알기생봉(Trichogramma sp. Nabis101)의 저온 발육 휴지와 단기 저장 기술

김용균,허혜정,김근섭,함은혜,김지원,강성영,권기면,Kim, Yong-Gyun,Heo, Hye-Jung,Kim, Geun-Seob,Hahm, Eun-Hye,Kim, Ji-Won,Kang, Sung-Young,Kwon, Ki-Myeon 한국응용곤충학회 2009 한국응용곤충학회지 Vol.48 No.3

상용화된 Trichogramma sp. Nabis101은 알 기생봉으로 대상 기주 범위가 넓어 해충 방제용으로 농생태계에 방사되고 있다. 더욱이 최근에 미생물농약과 혼용 기술이 개발되어 이들의 적용 확대가 기대되고 있다. 그러나 아직 이 기생봉의 정확한 종 동정이 되어 있지 않다. 또한 비교적 불규칙적 수요에 대응하여 생존력과 기생 능력 차이 없이 기생봉을 저장할 수 있는 기술이 요구되고 있다. 본 연구는 이 기생봉의 internal transcribed spacer (ITS)의 염기서열을 결정하였다. 이를 토대로 이 기생봉의 종 동정을 실시한 결과 T. brasiliensis와 가장 높은 유사성을 나타냈다. 이 기생봉의 저장은 기생 초기의 기주 알을 $10^{\circ}C$에서 보관하는 기술이 결정되었다. 이 조건에서 기생봉은 5주 동안 생존력, 성비, 수명 및 기생능력의 큰 저하 없이 유지될 수 있었다. A commercial egg parasitoid, Trichogramma sp. Nabis101, was released into agricultural cultivating areas in Korea due to its wide host spectrum against insect pests. Moreover, an application technique has been recently developed to enhance its control efficacy by mixture treatment with a microbial control agent. Despite its expansion of commercial availability, any genetic identification on this commercial strain was not determined. Also, to meet inconsistent demands from consumers, the live parasitoids need to be stored without significant loss of their survival and parasitic activity. This study determined nucleotide sequence of internal transcribed spacer (ITS) of the wasp species. The identified ITS sequences indicate that this wasp species is most similar to T brasiliensis. Optimal storage condition of this wasp required young parasitized stage at $10^{\circ}C$. Under these conditions, survival, sex ratio, longevity, and parasitic behavior were not much impaired for 5 weeks.

양송이 신품종 '진향'의 특성

김용균,이병주,이미애,이동재,Kim, Yong-Gyun,Lee, Byung-Joo,Lee, Mi-Ae,Lee, Dong-Jae 한국버섯학회 2021 한국버섯학회지 Vol.19 No.3

갈색양송이 수집균주를 단포자교배하여 육성한 신품종 '진향'의 주요특성은 다음과 같다. '진향'의 균사배양, 초발이 소요일수, 자실체 발생소요기간은 대조품종인 '다향'과 차이없었다. '진향'의 갓두께는 '다향' 보다 두꺼웠으며, 갓색은 진했다, '진향'자실체 경도와 개체중은 '다향'보다 다소 높았고, 수량은 14.1 kg/m²로 '다향'의 13.1 kg/m²에 비해 8% 증수되어 양송이 재배농가에 보급이 가능할 것으로 예상된다. The main characteristics of a new cultivar 'Jinhyang', a cross of a collection of monokaryotic strains of the brown button mushroom, were examined. 'Jinhyang' was not significantly different from the control cultivar 'Dahyang' in mycelial culture and cultivation period. The cap of 'Jinhyang' was thicker and darker in color than that of 'Dahyang'. The hardness and individual weight of the fruiting body of 'Jinhyang' were slightly higher than those of 'Dahyang'; however, the differences were not significant. The yield of 'Jinhyang' was 14.1 kg/m², which was 8% higher than that of 'Dahyang'. Therefore, it is expected that it will be possible to supply this cultivar growers in the future.

