본 연구는 퍼지가설 검정을 위하여 퍼지수로 주어진 데이터에 대한 데이터의 조건을 제시하였고 면적비에 의한 동의지수법을 정의한 후 균일최강력 퍼지검정법을 제안하였다. 또한 균일최강력 퍼지 검정을 위하여 유의수준에 의한 신뢰한계를 제시하였다. 예증으로서 지수분포에서 얻은 랜덤셈플을 우도비에 의한 최강력 기각역을 구하여 동의지수법을 이용한 카이제곱분포의 퍼지검정법을 제시하였다.
검정콩 품질평가의 한 기준이 되는 안토시아닌의 함량평가를 위한 분석기술 개발의 일환으로 검정콩 종피 함유 안토시아닌의 최적 HPLC 분석조건을 확립하여 검정콩 함유 안토시아닌의 작물학적 연구와 검정콩 함유 안토시아닌의 이용도 증진 및 상업적 활용에 기초 자료를 제공하고자, 검정콩에 함유된 3종의 안토시아닌 성분을 동시에 분석할 수 있고, 재현성 및 검출 감도가 증진된 최적의 HPLC 분석 조건을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 검정콩에 함유된 3종의 안토시아닌 D3G, C3G 및 Pt3G를 동시에 분석할 수 있는 최적의 HPLC 분석 조건을 검토한 결과 컬럼은 YMC-pak ODS-AM 303($4.6{\times}250\;mm$, $5\;{\mu}m$) 컬럼을 이용하고, 검출파장은 520 nm, 컬럼온도를 $30^{\circ}C$, 분당유속은 0.7 mL, 이동상 용매로는 A용매로 5% 포믹산 - 증류수, B용매로 5% 포믹산 - 아세토니트릴을 사용하여 농도구배 조건으로 분석하는 것이 가장 분리능이 향상된 효율적 분석법으로 조사되었다. 2. 검정콩에 함유된 3종의 안토시아닌 D3G, C3G 및 Pt3G를 동시에 분석할 수 있는 최적 HPLC 분석 조건의 재현성 검정을 실시한 결과 머무름시간(Rt.)의 변이계수는 최대 1.24%, peak height의 변이계수는 최대 2.04%, peak area의 변이계수는 최대 0.21% 미만을 나타내므로 확립된 검정콩 함유 안토시아닌 동시분석을 위한 최적 HPLC 분석 조건은 극히 높은 분석 재현성을 나타내었다. 3. 확립된 최적 HPLC 분석조건의 최소 검출한계(LOD, Limit of Detection)를 평가하기 위해 검출기의 signal/noise ratio = 3인 조건에서 최소 검출한계를 조사한 결과 3종의 검정콩 종피 함유 안토시아닌 색소의 최소 검출한계는 최소 10 ppb(0.01 ppm, 10 ng/mL) 이하에서도 완벽하게 검출되는 양상을 나타내므로 확립된 최적의 HPLC 분석조건은 검정콩 함유 안토시아닌의 작물학적 특성 평가용으로 활용하기에 전혀 무리가 없는 분석법으로 조사되었다.
참다래 궤양병의 간단하고 효율적인 병원성 검정법을 개발하고자 수행하였다. 이 검정법은 과민성반응(hypersensitive reaction) 검정법을 변형한 것으로 병원균을 50 mM 인산 완충액(pH 7.5)에 현탁하여 5년생 참다래 상위엽에 주사기를 이용하여 엽육세포에 주입하였다. 병징은 접종 2일 후부터 보이기 시작하여 4일후에 판정이 가능하였으며 검정한계 농도는 $10^4$cfu/ml이었다. 주사접종법을 이용하여 25종에 대한 기주범위를 검정하였을 때 병원균과 기주에 따라 여러 가지 병징을 보였다. 이 검정법은 습도와 관계없이 빠르게 병징을 나타내는 효과적인 방법이었다.
본 연구는 주가 및 부동산가격 변화에 의한 화폐수요함수의 자산효과를 분석하였다. 부동산가격 자료의 획득이 가능한 10개국, 25개 통화단위를 대상으로 분석하였으며, Johansen 공적분 검정에 추가하여 Pesaran, Shin and Smith의 한계검정을 적용하였다. 또한, 효율적인 공적분벡터의 추정을 위하여 Stock and Watson의 DOLS를 적용하였다. 분석결과, 화폐수요함수에 주가와 부동산가격을 포함시킬 경우 장기균형관계의 성립 가능성이 월등히 증가하였다. 특히 ARDL-한계검정에 의하면 12개 통화단위는 자산 가격을 포함하는 경우에만 공적분관계가 존재하는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 자산가격의 변화가 장기화폐수요에 매우 유의한 영향을 준다는 의미이다. DOLS에 의한 공적분 벡터의 추정결과에서도 주가와 부동산가격이 매우 유의한 영향을 주는 것으로 나타났다. 주가는 12개 통화단위에서 통계적으로 유의한 영향을 미치는 반면 부동산가격은 19개 통화단위에서 통계적으로 유의하였다. 특히 부동산가격은 싱가포르 M1을 제외하고 나머지 모든 국가의 통화단위에서 통계적으로 유의하게 나타나 장기 화폐수요함수 추정에서 부동산시장의 중요성이 부각된다. 한편 주가와 부동산가격의 계수부호나 크기는 국가별로, 통화단위별로 상이하게 나타났다.
