• 식물조직배양학회지
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• 제24권5호
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• pp.305-311
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• 1997

Bacillus thuringiensis는 그람 양성 토양 세균으로 포자형성시 결정화된 내포체를 형성하는데, 이 내포체를 구성하는 결정단백질은 각 곤충에 대하여 특이적인 독성을 나타낸다. 살충성 결정단백질 중 Cry II A 결정단백질은 인시류와 쌍시류 곤충에 모두 특이적으로 작용한다. 결정단백질은 살충제로서 불안정하고 포장에서 지속성이 낮은 단점을 가지고 있으므로, 본 연구에서는 Cry II A 결정단백질 유전자가 형질전환된 담배 식물을 제작하고자 하였다. cry IIA 유전자가 삽입된 벡터를 대장균에 형질전환한 후, 알칼리 용액에 대한 용해도의 차이를 이용하여 Cry II A 결정단백질(70 kDa)을 분리하였고, 분리한 Cry II A 결정단백질을 trypsin 처리하여 활성화된 Cry II A (50 kDa)를 확인하였다. 식물 형질전환을 위하여 두 개의 CaMV 35S promoters에 의해 발현이 조절되는 식물 발현 벡터에 cry II A 유전자를 클로닝 하였다. 이 식물 발현 벡터를 Agrobacterium을 이용한 엽편형질 전환을 통해 담배(N. tabacum var. Petit Havana SRI)에 형질전환 시켰으며, 재분화 과정을 거쳐 여섯 개체의 형질전환 식물체를 얻었다. Southern blot을 통하여 분석한 결과 세 개체 내에 cry II A 유전자가 존재하였는데, 한 개체에는 하나의 cry II A 유전자가, 또 한 개체에는 두 개의 cry II A 유전자가, 다른 한 개체에는 잘려진 형태의 cry II A 유전자가 존재함을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 얻어진 cry II A 형질전환 식물체는 살충성 검정 등을 거친 후 내충성 식물 생산 및 후대 유전 양상 분석을 위한 기초 자료로 이용될 수 있을 것이다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.219-228
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• 2010

하수도, 오 폐수, 토양 속, 지하수 및 해수 등의 환경에 건설되는 콘크리트 구조물은 산 및 황산염에 노출되어 있다. 이 같은 산 및 황산염 침투로 포틀랜드 시멘트 중의 수화생성물과 산 및 황산염 이온이 반응하여 팽창 수화물을 생성함으로써 콘크리트에 팽창 및 균열을 발생시켜, 결국 콘크리트 매트릭스에 손상을 일으킨다. 따라서 이 연구의 목적은 콘크리트의 황산 및 황산염 침투 저항성에 미치는 광물질 혼화재의 영향을 평가하여, 황산 및 황산염 침투에 대한 고저항성 콘크리트를 제시하는 것이다. 이를 위하여 광물질 혼화재의 형태 및 비율을 변화시킨 OPC, 2성분계 및 3성분계의 3가지 종류의 시멘트를 사용하여 물-결합재비 32% 및 43%인 콘크리트를 제조하였다. 제작된 콘크리트 시편은 민물, 5% 황산, 10% 황산나트륨 및 10% 황산마그네슘 용액에 재령 28, 56, 91, 182 및 365일 동안 각각 침지시켰다. 콘크리트의 황산 및 황산염 침투 저항성을 평가하기 위하여 외관변화 관찰과 압축강도 비 및 질량 변화율을 측정하였다. 그 결과, 광물질 혼화재를 혼입한 콘크리트의 황산 및 황산나트륨 침투에 대한 저항성은 OPC 콘크리트 경우 보다 훨씬 우수한 것으로 나타났으나, 황산마그네슘의 경우 비결합재질의 규산마그네슘수화물(M-S-H)의 형성으로 광물질 혼화재를 혼입한 콘크리트가 OPC 콘크리트보다 불리한 것으로 나타났다.

