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고성능액체크로마토그래피-유도결합플라즈마 질량분석기를 이용한 어류 중 메틸수은 분석법 확립 (Establishment of Analytical Method for Methylmercury in Fish by Using HPLC-ICP/MS)

  • 유경열;반경녀;김은정;김양선;명정은;윤혜성;김미혜
    • 한국환경농학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.288-294
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    • 2011
  • 최근에는 전처리가 단순하며 정량 시 방해물질의 영향을 최소화하기 위해 액체크로마토그래피를 이용하여 메틸수은을 분리한 후 유도결합플라즈마/질량분석기로 part per billion 수준까지 정량하는 방법들의 연구가 활발하다. 하지만 대부분의 액체크로마토그래피-유도결합플라즈마/질량분석기는 메틸수은 분리 시 전처리 용액의 pH를 조절하지 않으면 피크깨짐 등의 문제가 발생하여 pH를 조절하고 있다. 본 연구에서는 어류에 잔류하는 메틸수은을 신속하고 정확하게 분석하기 위하여 마이크로웨이브를 이용한 전처리 방법, HPLCICP/MS 조건, 시험법 검증의 실험을 통하여 효율적인 분석법을 확립하였다. 전처리 방법은 추출용매 1% L-cysteine HCl로 추출온도 $60^{\circ}C$에서 추출시간 120분 동안 추출하는 최적 조건을 확립하였다. 기기조건 중 HPLC에서는 시료주 입량 $50{\mu}L$, 컬럼온도는 $25^{\circ}C$에서 0.1% L-cysteine HCl + 0.1% L-cysteine 이동상으로 메틸수은을 분리 한 후, ICP-MS에서 분자량 202의 분석물질을 정량하는 조건을 확립하였다. 직선성에 대한 상관계수 값은 0.9998 이였으며, 검출한계 및 정량한계는 각각 0.15, $0.45{\mu}g/kg$ 이었다. 확립된 전처리 및 기기조건을 통하여 시료별 회수율을 구한 결과 95~99%였다. 전처리 용매와 이동상에 L-cysteine이 존재함으로써 수은에 대한 안정성, Memory effect 및 피크 끌림 등의 문제를 해결할 수 있었다. 확립된 HPLC-ICP/MS 방법에 대해 표준인증물질을 이용하여 검증한 결과, 회수율 및 상대표준편차가 각각 93~96%, 1~3%였다. 확립된 방법은 추출과정 후 별도의 전처리 과정 없이 바로 HPLC-ICP/MS를 이용하여 검출할 수 있어 메틸수은을 분석하기에 매우 적합한 것으로 판단된다.

정규화 변환을 지원하는 스트리밍 시계열 매칭 알고리즘 (An Efficient Algorithm for Streaming Time-Series Matching that Supports Normalization Transform)

