Tannic acid에 의한 파밤나방 중장의 protease활성억제에 따른 Bacillus thuringiensis strains의 균주 특이성 조사

곽창순,진나영,오산나,이유경,전미진,서미자,윤영남,유용만 한국응용곤충학회 2012 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.10

이전 연구에서 protease inhibitor중의 하나인 tannic acid와 파밤나방에 활성이 높은 7 종의 Bacillus thuringiensis에 각각 혼합 처리하여 파밤나방에 살충활성을 실험한 결과, B. thuringiensis subsp. kurstaki KB100에서만 뚜렷한 상승효과를 보였고 tannic acid가 중장액의 protease중 trypsin의 활성을 가장 잘 억제하는 결과를 보였다. 이를 바탕으로 파밤나방 중장액과 trypsin에 대한 tannic acid와 B. thuringiensis strains와의 특성을 비교하고자 파밤나방 중장액 또는 trypsin과 40mM tannic acid를 섞어 반응시킨 후, 7 종의 B. thuringiensis strains parasporal inclusion에 처리하여 단백질의 분해억제 정도를 알아보기 위해 SDS-PAGE를 수행하였다. 그 결과 모든 7 균주의 parasporal inclusion이 약 133kDa크기의 단백질밴드를 나타내는 것으로 보아 분해가 억제된 것을 확인하였다. 반면에 파밤나방 중장액과의 반응에서는 뚜렷한 분해억제 정도를 보인 균은 KB100균주뿐이었다. 그 이외의 6 균주의 parasporal inclusion에서는 약 60~70kDa크기의 단백질밴드를 나타내 중장액에 의해 분해되는 것을 알 수 있다. 따라서 tannic acid는 파밤나방 중장액의 trypsin의 활성을 억제한다고 할 수 있다. 또한. B. thuringiensis KB100균주의 경우에는 다른 6 종의 균주들과는 달리 parasporal inclusion이 tannic acid에 특이적으로 분해가 더욱 억제되어 약 133kDa의 단백질 밴드를 나타낸 것으로 사료된다.

원장의 감성리더십, 유아교사의 임파워먼트와 이직의도가 유아교사의 직무만족에 미치는 영향

곽창순(Kyark changsoon),김희태(Kim, Wheetai) 한국열린교육학회 2021 열린교육연구 Vol.29 No.6

본 연구의 주된 목적은 원장의 감성리더십, 유아교사의 임파워먼트와 이직 의도가 유아교사의 직무만족에 미치는 영향에 대해 알아보는 것이다. 이를 위해 본 연구는 294명의 유아교사를 대상으로 원장의 감성리더십, 유아교사의 임파워먼트와 이직의도, 직무만족에 대한 자료를 수집하여 분석하였다. 본 연구에서 나타난 결과는 다음과 같다. 첫째, 원장의 감성 리더십은 유아교사의 임파워먼트와 직무만족과 유의한 정적 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 그리고 유아교사의 직무만족은 유아교사 임파워먼트, 원장의 감성리더십, 유아교사의 이직 의도의 순서로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 유아교사의 임파워먼트와 이직 의도는 원장의 감성리더십이 유아교사의 직무만족에 대한 영향에서 부분적으로 매개하는 것으로 나타났다. 이를 통해 볼 때 본 연구는 원장이 감성 리더십을 발휘한다면 유아교사의 임파워먼트를 발휘하고 이직 의도는 낮아지며 직무만족은 높아지는 것을 알려준다. The main purpose of this study is to verify the indirect effects of a director’s emotional leadership as perceived by early childhood teachers, on their empowerment, and turnover intentions as well as on their overall job satisfaction. For this study, data was analyzed and collected by a total of 294 early childhood teachers. The results of this study are as follows. First, the director’s emotional leadership as perceived by early childhood teachers had a significant positive correlation with teacher empowerment and overall job satisfaction. However, there was a significant negative correlation between a teacher’s turnover intentions and the director’s emotional leadership as perceived by early childhood teachers. Second, the most influential factors in a teacher’s job satisfaction in turn were: teacher empowerment, the director’s emotional leadership as perceived by early childhood teachers and teachers turnover intentions. Third, teacher empowerment and turnover intentions had partial mediating affects on the relationship between the director, the early childhood teachers and their overall job satisfaction. Therefore, it is necessary for a director to demonstrate emotional leadership to improve early childhood teacher’s overall job satisfaction and reduce their turnover intentions.

