• 제목/요약/키워드: Environmental factors analysis

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Analysis of virulence traits of Staphylococcus aureus isolated from bovine mastitis in semi-intensive and family dairy farms

  • Guzman-Rodriguez, Jaquelina J.;Leon-Galvan, Ma. Fabiola;Barboza-Corona, Jose E.;Valencia-Posadas, Mauricio;Loeza-Lara, Pedro D.;Sanchez-Ceja, Monica;Ochoa-Zarzosa, Alejandra;Lopez-Meza, Joel E.;Gutierrez-Chavez, Abner J.
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제21권5호
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    • pp.77.1-77.14
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    • 2020
  • Background: Staphylococcus aureus is one of the main microorganisms that causes bovine mastitis, and its well-known virulence characteristics and interactions with the environment are used to aid the design of more efficient therapies. Objectives: To determine whether the virulence traits, such as antibiotic resistance and biofilm-forming and internalization abilities, of S. aureus isolated from bovine mastitis are related to dairy production system types. Methods: The study was performed in the Mexican states of Guanajuato and Michoacan. Semi-intensive dairy farms (SIDFs) and family dairy farms (FDFs) (454 and 363 cows, respectively) were included. The 194 milk samples from mastitis affected quarters were collected and 92 strains of S. aureus were isolated and identified by biochemical and molecular tests. Antibiotic resistance, biofilm and internalization assays were performed on 30 randomly selected isolated strains to determine virulence traits, and these strains were equally allocated to the 2 dairy production systems. Results: All 30 selected strains displayed a high degree of resistance (50%-91.7%) to the antibiotics tested, but no significant difference was found between SIDF and FDF isolates. S. aureus strains from SIDFs had an average biofilm forming capacity of up to 36% (18.9%-53.1%), while S. aureus strains from FDFs registered an average of up to 53% (31.5%-77.8%) (p > 0.05). Internalization assays revealed a higher frequency of internalization capacity for strains isolated from FDFs (33.3%) than for those isolated from SIDFs (6.7%) (p > 0.05). fnbpA gen was detected in 46.6% of FDF strains and 33.3% of SIDF strains, and this difference was significant (p < 0.05). Conclusions: Our findings show that the virulence traits of S. aureus isolates analyzed in this study, depend significantly on several factors, such as phenotype, genotype, and environmental conditions, which are significantly related to dairy production system type and daily management practices.

강제 환기식 육계사 내부 열환경 균일성 평가 (Internal Thermal Environment Uniformity Analysis of Mechanically Ventilated Broiler House)

  • 김다인;이인복;이상연;박세준;김준규;조정화;정효혁;강솔뫼;정득영
    • 한국농공학회논문집
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    • 제64권6호
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    • pp.65-75
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    • 2022
  • Livestock industry in Korea has been growing rapidly and has reached 23 trillion Korean won in 2021. This study focuses on broiler, which is one of the largest sectors in livestock industry. As the effects of climate change get more serious, primary industry such as livestock industry is fragile to climate change since it directly interacts with nature. Therefore, maintaining suitable rearing environment is important. One of the most frequently used ventilation type for controlling the rearing environment of broiler house, tunnel ventilation, causes frequent air velocity fluctuation which makes maintaining the rearing environment important. By measuring the air temperature, relative humidity and air velocity in various points inside the broiler house, the internal thermal environment uniformity was analyzed according to length, width and zone. The experimental house was found to have dead zone with high air temperature, relative humidity and low air velocity near the end of the inlet and at the end of the broiler house. By using heat stress index to analyze quantitatively, zone with highest heat stress index was found to increase by 7.55% compared to the lowest zone. As a result, to maintain uniform rearing environment inside the broiler house, different factors must be measured and analyzed and used to operate the environmental control facilities.