성페로몬과 RAPD 분자지표를 이용한 사과 재배지 복숭아순나방(Grapholita molesta)발생 모니터링과 집단 이동 분석

김용균,배성우,손예림,박정아,Kim, Yong-Gyun,Bae, Sung-Woo,Son, Ye-Rim,Park, Jung-A 한국응용곤충학회 2009 한국응용곤충학회지 Vol.48 No.2

사과원에 발생하는 복숭아순나방(Grapholita molesta)의 지역 및 계절적 집단 변동 상황을 성페로몬 트랩과 RAPD (random amplified polymorphic DNA) 분자마커를 이용하여 분석하였다. 사과 재배지에서 과원들 간에 이 해충의 이동을 검출하기 위해 페로몬 트랩을 사과원 내부와 이들 사과원 사이 지역에 설치하였다. 사과원 안팎에서 조사된 성페로몬 모니터링 결과는 모두 복숭아순나방의 연중(4월${\sim}$10월) 4회 성충 발생 피크를 나타냈다. 월동세대 이후 모니터링 결과를 살펴보면 사과원 외부에 비해 사과원 내부 성충 발생은 빈번한 살충제 처리에 따라 현격하게 줄었다. 사과원 내부에서 복숭아순나방은 국부적 선호성에 따른 불균등한 발생 분포를 나타냈다. RAPD 분자지표를 이용한 유전분석이 이러한 복숭아순나방의 지역 및 계절적 이동을 뒷받침하였다. 본 연구는 성페로몬을 이용한 인근 과수원 안팎의 모니터링 자료와 계절의 진행됨에 따라 집단간 유전적 분화가 감소하는 결과를 통해 사과재배지 과원들 사이에 복숭아순나방의 이동이 가능하다는 것을 제시하고 있다. Local and seasonal populations of the oriental fruit moth, Grapholita molesta, were monitored with sex pheromone trapping and RAPD (random amplified polymorphic DNA) molecular marker to analyze their movement in apple orchards. To detect their movements among farms, pheromone traps were placed at regions between apple farms ('outside-farms') as well as within-farms ('inside-farms'). Four seasonal adult peaks were evident in apple-cultivating fields from April to October in both trappings of inside- or outside-farms. After overwintering generation, populations of inside-farms were significantly reduced with frequent insecticide applications, compared to populations of outside-farms. Within apple farms, G. molesta tended to be unevenly distributed because of significant sublocal preference. Active movements of local and seasonal populations of G. molesta were supported by gene flow analysis using RAPD marker. Monitoring data using sex pheromone and seasonal reduction in initial genetic differentiation detected in the overwintering populations suggest that there must be significant movement of G. molesta among different orchards in apple-cultivating areas.

폴리드나바이러스와 새로운 해충방제 전략

김용균,Kim, Yong-Gyun 한국응용곤충학회 2006 한국응용곤충학회지 Vol.45 No.3

폴리드나바이러스는 고치벌 및 맵시벌류에 공생하는 DNA 바이러스로 기주 염색체에 프로바이러스 형태로 존재한다. 이 바이러스의 복제는 기주 용발육시기에 난소받침 상피세포에서 시작되어 유리 바이러스 형태의 입자 구조를 이루게 된다. 바이러스 입자는 기주가 피기생체에 산란할 때 알과 함께 혈강으로 옮겨진다. 이 바이러스 게놈의 염기서열을 바탕으로 여러 폴리드나바이러스 유전자군이 동정되었으며, 이들의 생리적 기능도 알려지고 있다. 본 종설은 기생 생리적 견지에서 폴리드나바이러스 게놈을 특성화하고, 이를 토대로 생리 교란 유전자들을 응용할 수 있는 새로운 해충 방제 전략을 소개한다. Polydnavirus is a mutualistic DNA virus found in some braconid and ichneumonid wasps. Its genome is integrated into host chromosome as a provirus. Its replication occurs at ovarian calyx epithelium during host pupal stage to form episomal viral particles. The viral particles are delivered into hemocoel of the parasitized insect along with eggs during wasp oviposition. Several polydnaviral genomes, which are isolated from the episomal virus particles, have been sequenced and exhibit some gene families with speculative physiological functions. This review presents the viral characteristics in terms of Its parasitic physiology. For developing new insect pest control tactics, it also discusses several application strategies exploiting the viral genome to manipulate insect physiology.

