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Variability in Drug Interaction According to Genetic Polymorph isms in Drug Metabolizing Enzymes

  • Jang, In-Jin;Yu, Kyung-Sang;Cho, Joo-Youn;Chung, Jae-Yong;Kim, Jung-Ryul;Lim, Hyeong-Seok;Shin, Sang-Goo
    • 한국환경성돌연변이발암원학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.131-134
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    • 2003
  • There are significant differences in the extent of drug interactions between subjects. The influence of the genetic make up of drug metabolizing enzyme activities (CYP3A5, CYP2C19 and UDP-glucuronosyl transferase) on the pharmacokinetic drug interaction potential were studied in vivo. Nineteen healthy volunteers were grouped with regard to the $CYP3A5^{*}3$ allele, into homozygous wild-type (CYP3A5^{*}1/1^{*}1$, n=6), heterozygous $(CYP3A5^{*}1/^{*}3$, n=6), and homozygous variant-type $(CYP3A5^{*}3/^{*}3$, n=7) subject groups. The pharmacokinetic profile of intravenous midazolam was characterized before and after itraconazole administration (200 mg once daily for 4 days), and also following rifampin pretreatment (600 mg once daily for 10 days), with a washout period of 2 weeks in between. For omeprazole and moclobemide pharmacokinetic interaction study 16 healthy volunteers were recruited. The volunteer group comprised 8 extensive metabolizers and 8 poor metabolizers of CYP2C19, which was confirmed by genotyping. Subjects were randomly allocated into two sequence groups, and a single-blind, placebo-controlled, two-period crossover study was performed. In study I, a placebo was orally administered for 7 days. On the eighth morning, 300 mg of moclobemide and 40 mg of placebo were coadministered with 200 mL of water, and a pharmacokinetic study was performed. During study n, 40 mg of omeprazole was given each morning instead of placebo, and pharmacokinetic studies were performed on the first and eighth day with 300 mg of moclobemide coadministration. In the UGT study pharmacokinetics and dynamics of 2 mg intravenous lorazepam were evaluated before and after rifampin pretreatment (600 mg once daily for 10 days), with a washout period of 2 weeks in between. The subjective and objective pharmacodynamic tests were done before and 1, 2, 4, 6, 8, and 12 hrs after lorazepam administration. The pharmacokinetic profiles of midazolam and of its hydroxy metabolites did not show differences between the genotype groups under basal and induced metabolic conditions. However, during the inhibited metabolic state, the $CYP3A5^{*}3/^{*}3$ group showed a greater decrease in systemic clearance than the $CYP3A5^{*}1/^{*}1$ group $(8.5\pm3.8$ L/h/70 kg vs. $13.5\pm2.7$ L/h/70 kg, P=0.027). The 1'-hydroxymidazolam to midazolam AUC ratio was also significantly lower in the $CYP3A5^{*}3/^{*}3$,/TEX> group $(0.58\pm0.35,$ vs. $1.09\pm0.37$ for the homozygous wild-type group, P=0.026). The inhibition of moclo-bemide metabolism was significant in extensive metabolizers even after a single dose of omeprazole. After daily administration of omeprazole for 1 week, the pharmacokinetic parameters of moclobemide and its metabolites in extensive metabolizers changed to values similar to those in poor metabolizers. In poor meta-bolizers, no remarkable changes in the pharmacokinetic parameters were observed. The area under the time-effect curves of visual analog scale(VAS), choice reaction time, and continuous line tracking test results of lorazepam was reduced by 20%, 7%, 23% respectively in induced state, and in spite of large interindividual variablity, significant statistical difference was shown in VAS(repeated measures ANOVA, p=0.0027).

