• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제12권2호
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• pp.61-68
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• 2023

COVID-19와 대기오염으로 인해 '반려 식물'과 '플랜테리어'에 대한 수요가 점차 증가하고 있다. 플랜테리어를 위한 스마트 화분은 재배에 필요한 기능을 문제없이 제공하면서 크기는 줄어들어야 하고, 사용자의 이용편리성을 위해 장거리 제어가 가능한 사용자 인터페이스를 제공해야한다. 본 논문에서는 화분에 사물인터넷을 접목하여, IoT 재배 시스템을 구현하였다. 사용자 인터페이스는 iOS 앱으로 개발하였으며, 증가하는 iPhone 사용자들에게 익숙한 UX/UI 디자인으로 구현하였다. 스마트폰 앱과 가정의 재배 시스템이 인터넷을 통해 통신함으로써, 언제, 어디서나 화분의 상태를 확인하고, 제어할 수 있게 구현하였다. 서버와 재배 모듈이 분리되어, 재배 모듈 자체의 크기를 줄였다. 화분 하단에 물통이 존재하여, 배액이 물통으로 흘러내려오는 순환식 구조를 채택하였기 때문에 '플랜테리어'에 적합한 모듈이 될 수 있을 것으로 기대한다.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.605-614
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• 2018

벌 화분은 영양보조제와 전통의약품으로 오랫동안 사용되어 왔다. 그러나 벌 화분은 두터운 외피를 갖고 있어 산이나 알칼리는 물론 위장관의 소화효소와 기계적 압력에 의해서도 잘 파괴되지 않는 단점이 있다. 이로 인해, 벌 화분을 경구로 섭취할 때 생체이용률은 10-15%에 불과한 실정이다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 본 연구진은 이전의 연구에서 습식나노분쇄 기술을 소개하였고 이를 통해 활성성분의 추출률이 약 11배 증가함을 보고하였다. 본 연구에서는 습식나노분쇄를 통해 제조한 나노화 벌 화분의 안전성을 증명하고자 하였다. 먼저, 흰쥐와 비글견에서 단회 투여 독성 시험을 진행하였다. 나노화 벌 화분의 투여 용량은 흰쥐는 5, 10 또는 20 g/kg, 비글견은 1.5, 3 또는 6 g/kg으로 설정하였다. 흰쥐에서는, 10 g/kg 또는 그 이상의 용량을 투여한 동물에서 색변이 관찰되었다. 비글견에서는 6 g/kg 투여군에서 나노화 벌 화분 투여 4시간 후에 설사가 관찰되었다. 그러나, 흰쥐와 비글견 모두에서 뚜렷한 임상증상이 관찰되지 않았으며 안락사 후 부검을 진행한 결과에서도 장기의 이상이 관찰되지 않았다. 다음으로 나노화 벌화분의 유전독성을 복귀돌연변이시험, 염색체이상시험 및 소핵시험을 이용하여 확인하였다. 소핵시험에서는 시험에 사용한 최대용량인 2,000 mg/kg에서도 독성이 발견되지 않았다. 마찬가지로 복귀돌연변이시험과 염색체이상시험에서는 실험에 사용된 최고 농도에서도 독성을 나타내지 않았다. 종합하면 나노화 벌 화분은 본 실험에서 설정한 최고 용량인 20 g/kg/day의 용량까지는 매우 안전한 것으로 판단되며 이러한 결과는 나노화 벌 화분을 기능성 식품 또는 천연물 의약품으로 개발하는 데 중요하게 이용될 것으로 기대된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권4호
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• pp.482-489
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• 2012

