Injury caused by reactive oxygen species (ROS), known as oxidative stress, is one of the major damaging factors in plants exposed to environmental stress. Chloroplasts are specially sensitive to damage by ROS because electrons that escape from the photosynthetic electron transfer system are able to react with relatively high concentration of $O_2$ in chloroplasts. To cope with oxidative stress, plants have evolved an efficient ROS-scavenging enzymes such as superoxide dismutase (SOD) and ascorbate peroxidase (APX), and low molecular weight antioxidants including ascorbate, glutathione and phenolic compounds. To maintain the productivity of plants under the stress condition, it is possible to fortify the antioxidative mechanisms in the chloroplasts by manipulating the antioxidation genes. A powerful gene expression system with an appropriate promoter is key requisite for excellent stress-tolerant plants. We developed a strong oxidative stress-inducible peroxidase (SWPA2) promoter from cultured cells of sweetpotato (Ipomoea batatas) as an industrial platform technology to develop transgenic plants with enhanced tolerance to environmental stress. Recently, in order to develop transgenic sweetpotato (tv. Yulmi) and potato (Solanum tuberosum L. cv. Atlantic and Superior) plants with enhanced tolerance to multiple stress, the genes of both CuZnSOD and APX were expressed in chloroplasts under the control of an SWPA2 promoter (referred to SSA plants). As expected, SSA sweetpotato and potato plants showed enhanced tolerance to methyl viologen-mediated oxidative stress. In addition, SSA plants showed enhanced tolerance to multiple stresses such as temperature stress, drought and sulphur dioxide. Our results strongly suggested that the rational manipulation of antioxidative mechanism in chloroplasts will be applicable to the development of all plant species with enhanced tolerance to multiple environmental stresses to contribute in solving the global food and environmental problems in the 21st century.
In this study, we developed a cost and time saving one-step multiplex RT-PCR for the simultaneous detection and differentiation of swine influenza viruses (SIV) and 2009 pandemic influenza H1N1 virus (pH1N1). The one-step multiplex RT-PCR using four sets of primer was confirmed to be capable of detection of all SIV subtypes and differential diagnosis of major SIV subtype H1, H3 and pH1N1 on individual or mixed viral culture samples. The sensitivity of the multiplex RT-PCR was determined to be at least $2^{-6}$$HA/25{\mu}L$ of the presented SIVs, providing sufficient efficacy for a routine SIV monitoring in diagnostic laboratories. In addition, compared with the conventional RT-PCR methods that cannot avoid the carryover DNA contamination, the developed RT-PCR applied with the uracil DNA glycosylase (UNG) system was proven to prevent a false positive reaction by carryover contamination of the pre-amplified DNA. In conclusion, the one-step RT-PCR with UNG system could be applicable to detect and differentiate of SIV from the viral cultures without worry of carryover DNA contamination in clinical laboratories.
Korea is carrying out weed quarantine by plant quarantine regulations including heat-treatment method to prevent the influx of exotic weeds. In order to confirm suitability for current heat-treatment criteria and find field-applicable methods which can completely devitalize quarantine weed seeds, the conditions for heat-treatment with/without 40% relative humidity were studied with 9 species among quarantine weed seeds and one weed species similar to quarantine weed. Dry heat-treatments had been tested under various temperatures and time conditions. All seeds were dead at the conditions of $95^{\circ}C$ for 48 hours, $100^{\circ}C$ for 36 hours, $110^{\circ}C$ for 24 hours, $121^{\circ}C$ for 4 hours and $130^{\circ}C$ for 30 minutes. Heat-treatments at 40% relative humidity resulted in complete seed death at the conditions of $85^{\circ}C$ for 36 hours and $90^{\circ}C$ for 16 hours. The above results show that current heat-treatment criteria are not suitable for several quarantine weeds and these conditions could be applied as a quarantine method to prevent the influx of quarantine weeds along with agricultural imports. More specific conditions for heat tolerant species such as Picris echioides and heat susceptible species such as Cuscuta spp. are necessary and will improve plant quarantine process in devitalizing quarantine weed seeds with different heat tolerances.
