• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권10호
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• pp.1403-1412
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• 2013

Ethanol fuel production from lignocellulosic biomass is emerging as one of the most important technologies for sustainable development. To use this biomass, it is necessary to circumvent the physical and chemical barriers presented by the cohesive combination of the main biomass components, which hinders the hydrolysis of cellulose and hemicellulose into fermentable sugars. This study evaluated the hydrolytic capacity of enzymes produced by yeasts, isolated from the soils of the Brazilian Cerrado biome (savannah) and the Amazon region, on sugarcane bagasse pre-treated with $H_2SO_4$. Among the 103 and 214 yeast isolates from the Minas Gerais Cerrado and the Amazon regions, 18 (17.47%) and 11 (5.14%) isolates, respectively, were cellulase-producing. Cryptococcus laurentii was prevalent and produced significant ${\beta}$-glucosidase levels, which were higher than the endo- and exoglucanase activities. In natura sugarcane bagasse was pre-treated with 2% $H_2SO_4$ for 30 min at $150^{\circ}C$. Subsequently, the obtained fibrous residue was subjected to hydrolysis using the Cryptococcus laurentii yeast enzyme extract for 72 h. This enzyme extract promoted the conversion of approximately 32% of the cellulose, of which 2.4% was glucose, after the enzymatic hydrolysis reaction, suggesting that C. laurentii is a good ${\beta}$-glucosidase producer. The results presented in this study highlight the importance of isolating microbial strains that produce enzymes of biotechnological interest, given their extensive application in biofuel production.

• Advances in environmental research
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• 제4권4호
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• pp.247-262
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• 2015

The few lignin biomarker studies conducted in tropical environments are hampered by having to use references signatures established for plants and soils characteristic of the temperate zone. This study presents a lignin biomarker analysis (vanillyls (V), p-hydroxyls (P), syringyls (S), cinnamyls (C)) of the dominant plant species and soil horizons as well as an analysis of the interrelated terrigenous organic matter (TOM) dynamics between vegetation and soil of the $Tapaj{\acute{o}}s$ river region, an active colonization front in the Brazilian Amazon. We collected and analyzed samples from 17 fresh dominant plant species and 48 soil cores at three depths (0-5 cm, 20-25 cm, 50-55 cm) from primary rainforest, fallow forest, subsistence agriculture fields and pastures. Lignin signatures in tropical plants clearly distinguish from temperate ones with high ratios of Acid/aldehyde of vanillyls ((Ad/Al)v) and P/V+S. Contrary to temperate environments, similarly high ratios in tropical soils are not related to TOM degradation along with pedogenesis but to direct influence of plants growing on them. Lignin signatures of both plants and soils of primary rainforest and fallow forest clearly distinguish from those of non-forested areas, i.e., agriculture fields and pastures. Attalea speciosa Palm trees, an invasive species in all perturbed landscapes of the Amazon, exhibit lignin signatures clearly distinct from other dominant plant species. The study of lignin signatures in tropical areas thus represents a powerful tool to evaluate the impact of primary rainforest clearing on TOM dynamics in tropical areas.

• Journal of Veterinary Science
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• 제23권2호
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• pp.18.1-18.10
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• 2022

Background: Canine herpesvirus type 1 (CaHV-1) infects dogs and is associated with neonatal deaths and reproductive, ocular, neurological, and respiratory problems. In Brazil, reports of CaHV-1 have been restricted to the southeast and south regions, particularly in municipalities in the state of Rio Grande do Sul. Objectives: To assess the presence and variability of CaHV-1 in canine populations in the state of Pará, North Brazil. Methods: Biological samples from 159 dogs from 4 municipalities in the State of Pará were evaluated using polymerase chain reaction and phylogenetic analyses, with the target being the viral enzyme, thymidine kinase. Results: CaHV-1 was detected in 13 dogs (8.2%), with 2 animals being from the municipality of Santa Bárbara do Pará, 8 from Algodoal Island, 2 from Salinópolis, and one from Capanema. The study sequences revealed 100% identity among themselves and 64% to 100% identity with the other nucleotide sequences from Australia, Brazil, United Kingdom, and United States, including 100% identity with the 2002 isolate from Australia. The 1996 isolate from France was grouped in a branch that was different from the sequence of this study. Conclusions: This study presents the first molecular detection of CaHV-1 in dogs from the Amazon region in northern Brazil. The nucleotide identity between the strains and cytosine insertion in the sequences isolated in this study suggests at least 2 strains of CaHV-1 circulating in Brazil (Pará and BTU-1).