생물검정법에 의한 토양 내 독성평가의 유용성을 확인하기 위해 두 종류의 하수슬러지를 7년간 연용한 토양을 $Microtox^{(R)}$ 생물검정법과 상추종자 뿌리 신장법을 사용하여 독성을 평가하였다. 이 방법들은 하수오니의 종류나 시용량에 따른 토양의 독설 정도를 잘 평가 할 수 있었다. 상추종자 뿌리 신장법은 특별한 장비나 복잡한 처리 없이도 유의성 있는 결과를 구할 수 있었고 $Microtox^{(R)}$ 검정법은 전반적으로 재현성과 감도에서 유의성이 있었으며 또한 유기화합물에 대한 종합적인 평가도 가능하였다. 하수오니와 같이 다양한 화합뭍이 혼재되어 있는 유기성 자원의 토양 시용시 기존의 제한된 화학성분의 토양 분석법만으로는 독성평가에 한계가 있고 또 개별적으로는 별 영향이 없더라도 여러 화합물이 복합적으로 존재할 때 나타나는 독성작용에 대한 평가는 더욱이 어렵다. 그러므로 이러한 영향을 종합적으로 평가할 수 있는 생물검정법이 토양의 독성평가에서 화학분석법을 보완하는 평가방법으로서의 중요성은 충분하다고 할 수 있다. 그리고 생물독성법의 유용성을 높이기 위해서는 생물검정법의 시료 추출방법 개선과 실험의 재현성을 높이기 위한 노력이 필요하리라 생각된다. 따라서 이런 생뭍검정법의 많은 제약에도 불구하고 환경의 종합적인 평가에 있어서 생물검정법의 중요성은 대단히 크며 직접적으로 생물을 이용하는 방법뿐만 아니라 유전독성 평가방법 등 다양한 방법들이 환경독성 평가에 응용될 수 있을 것으로 판단된다.
지금까지 국내에서는 해양과 하천, 호소 둥을 포함한 수생환경의 오염을 평가하기 위하여 COD 등 20여 가지의 일반수질항목을 조사하는 이화학적 분석 기술만을 사용하여 왔다 그러나 이러한 이화학적 분석 결과는 중금속이나 유기화합물 등 다양한 유해물질의 생태계에 대한 위해성을 정확하게 반영하는 데에 많은 한계가 있다 이에 따라 선진국에서는 생물을 이용하여 환경내 유해물질의 위해성을 평가할 수 있는 다양한 생물검정법을 개발하여 널리 이용하고 있다. 국내에서도 최근 여러 종류의 생물검정법을 개발하여 오염평가에 이용하고자하는 노력이 있어왔다. 이러한 노력의 일환으로 본 연구진은 다양한 국내산 생물을 이용하여 수생환경내 유해물질의 생물독성 평가기술을 개발하고있다. 본 연구에서는 기수역 어류인 황복의 독성평가 시험생물로서의 적합성을 평가하고 이 생물을 이용한 독성평가기술의 표준화를 위하여 다양한 유해 물질에 농도별로 실험 생물을 노출하는 일련의 급성 독성 평가를 수행하였다.
시설재배 토양의 염류집적 방지를 위한 적정 시비량 추천방안을 구명하기 위하여 1996년도에 영동군, 보은군, 청원군, 및 청주시의 시설재배지로부터 염류농도가 다양한 20개 토양을 채취하여 폿트 시험으로 무비구와 시비구로 구분하며 배추의 생산성과 비료효과를 조사하였다. 무비구의 배추 건물중 및 질소, 인산, 칼륨 흡수량을 비옥도 요인으로 그리고 이들 조사자료에 대한 시비구와 무비구의 차이 값을 비료 전체효과 및 비료 질소, 인산, 칼륨효과로 고려하였다. 비옥도 및 비료효과 요인들은 화학적 검정 방법들과 회귀관계를 분석하여 시설재배 토양의 적정 시비량 추천을 위한 검정법의 선발과 검정 기준을 추정하였다. 토양의 전기전도도가 9.3및 15.2 ds/m인 두 토양들은 염류장해에 의하여 배추 묘의 활착이 불가능하였다. 무기태질소($NO_3-N$, $NH_4-N$), 전기전도도 및 양이온 치환용량은 비옥도 및 비료효과의 두 요인들과 유의성 있는 상관을 갖는 검정법으로 선발 되었다. 배추의 생산력 및 비료효과에 대한 화학성들의 가중치를 평가하기 위하여 표준 편회귀 계수를 분석 한 결과 무기태질소 함량의 편회귀 계수 절대치는 756~1871으로서 0.07~4.11 범위를 보인 다른 검정법들에 비하여 월등히 큰 값으로 절대적인 기여도를 보이며 가장 양호한 검정법으로 확인 되었다. 무비구 배추의 생산력 및 비료효과의 두 요인들과 무기태 질소 함량의 분산형 도표를 이용하여 Cate-Nelson split방법으로 평가 한 결과 최대의 생산력 및 비료효과 0가 되는 검정 기준값은 모든 평가 요인들에 대하여 $NH_4-N+NO_3-N$ 함량으로 220 mg/kg의 동일한 수준으로 추청 되었다. 이러한 검정기준은 시설재배 토양의 배추재배를 위한 시비의 한계기준을 의미한다. 따라서 시설재배 토양의 배추재배에 대한 적정 시비량은 무기태 질소 함량 220 mg/kg 을 시비 한계기준으로 정하고 기준값 이하는 비료효과와의 회귀관계로부터 추정이 가능하였다. 또한 시설재배 토양의 검정법으로 많이 활용되는 전기전도도와 배추 생산력과의 관계에서 검정기준간은 2.8 ds/m로 추정 되었다.
