• 제목/요약/키워드: Specific habitat

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Characterization of Low-Temperature Enzymatic Reactions through Heterologous Expression and Functional Analysis of Two Beta-Glucosidases from the Termite Symbiotic Bacterium Elizabethkingia miricola Strain BM10

  • Dongmin LEE;Tae-Jong KIM
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제51권4호
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    • pp.270-282
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    • 2023
  • Lower termites need symbiotic microbes for cellulose digestion. Elizabethkingia miricola strain BM10 has been proposed as a symbiotic microbe that assists in low-temperature digestion and metabolism of Reticulitermes speratus KMT1, a termite on Bukhan Mountain, Seoul, Korea. In E. miricola strain BM10, β-glucosidase genes expressed at 10℃ were identified, and the psychrophilic enzymatic characteristic was confirmed by heterogeneously expressed proteins. Crude β-glucosidase in the culture broth of E. miricola strain BM10 showed specific enzymatic properties, and its substrate affinity was 4.69 times higher than that of Cellic CTec2. Among the genes proposed as β-glucosidase, two genes, bglB_1 and bglA_2, whose gene expression was more than doubled at 10℃ than at 30℃, were identified. They were heterogeneously expressed in Escherichia coli and identified as psychrophilic enzymes with an optimal reaction temperature of about 20℃-25℃. In this study, E. miricola strain BM10, a symbiotic bacterium of lower termites, produced psychrophilic β-glucosidases that contribute to the spread of the low-temperature habitat of a lower termite, R. speratus KMT1.

A Systematic Review of Commercial Building Greening with CiteSpace

  • Yimeng Wu;Zhendong Wang;Kai Li;Hao Wang
    • 국제초고층학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.273-285
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    • 2023
  • The commercial buildings greening can generate multiple benefits to achieve a sustainable building and business environment. However, a comprehensive systematic review of commercial buildings greening across multiple disciplines has yet to be reported. This study conducted a systematic analysis of 39 literature on commercial building greening from Web of Science over the past 19 years and utilized CiteSpace to visualize the academic evolution and trends in this field. Key findings were: 1) The number of publications in the past five years has increased, indicating that commercial building greening research has received widespread attention. 2) The large number of publications means that the research field of commercial building greening is relatively broad. 3) The study of commercial building greening has become a global participation and cooperation research topic. The top cooperating countries mainly come from the United States and Europe, while the differences in cooperation between institutions in developing countries are less significant. 4) The greening of commercial buildings is more related to research on behavioral activities. 5) The research on commercial building greening has developed from architecture and plants to interdisciplinary fields, including psychology, economics, and management. 6) The cost of commercial buildings greening is generally an obstacle to installation. This study provides specific references for stakeholders and plays a crucial role in determining the evolution of commercial building greening research and predicting future research needs and opportunities.

Compensatory growth under leaf damage of herbal vine Aristolochia contorta depends on the light availability

  • Si-Hyun Park;Bo Eun Nam;Jae Geun Kim
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제48권3호
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    • pp.374-381
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    • 2024
  • Background: There is a wide range of phenotypic plasticity in plants that respond to tissue damage. Compensatory growth after physical damage may function as a part of tolerance to herbivory, which is affected by resource limitations and/or damage properties. Results: Under different light availability (unshaded and shaded) and damaged leaf ontogeny (control, young leaf- and mature leaf-damaged), compensatory growth was examined for the herbal vine Aristolochia contorta. Under the unshaded treatment, compensatory growth on leaf and branch emergence was strongly induced compared to the shaded treatment. Damage to young leaves induced leaf emergence more strongly than damage to old leaves. Conclusions: It appears that light availability acted as a limiting factor in the compensatory growth of A. contorta after the damage despite its vigorous growth under the shade treatment. Under the shade, leaf damage led to altered biomass allocation as indicated by a decrease in specific leaf area and an increase in root mass fraction. The present study contributes to the understanding of the phenotypic plasticity of vine species under different environmental conditions and damaged tissue, which may differ depending on the species' habitat range.