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제9권1호
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• pp.61-67
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• 2015

The concept of horizontal shear connection utilization on wood-concrete beams intends to be an alternative connection detail for composite wood-concrete decks. The volume of sawn-wood is over three times more expensive than concrete, in Brazil. In order to be competitive in the Brazilian market we need a composite deck with the least amount of wood and a simple and inexpensive connection detail. This research project uses medium to high density tropical hardwoods managed from the Brazilian Amazon region and construction steel rods. The beams studied are composed of a bottom layer of staggered wood boards and a top layer of concrete. The wood members are laterally nailed together to form a wide beam, and horizontal rebar connectors are installed before the concrete layer is applied on top. Two sets of wood-concrete layered beams with horizontal rebar connectors (6 and 8) were tested in third-point loading flexural bending. The initial results reveal medium composite efficiency for the beams tested. An improvement on the previously conceived connection detail (set with six connectors) for the composite wood-concrete structural floor system was achieved by the set with eight connectors. The new layout of the horizontal rebar connectors added higher composite efficiency for the beams tested. Further analysis with advanced rigorous numerical Finite Element Modeling is suggested to optimize the connection parameters. Composite wood-concrete decks can attend a large demand for pedestrian bridges, as well as residential and commercial slabs in the Brazilian Amazon.

• 한국환경과학회지
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• 제10권5호
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• pp.337-342
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• 2001

The Rondonia Boundary Layer Experiment (RBLE-II) was conceived to collect data the atmospheric boundary layer over two representative surface in the Amazon region of Brazil; tropical forest and a deforested, pasture area. The present study deals with the observations of atmospheric boundary layer growth and decay. Although the atmospheric boundary layer measurements made in RBLE-II were not made simultaneously over the two different surface types, some insights can be gained from analysing and comparing with their structure. The greater depth of the nocturnal boundary layer at the forest site may be due to influence of mechanical turbulence. The pasture site is aerodynamically smoother and so the downward turbulent diffusion will be much pasture than over the forest. The development of the convective boundary layer is stronger over the pasture than over the forest. The influence of the sensible heat flux is important but may be not enough to explain the difference completely. It seems that energy advection may occur from the wet and colder(forest) to the dry and warmer area(pasture), rapidly breaking up the nocturnal inversion. Such advection can explain the abrupt growth of the convective boundary layer at the pasture site during the early morning.

• 지능정보연구
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• 제26권2호
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• pp.1-25
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• 2020

