• 생태와환경
• /
• 제51권1호
• /
• pp.16-28
• /
• 2018

남조류에 대한 오랜 연구로 많은 사실을 알게 되었음에도 여전히 미지의 영역으로 남아있는 부분이 많은데, 분자 생물학에 기반한 오믹스 기술의 발전으로 새로운 도구를 이용한 다른 관점에서의 연구가 최근 활발해지고 있다. 일차적으로는 유전체 염기서열 분석기술을 사용하여 다양한 남조류의 유전체 비교분석과 유전자의 발현 양상을 연구함으로써, 독소 합성의 조절 기작 등 생리적 특성이 나타나는 원리 규명에 많은 노력이 기울여지고 있다. 또한 남조류 유전형의 다양성과 이들이 밀접하게 상호작용하는 박테리아 군집이 계절적 및 환경적 요인에 어떻게 반응하여 변화하고, 이러한 변화가 생태계에는 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구가 생물정보학 분석기법과 결합하면서, 생태계의 복잡한 작동방식에 대한 이해도 늘어나고 있다. 특히 다양한 오믹스 기법을 복합 적용함으로써 생태계 안에서 일어나는 모든 층위의 생물학적 반응에 대한 총체적 그림을 그리는 것이 현실화되고 있으며, 이렇게 그려진 설계도로부터 녹조를 효과적으로 제어하고 건강한 수생태계를 유지할 수 있는 새로운 통찰의 가능성에 대한 기대가 고조되고 있다.

• 미생물학회지
• /
• 제41권4호
• /
• pp.287-292
• /
• 2005

대청호에서 수화 발생이 빈번한 추소리 수역에서 2005년 3월 15일에 채취한 시료를 대상으로 유전자 분식에 의한 cyanobacteria의 다양성을 조사하였다. rpcBA-Intergenic Spacer (IGS)는 cyanobacteria에 특징적 색소인 phycocyanin을 합성하는 유전자와 유전자 사이의 부분으로, 환경시료에서 cyanobacteria의 다양성을 조사하기에 매우 유용한 기능 유전자이다. cpcBA-IGS를 이용하여 restriction fragment length polymorphism (RELP)으로 cyanobacteria의 다양성을 분석한 결과 Phomidium 속은 58 clones, Anabaena 속은 14 clones, Microcyxtis 속은 4 clones, Spirulina 속은 1 clone 그리고 uncultured cyanobacteria 2 clones가 존재하였다. 전반적으로 Phormidium 속이 우점하였으며, 여름철에 수화를 일으키는 Anabaena 속과 Microcystis 속도 많이 분포하였다. 따라서 cyanobacteria는 cpcBA-IGS와 같은 기능 유전자에 의한 종 동정 및 군집분석이 가능함을 보였다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.329-339
• /
• 2003

본 연구에서는 무감독 영상분류를 위하여 특성이 다른 센서로 수집된 영상들에 대한 의사결정 수준의 영상 융합기법을 제안하였다. 제안된 기법은 공간 확장 분할에 근거한 무감독 계층군집 영상분류기법을 개개의 센서에서 수집된 영상에 독립적으로 적용한 후 그 결과로 생성되는 분할지역의 퍼지 클래스 벡터(fuzzy class vector)를 이용하여 각 센서의 분류 결과를 융합한다. 퍼지 클래스벡터는 분할지역이 각 클래스에 속할 확률을 표시하는 지시(indicator) 벡터로 간주되며 기대 최대화 (EM: Expected Maximization) 추정 법에 의해 관련 변수의 최대 우도 추정치가 반복적으로 계산되어진다. 본 연구에서는 같은 특성의 센서 혹은 밴드 별로 분할과 분류를 수행한 후 분할지역의 분류결과를 퍼지 클래스 벡터를 이용하여 합성하는 접근법을 사용하고 있으므로 일반적으로 다중센서의 영상의 분류기법에 사용하는 화소수준의 영상융합기법에서처럼 서로 다른 센서로부터 수집된 영상의 화소간의 공간적 일치에 대한 높은 정확도를 요구하지 않는다. 본 연구는 한반도 전라북도 북서지역에서 관측된 다중분광 SPOT 영상자료와 AIRSAR 영상자료에 적용한 결과 제안된 영상 융합기법에 의한 피복 분류는 확장 벡터의 접근법에 의한 영상 융합보다 서로 다른 센서로부터 얻어지는 정보를 더욱 적합하게 융합한다는 것을 보여주고 있다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
• /
• pp.81-84
• /
• 2022

