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아미노프로필 관능기를 갖는 실리카 나노 입자가 분산된 나피온 복합막을 이용한 바나듐 레독스 흐름 전지 (Aminopropyl Functionalized Silica Nanoparticle Dispersed Nafion Composite Membranes for Vanadium Redox Flow Batteries)

  • 이두희;유덕만;윤상준;김상원;소순용;홍영택
    • 멤브레인
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    • 제30권5호
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    • pp.307-318
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    • 2020
  • 기존의 바나듐 레독스 흐름전지(vanadium redox flow battery, VRFB)에서 사용하고 있는 과불소계이오노머인 나피온(Nafion)은 전해질에 존재하는 바나듐 이온의 투과도가 높아, 바나듐 이온이 분리막을 투과하여 반대쪽 전해질로 교차 이동하는 문제를 갖고 있다. VRFB에서 바나듐 이온의 투과는 서로 다른 산화수를 갖는 바나듐 이온이 부반응을 일으켜 충전, 방전 용량의 감소를 야기하고, 장기적인 성능 감소를 일으키는 원인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 SiO2에 3-aminopropyl group이 도입된 나노입자(fS)를 Nafion에 분산시켜 바나듐 이온의 투과를 감소시키고, VRFB의 장기적인 성능의 향상을 도모하고자 하였다. SiO2에 붙어 있는 아민기(-NH2)가 Nafion의 술폰산 음이온(SO3-)과 이온결합을 형성함과 동시에, 암모늄 양이온(-NH3+)의 양전하가 바나듐 이온에 대해 Gibbs-Donnan 효과를 나타내어 낼 것이라고 기대하였다. fS를 섞은 Nafion 용액의 pH와 Nafion-fS 막의 IEC 측정을 통해 암모늄 양이온과 술폰산 음이온의 이온결합이 존재하는 것을 확인하였고, fS의 양이 많아질수록 바나듐 이온의 투과도가 감소하는 것을 확인하였다. VRFB 단위 전지에 제조한 복합막을 도입하였을 때, 150 mA/㎠의 전류밀도에서 충방전 사이클을 200회 반복 진행하여도 방전용량을 최대 80%까지 유지할 수 있었다.

Lactobacillus casei Bacperiophage의 분류 및 특성에 관한 연구 (Classification and Characterization of Bacteriophages of Lectobacillus casei)

  • 김영창;박민철;강국희;윤영호;이광웅
    • 미생물학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.165-178
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    • 1979
  • Phages of Lactobaciilus casei (PLC) isolated from plant drainage were classified and characterized. The results are as follows : 1. On the basis of host range pattern, phages could be divided into 2 groups (PLC-B and PLC-C). PLC-B group phages could be further divided into 5 sub-groups $(B_1, \;B_2, \;B_3, \;B_4, \;and\;B_5)$. Although PLC-C group phages had the same host range, they could be also divided into 2 sub-groups $(C_1\;and\;C_2)$ by morphlogical type. 2. It was $B_3$ group phages that represented a major proportion (44.4%) of phages tested. However, $B_1$ group phages were shown to have the widest host range. 3. Electron micrographs revealed that the phages fell into three different morphological types. $(B_1, \;B_2, \;and\;B_3)$ group phages hd a hexagonal head (52nm in diameter) and a sheathless noncontractile (245 nm in length). $B_4\;and\;C_2$ group phages had a hexagonal head (56 nm) and a short flexible tail (169nm) having no sheath. $B_5\;and\;C_1$ group phages were shown to have a hexagonal head (81 nm) and a contractile tail (140 nm) having a sheath, a base plate and tail fibers. 4. The inactivation of the phages by antisera indicated that serological relationships correlated completely with morphological types. 5. $B_1, \;C_1\;and\;C_2$ group phages produced a large (1, 2 mm in diameter) plaque with a clear ring. The morphology of plaques of $B_3\;and\;B_5$ group phages was the same as those produced by the above, but the average plaque sizes for $B_3\;and\;B_5$ were 0.8 mm abd 0.5 mm, respectively. $B_2\;and\;B_4$ group phages produced a small (0.5 mm) turbid plaque with an irregular edge. 6. The latent period and the average burst size of $B_1\;and\;B_3$ group phages were 90 min and 100, respectively. These phages reuqired calcium ions for their miltiplication. 7. $B_3$ group phages could not be absrobed to R-variant $KC_1$. 8. The order of resistance of phages to heat was $B_2\;>\;B_1, B_4\;and\;B_5\;>\;B_3\;and\;C_2, \;B_5$ group phages were more stable than $B_3$ in various pH values. $C_2$ group phages were more sensitive to UV irradiation than $B_1\;and\;B_3$ group phages. 9. Strains YIT9018 and IAM 1043 were induced by mitomycin C treatment. Phage particles detected in the lysates had a hexagonal head (38 and 49 nm, respectively), but no tail. Any sensitive indicator strain could not be isolated in spite of repaeated trials.

