복어는 동아시아 요리의 고급 원료로 상업적 가치가 높 은 수산자원이나, 야생 복어의 테트로도톡신은 치명적인 식중독 사건을 꾸준히 유발하고 있다. 자주복은 한국, 일 본, 중국에서 인기 있는 복어 종으로, 테트로도톡신이 없 는 복어 생산을 위해 양식되는 주된 어종이다. 따라서 양 식 자주복과 자연산 자주복의 구별은 식품 안전과 규제측면에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 국내 온라인 및 오프라인 시장에서 판매되는 100개의 자주복 제품을 대상 으로 ‘양식 및 자연산’ 여부를 PCR 기반 방법을 이용하 여 확인하였으며, PCR 결과를 제품의 표시사항 정보와 비 교하였다. PCR 분석에는 자연산 자주복과 양식 자주복의 유전적 다양성 차이를 보이는 6개의 마커를 이용하였다. PCR 분석 결과 모든 양식 자주복 제품에서는 6개 마커에 서 모두 완전한 증폭 패턴을 보였으나, 자연산 자주복 제 품에서는 0 - 5개 마커에서 만 무작위 증폭 패턴을 나타냈 다. 따라서 6개 유전 마커의 증폭 패턴을 이용한 분석법 은 향후 자주복 제품의 허위표시 모니터링 및 테트로도톡 신 유무의 신속 검사에 널리 활용될 수 있을 것이다. 또 한 본 연구 결과는 현행 복어 종 판별을 보완할 수 있는 기초자료를 제공해 줄 수 있다.

식중독균은 식품의 생산, 가공 및 유통 과정에서 확산 될 수 있으며, 이는 대규모 식중독 사고로 이어질 수 있 다. ‘Farm to table’ 전 과정에서의 식품 안전을 확보하기 위해서는 신속하고 정확한 검출 기술이 필수적이다. 그러 나 기존 PCR 시스템은 실험실 환경에 제한되어 있어 현 장 적용이 어렵다. 이를 해결하기 위해 현장형 PCR 기기 가 개발되었으며, 마이크로유체칩(microfluidic chip)은 고속 처리, 비용 효율성 및 다중 검출 기능을 갖춘 기술로 주목 받고 있다. 특히, 반응 구획이 분리된 다중 반응 챔버를 활용하면 여러 병원체를 동시에 검출할 수 있다. 본 연구에 서는 현장형 실시간 PCR 장비와 마이크로유체칩을 통합한 Lab-on-a-chip 시스템을 개발하고, 이를 이용한 식중독균의 신속한 현장 검출법을 검증하였다. 본 시스템은 swab 분석 을 이용한 DNA 추출법과 현장형 실시간 PCR을 결합하여 E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes, S. aureus의 DNA를 식품 및 환경 시료에서 효과적으로 추출 하고 분석할 수 있었다. GENECHECKER® UF-300 실시간 PCR 시스템을 활용한 검출 결과, 30분 이내에 105-101 CFU/ mL (cm2) 수준의 검출 한계를 나타내며, 신속하고 민감한 다중 병원체 검출이 가능함을 확인하였다. 본 연구 결과 는 마이크로유체칩을 활용한 현장형 실시간 PCR 시스템 이 식품 안전 모니터링 및 현장 진단에 효과적으로 활용 될 가능성을 보여준다. 현장형 다중 검출 시스템을 통해 식중독균을 보다 신속하게 검출할 수 있어, 식중독 예방 및 감시 체계에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

A survey was carried out in Paraguay to investigate the prevalence and distribution of sweet potato virus diseases. Two DNA viruses, Sweet potato pakakuy virus (SPPV) and Sweet potato symptomless virus (SPSMV), and three RNA viruses, Sweet potato feathery mottle virus (SPFMV), Sweet potato virus G (SPVG), and Sweet potato virus C (SPVC), were detected. They were cloned and sequenced. Sequences were deposited in GenBank of the National Center for Biotechnology Information. Of 53 samples from which viruses were detected, SPVG was detected in 29, representing 57.6% of virus-detected samples. The second most common virus was SPFMV. It was detected in 23 samples. This is the first report of a sweet potato virus disease outbreak in Paraguay confirmed through viral sequence analysis.

Salmonella spp.는 식중독의 주요 원인균으로, 신속하고 정확한 검출 방법이 요구된다. 본 연구에서는 간소화된 direct multiplex real-time PCR 방법인 FS Finder SL키트 의 분석법 활용 가능성을 평가하고, 평판배지법과의 검출 성능을 비교하였다. 또한, real-time PCR의 검출 효율을 평 가하기 위해 FS Finder SL 키트에서 제공하는 세 가지 전 처리 방법(Method 1, 2, 3)을 비교 분석하였다. 실험 결과, 세 가지 전처리 방법을 이용한 direct multiplex real-time PCR 방법은 Salmonella spp.를 100% 검출할 수 있었으며, Ct 값 비교를 통한 통계적 분석에서도 세 방법 간 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다(P>0.05). 반면, 선택 배지를 이용한 검출에서는 2 log CFU/g 이상으로 접종된 샘플에 서만 Salmonella spp.가 검출되었으나 real-time PCR법의 경우 0-3 log CFU/g 범위의 샘플에서 모두 검출이 가능 하였다. 또한, 실험에 사용된 세 가지 즉석섭취식품군(알 가공품, 닭가슴살 제품, 편의점 도시락)에서 자연균총의 영 향을 평가한 결과, 도시락 샘플의 일반세균수가 3.56±0.18 log CFU/g으로 가장 높았으며, 알가공품과 닭가슴살 제품 에서는 검출되지 않았다. 결론적으로 FS Finder SL 키트 를 활용한 real-time PCR 방법은 기존의 평판배지법보다 높은 검출 감도를 보였으며, 검출까지의 소요 시간을 대 폭 단축할 수 있었다. 특히, 복합적인 식품 매트릭스에서 도 신속하고 정밀한 검출이 가능함을 확인하였다. 본 연 구는 즉석섭취식품 중 Salmonella spp. 검출을 위한 효율 적인 direct multiplex real-time PCR 분석법의 적용 가능 성을 제시하며, 향후 식품안전 관리 시스템에서 활용될 수 있는 기초 자료를 제공한다.