파밤나방에 활성이 있는 Bacillus thuringiensis 균주와 tannic acid와의 균주특이성조사

곽창순,진나영,오산나,이유경,전미진,서미자,윤영남,유용만 한국응용곤충학회 2012 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.05

Bacillus thuringiensis(이하 B. thuringiensis) subsp. kurstaki KB100은 protease inhibitor중의 하나인 tannic acid를 혼합처리 함으로서 파밤나방의 살충활성에 상승효과를 가져왔다. 이를 바탕으로 tannic acid가 B. thuringiensis균주 특이성을 나타내는지 확인하기 위해, 국내 토양으로부터 분리하여 실험실에 보관중인 B. thuringiensis중 파밤나방에 높은 살충활성을 보이는 6개의 균주와 기준균주인 B. thuringiensis subsp. kurstaki HD-1을 선발하여 총 7종의 균주에 각각 tannic acid를 농도별로 처리하여 2령 파밤나방에 대해 생물검정을 실시하였다. 또한 선발된 7개의 균주들의 살충성단백질의 패턴과 파밤나방 중장액에 대한 tannic acid의 단백질분해 저해정도를 알아보기 위해 SDS-PAGE를 수행하였다. B. thuringiensis KB100은 tannic acid의 농도를 높일수록 사충이 증가하다가 80mM농도에서 낮아지는 반면에 B. thuringiensis KB098은 tannic acid의 농도를 높일수록 오히려 사충률의 감소를 보였고, 이외 5개 균주는 tannic acid의 농도와 상관없이 뚜렷한 사충률의 변화를 보이지 않았다. 각 균주의 Parasporal inclusion에 tannic acid를 처리하여 파밤나방 중장액에 반응시켜 parasporal inclusion의 분해정도를 SDS-PAGE로 확인한 결과, 133kDa크기의 단백질밴드를 나타내는 각각의 균주가 생성한 parasporal inclusion은 tannic acid처리 농도에 따라 살충활성을 나타내는 70~60kDa단백질크기로의 분해정도가 각각 다른 것으로 나타났다. 이는 Tannic acid가 B. thuringiensis균주에 따른 특이적인 효과를 나타낼 수 있는 가능성을 보여준다.

Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki KB100균주와 tannic acid, 파밤나방 중장액의 상관성 조사

곽창순,진나영,강동균,길영종,김기수,서미자,윤영남,유용만 한국응용곤충학회 2011 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.10

Tannic acid가 파밤나방의 중장액에 존재하는 단백질분해효소의 활성을 저해함으로 처리된 Bacillus thuringiensis(이하 B. thuringiensis) subsp. kurstaki KB100균주의 insecticidal crystal proteins(ICPs)의 과분해를 억제하며 살충활성을 상승시키는 효과가 있다는 연구결과를 기초로, tannic acid의 protease inhibition여부 및 tannic acid가 B. thuringiensis KB100균주의 parasporal inclusion에 미치는 영향을 조사하였다. Tannic acid와 파밤나방 중장액을 먼저 혼합하여 반응시킨 후 B. thuringiensis KB100의 parasporal inclusion에 처리하여 SDS-PAGE를 통해 단백질밴드를 확인한 결과, 중장액내의 단백질분해효소에 의해 정상적으로 분해되어 60KDa의 살충활성을 나타내는 독소단백질 밴드를 나타냈다. 따라서 tannic acid에 의한 살충활성증대의 정확한 영향을 확인하기 위해, B. thuringiensis의 parasporal inclusion과 먼저 혼합하여 반응시킨 후 파밤나방 중장액을 처리하고 단백질 밴드패턴을 확인한 결과 전독소인 130kDa의 단백질이 거의 분해되지 않고 나타났다. B. thuringiensis KB100의 parasporal inclusion과 tannic acid을 먼저 혼합하여 반응시킨 것을 위상차현미경하에서 확인한 결과, tannic acid의 농도가 높아질수록 parasporal inclusion이 응집하여 있는 것이 확인되어, tannic acid가 파밤나방 중장 내 소화효소에 반응하는 영향보다 B. thuringiensis 독소단백질의 응집을 통해 소화효소의 분해저해 원인 가능성을 확인하였다.