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CHARACTERISTICS OF HETEROEPITAXIALLY GROWN $Y_2$O$_3$ FILMS BY r-ICB FOR VLSI

  • Choi, S.C.;Cho, M.H.;Whangbo, S.W.;Kim, M.S.;Whang, C.N.;Kang, S.B.;Lee, S.I.;Lee, M.Y.
    • 한국표면공학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.809-815
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    • 1996
  • $Y_2O_3$-based metal-insulator-semiconductor (MIS) structure on p-Si(100) has been studied. Films were prepared by UHV reactive ionized cluster beam deposition (r-ICBD) system. The base pressure of the system was about $1 \times 10^{-9}$ -9/ Torr and the process pressure $2 \times 10^{-5}$ Torr in oxygen ambience. Glancing X-ray diffraction(GXRD) and in-situ reflection high energy electron diffracton(RHEED) analyses were performed to investigate the crystallinity of the films. The results show phase change from amorphous state to crystalline one with increasingqr acceleration voltage and substrate temperature. It is also found that the phase transformation from $Y_2O_3$(111)//Si(100) to $Y_2O_3$(110)//Si(100) in growing directions takes place between $500^{\circ}C$ and $700^{\circ}C$. Especially as acceleration voltage is increased, preferentially oriented crystallinity was increased. Finally under the condition of above substrate temperature $700^{\circ}C$ and acceleration voltage 5kV, the $Y_2O_3$films are found to be grown epitaxially in direction of $Y_2O_3$(1l0)//Si(100) by observation of transmission electron microscope(TEM). Capacitance-voltage and current-voltage measurements were conducted to characterize Al/$Y_2O_3$/Si MIS structure with varying acceleration voltage and substrate temperature. Deposited $Y_2O_3$ films of thickness of nearly 300$\AA$ show that the breakdown field increases to 7~8MV /cm at the same conditon of epitaxial growing. These results also coincide with XPS spectra which indicate better stoichiometric characteristic in the condition of better crystalline one. After oxidation the breakdown field increases to 13MV /cm because the MIS structure contains interface silicon oxide of about 30$\AA$. In this case the dielectric constant of only $Y_2O_3$ layer is found to be $\in$15.6. These results have demonstrated the potential of using yttrium oxide for future VLSI/ULSI gate insulator applications.

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이장재의 세포독성에 관한 실험적 연구 (AN EXPERIMENTAL STUDY ON THE CYTOTOXICITY OF CAVITY LINERS)

