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포도당 처리로 유도된 뇌신경세포 독성에 대한 눈개승마 추출물의 보호효과 (Protective effects of Aruncus dioicus var. kamtschaticus extract against hyperglycemic-induced neurotoxicity)

  • 박수빈;이욱;강진용;김종민;박선경;박상현;최성길;허호진
    • 한국식품과학회지
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    • 제49권6호
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    • pp.668-675
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    • 2017
  • 본 연구에서는 눈개승마(Aruncus dioicus var. kamtschaticus)의 in vitro 산화방지활성 및 고당(intensive glucose)과 과산화수소($H_2O_2$)로 야기된 산화적 스트레스로부터의 뇌신경세포 손상에 대한 보호효과와 더불어 알파글루코사이드가수분해효소 및 아세틸콜린에스터가수분해효소 억제효과를 확인하였으며 또한 HPLC를 이용하여 주요 물질을 분석하였다. 눈개승마 아세트산에틸 분획물(ethylacetate fraction from Aruncus dioicus var. kamtschaticus: EFAD)은 매우 우수한 총 페놀화합물 함량(430.08 mg GAE/g)과 총 플라보노이드 함량(511.72 mg RE/g)을 나타냈으며, 높은 ABTS 라디칼 소거 활성과 과산화지방질생성물의 억제력을 확인하였다. 또한 고당(intensive glucose)과 과산화수소($H_2O_2$)로 야기된 뇌신경세포에서의 산화적 스트레스 및 이로 인한 뇌신경세포 사멸을 측정한 결과, 눈개승마 아세트산에틸 분획물(EFAD)의 유의적인 뇌신경세포 보호효과를 확인할 수 있었다. 추가적으로 다당류 분해 효소인 알파글루코사이드가수분해효소 억제효과 및 아세틸콜린 분해 효소인 아세틸콜린에스터가수분해효소 억제효과를 살펴봄으로써 혈당 상승 억제효과와 뇌신경전달물질의 세포 내 유지 효과를 확인하였다. 마지막으로 눈개승마 아세트산에틸 분획물(EFAD)의 주요 페놀성 물질을 확인하기 위해 HPLC분석을 한 결과 카페산으로 추정되었다. 본 연구 결과들을 고려할 때, 눈개승마는 고혈당 지연 또는 개선을 통한 고혈당 예방 소재로서의 가능성뿐만 아니라 이로 인해 야기되는 산화적 스트레스로부터 뇌신경 세포를 보호함으로써 고혈당에 의한 대사성 뇌신경질환 예방 소재로도 활용 가능성이 있을 것이라 판단된다.

분자마커 이용 여교잡 육종을 위한 토마토 유전자원 평가 및 SSR 마커 개발 (Evaluation of Germplasm and Development of SSR Markers for Marker-assisted Backcross in Tomato)