  • 노웅기;문양세;김영국
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제33권6호
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    • pp.600-619
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    • 2006
  • 최근에 센서 및 모바일 장비들의 발전으로 인하여 이러한 장비들로부터 생성된 대량의 데이터 스트림(data stream)의 처리가 중요한 연구 과제가 되고 있다. 데이타 스트림 중에서 연속되는 시점에 얻어진 실수 값들의 스트림을 스트리밍 시계열(streaming time-series)이라 한다. 스트리밍 시계열에 대한 유사성 매칭은 여러 가지 고유 특성에 의하여 기존의 시계열 데이타와는 다르게 처리되어야 한다. 본 논문에서는 정규화 변환(normalization transform)을 지원하는 스트리밍 시계열 매칭 문제를 해결하기 위한 효율적인 알고리즘을 제안한다. 기존에는 스트리밍 시계열을 아무런 변환 없이 비교하였으나, 본 논문에서는 정규화 변환된 스트리밍 시계열을 비교한다. 정규화 변환은 절대적인 값은 달라도 유사한 변동 경향을 가지는 시계열 데이타를 찾기 위하여 유용하다. 본 논문의 공헌은 다음과 같다. (1) 기존의 정규화 변환을 지원하는 서브시퀀스 매칭 알고리즘[4]에서 제시된 정리(theorem)를 이용하여 정규화 변환을 지원하는 스트리밍 시계열 매칭 문제를 풀기 위한 간단한 알고리즘을 제안한다. (2) 검색 성능을 향상시키기 위하여 간단한 알고리즘을 $k\;({\geq}\;1)$ 개의 인덱스를 이용하는 알고리즘으로 확장한다. (3) 주어진 k에 대하여, 확장된 알고리즘의 검색 성능을 최대화하기 위해 k 개의 인덱스를 생성할 최적의 윈도우 길이를 선택하기 위한 근사 방법(approximation)을 제시한다. (4) 스트리밍 시계열의 연속성(continuity) 개념[8]에 기반하여, 현재 시점 $t_0$에서의 스트리밍 서브시퀀스에 대한 검색과 동시에 미래 시점 $(t_0+m-1)\;(m\geq1)$까지의 검색 결과를 한번의 인덱스 검색으로 구할 수 있도록 재차 확장한 알고리즘을 제안한다. (5) 일련의 실험을 통하여 본 논문에서 제안된 알고리즘들 간의 성능을 비교하고, k 및 m 값의 변화에 따라 제안된 알고리즘들의 검색 성능 변화를 보인다. 본 논문에서 제시한 정규화 변환 스트리밍 시계열 매칭 문제에 대한 연구는 이전에 수행된 적이 없으므로 순차 검색(sequential scan) 알고리즘과 성능을 비교한다. 실험결과, 제안된 알고리즘은 순차 검색에 비하여 최대 13.2배까지 성능이 향상되었으며, 인덱스의 개수 k가 증가함에 따라 검색 성능도 함께 증가하였다.

배양토 조성비율이 채소작물의 발아 및 초기 생장에 미치는 영향 (Effect of the Mixing Ratio of Pot Media on the Germination and Early Growth in Vegetable crops)