  • 김정혜;김영해
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제15권2호
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    • pp.77-92
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    • 1990
  • The purpose of this study was to evaluate the cytotoxic effects of 6 cavity liners in vitro. Human fibroblasts were cultured in ${\alpha}$-MEM and each liner was manually mixed and filled in glass ring cylinder ($8{\times}8mm$ in diameter, in height). The cylinders filled with the liners were placed in the center of the dish (35mm in diameter) containing 3ml of ${\alpha}$-MEM. Millipore filters (pore size $0.22{\mu}m$) to simulate dentin barrier were also placed between the bottom of cylinder and the dish. Then the culture dishes were stored in 5% $CO_2$ containing incubator for 5 and 10 days at the temperature of $36.6^{\circ}C$. The results of the experiments were analyzed by counting the cells in the period of 5 and 10 days respectively, and were assessed by calculating the cell multiplication rate and the relative growth rate. The experiemntal groups and the control group were compared statistically. The results of the study were summarized as follows: 1. The cell number of Zinc oxide-eugenol was $(4.13{\pm}1.31){\times}10^4$ cells/ml at 5 days and $(4.32{\pm}1.61){\times}10^4$ cells/ml at 10 days. 2. The cell number of Cavitec was ($8.35{\pm}2.87{\times}10^4$ cells/ml and $(10.08{\pm}5.10){\times}10^4$ cells/ml at 5 and 10 days respectively. 3. The cell number of Dycal was $(13.56{\pm}3.89){\times}10^4$ cells/ml at 5 days and $(34.75{\pm}8.85){\times}10^4$ cells/ml at 10 days. 4. The cell number of life was $(11.46{\pm}3.32){\times}10^4$ cells/ml and $(21.92{\pm}6.18){\times}10^4$ cells/ml at 5 and 10 days. 5. The cell number of Base cement was $(13.73{\pm}3.73){\times}10^4$ cells/ml and $(36.68{\pm}5.20){\times}10^4$ cells/ml at 5 and 10 days. 6. The cell number of Dentin cement was $(13.58{\pm}3.90){\times}10$ cells/ml and $(66.95{\pm}24.09){\times}10$ cells/ml at 5 and 10 days. 7. The cell multiplication rate of zinc oxide-eugenol cements was significantly less than that of the calcium hydroxide and glass ionomer cement. (P < 0.05)

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황폐산지(荒廢山地)에서의 산불이 삼림식생(森林植生) 및 토양(土壤)에 미치는 영향(影響)에 관한 연구(研究)(I) - 관악산(冠岳山) 뱀골계곡(溪谷)에서의 초기영향(初期影響) - (Effects of Forest Fire on the Forest Vegetation and Soil (I) - The First Year's Results after Fire at Mt. Gwanag -)

  • 우보명;권태호
    • 한국산림과학회지
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    • 제62권1호
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    • pp.43-52
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    • 1983
  • 본(本) 연구(研究)는 산지황폐(山地荒廢)가 극심(極深)하여 암석라출(岩石裸出)이 심하고, 토심(土深)이 얕은 관악산(冠岳山)에서 1983년(年) 6월(月) 5일(日) 발생(發生)한 지표화(地表火)에 의(依)한 토양(土壤) 및 삼림식생(森林植生)의 변화양상(變化樣相)을 파악(把握)하기 위해 실시(實施)되었다. 토양(土壤)의 수분함량(水分含量), 유기물함량(有機物含量), pH는 산화발생직후(山火發生直後)(20일후(日後)) 일시적(一時的)으로 증가(增加)하였다가 시일(時日)의 경과(經過)에 따라 차츰 감소(減少)하였다. 전질소(全窒素), 유효인산(有效燐酸), 치환성(置換性) 염기(鹽基)도 위와 같은 경향(傾向)을 보였으며, Na를 제외(除外)한 치환성(置換性) 염기(鹽基)의 경우, 표층(表層)이 하층(下層)보다 높은 양(量)을 나타내었다. 불에 의한 토성(土性)의 변화(變化)는 거의 없었다. 각(各) 임지(林地)의 종별(種別) 상대우점치(相對優占値)를 기준(基準)으로 산불에 의한 Increasers, Decreasers, Invaders, Neutral species를 구분(區分)할 수 있었다. 종(種) 다양성(多樣性)은 산화발생직후(山火發生直後) 낮은 값을 보이다가 점차 증가(增加)하며, 남동사면(南東斜面)이 남서사면(南西斜面)보다 크게 나타났다. 균재도(均在度)는 산화후(山火後) 시일경과(時日經過)에 따라 목본(木本)에서는 계속 감소(減少)하는 반면, 초본(草本)에서는 계속 증가(增加)하고 있었으며, 임지간(林地間) 유사도(類似度)는 산화발생지(山火發生地)에서 가장 높은 것으로 나타났다. 산화(山火)는 삼림지피식생(森林地被植生)을 소각(燒却)하고 지표토양침식(地表土壤浸蝕)을 조장하여 산지황폐(山地荒廢)를 가속(加速)시킨다. 특(特)히, 관악산(冠岳山) 조사지(調査地)에서와 같이 이미 임지(林地)의 침식(浸蝕)과 황폐(荒廢)가 심한 산지(山地)에서는 삼림환경(森林環境)의 악화(惡化)에 미치는 산불의 영향(影響)이 더욱 크게 나타났다.