  • 황지현;김혁준;채영;최학순;김명권;박영훈
    • 원예과학기술지
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    • 제30권5호
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    • pp.557-567
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    • 2012
  • 본 연구는 마커이용여교잡(marker-assisted backcross, MAB)을 통한 내병성 토마토 신품종육성에 필요한 기초 정보를 얻기 위해 수행되었다. TYLCV, 시들음역병, 청고병, 흰가루병에 내병성인 공여친 계통 10종과 이병성이지만 우수 원예형질을 지닌 회복친 계통 4종에 대해 병리검정과 TYLCV 내병성 연관 분자마커 분석을 수행하였다. MAB를 위한 회복친 유전자 선발(background selection)용 마커개발을 목표로 SOL Genomics Network에 공시된 토마토 유전자지도(reference map)로부터 전 게놈에 균등히 분포된 108개(염색체 당 평균 9개) SSR 마커를 분석하여, 총 303개의 다형성 마커를 기반으로 공여친, 회복친 계통 간 유연관계를 분석하였다. 그 결과, 유사도 값의 전체 범위는 0.33-0.80으로계통 간 가장 높은 유사도 값(0.80)을 나타낸 것은 청고병에 저항성인 '10BA333'와 '10BA424'이었고, 가장 낮은 유사도 값(0.33)을 나타낸 것은 시들음역병에 내병성인 야생종 L3708(Solanum pimpinelliforium L.)과 청고병에 저항성인 '10BA424'이었다. 유사도 값을 이용하여 UPGMA 분석한 결과, 유사도 0.58를 기준으로 나누었을 때 3개의 군(cluster)으로 분류되었는데, 대부분 동일한 내병성을 지닌 공여친계통 간 유전적 거리가 가까워 이들은 공통된 저항성 재료를 이용한 육성과정에서 파생된 계통일 것이라 판단되었다. 계통수(dendrogram)를 기준으로 유전적 거리가 지나치게 멀지 않으면서 비교적 다수의 회복친 유전자 선발용 SSR 마커의 확보가 가능한 여교배 조합(공여친 ${\times}$ 회복친)은 TYLCV 내병성의 경우 'TYR1' ${\times}$ 'RPL1', 청고병의 경우 '10BA333' 또는 '10BA424' ${\times}$ 'RPL2', 흰가루병의 경우 'KNU12' ${\times}$ 'AV107-4' 또는 'RPL2'로 판단되었다. 시들음역병의 경우 내병성 공여친인 'L3708'은 야생종으로서 모든 회복친 계통들과 유전적 거리가 매우 멀었으며, 적절한 조합은 유사도 값이 0.41이며 계통 간 45개의 다형성 SSR 마커가 선발된 'L3708' ${\times}$ 'AV107-4'로 판단되었다.

동적조형회전조사 시 표적종양의 위치변위와 조사반경의 변화에 따른 선량전달 오류분석 (Analysis of Dose Delivery Error in Conformal Arc Therapy Depending on Target Positions and Arc Trajectories)

  • 강민영;이보람;김유현;이정우
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제34권1호
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    • pp.51-58
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 회전조사 시 표적종양의 위치변위와 갠트리의 조사반경에 의한 치료깊이 변화에 따른 모의치료계획 결과와 선량전달 결과상의 오차를 분석하고자 하였다. 깊이 변위가 가장 이상적인 경우, 즉 팬텀의 중심에 표적이 위치한 경우와 한쪽으로 2.5 cm, 5 cm씩 치우친 경우로 나누어 모의실험하였다. 표적의 위치 변화에 따른 모의치료계획을 실시하기 위하여 IMRT Body 팬톰(I'mRT Phantom, Wellhofer Dosimetry, Germany)를 이용하여 전산화단층촬영장치(Computed Tomography, Light speed 16, GE, USA)로 데이터를 획득하였다. 획득된 영상을 이용하여 치료계획장치(Treatment Planning System, Eclipse, ver. 6.5, VMS, Palo Alto, USA)를 이용하여 정중앙, 2.5 cm, 5 cm에 가상의 치료표적을 만들어 모의치료계획을 수립하였다. 선형가속기(CL21EX, VMS, Palo Alto, USA)의 6 MV 광자선과 최근 개발된 Gafchromic 필름(EBT2, ISP, Wayne, USA)을 이용하여 선량분포를 측정하였고, 선량분석프로그램(OmniPro-IMRT, ver. 1.4, Wellhofer Dosimetry, Germany)을 이용하여 모의치료계획 데이터와 측정 데이터를 정량적으로 분석하였다. 분석프로그램으로 횡축방향 선량분포 프로파일(Cross-plane profile)과 선량분포를 정량적으로 분석하기 위하여 감마인덱스(DD: 3%, DTA: 2 mm) 히스토그람을 이용하였다. 표적과 표적주변의 선량분포는 Conformity index(CI), Homogeneity index(HI)를 이용하여 정량적으로 분석하였다. 치료표적 전체체적에 대한 100% 선량분포에 포함되는 체적을 비교하여 분석하였다. 표적의 위치가 5 cm 에 있는 경우 다문동적회전조사(Multiple Conformal Arc Therapy, MCAT)는 23.8%, 단일동적회전조사(Single Conformal Arc Therapy, SCAT)는 35.6%, 고정조사는 37%였고, 표적이 2.5 cm에 있는 경우 MCAT 61%, SCAT 21.5%, 고정조사 14.2%로 분석되었다. 표적의 위치가 중앙에 있는 경우 MCAT 70.5%, SCAT 14.1%, 고정조사 36.3%로 나타났다. 표적의 위치가 5 cm 치우쳐 있는 경우를 제외하고 MCAT의 100% 선량분포에 포함되는 체적이 가장 크게 나타났다. 감마인덱스 히스토그램 분석결과, SCAT의 경우 37.1, 27.3, 29.2로 MCAT의 경우 9.2, 8.4, 10.3에 비해 최소 2.8배, 최대 4배 오차가 크게 나타났다. 결론적으로, 동적조형회전조사 시 표적종양의 위치변이와 조사반경의 변화에 따라 선량전달오류의 가능성을 알 수 있었으며 치료표적의 위치가 정중앙이 아닐 경우, 깊이와 회전반경을 최적화함으로써 정확한 선량 전달을 할 수 있다고 생각한다.