제조 산업에서의 이상치 검출은 생산품의 품질과 운영비용을 절감하기 위한 중요한 요소로 최근 딥러닝을 사용하여 자동화되고 있다. 이상치 검출을 위한 딥러닝 기법에는 CNN이 있으며, CNN을 계층적으로 구성할 경우 단일 CNN 모델에 비해 상대적으로 성능의 향상을 보일 수 있다는 것이 많은 선행 연구에서 나타났다. 이에 MVTec-AD 데이터셋을 이용하여 계층 CNN이 다중 클래스 이상치 판별 문제에 대해 효과적인지를 탐구하고자 하였다. 실험 결과 단일 CNN의 정확도는 0.7715, 계층 CNN의 정확도는 0.7838로 다중 클래스 이상치 판별 문제에 있어 계층 CNN 방식 접근이 다중 클래스 이상치 탐지 문제에서 알고리즘의 성능을 향상할 수 있음을 확인할 수 있었다. 계층 CNN은 모델과 파라미터의 개수와 리소스의 사용이 단일 CNN에 비하여 기하급수적으로 증가한다는 단점이 존재한다. 이에 계층 CNN의 장점을 유지하며 사용 리소스를 절약하고자 하였고 K-means, GMM, 계층적 클러스터링 알고리즘을 통해 제작한 새로운 클래스를 이용해 계층 CNN을 구성하여 각각 정확도 0.7930, 0.7891, 0.7936의 결과를 얻을 수 있었다. 이를 통해 Clustering 알고리즘을 사용하여 적절히 물체를 분류할 경우 물체에 따른 개별 상태 판단 모델을 제작하는 것과 비슷하거나 더 좋은 성능을 내며 리소스 사용을 줄일 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국임상수의학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.147-153
• /
• 2010

연골밑뼈와 연골이식편 사이의 생유합성은 임상적으로 중요한 과제이다. 현재까지 탈회골기질의 이용은 생체내 뼈세포 증식에 있어서 가장 효과적인 방법이다. 본 연구에서는 연골세포와 탈회골기질의 공배양을 통해 뼈와 연골의 유도 목적에 부합되는 모든 필수적인 요소를 갖는 재료로 이용가능 여부를 확인하고자 실시되었다. 본 연구의 목적은 두 종류의 배양법 즉, 펠렛 배양과 알긴산 배양에서 탈회골기질과 공배양된 소 연골세포의 증식과 표현형을 비교, 평가하는 것이다. 알긴산 배양에서는 세포 군집의 형성 및 연골세포의 수적 증가가 관찰되었다. 전형적인 연골세포의 표현형이 시험기간인 8주에 걸쳐 유지되었으며, 조직학적인 검사에서 연골세포는 일반적인 원형의 형태를 유지하였고, 연골세포방과 연골세포가 점진적으로 증가하였다. 대조군(연골세포 단독배양)에 비해 탈회골기질과 공배양한 두군 모두에서 많은 세포증식이 관찰되었으며, 글리코사미노글리칸의 생성 또한 증가되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.83-93
• /
• 2006

여러 산업현장에서 배출되는 중금속은 독성이 없는 상태로 분해되거나 안정화되지 않고, 먹이사슬을 따라 생물의 체내에 고농도로 축적되어 여러 가지 병을 유발하는 문제점을 가지고 있는 오염물질이다. 이러한 중금속으로 오염된 토양을 정화하기 위하여 식물을 이용한 친환경적이며 경제적인 식물상 복원 기법이 주목 받고 있으며, 그 효율을 증대시키기 위한 방법 중 하나로 식물과 근권미생물 간의 상리공생적 상호관계에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 중금속으로 오염된 토양에서 식물과 식물의 근권에서 서식하는 근권세균 사이의 상호 기작에 관한 기존 연구 결과 및 동향에 대하여 알아보았다. 식물의 뿌리에 의해 형성되는 근권의 물리 화학적, 생물학적 특성은 근권세균의 생물량 및 활성, 군집구조에 직 간접적인 영향을 미친다. 뿌리삼출물은 미생물에게 유용한 탄소원과 성장인자로 제공됨으로써 토양 내 서식하고 있는 근권세균의 성장과 대사를 촉진하는 역할을 한다. PGPR은 식물뿌리성장을 억제하는 ethylene의 전구체인 ACC를 제거하는 ACC deaminase활성, 식물성 호르몬인 LAA생성 능력, 철 공급체인 Siderophore합성 능력을 모두 가지고 있을 뿐만 아니라 토양 속 인을 식물이 이용할 수 있도록 가용화 시키는 능력까지 가지고 있는 것으로 나타났다. 이러한 PGPR은 높은 농도의 중금속으로 오염된 토양에서 식물이 보다 잘 성장하고 서식할 수 있도록 도와준다. 따라서 이들 PGPR을 식물상 복원에 적용할 경우, 중금속의 높은 정화 효과를 기대할 수 있다

