• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권8호
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• pp.1275-1284
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• 2018

Objective: A 28-d trial was conducted to evaluate the effect of diets with different energy and lipase levels on performance, nutrient digestibility, serum profiles, gut health, and carcass quality in broilers. Methods: A total of 720 one-day-old male Ross 308 broilers ($45.4{\pm}0.5g$) were randomly assigned to one of the following four treatments: i) RET, reduced energy treatment (metabolizable energy = 2,950 and 3,100 kcal/kg for starter and finisher diet), ii) BDT, basal diet treatment (metabolizable energy = 3,050 and 3,200 kcal/kg for starter and finisher diet, iii) RET015, RET+0.15 g/kg lipase, and iv) RET03, RET+0.3 g/kg lipase. There were 10 replications (cages) per treatment with 18 birds per cage. Results: During d 1 to 14, broilers fed BDT, RET015, and RET03 diets had higher (p<0.05) body weight gain than those fed RET diet. During d 1 to 14, 15 to 28 and the overall experiment, feed conversion ratio in RET03 treatment was lower (p<0.05) compared with RET treatment. On d 14, the apparent total tract digestibility (ATTD) of dry matter (DM), ether extract (EE), and gross energy in RET03 treatment was higher (p<0.05) than those in RET treatment, while the ATTD of N was increased (p<0.05) by RET03 treatment. On d 28, broilers fed RET03 diet had higher (p<0.05) ATTD of DM than those fed RET and RET015 diets, while the ATTD of EE in BDT and RET03 treatments was increased (p<0.05) compared with RET and RET015 treatments. Broilers fed RET03 diet had higher villus height (VH) and VH:crypt depth (CD) ratio than those fed RET and BDT diets. The activity of pancreatic lipase in BDT and RET03 treatments was higher (p<0.05) than that in RET treatment. Conclusion: Taken together, lipase supplementation (3,000 U/kg feed) increased growth performance, nutrient digestibility, VH, VH:CD ratio and lipase activity, but decreased triglyceride, low-density lipoprotein cholesterol and the abdominal fat percentage in broilers fed reduced energy diet.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권4호
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• pp.789-802
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• 2021

Synthetic Aperture Radar (SAR) at C-band is an ideal remote sensing system for crop monitoring owing to its short wavelength, which interacts with the upper parts of the crop canopy. This study evaluated the potential of dual polarimetric Sentinel-1 at C-band for monitoring rice phenology. Rice phenological variations occur in a short period. Hence, the short revisit time of Sentinel-1 SAR system can facilitate the tracking of short-term temporal morphological variations in rice crop growth. The sensitivity of SAR backscattering coefficients, backscattering ratio, and polarimetric decomposition parameters on rice phenological stages were investigated through a time-series analysis of 33 Sentinel-1 Single Look Complex images collected from 10th April to 25th October 2020 in Gimhae, South Korea. Based on the observed temporal variations in SAR parameters, we could identify and distinguish the phenological stages of the Gimhae rice growth cycle. The backscattering coefficient in VH polarisation and polarimetric decomposition parameters showed high sensitivity to rice growth. However, amongst SAR parameters estimated in this study, the VH backscattering coefficient realistically identifies all phenological stages, and its temporal variation patterns are preserved in both Sentinel-1A (S1A) and Sentinel-1B (S1B). Polarimetric decomposition parameters exhibited some offsets in successive acquisitions from S1A and S1B. Further studies with data collected from various incidence angles are crucial to determine the impact of different incidence angles on polarimetric decomposition parameters in rice paddy fields.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.359-359
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• 2023

최근 기후변화로 인한 홍수 및 가뭄과 같은 자연재해가 증가함에 따라 이를 선제적으로 탐지 및 예방할 수 있는 해결책에 대한 필요성이 증가하고 있다. 이러한 수재해를 예방하기 위해서 하천, 저수지 등 가용수자원의 지속적인 모니터링은 필수적이다. SAR 위성 영상의 경우 주야간 및 기상상황에 상관없이 지속적인 수체 탐지가 가능하다. 일반적으로 SAR 기반 수체 탐지 시 송수신 방향이 동일한 편파(co-polarized) 영상을 사용한다. 하지만 co-polarized 영상의 경우 바람 및 강우에 민감하게 반응하여 수체 미탐지의 가능성이 존재한다. 한편 송수신 방향이 서로 다른 편파(cross-polarized) 영상은 강우 및 바람의 영향에 민감하지 않지만 식생에 민감하게 반응하여 수체의 오탐지율이 높다는 단점이 존재한다. 이에 SAR 영상의 편파 특성에 따라 수체 탐지의 정확도 차이가 발생하여 최적의 편파 영상 조합을 구성하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 Sentinel-1 SAR 위성의 VV, VH, VV+VH 편파 영상과 머신러닝 알고리즘 중 하나인 SVM (support vector machine)을 활용하여 수체탐지를 수행하였다. 편파 영상 조합별 수체 탐지 결과의 검증을 위하여 혼동행렬 (confusion matrix) 기반 평가지수를 사용하였다. 각각의 수체탐지 결과의 비교 및 분석을 통하여 SAR 기반 수체 탐지를 위한 최적의 밴드 조합을 도출하였다. 본 연구결과를 바탕으로 차후 높은 시공간 해상도를 가진 SAR 영상의 활용이 가능하다면 수재해 및 수자원 관리의 효율성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.26-26
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• 2022