This study was conducted to estimate the dimensions of horticultural products and the mean plant height of plug seedlings using three-dimensional (3D) images. Two types of camera, a ToF camera and a stereo-vision camera, were used to acquire 3D images for horticultural products and plug seedlings. The errors calculated from the ToF images for dimensions of horticultural products and mean height of plug seedlings were lower than those predicted from stereo-vision images. A new indicator was defined for determining the mean plant height of plug seedlings. Except for watermelon with tap, the errors of circumference and height of horticultural products were 0.0-3.0% and 0.0-4.7%, respectively. Also, the error of mean plant height for plug seedlings was 0.0-5.5%. The results revealed that 3D images can be utilized to estimate accurately the dimensions of horticultural products and the plant height of plug seedlings. Moreover, our method is potentially applicable for segmenting objects and for removing outliers from the point cloud data based on the 3D images of horticultural crops.
Kim, Woo-Suk;Park, Jae-Roh;Kim, Bong-Kyun;Seo, Dae-Seuk;Park, Jun-Seok
Journal of the Korea Concrete Institute
/
v.28
no.6
/
pp.703-711
/
2016
The present study is mainly aimed at securing adequate pores which are applicable to the aquatic environment and satisfying the required strength of porous concrete as a structure by substituting pumice for crushed stone which is usually used for the fabrication of porous concrete. Accordingly, in order to deduce the optimum mixing conditions applicable to the aquatic environment, we sought to evaluate the porosity, coefficient of permeability and compressive strength of porous concrete based on the target porosity and the mixing factors for pumice. By examining the porosity and coefficient of permeability of porous concrete and the physical properties of its compressive strength based on the target porosity and the mixing factors for pumice, it is judged that the optimum mixtures for porous concrete applicable to the aquatic environment which satisfy both the necessity of securing adequate pores and the required strength for porous concrete as a structure are PC I I-10-0, PC I I-10-5 and PC I I-10-10.
Dongwon Kwon;Wan-Gyu Sang;Sungyul Chang;Woo-jin Im;Hyeok-jin Bak;Ji-hyeon Lee;Jung-Il Cho
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
/
v.25
no.4
/
pp.387-397
/
2023
Plant height is a growth parameter that provides visible insights into the plant's growth status and has a high correlation with yield, so it is widely used in crop breeding and cultivation research. Investigation of the growth characteristics of crops such as plant height has generally been conducted directly by humans using a ruler, but with the recent development of sensing and image analysis technology, research is being attempted to digitally convert growth measurement technology to efficiently investigate crop growth. In this study, the canopy height of rice grown at various nitrogen fertilization levels was measured using a laser scanner capable of precise measurement over a wide range, and a comparative analysis was performed with the actual plant height. As a result of comparing the point cloud data collected with a laser scanner and the actual plant height, it was confirmed that the estimated plant height measured based on the average height of the top 1% points showed the highest correlation with the actual plant height (R2 = 0.93, RMSE = 2.73). Based on this, a linear regression equation was derived and used to convert the canopy height measured with a laser scanner to the actual plant height. The rice growth curve drawn by combining the actual and estimated plant height collected by various nitrogen fertilization conditions and growth period shows that the laser scanner-based canopy height measurement technology can be effectively utilized for assessing the plant height and growth of rice. In the future, 3D images derived from laser scanners are expected to be applicable to crop biomass estimation, plant shape analysis, etc., and can be used as a technology for digital conversion of conventional crop growth assessment methods.
Park, Hyun-Chul;Lee, Jung-Hwan;Lee, Gwan-Gyu;Um, Gi-Jeung
Journal of Environmental Impact Assessment
/
v.24
no.3
/
pp.260-277
/
2015
The object of this study was the climate change sensitivity assessment of Korean Fir and Khinghan Fir as a representative subalpine plant in South Korea. Using species distribution models, we predicted the probability of current and future species distribution. According to this study, potential distribution that have been predicted based on the threshold (MTSS) is, Khinghan Fir was higher loss rate than Korean Fir. And in the climate change sensitivity assessment using the scalar sensitivity weight ($W_{is}$), $W_{is}$ of Korean Fir was higher relatively than the sensitivity of Khinghan Fir. When using the species distribution models as shown in this study may vary depending on the probability of presence data and spatial variables. Therefore should be prior decision studies on the ecological environment of the study species. Based on this study, if it is domestic applicable climate change sensitivity assessment method is developed. it would be important decision-making to climate change and biological diversity of adaptation policy.