  • 오태석;김창호
    • 한국유기농업학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.319-330
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    • 2007
  • 본 연구는 토탄을 육묘용 배양토의 재료로 이용하기 위하여 토탄의 이화학적특성을 분석하였고 토탄과 다른 재료들 간의 혼합비율에 따른 원예작물의 발아능과 묘소질을 조사하여 토탄을 배양토의 재료로 활용하기 위한 방법을 연구한바 이에 그 결과를 하면 다음과 같다. 1. 배양토의 주재료인 토탄의 화학적 특성의 경우에는 pH는 4.9이며 EC의 경우에는 생육에 장애를 유발하는 $2.0ds{\cdot}m^{-1}$ 수준 이하이고 유기물함량이 33%이었다. 2. 배양토 재료들의 혼합비율에 따른 작물들의 발아특성을 보면 고추의 경우에는 토탄 단일처리구가 발아세 54.2%이고 발아율도 97%로 고추발아에 적합하였다. 오이의 경우에는 주재료인 토탄과 부재료인 버미큘라이트, 피트모스, 펄라이트의 혼합 비율이 50 : 50인 처리구들의 발아율이 모두 100%로 오이발아에 적합하였다. 배추의 경우에는 토탄과 펄라이트, 피트모스의 혼합비율이 50 : 25 : 25인 처리구가 발아세가 71.5%로 가장 놓았으나 발아율은 92.15%로 배추발아에 적합하였다. 수박의 경우에는 토탄의 혼합비율이 80%이상일 경우에는 EC의 영향으로 발아가 불량하였으나 토탄과 버미큘라이트의 혼합비율이 50 : 50 처리구는 발아세가 91.6%이고 발아율은 100%로 나타나 수박 발아에 적합하였다. 3. 재료의 혼합비율에 따른 작물의 생육을 보면 오이의 경우에는 토탄과 펄라이트 혼합비율이 50 : 50처리구가 묘소질 및 묘건전도가 우수하여 오이의 배양토로 적합하였다. 수박의 경우에는 토탄 : 피트모스 : 펄라이트의 혼합비율이 80 : 10 : 10인 처리구가 묘소질 및 묘건전도가 우수하여 수박의 배양토로 적합하였다.균제의 첨가는 질소 축적을 다소 증가시키는 경향을 나타내었다. 이상의 결과로부터, 사료 내 조농비율이 다른 두 사료에 생균제의 급여는 사료 섭취량, 영양소 소화율 및 질소 축적에 유의한 영향을 미치지 않았고, 흑염소에 대한 이들 변수는 생균제에 의한 결과라기보다는 조농비율에 의하여 지배적으로 나타나는 것으로 나타났다.다. vivo실험이 병행되어져야 할 것으로 사료된다.석을 통해서 발견된 벤치마킹항만들(대산항, 옥포항, 울산항)의 항만관리방법을 도입해야만 한다.는 위험요소에 대한 사정이 있어서 손실의 발생가능성을 고려하는 것이고, 세 번째 단계는 손실의 위험성을 평가하는 것이다. 취약성을 평가하고, 손실발생가능성을 측정하고, 그 손실로 인한 위험성을 계량화(수치화)한 위험분석의 결과를 토대로 위험요소별 평가등급을 정하고 최종적으로 위험수준을 결정하게 된다. 위험수준은 경비안전시스템에 대한 보완대책 수립의 기초가 된다. 손실에 대비하고 손실을 최소화하기 위한 위험관리대책을 수립함에 있어 보험이 가장 주요한 수단이기는 하나, 모든 위험을 다 보험에 맡길 수는 없다. 오히려 경비의 비용효과를 고려하고, 경비화일을 활용하여 발전적인 위험관리대안을 제시해야 한다. 이 때 위험요소의 원천을 제거하는 것이 최상의 방책이며, 그 경로를 차단하는 것이 차선이다. 아울러, 안전에 관한 회사내규를 강화하고, 안전과 위험관리에 관한 교육을 지속적이고 반복적으로 실시하여야 한다. 위험관리는 사업의 손실후 연속성을 위해 가장 효율적인 손실전 준비를 하는 것이다. 따라서 가장 비용효과적이고 생산적인 위험관리 방안을 제시하는 것이 무엇보다 중요하며, 이 기능은 지속적으로 유지 발전되어야 한다.보를 위한 최적옵션은 초기노심부터

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미취학 아동에 있어 신체발달, 손목 골밀도 및 영양섭취와의 상관성

