• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제47권3호
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• pp.265-276
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• 2019

In our previous study, the LeNet3 model successfully classified images from the transverse surfaces of five Korean softwood species (cedar, cypress, Korean pine, Korean red pine, and larch). However, a practical limitation exists in our system stemming from the nature of the training images obtained from the transverse plane of the wood species. In real-world applications, it is necessary to utilize images from the longitudinal surfaces of lumber. Thus, we improved our model by training it with images from the longitudinal and transverse surfaces of lumber. Because the longitudinal surface has complex but less distinguishable features than the transverse surface, the classification performance of the LeNet3 model decreases when we include images from the longitudinal surfaces of the five Korean softwood species. To remedy this situation, we adopt ensemble methods that can enhance the classification performance. Herein, we investigated the use of ensemble models from the LeNet and MiniVGGNet models to automatically classify the transverse and longitudinal surfaces of the five Korean softwoods. Experimentally, the best classification performance was achieved via an ensemble model comprising the LeNet2, LeNet3, and MiniVGGNet4 models trained using input images of $128{\times}128{\times}3pixels$ via the averaging method. The ensemble model showed an F1 score greater than 0.98. The classification performance for the longitudinal surfaces of Korean pine and Korean red pine was significantly improved by the ensemble model compared to individual convolutional neural network models such as LeNet3.

• 한국해양생명과학회지
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• 제2권2호
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• pp.83-89
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• 2017

In abalones, interspecific hybridization has been suggested as a possible means to increase production and desired traits for the industry. In Korea, Haliotis gigantea is considered a species with a larger size and higher temperature tolerance than H. discus hannai. However, H. discus hannai is considered the most valuable and popular fishery resource due to its better acceptance and higher market prices. Thus, viable interspecific hybrids have been produced by artificial inseminating H. gigantea eggs with H. discus hannai sperm. However, the reciprocal hybrid cross was not successful. In this study, the hybridity and the growth and thermal tolerance performance of the interspecific hybrids were examined. A combination of various assays revealed maximum growth occurrence at 21℃ and the higher growth rate in the hybrids than that of H. discus hannai parent. In addition, the growth and survival at high-temperature (28℃) of the hybrids was equivalent to that of the highly tolerant H. gigantea parent, suggesting new possibilities to overcome the mass mortality in H. discus hannai during high temperature periods of summer season in Korea. Furthermore, the induced interspecific hybrid status was confirmed by the presence of species-specific bands for each parental species of the random amplified polymorphic DNA (RAPD) profiles using universal rice primer (URP), which could be used as speciesspecific markers to distinguish the hybrids and their parental species.

• 환경생물
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• 제36권4호
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• pp.610-619
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• 2018

본 연구는 한국 남서해안 갯벌 중 유부도, 곰소만, 임자도, 여자만 갯벌의 저서돌말류 종조성 및 생물량을 알아보기 위해 2016년 8월과 9월에 현장조사를 실시하였다. 유부도 갯벌에서 저서돌말류는 48속 181종, 곰소만 갯벌에서 51속 194종, 임자도 갯벌에서 64속 224종, 여자만 갯벌에서 56속 188종이 출현 하였으며, 총 70속 274종이 출현하였다. 분류군 가운데 중심돌말목보다 우상돌말목이 다양하게 출현하였고 우점종은 중심돌말목의 Paralia sulcata와 Navicula spp.였다. 유부도 갯벌의 생물량은 정점별로 $18.8{\sim}136.1mg\;m^{-2}$, 곰소만 갯벌 $31.9{\sim}215.7mg\;m^{-2}$, 임자도 갯벌 $2.9{\sim}120.2mg\;m^{-2}$, 여자만 갯벌 $10.1{\sim}147.7mg\;m^{-2}$, 4개 지역의 총 생물량 범위는 $2.9{\sim}215.7mg\;m^{-2}$였다. 엽록소 a의 분해 산물인 phaeopigment 농도로는 유부도 갯벌에서 $1.7{\sim}470.8mg\;m^{-2}$, 곰소만 갯벌에서 $52.3{\sim}277.2mg\;m^{-2}$, 임자도 갯벌에서 $0.6{\sim}78.9mg\;m^{-2}$, 여자만 갯벌에서 $39.1{\sim}346.3mg\;m^{-2}$으로 나타났다. 조사 대상지역의 종 다양성과 생물량은 높은 경향을 나타내었다. 한국의 남서해안은 다양한 저서돌말류가 서식하며 엽록소 a의 높은 농도는 일차생산력을 결정하는 주요인자다.