복숭아순나방(Grapholita molests) 성페로몬 합성과 유인력 교란생물검정

김용균,배성우,배수일,윤향미,홍용표,Kim, Yong-Gyun,Bae, Sung-Woo,Bae, Soo-Il,Yoon, Hyang-Mi,Hong, Yong-Pyo 한국응용곤충학회 2006 한국응용곤충학회지 Vol.45 No.3

유기합성 기술을 통해 복숭아순나방(Grapholita molesta)의 성페로몬 세 가지 성분(cis-8-dodecenyl acetate (Z12Ac), trans-8-dodecenyl acetate (E12Ac), cis-8-dodecenol (Z12OH))을 제조하였다. 이중결합 페로몬 성분의 cis 이성질체 비율을 높이기 위해 이 부위의 삼중결합 유도후 $Pd/BaSO_{4}$로 $-20^{\circ}C$에서 환원시켰다. 최종산물인 아세테이트류의 광학이성체 비율은 92:8(Z:E)을 나타냈다. 이들 합성 페로몬의 생물활성을 검정하기 위해 유인력 분석과 유인력교란 분석으로 나누어 실시되었다. 유인력 분석은 실내에서는 수컷 날개행동유기를 기준으로 분석하였다. 표준구로서 상용 유인제를 이용하였다. 분석 페로몬 조제는 아세테이트류와 알코올류가 각각, 100:0, 99:1, 99:10(g/g)으로 조제하여 비교하였다. 실내 교미 유인력은 100:0에서 가장 높았고, 알코올류가 포함된 조성은 낮은 유인력을 보였다. 야외 유인력은 페로몬 트랩을 이용하였으며, 실내 분석과 같이 100:0에서 가장 많은 수컷 유인력을 나타냈다. 유인력교란 분석은 실내에서 간이모형을 이용하였다. 중앙에 상용페로몬을 끈끈이판에 놓고, 주위 네 방향으로 분석될 페로몬을 설치한 후, 12시간 노출시험을 진행하였다. 이 결과 상용페로몬과 합성페로몬(100:0)은 모두 100% 유인교란 효과를 보였다. 그러나 교란용 페로몬의 숫자가 줄어듬에 따라 유인력교란효과는 낮아지는 현상을 나타냈다. 이상의 결과는 복숭아순나방의 합성페로몬이 생물적 활성을 지니며, 교미교란에 이용될 수 있음을 제시하고 있다. Three sex pheromone components (cis-8-dodecenyl acetate (Z12Ac), trans-8-dodecenyl acetate (E12Ac), cis-8-dodecenol (Z12OH)) of the Oriental fruit moth, Grapholita molesta, were chemically synthesized. Especially to increase the composition of cis-stereoisomer, a triple bond intermediate was hydrogenated at $-20^{\circ}C$ with catalytic $Pd/BaSO_{4}$. The resulting product consisted of the acetates with a stereoisomer ratio in 92:8 (Z:E). The biological activity of the synthesized pheromone compounds was analyzed both in male responses and orientation disruption. The indoor pheromone effect was determined by male flight behavior showing wing movement in response to lure. Different mixtures of the synthetic pheromone components were prepared by mixing acetate and alcohol components in 100:0, 99:1, and 90:10 (g/g) and tested with a comparison of a standard commercial pheromone lure. The highest pheromone effect was observed in only acetate mixture (100:0) and the effect was reduced with the addition of the alcohol component. This indoor pheromone effect could be observed in field monitoring trial, in which 100:0 mixture showed the highest trap catches. Orientation disruption assay was conducted indoor by using a cage, in which the center had a commercial lure on sticky plate and the four candidates were placed at 6 cm away from the central lure on each of four directions. Test males were released to the arena during overnight (12 h) and then the caught males on the sticky plate were counted. The synthesized pheromone as well as the commercial pheromone showed 100% orientation disruption. However, the orientation disruption effect was reduced with decrease in the number of the surrounding disrupting pheromone baits. These results clearly suggest that the synthesized sex pheromone of G. molesta is biologically active and can be used for field mating disruption.

프루텔고치벌 브라코바이러스(Cotesia plutellae Bracovirus) 유래 $I_{k}B$ 유전자 구조와 피기생 배추좀나방(Plutella xylostella) 체내 발현 패턴

김용균,배성우,Kim Yong-Gyun,Basio Neil A.,Ibrahim Ahmed M.A.,Bae Sung-Woo 한국응용곤충학회 2006 한국응용곤충학회지 Vol.45 No.1