기후변화에 따른 도시침수가 도시교통네트워크에 미치는 영향 예측 기술 개발 (Development of technology to predict the impact of urban inundation due to climate change on urban transportation networks)

  • 정세진;허다솜;김병식
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제55권12호
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    • pp.1091-1104
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    • 2022
  • 기후변화는 전 세계적으로 강우의 빈도와 강도를 증가 시킬 것으로 예측되며 급격한 도시화와 산업화로 인해 도시 지역의 내수 침수 피해로 양상이 바뀌고 있다. 이에 기후변화에 따른 영향평가는 도시계획에 매우 중요한 요소로 언급되고 있으며, 세계기상기구(WMO)는 기상 현상으로부터 발생할 수 있는 사회, 경제적 영향을 고려하는 영향예보의 필요성을 강조하고 있다. 특히 교통에 있어서 도시침수로 인한 교통 시스템의 성능 저하는 사회에 가장 해로운 요소이며 영향을 받는 주요 도로마다 시간당 £ 100k 정도인 것으로 추정하고 있다. 그러나 국내의 경우 현재 기상재해의 발생에 대한 정확한 예보 및 특보를 제공해도 그 영향을 제대로 전달하지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 도시홍수의 침수심을 제시하고 차량에 영향을 미칠 수 있는 피해에 대처하기 위해 각 지역의 고해상도 분석 및 수문학적 요인을 반영하고, 강우로 인한 홍수 정도와 차량 운행에 미치는 영향 정도를 조사할 필요가 있다고 판단하였다. 이에 강우-침수심-차량속도의 산정식을 간단한 선형회귀식이 아닌 다양한 머신러닝 기법을 이용하여 제시하고자 한다. 또한 또한 기후변화 시나리오를 강우-침수심-차량속도 산정식에 적용하여 집중호우 시 도시하천의 침수를 예측하고 미래 기후변화의 영향을 고려한 도로 침수로 인해 발생할 수 있는 교통 네트워크의 장애를 평가하며, 도시 교통흐름 계획에 이용하는 기술을 개발하고자 한다.

찾아가는 커피 바리스타 및 제과제빵 프로그램에서 교육 환경에 대한 만족도가 학습향상 수준에 미치는 영향 (The effect of satisfaction with the educational environment on the achievement level in outreach program for coffee barista and baking)

  • 이승언;윤규원
    • 문화기술의 융합
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    • 제8권6호
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    • pp.185-190
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    • 2022
  • 본 연구는 찾아가는 커피 바리스타 및 제과제빵 평생교육 프로그램에서 교육 환경에 대한 학습자의 만족도가 학습향상 수준에 미치는 영향을 확인하는 것을 목적으로 한다. Y시에 거주하는 학습자를 대상으로 각각 10회기에 걸쳐 진행한 찾아가는 커피 바리스타 및 제과제빵 프로그램의 결과는 다음과 같다. 첫째, 강사에 대한 만족도가 가장 높고, 프로그램 내용에 대한 만족도는 그 다음이며, 프로그램 환경에 대한 만족도는 제일 낮게 평가되었다. 둘째, 사전-사후 평가를 통해서 분석한 결과 유의미한 수준의 학습효과 향상이 있는 것으로 나타났다. 셋째, 학습향상 수준에 미치는 영향을 분석한 결과 강사에 대한 만족도는 지식수준에 유의미한 영향을 미치고, 프로그램 내용에 대한 만족도는 태도수준에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 반면, 프로그램 환경에 대한 만족도는 지식, 기술, 태도의 모든 부문에서 유의미한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 결론적으로 찾아가는 커피 바리스타 및 제과제빵 프로그램에서 교육 환경적 요인이 열악하더라도 강사 및 프로그램 내용에 대한 만족도가 높으면 유의미한 학습향상이 나타난다고 할 수 있다. 본 연구를 계기로 찾아가는 커피 바리스타 및 제과제빵 교육이 더욱 활성화되기를 기대한다.