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소맥엽신의 기공운동과 기공의 환경변이에 관한 연구 제1보 소맥엽신의 기공개도 측정법 및 기공개도의 일변화 (Studies on the Stomatal Movement and Related Environmental Factors to Stomate in the Wheat I. Measurement of the Stomatal Aperture and Diurnal Movement of the Stomata in Wheat 1.Measurement of the Stonatal Aperture and Diurnal Movement of the Stomanta on Wheat)

  • 남윤일;하용웅
    • 한국작물학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.130-136
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    • 1982
  • 소맥엽신에 있어서 기공개도의 측정법 및 기공개도의 일변화를 검토하여 광합성연구 및 수분생리 연구의 기초자료를 얻고자 조사하였든 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 기공개도의 실측치와 침윤법에 의한 시약순위와는 직선적인 비례관계가 있었다. 2. 침윤법으로 측정한 시약순위 1의 경우 기공개도의 실측 평균치는 0.7$\pm$0.5$\mu$이었으며 순위 6의 경우는 6.3$\pm$0.6이었다. 3. 동일엽신내에서도 엽신의 기부는 선단부보다 기공개도가 현저히 컸다. 4. 지엽과 제1엽 엽신의 기공은 10시경에 제2엽은 12시경에 기공개도가 가장 컸으며, 오후가 되면서 기공개도는 감소하기 시작하여 18시경에는 거의 완전히 폐공하였다. 5. 기공개도의 최대치는 지엽보다 제1엽이 또 세력이 왕성한 분벽의 엽신일수록 큰 경향이었다. 6. 엽신기부의 기공은 선단부에 비하여 모든 엽위와 어는 시각에서도 기공개도가 큰 일변화를 보였다. 7. 이상의 결과로부터 소맥엽신의 기공개도 측정은 침윤법으로 가능하나 품종이나 육종재료들에 대하여 기공개도를 비교할 때는 엽위, 엽신부위 및 분벽간에 차가 있으므로 측정재료 선정에 주의가 필요하리라 본다.

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제주한란의 자생환경 특성 및 분포에 관한 연구 (Habitat Characteristics and Distribution of Cymbidium kanran Native to Jejudo, Korea)