The Japanese encephalitis virus (JEV) is a zoonotic pathogen that affects the nervous systems of humans, pigs, and horses. It has been classified into five genotypes (G1-G5) based on molecular analysis of the pre-membrane or envelope gene. In the Republic of Korea, the predominant JEV genotype has recently shifted from G3 to G1 and G5, highlighting the need for a rapid and accurate diagnostic method. In this study, we designed specific common and differential primer sets for JEV G1, G3, and G5 to detect the JEV gene. Four specific primer sets for JEV G1, G3, and G5 were used to selectively amplify the target gene. The detection limits of the common primer set for JEV G1, G3, and G5 were 100, 0.1, and 10 TCID50/reaction, respectively. The detection limits of the three differential primer sets were 1, 0.1, and 1 TCID50/reaction, respectively. No cross-reactivity was observed with non-JEV reference viruses. We successfully developed a multiplex reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) assay to distinguish the three JEV genotypes. Our multiplex RT-PCR assay is highly sensitive and specific, providing a reliable tool for confirming JEV infection in suspected samples. Additionally, our assay can be applied to suspected mosquito samples and commercial veterinary biological products.

This study focuses on developing diagnostic compositions, kits, and information provision methods for identifying species-specific genes in domestically residing Reticulitermes speratus and Reticulitermes kanmonensis, as well as the recently introduced Cryptotermes domesticus. The core innovation of this invention lies in the utilization of species-specific genetic markers to facilitate rapid and accurate species identification using a PCR (polymerase chain reaction)-based diagnostic technique. This approach enables swift identification of termites at quarantine stages, contributing to efficient management of imported goods and minimizing ecological and economic damages caused by termites. Through genome analysis of termites, this research has identified candidate species-specific genetic markers, developed diagnostic compositions and kits based on these markers, and proposed a rapid diagnostic method capable of determining termite species within a day, optimally within three hours. This invention provides a groundbreaking tool for termite management and research, significantly contributing to pest control and biodiversity conservation efforts.

본 연구에서는 시가독소 생성 대장균(STEC)을 검출하 기 위해 식품공전의 polymerase chain reaction (PCR)검사 법과 loop-mediated isothermal amplification (LAMP)를 비 교하였다. PCR 및 LAMP의 검출 한계(LOD) 및 정량화 한계(LOQ), 민감도, 특이성 및 효율성을 평가하기 위해 다 양한 식품에 STEC를 접종하였다. LOD는 PCR의 경우 104 CFU/mL 이하, LAMP의 경우 103 CFU/mL 이하로 측정되 었다. LOQ 값은 PCR과 LAMP 간에 차이가 없었다. 그러 나 4가지 식품군에서 민감도는 양념육이 최대 11.1%, 간 소고기가 최소 8.1% 차이가 났다. LAMP는 네 가지 음식 유형 모두에 대해 높은 민감도와 100% 특이도를 보였다. 따라서 LAMP는 식품 유형에 따라 검출률이 비슷하고 특 이도와 민감도가 식품공전 PCR보다 우수하기 때문에 STEC 에 대한 신뢰할 수 있는 분자 검출 방법이다.

Fescues, which are widely cultivated as grasses and forages around the world, are often naturally infected with the endophyte, Epichloë. This fungus, transmitted through seeds, imparts resistance to drying and herbivorous insects in its host without causing any external damage, thereby contributing to the adaptation of the host to the environment and maintaining a symbiosis. However, some endophytes, such as E. coenophialum synthesize ergovaline or lolitrem B, which accumulate in the plant and impart anti-mammalian properties. For example, when livestock consume excessive amounts of grass containing toxic endophytes, problems associated with neuromuscular abnormalities, such as convulsions, paralysis, high fever, decreased milk production, reproductive disorders, and even death, can occur. Therefore, pre-inoculation with non-toxic endogenous fungi or management with endophyte-free grass is important in preventing damage to livestock and producing high-quality forage. To date, the diagnosis of endophytes has been mainly performed by observation under a microscope following staining, or by performing an immune blot assay using a monoclonal antibody. Recently, the polymerase chain reaction (PCR)-based molecular diagnostic method is gaining importance in the fields of agriculture, livestock, and healthcare given the method’s advantages. These include faster results, with greater accuracy and sensitivity than those obtained using conventional diagnostic methods. For the diagnosis of endophytes, the nested PCR method is the only available option developed; however, it is limited by the fact that the level of toxic alkaloid synthesis cannot be estimated. Therefore, in this study, we aimed to develop a triplex real-time PCR diagnostic method that can determine the presence or absence of endophyte infection using DNA extracted from seeds within 1 h, while simultaneously detecting easD and LtmC genes, which are related to toxic alkaloid synthesis. This new method was then also applied to real field samples.