본 연구에서는 모바일 기기를 이용하여 획득한 가스계량기 사진을 서버로 전송하고, 이를 분석하여 가스 사용량 및 계량기 기물 번호를 인식함으로써 가스 사용량에 대한 과금을 자동으로 처리할 수 있는 응용 시스템 구조를 제안하고자 한다. 모바일 기기는 일반인들이 사용하는 스마트 폰에 준하는 기기를 사용하였으며, 획득한 이미지는 가스 공급사의 사설 LTE 망을 통해 서버로 전송된다. 서버에서는 전송받은 이미지를 분석하여 가스계량기 기물 번호 및 가스 사용량 정보를 추출하고, 사설 LTE 망을 통해 분석 결과를 모바일 기기로 회신한다. 일반적으로 이미지 내에는 많은 종류의 문자 정보가 포함되어 있으나, 본 연구의 응용분야인 가스계량기 자동 검침과 같이 많은 종류의 문자 정보 중 특정 형태의 문자 정보만이 유용한 분야가 존재한다. 본 연구의 응용분야 적용을 위해서는 가스계량기 사진 내의 많은 문자 정보 중에서 관심 대상인 기물 번호 및 가스 사용량 정보만을 선별적으로 검출하고 인식하는 관심 문자열 인식 기술이 필요하다. 관심 문자열 인식을 위해 CNN (Convolutional Neural Network) 심층 신경망 기반의 객체 검출 기술을 적용하여 이미지 내에서 가스 사용량 및 계량기 기물번호의 영역 정보를 추출하고, 추출된 문자열 영역 각각에 CRNN (Convolutional Recurrent Neural Network) 심층 신경망 기술을 적용하여 문자열 전체를 한 번에 인식하였다. 본 연구에서 제안하는 관심문자열 기술 구조는 총 3개의 심층 신경망으로 구성되어 있다. 첫 번째는 관심 문자열 영역을 검출하는 합성곱신경망이고, 두 번째는 관심 문자열 영역 내의 문자열 인식을 위해 영역 내의 이미지를 세로 열 별로 특징 추출하는 합성곱 신경망이며, 마지막 세 번째는 세로 열 별로 추출된 특징 벡터 나열을 문자열로 변환하는 시계열 분석 신경망이다. 관심 문자열은 12자리 기물번호 및 4 ~ 5 자리 사용량이며, 인식 정확도는 각각 0.960, 0.864 이다. 전체 시스템은 Amazon Web Service 에서 제공하는 클라우드 환경에서 구현하였으며 인텔 제온 E5-2686 v4 CPU 및 Nvidia TESLA V100 GPU를 사용하였다. 1일 70만 건의 검침 요청을 고속 병렬 처리하기 위해 마스터-슬레이브 처리 구조를 채용하였다. 마스터 프로세스는 CPU 에서 구동되며, 모바일 기기로 부터의 검침 요청을 입력 큐에 저장한다. 슬레이브 프로세스는 문자열 인식을 수행하는 심층 신경망으로써, GPU에서 구동된다. 슬레이브 프로세스는 입력 큐에 저장된 이미지를 기물번호 문자열, 기물번호 위치, 사용량 문자열, 사용량 위치 등으로 변환하여 출력 큐에 저장한다. 마스터 프로세스는 출력 큐에 저장된 검침 정보를 모바일 기기로 전달한다.

• 대기
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• 제23권4호
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• pp.425-441
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• 2013

This study investigates the projections of water cycle, budget and river discharge over land in the world at the end of twenty-first century simulated by atmosphere-ocean climate model of Hadley Centre (HadGEM2-AO) and total runoff integrating pathways (TRIP) based on the RCP scenario. Firstly, to validate the HadGEM2-AO hydrology, the surface water states were evaluated for the present period using precipitation, evaporation, runoff and river discharge. Although this model underestimates the annual precipitation about 0.4 mm $mon^{-1}$, evaporation 3.7 mm $mon^{-1}$, total runoff 1.6 mm $mon^{-1}$ and river discharge 8.6% than observation and reanalysis data, it has good water balance in terms of inflow and outflow at surface. In other words, it indicates the -0.3 mm $mon^{-1}$ of water storage (P-E-R) compared with ERA40 showing -2.4 mm $mon^{-1}$ for the present hydrological climate. At the end of the twenty-first century, annual mean precipitation may decrease in heavy rainfall region, such as northern part of South America, central Africa and eastern of North America, but for increase over the Tropical Western Pacific and East Asian region. Also it can generally increase in high latitudes inland of the Northern Hemisphere. Spatial patterns of annual evaporation and runoff are similar to that of precipitation. And river discharge tends to increase over all continents except for South America including Amazon Basin, due to increased runoff. Overall, HadGEM2-AO prospects that water budget for the future will globally have negative signal (-8.0~-0.3% of change rate) in all RCP scenarios indicating drier phase than the present climate over land.