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제48권5호
• /
• pp.691-698
• /
• 2006

볏짚의 silage의 발효를 위하여 기질의 물리, 화학적 특성을 고려한 효모 3종 (Saccharomyces cerevisiae Hansen, Humicola grisea var. thermoidea, Candida glabrata)을 각각 접종한 구와 무처리 대조구를 포함하여 총 4 처리구를 두고, silage 저장기간별(1, 3, 6, 9, 15, 20일) pH와 조단백질함량 변화, 총 균수 및 균주의 군집상황을 전자현미경으로 조사한 결과는 다음과 같다.Silage의 pH 변화는 무처리구에서는 발효 전 기간동안 약 5.47~5.67 범위로서 전혀 변화가 없었으나 효모 첨가구에서는 발효 6일째부터 약 4.3대로 크게 떨어진 이후, 발효 20일까지 계속 유지되었다. Silage의 조단백질 함량은 무처리구의 경우, 전 기간 동안 일정하였으나 효모 처리구는 발효 6일째부터 증가하기 시작하였는데, 발효 15일째를 기준으로 효모처리구가 대조구에 비해 약 38~41% 증가한 것으로 나타났다. 이러한 단백질 함량의 증가는 발효가 진행됨에 따라 효모 처리구에서 SCP가 다량 합성되었기 때문이라는 것을 생균수 측정과 전자현미경 사진 관찰을 통하여 확인하였다.본 시험에서 사용된 효모 Saccharomyces cer- evisiae Hansen과 Candida glabrata는 볏짚 silage 발효 균주로서 유용하게 활용될 수 있음을 알 수 있었다.

• 미생물학회지
• /
• 제39권3호
• /
• pp.181-186
• /
• 2003

형광현미경을 이용한 기존의 직접생균수측정(DVC)법을 변형하여 산림토양의 각 층위에 분포하는 난배양성 토양세균의 정량적 평가를 시도하였다. 기존의 방법에서 사용된 DNA합성저해제(nalidixic acid; 100${\mu}g$/ml, pipemidic acid; 50 ${\mu}g$/ml, piromidic acid; 50 ${\mu}g$/ml)보다 5배 높은 농도를 사용한 결과 토양세균 군집의 세포분열이 배양24시간까지 분히 억제되어 기존의 DVC법보다 10배 이상 높은 계수치를 얻었다. 토양시료를 제균수로 원심 세척한 경우 DVC는 전균수(TDC)의 약 I% 미만을 나타내어 첨가된 기질의 이용능을 정확히 판정할 수 있었다. 형광현미경을 이용하여 DVC법에 의해 검출된 생균수는 전균수의 18-44%를 나타내었고, 평판법(PC)에 의해 계수된 생균수는 전균수의 1% 미만을 나타내어 DVC법이 평판법에 비해 100-2000배 이상 높은 계수치를 나타내었다. 이는 평판법으로는 배양할 수 없는 난배양성(VBNC)세균이 토양 내에 다수 존재해 있음으로 판단되었고, DVC법에 의해 난배양성 토양세균을 정량적으로 검출할 수 있는 가능성이 확인되었다. 영양기질로써 통상농도의 NB배지와 NB를 $10^{-2}$로 희석한 DNB배지를 사용하여 DVC법과 평판법에 의한 계수 결과를 비교한 결과 모든 시료에서 DNB배지에서의 생균수는 NB배지보다 5～10배 이상 높은 값을 나타내어 산림토양의 각 층위에 저영양세균(oligotrophic bacteria)이 다수 분포해 있음으로 추정되었다.