위 점막하 종양에 대한 개복 및 복강경 위 절제술의 비교 (The Surgical Outcome for Gastric Submucosal Tumors: Laparoscopy vs. Open Surgery)

  • 임채선;이상림;박종민;진성호;정인호;조용관;한상욱
    • Journal of Gastric Cancer
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    • 제8권4호
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    • pp.225-231
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    • 2008
  • 목적: 위 점막하 종양(gastric submucosal tumor, gastric SMT)은 최근 건강검진의 보편화로 증가하는 추세에 있다. 이에 반해 악성도에 따라 예후가 달라지고, 방사선 검사나 내시경 조직검사로 다른 종양과의 감별이 어려워 아직도 치료 방침을 결정하는데 어려움이 있다. 이에 저자들은 위 점막하 종양 환자에서 임상병리학적 특성을 분석하고, 이에 따른 복강경 수술과 개복술의 결과를 각각 비교 분석하였다. 위 점막하종양의 복강경 절제술의 학습곡선 의미를 도출하여, 위 점막하종양의 적절한 치료방법을 제시하고자 한다. 대상 및 방법: 2003년 4월부터 2008년 8월까지 본원에서 위점막하종양으로 개복 위절제술을 받은 25명과 복강경 위절제술을 시행 받은 78명의 환자들을 대상으로 하였으며, 수술 후 임상경과 및 병리학적 특징에 대하여 전향적인 자료 수집 후 후향적으로 결과를 비교 분석하였다. 결과: 환자의 평균 연령은 53.7세(22~80세)였으며 남녀비는 각각 44명, 59명으로 1 : 1.34였다. 대부분 무증상으로 내원하였으며, 주로 쐐기형 위절제술을 시행 받았다. 종양의 평균 장경은 4.33 cm (1.2~17.0 cm)였고, 주로 위상부에 위치하였으며, 평균 수술 시간은 117.3분(35~255분)이었다. 평균 출혈량은 113.9 ml (0~1,000 ml), 평균 수술 후 재원기간은 8.0일(1~69일)이었다. 술 전 내시경적 절제술이 실패하여 수술이 의뢰된 환자가 5명 있었다. 수술 후 합병증은 13명(12.6%)에서 발생하였고, 수술과 관련된 사망은 없었다. 위 점막하종양의 대부분은 간질유래성증양으로 58명(56.3%)이며, 이중 현재까지 크기가 5 cm 이상이고 복강경 위절제술을 시행한 2명이 재발되었다. 복강경 수술 군과 개복 수술 군에 따라 수술 시간 및 출혈량, 합병증에는 차이가 없었지만, 두 군 간에 환자의 증상(P<0.001), 종양의 크기 (P<0.001), 수술방법 중 쐐기형 절제술 시행(P=0.037), 술 후 연식섭취 시간(P<0.001), 술 후 퇴원 일(P=0.002)에는 차이가 있었다. 위 점막하종양의 복강경 위절제술은 26예 이상의 수술 경험이 필요하고, 이러한 학습 곡선을 극복함으로써 수술 시간, 출혈량을 줄일 수 있다. 결론: 5 cm 미만의 위 점막하종양에서는 복강경적 치료방법이 개복술보다 안전하고, 효과적인 치료방법으로 생각되며, 다양한 형태의 위 점막하종양을 복강경적 절제술로 시행 할 경우에는 학습 곡선을 먼저 극복하기 위해 노력하는 것이 권장된다.