• ALGAE
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• 제36권1호
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• pp.37-50
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• 2021

Heterotrophic dinoflagellates Gyrodinium spp. are one of the major grazers of phytoplankton in many coastal waters. Gyrodinium dominans, G. jinhaense, and G. moestrupii have similar morphologies but different edible prey species. To explore the variations in the ecological niches of these three species, we investigated their spatial-temporal distributions in Korean waters. Because of the high similarity in morphology among these three Gyrodinium species, we used real-time polymerase chain reactions to quantify their abundance in water samples that were seasonally collected from 28 stations along the Korean Peninsula from April 2015 to October 2018. Cells of G. dominans were found at all sampling stations, G. jinhaense at 26 stations, and G. moestrupii at 22 stations, indicating that all three species were widely distributed in Korea. Furthermore, all three species displayed strong seasonal distributions. The largest numbers of the stations where G. dominans and G. jinhaense cells were present were found during the summer (26 and 23 stations, respectively), but that for G. moestrupii was found in the autumn (15 stations). The abundance of G. dominans was positively correlated with that of G. jinhaense, but not with that of G. moestrupii. The highest abundances of G. dominans (202.5 cells mL-1) and G. jinhaense (20.2 cells mL-1) were much greater than that of G. moestrupii (1.2 cells mL-1). The highest abundances of G. dominans and G. jinhaense were found in July, whereas that of G. moestrupii was found in March. The abundances of G. dominans and G. jinhaense, but not G. moestrupii, were positively correlated with water temperature. Therefore, the spatial-temporal distributions of G. dominans and G. jinhaense were closer than those of G. moestrupii and G. dominans or G. jinhaense. This differs from results based on the relative differences in ribosomal DNA sequences and the types of edible prey reported in the literature. Thus, the variations in spatial-temporal distributions and prey species of these three Gyrodinium species suggest that they may have different ecological niches in Korean coastal waters.

• 분석과학
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• 제28권3호
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• pp.196-203
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• 2015

셀레늄 강화 사료를 먹인 모돈에 대하여 혈청에서의 셀레늄 화학종들 즉, 무기셀레늄, 셀레노아미노산 및 셀레노단백질들을 음이온 교환과 친화 크로마토 그라피를 ICP/MS에 연결사용하여 분석하였다. 무기 셀레늄(Se⁴⁺와 Se⁶⁺)과 셀레노 아미노산들은 PRP X-100 음이온 교환 컬럼을 사용하였고 셀레노 단백질들의 경우에는 HEP 컬럼을 사용하여 SelP을 GPx+SeAlb로 부터 분리하였다. 정량분석은 후 컬럼 동위원소 희석법을 사용하여 이 들의 농도를 결정하였다. 모돈 실험군을 3 그룹으로 나누고 셀레늄이 강화된 사료(유기셀레늄 0.3 mg/kg, 0.6 mg/kg 및 무기셀레늄 0.6 mg/kg)를 4주 동안 먹였을 때 셀레늄 화학종들의 변화 및 사료와의 상관관계를 알아보았다. 셀레노 아미노산의 경우, 실험군들은 무기셀레늄 강화사료를 제외하고 대조군에 비하여 높은 농도를 보여주었다. 유기셀레늄 강화사료에서는 큰 차이를 보이지 않았다. 셀레노 단백질의 경우는 실험군 모두가 대조군에 비하여 증가를 보여주었는데 특히 SelP가 다른 단백질에 비하여 1.5 배 정도 더 크게 증가한 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제32권6호
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• pp.599-606
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• 2021