프루텔고치벌(Cotesia plutellae)은 내부기생봉이고 kB억제자 (IkB)와 유사한 유전자가 이 기생봉의 절대 공생바이러스(C. plutellae bracovirus: CpBV) 게놈에서 발견되었다. 이 유전자의 발현 부위는 417 br의 크기이며 138개 아미노산 서열 정보를 포함하였다. 이 단백질은 4개의 ankyrin 반복영역을 지니고 있었으며, 알려진 다른 폴리드나바이러스 유래 IkB 유전자와 높은 상동성을 보였다. 초파리 Cactus 단백질을 통해 대상 기주 IkB와 비교하여 보면, IkB 신호수신영역이 부재하는 구조를 보여, CpBV-IkB는 NFkB 신호전달체계의 비가역적 억제 인자로 작용할 것으로 추정되었다. CpBV-IkB는 프루텔고치 벌에 기생된 배추좀나방에서만 발현되었다. 정량적 RT-PCR 방법으로 CpBV-IkB의 발현량을 조사하여 보면, 기생 첫날부터 발현을 보이기 시작하여 뚜렷한 발현량을 기생 전체 기간동안 유지하는 양상을 보였다. 이 CpBV-IkB의 기능 분석이 간접적으로 이뤄졌으며, 이 유전자 발현물이 대상 기주 항바이러스 억제 인자로 작용할 것이라는 가설을 제시하였다. Inhibitor kB (IkB)-like gene has been found in the genome of Cotesia plutellae bracovirus (CpBV), which is the obligatory symbiont of an endoparsitoid wasp, C. plutellae. The open reading frame of CpBV-IkB was 417 bp and encoded 138 amino acids. Four ankyrin repeat domains were found in CpBV-IkB, which shared high homology with other known polydnavirus IkBs. Considering a presumptive cellular IkB based on Drosophila Cactus, CpBV-IkB exhibited a truncated structure with deletion of signal-receiving domains, which suggested its irreversible inhibitory role in NFkB signal transduction pathway of the parasitized host in response to the wasp parasitization. CpBV-IkB was expressed only in the parasitized diamondback moth, Plutella flostella. Its expression was estimated by quantitative RT-PCR during parasitization period, showing a constitutive expression pattern from the first day of parasitization. An indirect functional analysis of CpBV-IkB was conducted and suggested a hypothesis of host antivirus inhibition.

풍향계 - 방사선 기술 연구개발 추진 계획(안)

김용균,Kim, Yong-Gyun 한국원자력산업회의 2017 원자력산업 Vol.37 No.11

Pseudomonas sp. LG2의 Ferulic acid esterase 및 Xylanase 유도와 부분적 특성

김용균,이상몽,박현철,김근기,손홍주,Kim, Yong-Gyun,Lee, Sang-Mong,Park, Hyun-Chul,Kim, Keun-Ki,Son, Hong-Joo 한국생명과학회 2007 생명과학회지 Vol.17 No.4

리그닌 분해 세균인 Pseudomonas sp. LG2는 lignocellulose 기질을 분해하여 APPL 화합물을 생성하는 균주이다. 이 균주를 BSG(brewer's spent grain)가 함유된 배지에서 배양한 배양액에서 APPL 화합물을 확인하였다. 세포외 조효소들의 유도에 관한 여러 가지 탄소원의 영향을 조사한 결과 glucose 배지에서는 xylanase의 효소활성만 확인 되었고 xylose, arabinose에서 배양한 조효소에서는 FAE 및 xylanase의 효소활성이 없었다. Oat spelt xylan, HBSG I(hydrolyzed brewer's spent grain I), HBSG II(hydrolyzed brewer's spent grain II) 및 AFBSG(autoclaved fraction from brewer's spent grain)를 탄소원으로 배양한 조효소에서는 FAE 및 xylanase의 효소활성이 확인됐다. Pseudomonas sp. LG2를 oat spelt xylan, HBSG I, HBSG II 및 AFBSG를 탄소원으로 사용하여 14일 동안 배양하면서 배양기간에 따른 세포외 효소들의 FAE와 xylanase 활성을 조사하였다. Xylanase의 최고 활성은 xylan을 탄소원으로 6일간 배양 했을때 5.3 U/mg으로 가장 높았으며, FAE의 최고 활성은 AFBSG를 탄소원으로 배양했을 때 배양 8일째 15.4 mU/mg으로 가장 높았다. Oat spelt xylan, HBSG I, HBSG II 및 AFBSG를 탄소원으로 사용하여 배양한 배지에 분리된 ferulic acid가 확인되었다. 세포외 효소의 FAE 활성은 methyl ferulic acid, methyl caffeic acid, methyl p-coumaric acid에 대해 esterase의 활성을 보였으나, methyl sinapinic acid, methyl vanillic acid 및 methyl gallic acid에 대해서는 esterase의 활성이 없었다. Lignin degrading bacterium Pseudomonas sp. LG2 was able to degrade lignin substrate to a lot of APPL compound. APPL compound was detected in culture supernatants from Pseudomonas sp. LG2 grown with BSC(brewer's spent grain). FAE(ferulic acid esterase) and xylanase are induced from Pseudomonas sp. LG2 in the presence of carbon sources such as oat spelt xylan, HBSG I, II(hydrolyzed brewer's spent grain I, II) and AFBSG(autoclaved fraction from brewer's spent grain). However, xylanase and FAE are not induced by growth of Pseudomonas sp. LG2 on xylose and arabinose. Pseudomonas sp. LG2 is grown on medium containing oat spelt xylan, HBSG I, II and AFBSG and the induction of FAE and xylanase activities of extracellular proteins determined during 14 days. Maximum level of xylanase activity(5.3 U/mg) found at 6 days in culture contained oat spelt xylan as carbon source, whereas maximum level of FAE activity(15.4 mU/mg) was found at 8 days in culture contained AFBSG as carbon source. Most ferulic acid was released in culture supernatants when Pseudomonas sp. LG2 grown on oat spelt xylan, HBSG I, II and AFBSG. FAE of extracellular enzymes was also specific activity on methyl ferulic acid, methyl caffeic acid and methyl p-coumaric acid respectively, but not methyl sinapinic acid, methyl vanillic acid and methyl gallic acid.