면화는 중요한 섬유 작물로 종자는 가축의 사료로 사용된다. 작물 생명공학은 농업 분야에서 농업적 형질과 질을 향상시키기 위해 활용되어져 왔다. 국내 식품, 사료, 가공 제품에 유전자변형(LM) 면화의 사용이 증가함에 따라 환경으로의 LM 면화의 비의도적 유출 또한 증가하고 있다. LMO 모니터링 사업에서 수집된 LM 면화를 검정하기 위하여 국내 수입 승인된 LM 면화의 검출법 개발이 필요하다. 본 연구에서는 LM 면화 MON757, MON88792, COT67B, GHB811 4종을 대상으로 동시검출법을 개발하였다. 이벤트에 대한 유전 정보는 유럽 JRC와 농림축산검역본부에서 확보하였다. LM 면화의 동시검출법 개발을 위해 이벤트 특이적인 프라이머를 설계하였으며 특이적인 증폭을 확인하였다. 특이도 검정, 무작위 표준물질 혼합물 분석, 검출한계 분석을 통하여 동시검출법의 정확도와 특이도를 검증하였다. 그 결과 본 동시검출법은 각각의 이벤트를 검출할 수 있으며 LM 표준물질을 활용하여 특이도를 검정하였다. 또한 무작위 표준물질 조합도 정확하게 검출할 수 있다. 검출한계 분석에서는 25 ng의 미량의 주형 DNA로 단회 분석으로 검출이 가능하다. 결론적으로 4종의 LM 면화 동시검출법을 개발하였으며 LM 면화 자생체 분석에 활용될 것으로 사료된다.
본 연구에서는 세포막파괴형 제초활성물질을 보다 효율적으로 검정할 수 있는 방법을 확립하고자 시험하였으며 검정전략으로서는 막과산화에 의해 풍부히 형성되는 카보닐 및 알데히드류 화합물을 MBTH/ferric chloride로 발색시켜 96-well 상태에서 검정하는 방법을 적용하였다. 검정과정상에 필요한 제반조건(식물재료, 광도, 광조사 시간, 발색을 위한 시약의 적정농도 및 반응시간 등)들을 최적화시킨 후 여러 가지 작용기작을 가지는 기존제초제들의 오이자엽 절편에 대한 반응을 조사하였다. 그 결과, PROTOX 저해제와 paraquat와 같이 신속히 세포막 파괴를 일으키는 기작을 가진 제초제에 양호한 반응을 보였다. 실제 온실에서의 제초활성이 각기 다르게 나타난 7가지 신규화합물을 대상으로, 온실에서의 제초활성과 본 검정법에서의 활성을 비교했을 때 매우 높은 상관성을 나타내었다. 본 검정법은 60 ${\mu}L$의 시험용액에 직경 4 mm의 오이자엽 절편 한 개만을 이용하므로 96-well microtitre plate에서 미량의 화합물을 동시에 대량으로 검정할 수 있다는 장점을 가지고 있으나, 발색을 위해 용액을 끓이는 과정이 필요하기 때문에 효율성을 제고하는데 한계성을 가졌다.
Time-of-Flight(TOF) 질량분석기가 설치된 분광분석장치를 이용하여 레이저 공명이온화 분광법으로 극미량의 납을 정량하였다. 납에 대한 극미량 분석을 위해 단색 2광자 공명이온화, 2색 2광자 공명이온화 및 3색 3광자 공명 이온화의 세 가지 광이온화 경로가 시도되었다. 이 때, 첫번째 들뜬 준위는 바닥준위로부터 283.3 nm의 파장에 해당하는 6p7s($^3P_1$)준위를 공통적으로 사용하였다. 이들 이온화경로를 통해 여러가지 농도의 납 표준용액을 사용하여 0.1 ${\mu}g$에서 1pg의 영역에 해당하는 검정곡선을 얻었다. 검정곡선으로부터 얻은 본 분석법의 검출한계는 2색 2광자 공명이온화 및 3색 3광자 공명이온화의 경우 각각 20 및 10pg 이었다. 또한 각각의 이온화 경로에 따른 이온화 효율도 함께 비교 검토하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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