  • 나현주;명금희;최미경;김애정
    • 대한지역사회영양학회:학술대회논문집
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    • 대한지역사회영양학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.1051-1052
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    • 2003
  • 미취학 아동기는 생후 1년 동안의 급격한 성장 이후로부터 학령기가 되기 전까지 성장이 완만해지는 시기이다. 이 시기의 아동들은 혼자 먹는 행동을 익히게 되고 식품에 대한 기호가 형성되는 등 식생활에서도 뚜렷한 개인특성을 갖게되며 이 시기에 형성된 식습관은 성인까지 이어지게 된다. 이 시기에 영양부족에 따른 신체발달의 지연이나 영양과잉에 따른 비만과 같은 과다한 신체발달의 문제점이 지적되고 있어 올바른 식습관 형성은 신체발달과 밀접한 관련성이 있는 것으로 보여진다. 우리나라는 취약한 칼슘섭취 부족에 따라 골격건강에 대한 관심이 크게 증가하고 있는데, 모든 질환이 그러하듯이 골격질환도 치료보다는 예방적인 관리가 다양한 측면에서 효율적이다. 따라서 골격건강과 최적의 신체발달을 위한 식사인자는 매우 중요하며, 일생의 성장시기에 따라 서로 다른 인자들이 관여할 것으로 생각된다. 이에 본 연구에서는 성장이 이루어지면서 식품선택의 독립성이 확립되는 미취학 아동에 있어 신체와 골격 발달에 관련성이 있는 영양섭취 요인을 찾아봄으로써 골격과 신체 발달을 위한 올바른 식습관 형성에 필요한 기초자료를 제시하고자 하였다. 이에 46~84개월의 미취학 어린이 총 62명(남자 37명, 여자 25명)을 대상으로 어머니에 의한 설문조사를 실시하고 대상자의 신체계측(InBody, Biospace)과 손목의 골밀도(DEXA, Medilink)를 측정하였다. 설문지는 어린이와 부모의 일반사항, 어린이의 건강상태, 식습관 및 활동조사표와 24시간 회상법에 의한 식사조사표로 구성하였다. 식사섭취조사 결과는 CAN-Pro를 이용하여 영양소 섭취량을 분석하였으며, 모든 연구결과는 SAS program을 이용하여 통계 분석하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 남녀 어린이의 평균 월령은 62.43$\pm$7.26 개월과 62.12$\pm$8.85개월이었다. 출생시 신장과 체중은 남자 어린이가 50.92$\pm$2.14 cm와 3.36$\pm$0.42kg, 여자 어린이는 각각 50.29$\pm$1.36cm와 3.32$\pm$0.39kg이었다. 현재 신장과 체중은 남자 111.65$\pm$5.44 cm와 19.60$\pm$3.52kg, 여자 109.04$\pm$5.04 cm와 18.67$\pm$2.81kg이었으며, 비만지수는 남녀 각각 -2.13$\pm$9.09%와 0.22$\pm$10.49%였다. 손목의 골밀도는 남녀 어린이 각각 0.25$\pm$0.04g/cm, 0.24$\pm$0.03g/$\textrm{cm}^2$이었다. 에너지 섭취량은 남녀 어린이 각각 영양권장량의 66.43$\pm$18.58%와 70.46$\pm$20.31% 수준이었으며, 남녀 어린이 모두 단백질(124.97$\pm$37.55%, 131.24$\pm$45.49%), 비타민B$_{6}$ (152.48$\pm$47.01%, 152.95$\pm$61.77%), 엽산(106.87$\pm$40.44%, 104.52$\pm$50.16%), 비타민 E (121.04$\pm$52.79%, 113.48$\pm$75.78%)를 제외한 영양소 섭취량이 권장량에 미달되는 섭취수준을 보였다. 특히 성장기에 중요한 칼슘도 남녀 어린이 각각 권장량의 62.21$\pm$39.46%와 70.07$\pm$34.52%로 낮게 섭취하고 있었다. 모든 영양소 섭취량은 남녀 어린이간에 유의한 차이가 없었다. 신체계측치와 영양섭취와의 관계에서 체중, 체수분량, 제지방량은 각각 동물성 철 섭취량과 유의한 부의 상관관계를 보였다(p<0.05, p<0.01, p<0.01). 골밀도와 영양섭취와의 관계에서 손목 골밀도는 식물성 칼슘 섭취량과 유의한 정의 상관관계를 보였고(p<0.05), 특히 위쪽 손목 골밀도는 동물성 단백질, 동물성 철 섭취량과 각각 유의한 부의 상관을 보였다(p<0.05, p<0.05). 이상의 연구결과를 종합할 때 성장이 진행되고 있는 미취학 아동에 있어 신체상태와 골밀도는 동물성 단백질, 식물성 칼슘, 동물성 철 섭취량과 상관성이 있는 것으로 나타남으로써 앞으로 이들 영양소의 섭취가 신체와 골격 성장에 어떠한 영향을 미치는가에 대한 보다 세부적인 연구가 이루어져야 할 것으로 생각된다.