• 한국환경농학회지
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• 제34권3호
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• pp.155-160
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• 2015

왕겨 바이오차의 $N_2O$의 배출을 감소하기 위한 $NH_4-N$의 흡착제로서 가능성을 연구하기 위해 $NH_4-N$ 용액을 이용하여 왕겨 바이오차의 흡착 특성을 조사하였다. $NH_4-N$ 제거율은 왕겨 바이오차를 많이 첨가할수록 $NH_4-N$ 제거율이 증가하는 경향을 보이는 반면에, 바이오차 무게(g) 당 $NH_4-N$ 흡착량은 감소하는 경향을 보였다. 왕겨 바이오차를 이용한 흡착실험 결과를 Langmuir 흡착등온식에 적용하여 최대 단분자층 흡착량($q_m$), 흡착 친화도(b), 무차원 상수 $R_L$를 산출하였다. 그 결과 무차원 상수 $R_L$값이 0-1사이에 있어 Langmuir 흡착등온식을 잘 표현하였다. 따라서 왕겨를 소재로 제조한 바이오차는 흡착에 용이한 것으로 나타났다. 향후 이를 바탕으로 온실가스를 제어하기 위해 왕겨를 소재로 한 바이오차를 토양에 시용하였을 시 $N_2O$ 배출 감소를 위한 $NH_4-N$ 흡착 특성에 대한 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권12호
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• pp.21-30
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• 2011

산업단지 조성 시 건설폐토석을 활용하기 위해 건설폐기물로부터 선별 처리된 토석에 대하여 물리 역학적 특성과 용출 특성을 분석하였다. 지반 내 알칼리 이온의 확산에 대한 실험은 XRF, ICP방법을 이용하여 분석하였다. 또한, 환경적인 영향을 확인하기 위하여 어류독성시험을 병행하였다. 건설폐토석은 실내실험에서 공학적인 성토기준과 토양오염 기준을 만족하였다. 그러나 건설폐토석과 물이 1:1의 비율로 혼합된 수용액은 알칼리 이온에 의해 높은 농도의 pH를 유지하는 것으로 나타났다. 수도이온농도가 9.0이상으로 상승하는 주요 원인은 CSH계 시멘트 성분에 의한 수산화칼슘용액인 것으로 추정된다. 건설폐토석 내 높은 pH 농도는 어류의 생태에 독성을 유발하게 된다. 조사자료를 바탕으로 Visual Modflow Ver. 2009를 이용하여 지반 내 pH 농도의 확산범위를 분석하였다. 건설폐토석 내 높은 pH 농도는 시멘트 성분으로 인해 장기간 동안 존재할 수 있으므로 성토 초기에 양질의 화강풍화토와 혼합하여 pH를 조절하는 것이 필요하다.

• 분석과학
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• 제35권6호
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• pp.256-266
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• 2022

원자력 이용시설에서 발생하는 방사성 폐기물의 처분을 위해서 ¹²⁹I 와 같이 긴 반감기를 지니는 핵종의 농도를 결정하는 것은 매우 중요하다. 특히, 토양과 콘크리트와 같은 고체 시료내의 방사성 핵종들을 분석하기 위해서는 시료 중의 관심 핵종만을 효과적으로 분리하고 정제하는 과정이 필수적이다. 본 연구에서는 고온 연소로를 이용하여 고체 시료 중 ¹²⁹I를 분석하는 절차를 확립하였다. 시료에서 휘발된 ¹²⁹I은 환원제(NaHSO₃)를 첨가한 0.01 M HNO₃으로 포집 되어 ICP-MS로 신속하게 측정할 수 있었다. 이때, 시료에 첨가한 ¹²⁹I의 회수율을 높이고자 연소온도, 이동상 가스의 종류, 촉매 그리고 포집용액과 같은 연소로 분석 조건들을 최적화하였다. 또한, 본 연구에서 확립된 ¹²⁹I의 분석조건을 다른 휘발성 핵종(³H, ¹⁴C)의 동시분석에 적용할 수 있도록 최적화하였다. 최종적으로 고온 연소로를 사용하여 휘발성 핵종들을 분리한 후, 이들을 LSC (³H, ¹⁴C)와 ICP-MS (¹²⁹I)로 각각 측정하는 분석 절차의 유효성을 평가하였다.