An effective methodology is reported for the optimal design of multisite batch production/transportation and storage networks under uncertain demand forecasting. We assume that any given storage unit can store one material type which can be purchased from suppliers, internally produced, internally consumed, transported to or from other plant sites and/or sold to customers. We further assume that a storage unit is connected to all processing and transportation stages that consume/produce or move the material to which that storage unit is dedicated. Each processing stage transforms a set of feedstock materials or intermediates into a set of products with constant conversion factors. A batch transportation process can transfer one material or multiple materials at once between plant sites. The objective for optimization is to minimize the probability averaged total cost composed of raw material procurement, processing setup, transportation setup and inventory holding costs as well as the capital costs of processing stages and storage units. A novel production and inventory analysis formulation, the PSW(Periodic Square Wave) model, provides useful expressions for the upper/lower bounds and average level of the storage inventory. The expressions for the Kuhn-Tucker conditions of the optimization problem can be reduced to two sub-problems. The first yields analytical solutions for determining lot sizes while the second is a separable concave minimization network flow subproblem whose solution yields the average material flow rates through the networks for the given demand forecast scenario. The result of this study will contribute to the optimal design and operation of large-scale supply chain system.
This study describes an efficient and widely applicable droplet-vitrification following cryopreservation for shoot tips of strawberry (Fragaria × ananassa Duch.) cvs. 'Wonkyo3114' and 'Gurumi40'. The shoot tips were precultured in Murashige and Skoog (MS) liquid medium supplemented with sucrose (0.3-0.5M). Precultured explants were osmoprotected with loading solution (LS, C4) containing 20% glycerol and 20% sucrose for 40 min and exposed to dehydration solution (B5) containing 40% glycerol and 40% sucrose for 40 min at 25℃, Subsequently, the explants were transferred onto droplets containing 2.5 μL PVS3 on sterilized aluminum foils (4 cm × 0.5 cm) prior to direct immersion in liquid nitrogen (LN) for 1 h. The highest regrowth rate (%) in both the cultivars was obtained when the shoot tips were precultured with MS + 0.3M sucrose for 40 h at 25℃. The cryopreserved shoots tips exhibited 55% regrowth rate by culturing in NH4NO3-free MS medium supplemented with 3% sucrose, 1.0 g/L casein, 1.0 mg/L GA3, and 0.5 mg/L BA for 5 weeks and in MS medium supplemented with 0.5 mg/L GA3 for 8 weeks. This result shows that droplet-vitrification could be employed as a promising method for cryostorage of strawberry germplasm.
BACKGROUND: Application of the transfer functions derived from local soil data is necessary in order to develop proper management protocols for agricultural soils contaminated with heavy metals through phytoavailability control of the heavy metals. The aim of this study was to derive the transfer functions of Korean agricultural soils affected by the abandoned mining sites and evaluate suitability of the derived transfer functions. METHODS AND RESULTS: 142 agricultural soils affected by the abandoned mining sites were collected and analyzed. Two extraction methods, including 1 M $NH_4NO_3$ extraction and 0.01 M $Ca(NO_3)_2$ extraction were applied to determine phytoavailable metal pools in soils. Multiple stepwise regression of phytoavailable metal pools against the corresponding total metal concentration and soil properties was conducted to derive suitable transfer functions for estimating phytoavailable heavy metal pools. Applicability of the derived transfer functions was examined by calculating NME and NRMSE. CONCLUSION: Soil pH and organic matter were valid variables for derivation of the transfer functions which were applicable for estimating phytoavailable metal concentrations in the soils being contaminated by heavy metals. In addition, it was confirmed that transfer functions need to be developed based on local soil conditions to accurately estimate heavy metal-phytoavailability.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.