성에 활용하고자 한다.

ATP-binding cassette (ABC) transporter는 다양한 기질을 세포 밖과 세포 안으로 수송하는 대표적인 수송단백질이다. 곤충에서 ABC transporter는 살충제에 대한 저항성을 발달시키는 중요한 역할을 한다. 현재까지 모델곤충인 초파리를 대상으로 ABC transporter의 살충제 교차저항성에 관한 연구는 많이 수행되어오지 않았다. 본 연구에서는 ABC transporter에 속하는 Mdr49A 유전자가 여섯 종류의 살충제에 보이는 교차저항성 기작을 형질전환 초파리를 이용하여 구명하였다. 초파리 91-R과 91-C 계통은 공통된 조상으로부터 유래되었으며 91-R은 60년 이상 DDT에 노출되었지만 91-C는 어떠한 살충제에도 노출되지 않고 유지되어 왔다. 91-R 계통의 MDR49A 단백질에서 유래된 3개의 아미노산 돌연변이를 형질전환 초파리에 과발현 시켰을 때 carbofuran에 대해서 2.0~6.7배 그리고 permethrin에 대해서 2.5~10.5배의 교차저항성을 나타 낸 반면 다른 약제, abamectin, imidacloprid, methoxychlor, prothiofos에 대해서는 어떠한 교차저항성도 나타내지 않았다. 이상의 결과는 Mdr49A 유전자의 과발현과 더불어 3개의 아미노산 돌연변이는 두 개 약제, carbofuran과 permethrin에 대해 교차저항성 기능을 한다고 제시하고 있다

본 연구에서는 기 선발한 Enterobacter asburiae ObRS-5 균주를 1×108 cfu mL-1 농도로 고추에 관주 처리했을 때 Phytophthora capsici에 의한 고추역병을 74.6% 방제하는 효과가 있었다. E. asburiae ObRS-5 균주에 의한 고추역병 방제 메커니즘을 확인하기 위해 고추의 PR1, PR4 및 PR10 유전자를 특이적으로 증폭하는 프라이머를 이용하여 quantitative PCR을 수행하였다. 그 결과 E. asburiae ObRS- 5 균주를 처리한 고추에서 대조구와 비교하여 상기 세 가지 유전자의 발현이 모두 높은 수준을 유지하였다. 또한 E. asburiae ObRS-5 균주는 고추의 생육을 억제하지 않으면서 ISR 반응을 유도하는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통하여 P. capsici이 침입할 때 E. asburiae ObRS-5 균주가 매개 하는 ISR 메커니즘을 통해 Phytophthora 역병의 제어가 가능한 것으로 사료된다.