• 미생물학회지
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• 제54권2호
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• pp.126-135
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• 2018

여러 종류의 mannanase를 생산하는 Cellulosimicrobium sp. YB-43으로부터 mannanase B를 암호하는 manB 유전자와 효소의 특성이 보고된 바 있다. Mannanase C (ManC)로 명명한 효소의 유전자가 manB 유전자의 하류에 위치한 것으로 예상되어 이를 중합효소 연쇄반응으로 클로닝하여 manC 유전자의 염기서열을 결정하였다. ManC는 448 아미노산 잔기로 구성된 것으로 확인되었으며 glycosyl hydrolase family 5에 속하는 mannanase와 상동성이 높은 활성영역과 탄수화물 결합영역(CBM2)이 존재하였다. ManC의 활성영역은 Streptomyces sp. SirexAA-E (55.8%; 4FK9_A) 및 S. thermoluteus (57.6%; BAM62868)의 mannanase와 아미노산 배열의 상동성이 55% 이상으로 가장 높았다. Signal peptide 영역이 제거되고 카르복실 말단에 hexahistidine이 연결되도록 제조한 His-tagged ManC (HtManC)의 유전자를 재조합 대장균에서 발현하여 균체 파쇄액으로부터 HtManC를 정제하였다. HtManC은 $65^{\circ}C$와 pH 7.5에서 최대 활성을 보였으며 pH 7.5~10범위에서 활성에 큰 변화가 없었다. HtManC는 locust bean gum (LBG)과 konjac에 대한 분해 활성이 guar gum과 ivory nut mannan (ivory nut)에 비해 높았다. 최적 반응조건에서 LBG를 기질로 하여 반응 동력학적 계수를 측정한 결과 Vmax와 Km이 68 U/mg과 0.45 mg/ml로 나타났다. HtManC에 의한 만노올리고당(MOS)과 mannan의 분해산물을 TLC로 관찰한 결과 mannobiose 보다 중합도가 큰MOS로부터 mannobiose와 mannotriose가 주된 분해산물로 생성되었다. 또한 LBG, konjac과 ivory nut의 분해산물로 mannobiose와 소량이 mannose가 공통적으로 관찰되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권3호
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• pp.284-290
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• 2013

본 연구는 시설재배에서 참외를 수확할 수 있는 로봇의 엔드이펙터를 개발하기 위한 전단계로서, 참외의 엔드이펙트 중에서 소프트 핸드링이 가능한 그립퍼와 참외줄기를 절단하는 커터를 설계하기 위해 참외의 기하학, 압축, 절단, 마찰 특성 등을 분석하였다. 그 결과 참외의 길이는 평균 108mm, 직경은 중간지점에서 평균 70mm, 중량은 평균 188g, 부피는 평균 333mL, 진원도는 평균 3.8mm로 나타났다. 참외의 중량(W)에 대하여 길이(L)와 직경(D2)을 변수로 하는 식 $W=L^a{\times}D_2^b$로부터 비선형 회귀분석을 실시한 결과 a는 2.0279, b는 -0.9998의 상수값을 가지는 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 참외줄기의 지름은 평균 3.8mm이며, 참외 줄기는 중심으로부터 반경 5mm 범위 내에서 대부분 분포하였다. 참외의 항복치와 압축강도, 경도의 평균값은 각각 $36.5N/cm^2$, $185.7N/cm^2$, $636.7N/cm^2$이며, 참외 줄기의 절단력과 절단강도는 각각 $2.87{\times}10^{-2}N$와 $5.60N/cm^2$로 나타났다. 참외의 마찰계수는 고무가 0.609으로 가장 높게 나타났고, 그 다음으로 알루미늄이 0.393, 스테인레스강이 0.177, 테프론이 0.079로 나타났다. 분석된 자료를 토대로 엔드이펙터 설계시 동작에 따른 위치 오차와 안전율을 감안하여, 그립퍼의 및 커터의 크기, 선회반경, 설치위치, 구동모터의 동력, 재료 및 재질의 선정 등에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국작물학회지
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• 제8권1호
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• pp.129-177
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• 1970