  • 이종석
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.40-49
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    • 2004
  • This work carried out to define the characteristic of Cymbidium kanran habitat at Mt. Halla in Jejudo, Korea from the ecological point of view including geological and topographical features, air and soil temperature, relative humidity, fluctuations of light intensity, habitat vegetation, distribution altitude, area limit, and etc. And another goal of this study consider the conservation counterplan of the cymbidium habitat. Natural distribution areas of the cymbidium were observed more abundantly on the well drained south and east-facing slopes. Soil acidity was ranged from pH 4.1 to 5.3, and electric conductivity was ranged from 176.4 to 299.9 us/cm (average 215.3 us/cm). Base-saturation percentage of the habitat soil was below 50%, bulk density 0.42g/$cm^2$, particle density 2.05g/$cm^2$, humus content 26%, total nitrogen 0.82%, available phosphate 4.2 mg/kg, exchangeable potassium 0.63 Cmol/kg, calcium 0.44 Cmol/kg and magnesium 0.67 Cmol/kg. Annual mean air temperature was $15.4^{\circ}C$, however, air temperature was ranged $11.7{\sim}18.2^{\circ}C$ in spring, $21.2{\sim}23.8^{\circ}C$ in summer, $12.8{\sim}22.0^{\circ}C$ in fall and $5.5{\sim}7.8^{\circ}C$ in winter season. Annual mean soil temperature at depth of 10cm was $13.2^{\circ}C$ And minimum value was recorded $4.7^{\circ}C$ on January, and maximum value $22.5^{\circ}C$ on August. Relative humidity was ranged 90.8~94.7% in summer, 80.8~91.5% in fall and 77.6~84.2% in winter season. Minimum value was 56.5% on December, and maximum value was 100% on July and August. Light intensities were ranged from 400 to 1,800 lux at the greater part of Cymbidium kanran sites in Jejudo. Summer regarded as an lower light intensities was recorded to be range of 500~600 lux; however, autumn and winter were shown higher light regimes ranged from 3,500 to 3,800 lux. Therefore, one must be suprised that the cymbidium grow at the light condition of 6 lux (minimum) or 10,000 lux (maximum). Tree species keeping higher frequency rate and density were Eurya japonica, Camellia japonica, Castanopsis cuspidata, Carpinus laxiflora and Pinus densiflora. Number of trees growing in a 5${\times}$5m quardrat was 35 as an average, and proportion of evergreen versus deciduous was 5:1. Distribution altitude of the orchid habitat was ranged from 120m (low) to 840m (high) from sea level on the south facing slope of Mt. Halla, and was ranged eastern borderline of Gujwaup, Bukjejugun to western boundaries of Jungmundong, Seogwipo city. For the stable conservation of Cymbidium kanran habitat, sunlight regimes must be increased more by means of cutting trees or twigs in the site.

WCDMA 하향 링크 시스템에서의 적응적 PCDR 알고리즘 (Adaptive Power Control Dynamic Range Algorithm in WCDMA Downlink Systems)

  • 정수성;박형원;임재성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권9A호
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    • pp.1048-1057
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    • 2004
  • 3GPP 에서 정의한 3 세대 우선 이동통신 시스템인 WCDMA 시스템에서는 가지국에서 단말로 데이터를 전송하는 하향링크의 전력 제어를 위해 단말의 Target signal to Intetference Ratio (SIR) 를 변화시키는 외부 회로 전력 제어와, 설정된 Target SIR 을 통해 가지국의 전송 전력을 변화시키는 내부 회로 전력 제어를 사용한다. 그러나 기지국의 성능을 유지하기 위해 단양에게 제공하는 전력량은 제한척일 수밖에 없다. 때문에 3GPP 권고안에서는 전력 제어를 동작시키는 구간인 Power Comol DymmlC Range (PCDR) 을 정의한다. 본 논문에서는 가지국의 성능 향상을 위해 PCDR 을 단말의 상태에 따라 적응적으로 변화시키는 Adaptlve PCDR (APCDR) 응 제안한다. 제안하는 APCDR 기법은 수신하는 프레임을 기반으로 측정된 SIR 값의 추이를 통해 단만의 현재 상태를 판별하며, 이 등 기준 jQ 」로 각 단말에게 적응적으로 전력 제어 구간을 결정해주는 방법이다 본 논문에서 제안하는 APCDR 기법 은 기지국의 용량에 큰 영향을 끼치는 최대 코드 채널 전력량을 단말의 상태에 띠 P 라 변화시킨다. 최대 코드 채널 전력량을 변화시킴으로써, 각 단악이 순간척인 채널의 상태 변화에 의해 성능이 저하되는 것을 막고 반대로 가지 국에서 멀리 위치하는 단말에게는 핸드오버가 이루어지기 전까지 보다 많은 전력을 제공한다. 이를 통해 선체적인 가지국의 Quanty 에 이득을 얻는다. 실험 결과는 고정된 PCDR 을 갖는 경우와 제안하는 APCDR 을 사용했음 경우, 용량에서는 거의 손실이 없는 것에 비해 단말의 Quallty 측면에서는 훨씬 향상된 결괴를 나타내었다.