하수재이용 및 해수담수화를 위한 정삼투-역삼투 융합공정의 탄소배출량 분석 (Analysis of Carbon Emission from a Forward Osmosis and Reverse Osmosis Hybrid System for Water Reuse and Seawater Desalination)

  • 전종민;김수한
    • 대한토목학회논문집
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    • 제42권3호
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    • pp.351-357
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    • 2022
  • 본 연구에서는 하수재이용과 해수담수화를 동시에 진행할 수 있는 규모 1,000 m3/d의 FO-RO 융합공정과 동일한 규모의 기존 SWRO 공정의 탄소배출량을 계산하여 비교 분석하였다. FO-RO 융합공정은 FO 공정을 도입하여 RO 공정 원수를 희석시킬 수 있기 때문에 RO 공정의 요구 압력이 감소되고 이는 곧 에너지소비량 감소로 이어진다. 에너지소비량에 따른 탄소배출량은 FO-RO 융합공정이 SWRO 공정보다 -0.73 kgCO2(coal로 전력생산 시) 낮으며, FO 공정 추가 건설로 인해 발생되는 탄소배출량은 +0.16 kgCO2로 계산되어 FO-RO 융합공정의 총 탄소 배출량이 더 낮은 것으로 나타났다. 하지만, Coal나 oil과 같은 화석연료로 전력을 생산하지 않고, 전력생산 시 탄소배출량이 적은 nuclear나 solar 등으로 사용하면 FO-RO 융합공정의 총 탄소배출량이 SWRO 공정보다 더 높은 것으로 나타났다. 즉, 탄소배출량 관점에서는 전력생산 시 필요 재료(예: coal, oil, nuclear, solar 등)에 따라 친환경적인 공정 판단 여부가 결정되므로 FO-RO 융합공정 도입 필요성을 좌우하는 핵심 요소라고 할 수 있다.

지형환경에 따른 묵논습지 분포 특성 분석 (Analysis of the Distribution Characteristics of Abandoned Paddy Wetlands according to Topographical Environments)

  • 박미옥
    • 한국습지학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.93-101
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    • 2022
  • 본 연구는 지형 및 토지피복에 따른 묵논습지의 분포 특성을 분석하기 위해 수행되었다. 충남도 서산시, 당진시, 보령시, 태안군을 대상으로 GIS와 현장답사를 통해 묵논습지를 찾아내어 경사도와 고도 및 토지피복유형에 따른 분포현황을 분석하였다. 연구결과, 4개시군의 묵논습지는 총106개로 확인되었고, 각 묵논습지가 위치한 지점의 평균 고도는 38.85m(S.D. 32.76)이고 평균 경사도는 6.27˚(S.D. 5.39), 총면적은 24,200km2로 나타났다. 경사도 5˚ 미만의 평지에 63개(12,121.07km2), 5~10˚ 27개(9,524.15km2) 등 10˚ 미만의 평지 또는 완경사지에 90개(84.9%)의 묵논습지가 분포하고 있었다. 면적은 21,645.22km2로서 전체 묵논습지 면적의 89.5%에 이른다. 고도 25m 미만의 저지대에 48개(12,326km2), 50m미만 29개(4,909.4km2) 등으로서, 모두 77개(72.7%)의 묵논습지가 고도 50m 이내의 저지대에 분포하고 있으며, 면적으로는 17,235.8km2로서 전체 묵논습지 면적의 71.2%에 이른다. 묵논습지 환경요인 중 경사도와 고도 사이에 통계적으로 상관관계는 없는 것으로 나타났다. 토지피복 분류에 따라서는 인공초지(38), 논(33), 밭(22) 등에 많이 분포하였다.

한국 금정산에 븐포하고 있는 얼레지의 공간적 분포 양상과 집단 구조 (Spatial Distribution Pattern of Patches of Erythronium japonicum at Mt. Geumjeong in Korea)