부화 초기의 육계 병아리에게 천화분추출물을 급여한 후, LPS 처리에 의한 염증유도로 천화분추출물이 염증반응에 미치는 영향을 검토했다. 각 처리군 별 혈장 ceruloplasmin 및 ${\alpha}$-산성단백 농도의 경시적 변동경향은 전 처리군 동일하게 LPS 처리 후 증가하였다. 그러나 각 처리군 별 농도는 LPS 처리 후 3h, 9h 및 24h째 모두에서 천화분 추출물의 첨가량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 혈장 일산화질소 농도는 전 처리군 모두가 LPS 처리 후, 3h째에 급격하게 증가하였다. 각 처리군 별 수치는 LPS 처리 후, 3h 및 9h째 모두에서 천화분 추출물의 첨가량이 증가함에 따라 하락했다. LPS 처리 후, 간장 내의 IL-2 mRNA량은 모든 처리군들이 동일하게 2h째에 급격한 증가 현상을 보였다가, 그 후 점진적으로 하락하여 9h째에는 LPS처리 전 수준으로 회복했다. 각 처리군 별 경시적 변동 경향은 LPS 처리 후, 2h, 3h 및 4h째에서 천화분 첨가군 모두가 대조군보다 낮은 값을 보였다. LPS 처리 후, 비장 내의 IL-2 mRNA 량은 모든 처리군 들이 4h째에서 가장 높은 수치를 보였다. 처리군 별 변동 값은 천화분 0.2% 및 0.3%첨가군들이 LPS 처리 후, 3h 및 4h에서 대조군과 0.1% 천화분 첨가군들보다 높은 수치를 나타내었다. LPS 처리 후, 간장 및 비장내의 IFN-${\gamma}$ mRNA량은 모든 처리군들이 LPS 처리 후, 2h 및 3h째까지 증가하였으나, 4h에서 하락하여, 9h째에서는 LPS 처리 전 수준으로 하락했다. 그러나 각 처리군별 경시적 변동치는 최고치를 나타낸 LPS 처리 후 2h 및 3h에서, 천화분 추출물 첨가량이 증가함에 따라 하락하였다. LPS 처리 후, 간장 및 비장 내의 iNOS mRNA량은 전 처리군이 3h째에서 가장 높은 수치를 나타내었으며, 9h째에서 LPS 처리 전 수준으로 회복되었다. 처리군별 2h째, 3h째 및 4h째의 수치는 천화분 추출물 첨가군이 대조군보다 낮은 수치를 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제19권7호
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• pp.839-844
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• 2009

본 연구는 비유전자변형 계통(낙동벼)과 2개의 다른 Promoter (aize ubiquitin과 abscisic acid)를 각각 삽입한유전자변형 벼와 abscisic acid promoter이용한 유전자변형 계통을 잡초성벼(Oryza sativa)와 인공수정 한 후 다음세대인 F$_1$, F$_2$, F$_3$의 활분활력, 형태형성 생장차이를 비교하여 평가하였다. 화분이 열개된 후 3-{4,5 dimethylthiazoly1-2}-2-,5-diphynly monotetrazolium bromide (MTT)반응을 살펴본 결과, Nakdongbeyo에서 86%, ABC-pro-moter 이용한 유전자변형 벼에서 75%, maize ubiquitin promoter이용한 유전자변형 벼에서 62%,F$_1$에서 68%, F$_2$에서 79% 및 F$_3$에서 78%의 각각 최대 화분활력을 보여주었다. 유전자변형 계통과 잡초성벼와의 교잡종의 F$_1$, F$_2$, F$_3$ 세대간의 화분활력을 비교하였을 때 화분 열개된 후 20분 까지는 유의한 차이를 보이지 않았으나, 40분에서 90분 사이에서는 F$_3$의 화분활력이 다른 두 세대 F$_1$, F$_2$보다 높게 나타났다. 화분을 열개된 90분 후 F$_3$ 세대 에서 최대 화분 활력이 36.2% 이었고 F$_2$ 세대 에서는 화분 활력이 최소 3.5% 보였다. 따라서 화분에 의해 벼의 유전자가 다른 계통으로 전이되는가를 조사하기 위하여 연차실험을 수행하였는데, 결론적으로 두 유전자변형 계통으로부터 잡초성벼로 유전자가 전이될 위험성이 나타날 것으로 보였다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제12권
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• pp.51-55
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• 1994

작약(芍藥)의 약(葯)으로부터 분리된 화분소포자(花粉小胞子)를 생장조절제가 첨가되지 않은 MS 배지에 배양하였을때 직접 배(胚)발생 과정을 거쳐서 소포자 유래의 배(胚)가 형성되었고, 1mg/l의 PAA가 첨가된 배지에서는 화분소포자 유래의 캘러스가 형성 되었으며 이들 캘러스를 생장조절제를 함유하지 않은 배지에 이식하였을 때 배양 7주 후에 배(胚)가 형성되었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.313-320
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• 2003

볼밀링법을 이용하여 타이타늄 스펀지와 칩 또는 스크랩으로부터 상온애서 직접 타이타늄 수소와 분말을 재조하는 실험을 행하였다. 실험결과 진공중에서 볼링을 행한 타이타늄 스펀지와 칩의 경우 24시간외 후 합금분말의 크기는 약 20 um 정도의 크기를 갖는 것을 확인하였다. 그러나 수소화 분위기에서 볼밀링을 행한 경우에 12시간 후 수소화분말의 입도는 0.1-0.2 um로 극히 미세한 합금 분말이 제조되었다. 수소분위기에서의 볼밀링에 의한 타이타늄 분말제조는 기존의 방법에 비해 열을 가하지 않고 타이타늄 수소화분말을 얻을 수 있다는 장점과 나노크기의 미세한 수소화 분말을 얻을 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 추계학술발표대회
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• pp.1192-1194
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• 2017

