• Journal of Microbiology
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• 제44권2호
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• pp.155-161
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• 2006

Comparative analysis of microbial communities in a sequencing batch reactor which performed enhanced biological phosphorus removal (EBPR) was carried out using a cultivation-based technique and 16S rRNA gene clone libraries. A standard PCR protocol and a modified PCR protocol with low PCR cycle was applied to the two clone libraries of the 16S rRNA gene sequences obtained from EBPR sludge, respectively, and the resulting 424 clones were analyzed using restriction fragment length polymorphisms (RFLPs) on 16S rRNA gene inserts. Comparison of two clone libraries showed that the modified PCR protocol decreased the incidence of distinct fragment patterns from about 63 % (137 of 217) in the standard PCR method to about 34 % (70 of 207) under the modified protocol, suggesting that just a low level of PCR cycling (5 cycles after 15 cycles) can significantly reduce the formation of chimeric DNA in the final PCR products. Phylogenetic analysis of 81 groups with distinct RFLP patterns that were obtained using the modified PCR method revealed that the clones were affiliated with at least 11 phyla or classes of the domain Bacteria. However, the analyses of 327 colonies, which were grouped into just 41 distinct types by RFLP analysis, showed that they could be classified into five major bacterial lineages: ${\alpha},\;{\beta},\;{\gamma}-$ Proteobacteria, Actinobacteria, and the phylum Bacteroidetes, which indicated that the microbial community yielded from the cultivation-based method was still much simpler than that yielded from the PCR-based molecular method. In this study, the discrepancy observed between the communities obtained from PCR-based and cultivation-based methods seems to result from low culturabilities of bacteria or PCR bias even though modified culture and PCR methods were used. Therefore, continuous development of PCR protocol and cultivation techniques is needed to reduce this discrepancy.

• 한국균학회지
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• 제47권3호
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• pp.233-240
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• 2019

잎새버섯 안정생산을 위하여 배지의 pH를 적정하게 조절할 수 있는 방법을 개발하고자 유기산을 이용한 pH 조절 및 적정 첨가농도를 구명하기 위하여 수행하였다. 혼합배지에 4종의 유기산(구연산, 호박산, 사과산, 주석산)를 5수준(0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3%)으로 처리하여 균사생장정도를 측정한 결과 유기산 0.5% 수준에서 균사생장이 빨랐으며, 그 중에서도 호박산이 가장 우수하였다. 유기산의 첨가농도가 높을수록 혼합배지의 pH는 낮아지는 경향으로 배양기간 경과에 따라 대조구의 pH는 서서히 낮아지는 경향을 보인 반면 유기산 처리구는 유지되는 경향이었다. 발이율은 0.5%의 농도에서 호박산이 95%, 구연산 92.5%, 사과산과 주석산 80%로 대조구의 60%보다 우수하였다. 그러나 유기산의 농도가 1% 이상에서는 발이가 지연되거나 억제되는 경향을 보여주었다. 배양기간은 유기산 0.5% 처리구가 30~34일로 대조구의 35일보다 빠른 것으로 나타났으며, 전체 재배기간은 0.5% 호박산이 52일, 0.5%의 구연산과 사과산이 54일, 0.5%의 주석산이 52일로 대조구의 59일보다 빠른 것으로 나타났다. 병당 수량성은 0.5%의 호박산과 구연산 첨가 시 각각 121 g, 107 g으로 가장 우수하였고 대조구의 87.5 g에 비해 21~37% 증수되었다.

• 한국버섯학회지
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• 제12권4호
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• pp.263-269
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• 2014