• 한국작물학회지
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• 제30권4호
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• pp.471-480
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• 1985

수도품종의 GA$_3$에 대한 절간신장반응을 지베렐린 생합성 저해제인 Paclobutrazol과 관련시켜 평가하여 효과적으로 벼의 절간신장을 조절하고자 본 실험을 수행하였다. 진흥, 미네히까리, 한강찰벼를 공시하여 생육시기별(최고분얼기, 유수형성기 및 감수분열기)로 GA$_3$는 0, 20, 50, 100ppm 용액을 엽면살포하였고, Paclobutrazol은 10a당 성분량으로 0, 10, 20, 30 g을 각각 토양에 처리하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. GA$_3$는 최고분얼기와 유수형성기에 처리하였을때, 제 5절간 이하의 신장을 촉진하였으며, 감수분열기에 처리하였을 때는 제 3절간의 신장을 현저히 촉진하였다. 2. GA$_3$는 100ppm 용액을 처리하였을 때 진흥에서는 최고분얼기에, 미네히까리는 유수형성기에, 한강찰은 감수분열기에 처리하였을 때 간장은 대조구에 비해 각각 15.6, 15.9, 44.1%로 신장이 촉진되었으며, 한강찰이 GA$_3$에 가장 민감하게 반응하였다. 3. Paclobutrazol은 최고분얼기와 유수형성기에 처리하였을 때 제4, 5절간의 신장을 억제하였으며, 감수분열기에 처리하였을 때는 제 2,3절간, 특히 제 3절간의 신장을 현저히 억제하였다. 4. Paclobutrazol은 처리농도가 증가함에 따라 간의 신장이 억제되었으며, 감수분열기에 처리할 때 가장 억제되어, 대조구에 비해 진흥은 25.3%, 미네히까리는 22.8%, 한강찰은 13.9%정도 간장이 단축되었고, 한강찰이 Paclobutrazol에 가장 둔감한 반응을 나타냈다. 5. Paclobutragol은 주내 모든 이삭들의 간장을 고르게 감소시켜 주내 간장의 변이는 대조구와 거의 차이가 없었다. 6. 감수분열기에 GA$_3$를 처리하면 세 품종 모두에서 다소 수장이 길어지나, GA$_3$를 100ppm의 고농도로 감수분열기 이전에 처리하면 진흥과 미네히까리 품종에서만 수장이 짧아졌다. 7. Paclobutrazol을 유수분화기 이후에 처리하면 수장은 처리농도가 증가함에 따라 짧아지는 경향이었다. 8. GA$_3$나 Paclobutrazol을 처리하였을 때 간장과 수장과의 상관관계는 Paclobutrazol을 진흥과 미네히까리에 처리한 경우에만 고도의 정의 상관관계를 인정할 수 있었다. 9. 수당 영화수는 GA$_3$를 최고분얼기에 처리한 경우, 진흥과 미네히까리에서만 감소되었으나 한강찰에서는 차이가 없었다. Paclobutrazol 처리에 의해서는 최고분얼기나 유수분화기에 처리하면 수당 영화수가 감소하였으나 감수분열기에 처리하면 수당 영화수가 변하지 않았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제11권2호
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• pp.119-126
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• 1979