• 생명과학회지
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• 제25권4호
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• pp.441-449
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• 2015

본 연구에서는 인체 폐암세포주인 A549 세포와 간암세포주인 HepG2 세포를 사용하여 Endlicheria anomala 메탄올 추출물(Methanol extract of E. anomala, MEEA)의 항암 활성 및 그 분자적 기전에 관하여 분석하였다. 먼저 MEEA가 인체 폐암세포와 간암세포의 증식에 미치는 영향을 분석한 결과, 암세포의 증식을 억제하는 효과가 탁월하였다. 그 후 MEEA에 의한 세포 증식이 억제되는 원인을 분석하기 위하여 Flow cytometry analysis, AnnexinV & 7-AAD 이중 염색을 수행한 결과, 두 세포에서 모두 농도의존적으로 apoptosis 유발군인 SubG1기의 세포 분포가 증가하였고, early apoptosis에서 late apoptosis로 전환되는 공통적인 현상을 확인할 수 있었다. 또한 apoptosis의 유발로 일어날 수 있는 세포의 형태 변화를 관찰하기 위한 DAPI 염색과 DNA fragmentation을 통하여 MEEA 처리에 의한 A549의 염색질 응축, 사멸체 형성 및 DNA의 끌림 현상을 관찰할 수 있었으며, 이와 관련된 분자적 기전 분석을 위한 Western blot을 추가로 수행하여 caspase, PARP, pro-, anti-apoptotic 단백질의 발현을 관찰하였다. 이상의 결과로 MEEA는 인체 폐암세포와 간암세포에서 p53의 발현 증가와 Bcl-2 family의 변화를 유도하며, caspase-3와 관련된 경로를 통하여 농도의존적으로 apoptosis를 유발시킨다는 것을 증명하였다. 이는 MEEA가 항암 활성을 보유하고 있고, 인체 폐암세포와 간암세포 사멸의 기전 연구를 위한 중요한 자료가 될 수 있음을 시사한다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제21권2호
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• pp.49-57
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• 2016

기후변화를 일으키는 외부강제력이 전지구적으로 동일하게 주어지더라도 그에 따른 기후변화와 되먹임 효과는 지역마다 다르게 나타난다. 따라서 기후변화에 나타난 내부변동성 및 다른 잡음 효과로부터 지구온난화 신호를 구별하기 위한 기후변화 탐지는 전구평균뿐만 아니라 지역규모에서도 이뤄져 왔다. 본 논문은 지구온난화로 인해 미래에 전례 없는 기후가 나타나는 시기를 추정하고 그 지역적 차이를 분석함이 목적이며 이를 위해, 기후모형 자료를 이용한 기존 연구와는 달리, 관측 자료를 이용하여 내부변동성을 추정하고 미래 온도변화를 전망하였다. 전례 없는 기후 시기는 미래에 예측된 지표 온도가 과거 관측 기록에 나타난 온도 범위를 벗어나 전례 없이 따뜻한 기후가 이후로도 지속되는 시점으로 정의하였다. 1880년부터 2014년까지 관측된 지표온도 아노말리의 연평균 시계열을 이용하여 온난화 선형추세를 계산하였고, 이 추세로부터 벗어난 최대 변이 값을 내부변동성의 크기로 간주하였다. 관측 자료로 구한 온난화 선형추세와 내부변동성의 크기가 미래에도 유지된다고 전제하고 계산한 결과에 따르면, 육지에서 전례없는 기후는, 아프리카는 서쪽에서, 유라시아는 인도와 아라비아 반도 남부 등 저위도에서, 북아메리카는 캐나다 중서부와 그린란드 등 고위도에서, 남아메리카는 아마존을 포함하는 저위도에서, 남극대륙은 로스해 주변지역에서 향후 200년 이내에 비교적 빨리 나타나며, 우리나라를 포함한 동아시아 일부 지역에서도 200년 이내로 빨리 나타난다. 반면에 북유럽을 포함하는 고위도 유라시아 지역과 미국과 멕시코를 포함하는 북아메리카 중남부에서는 400년 이후에 나타난다. 해양에서는 전례 없는 기후가 인도양, 중위도 북대서양과 남대서양, 남극해 일부 해역과 남극 로스해, 북극해 일부 해역에서 200년 이내로 비교적 빨리 나타나는 반면, 내부변동성이 큰 동적도태평양, 중위도 북태평양 등의 일부 해역에서는 수천 년이 지나야 오는 곳도 있다. 즉, 전례 없는 기후시기는 육지에서는 대륙마다 서로 다른 양상을 보이고 해양에서는 온난화 추세가 큰 고위도 해역을 제외하면 내부변동성의 영향을 많이 받는다. 결론적으로 지구온난화로 인한 전례 없는 기후는 특정 시기에 공통적으로 나타나는 것이 아니라 지역에 따라 시기적으로 상당한 차이가 있다. 따라서 기후변화 대응책을 마련할 때 온난화 추세뿐만 아니라 내부변동성의 크기도 함께 고려할 필요가 있다.