종분포모형을 이용한 참매의 서식지 예측 -충청북도를 대상으로- (Predicting the Goshawk's habitat area using Species Distribution Modeling: Case Study area Chungcheongbuk-do, South Korea)

  • 조해진;김달호;신만석;강태한;이명우
    • 한국환경생태학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.333-343
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    • 2015
  • 본 연구는 국내에서 아직 미흡한 조류 번식지 예측 모형을 이용해 참매의 서식지 예측 및 대체번식지로서 이용 가능한 지역을 선정하고, 향후 참매 번식 가능지역을 대상으로 보호관리 지역을 확대할 수 있는 근거를 제시하기 위한 방안이다. 참매의 번식지는 현장조사에서 확인된 둥지(N=10)를 이용하였으며, 출현지점은 제3차자연환경조사를 통해 확인된 참매출현지점(N=23)을 활용해 분석하였다. 모형변수로는 지형인자 4가지, 자연환경인자(식생) 3가지, 거리인자 7가지, 기후변수 9가지를 활용하였다. 활용변수 중 Random sampling을 통해 확보된 비출현 좌표와 출현좌표간 비모수 검증을 통해 최종 환경변수를 선정하였다. 유의성 검증을 통해 선택된 변수는 번식지 대상 10가지, 출현지점 대상 7가지였으며, 이 변수를 활용해 최종 서식지 예측 모형(MaxEnt)을 구축하였다. 모델 구축결과 번식에 활용된 각 변수별 모형 기여도는 온도의 계절적 변동, 혼효림 과의 거리, 입목밀도, 경급의 순이었으며, 출현지점에 활용된 각 변수별 모형 기여도는 온도의 계절적 변동, 수계와의 거리, 경작지와의 거리, 경사도의 순이었다. 번식지점을 대상으로 한 모델링은 기후환경과 숲 내부에서 번식하는 참매의 특성이 반영된 것으로 판단된다. 예상서식지는 충청북도 중부 이북지역으로 예상되었으며, 그 면적은 $189.5km^2$(2.55%)였다. 충북 이남지역은 청주와 충주 등의 비교적 큰 도시가 발달되어 있는 반면 충청북도 북부지역의 경우 산림과 경작지가 고루 발달되어 있어 번식에 있어 일정한 세력권과 먹이원이 필요한 참매로서는 번식에 유리한 지역일 것으로 판단된다. 출현지점 대상으로 한 모델링은 면적이 $3,071km^2$(41.38%)으로 확인되었으며, 이는 출현지점을 대상으로 하여 단순이동 관찰 및 계절적인 변동 미고려 등의 한계가 있기 때문에 번식지점을 대상으로 한 모델링보다 광범위한 서식예상지역을 예측하였다. 결과에서 확인된 예측지점은 번식지를 대상으로 하였을 경우 정밀한 서식예측이 가능하나, 둥지의 특성상 확인되는 지점이 적고, 참매의 행동영역을 반영하지 못하는 단점이 있다. 반면 출현지점을 대상으로 하였을 경우 더 광범위한 지점에 대한 결과 도출이 가능하였으나, 단순 이동이나 지속적인 이용실태를 반영하지 못하기 때문에 정밀도에서는 다소 떨어진다고 할 수 있다. 다만 이러한 결과들을 통해 참매의 서식지를 예측할 수 있으며, 특히 정밀한 번식지역의 예측자료는 환경영향평가나 개발계획 수립시 서식지 모형 결과를 도입하여 반영할 필요성이 있다.