  • 허만규
    • 생명과학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.227-233
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    • 2023
  • 본 연구의 목적은 한국의 금정산 얼레지(Erythronium japonicum) 집단의 지리적 분포에 따른 공간적 분석을 기술한 것이다. 얼레지의 공간적 양상은 Neatest Neighbor Rule, 분산 척도에 의한 다양한 플롯 크기에 따른 집단 응집, 그리고 공간적 상관관계로 분석하였다. 교란된 프롯은 5 m × 5 m 내에서 응집되었다. 얼레지의 대부분 자연 플롯은 산림 군락에서 일정하게 분포되어 있었다. 얼레지의 이웃 패치는 평균 약 7.5 m 에서 10 m 사이에서 이격되어 있었다. 얼레지 자연집단이 인간의 활동으로 교란되었다면 7.5 m~10 m 거리보다 짧은 크기에서 발생한다. 패치 지표(patchiness index, PAI)에 근거한 모리시타 지표(Morisita index, IM)는 금정산 서쪽 사면은 2.5 m × 5 m 플롯이었고 남쪽사면은 5 m × 5 m 이내에 나타났다. 금정산의 서쪽에서 패치 크기가 2.5 m × 5 m 방형구일 때 클러스터는 식물이 가진 종의 특성과 환경적 요인에 의해 결정되었다. 금정산 얼레지 집단은 Moran's I 값의 비교에서 로지스트 회귀로 분석었고, 거리에 의한 격리가 각 개체의 분산에 높은 유의성을 가지고 설명되었다.

가우시안 프로세스 회귀를 통한 열 성장 계수 기반의 어류 성장 예측 모델 (TGC-based Fish Growth Estimation Model using Gaussian Process Regression Approach)

  • 성주형;조성윤;정다은;김종원;박정환;권기원;고영명
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.61-69
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    • 2023
  • 최근 수산 자원의 고갈에 따른 육상 양식장에서의 '기르는 어업'에 의한 생산성 향상에 대한 기대가 크게 고조되고 있다. 육상 양식장의 경우, 해상 환경과 달리 환경 및 양성 요소에 대한 제어와 관리가 용이하며, 출하 계획에 따른 생산량 조정이 가능한 이점이 있다. 반면, 자연 환경에서와 달리 어류 성장을 위한 인위적인 관리가 필요하기 때문에 운영에 따른 비용이 크게 증가할 수 있는 단점이 있다. 따라서, 계획된 목표 출하량에 맞추어 효율적으로 양식장을 운영함으로써 이윤 극대화를 추구할 수 있다. 이러한 효율적인 양식장 운영 및 어류 양성을 위해서는 대상 어종에 따른 정확한 성장 예측 모델이 반드시 요구된다. 현재까지 대부분의 성장 예측 모델은 양식장 수집 데이터를 활용하여 통계적 분석 기반의 수치 해석적인 결과들이 주를 이룬다. 본 논문에서는 기존의 통계적 관점에 의한 성장 예측 모델이 가질 수 있는 데이터 확보의 어려움 및 낮은 정확도에 대한 정량적 수치를 제공하기 어려운 단점을 극복하기 위해 확률적 관점에서의 성장 예측 모델을 제시한다. 확률적 접근을 위하여 양성에 가장 중요한 요소인 수온을 기반으로 한 가우시안 프로세스 회귀 방식을 도입하여 모델링을 수행한다. 이를 통해, 특정 시점에서의 성장 예측값에 대한 평균치와 해당 값에 대한 신뢰구간을 동시에 제공함으로써 보다 효율적인 양식장 운영을 위한 참고 수치를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

기후변화 피난처로서 풍혈지의 식물자원 및 기능 분석을 통한 보전 및 관리방안 (Preservation and Management Plan through the Analysis of Plant Resources and Functions of Algific Talus Slope as a Climate Change Shelter)