파밤나방에 활성 있는 Bacillus thuringiensis 균주와 tannic acid와의 기질 특이성

진나영,곽창순,오산나,이유경,전미진,서미자,윤영남,유용만 한국응용곤충학회 2012 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.05

나비목유충 소화액의 다양한 Protease는 Bacillus thuringiensis(이하 B. thuringiensis)가 생성한 protoxin의 활성을 결정하는데 가장 중요한 소화효소로 알려져 있다. 나비목유충의 소화효소 중 Serine protease인 trypsin은 단백질 가수분해과정에 주요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 그러나 Protease의 지속적인 가수분해결과 독소 단백질의 불활성화를 초래하여 B. thuringiensis의 살충활성에 부정적인 영향을 초래할 수 있다. 이전 실험에서도 Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki KB100과 protease inhibitor중의 하나인 tannic acid를 혼합하여 중장액에 처리하였을 때, 파밤나방에 대한 살충활성이 높아진 원인으로 protease activity의 감소를 예상할 수 있었다. 따라서 본 실험은 다양한 Protease가 있는 중장액에 protease 특이적기질로 tannic acid가 어떤 종류의 protease activity를 낮추는지 확인하고자 하였다. 파밤나방 중장액과 농도별(10, 20, 40, 80mM) Tannic acid와의 protease activity를 측정 한 결과 tannic acid의 농도가 높아 질 수 록 protease activity(%control)는 각각 83.1±2.1, 77.6±1.6, 68.0±0.4, 40.1±2.2로 감소됨을 확인 하였다. 파밤나방 중장액과 serine(azocasein), trypsin(BApNA, BPVApNA), chymotrypsin(BTpNA, SAAPPpNA, AAVApNA), elastase(SAAApNA, SAAPLpNA) 와의 기질 반응을 분석 한 결과 trypsin 기질에서 protease activity가 높음을 확인 하였다. 추후 연구에서 파밤나방 중장액과 Tannic acid를 반응 시킨 후 기질과의 protease activity를 측정 하고 zymogram을 통해 protease 활성 부분을 연구 할 것 이다.

인삼포에서 인삼줄기버섯파리(Phytosciara procera)의 발생양상과 효과적인 방제제 선발

신효섭,곽창순,조신혁,신정섭,조대휘,서미자,유용만,윤영남 한국응용곤충학회 2011 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.10

인삼은 재배기간이 4~6년으로 길어 충해나 병해방제가 매우 까다로운 작물이다. 인삼에 피해를 주는 해충들 가운데 인삼줄기버섯파리는 화경절단부에 성충이 산란하고, 부화한 유충이 줄기 내부로 침입하여 가해하기 때문에 육안으로 관찰하기가 어려워 피해에 대한 사전예찰이나 방제가 까다롭다. 또한, 주로 5-6년 인삼의 수확시기에 발생하기 때문에 친환경인삼 재배지에서는 화학합성 살충제를 이용한 약제방제가 곤란하여, 경제적 피해를 야기한다. 인삼줄기버섯파리가 발생한 강원 횡성의 5년생 인삼포와 그 주변지역을 대상으로 발생을 조사한 결과, 4월말에 고죽 및 인삼에서 월동 유충이 확인되었으며, 5월 하순부터 황색 끈끈이 트랩에 성충이 포획되기 시작하였다. 5월말에서 6월초에 포획 개체수가 높게 나타났다. 또한 7월초와 8월초에 두 번의 성충 발생 최성기를 보였다. 강수에 따른 인삼줄기의 함수율의 증가는 유충의 생존율을 높여 성충의 발생량이 증가하고 있는 것으로 추정된다. 인삼줄기버섯파리의 방제를 위하여 고삼추출물이 함유된 친환경농자재와 인삼에 등록된 화학살충제인 spinetoram, 살균제로 사용되는 copper sulfate basic을 각각의 방법을 달리하여 처리한 후 끈끈이 트랩과 화경절단 방법으로 효과를 조사하였다. 끈끈이 트랩으로 성충의 발생을 확인한 결과로는 살균제로 사용되는 copper sulfate basic을 화경절단 부위에 국소처리한 처리구의 방제효과가 가장 좋았다. 화경을 절단하여 줄기내의 유충을 조사한 결과는 spinetoram을 처리한 처리구의 피해주율이 29.2%로 가장 낮게 나타났다. 실내에서 유충에 대한 살충력을 검정한 결과, 고삼과 님 추출물, 파라핀유 등이 함유된 3종의 친환경농자재가 약제 처리 후 48시간 내에 100%의 살충효과를 나타내었다. 그렇지만, 줄기내부의 유충은 방제제에 노출되기 어려워, 살포방법으로 인삼포에 적용하였을 경우에는 높은 살충효과를 기대하기가 어려워, 성충으로 우화된 후 방제하거나 우화된 성충의 산란을 저해할 수 있는 산란기피물질의 탐색이 필요하다.