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4종(種)의 참나무엽(葉)의 광합성속도(光合成速度)와 호흡속도(呼吸速度)에 미치는 광(光), 온도(溫度), 수분(水分)의 영향(影響) (Effects of Light, Temperature, and Water Stress on the Photosynthesis and Respiration Rates of Leaves in Four Oak Species)

  • 한상섭;김하선
    • 한국산림과학회지
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    • 제78권2호
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    • pp.151-159
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    • 1989
  • 우리나라 온대림(溫帶林)에 분포(分布)하는 낙엽성(落葉性) 참나무류(類)의 생리(生理) 생태적(生態的) 습성(習性)을 밝히기 위하여 이번 연구에서는 신갈나무, 갈참나무, 굴참나무, 졸참나무 엽(葉)의 광합성속도(光合成速度)와 호흡속도(呼吸速度)에 미치는 광(光), 온도(溫度), 수분(水分)의 영향을 조사(調査) 하였다. 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 졸참나무, 신갈나무, 굴참나무, 갈참나무 엽(葉)의 광보상점(光補償點)은 각각 18, 20, 24, $38{\mu}Em^{-2}S^{-1}$ 였으며, 광포화점(光飽和點)은 갈참나무 엽(葉)을 제외한 3수종(樹種)에서 약 $500{\mu}Em^{-2}{\cdot}s^{-1}$였다. 2. 갈참나무, 신갈나무, 졸참나무, 굴참나무 엽(葉)의 최대(最大) 순광합성속도(純光合成速度)는 각각 11.0, 11.2, 15.2, 19.7 mg $CO_2dm^{-2}h^{-1}$였다. 3. 굴참나무와 졸참나무엽(葉)의 기공증산속도(氣孔蒸散速度)는 신갈나무와 갈참나무엽(葉)보다 높았으며 각피증산속도(角皮蒸散速度)는 4수종(樹種)모두 비슷하였다. 4. 최적광합성(最適光合成) 온도(溫度)는 신갈나무엽(葉)에서는 약$20^{\circ}C$, 갈참나무, 굴참나우, 졸참나무엽(葉)에서는 약$25^{\circ}C$ 였으며, 4수종(樹種)모두 약 $40^{\circ}C$에서 순광합성속도(純光合成速度)가 0에 달했다. 5. 엽(葉)의 암호흡속도(暗呼吸速度)의 크기는 굴참나무>신갈나무>갈참나무>졸참나무 순이였다. 6. 엽(葉)의 최대(最大) 생산효율(生産效率)(Pg/Rd)은 졸참나무와 신갈나무는 $20^{\circ}C$, 갈참나무는 $25^{\circ}C$, 굴참나무는 $15^{\circ}C$에서 일어났으며 그 크기는 졸참나무>신갈나무>갈참나무>굴참나무 순이였다. 7. 졸참나무엽(葉)의 순광합성속도(純光合成速度)는 -1.2Mpa에서 초기감소(初期減少)가 시작되어 2.9Mpa에서 0에 달했다. 또 엽(葉)이 3%의 수분손실(水分損失)을 받으면 순광합성속도(純光合成速度)의 초기감소(初期減少)가 시작되어 17.5%의 수분손실(水分損失)에서 0에 달했다. 8. p-v곡선(曲線)에 의해 얻은 수분특성인자(水分特性因子)로 판단(判斷)할때 갈참나무와 굴참나무가 신갈나무와 졸참나무 보다 내건성(耐乾性)이 더 강(强)함을 알 수 있었다.

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대량 모근 시료 DNA 분리 체계 확립과 11 microsatellite maker를 사용하는 한우 생산이력제로의 적용가능성 검증 (Establishment of the High-Throughput Hair Roots' DNA Isolation System and Verification of Its Appicability for Hanwoo Traceability Using the 11 Microsatellite Makes)