표고 재배방법이 원목재배에서 톱밥재배로 전환되어가고 있는 추세이다. 하지만 재배적기인 봄가을의 버섯생산은 톱밥재배는 경쟁력이 매우 취약한 상태이다. 이를 개선하기 위하여 연중재배 방안의 개발이 절실하며, 균상재배에 대한 필요성이 높아진 상태이다. 농가 재배사의 위치별 온도변화와 시설 및 장비에 대한 조사와 재배온도별 버섯발생 및 자실체의 형태적 특성을 조사하였다. 그 결과, 재배사 내의 온도는 외부 온도가 $34^{\circ}C$일 때에 내부온도는 $30{\sim}31^{\circ}C$이었으며, 상하단의 온도 편차는 $1^{\circ}C$이내였고, 밤의 온도는 외부온도가 $22{\sim}21^{\circ}C$ 일 때에 내부는 $22{\sim}23^{\circ}C$ 수준으로 $1^{\circ}C$ 높았다. 전체적으로 보면 $24^{\circ}C$미만은 버섯 발생 및 생육이 가능한 온도대의 시간은 22:30부터 아침 7:30분까지이며, 습도는 온도와는 반대로 낮에는 55~65% 내외이나 밤에는 85~95%내외를 유지하였다. 재배사 시설들은 냉동기, 물콘, 3중막 표고재배사, 미스트 및 포그노즐 등이었으며, 재배자들은 낮은 온도를 유지하기 위하여 많은 노력을 하고 있었다. 봉지배배에서 혹서기에 재배가능한 온도를 확인하기 위하여 $14^{\circ}C$부터 $29^{\circ}C$ 까지 $3^{\circ}C$ 간격으로 항온상태에서 버섯재배사에서 재배한 결과 $23^{\circ}C$까지는 버섯이 발이 또는 생산되었으나 $26^{\circ}C$부터는 버섯생산이 불가능하였다. 버섯품질을 결정하는 버섯 색깔과 형태적 특성변화에서 명도값은 온도가 증가하면서 증가하였고, 대의 채도(a, b)값은 서서히 감소하였으며, 갓에서는 채도(b)값은 온도에 따른 큰 변화가 없었으나, 채도 (a)값은 감소하였다. 형태적 특징 중에서 갓크기는 1차 수확에서는 온도 증가에 따라 서서히 감소하였으나 2차 수확에서는 증가하였다. 대길이는 재배온도가 높아지면 대길이가 길어지며, 갓두께는 1차 수확에서는 서서히 감소하지만 2차 수확은 1차보다 빠르게 증가하였다. 위의 내용을 종합해보면 표고톱밥 재배사내에 상하단의 온도편차가 $1^{\circ}C$ 이내로 균상재배가 가능하며, 버섯 발생유도기간에 온도는 $23^{\circ}C$ 이하에서만 가능할 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권5_1호
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• pp.1199-1206
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• 2021

원격탐사 기술을 이용하면 작물의 생육·생리 상태를 비파괴적이고 연속적으로 탐지할 수 있어 그 농업적 활용 가치가 크다. 원격탐사 기반 센서를 농장에 설치하여 스마트팜 시스템에 활용하면, 작물의 이상 여부를 실시간으로 연속해서 감시하여 농업정보(Agro-information)를 생산할 수 있다. 하지만, 작물은 동적으로 변하는 생물이므로, 관측 물리량이 작물의 이상 상태를 나타내는 것인지 생육단계에 따른 생육 변화를 나타내는 것인지 판단하기는 쉽지 않다. 따라서, 작물의 표준 생육정보(Standard growth information) 와 비교한 상대적인 생육을 파악해야 한다. 이상적인 재배관리에서 획득한 작물 생육관련 누적기온인 GDD (Growing Degree Days)와 식생지수의 관계를 표준 생육정보로 두고, 표준 재배관리 시행 논과 무비료처리한 논 각각에서 분광반사측정 센서로 관측된 식생지수(NDVI, Normalized Difference Vegetation Index; CCI, Chlorophyll/Carotenoid Index)와 비교해 작물 상태를 파악했다. 영양생장기 동안에는 생육 정도에 따라 NDVI의 차이가 나타났으며, 식물 스트레스에 따라 CCI가 반응했다. 벼가 익는 동안은 NDVI와 CCI 모두 감소하지만, 표준 생육에서 노화에 따른 그 감소 폭이 더 컸다. 향후 공학적 관측 기법과 농학적 해석 방법을 융합하여 유용한 농업정보를 생산하기 위해 다양한 기후조건과 품종을 대상으로 표준 생육정보 데이터베이스 구축이 필요하겠다.