본 연구는 질소산화물 제거를 위하여 암모니아를 환원제로 사용하는 선택적 촉매 환원법에 있어 지지체에 셀레늄을 첨가하여 300 ℃ 이하에서 V₂O₅/WO₃/TiO₂의 반응 활성을 증진시키기 위한 실험 및 반응특성 연구를 수행하였다. 졸-겔법으로 Se-TiO₂ 및 TiO₂를 합성하였으며, 이를 지지체로 하여 V₂O₅/WO₃/TiO₂ 및 V₂O₅/WO₃/Se-TiO₂ 촉매를 제조하여 상용 촉매와 반응 활성을 비교하였다. 실험 결과, 졸-겔법으로 합성한 TiO₂를 사용한 촉매의 탈질 효율이 상용 TiO₂를 사용하여 제조한 촉매보다 낮은 결과를 보였으나 셀레늄을 첨가함에 따라 탈질 효율이 증진되었다. 따라서 BET, XRD, Raman, H₂-TPR 및 FT-IR분석을 통하여 셀레늄의 첨가가 촉매의 구조에 미치는 영향을 분석하였으며 셀레늄 첨가에 의한 비표면적의 증가와 단량체 및 복합체 바나듐 종의 형성이 반응 특성에 미치는 영향을 확인하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제37권5호
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• pp.327-336
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• 2023

본 연구는 야생조류 생물음향 탐지와 현장 조사의 결과 비교를 통해 효과적인 야생조류 조사 방법을 제시하는데 목적이 있다. 연구대상지는 제주 동백동산과 1100고지 습지였다. 생물음향 탐지 기간은 2020년 12개월간이었다. 생물음향 탐지는 시간당 1분씩, .wav, 44,100Hz 포맷으로 생물음향 측정장비(Song meter SM4)를 각 연구대상지에 설치하여 녹음하였다. 현장 조사는 Banjade et al. (2019)의 「제주 동백동산과 1100고지 습지의 조류군집 장기간 동향」 결과를 인용하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫 번째, 생물음향 탐지 기법을 통해 확인된 조류상은 동백동산에서 29과 46종, 1100고지 습지에서 16과 25종이었다. 두 번째, 울음 빈도를 통해 나타난 종 구성은 동백동산에서 직박구리(33.62%), 섬휘파람새(12.13%), 동박새(9.77%) 순으로 나타났고, 1100고지 습지에서 큰부리까마귀(27.34%), 섬휘파람새(19.43%), 직박구리(16.56%) 순으로 나타났다. 세 번째, 동백동산에서 실시한 현장 조사의 경우 2009년 39종, 2012년 51종, 2015년 35종, 2018년 45종이 조사되었고, 생물음향 탐지를 통해 46종이 확인되었다. 1100고지 습지에서 실시한 현장 조사의 경우 2009년 37종, 2012년 42종, 2015년 34종, 2018년 38종이 조사되었고, 생물음향 탐지를 통해 25종이 확인되었다. 종합적으로 현장 조사를 통해 동백동산에서 확인된 78종 중 43.6%인 34종, 1100고지 습지에서 확인된 47종 중 38.3%인 18종이 생물음향 탐지로 확인되었다. 네 번째, 현장 조사에서 확인되지 않았지만, 생물음향 탐지를 통해 확인된 종은 동백동산에서 9과 12종, 1100고지 습지에서 3과 7종으로 대표적으로 소쩍새, 솔부엉이와 같은 야행성 조류, 쇠유리새, 울새와 같은 나그네새, 도래하는 개체수가 상대적으로 적은 황여새, 솔잣새와 같은 겨울철새가 있다. 다섯 번째, 현장 조사에서 확인된 종 중에서 생물음향 탐지를 통해 확인되지 않은 종은 동백동산에서 18과 48종, 1100고지 습지에서 14과 27종으로 대표적으로 백로과, 수리과, 솔딱새과가 있다. 본 연구는 국내에서 생물음향 장비 운용을 통한 조류 연구가 활성화되고 있는 가운데 현장 조사와 생물음향 탐지를 병행했을 때 효과적인 조사를 실시할 수 있다는 기초 자료를 작성했다는 점에서 의미가 있다.