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토마토 육묘과정에서 단기간 ABA처리가 묘소질과 건조내성에 미치는 영향 (Influence of Short-term Application of Abscisic Acid in Nutrient Solution on Growth and Drought Tolerance of Tomato Seedlings)

  • 김일섭;넉탕부;후앙텅부;최기영;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.13-20
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    • 2015
  • 본 실험은 단기간 ABA처리가 토마토 묘의 생장과 증산율, 기공 저항성 및 건조 내성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 수행되었다. 실험은 25일간 플러그 트레이에서 육묘한 토마토 묘를 간이 수경재배 키트에 이식하여 양액 육묘하면서 ABA처리 효과와 건조 내성을 검토하였다. 배양액에 ABA를 0.5, 1, 2, 및 $3mg{\cdot}L^{-1}$의 농도로 첨가한 4개의 처리구와 무처리구를 설계하여 5일과 10일간 양액육묘한 뒤 묘소질, 엽온, 증산율, 기공확산 저항성을 측정하였다. 건조 내성을 검토하기 위한 수분 스트레스 처리는 PEG 8,000을 이용하여 -5bar로 조정한 고삼투압 용액에 ABA처리 직후의 묘를 이식한 뒤, 묘의 위조 정도를 조사하였다. 저농도(0.5와 $1mg{\cdot}L^{-1}$)의 ABA처리구에서 묘소질은 경경을 제외하고 대부분의 생육에서 통계적 유의차는 나타나지 않았으나, 2와 $3mg{\cdot}L^{-1}$의 농도에서는 지상부의 생장이 억제되었다. 근권부의 생장은 $1mg{\cdot}L^{-1}$의 농도처리에서만 뿌리의 건물중과 생체중, 전표면적, 근장, 근경, root tip수 모두가 유의적으로 증가하였으며, 그 외의 처리농도에서는 일부의 생육지표를 제외하고는 유의적 차이가 나타나지 않았다. ABA처리 농도가 증가함에 따라 기공확산 저항성은 증가하고 증산율은 감소하는 경향을 보였다. 또, ABA처리는 묘의 건조 내성을 증가시켜 ABA가 첨가된 배양액에서 5일 또는 10일간 육묘한 묘를 -5bar 용액에 치상하였을 경우 대조구는 치상후 10시간 후부터 묘의 위조가 시작되어 20시간 후에는 모든 개체가 위조하였으나, ABA처리구는 치상 30시간 후부터 위조가 시작되어 50시간이 경과해서야 모든 개체가 위조되었다. 또, 수분 스트레스처리로 위조된 묘를 재관수하였을 경우 ABA 0.5와 $1mg{\cdot}L^{-1}$처리구는 100%, 그 이상 농도 처리구에서도 50%이상 회복되었으나, 무처리구의 경우는 전개체가 고사하였다. 이상의 결과 토마토 육묘과정에서 저농도의 ABA처리를 통한 근권부의 생장 촉진과 건조 내성 증진 가능성이 시사되었으나, 상업적 활용을 위해서는 추가적인 검토가 필요할 것으로 판단된다.

강화도 펄 갯벌에서 저서성 원생동물 분포의 시간적 변이와 박테리아 및 미세 조류에 대한 포식압 (Temporal Variation in the Distributions of the Benthic Heterotrophic Protozoa and Their Grazing Impacts on Benthic Bacteria and Microalgae in the Ganghwa Tidal Flat, Korea)