성페로몬을 이용한 복숭아순나방(Grapholita molesta) 모니터링에 영향을 주는 요인

김용균,정성채,배성우,권보원,윤향미,홍용표,Kim, Yong-Gyun,Jung, Sung-Chae,Bae, Sung-Woo,Kwon, Bo-Won,Yoon, Hyang-Mi,Hong, Yong-Pyo 한국응용곤충학회 2007 한국응용곤충학회지 Vol.46 No.3

복숭아순나방(Grapholita molesta)의 세 가지 성페로몬 성분(Z8-12:Ac, E8-12:Ac, Z8-12:OH)이 알려져 있으며, 이들은 상용화되어 해충집단 모니터링과 교미교란에 응용되고 있다. 그러나 이들 상용화 제품들을 살펴보면, 성페로몬 성분비 및 각 방출기에 들어있는 유효성분 량에서 있어서 상이했다. 본 연구는 성페로몬을 이용한 복숭아순나방 모니터링에 있어서 수컷 유인과 포획에 대한 변동을 줄 수 있는 요인들을 밝히고, 이들 요인의 최적화를 시도하였다. 이를 위해 성페로몬 성분비 및 함량, 유효방출기간 그리고 트랩 형태 및 설치높이를 분석하였다. 이상적 모니터링을 위해서는 높은 농도(96% 이상)의 Z8-12:Ac 성분이 효과적이었다. 그러나 방출기에 들어 있는 성페로몬 함량은 $0.01-1\;{\mu}g$ 농도에서 야외 설치 이후 90일 동안(6-9월) 차이가 없었다. 트랩은 델타형이 원뿔형 보다 효과적이었으며, 이 트랩의 위치는 과수의 수관부위가 수컷을 유인하는 데 이상적이었다. 이러한 이상적 모니터링 변수를 이용하여 정기적으로 화학농약살포가 이뤄지는 안동 지역의 사과농가에서 복숭아순나방을 모니터링한 결과, 4-5월에 있는 월동세대 이후 3-4회의 성충발생 피크를 감지할 수 있었다. Three active components (Z8-12:Ac, E8-12:Ac, and Z8-12:OH) are known in sex pheromone of the oriental fruit moth, Grapholita molesta, and have been commercially available to apply for population monitoring and mating disruption. However, there have been variation among commercial products in pheromone composition and amount impregnated in each pheromone releaser. This study was performed to optimize factors influencing on pheromone monitoring of G. molesta by analyzing pheromone composition/amount, effective period of releaser, and trap type/placement in apple trees. High purity of Z8-12:Ac component was effective to attract males, in which 96% or more of cis acetate isomer component appeared to be optimal composition. Pheromone amounts ($0.01-1\;{\mu}g$) impregnated in each rubber dispenser did not give significant effect on monitoring during 90 days from June to August. "Delta" trap was much more efficient than "cone" trap to collect males. Trap installation was another factor, in which placing traps at canopy level was much efficient than at trunk or ground levels. Pheromone trap monitoring with these optimal factors indicated three to four adult peaks from June to September in addition to high overwintering population from April to May in pesticide-applied orchards in Andong, Korea.

국가재난관리시스템(3)

김용균,Kim, Yong-Gyun (사)한국토질및기초기술사회 2006 지반과 기술 Vol.3 No.1