• 아시안잔디학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.171-178
• /
• 2008

골프코스에 농녹색으로 형성된 페어리링(arc)에서 군집으로 자라난 말불버섯목에 속하는 버섯을 발견하고, 분류학적 특성을 조사한 후 Vascellum curtisii로 동정하고, 친환경 방제법을 시도하였다. 버섯의 자실체 형태를 관찰한 결과 외피(exoperidium)상에 미세한 섬유상의 침상돌기(spine)가 빽빽하게 발달하였고, 촉감은 부드러웠으며 5-6개의 침상돌기(spine)가 끝이 한 곳으로 모아진 모양(Connivent)이 관찰되었다. 자실체는 점점 성숙하면서 spine은 점점 퇴화되어 길이가 짧아지고 약간의 갈색으로 변하면서 결국은 자실체 표면 위에 가루로 남게 된다. 흰색의 내피(endoperidium)는 회갈색으로 성숙된 후에는 중앙 정상부가 약간의 갈색을 띄기 시작하면서 구멍(apical pore)이 발달한다. 내부의 포자형성조직(gleba)은 초기에 다육질의 흰색이었다가, 성숙하면 내부에 올리브 갈색의 기본체(gleba)가 발달하고, 내부에 포자가 발달한다. 포자가 발달하지 않은 하부의 조직(subgleba or sterile babe)은 폭이 좁고, 조직내부는 챔버형이며 gleba와는 막(papery membrane)으로 구분되는 것이 특징이다. 포자는 올리브 갈색으로 크기는 $3-3.5{\mu}m$로 구형이며 돌기가 있으며 두꺼운 벽으로 되어있다. 또한 Lycoperdon 속과는 구분되는 특징으로 중요한 paracapillitium이 관찰되었는데 폭이 $8-9{\mu}m$로 넓고, KOH에 반응하지 않았으며 무색(hyaline)으로 그 벽은 얇다. 외관상 유사한 Vascellum pretense과 Lycoperdon pulcherrimum과 구분할 수 있는 특징을 상세하게 기술하고 비교하였다. 방제법은 농녹색의 ring arc를 직각으로 강하게 긁어서 thatch층이 노출되어 갈색을 띄게 될 때까지 균사매트를 파괴시킨 후 세제용액 500배액을 처리하고 1-2주후에 무처리와 비교한 결과 효과가 뛰어났다.

• 자원환경지질
• /
• 제54권2호
• /
• pp.233-245
• /
• 2021

암석의 미세구조에 대한 많은 연구는 실제 암석 관찰 뿐만 아니라 다양한 실험 장비를 이용하여 미구조의 발달 과정과 그 메커니즘을 이해하기 위해 수행되어 왔다. 변성이나 변형 작용 중에 입자 성장이나 입도의 변화를 일으킬 수 있는 광물 군집 내 입자 경계 이동 작용은 주요한 재결정작용 메커니즘 중 하나이다. 특히, 변형 과정 중 나타날 수 있는 입자 경계 이동의 연속적 관찰은 암석 유사 실험을 이용하여 수행될 수 있었다. 이번 연구에서는 다양한 실험 방법 중 유사 물질을 이용한 입자 성장 및 변형 실험 방법에 대해 기존 방법을 개량할 수 있는 실험 장비의 개발과 이를 통한 효과적인 미구조 분석 방법을 제시하였다. 개발된 실험 장비는 유사 물질 실험이 가능한 변형 장치와 실체 현미경에 회전 조작이 가능한 편광판들을 장착하여 광학적 조작이 가능하도록 구성되었다. 이들 장치들은 마이크로 컨트롤러를 통해 온도 및 변형 속도 제어 및 실험 동안 관찰되는 미구조 변화를 연속적으로 촬영할 수 있도록 자동화하여 구성되었다. 또한 편광판 회전 조작을 통해 취득되고 합성된 디지털 이미지들은 보다 정확한 입자 경계를 구분하고 분석할 수 있게 해주었다. 실험 결과의 입도 및 형태와 같은 미구조 분석을 위해 선분 교점 측정 방법과 입자 경계 트레이싱 방식을 비교하여 적용하였다. 유사물질로써는 석영과 유사한 광학적 성질을 가지는 노캠퍼(Norcamphor, C7H10O)라는 물질을 사용하였다. 개발된 장비의 실효성을 검증하고자 노캠퍼를 이용한 정적 입자 성장 실험과 단순 전단 변형 실험 및 이에 대한 미구조 분석을 수행하였다. 정적 입자 성장 실험은 시간이 지남에 따라 입자 수의 감소와 입도가 증가하는 전형적인 입자 성장 작용의 특징과 온도에 따른 성장 곡선들의 명확한 차이를 보여주었다. 중온-저변형율 조건의 단순 전단 변형 실험 결과는 평균 입도의 큰 변화는 없었으나, 입자 형태에 대해 전단 변형이 증가함에 따라 전단력 방향에 수직한 방향에 대해 약 53°의 방향으로 신장률이 증가하는 변화를 보여주었다. 이러한 미구조의 발달과정은 주어진 실험 조건에서 변형에 의해 입자 내부의 소성 변형과 내부 회복 작용이 균형을 이루면서 진행된 것으로 해석된다. 개량화 및 자동화된 실험장치를 이용한 이들 입자 성장 작용 실험 및 변형 실험의 예는 유사물질 실험에서 목적하는 바와 같이 실험 과정 동안의 입자의 미구조 변화과정을 순차적으로 관찰할 수 있고, 전체 수행 과정동안 수동적 조작없이 효율적으로 실험을 진행할 수 있다는 장점을 보여주었다.