  • 양은진;최중기;유만호;조병철;최동한
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제10권1호
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    • pp.19-30
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    • 2005
  • 강화도 장화리의 펄 갯벌에 서식하는 저서 원생동물 군집의 계절 분포 및 섭식률을 파악하기 위하여 2002년 4월부터 2004년 4월까지 총 3개의 정점을 선정하여 2-3개월 간격으로 조사를 수행하였다. 저서 원생동물의 현존량과 생물량은 섬모충류와 종속영양 편모류에 의해 98% 이상 우점하여 나타났으며, 그 외 종속영양 와편모류와 아메바 그룹이 일부 시기에 관찰되었으나 중요하지 않은 그룹으로 나타났다. 종속영양 편모류의 현존량과 탄소량은 각각 $0.2-5.9{\times}10^5\;cells\;cm^{-3}$$0.02-9.2\;{\mu}C\;cm^{-3}$로 분포하였으며, 생물량은 춘계와 추계에 비교적 높은 분포를 보였다. 종속영양 편모류는 표충 2.5 mm 이내에서 다른 층에 비해 높은 분포를 보였으며, 종속영양 편모류의 수평적 분포는 정점별로 차이가 없는 것으로 나타났다. 종속영양 편모류는 $10{\mu}m$이하의 크기에 의하여 주로 우점하여 나타났으나, 2월과 4월 사이에 $20{\mu}m$ 이상의 종속영양 유글레나가 높게 출현하였다 섬모충류의 현존량과 생물량은 각각 $0.1-17.8{\times}10^3\;cells\;cm^{-3}$$0.02-9.1\;{\mu}gC\;cm^{-3}$ 범위로 분포하였으며 춘계와 추계에 높은 분포를 보였다. 섬모충류 그룹은 주로 하모류에 의해 우점 하였으며, 계절별로 두드러진 우점 종들은 관찰되지 않았다. 섬모충류의 수직적 분포는 표층 2.5 mm이내에서 높은 분포를 보였으며, 정점별 분포는 조간대 상부 정점에 비해 조간대 하부 정점에서 높은 분포를 보였다. 섬모충류의 시.공간적 분포는 저서 미세조류의 생물량 분포와 유사한 양상을 보였다. 조사기간동안 저서 원생동물 그룹의 탄소량은 섬모충류에 의해 평균 66%의 높은 우점률을 보였으며, 저서 원생동물의 계절변동은 저서 미세조류의 변동과 유사한 양상을 보였다. 본 연구에서 저서 원생동물의 섭식률을 측정한 결과 박테리아 생산력과 저서 미세조류 생산력의 각각 13.4-40.7%와 20.1-36.4%를 제거하였으며, 박테리아에 대한 섭식률은 섬모충류에 비해 종속영양 편모류에 의해 더 높은 것으로 나타났다. 박테리아와 돌말류에 대한 저서 원생동물의 섭식률은 춘계에 가장 높았으며 저서 미세생물 먹이 망에서 저서 원생동물은 미세생물 군집의 생물량이 높은 춘계에 박테리아와 돌말류의 포식자로서 중요한 역할을 하고 있음을 시사하였다.

Giardia에 의한 환경오염(環境汚染)과 감염(感染)에 관한 역학적(疫學的) 연구(硏究) (Epidemiological Studies on Giardia Infection Associated with environmental Pollution)

  • 이근태;김석찬;송종술;정평림
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제9권1호
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    • pp.56-66
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    • 1984
  • Giardia lamblia is a pathogenic flagellate causing intestinal disorders such as diarrhea, abdominal pain and malabsorption of nutrients. Giardia is mainly infected by the ingestion of contaminated foods per os. Craun (1979) has recently reported that mass infection of this flagellate through the contaminated water supply systems is one of public health hazards. Also, so-called traveller's diarrhea is sometimes caused by Giardia infection (CDC, U.S.A., 1971). However, a few epidemiological studies figuring out the mode of infection or control measures of Giardia infection has been done so far in Korea. The present study was aimed to know the prevalence of Giardia infection in several Korean populations, detectability of this flagellate in water systems and the viability of the cysts against sewages and disinfectants applying to drinking water. In the present study, 388 stool specimens from orphanage children in Chun-joo, Chung-joo, On-yang and Chun-an areas and 538 stool specimens from inhabitants in Woo-do, In-chon, and Chun-joo were examined by formalin-ether concentration technique to detect out Giardia cysts. On the other hand, water samples from 14 sites of Han River and its tributaries were collected in May through July, 1984. Fifty liter of water sample in each sampling site was then filtered through water filtering system deviced by U.S. Environmental Proutection Agency and the sediments rinsed out from the thread rolls, a part of water filtering system, were examined to detect out the Giardia cysts. In order to observe the viability of Giardia cysts in the sewage samples, the cysts were treated in it at $4^{\circ}C$ or $25^{\circ}C$ for 7 through 28 days. For this purpose, the cysts were also exposed to various concentrations of disinfectants such as chlorine, iodine and ozone gas for proper time intervals. After treatment, the viability test of the Giardia cysts were carried out by method of Rice and Schaefer (1981) with minor modification. The results obtained in this study were as follows : 1) The detection rates of G lamblia cysts in the stool specimens were 18.3% in orphans and 4.3% in general examinees. 2) The prevalences of Giardia Infection were higher in the young age groups than in-adults. The highest positive rate was 18.4% in the age group less than 10. 3) Of 14 water specimens sampled from Han River system and its tributaries around the Seoul area, the Giardia cysts were detected from 4 samples, and no cyst was found in the water supply systems. 4) The cysts treated in the sewage survived for 28 days at $4^{\circ}C$ and for 13 days at $25^{\circ}C$. 5) The cysts were completely destroyed within 60 minutes by exposure to 8 mg/l of residual chlorine at 4g and within 30 minutes by exposure to the same concentration of chlorine at $25^{\circ}C$. 6) The cysts were all dead when exposed to 1 mg/1 of iodine for 60 minutes at $4^{\circ}C$ or $25^{\circ}C$. 7) The cysts were destroyed after 10 minute exposure in 0.15 mg to 0.25mg of residual ozone gas per liter. Summarizing the above results, it is considered that Giardia infection is regarded as water-borne disease and the cysts are able to be controlled by the application with the disinfectants in the water supply systems.