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4계통 재래종 닭고기의 화학적 특성 (Chemical Compositions of the Four Lines of Korean Native Chickens)

  • 이규철;이성기;김혜경
    • 한국가금학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.119-128
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    • 2016
  • 본 연구는 4종의 재래닭인 연산오계, 현인흑계, 횡성약닭, 황봉의 무기성분, 비타민, 아미노산, 유리아미노산 및 핵산관련 물질 함량을 비교하기 위하여 실시하였고, 대조구로 백색 레그혼을 사용하였다. 시험용 닭은 품종별 3수씩 총 15수를 동일한 조건에서 53주간 사육하여 도계한 후 화학적 성분조사를 실시하였다. 재래닭의 Fe과 K 함량 특히 황봉 가슴육, 현인흑계 및 횡성약닭의 다리육이 백색레그혼에 비하여 높았고, Na 함량은 모든 부위에서 백색레그혼에 비하여 낮았다(p<0.05). 비타민 A 함량은 다리육에서 백색레그혼과 현인흑계가 높았고, 비타민 $B_1$은 횡성약닭이 낮았으며, 비타민 $B_3$는 가슴육의 경우는 4종의 재래닭이 백색레그혼에 비하여 높았고, 다리육은 횡성약닭이 백색레그혼에 비하여 높았다. 4종류의 재래닭 가슴육 총 아미노산 함량은 백색레그혼에 비하여 재래닭 4종의 함량이 현저히 높았으며(p<0.05), 다리육은 유의적 차이가 없었다. 좋은 맛을 내는 아미노산 합계에 대한 좋지 않은 맛을 내는 아미노산 합계의 비율을 조사한 결과, 다리육의 비율이 가슴육에 비하여 모든 품종에서 높았다. 가슴육은 횡성약닭이 가장 높았고, 다리육은 현인흑계가 백색레그혼에 비하여 높았지만, 연산오계, 횡성약닭 및 황봉은 백색레그혼에 비하여 낮았다. IMP 함량은 현인흑계와 백색레그혼이 다른 품종에 비하여 가슴육과 다리육 모두에서 유의적으로 높았으며, AMP 함량은 가슴육과 다리육 모두에서 백색레그혼과 현인흑계가 다른 품종에 비하여 유의적으로 낮았다. GMP 함량은 황봉과 횡성약닭의 가슴육이 다른 품종에 비하여 유의적으로 높았고, 다리육의 경우는 백색레그혼, 황봉과 횡성약닭이 다른 품종에 비하여 높았다(p<0.05). 결론적으로 4종류의 재래닭이 백색레그혼에 비하여 무기질, 비타민 및 총 아미노산 함량이 우수하였고, 닭고기의 맛에 관여하는 유리아미노산 및 핵산관련 물질 함량도 품종별 차이는 있었지만, 백색레그혼에 비하여 재래닭이 우수함을 나타내고 있다.

한반도 연안역 표층퇴적물 내 총 수은 분포 특성 (Distribution of Total Mercury in Korean Coastal Sediments)

