당근(Daucus carota L. cv. Hongshim)의 접합자배와 체세포배의 경정부의 구조는 주사전자현미경과 종단면 관찰을 통하여 이루어졌다. 접합자배의 경정부는 도립된 보우트형이고, 2ㆍ3ㆍ4자엽 체세포배의 경정부는 각각 도립된 보우트형, 피라미드형 및 볼록한 다이아몬드형으로 나타났다. 접합자배의 경정부는 다소 작은 세포들로 구성되어 있고, 초층과 내체의 구별이 된다. 체세포배의 경정부는 다소 큰 세포들이 불규칙하게 배열되어 있다.
컴퓨터 프로그래밍에 의해 특정 모티브 이미지를 기반으로 다양한 규칙과 불규칙요인을 포함한 동적구성을 완성한다. 완성된 동적구성에서 타임 슬라이스를 통해 다수의 이미지컷을 생성하고 이를 단독 또는 혼합하여 그래픽디자인의 소스로 사용하는 등 예술적으로 활용하는 것이 본 연구의 목적이다. 이러한 방법을 '프로그래밍아트'라고 칭하고자 한다. 첫번째 시도한 모티브는 색동이다. 조선 복식에서 기쁨과 즐거움의 표현으로 사용된 원색들은 배열의 질서를 갖춰 색동의 형식을 취함으로써 원색 조화의 미를 보여준다. 이제까지 "탈 색동화에 의한 디자인 전개"는 색동의 조형요소를 다양하게 변형시키는 것으로 여러 분야의 디자이너들에 의해 색동의 색이나 색 너비등의 변형으로 시도되고 있다. 색동의 색상과 이미지틀을 유지하면서 변형할 영역을 도출하여 프로그래밍하였고, 몇가지 유형의 그래픽 재료를 생산하고 이를 재가공하였다. 예술의 창의적 과정에서 프로그래밍을 통한 자동화 영역을 찾는 것은 다소 불합리해 보이지만, 창의적인 작업과정을 세부적으로 나누면서 규칙적 영역을 발굴하거나, 그 영역 내에서도 인터랙션을 통해 인간의 의지가 반영될 수 있다. 이는 인간과 컴퓨터가 공조하여 창의성을 추구함으로써 컴퓨터를 또 하나의 생명체로 간주해가는 미래사회 협업의 새로운 유형의 시도라 생각한다.
막의 기능설계를 하기 위하여 DPPC(dipalmitoylphosphatidylcholine)인 지질로 제조한 liposome과 DPPC와 DTAB(dodecyltrimethylammonium bromide)를 혼합하여 liposome을 제조하여 그 구조변화를 조사하였다. 막 구조의 변화는 CF(carboxylfluorescein)를 이용하여 DPPC의 상전이 온도($t_c=41^{\circ}C$) 이상과 이하에서 측정하여 평가하였다. DPPC liposome에 함유된 CF의 유출에 의한 형광강도는 $45^{\circ}C$에서 증가되었지만 $20^{\circ}C$에서는 그 변화는 관측되지 않았다. 동등한 조건에서 DPPC/DTAB liposome에서 CF 유출에 의한 형광강도의 변화는 DPPC liposome에 비하여 큰 것이 관측되었다. 이 결과는 DPPC/DTAB liposome이 불규칙한 배열을 하고 있다는 것을 시사한다. 한편 $Ca^{2+}$ 존재하에서 DPPC liposome과 DTAB/DPPC liposome에서 Quin 2의 형광강도는 $45^{\circ}C$에서 현저히 증가되었지만 $20^{\circ}C$에서는 거의 변화하지 않았다. 그리고 형광강도의 변화는 DPPC/DTAB liposome보다 DPPC liposome 쪽이 더 크게 나타났다. 이것은 DPPC/DTAB liposome의 구조가 DPPC liposome보다 더 안정하다는 것을 의미한다. 또한 형광물질인 ANS를 이용하여 막 표면의 양상을 조사한 결과 DPPC liposome과 DPPC/DTAB liposome에서 ANS의 형광강도는 $45^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$에서 다른 양상을 보였다. 이 양상은 상전이 온도의 이상과 이하에서 DPPC liposome과 DPPC/DTAB liposome의 막유동성을 의미하고 그 변화량은 DPPC liposome이 DPPC/DTAB liposome보다 더 컸다. 또한 DSC에 의해 측정된 상전이 온도는 DPPC liposome의 경우 $41^{\circ}C$이었으며 DPPC/DTAB liposome의 경우에는 $32^{\circ}C$이었다. 이상의 결과로 DPPC/DTAB liposome의 분자배열 상태가 불규칙한 것을 의미한다. 그러므로 DPPC/DTAB liposome은 불규칙하게 배열되어 있지만 안정된 구조를 갖고 있다고 생각된다.