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한반도 동남부 제3기 마이오세 어일분지내 둥지형 화산함몰구조 (A Nested Cauldron Structure in the Tertiary Miocene Eoil Basin, Southeastern Korea)

  • 손문;김인수;옥수석
    • 암석학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.121-131
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    • 2001
  • 한반도 동남부 마이오세 어일분지내 화산 분출 양식을 파악하기 위하여 지질, 지질구조 그리고 위성사진을 종합적으로 분석하였다. 동해가 확장하는 동안 북북서 방향의 우수향 전단력에 의해 북서-남동방향으로 확장된 어일분지는 지질구조와 충전물의 암상 및 연령을 근거로 북동과 남서 소분지로 구분된다. 북동 소분지에는 주로 현무암질 용암류 및 화산쇄설물이 그리고 남서 소분지에는 화산물질을 포함하지 않은 해성 퇴적물이 분포한다. 북동 소분지에는 특징적으로 주요 정단층을 따라 퇴적동시성 향사구조와 배사구조가 반복되며 단층과 멀어지면 습곡구조는 동사구조로 바뀐다. 주요 향사구조의 축부를 중심으로 두꺼운 용암류가 분포하며 그 상위에 화산집괴암 그리고 호성 퇴적층이 원형으로 분포한다. 위성사진에는 네 곳에서 원형구조들이 관찰되는데 이 구조들은 정단층에 인접하여 평행하게 발달하며 주요 향사구조의 축부 그리고 화산집괴암과 호성 퇴적층의 분포지와 일치한다. 이러한 사실들은 북동 소분지에는 주요 정단층을 통로로 하는 열하분출형의 현무암질 화산활동이 있었으며 특히, 현재 향사구조가 형성된 지점에서 화산활동이 보다 활발하였음을 지시한다. 활발한 화산활동은 뒤이어 보다 깊은 침강의 원인이 되었으며 이 때문에 정단충 인접부에는 현저한 차별 침강과 함께 퇴적동시성 습곡구조가 형성되었다. 따라서 북동 소분지에는 정단층을 따라 분출시기는 같으나 측방으로는 차별적이고 다발적인 화산활동이 발생하였으며 그 결과로 일종의 둥지형 화산함몰구조가 형성되었다. 이러한 화산활동은 어일분지 북동 소분지를 용암 호수로 만들기도 했으며 용암 유출 후에는 함몰 호수를 만드는 등의 분지충전과 퇴적활동을 제어하였다.

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동해 키타-야마토 해곡에서 채취된 시추코아의 테프라층서와 고환경 (Tephrostratigraphy and Paleoenvironments of Marine Core in the Kita-Yamato Trough, East Sea/Japan Sea)