한국산 옴개구리 (Rana rugosa)의 식이물 분석 (Diet of the Korean Wrinkled Frog (Rana rugosa))

  • 한상호;박찬진;김대한;민미숙;계명찬
    • 환경생물
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    • 제33권3호
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    • pp.338-344
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    • 2015
  • 도심하천에 양서류를 재입식하기 위한 연구의 일환으로 2013, 14년에 걸쳐 강원도, 경기도 일부 지역에서 옴개구리(Rana rugosa)를 대상으로 먹이활동 특성을 분석하였다. 옴개구리 위 내용물을 적출하여 70% 에탄올에 고정한 후 해부 현미경으로 관찰 및 촬영하였고, 옴개구리 서식지에서 포충망을 이용한 쓸어잡기 (sweeping), 트랩 (trap) 채집을 실시하여 포획 생물들을 동정한 결과를 위 내용물 분석 결과와 비교하였다. 결과로서, 옴개구리는 벌목 (Hymenoptera), 딱정벌레목 (Cleoptera)의 곤충을 주로 섭식하는 것으로 확인되었다. 특히 위 내용물에서 확인된 벌목의 98% 이상은 개미과 (Formicidae)로 확인되었다. 옴개구리 서식지 주변 배회성 서식곤충은 남양주의 경우 벌목 58% (개미과 99%), 톡토기목 17%, 메뚜기목 10%, 파리목 9% 순으로 출현했다. 양평의 경우 톡토기목 49%, 메뚜기목 14%, 거미목 9%, 파리목 9%, 딱정벌레목 7%, 벌목 3% 순으로 출현했다. 이러한 결과는 하천변에 노린재목, 파리목이 많이 분포하지만 옴개구리는 하천변 바위나 초지에서 발견되는 개미나 딱정벌레들을 비교적 쉽게 사냥한다는 것을 의미한다. 옴개구리는 특정 먹이를 선호하기보다는 하천변에서 쉽게 발견되는 소형 육상곤충을 섭식하는 것으로 사료된다. 도심하천에 먹이자원은 옴개구리 서식의 제한요인이 되지 않을 것으로 사료된다.

내성천에서 영주댐 운영전 어류 군집구조의 특성 (Characteristics of Fish Community Structure before the Dam Operation in the Naeseong Stream, Korea)

  • 원종서;김석현;조강현
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제4권1호
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    • pp.34-43
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    • 2017
  • 낙동강의 지류하천인 내성천은 전형적인 모래하천으로 고유한 생태계의 구조와 기능을 가지고 있다. 그러나 2016년부터 운영되고 있는 영주댐에 의하여 내성천의 댐 하류에서 하상의 변화와 이에 따른 어류상의 변화가 예상된다. 본 연구에서는 2014년부터 2016년까지 모래하천인 내성천에서 어류의 서식환경, 생물상 및 군집구조의 변화를 모니터링하기 위하여, 공사중인 영주댐 하류와 대조지소로서 서천에서 하천 환경을 조사하고 어류를 채집하였다. 내성천에 영주댐이 축조되기 시작하면서 댐 직하류에서 하상 재료의 입경 크기가 증가하였다. 영주댐이 운영되기 전 내성천에서는 피라미가 우점하였고, 조사지점에 따라서 끄리, 쉬리, 참마자, 모래무지가 아우점하였다. 내성천에서는 모래 하상에서 특이하게 서식하는 누치, 참마자, 모래무지, 흰수마자, 기름종개, 대동갱이가 발견되었다. 내성천의 영주댐 하류에서 어류 군집는 하상 재료의 입경에 따라서 돌마자, 쉬리, 꺽지 등의 자갈 하상 어종 출현 군집과 누치, 기름종개, 흰수마자 등의 모래 하상 어종 출현 군집으로 구분되었다. 또한 이들 군집은 영주댐 건설 이후에 시간이 경과함에 따라서 점차 모래 하상 어류 군집에서 자갈 하상 어류 군집으로 변하는 경향이었다. 그러므로 영주댐 하류 하천에서 환경과 어류상의 변화를 지속적으로 모니터링하여 모래하천의 생태계 보전을 위한 기초자료를 확보하여야 할 것으로 생각된다.