참붕어 심장의 조직학적 구조를 광학현미경을 이용하여 관찰하였다. 참붕어의 심장은 정맥동, 심방, 심실 및 동맥구가 연속적으로 배열되어 있었다. 정맥동은 조직학적으로 심내막, 심근층, 심외막층으로 구분되었고, 심방과 심실은 심내막, 심내막하층, 심외막하층 및 심외막으로 구분되었으며, 동맥구는 심내막, 심내막하층, 중간층, 심외막하층 및 심외막으로 구분되었다. 정맥동과 심방, 심방과 심실 및 심실과 동맥구 사이에는 판막이 존재하였다. 정맥동은 대부분 아교질로 구성된 외벽을 가지고 있었으며 정맥동과 심방의 연결부위에는 고리 모양의 조직이 분포하였다. 심방은 얇은 심근층에 의해서 형성된 비연속적인 테두리가 소주들에 의해 형성된 해면성 심근을 둘러싸고 있었고, 심외막하층과 소주에는 아교질이 분포하였다. 심실의 심근층은 해면성 심근으로 이루어져 있고, 심외막하층에는 혈관이 분포하였으며, 심실의 심외막하층과 소주에는 아교질이 분포하였다. 동맥구에서 심내막하층에 의해 형성된 이랑은 직경과 길이가 매우 다양했고, 심내막 세포는 볼록한 모양이었으며, 심내막하층의 세포들은 불규칙한 모양이었으나 무리를 지어 분포하지는 않았다. 중간층의 세포들은 배열방향이 다르게 불규칙한 층을 이루었고, 심외막하층에서는 서로 다른 모양의 세포들이 관찰되었다. 동맥구의 심내막하층, 중간층 및 심외막하층에는 아교질과 탄력소가 풍부하였고, 심외막은 한 층의 편평한 세포들로 이루어져 있었다.
본 연구는 무당개구리과 (Discoglossidae)의 무당개구리(Bombina orientalis) 정자의 형태적 특징을 광학현미경과 주사 및 투과 전자현미경으로 관찰하였다. 정자두부는 전 후방의 끝이 뾰족하고 다소 유연성을 갖는 초생달 혹은 버들 잎 모양의 특이한 구조를 취하고 있었다. 핵은 전 후방이 가늘고, 중앙 부분은 굵은 원뿔형이었다. 염색질은 완전하게 농축되어 있지 않고, 마치 널빤지를 겹쳐 놓은 듯한 지붕모양과 같은 형태로 불규칙하게 배열되어져 있었다. 핵 내에는 불규칙한 형태의 nuclear lacunae들이 흩어져 있었다. 정자경부와 중편부는 발달 되어 있지 않았다. 편모는 9+2 구조의 axoneme, axial rod 그리고 undulating membrane을 가지고 있었다. 미토콘드리아들은 핵의 상단부를 둘러싸고 있는 protoplasmic bead내에만 국한되어 존재하고 있었다. 특히, 본 연구에서 핵의 전방부에서 중앙 부위로 주행하는 nuclear rod는 섬유성 다발로 구성되었으며, 마치 사람의 속눈썹 모양과 같은 형태를 취하며, 핵의 2/3까지 뻗쳐져 있었다.
본 연구는 시멘트 노출에 따른 참갈겨니 조직의 형태 생리적 변화를 분석하여 용해된 시멘트 분말이 어류에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 용해된 시멘트 분말에 노출된 아가미는 노출기간이 길어질수록 이차새변의 간격이 불규칙해지고, 점액세포의 활성도 증가하고 있으며, 곤봉화, 부종, 상피세포의 박리가 이차새변에서 관찰되었다. 신장 조직에서는 보우만주머니 공간이 넓게 관찰되었고, 표피 조직은 표피층의 두께가 감소하고 진피층의 배열이 불규칙해지는 것으로 관찰되었다. 항산화효소와 LDH의 활성은 조직 및 노출기간에 따라 활성에 차이가 있는 것으로 나타났다. 표피조직에서 용해된 시멘트 분말에 의해 발현이 증가되는 단백질은 근단백질 생성과 관련된 스트레스 단백질로 확인되었고 발현이 저하된 단백질들은 해당과정과 에너지 대사에 관여하는 단백질로 조사되었다. 이러한 결과로 보아 시멘트 노출에 따른 스트레스는 참갈겨니 조직의 형태적 변형과 생리적 기능의 약화를 초래하여 어류의 생존에 커다란 위협이 될 요인으로 작용할 수 있을 것으로 사료된다.