  • 천종화;정대교;한상준;허식;유해수
    • 자원환경지질
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    • 제39권1호
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    • pp.83-93
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    • 2006
  • 동해 중부에 위치하는 키타-야마토 해곡은 야마토 뱅크와 키타-야마토 뱅크 사이에 형성된 좁고 긴 남서-북동 방향의 지구이다. 20EEZ-1 시추퇴적물은 키타-야마토 해곡의 남서쪽 가장자리에 위치하는 해령의 평탄한 정상부에서 채취되었다. 이 시추퇴적물은 반원양성 퇴적물로 구성되어 있으며, 폭발적인 화산활동에 의해서 공급된 테프라들을 포함한다. 이 연구의 목적은 키타-야마토 해곡에서 채취된 시추퇴적물의 테프라층서를 복원하고, 시추퇴적물에 포함된 테프라의 종류에 의해서 화산활동 당시의 대기환경과 해양환경을 밝히는 것이다. 20EEA-1 시추퇴적물은 테프라층서 복원과 퇴적상의 해석에 의해서 그 연대가 동위원소층서(marine isotope stage; MIS) 7에 해당되는 것으로 해석되었다. 이 시추퇴적물은 최상부에 산회된 뻘 퇴적상이 발달하며, 그 하부에 암색의 희미한 층리가 발달된 뻘 퇴적상과 담색의 생물교란된 뻘 퇴적상이 교호하고 테프라들이 협재한다. 이 시추퇴적물에 포함된 테프라는 주요 원소함량 분석과 층서적 관계를 고려하였을때, 일본 큐슈 지방의 아이라(Aira) 칼데라로부터 기원된 AT 테프라(29.24ka), 동해 한국대지에 위치하는 해저화산으로부터 기원된 SKP-I (MIS 3), SKP-II(MIS 4), SKP-IV(MIS 6과 MIS 5e 경계)와 SKP-V(MIS 6) 테프라, 백두산 기원의 B-KY1(약 130ka)과 B-KY2(약 196ka) 테프라로 해석되었다. 20EEZ-1 시추퇴적물에서는 울릉도 기원의 테프라가 관찰되지 않는데, 키타-야마토 해곡 지역은 울릉도 화산 활동에 의한 테프라의 대기를 통한 이동 경로에 포함되지 않음을 지시한다. 백두산 기원의 테프라는 분출 당시의 편서풍이 키타-야마토 해곡 지역까지 영향이 있었음을 지시한다. 그리고 한국대지에 위치하는 해저화산으로부터 해저 분출로 공급된 SKP테프라는 표층 해류에 의해서 키타-야마토 해곡까지 장거리 이동이 일어났다. 키타-야마토 해곡에서의 테프라층서 연구는 시추퇴적물의 시간층서 복원과 함께 테프라의 분출 당시의 해양과 대기의 고환경 해석에 도움을 준다.

자궁경부암의 방사선치료성적 (Results of Radiotherapy for the Uterine Cervical Cancer)

  • 김철용;최명선;서원혁
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제6권1호
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    • pp.63-73
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    • 1988
  • One hundred fifty-four patients with the carcinoma of the uterine cervix were studied retrospectively to assess the result and impact of treatment at Department of Radiation Oncology, Korea University, Hae-Wha Hospital from Feb 1981 through Dec. 1986. Prior to radiotherapy, the patients were evaluated and staged by recommendation of FIGO including physical examination, pelvic examination, cystoscopy, rectosigmoidoscopy, chest X-ray, IVP. Ba enema. Also, an additional pelvic CT scan was obtained for some of the patients. The patients were treated by radiotherapy alone or adjuvant postoperative irradiation; in case of radiation therapy only, whole pelvic irradiation was given with Co-60 teletherapy unit via AP and PA parallel opposing fields or 4-oblique fields, 180 cGy per day, 5 days per week and intracavitary insertion was performed. In satges Ia, Ib, and IIa with small primary lesion, external irradiation was initially given to pelvis up to $2,000\~3,000\;cGy/2frac{1}{2}\;-3frac{1}{2}$ weeks and then intracavitary insertion was performed using Fletcher-Mini-Declos Applicator with cesium-137 cources and followed by external irradiation of $1,000\~2,000\;cGy/1frac{1}{2}\;-2frac{1}{2}$weeks via AP and PA parallel opposing fields with midline shield to spare of bladder and rectum. However, if the primary lesion is large, external irradiation was given without midline shield. More than stages IIb, the patients were treated by external beam irradiation up to 5,400cGy/30f for 6 weeks via 4-oblique portals and at the dose of 5,040cGy/28f the field was cut 5cm from the top margin for spare of small bowel, and followed by intracavitary irradiation, If there was residual tumor an additional dose of $900\~l,200cGy/5\~7f$ was given to parametrium and/or residual tumor area. Total dose of radiation to A and B-point were as follows; A-point; In early stages, Ia, Ib, IIa; $8,000\~9,000$ B-point $5,000\~6,000 cGy$ A-point; In advanced stages IIb, IIIa, IIIb; $9,000\~10,000$ B-point $60,000\~7,000cGy$ The results were obtained and as fellows; 1 The patients distribution according to FIGO staging system were stage Ia 6, Ib 27, IIa 28, IIb 54, IIIa 12, IIIb 18, and stage IVa 9. 2. Value of CT scan were demonstration of cervix tumor mass, parametrial and pelvic side wall tumor spread, pelvic and inguinal lymph nodes metastases, and hydronephrosis. Three dimensional quantitative demonstration of tumor volume is also important in planning radiation therapy. Another advantage of CT scan was detection of recurrent tumor after radiation or surgery. 3. Local control rate of tumor according to the size was $91.3\%$ for less than 5cm in size and $44.6\%$ in tumor over 5cm (p<0.0068). 4. Thirty out of 50 recurrent sites has locoregional failures and 17 cases has distant metastases. And the para-aortic lymph nodes were the most common site for distant metastases. 5. The most common complication was temporal rectal bleeding which was controlled most by conservative management. However, 4 patients required for endoscopic cauterization. 6. The 5-year survival rates showed; stage la and Ib $95\%,\;stage\;IIa\;81\%\;stage\;lIb\;67\%,\;stage\;IIIa\;37.7\%,\;stage\;IIIb\;23\%$ and 3-year survival rate of stage IVa showed $11.6%$, retrospectively.