경작지로부터 Bacillus thuringiensis 균주의 분리 및 생물학적 특성

이유경,진나영,곽창순,오산나,전미진,서미자,윤영남,유용만 한국응용곤충학회 2012 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.05

곤충병원성세균의 Bacillus thuringiensis(이하 B.t)는 친환경농업의 주요 농자재로 사용되는 생물농약 중의 하나이다. B.t는 그람양성세균이며 spore, crystal를 형성하고 parasporal inclusion를 형성을 한다. 포자 형성기에는 균체 내에 δ-내독소라는 독소단백질을 생성한다. δ-내독소는 곤충이 섭식 시 중장세포막에 binding 된 후 중장을 파괴하여 치사에 이르게 한다. 본 연구에서는 경상북도 김천 지역의 밭과 과수원 토양으로부터 총 8곳에서 sample을 채취하여 살충활성이 우수한 B.t를 분리 선발하고자 하였다. 토양희석액을 nutrient agar plate에 고르게 도말한 후 27℃에서 3~4일간 배양한 후 형성된 colony들 중에서 배양특성이 B.t와 유사한 80개의 colony를 선발하였다. 위상차현미경으로 spore형성과 crystal의 형태를 확인하는 과정에서 내독소 단백질 결정체를 형성하는 16개의 B.t를 확보할 수 있었고, 그중bipyramial형 15개와 irregular형 1개가 확인되었다. 분리선발된 16개 균주의 살충활성을 확인하기 위해, 실내 누대 사육한 나비목 담배거세미나방(Spodoptera litura)에 실험한 결과, 높은 사충율을 나타냈다. 추후에 나비목 파밤나방(Spodoptera exgua)에 대한 살충활성을 확인한 후 SDS-PAGE를 통하여 단백질패턴을 분석할 계획이다.

나방류 해충에 살충활성을 나타내는 새로운 Bacillus thuringiensis 균주의 탐색

이유경,진나영,곽창순,오산나,전미진,서미자,윤영남,유용만 한국응용곤충학회 2012 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.10

곤충병원성세균 Bacillus thuringiensis(이하 B.t)는 친환경농업에서 주요 작물 보호농자재로 사용되는 생물농약 중의 하나이다. B.t는 그람양성세균이며 포자와 crystal을 형성하고 parasporal inclusion을 형성하며 포자형성기에는 균체 내에 δ-내독소라는 독소단백질을 생성한다. δ-내독소는 곤충이 섭식할 때에 중장세포막에 결합하여 이를 파괴하여 영양분의 흡수를 제한하여 치사에 이르게 한다. 본 연구에서는 기존의 B.t제제에 전혀 노출되지 않은 지역으로 추정되는 충북 영동과 옥천 지역의 산과 강 주변에서 채취한 총 43개의 토양샘플로부터 나방류 해충에 대한 살충활성이 우수한 새로운 B.t를 분리 선발하였다. 토양희석액을 nutrient agar plate에 고르게 도말한 후, 27℃에서 3~4일간 배양하고, 형성된 colony들 중에서 배양특성이 B.t와 유사한 74개의 colony를 선발하였다. 위상차현미경으로 포자형성과 crystal의 형태를 확인하는 과정에서 내독소 단백질 결정체를 형성하는 12개의 B.t를 확보하였고 이들 가운데에서 파밤나방에 대한 살충활성을 보이는 균주를 선발하였다.