도농통합형 도시에 있어서 생물서식처 공간특성에 관한 연구(III) - 천안시를 중심으로 - (A Study on the Biotop's Characters of the Mixed Rural City(III) - Case Study of Chonan -)

  • 방광자;이행렬;강현경;박성은
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.48-57
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    • 1999
  • This study was aimed to establish biotop unit of the mixed rural city for the method and process of the biotop mapping system. Survey site was Maejuri of Seunghwan(158ha), Gisanri of Mokchon(132ha) and Namkwanri, Pungsemeon(214ha). So the main process was divided by 4 schemes such as Biosphere, Geosphere, Antrosphere and Evaluation. Also the GIS(geographic information system) was used to make the database of the biotop and biotop complex, analyze the cross-combinations and analyze the characters of the biotop. Biotop mapping system had 5 steps which were proceeded with research goals, constructing the spatial database and attribute database, classifying the 3 types of biotop such as tree/shrub biotop, grass biotop and wetland biotop, cross-analyzing 3 biotop types with land use, habitat characters, relief characters and danger/disturbance elements and evaluating the 3 types of biotop. The results of applicating the biotop mapping system on the research site as followings : The distributions of the land uses in Maejuri, Seunghwan eup in Chonan city were recorded by forest(29.8%), orchard(14.1%) and landscaping around building site(9.0%). Gisanri, Mokchonmeon were composed of forest(64.5%), farm(12.8%) and Namkwanri, Pungsemeon were concentrated rice field(39.6%), dwell district(22.4%). The Tree/Shrub biotop type was reclassed by the forest type, natural and artificial decidous type with natural coniferous. The Grass biotop type was reclassed by the wild grassland type, garden type and peddy field with wild grassland. The distributions of the wet land were pointed high at the wet land type with reed marsh and edge vegetation around wet land in reservoir and river. The evaluation of the mapped bitopes was completed to the following aspect, "amenity" and "environmental education". A high value of 7.13%(1 class) was shown Maejuri, Seunghwan eup. The regions which were studied synthetically are divided to three parts ; the area where have nature and art mixed(Seunghwan), the area which is more artificial because people inhabit there for a long time(Pungsemeon) and the area that ecological environment is threatened by development pressure(Mokchonmeon). Therefore, ecological restoration plan which depends on specific property of the regions should be established. Also the interdisplinary researches were needed to develop the BMS(Biotop Mapping System) in Korea because of the differences with Germany, England's ecological habitat conditions.

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잘피 서식지 모니터링을 위한 딥러닝 기반의 드론 영상 의미론적 분할 (Semantic Segmentation of Drone Imagery Using Deep Learning for Seagrass Habitat Monitoring)

  • 전의익;김성학;김병섭;박경현;최옥인
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권2_1호
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    • pp.199-215
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    • 2020
  • 잘피는 연안해역에 서식하는 해양수생관속식물로 해양생태계의 중요한 역할을 하고 있어, 주기적인 잘피 서식지의 모니터링이 이루어지고 있다. 최근 효율적인 잘피 서식지의 모니터링을 위해 고해상도의 영상 획득이 가능한 드론의 활용도가 높아지고 있다. 그리고 의미론적 분할에 있어 합성곱 신경망 기반의 딥러닝이 뛰어난 성능을 보임에 따라, 원격탐사 분야에 이를 적용한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 그러나 다양한 딥러닝 모델, 영상, 그리고 하이퍼파라미터에 의해 의미론적 분할의 정확도가 다르게 나타나고, 영상의 정규화와 타일과 배치 크기에서도 정형화되어 있지 않은 상태이다. 이에 따라 본 연구에서는 우수한 성능을 보여주는 딥러닝 모델을 이용하여 드론의 광학 영상에서 잘피 서식지를 분할하였다. 그리고 학습 자료의 정규화 및 타일의 크기를 중점으로 결과를 비교 및 분석하였다. 먼저 정규화와 타일, 배치 크기에 따른 결과 비교를 위해 흑백 영상을 만들고 흑백 영상을 Z-score 정규화 및 Min-Max 정규화 방법으로 변환한 영상을 사용하였다. 그리고 타일 크기를 특정 간격으로 증가시키면서 배치 크기는 메모리 크기를 최대한 사용할 수 있도록 하였다. 그 결과, Z-score 정규화가 적용된 영상이 다른 영상보다 IoU가 0.26 ~ 0.4 정도 높게 나타났다. 또한, 타일과 배치 크기에 따라 최대 0.09까지 차이가 나타나는 것을 확인하였다. 딥러닝을 이용한 의미론적 분할에 있어 정규화, 타일의 배치 크기의 변화에 따른 결과가 다르게 나타났다. 그러므로 실험을 통해 이들 요소에 대한 적합한 결정 과정이 있어야 함을 알 수 있었다.