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고창지역 복분자 비가림하우스 토양과 노지토양의 물리·화학적 특성 (Physico-Chemical Properties of Rainfall Interception Culture and Open Field Culture Soils of Rubus sp. In Gochang-gun, Jeollabuk-do)

  • 정병엽;이강수;김명곤;최영희;김무기;조재영
    • 한국토양비료학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.303-309
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    • 2008
  • 전라북도 고창군 복분자 재배형태별 토성은 비가림하우스 재배지에서는 미사질양토 (silt loam, Si) 74%, 양토 (loam, L) 16%, 식토 (clay, C) 10%로 나타난 반면, 노지 재배지에서는 미사질양토 64%, 양토 35%, 식토 1%로 나타났다. 토양입단의 발달정도는 비가림 하우스 재배지에서는 55.84%, 노지재배지에서는 60.06%를 나타내어 강우가 차단되어 있는 비가림 하우스 재배지 보다 노지재배지가 토양입단화에는 더 유리한 것으로 나타났다. 토양입단의 크기별 가중평균지름 (mean weight diameter, MWD)을 조사한 결과 대립단 (> 2.0 mm)의 경우에는 노지재배지에서 더 높았고, 소립단 (< 0.25 mm)의 경우에는 비가림 하우스 재배지에서 더 높게 나타났다. 비가림 하우스 재배지 토양의 pH는 3.9 ~ 7.4 (평균: 5.5)를 나타내었고, 노지 재배지는 4.1 ~ 8.4 (평균: 5.5)를 나타내어 복분자 재배형태별로 큰 차이가 나타나지 않았다. 비가림 하우스 재배지 토양의 전기전도도는 $0.209\sim5.670dS\;m^{-1}$ (평균: 1.619)를 나타내었고, 노지재배지는 $0.265\sim1.056dS\;m^{-1}$ (평균: 1.056)를 나타내어 노지재배에 비해 비가림 하우스 재배지에서 전기전도도가 더 높게 나타났다. 전체적으로 비가림 하우스 재배지가 노지 재배지 보다 치환성 마그네슘, 칼슘 그리고 칼리의 함량이 더 높게 나타났다. 토양 중에서 칼슘과 마그네슘 및 칼리의 이상적인 당량비율은 5 : 2: 1인데 (Jung et al., 1998), 본 복분자 재배지 토양에서는 칼리의 비율이 2 ~ 3배 이상 높게 나타났다. 이같은 결과는 칼리 비료의 과다시비에서 비롯된 것으로 추정되는 바 양이온의 이상적인 당량비가 유지될 수 있도록 합리적인 시비가 이루어져야 할 것으로 나타났다. 수용성 음이온의 함량은 평균값으로 질산이온 > 황산이온 > 인산이온 > 염소이온의 순으로 나타났다. 또한 비가림 하우스 재배지가 노지 재배지에 비해 약 2 ~ 3배 이상 수용성 음이온의 함량이 높게 나타났다.