유해(有害) 중금속(重金屬)이 수도의 발아 및 묘대기(苗垈期)의 생육(生育)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하기 위하여 중금속(重金屬) 원소별(元素別)로 농도(濃度)를 달리한 일정(一定)한 용액(溶液)을 계속(繼續) 공급(供給)하여 발아 및 묘(苗)의 생육(生育)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 발아에 과잉(過剩)의 해(害)를 유발하는 중금속(重金屬)의 처리농도는 Cd; 0.05ppm 이하(以下), Cu; 0.05ppm 이하(以下), Ni; 0.5ppm 이하(以下), Co; 0.5~1.0 ppm, Cr; 0.5ppm~1.0ppm, Mn: 1.0ppm 이하(以下), Zn; 0.5~5.0ppm Pb; 0.5~5.0ppm으로 발아에 미치는 영향(影響)은 Cd>Cu>Ni>Co>Cr>Mn>Zn$$\geq_-$$Pb의 순(順)이었다. 2) 건물중(乾物重)의 감소(減少)를 유발하는 중금속(重金屬)의 처리 농도(濃度)는 Cd;0.05ppm 이하(以下), Ni, Cr, Co; 0.5ppm 이하(以下), Cu; 0.5~5ppm, Zn; 0.5~5ppm, Pb; 5~20ppm, Mn; 10~25ppm, 으로 건물중(乾物重)에 미치는 영향(影響)의 정도는 Ni>Cd>Cr>Co>Cu$$\geq_-$$Zn>Pb>Mn의 순(順)이었다. 3) 건물중(乾物重)의 감소(減少)를 유발하는 건물중(乾物中)의 중금속(重金屬)의 농도(濃度)는 Cd; 0.05~15.5ppm, Ni; 1.50~25.0ppm, Pb: 24.0~28.0ppm, Cu; 26.5~62.5ppm Zn; 470~645ppm, Mn; 231~500ppm, Co; 15.0ppm 이하(以下)였다. 4) 0.5ppm의 처리농도에서 각종(各種) 유해(有害) 중금속(重金屬)의 흡수(吸收) 축적(蓄積)은 Cr이 trace Co; 15ppm, Cd; 17.5ppm, Pb; 24.0ppm, Ni; 25. ppm, Cu; 84.5ppm, Zn; 470.0ppm으로 수도에 의(依)한 흡수정도(吸收程度)는 Zn>Cu>Ni>Pb>Cd>Co>Cr> 의 순(順)이었다. 5) 근활력(根活力)에 대해 과잉(過剩)의 해(害)를 유발하는 중금속(重金屬)의 농도(濃度)는 Ca;0.05ppm 이하(以下), Cu; 0.05~0.5ppm, Cr; 0.5ppm 이하(以下), Ni; 0.5~1.0ppm, Co; 0.5~1.0ppm, Zn; 0.5ppm 이상(以上), Pb; 0.5~5.0ppm, Mn; 1~10ppm으로 근활력(根活力)에 영향(影響)을 미치는 정도(程度)는 Cd>Cu>Cr>Zn>Ni>Co>Pb>Mn의 순(順)이었다.

• 한국산림과학회지
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• 제95권6호
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• pp.735-742
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• 2006

본 연구는 내생균근균 접종이 목본식물의 인공 산성우에 대한 저항성에 미치는 영향을 구명하는데 그 목적이 있다. 아까시나무(Robinia pseudoacacia) 종자를 실험실 내에서 파종한 후, 멸균된 버미큘라이트, 모래, 밭토양을 1:1:1로 혼합한 토양을 담은 1l pot에 건강한 묘목을 이식하였다. 각 pot에 묘목을 이식할 때 분쇄된 뿌리혹과 균근균을 접종하였는데, 뿌리혹은 자연 상태에서 자란 아까시나무림에서 채취한 것을, 내생균근균은 상업용으로 판매하는 Glomus intraradices를 수입하여 사용하였다. pH 2.6, 3.6, 4.6, 5.6 4종류의 인공 산성우는 황산과 질산을 3:1로 혼합하여 만들었다. 각 pot에는 질소와 인을 배제시킨 양료용액과 일정한 pH 수준의 산성우를 각각 180 mm씩 매주 1회씩 50일간 처리하였으며 포트는 온실에 놓아두었다. 실험 종료시 묘목을 굴취하여 엽록소, 무기양료의 함량과 조직의 순광함성량, 건중량, 뿌리의 균근감염율 등을 측정하였다. 균근감염율은 pH 2.6에서 현저히 낮은 수준을 나타냈는데, 이는 극도로 낮은 pH에서 G. intraradices의 활력이 억제됨을 의미한다. 수고생장, 건중량, 뿌리혹 형성, 엽록소 함량, 그리고 순광합성 등은 pH 3.6을 제외한 모든 pH 수준에서 균근감염에 의해 증가하였다. pH 5.6과 4.6에서는 균근균 접종이 뿌리혹 형성을 각각 85%, 45% 증가시켰으나, pH 3.6괴 2.6에서는 균근균 접종이 뿌리혹의 형성을 거의 촉진하지 않았다. 순광합성 량은 모든 pH 수준에서 균근감염에 의해 증가하였다. 조직체 내의 인 함량도 균근감염에 의해 평균 43% 증가하였으며 pH 2.6을 제외하고는 통계적으로 유의하였다. 결론적으로 아까시나무에 대한 균근균 접종은 광합성과 인 함량, 뿌리혹 형성을 증가시킴으로써 생장을 촉진하고, 산성우에 대한 저항성을 높여준다고 할 수 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권1호
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• pp.83-89
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• 2010