고온공정에서 은교환 제올라이트 및 TEDA 첨착활성탄의 유기요오드 제거성능 (Removal Efficiency of Organic Iodide on Silver Ion-Exchanged Yeolite and TEDA-AC at High Temperature Process)

  • 최병선;박근일;김성훈;윤주현;배윤영;지성균;양호연;유승곤
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.65-72
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    • 2003
  • 원자력시설에서 방사성요오드 제거용으로 사용되는 TEDA 첨착활성탄의 고온공정에서치 메틸요오드의 제거성능을 은이온제올라이트(AgX)와 상호 비교하였다. 3$0^{\circ}C$-40$0^{\circ}C$ 온도범위에서 온도에 따른 메틸요오드의 흡착량 및 탈착후 잔존량을 측정한 결과, 비첨착활성탄의 흡착성능은 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하지만 TEDA 첨착활성탄의 흡착성능은 10$0^{\circ}C$ 부근에서도 AgX-10과 거의 유사한 값을 나타내었고, 탈착후 잔존량은 25$0^{\circ}C$ 까지도 비첨착활성탄에 비하여 매우 높은 값을 유지하였다. 또한 10$0^{\circ}C$ 이상의 고온공정에서 AgX 및 TEDA 첨착활성탄을 충전한 고정층 파과특성을 상호 비교한 결과 10$0^{\circ}C$ 이상에서 AgX-10의 메틸요오드 흡착량 및 잔존량은 TEDA 첨착활성탄에 비하여 평균 30%정도 높은 값을 나타내어 고온에서 더 흡착성능이 우수함을 보여주고 있다. 흡착반응 후 생성된 기체의 성분을 분석한 결과를 토대로 AgX-10 흡착제를 충전한 고정층에서 메틸요오드 제거 메카니즘을 제안하였다.

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국내 미기록 잣나무 잎녹병균, Coleosporium neocacaliae (A New Needle Rust Fungus Coleosporium neocacaliae on the Needles of Pinus koraiensis in Korea)

  • 이승규;김동원;문일성;김종진
    • 식물병연구
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    • 제14권3호
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    • pp.214-218
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    • 2008
  • 국립산림과학원에서 표본실에 보관되어 있는 잣나무 잎녹병 건조표본에 대하여 광학현미경과 주사형 전자현미경으로 녹병정자기와 녹포자기의 형태 및 크기, 호막세포의 모양, 크기 및 표면구조, 녹포자의 모양, 크기 및 표면구조(돌기의 형태, 크기, 수/$100\;{\mu}m^2$)등 녹포자세대의 분류형질에 대한 형태학적 특징을 조사하고 기존 연구결과와 비교한 결과, 9개의 건조표본이 국내 미기록 녹병균인 Coleosporium neocacaliae의 녹포자세대로 동정되었다. 우리나라에서 잣나무에서 유일하게 보고되어 있던 C. eupatorii와 형태적 특징을 비교하였을 때, 특히 녹포자의 크기에서 상대적으로 큰 차이를 보여 구분이 가능하였다. 기존 문헌에는 광학현미경 관찰에서 녹포자의 표면구조가 단순히 "verrucose"로 기재되어 있으나, 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 사마귀형 돌기는 3-4개의 고리를 가진 환상형 돌기로 밝혀졌다. 우리나라에서 C. neocacaliae의 녹포자세대는 경기도, 전라북도, 강원도 등의 한반도 중부지역에 광범위하게 분포하면서 해발 약 1,000 m내외의 고산지역에서도 발생하고 있었으며, 녹포자세대의 출현 시기는 4월 중순부터 6월 초순이었다.