• Ocean and Polar Research
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• 제35권2호
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• pp.123-125
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• 2013

According to the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), ocean warming and acidification are accelerating as a result of the continuous increase in atmospheric $CO_2$. This may affect the function and structure of marine ecosystems. Recently, changes in marine environments/ecosystems have been observed (increase in SST, decrease in the pH of seawater, northward expansion of subtropical species, etc.) in Korean waters. However, we still don't understand well how climate change affects these changes and what can be expected in the future. In order to answer these questions with regard to Korean waters, the project named 'Assessment of the impact of climate change on marine ecosystems in the South Sea of Korea' has been supported for 5 years by the Ministry of Oceans and Fisheries and is scheduled to end in 2013. This project should provide valuable information on the current status of marine environments/ecosystems in the South Sea of Korea and help establish the methodology and observation/prediction systems to better understand and predict the impact of climate/marine environment changes on the structure and function of marine ecosystems. This special issue contains 5 research and a review articles that highlight the studies carried out during 2012-2013 through this project.

• Proceedings of the National Institute of Ecology of the Republic of Korea
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• 제4권4호
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• pp.154-158
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• 2023

The Asiatic black bear, Ursus thibetanus, is among the most threatened or endangered species in Asia. For its conservation and management, sex identification of U. thibetanus using non-invasive samples (e.g., hair and/or feces) is potentially valuable. In this study, a non-invasive molecular method for sex identification of U. thibetanus samples collected from various countries was first utilized, and it was based on polymerase chain reaction (PCR) amplification of the amelogenin gene via PCRs. Thirty-three bear DNA samples, extracted not only from blood (n=9) but also from hair (n=18) and feces (n=6), were used. We performed sex-specific PCR amplifications of the amelogenin gene using a primer set, SE47 and SE48. The primer set could successfully amplify a single X-specific band for females and both X- and Y-specific bands for males from all blood (100%) and hair (100%) samples. In addition, the primer set could distinguish the sex of bears in four out of a total of six fecal samples (approximately 67%). This study's findings suggest that this molecular method can be applied to sex identification of Asiatic black bears from various Asian regions using non-invasive samples, such as hair and feces.

• 생명과학회지
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• 제33권1호
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• pp.25-33
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• 2023

한국 전통 음식으로 알려진 김치의 발효는 다양한 미생물에 의해 일어나며, 주로 Leuconostoc 속, Weissella 속, Lactobacillus 속 유산균들이 관여한다. 또한 김치의 미생물 군집은 김치의 종류, 발효 조건, 재료 및 성분 등에 따라 분포와 차이가 다르게 나타난다. 본 연구는 중부지방(강원도, 경기도)과 남부지방 (전라도, 경상도) 김치에 대한 미생물 군집을 분석하기 위해 16S rRNA 유전자를 증폭하여 차세대 염기서열 분석법을 실시하였다. 모든 시료가 99% 이상의 Good's coverage of library를 보여 비교분석을 하는데 충분한 신뢰성을 얻었으며, α-diversity 분석에서 종 풍부도와 다양성은 시료 간 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 중부지방과 남부지방 김치에 공통적으로 분포하고 있는 주요 세균 문은 Frimicutes 이었으며, 속 수준에서 Weissella kandleri 가 각 46.5%(중부지방), 30.8%(남부지방)로 가장 우점하였다. 마지막으로 중부지방과 남부지방의 미생물 군집을 대표하는 바이오마커를 확인하기 위해 LEfSe 분석을 실시한 결과, 중부지방에서 Leuconostocaceae (71.4%) 과, 남부지방에서 Lactobacillaceae (61.0%) 과가 통계적으로 유의미한 빈도 차이를 보였다. 따라서, 본 연구는 중부지방과 남부지방에서 나타나는 김치 미생물 군집의 분포와 차이를 규명하였으며, 이를 바탕으로 지역별 유사점과 차이점에 대한 미생물 군집의 분포를 연구하기 위한 과학적 기초자료를 제공할 것으로 예상된다.