• 국제지역연구
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• 제15권1호
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• pp.109-134
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• 2011

미국의 지원 하에 추진된 우리베 정권(Alvaro Uribe:2002-2010)의 마약퇴치 및 불법무장조직에 대한 강경책은 가시적 성과에도 불구하고 마약과 관련된 범죄는 증가했으며, 마약재배와 거래량의 변화를 동반하지 않았다. 오히려 불법작물 재배권을 둘러싼 좌.우익 불법무장단체들의 무력분쟁은 심화되었고, 강제실향민으로 인한 난민은 급증했다. 2005년 실향민등록위원회 RUPD(el Registro Único de Población Desplazada)는 콜롬비아 전체인구의 7.3%에 해당하는 3,316,862명이 난민상태라고 보고했다. 특히 2002년 강제실향민으로 인한 난민 수는 전년대비 624%의 대폭적인 증가율을 나타냈다. 강제실향민 주요 배출지역은 마약범죄와 불법무장조직의 활동과 관련을 맺고 있는 곳으로 불법무장단체와 민병대의 점령지 확장과정에서 무력분쟁이 지속적으로 증가했다. 불법무장조직과 민병대가 불법작물경작지를 차지하는 과정에서 농민에 대한 무차별적인 공격을 감행하여 강제실향민이 급증하였고, 이들은 상주지를 떠나 국경을 넘어 접경지역으로 이동했다. 2002년 우리베 정권이 등장하기 이전 강제실향민문제는 일부 특정지역에 국한되었지만, 국가안보정책 추진이후 강제실향민은 양적인 팽창뿐만 아니라, 전국적으로 확산되는 경향을 나타냈다. 마약거래의 주요 루트였던 아마존 지역이 폐쇄되자 불법무장조직의 활동거점이 태평양 역으로 이동되었고, 특히 파나마 접경지역은 이전에 존재하지 않았던 강제실향민으로 인한 콜롬비아 난민이 증가했다. 본 연구는 2002년 우리베 정권등장 이후 증가한 국경지역 강제실향민을 대상으로 콜롬비아 난민증가 원인에 대해 고찰해 보고자 한다. 역사적으로 콜롬비아의 강제실향민이 가장 많이 분포되어 있는 베네수엘라와 1990년대 말 이후 강제실향민의 새로운 정착지로 변모한 파나마 그리고 2000년 들어 다른 인접국보다도 급격하게 증가한 에콰도르 접경지역의 강제실향민을 중심으로 강제실향민 증가원인을 고찰하고 이를 바탕으로 난민문제 해결을 위한 콜롬비아 정부의 노력을 살펴볼 것이다.