매개모기의 서식환경과 토지이용 구조가 말라리아 발생에 미치는 영향 - 말라리아 고위험지역을 대상으로 (The Impact of Land Use Structure and Vector Habitat Conditions on the Incidence of Malaria-A Case Study in High-Incidence Areas)

  • 김주혜;박선엽
    • 한국지리정보학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.12-24
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    • 2013
  • 1980년대에 근절된 것으로 여겨졌던 말라리아는 재출현 이후 지난 10년간 증감을 거듭하고 있다. 우리나라의 경우에는, 휴전선에 인접한 지역이 말라리아 발생의 핫스팟으로 분류될 만큼 지역적 특징이 뚜렷하게 나타나고 있다. 특히, 휴전선 부근 시 군지역이 말라리아 발생의 위험지역으로 분류될 뿐만 아니라 지역 간 말라리아 발생률에서 차이가 있으며, 질병 발생의 중심이 변화하는 경향을 보이고 있다. 이는, 말라리아 발생이 지역별로 상이하게 펼쳐져 있는 자연 및 거주지 환경에 영향 받고 있음을 말해준다. 말라리아는 매개모기에 의해 병원체가 전달되는 것으로 이 과정은 특정 기후 및 인문환경 시스템 속에서 발현된다. 기후 요소는 매개모기와 병원체에 매우 다양하게 영향을 미치며 기온은 가장 대표적인 환경요인이다. 또한 매개모기와 인간과의 접촉 빈도와 접촉 거리는 말라리아 발생률에 가장 직접적인 영향을 미치는 요인이다. 본 연구에서는 지역별로 다른 국지적인 기후조건, 매개모기의 산란 및 서식환경의 비중, 매개모기와 거주지 간의 거리에 따라 말라리아 발생이 지역별로 차이가 나타난다는 점을 기상자료, 인공위성 기반의 토지피복 자료를 활용하여 확인하였다.

2021년 전북지역 도심과 철새서식처의 모기 감시와 분포 (Monitoring and Distribution of Mosquitoes in the Downtown Areas and Migratory Bird Habitats in the Jeonbuk Region, 2021)

  • 박호;권필승
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제54권2호
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    • pp.142-148
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    • 2022
  • 이 조사는 전북지역에서 일본뇌염, 말라리아, 웨스트나일병, 지카바이러스, 황열의 매개체 모기에 대해 조사되었다. 2021년 3월부터 12월까지 매월 2회 모기류를 채집하여 감염병 매개체 발생빈도와 병원체를 조사 감시한 결과 전체 채집 개체수는 7속 15종으로 15,975마리가 채집되었다. 환경별로 완주 축사에서 9,116마리(trap index: TI, 506.4)로 가장 많이 채집되었으며 철새도래지, 전주도심의 순서로 채집되었다. 군산 철새도래지에서는 철새보호구역의 갈대숲에서는 3217마리(TI, 178.7), 남자화장실에서 356마리(TI, 19.7), 여자화장실에서 1,948마리(TI, 108.2) 채집되었다. 전주시내에서는 덕진공원에서 677마리(TI, 37.6), 덕진구청에서 358마리(TI, 19.8), 전북대에서 303마리(TI, 16.8)가 채집되었다. 군산 철새도래지에서는 여자화장실, 전주 도심에서는 덕진공원에서 가장 많은 개체수가 채집되었다. 병원체 검사 결과는 모두 음성이었다. 이 연구결과는 전북지역 모기에 의한 질병대책 전북지역 모기매개감염병에 대한 기초자료의 근거를 제공해 준다.