• 한국버섯학회지
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• 제5권2호
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• pp.51-58
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• 2007

맛버섯의 우량균주를 선발하고 병재배에 적합한 환경조건과 재배기술을 찾고자 시험한 결과는 다음과 같다. 맛버섯 균사는 MCM배지와 Hamada배지에서 잘 자랐고, 배지의 적정산도는 pH6~7이었다. 균사생육에 가장 적합한 온도는 $25^{\circ}C$였으며, $15^{\circ}C$ 이하와 $30^{\circ}C$ 이상의 조건에서는 균사생육이 현저하게 늦어졌다. 맛버섯 균주 29계통 중 생산성이 좋은 계통은 JNM19007, JNM19026, JNM19027과 JNM19028이었다. 자실체 생산을 위하여 가장 적합한 배지조성비는 미송톱밥 80%와 밀기울 20%(V/V) 혼합배지로 1,100cc 병당 평균 188g의 자실체가 생산되었다. 최적 후배양기간은 50일 이었으며, 균긁기 후 7일 만에 발이 되었다. 발이유기동안 적정 온도는 $12^{\circ}C$이었고, 생육기에는 $16^{\circ}C$였다. 맛버섯 전 재배기간 동안 적합한 상대습도는 95%였다.

• 식물병연구
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• 제21권3호
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• pp.243-249
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• 2015

점무늬병은 콩에서 최대 50% 정도의 수량감소가 보고된 병으로 최근 한국 콩 재배포장에서 큰 문제로 대두되고 있어 최근 6년간의 보급 품종을 대상으로 콩 점무늬병에 대한 저항성 검정을 실시하였다. 표준화된 검정방법을 적용하기 위해 가장 효과적인 포자 형성 배지 조건을 탐색하고 저항성 검정 평가 기준을 확립하였다. 포자형성은 $25^{\circ}C$, 12시간 광 조건과 암 조건에서 V8 juice를 이용한 배지의 포자 형성이 가장 효과적임을 알 수 있었다. 접종은 $10^5spores/ml$로 준비하여, 제 5 복엽 완전전개기인 V6 stage까지 키운 건강한 콩 식물체에 실시하였고 병 반응은 28일 동안 관찰하였다. 그 결과 대풍은 8개 균주 모두 저항성을 보였고, 신팔달2호는 7개 균주에, 연풍, 청아는 6개 균주에 저항성을 보였다. 반면에 황금, 태광, 대원, 천상, 신화 등은 평가한 8개 균주에 모두 감수성 반응을 나타내었다. 콩 점무늬병에 대한 저항성 품종을 육종하기 위해 표준화되고 정밀화된 저항성 검정방법과 판정 체계를 갖추는 것은 매우 중요하며 이 방법은 차후 포장 저항성 검정에도 적용할 수 있을 것이라 기대한다.

• 한국유기농업학회지
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• 제24권3호
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• pp.385-412
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• 2016

This paper analyzes economic efficiency of strawberries and tomatoes farms using the data envelopment analysis (DEA). We examine how production characteristics and farm size affect overall efficiency (OE), allocative efficiency (AE), and technological efficiency (TE). We also survey sample farm households from the Farm Income Investigation database of Rural Development Administration to investigate management and cultivation techniques and to analyze economic efficiency by technique. Implications for improving efficiency are suggested in the conclusion.

• 한국지역사회생활과학회지
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• 제18권2호
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• pp.247-263
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• 2007