Bacillus thuringiensis subsp. aizawai KB098과 mutant KBM-1의 cry gene 특성 비교

전미진,진나영,곽창순,오산나,이유경,서미자,윤영남,유용만 한국응용곤충학회 2012 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.05

Bacillus thuringiensis subsp. aizawai KB098 (이하 KB098 균주)은 파밤나방에 높은 살충 활성을 보인다. 해충에 살충 활성을 나타내는 내독소 단백질은 cry gene에 의해 발현이 되는데 cry gene은 주로 Bacillus thuringiensis의 plasmid DNA 상에 존재한다. KB098의 plasmid DNA를 추출하여 PCR을 수행한 결과, Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1C, Cry1D 총 4개의 cry gene을 가지고 있는 것으로 확인되었다. KBM-1은 KB098균주를 curing한 mutant 균주로, KB098균주를 42℃조건에서 48시간 배양하고, UV를 조사하여 확보하였다. KBM-1의 plasmid DNA를 PCR한 결과 KB098에서처럼 Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1C, Cry1D의 cry gene이 증폭됨을 알 수 있었다. KBM-1은 KB098처럼 crystal을 암호화하는 plasmid DNA를 가지며, cry gene을 보유하고 있다. 반면 KB098과는 달리 KBM-1 균주는 내독소 단백질을 생성하지 못하며 파밤나방의 생물 활성 검정에서 독성을 나타내지 않았다. 이러한 원인을 밝히고자 KBM-1 plasmid DNA의 특정 cry gene의 PCR 결과, 증폭된 cry 유전자 내에서 염기서열의 변화에 기인할 것이란 가정하에, KB098과 KBM-1 균주의 특정 plasmid DNA 상에서 증폭된 cry gene의 염기서열을 비교분석 할 것이다. 이를 통해 crystal 형성에 관여하는 유전자의 변이 유무를 확인할 계획이다.

무당벌레 장내세균의 물질 분해능력 확인

오산나,진나영,곽창순,이유경,전미진,서미자,윤영남,유용만 한국응용곤충학회 2012 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.05

곤충의 장내 공생미생물은 곤충의 소화, 발육, 생존, 번식, 필수성분의 합성 등의 특수한 역할에 영향을 미치는 것으로 밝혀져 있다. 최근에는 여러 가지 물질을 분해하는 미생물을 이용하여 분해산물과 그 이용 방법을 개발해 다양한 분야에서 유용하게 사용되고 있다. 본 연구에서는 포식성 곤충이며 진딧물의 생물학적 방제인자로 가장 많이 사용되고 있는 무당벌레(Harmonia axyridis)의 장내에 서식하고 있는 미생물의 분리 및 동정을 통해 무당벌레 장내미생물의 종류 및 분리된 장내미생물들의 casein, cellulose, chitin, lignin 분해능력을 확인하여 특정 분해능력을 가진 미생물을 선발하고자 하였다. 무당벌레 유충과 성충의 소화기관을 채취하고 마쇄하여 NA배지에서 배양한 후 장내세균의 분리 및 동정한 결과, Arthrobacter속 외 35균주가 확인 되었으며, 분리된 35개 중 10균주를 casein, cellulose, chitin, lignin을 첨가한 각각의 배지에서 배양하였다. 먹이로 공급된 무테두리진딧물 역시 마쇄하여 장내 미생물을 확인하였는데, Staphylococcus sciuri 를 포함한 5균주가 무당벌레에서와 동일하게 확인되었다. 무당벌레의 장내미생물을 casein, chitin, cellulose, lignin 첨가 배지에 배양한 결과 casein을 분해하는 3균주, chitin을 분해하는 2균주가 확인되었으며, cellulose와 lignin을 분해하는 균주는 확인 할 수 없었다.