  • 황태영;이종원;윤호근;박완근;안종빈
    • 한국자원식물학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.133-171
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    • 2023
  • 본 연구는 온실효과로 인한 기후변화에 대응하고자 산림생물다양성특정지역(풍혈)에 대한 생물학적 가치와 환경요인을 분석하여 풍혈에 대한 기초자료를 작성하고 이를 통해 산림생물다양성 보전 및 관리를 위한 방안을 수립하고자 수행되었다. 국내 분포하는 풍혈 25개소 중 지형학적 유형에 따라 분류한 애추형, 동굴형, 함몰형 풍혈 6개소를 선정하여, 지하에서 바람이 불어나오는 전석지를 경계로 구분하여 풍혈 내·외부로 나누어 2020년부터 2021년까지 계절별로 기상정보와 관속식물상을 조사하였다. 여름철에 6곳의 풍혈 모두 풍혈이 위치하는 지역보다 기온이 낮게 나타났다. 6곳의 풍혈의 관속식물은 101과 350속 621종 18아종 57변종 7품종 703분류군으로 조사되었다. 한반도 특산식물은 29분류군, IUCN 지정 희귀식물은 위급종(CR) 5분류군, 위기종(EN) 3분류군, 취약종(VU) 4분류군 등 총 22분류군이 확인되었다. 식물구계학적 특정식물은 V등급 4분류군, IV등급 27분류군, III등급 48분류군 등 총 168분류군, 북방계식물은 129분류군, 한반도 기후변화 적응 대상 식물 300의 북방계식물 100종 중 총 22분류군이 확인되었다. 침입외래식물은 48분류군, 생태계교란식물은 7분류군이 확인되었으며, 귀화율은 6.8%로 나타났다.

Carcinogenicity and mutagenicity of heterocyclic amines in transgenic models

  • Ryu D.Y.
    • 한국독성학회:학술대회논문집
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    • 한국독성학회 2000년도 국제심포지움 및 추계학술대회
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    • pp.45-67
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    • 2000
  • 2-Amino-3,8-dimethylimidazo[4,5-f]quinoxaline (MeIQx) is a mutagenic and carcinogenic heterocyclic amino found in cooked meat. The in vivo mutagenicity and hepatocarcinogenicity of MeIQx were examined in mice harboring the lacZ mutation reporter gene ($Muta^{TM}$ Mice) and bitransgenic mice over-expressing the c-myc oncogene. C57B1/$\lambda$lacZ and bitransgenic c-myc (albumin promoter)/$\lambda$lacZ mice were bred and weaned onto an AIN-76 based diet containing $0.06\%$ (w/w) MeIQx or onto control diet. After 30 weeks on diet, only male bitransgenic mice on MeIQx developed hepatocellular carcinoma ($100\%$ incidence) indicating that there was synergism between c-myc over-expression and MeIQx. By 40 weeks, hepatic tumor incidence was $100\%$ ($17\%$) and $44\%$ ($0\%$) in male c-myc/$\lambda$lacZ and C57B1/$\lambda$lacZ mice given MeIQx (or control) diet, respectively, indicating that either MeIQx or c-myc over-expression alone eventually induced hepatic tumors. At either time point, mutant frequency in the lacZ gene was at least 40-fold higher in MeIQx-treated mice than in control mice of either strain. These findings suggest that MeIQx-induced hepatocarcinogenesis is associated with MeIQx-induced mutations. Elevated mutant frequency in MeIQx-treated mice also occurred concomitant with the formation of MeIQx-guanine adducts as detected by the $^{32}P$-postlabeling assay. Irrespective of strain or diet, sequence analysis of the lacZ mutants from male mouse liver showed that the principal sequence alteration was a single guanine-base substitution. Adenine mutations, however, were detected only in animals on control diet. MeIQx-fed mice harboring the c-myc oncogene showed a l.4-2.6-fold higher mutant frequency in the lacZ gene than mice not carrying the transgene. Although there was a trend toward higher adduct levels in c-myc mice, MeIQx-DNA adduct levels were not significantly different between c-myc/$\lambda$lacZ and C57B1/$\lambda$lacZ mice after 30 weeks on diet. Thus, it appeared that factors in addition to MeIQx-DNA adduct levels, such as the enhance rate of proliferation associated with c-myc over-expression, may have accounted for a higher mutant frequency in c-myc mice. In the control diet groups, the lacZ mutant frequency was significantly higher in c-myc/$\lambda$lacZ mice than in 057B1/$\lambda$1acZ mice. The findings are consistent with the notion that c-myc over-expression is associated with an increase in mutagenesis. The mechanism for the synergistic effects of c-myc over-expression on MeIQx hepatocarcinogenicity appears to involve an enhancement of MeIQx-induced mutations.

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