반려 식물 시장의 변화에 따라 다양한 스마트 화분 시스템이 등장하고 있다. 기존의 스마트 화분 시스템에서 문제점들이 보였고, 이를 연구를 통해 확인하였다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 보완하여, 자동 충전이 가능하고, 초보자나 아이들이 친밀감을 가지고 식물을 기르기 적합한 시스템을 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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• pp.185-187
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• 2022

스마트 화분의 일종으로 사용자가 스마트폰 애플리케이션에서 화분의 온도, 조도, 습도 등의 상태를 시각적으로 확인하면 음성 출력을 통해 청각적으로도 확인할 수 있으며 광합성을 위한 RGB-LED, 수분 보충을 위한 물 펌프를 작동시키고 제어할 수 있도록 설계하고 구현하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권4호
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• pp.339-346
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• 2007

식물화분발아는 수분수정을 통한 식물의 종자형성과 식물개체의 지속적 세대유지를 위한 중요한 요소이다. 따라서, 본 연구에서는 boric acid를 이용하여 형질전환 하지 않은 (NT) 식물과 항암활성 (anti-colorectal cancer mAb CO17-1A, anti-breast cancer mAb BR55) 혹은 항바이러스 활성을 갖는 항체 (anti-rabies virus mAb57)의 유전인자를 발현하는 형질전환식물 간의 in vitro pollen germination과 Pollen tube growth의 차이를 알아보았다. Boric acid의 화분발아에 미치는 영향을 보기 위하여 0, 5, 10, 15, 20, $40{\mu}g/mL$의 농도를 갖는 발아용액 (germination buffer)을 담배식물 화분에 처리하여 pollen germination rate을 본 결과 $20{\mu}g/mL$에서 가장 높게 발아율 (49.5%)을 보였다. Boric acid ($20{\mu}g/mL$)에 대해 형질전환식물과 NT 식물에서 화분발아율을 관찰한 결과, boric acid를 처리하지 않은 화분에 비해 형질전환여부에 관계없이 발아율이 3-10배 증가하였다. 또한, boric acid $20{\mu}g/mL$농도에서 형질전환식물과 NT 식물의 pollen tube length의 성장률이 가장 높게 나타났다. 시간 별로 형질전환 식물들의 Pollen tube length를 확인 한 결과, germination buffer ($20{\mu}g/mL$)를 처리하고 난 후 3시간까지 가장 빠른 성장률을 보였으며, 3시간 후에는 그 성장률이 둔화됨을 확인하였다. Western blot를 이용하여 식물의 화분과 잎에서 황체유전자 단백질 발현을 확인하였다. 화분과 잎에서의 발현을 비교해 본 결과, 잎에서 항체의 안정한 발현을 확인하였다. 본 연구결과를 통해 $20{\mu}g/mL$의 boric acid가 항체발현 형질전환담배식물의 in vitro pollen germination을 보기 위해 가장 적절한 농도라는 것을 제시하였다. 궁극적으로 의료용 항체유전자를 발현하는 형질전환식물의 in vitro pollen germination viability를 확인함으로써 형질전환식물의 화분의 안정적인 수분수정이 이루어질 수 있음을 간접적으로 제시하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제28권1호
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• pp.101-110
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• 2015

부안지역 소나무 집단의 화분유동과 교배양식 모수를 추정하기 위하여 7개 microsatellite 표지로 모수, 주변 성목 및 종자에 대한 유전변이를 분석하였다. 이형접합도 기대치($H_e$)와 근교계수(F)는 각각 모수에서 0.614과 0.018, 종자에서 0.624과 0.087이며, 각 세대간에 차이는 없었다(P > 0.05). MLTR로 추정한 타가교배율($t_m$)은 0.967이며, 양친간 근연계수($t_m-t_s$)는 0.057, 부계상관($r_p$)은 0.012로 나타났다. 기존에 보고된 소나무의 동위효소 분석 결과에 비하여 타가교배율은 높고 근친교배 및 부계상관은 낮았으나, microsatellite 표지를 이용한 소나무류의 결과들과는 유사하였다. TwoGener로 추정한 최적 화분비산 모델은 유효밀도(d = 220 trees/ha)를 가정한 정규확산모델로 판명되었으며, 평균 화분비산거리(${\delta}$)는 11.42 m로 계산되었다. 화분원 유전적 분화(${\Phi}_{ft}$)는 0.021이며, Mental 검증에서 모수간 지리적 거리와 화분원의 유전적 분화는 상관성이 없는 것으로 나타났다(r = -0.141, P > 0.05). 부안지역 소나무 집단은 대부분의 화분이 가까운 거리에서 공급되지만, 화분수의 유전다양성이 높고 화분원의 유전적 차이가 작은 상태로 추정된다. 이러한 조건에서 완전한 임의교배가 이루어지기 때문에 종자의 유전자형이 다양하며 세대간 유전변이의 감소가 없는 것으로 사료된다.