Review of Production, Husbandry and Sustainability of Free-range Pig Production Systems

  • Miao, Z.H.;Glatz, P.C.;Ru, Y.J.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제17권11호
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    • pp.1615-1634
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    • 2004
  • A review was undertaken to obtain information on the sustainability of pig free-range production systems including the management, performance and health of pigs in the system. Modern outdoor rearing systems requires simple portable and flexible housing with low cost fencing. Local pig breeds and outdoor-adapted breeds for certain environment are generally more suitable for free-range systems. Free-range farms should be located in a low rainfall area and paddocks should be relatively flat, with light topsoil overlying free-draining subsoil with the absence of sharp stones that can cause foot damage. Huts or shelters are crucial for protecting pigs from direct sun burn and heat stress, especially when shade from trees and other facilities is not available. Pigs commonly graze on strip pastures and are rotated between paddocks. The zones of thermal comfort for the sow and piglet differ markedly; between 12-22$^{\circ}C$ for the sow and 30-37$^{\circ}C$ for piglets. Offering wallows for free-range pigs meets their behavioural requirements, and also overcomes the effects of high ambient temperatures on feed intake. Pigs can increase their evaporative heat loss via an increase in the proportion of wet skin by using a wallow, or through water drips and spray. Mud from wallows can also coat the skin of pigs, preventing sunburn. Under grazing conditions, it is difficult to control the fibre intake of pigs although a high energy, low fibre diet can be used. In some countries outdoor sows are fitted with nose rings to prevent them from uprooting the grass. This reduces nutrient leaching of the land due to less rooting. In general, free-range pigs have a higher mortality compared to intensively housed pigs. Many factors can contribute to the death of the piglet including crushing, disease, heat stress and poor nutrition. With successful management, free-range pigs can have similar production to door pigs, although the growth rate of the litters is affected by season. Piglets grow quicker indoors during the cold season compared to outdoor systems. Pigs reared outdoors show calmer behaviour. Aggressive interactions during feeding are lower compared to indoor pigs while outdoor sows are more active than indoor sows. Outdoor pigs have a higher parasite burden, which increases the nutrient requirement for maintenance and reduces their feed utilization efficiency. Parasite infections in free-range pigs also risks the image of free-range pork as a clean and safe product. Diseases can be controlled to a certain degree by grazing management. Frequent rotation is required although most farmers are keeping their pigs for a longer period before rotating. The concept of using pasture species to minimise nematode infections in grazing pigs looks promising. Plants that can be grown locally and used as part of the normal feeding regime are most likely to be acceptable to farmers, particularly organic farmers. However, one of the key concerns from the public for free-range pig production system is the impact on the environment. In the past, the pigs were held in the same paddock at a high stocking rate, which resulted in damage to the vegetation, nutrient loading in the soil, nitrate leaching and gas emission. To avoid this, outdoor pigs should be integrated in the cropping pasture system, the stock should be mobile and stocking rate related to the amount of feed given to the animals.

고농도 칼륨처리를 활용한 원통형 종이포트 토마토묘의 도장억제 (Control of Stretching of Tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) on Cylindrical Paper Pot Seedling Using High-Salinity Potassium Fertilizers)

  • 수찬;김시홍;김대훈;김재경;허재윤;넉탕부;최기영;김일섭;장동철
    • 생물환경조절학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.354-364
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    • 2020
  • 본 연구는 원통형 종이포트를 활용한 토마토 육묘시, 염스트레스를 활용하여 고온기 도장 억제가능성을 검토하기 위하여 수행되었다. 시험구는 K2SO4, KCl과 KH2PO4을 각 5, 10 dS·m-1로 처리하였고, 또한, 토마토 모종에 고염도의 칼륨을 처리하여 수분 및 저온스트레스 환경에서의 적응성 및 생존성을 조사하였다. 조사결과, 처리 농도가 높아질수록 지상· 하부 건물중, 옆면적, 순동화율 (NAR)이 감소하고, 경경과 충실도는 증가하였다. 수분 스트레스 처리 이후, 대조구는 심한 위조현상을 보였지만, KCl처리구는 양호하였다. 상대수분함량은 대조구에서 23%, KCl처리구에서 8% 감소 하였다. 또한, 대조구에 비하여 KCl 처리구는 저장시(9, 12 및 15℃ 모종의 손상 비율이 낮았다. 이와 같은 결과로 보아, KCl과 같은 고농도의 칼륨 처리가 원통형 종이포트 토마토 육묘의 도장 억제에 효과적이며 환경 스트레스 내성을 향상시키는 것으로 판단된다.