This study was complied to analyze the professional agricultural techniques level and to suggest a desirable direction for the professional education system for women farmer. The research was conducted by using in-field surveys and interviews. Data was gathered by questionnaire from 147 women farmer in five specialized crop regions: strawberry, cucumber, rose, apple, and oyster mushroom. The results obtained are as follows. First, the technique levels in computer usage and electronic commerce, machinery usage, pesticide and fertilizer utilization, facility automation, and eco-agricultural cultivation were low. Second, the demand for professional education, evaluated through technique level by standard management diagnosis, was recognized. Areas of concern included: cucumber (temperature control, carbonic acid gas control, grading, funds management), strawberry (light control, soil temperature control, irrigation watering, shipping), rose (temperature control, light control, funds management, cooperated management), oyster mushroom (growth cabinet sterilizer), and apple (flower bud pinching, defloration, fruit thinning, funds management). Based on the results of this study, the following are suggestions for the planning of a professional education system for women farmer. First, it needs to address formal education in marketing, machinery usage, facilities automation, and techniques in pesticide and fertilizer utilization. Second, it needs to be a multi- level program with appropriate terminology at every level which is suitable to each age and ability of women farmer. Third, it needs a more comprehensive manual developed by need analysis of women farmer and a larger lecturer pool for professional education.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제3권2호
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• pp.96-102
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• 1998

Primary hepatocytes of small animals such as rat and rabbit were often used for the study of extracorporeal liver support systems. Freshly isolated rat hepatocytes form spheroids within tow days when cultivated as suspension in spinner vessels. These spheroids showed enhanced liver specific functions and more differentiated morphology compared to hepatocytes cultured as monolayers However, shear stress caused by continuous agitation deteriorated spheroids gradually. In this work we immobilized spheroids to prolong liver specific activities. First, hepatocyte spheroids were suspended in collagen solution containing calcium chloride and then dropped into alginate solution. A thin layer of calcium alginate was formed around the droplet and then was removed after the inner collagen was gelled by treatment of sodium citrate buffer. Spheroids embedded in collagen-gel bead maintained liver specific functions such as albumin secretion rate longer than hepatocyte spheroids exposed to shear stress. Therefore, we suggest that this immobilization technique may offer an effective long-term hepatocyte cultivation and facilitase the development of a bioartificial liver support device.

• 스마트미디어저널
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• 제6권4호
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• pp.58-64
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• 2017

현대 사회는 급속한 세계인구의 증가, 농촌 인구의 고령화, 산업화로 인한 농작물 재배 지역의 감소, 농촌 지역의 수익 구조의 불량 등으로 농부들의 탈농촌화 등으로 먹거리 문제 해결이 중요한 화두로 떠오르고 있다. 최근 농촌의 수익을 증대시키기 위해서 스마트 팜(Smart Farm) 분야의 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 기존의 스마트 팜 연구는 주로 온실의 농작물의 재배 환경을 모니터링 하여 온실의 조도, 습도, 토양 등이 불량해지면 재배 환경인자를 제어하는 시스템을 자동으로 가동시켜 농작물의 재배 환경을 최적의 상태로 유지하는 데 중점을 두어 연구되고 있다. 즉, 실내에서 재배하는 농작물에 중점을 두어 연구가 이루어지고 있으며 실외에서 재배되는 농작물의 재배환경에 적용되는 연구는 많이 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 과수원에서 자라는 과수의 수확 시기를 정확하게 예측하여 최상의 품질로 과일이 수확되게 지원하고 수확이 불량한 지역을 빅데이터 분석을 통해 모니터링하여 불량 지역의 수확성을 향상시키기 위해서 집중 관리할 수 있은 기능을 제공하는 아키텍처를 제안한다. 수확에 관련된 인자는 과일 색상 정보와 과일 무게 정보를 사용하며 실시간으로 수집되는 수확 상관인자 데이터를 Apache Spark 엔진을 이용하여 분석하도록 제안한다. Apache Spark 엔진은 대용량 배치성 데이터 분석 뿐만 아니라 실시간 데이터 분석에서도 우수한 성능을 보인다. 서비스를 수신하는 사용자 디바이스는 PC User 와 Smart Phone User를 지원한다. 센싱 데이터 수신 장치는 센싱되는 데이터를 수신한 후 서버로 전송하는 단순한 처리만 필요하므로 Arduino를 적용하였다. 과일의 수확시기를 조절하여 좋은 품질의 과일을 생산하려면 수확이 불량한 지역을 판단하여 불량지역을 집중 관리해야 한다. 본 논문에서는 빅 데이터 분석 기법을 이용해서 과일 수확의 불량지역을 판단하는 아키텍처 모델을 제안한다.