수도작에 있어서 수량성의 향상과 경영의 합리화률 기하기 위한 집단재배의 기술체계를 확립하고자 지역과 지대별로 임의선정된 18개소에서 집단재배와 개별재배를 한 수도에 대하여 경종 및 생육ㆍ수량구성요소의 변이를 조사연구하였으며 460개소의 집단재배와 개별재배에 대하여 경종ㆍ경영 및 조직운영등을 비교조사하고 집단재배와 개별재배의 경제성을 분석하여 그 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 집단재배와 개별재배의 경종 및 생육ㆍ수량형질에 관하여 연구한 결과는 다음과 같다. (1) 육묘에 있어서 집단재배가 비료의 3요소 특히 인산과 가리의 사용량이 많았고 약제살포의 횟수도 많았다. (2) 본답에 있어서의 경종기술은 집단재배가 개별재배보다 ${\circled1}$ 이앙기가 빨랐고 ${\circled2}$ 재식밀도에 있어서 1주당 재식묘수는 적으나 단위면적당의 포기수는 많으며 \circled3 시비량은 질소, 인산, 가리 및 퇴비의 시용량이 현저히 많았고 ${\circled4}$ 분시횟수도 많았으며 ${\circled5}$ 살충제 및 살균제의 살포횟수도 역시 집단재배에서 많았다. (3) 도북의 정도는 집단재배가 약간 더 하였고 병해충의 발생정도는 잎도열병, 목도열병 그리구 멸구, 이화명충 1화기 및 2화기의 발생이 집단재배가 적었다. (4) 집단재배를 한 수도의 간장 및 수장은 길고 고중도 무거웠다. 그리고 조고비율은 집단재배에 있어서 80.9%, 개별재배가 69.9%로서 높은 유의차가 있었다. (5) 수량구성요소인 수수와 1수평균영화수가 집단재배에서 현저히 많았고 현미 1000립중도 무거웠으며 등숙율은 개별농가의 벼와 차이가 없었고 그 변이계수는 집단재배가 개별재배에 비하여 모두 작은 값을 보였다. (6) 현미수량은 평균 10a당 집단재배 459.0kg, 개별재배 374.8kg으로서 84.2kg이나 전자가 많았으며 그들간의 변이계수는 집단재배에서 작게 나타났다. (7) 기간재배기술과 수량구성요소의 상관관계에 있어서 고도의 유의상관을 보인 것은 파종기와 1수영화수, 못자리 약제살포횟수와 1수영화수, 이앙기와 1수영화수, 본답의 인산시용량과 수량, 본답의 가리시용량과 등숙율, 분시횟수와 수량등에서 정(+)상관을 보였고 파종기와 등숙율간에는 부(-)상관을 보였다. 2. 집단재배와 개별재배의 경종\ulcorner경영 및 조직운영에 대하여 종합적으로 조사비교한 결과는 다음과 같다. (1) 집단재배의 품종수는 13개이고 개별재배에서는 47품종으로서 개별재배가 품종의 단순화를 기하지 못하고 있다. (2) 육묘기술에 있어서 비료3요소 특히 인산과 가리의 시용량이 많았고 약제살포횟수가 많다는 것은 1ㆍ의 실험결과와 같으며 이밖에 집단재배의 경우에는 종자소특이 100% 실시되었으며 파종량도 3.3$m^2$당 표준파종량인 3.6～5.4이 파종이 많이 실시되었으나 개별재배에서는 박파와 밀파가 많아 파종량의 변이가 컸었다. (3) 이앙기, 재식밀도, 병충해방제, 약제살포횟수, 시비량 및 분시횟수등은 1.의 결과와 같으며 추경 및 객토와 동력경운기의 사용은 집단재배에서 많았으며 이앙방식은 종전의 정방형식에서 극단적인장방형식으로 많이 바뀌었으며 물관리에 있어서는 중각낙수와 간단관수가 비교적 많이 실시되었다. (4) 현미수량은 평균 10a당 집단재배가 466kg이고 개별재배는 380kg으로서 전자가 86kg 많았다. (5) 병충해방제작업이 집단재배에서 집단방제로 많이 실시되었고 종자소독도 80% 이상의 공동으로 이루어 졌으며 수확, 수확물의 운반, 탈곡, 논갈이 작업등도 개별재배에서 보다 많이 공동으로 이루어졌다. (6) 집단재배에서 객토 및 퇴비의 사용이 현저히 많았으며 그 작업도 공동으로 이루어진 비율이 높고 또한 노동력의 투입도 많았다. (7) 육묘 및 본답의 물관리작업은 집단재배가 개별재배보다 노동력의 투입이 적었다. (8) 비료, 농약 및 노동력등의 비용가액은 집단재배가 개별재배보다 많았으며 약 2배에 가까웠다. (9) 경영규모는 3ha로부터 7ha 이상의 범위에 있으며 5ha내외의 것이 많았고 1개소의 집단재배는 10～20개 정도의 필지로 되어있는 것이 대부분이었다. (10) 경영자 및 경작자의 학력은 집단재배의 회장, 재배반장, 방제반장 및 수리반장 모두 국민학교졸업 이상이 93.7%이며 개별재배는 83%를 보였고 그들의 연령은 40～45세가 가장 많으며 이러한 경향은 양자가 비슷하였다. (11) 집단재배의 운영에 관한 주요설문에 대한 경작자들의 반응은 집단재배를 함으로서 확실히 수량은 증가하였는데 이것은 시비법개선과 병충해방제의 효과가 가장 컸다고 생각하는 사람이 많았고 집단재배를 함으로서 영농자재의 입수와 모든 작업이 적기에 이루어 졌다고 하는 것이 많았다. 또한 경작노력은 적게 들었다는 것이 66.8%이며 이앙노력은 집단재배가 오히려 더 들었다는 것 그리고 관의 간섭이 많았다는 것 등이 특이한 것이며 집단재배의 계속을 원하는 농가가 74.5%이고 원치 않은 농가가 25.5%였었다. 3. 집단재배와 개별재배의 경제성을 분석한 결과는 다음과 같다. (1) 경영비의 비용가액중 퇴비, 금비, 농약대 및 고용노임은 집단재배에 있어서 개별재배보다 각각 335원, 199원, 388원 및 303원이 더 투입되어 큰 차이를 보였으나 기타생산비목들은 집단재배와 개별재배간에 큰 차이가 없었다. (2) 총수익에서 경영비를 뺀 소득은 집단재배에서 24,302원이였고 개별재배에서는 20,168원으로 집단재배에서 10a당 4,134원의 소득증대를 나타내었다. 본 연구에서 수도집단재배는 새로운 기술의 적용도를 높이고 경영의 합리화를 기하여 안전다수확으로 개개 농가의 소득증대에 기여하였을 뿐만아니라 농민에게 새 기술의 적용이 유익했다는 실증을 보여 줌으로서 농민 스스로의 생산과정에 파급적이며 영속적인 변화를 촉진시킬것이라는 또 하나의 결론을 얻었다.