  • 임현태;이상호;유채경;선두원;조인철;윤두학;양대용;정일정;이정규;전진태
    • 농업생명과학연구
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    • 제44권6호
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    • pp.91-99
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    • 2010
  • 한우 이력추적제에 적용되는 11개의 MS marker (TGLA227, BM2113, TGLA53, ETH10, SPS115, TGLA126, TGLA122, ETH3, ETH225, BM1824 and INRA23)와 성감별을 위한 2개의 sexing primer로 조합된 하나의 Multiplex PCR set를 이용하여 모근에서 추출한 genomic DNA를 이용해 3510두의 대량 시료를 분석한 결과 3.93%의 genotyping 실패율로 성공적인 분석결과를 얻었다. 무작위교배집단으로 가정 시 동일개체출현확률 (PI)은 $1.31{\times}10^{-23}$, 반형매교배집단으로 가정 시 동일개체출현확률 ($PI_{half-sibs}$)은 $2.52{\times}10^{-16}$ 그리고 전형매교배집단으로 가정 시 동일개체출현확률 ($PI_{sibs}$)은 $1.09{\times}10^{-6}$으로 나타나 현재 사용 중인 11종의 MS marker는 범용적으로 사용하여도 무방할 것으로 재확인 되었다. 또한 생산 및 사육단계의 생우의 경우 모근을 이용하여 DNA를 추출하는 것은 시료 채취 시 소에게 주어지는 스트레스를 최소화 시킬 수 있을 뿐만 아니라 대립유전자형 분석에 있어서 시간적, 경제적인 효율성을 높일 수 있었다. 또한 모근 채취 부위 중 등, 배, 꼬리상부와 꼬리하부를 이용하여 검정한 결과 꼬리하부의 모근을 이용하여 5~13가닥을 사용했을 때 최적의 분석결과를 보였다. 최종적으로 한우의 사육단계 대량 유전자형 분석에 적용 가능한 96 well 단위를 기본으로 하는 모근 DNA분리 체계를 확립하였다.

수박접목묘의 건조스트레스 범위 탐지를 위한 엽록소형광 지수의 적용 (Application of Chlorophyll Fluorescence Parameters for the Detection of Water Stress Ranges in Grafted Watermelon Seedlings)

  • 신유경;김용현;이준구
    • 생물환경조절학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.461-470
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    • 2019
  • 본 연구는 육안판단이 아닌 엽록소형광 이미지 측정기법을 이용하여 비파괴적으로 수박접목묘 플러그트레이 단일 셀에 대해 건조스트레스를 정량화하고자 수행되었다. 접목 후 6일차 수박접목묘를 3일동안 균일한 관수관리 하에서 재배한 후 건조스트레스를 부여하였다. 이후 플러그트레이 단일 셀 형태의 수분함량센서를 이용하여 D1(53.0%, 충분한 수분상태)단계부터 D9(15.7%, 극심한 건조스트레스)단계까지 9개 그룹으로 분류하고 엽록소 형광을 측정하였다. 또한 건조스트레스에 영향을 받은 묘(D5-D9)에 재관수하여 육안판단으로 확인되지 않은 광합성 및 생육 회복 수준을 측정하였다. 3개의 건조스트레스 단계의 엽록소형광 곡선 형태는 건조스트레스 조기 탐지에 대해 다른 양상을 보였다. 총 16개의 엽록소 형광 지수는 건조스트레스에 노출되면서 지속적으로 감소하였으며, 육안으로 판단 가능한 D5(32.1%)단계에서 크게 감소하였다. 형광감소율(Rfd_Lss)는 초기 건조스트레스 수준(D5-D6)에서 명확하게 감소하기 시작하였으며, 최대 광화학효율(Fv/Fm)은 극심한 건조스트레스 수준(D7-D9)에서 크게 감소하였다. 따라서, Rfd_Lss 및 Fv/Fm 지수를 건조스트레스의 초기 및 이후 단계에서 생육 및 광합성 회복 평가를 위한 지표로 선정하였다. 개별 엽록소형광 지수의 수치값 차이와 엽록소형광 이미지를 통해 건조스트레스 수준이 직관적으로 확인되었다. 이러한 결과는 Rfd_Lss와 Fv/Fm은 각각 초기 및 극심한 건조스트레스를 탐지하지 위한 엽록소형광 지수로 활용될 수 있으며, Fv/Fm은 재관수시 회복 평가를 위한 최적의 엽록소형광 지수로 판단된다.