  • 조동진;최만식;김찬국
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제23권2호
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    • pp.76-90
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    • 2018
  • 한반도 연안역 표층퇴적물 내 수은의 농도 분포 특성을 파악하기 위하여 수은의 배경농도를 산정하고 오염도를 평가하였으며, 분포를 조절하는 요인을 파악하였다. 표층퇴적물 내 수은 농도는 남해연안의 진해-마산만, 동해연안의 울산-온산만, 영일만에서 상당히 높게 나타났으며, 그 외 퇴적물은 Cs와 유사한 분포를 보이며 $0.21{\sim}39.5{\mu}g/kg$ ($13.6{\pm}7.80{\mu}g/kg$) 사이의 낮은 농도를 나타내었다. 국내 해저퇴적물 해양환경기준과 비교한 결과, 전 연안의 표층퇴적물 (n=282)의 8 %가 주의기준을 초과하였으며, 동해연안의 온산항 인근 해역 (n=6)에서 관리기준을 초과하였다. Cs에 대한 선형회귀선의 잔차분석을 통해 산정한 배경농도 (2.06Cs+1.75)를 이용하여 수은 농축도를 산정하였고, 이를 이용하여 농축 정도에 따른 조절요인을 살펴보았다. 수은 농축인자 <1.69 범위에서는 퇴적물의 입도, 1.69~4.03 범위는 Fe 산화수산화물 및 유기탄소가 좋은 관계성을 보여 주요 조절요인으로 판단되었다. 4.03~74.9 범위는 다른 금속들 (Cu, Zn, Pb)과 좋은 관계성을 보였으며, 동해연안의 고성, 속초, 울진 연안에서는 유기탄소가 주요 조절요인이었고, 영일만과 울산-온산만 (n=30)에서는 주변에 위치한 중화학 공업단지의 영향으로 금속입자의 직접적인 유입에 기인한다고 판단되었다. 또한 남해연안의 진해-마산만 시료의 경우에는 상대적으로 높은 황화물 형성과 관계하여 수은 농축이 일어나는 것으로 판단되었다.

극조숙 청예다수성 호밀 신품종 "올그린" (A New Early-Heading and High-Yielding Forage Rye Variety, "Olgreen")

  • 허화영;박형호;황종진;김홍식;한옥규;박태일;서재환;김대욱;김수용;김시주;박기훈
    • 한국육종학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.625-629
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    • 2009
  • 국립식량과학원에서 조사료용 조숙호밀을 개발하고자 1995년에 "조춘호밀" 등 10개 품종을 방임수분으로 혼합교배하여 그중에서 형질이 우수한 계통(SR95POP-S1-1072-1-2-4)을 선발하여 생산력을 검정한 결과 그 특성이 우수하여 호밀38호로 계통명을 부여하고 4개 지역에서 3개년간 지역적응성을 검정하여 조숙이면서 조사료 수량이 많을 뿐만 아니라 지역간, 연차간 재배안정성이 높은 것으로 나타나 2008년 직무육 성신품종 선정위원회에서 "올그린"으로 명명하여 신품종으로 등록 보급하게 되었다. 본 품종의 특성을 요약하면 다음과 같다. 1. "올그린"은 녹비 및 청예 조사료용 호밀 신품종으로 초형이 직립이고 잎이 길며 녹색이고 잎폭은 중간정도이다. 줄기는 다소 가늘며 까락은 짧은 편이다. 종실은 작으며 청갈색을 띤다. 2. "올그린"의 출수기는 4월20일로 표준품종인 "올호밀"보다 3일 빠른 조생종이다. 성숙기는 6월11일로 "올호밀" 보다 3일 빠르다. 3. "올그린"의 초장은 120 cm로 "올호밀"보다 9 cm 길고, $m^2$당 경수는 911개로서 "올호밀" 및 "Koolgrazer"보다 다소 적다. 4. 한해는 전혀 발생하지 않았으며 도복은 "올호밀" 및 "Koolgrazer"와 비슷하였고, 흰가루병과 잎녹병의 발생이 없었다. 5. 조사료 건물수량은 평균 8.88 MT ha-1으로 "올호밀"보다 10%, "Koolgrazer"보다 9% 증수를 보였다. 종실수량은 3.68 MT ha-1 으로 "올호밀"보다 14% 증수를 보였다. 6. 호밀 신품종 "올그린"은 전국재배가 가능한 조생종으로 조사료 또는 녹비용으로 이용된다. 조사료 생산을 위한 옥수수와의 이모작 또는 답리작 논 재배에 적합하다. "올그린"은 다른 호밀 품종과 마찬가지로 도복에 취약하므로 적정 파종량을 지키고 표준시비량을 준수하는 것이 좋다.