산민달팽이(Incilaria fruhstorferi)의 웅성생식기관인 수정란을 봄과 여름 등 계절별로 나누어 관찰한 결과는 다음과 같았다. 산민달팽이 봄개체의 수정관은 0.4mm정도의 근육질로 구성된 관상구조물로, 내강은 3갈래로 갈라져 있고, 전체 모습은 팔랑개비형태와 같았다. 그러나 여름개체인 경우에도 역시 근육질의 관상구조물로 구성되어 있었으나 내강은 4갈래로 갈라져 있었다. 광학현미경 관찰에서 수정란의 내강상피세포는 불규칙한 형태로서, 세포들은 m-b 이중염색에서 강한 methlenophilia를 보이거나, 반응 업는 밝은 부분이 교대로 배열되어 나타나는 현상을 보였다. 그러나 여름개체의 수정관 내강상피세포는 비교적 규칙적인 세포들로 배열되어 있으며 m-b 이중염색체에서 세포들은 강한 methlenophilia를 나타낸 봄개체와는 달리 밝게 관찰되어 서로 다른 양상을 보였다. 전자현미경 관찰에서도 봄개체의 내강세포는 불규칙한 섬모원주상피세포로서 전자밀도는 매우 높아 검게 관찰되고 이들이 소지한 핵도 그 형태가 불규칙하였으며, 세포들은 다양한 크기의 원형 또는 타원형의 공포들로 가득차 있었다. 반면, 여름개체의 내강세포는 키가 큰 섬모원주 상피세포와 섬모원형 상피세포 그리고 불규칙형 세포들로 이루어져 있었는데 세포들은 전자밀도가 낮아서 모두 밝게 관찰되고 포식작용이 활발한 몇 개의 용해소체만이 관찰될 뿐이었다. 또한 수정관의 내강은 계절에 관계없이 모두 각각 400$\mu$m 두께의 두터운 환상근육층으로 둘러싸여 있었는데 특히 여름개체의 환상근육층 사이에는 비교적 타원형의 vesicular cell이 관찰되고, 이들은 m-b이중염색체에서 약한 basophilia를 나타내었다. 그러나 봄개체에서는 vesicular cell 대신 원형의 결과과립들만이 관찰되어 두 개체 사이에 서로 다른 양상을 보였다.
지표가 불규칙한 지형에서 경사시추공을 이용한 단극-쌍극자 배열 전기비저항 토모그래피 탐사를 보면, 우리는 시추공안에 있는 전류원과 지표의 지형기복 사이의 최단거리에 위치한 전위전극에서의 극성변화, 지형기복에 따른 거리계수와 포텐셜의 변화 및 모델링에서 경사 시추공에 위치한 전극과 절점의 공간적인 불일치 등을 고려할 수 있다. 요소분할 방법은 시추공이 곡선이거나 경사져 있을 경우와 하나의 요소에 여러 개의 전극이 있을 때 각 전극에 대한 절점 좌표를 지정할 수 있기 때문에 매우 효과적인 방법이라고 본다. 시추공과 지형기복이 동일한 경사를 갖는 경우에서의 역산 결과는 매우 좋은 영상으로 나타났으며 최소자승근의 오차가 안정적으로 수렴되는 경향을 보였다.
선형발전기가 연결된 부이의 수직운동에 대한 시간영역 해석을 수행하여 얻은 시계열 자료를 가지고 선형발전기를 설계하고 전기에너지 출력특성 및 효율에 대해 살펴보았다. 1차 변환장치로 원통형 부이를 선택하였고, 2차 변환장치로 양측식 할박(Halbach) 배열 영구자석 가동자와 철심형 슬롯리스(Slotless) 고정자로 구성된 선형발전기를 사용하였다. 시간영역에서 부이의 수직운동 속도와 파랑하중을 입력자료로 직선형 영구자석 발전기가 설계되었고, 설계된 발전기는 규칙파 조건에서 유한요소 해석법을 적용하여 발전특성해석을 수행함으로써, 그 타당성이 입증되었다. 또한 불규칙파 조건에서 합리적이고 빠른 해석을 위해, 등가회로법을 적용하여 발전특성 해석을 수행하였는데, 그 결과 역시 매우 타당함을 확인하였다.
한국산 향유속 분류군의 분류학적 개정을 위해 영양기관과 생식기관 형질 [외부형태학, 미세형태학, 해부학(엽신, 엽병, 줄기), 화분, 소견과]의 상세한 비교연구를 수행하였다. 한국산 향유속의 화서는 원통형으로 배열되는 분류군도 있으나 대개 꽃이 한쪽으로 치우쳐서 배열하고, 길이는 0.5-10 cm이다. 잎은 난형 혹은 선형으로 길이는 0.2-10 cm이고, 너비는 0.2-6 cm이다. 화서와 잎의 종마다 다른 크기와 모양 등은 종간 구별에 유용한 형질로 나타났다. 식물체의 잎과 포에는 불규칙형(anomocytic)과 교차형(diacytic)의 기공복합체가 관찰되었으며, 소견과의 형태는 난형으로 표면무늬는 다공형이고, 과피는 모두 점액성과피(myxocarpy)의 특징을 가졌다. 화분의 크기는 대부분 중립, 모양은 아장구형, 발아구는 6구형이고, 표면무늬는 전형적인 이중 망상형(bireticulate)이었다. 한국산 향유속 식물에 대한 분류학적 개정을 하였다. 4개의 종이 구별되었고, 각 분류군의 기재문과 검색표를 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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