산머루 유용성분 추출공정의 최적화 (Optimization of Extraction of Effective Components from Vitis coignetiae, the Crimson Glory Vine)

  • 조인희;김창연;이태욱;이근호;최용희
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.659-666
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    • 2010
  • 산머루의 유용성분을 효율적으로 추출할 수 있는 공정을 개발하고자 반응표면분석법에 의한 환류 냉각 추출공정 최적화를 실시하였다. 산머루에 함유된 항산화 성분을 효과적으로 추출하기 위해 에탄올 추출을 실시하여 반응표면 분석에 의해 추출조건을 최적화하였다. 중심합성계획법에 따라 추출 온도($X_1$), 추출 농도($X_2$), 추출 시간($X_3$)을 독립변수로 하고 추출물의 특성 즉, 추출 수율($Y_1$), 총 페놀($Y_2$), 전자공여능($Y_3$), 갈색도($Y_4$), 환원당($Y_5$)을 종속변수로 하여 추출을 실시하였다. 실험 결과, 추출수율은 추출온도와 추출농도에 영향을 받음을 알 수 있었다. 안장점에서 추출 조건은 시료에 대한 추출온도는 $91.62^{\circ}C(X_1)$, 추출농도는 25.37%($X_2$), 추출시간은 317.70 min ($X_3$)이었다. 총 페놀함량은 추출온도와 추출시간의 영향을 거의 받지 않았으며 추출농도의 영향을 많이 받았다. 최대값은 4763.46 GAE mg/100 g으로 나타났으며 이때의 추출조건은 시료에 대한 추출온도는 $88.20^{\circ}C(X_1)$, 추출농도는 47.79%($X_2$), 추출시간은 349.32 min ($X_3$)으로 나타났다. 전자공여능은 추출온도와 추출농도의 영향을 많이 받는 것으로 나타났고 안장점에서 추출조건은 시료에 대한 추출온도 $86.72^{\circ}C(X_1)$, 추출농도 50.61%($X_2$), 추출시간은 265.96 min ($X_3$),였고 최대값은 55.90%로 예측되었다. 갈색도는 다른 조건들보다 농도에 의한 영향을 받았다. 안장점일 때의 추출조건은 시료에 대한 추출온도 $82.66^{\circ}C(X_1)$, 추출농도는 99.27%($X_2$), 추출시간은 252.63 min ($X_3$)으로 나타났으며 환원당은 추출농도와 추출시간의 영향을 많이 받았으며 시료에 대한 추출온도 $96.24^{\circ}C(X_1)$, 추출농도는 22.59%($X_2$), 추출시간은 216.06min($X_3$)에서 최대값이 예측되었다. 산머루 추출물의 최적 추출조건을 예측한 결과 추출온도 $75^{\circ}C$, 추출농도 48%, 추출시간 143 min으로 예측되었다.

머신러닝기반 범죄발생 위험지역 예측 (Predicting Crime Risky Area Using Machine Learning)