벼 내도복 뽀얀멥쌀 신품종 '설갱' (A Lodging Tolerant, Opaque Rice Cultivar 'Seolgaeng')

  • 홍하철;문헌팔;최해춘;황홍구;김연규;김홍열;예종두;신영섭;강경호;최용환;조영찬;백만기;양창인;최임수;안상낙;양세준
    • 한국육종학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.532-537
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    • 2011
  • '설갱'은 다양한 전분소재를 육성할 목적으로 1991년 하계에 양질다수성 품종인 일품벼에 돌연변이 유도물질(MNU)을 처리하여 $M_1$세대 697개체를 얻었다. 1992년 하계온실에서 $M_2$세대 113개체를 선발하여 1992/'93 동계 온실에서 $M_3$집단을 육성하였다. $M_4$세대부터는 포장에서 계통선발법에 의해 주요 병충해 및 미질검정을 병행하여 다양한 전분 신소재 계통을 선발 고정시켰다. 중만생종이며 전분의 형태가 아밀로스 함량은 일반 메벼와 같고 투명도는 찰벼와 같은 뽀얀메 일품(MNU) 28-3-GH1-2-5-3 계통을 선발하여 '수원 461호'로 계통명을 부여한 후 1999년부터 2001년까지 3년간 지역적응시험 실시 결과 그 우수성이 인정되어 2001년 12월 직무육성 신품종 선정위원회에서 국가목록등재품종으로 선정됨과 동시에 '설갱' 으로 명명하였다. 그 주요 특성을 요약하면 다음과 같다. 1. '설갱'의 출수기는 보통기 보비재배에서 평균 출수기가 8월 21일로 화성벼보다 9일 늦은 중만생이며, 간장은 83 cm로 화성벼보다 6 cm 짧으며 이삭당 벼알수는 화성벼보다 23개 많으나 등숙률은 73.3%로 화성벼보다 14.3% 낮았다. 2. '설갱'은 잎도열병, 흰잎마름병, 바이러스병 및 멸구류에는 약한 반응을 보였다. 3. '설갱'은 내냉성에는 중강 정도의 특성이었으며, 벼 키와 3절 간장이 화성벼보다 짧고 도복지수가 낮아서 도복에 강하다. 4. '설갱' 쌀의 외관은 찹쌀과 같은 뽀얀특성을 지니고 있으나 아밀로스 함량은 19.3%로 일반메벼와 같은 특성을 보였으며, 식미 관능검정에서 밥맛이 화성벼보다 양호하였으나, 도정율은 화성벼보다 떨어졌다. 5. '설갱' 쌀의 발효적성 검정 결과 황국균 발효에서 일품벼보다 균사의 밀도 및 향이 우수하며 홍국균 고체 발효에서도 일품벼보다 색소 및 균사체 상태가 우수하였다. 6. '설갱'의 쌀 수량은 보통기 보비재배에서 평균 5.27 MT/ha으로 대비품종 화성벼 및 동진벼와 비슷하였고, 남부평야지 이모작 재배에서는 5.08 MT/ha로 동진벼보다 3% 감수하였으나, 만식재배에서는 5.75 MT/ha로 동진벼보다 6% 증수하였다. 7. 재배적지는 중부 및 남부 평야지이다.

산악 지형에서의 토양수분 관측소 구축을 위한 연구(1): Cosmic-ray 검증시스템 구축을 위한 토양수분량 대표성 분석 연구 (A Study for establishment of soil moisture station in mountain terrain (1): the representative analysis of soil moisture for construction of Cosmic-ray verification system)