오이의 부위별 생체분석을 통하여 영양진단 가능성을 검토코자, 무기영양액의 양분농도가 결핍된 조건(1/10 Ross 용액) 하에서 오이의 생육, 무기성분의 흡수 및 탄수화물 합성에 관하여 조사하였다. 양분결핍에 의한 오이 생육저해는 처리 후 20일에 나타났다. 양분결핍조건에서 질산태 질소의 흡수는 정상조건에 비해 크게 감소하였으며, 질산태 질소함량은 잎보다 엽병과 줄기에서 높았다. 반면, 암모늄태 질소함량은 생장엽병 및 생장엽에서 뿌리보다 높았다. 양분결핍에 의한 칼리 부족은 생장엽에서 나타났다. 칼슘은 처리간에 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 주로 엽병에 분포하였다. 마그네슘은 줄기나 뿌리보다는 잎에 다량 존재하였으며, 나트륨은 칼리와 유사한 경향을 보였으나 함량은 매우 낮았다. 이산화탄소 동화율은 정상 양분조건의 완전생장엽에서 가장 높았으며, 양분결핍조건과 비교할 때 약 1.7배 컸다. 수분이용효율은 처리간에 유의적인 차이는 보이지 않았으나, 정상 양분조건에서 약간 높았다. 수용성 당 함량은 잎에서 가장 높았고, 엽병, 줄기 및 뿌리의 순으로 나타났으며, 오래된 조직보다는 어린 조직에서 높았다. 정상 양분조건의 생장엽에서 측정된 수용성 당 함량은 약 7,200 mg $kg^{-1}$ 이었다. 무기성분과 수용성 당과의 상관관계를 알아본 결과, 마그네슘과 암모늄태 질소가 수용성 당과 고도의 정의 상관관계를 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제38권2호
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• pp.101-107
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• 2005

본 연구는 친환경농자재로 선정된 목초액이 돈분 퇴비화 과정중 이화학성과 부숙도에 미치는 영향을 평가하고 그 이용가치를 구명하기 위하여 실시하였다. 퇴비더미의 온도는 목초액 PAL-100 처리구에서 약 8일내에 가장 빠르게 $65-70^{\circ}C$ 정도에 도달하였으며, 약30일 이후에는 변화가 안정화되어 약 $28^{\circ}C$를 유지하였다. 반면, 관행구는 초기의 약 $60^{\circ}C$에서 반복적인 뒤집기와 수분조절에 따른 온도의 증감을 보인 후 약 50일 전후에는 안정화 되었다. pH는 발효초기에 PAL-100 처리구에서 가장 크게 감소하였으나 약 10일내로 서서히 증가한 후 감소하여 최종적으로 7.6을 유지하였고, PAL-300 처리에서는 최종 pH가 7.7이었으며 관행구에서는 약 8.0으로 조사되었다. 그리고 모든 처리구에서 총탄소는 감소하였으며, 부피의 감소에 따른 용적밀도를 기준으로 계산된 총질소는 증가하였다. C/N율의 감소는 PAL-100, PAL-300 및 관행구 순서로 컸으며, 최종 퇴비의 C/N율은 PAL-100, PAL-300 및 관행구 각각 24.3, 29.6, 37.0이었다. 또한 퇴비의 부숙도와 안전성 평가는 원형여지크로마토그래피와 식물독성실험으로 조사하였는데, 목초액을 처리한 PAL-100과 PAL-300 처리구가 관행구의 여지보다 테두리에 용액의 전개현상으로 본 부숙의 안정화가 빨랐음을 확인할 수 있었다. 특히, 최종퇴비의 GI는 PAL-100 처리구가 관행구보다 약 20% 높은 결과를 보였다. 이는 퇴비의 부숙도가 더욱 안정화 되어 식물의 생육에 저해를 주지 않음을 나타내는 것이라고 판단된다. 이와 같은 결과를 종합하여 볼 때 목초액을 약 100-300배로 희석하여 퇴비더미를 교반할 때 약 3회 정도 살포해 주면 퇴비 내 미생물의 증식을 도모하여 퇴비의 부숙 촉진을 가져올 것으로 기대된다.