  • 허선영;김주영;문태헌
    • 한국지리정보학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.64-80
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    • 2018
  • 우리나라의 시민들은 범죄에 대한 일반적인 사항만을 알 수 있을 뿐, 자신이 범죄위험에 얼마나 노출되어 있는지를 파악하기 어렵다. 경찰의 입장에서도 범죄발생 지역을 예측할 수 있다면 경찰력이 부족한 상황에서 효율성 있게 범죄에 대처 가능할 것이지만 아직 우리나라에서는 예측시스템이 없고, 관련 연구도 매우 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 범죄발생 위험지역 예측 자동화 시스템 개발의 첫 번째 단계로 빅데이터로 구축 가능한 범죄정보와 도시지역 자료를 바탕으로 머신러닝 방식을 통해 한국형 범죄발생 위험지역 예측 모형을 개발하고자 한다. 또한 시나리오를 가정하여 범죄발생 확률을 지도로 시각화함으로써 사용자의 이해도를 높이도록 하였다. 선행 연구 및 사례에서 범죄발생에 영향을 미치는 요인 중 빅데이터로 구축 가능한 범죄정보, 날씨정보(기온, 강수량, 풍속, 습도, 일조, 일사, 적설, 전운량), 지역정보(평균 건폐율, 평균 용적율, 평균 높이, 총 건축물수, 평균 공시지가, 평균 주거용도면적, 평균 지상층수)를 머신러닝에 활용할 수 있도록 데이터를 사전 처리하였다. 머신러닝 알고리즘으로서 지도학습 모형 중 다양한 분야에서 활용되며 정확도가 높다고 알려진 의사결정나무모형, 랜덤포레스트모형, Support Vector Machine(SVM)모형을 활용하여 범죄 예측 모형을 구축하고 비교 분석하였다. 그 결과 평균 제곱근 오차(Root Mean Square Error, RMSE)가 낮아 예측력이 높은 의사결정나무모형을 최적모형으로 선정하였다. 이를 바탕으로 가장 빈번하게 발생하는 절도와 폭력범죄를 대상으로 시나리오를 작성하여 범죄 발생 위험지역을 예측한 결과, 사례도시 J시는 위험지역이 3가지 패턴으로 발생하는 것으로 나타났으며, 각각 발생확률을 3 등급으로 구분하여 $250{\times}250m$ 단위의 지도형태로 시각화할 수 있었다. 본 연구는 향후 자동화 시스템으로 개발하여 시시각각으로 변하는 도시 상황에 따라 실시간으로 예측 결과를 시각화하여 제공함으로써 보다 범죄로부터 안전한 도시환경 조성에 기여하고자 한다.

닭 오브알부민 프로모터의 길이에 따른 유전자 발현 활성 및 에스트로겐 반응성 분석 (Analysis of Transcriptional Activity and Estrogen Responsiveness of Regulatory Elements in Chicken Ovalbumin Promoter)

  • 양현;김경운;김점순;우제석;이휘철;최훈성;정선근;수레쉬 쿠마르;이해선;오건봉;변승준
    • 한국가금학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.17-24
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    • 2019
  • 본 연구는 오브알부민 프로모터의 최적 크기를 결정하기 위해 수행하였고, 이를 위해 2.8, 5.5, 그리고 Mut-4.4 kb의 오브알부민 프로모터를 리포터 벡터에 클로닝하여 다양한 세포들에서 프로모터의 활성을 검증하였다. Mut-4.4kb-pOV는 2.8와 5.5kb-pOV에 비해 HeLa, MES-SA, 그리고 LMH/2A에서 높은 수준의 프로모터 활성을 유도하였으나, cEF 세포에서는 낮은 활성을 보였다. 한편, Mut-4.4kb-pOV/pGL4.11 벡터가 도입된 HeLa, MES-SA, LMH/2A, 그리고 cEF 세포에서 에스트로겐 처리에 의한 반응성을 검증한 결과, cEF 세포를 제외한 나머지 세포들은 에스트로겐을 처리했을 때 리포터 유전자의 발현량이 증가하였다. 또한 LMH/2A 세포에 500 nM 에스트로겐 처리 결과, Mut-4.4kb-pOV는 에스트로겐 처리 후에도 2.8와 5.5kb-pOV에 비해 높은 수준의 프로모터 활성을 유도하였다. 더불어 ERE 영역이 없는 2.8kb-pOV는 LMH/2A 세포에서 500 nM 에스트로겐 처리 후 프로모터의 활성에 효과가 없었으나, ERE 영역을 포함하는 5.5 그리고 Mut-4.4kb-pOV는 에스트로겐 처리에 의해 프로모터의 활성이 증가한 결과를 보였다. 이상의 결과는 Mut-4.4kb-pOV가 형질전환 암탉을 생산하기 위한 재조합바이러스 벡터의 프로모터 영역으로 2.8와 5.5kb-pOV에 비해 보다 효율적인 크기임을 보여주는 결과이다.