  • 김기영;정성원;이연길
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제52권1호
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    • pp.51-60
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    • 2019
  • 본 연구에서는 Cosmic-ray 토양수분량 관측시스템 구축 시 필요한 검증 네트워크 설계 기법 개발에 목적을 두고 유전율식(dielectric constant) 장비인 Frequency Domain Reflectometry (FDR)와 연계하여 Cosmic-ray 검증시스템을 구축 운영하였다. Cosmic-ray 검증시스템 평가에 필요한 시범지역은 기존 계측 장비와의 연계성과 다양한 수문자료의 활용성을 고려하여 설마천 유역에 구축하였다. 시범지역은 Cosmic-ray 장비와 FDR 센서(10개소)로 구축하였으며 2018년 7월부터 현재까지 운영되고 있다. 본 연구에서는 검증시스템의 신뢰도를 높이기 위해 코어법(soil core sampling method)을 통해 산출한 용적수분함량(volumetric water content)을 유전율식 장비와 정기적으로 검증하였다. 연구기간 중 수행한 코어법과 FDR 센서를 검증한 결과, 두 자료의 통계량이 $bias=-0.03m^3/m^3$$RMSE=0.03m^3/m^3$의 유의한 값을 보였다. 또한 연구기간 동안 FDR 센서의 시계열 특성은 모든 강우에 정상적으로 반응하였다. 그러나 일부 지점에서는 낙엽 및 캐노피의 차단과 상부사면의 유출 등으로 인해 상이한 특성을 보였다. Cosmic-ray 영향원(influence line) 내 FDR 센서의 대표성 분석은 시간 안정성 해석법(temporal stability analysis, TSA)을 이용하여 토심별(10 cm, 20 cm, 30 cm, 40 cm)로 분석하였다. 10개소에 대한 토심별 토양수분량의 대표성을 TSA로 분석한 결과, 토심 10 cm에서는 FDR 5, 토심 20 cm에서는 FDR 8, 토심 30 cm에서는 FDR 2, 토심 40 cm에서는 FDR 1에서 가장 우수한 대표 특성을 보였다. 본 연구의 시범지역 운영 기간이 짧다는 한계는 있지만 지금까지의 분석 결과를 토대로 하여 볼 때, Cosmic-ray 관측시스템 구축 시에는 검증 장비로는 유전율식을 활용하고, Cosmic-ray 영향원 내 토양수분량의 대표성 분석은 TSA 방법으로 수행하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

Hybrid CNN-LSTM 알고리즘을 활용한 도시철도 내 피플 카운팅 연구 (A Study on People Counting in Public Metro Service using Hybrid CNN-LSTM Algorithm)

  • 최지혜;김민승;이찬호;최정환;이정희;성태응
    • 지능정보연구
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    • 제26권2호
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    • pp.131-145
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    • 2020
  • 산업혁신의 흐름에 발맞추어 다양한 분야에서 활용되고 있는 IoT 기술은 빅데이터의 접목을 통한 새로운 비즈니스 모델의 창출 및 사용자 친화적 서비스 제공의 핵심적인 요소로 부각되고 있다. 사물인터넷이 적용된 디바이스에서 누적된 데이터는 사용자 환경 및 패턴 분석을 통해 맞춤형 지능 시스템을 제공해줄 수 있어 편의 기반 스마트 시스템 구축에 다방면으로 활용되고 있다. 최근에는 이를 공공영역 혁신에 확대 적용하여 CCTV를 활용한 교통 범죄 문제 해결 등 스마트시티, 스마트 교통 등에 활용하고 있다. 그러나 이미지 데이터를 활용하는 기존 연구에서는 개인에 대한 사생활 침해 문제 및 비(非)일반적 상황에서 객체 감지 성능이 저하되는 한계가 있다. 본 연구에 활용된 IoT 디바이스 기반의 센서 데이터는 개인에 대한 식별이 불필요해 사생활 이슈로부터 자유로운 데이터로, 불특정 다수를 위한 지능형 공공서비스 구축에 효과적으로 활용될 수 있다. 대다수의 국민들이 일상적으로 활용하는 도시철도에서의 지능형 보행자 트래킹 시스템에 IoT 기반의 적외선 센서 디바이스를 활용하고자 하였으며 센서로부터 측정된 온도 데이터를 실시간 송출하고, CNN-LSTM(Convolutional Neural Network-Long Short Term Memory) 알고리즘을 활용하여 구간 내 보행 인원의 수를 예측하고자 하였다. 실험 결과 MLP(Multi-Layer Perceptron) 및 LSTM(Long Short-Term Memory), RNN-LSTM(Recurrent Neural Network-Long Short Term Memory)에 비해 제안한 CNN-LSTM 하이브리드 모형이 가장 우수한 예측성능을 보임을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 디바이스 및 모델을 활용하여 그간 개인정보와 관련된 법적 문제로 인해 서비스 제공이 미흡했던 대중교통 내 실시간 모니터링 및 혼잡도 기반의 위기상황 대응 서비스 등 종합적 메트로 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.