본 연구는 하천중심선을 활용하여 Sentinel-1 위성영상기반 중소규모 하천 수체(水體) 추출 방법을 제안한다. 한강 유역의 한탄강 일부를 연구지역으로 선정하였으며, 이 지역을 촬영한 Sentinel-1 위성영상자료를 수집하였다. 여기에 개발한 방법의 검증을 위하여 유사시간대의 고해상도 광학위성 PlanetScope을 함께 수집하였다. 본 연구에서는 하천의 수체를 효과적으로 추출하기 위하여 국토지리정보원에서 제공하는 하천중심선 자료를 활용하였다. 하천중심선을 따라 유클리드 거리를 가중치로 산정한 자료(DST)와 Sentinel-1의 VH, VV 편광을 조합한 k-means 방법을 통해 위성영상의 픽셀을 군집화하였고, 최적의 매개변수 값을 산출하였다. 이 매개변수를 활용하여 Sentinel-1의 VV편광, VH편광 그리고 DST의 상관관계에 따른 타원방정식 형태의 계산식을 도출할 수 있었다. 수집한 자료의 검증결과 평균적으로 정확도는 0.65~0.75, kappa 계수는 0.8 내외를 보여 상당히 일치함을 확인할 수 있었다. 또한, 추가 확보한 30여 개의 Sentinel-1 위성영상을 제안 방법으로 추출한 수체의 면적과 유량 값을 비교해 본 결과, 유사한 변화 양상을 보였다. 본 연구는 하천 중심선자료를 활용하여 참값이 없더라도 수체 면적 추정이 가능함을 확인하였다. 제안한 방법은 현존하는 수체추출 방법보다 간단하고 신속하게 수체를 추출할 수 있을 것으로 보인다. 추후, 딥러닝을 통한 수체 식별을 추가 진행을 통해. 정확도를 높일 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.28-28
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• 2022

본 연구는 용담댐유역을 포함한 금강 유역 상류 지역을 대상으로 Sentinel-1 SAR (Synthetic Aperture Radar) 위성영상을 기반으로 한 토양수분 산정을 목적으로 하였다. Sentinel-1 영상은 2019년에 대해 12일 간격으로 수집하였고, 영상의 전처리는 SNAP (SentiNel Application Platform)을 활용하여 기하 보정, 방사 보정 및 Speckle 보정을 수행하여 VH (Vertical transmit-Horizontal receive) 및 VV (Vertical transmit-Vertical receive) 편파 후방산란계수로 변환하였다. 토양수분 산정에는 Water Cloud Model (WCM)이 활용되었으며, 모형의 식생 서술자(Vegetation descriptor)는 RVI (Radar Vegetation Index)와 NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)를 활용하였다. RVI는 Sentinel-1 영상의 VH 및 VV 편파자료를 이용해 산정하였으며, NDVI는 동기간에 대해 10일 간격으로 수집된 Sentinel-2 MSI (MultiSpectral Instrument) 위성영상을 활용하여 산정하였다. WCM의 검정 및 보정은 한국수자원공사에서 제공하는 10 cm 깊이의 TDR (Time Domain Reflectometry) 센서에서 실측된 6개 지점의 토양수분 자료를 수집하여 수행하였으며, 매개변수의 최적화는 비선형 최소제곱(Non-linear least square) 및 PSO (Particle Swarm Optimization) 알고리즘을 활용하였다. WCM을 통해 산정된 토양수분은 피어슨 상관계수(Pearson's correlation coefficient)와 평균제곱근오차(Root mean square error)를 활용하여 검증을 수행할 예정이다.

• Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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• 제1권1호
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• pp.45-55
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• 1998

목 적: 우유 과민성 장병증(cow's milk-sensitive enteropathy, CMSE)은 우유를 식이 하였을 때 유해 반응과 함께 발생하는 상부 소장 점막의 손상이 병리적 특징으로 관찰되며, 이러한 점막의 손상은 우유를 제거하면 회복될 수 있고, 다시 유발시험을 하면 재발될 수 있다. CMSE 환자에서 소장 점막 손상의 정도를 형태학적 계측을 이용하여 정량적으로 분석하여 보고, 이를 이용한 CMSE의 진단적 가치 및 병리적 특성에 관하여 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: 1994년 3월부터 1996년 6월까지 만성 설사와 성장 장애를 주소로 대구효성가톨릭 대학병원 소아과에 입원한 환자에서 우유에 대한 유발, 제거시험에 따른 임상적 반응 및 상부위장 관내시경을 시술하여 얻게 된 십이지장부의 생검조직 소견을 통하여 CMSE로 진단된 생후 $30.4{\pm}11.7$(14~56)일된 13명의 환아를 대상으로 하였다. 소장 생검조직의 형태학적 계측을 이용하여 융모 높이(villous height, VH), 음와 영역 깊이(crypt zone depth, CZD), 점막전체 두께(total mucosal thickness, TMT), 음와 영역에 대한 융모의 상대적 높이(VH/CD), 융모 1 mm당 상피세포간 림프구의 수(interepithelial lymphocytes, IEL), 0.5 mm의 점막근육판(muscularis mucosa)에 해당하는 상피 표면의 길이(length of surface epithelium, LSE), 상피층의 호산구 침윤(EOS-EP), 고유층(lamina propria)의 호산구 침윤(EOS-LP)을 측정하고, 대조군 및 회복기 생검 조직과 비교하였다. 결 과: 1) VH는 CMSE 환자군에서 $135{\pm}59\;{\mu}m$으로 대조군 $408{\pm}48\;{\mu}m$에 비하여 유의하게 낮았으며(p<0.001), 전례에서 융모 위축의 소견이 관찰되었다. 2) CZD는 CMSE 환자군에서 $311{\pm}65\;{\mu}m$으로 대조군 $188{\pm}24\;{\mu}m$에 비하여 유의하게 깊었다(p<0.05). 3) TMT는 CMSE 환자군에서 $449{\pm}56\;{\mu}m$으로 대조군 $596{\pm}71\;{\mu}m$에 비하여 유의하게 낮았다(p<0.001). 4) VH/CD는 CMSE 환자군에서 $0.46{\pm}0.28$로 대조군 $2.17{\pm}0.12$에 비하여 유의하게 낮았다(p<0.001). 5) LSE는 CMSE 환자군에서 $889{\pm}231\;{\mu}m$으로 대조군 $2547{\pm}378\;{\mu}m$에 비하여 유의하게 낮았다(p<0.001). 6) IEL은 CMSE 환자군에서 $34.1{\pm}10.5$개로 대조군 $13.6{\pm}3.6$개에 비하여 유의하게 높았다(p=0.001). 7) EOS-EP는 CMSE 환자군에서 $0.47{\pm}0.83$개로 의미 있는 침윤은 관찰되지 않았으며, 대조군 $0.80{\pm}0.84$개와 유의한 차이는 보이지 않았다. EOS-LP는 환자군에서 $2.67{\pm}3.72$개로 의미 있는 침윤은 관찰되지 않았으며, 대조군 $4.0{\pm}2.5$개와 유의한 차이를 보이지 않았다. 8) 회복기의 형태학적 변화는 VH $320{\pm}34\;{\mu}m$, CZD는 $194{\pm}19\;{\mu}m$, TMT $514{\pm}21\;{\mu}m$, VH/CD $1.41{\pm}0.25$, LSE $1840{\pm}210\;{\mu}m$, IEL $10.8{\pm}2.3$개로 관찰되었다. 결 론: 소장 조직의 생검은 상부위장관내시경을 이용하여도 그 임상적 유용성이 높으며, CMSE 환자에서 소장 점막의 손상은 형태학적 계측을 통하여 정량적으로 평가할 수 있으며 진단적 민감도가 높다. CMSE에서 점막의 손상은 빠른 융모 상피의 손상에 대한 음와 세포의 충분한 보상의 실패로 사료되며, 단백질 가수분해물의 수유후 빠른 회복이 관찰되었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권3호
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• pp.403-409
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• 2018

Objective: The present study was conducted to investigate the effects of a lipid-coated zinc oxide (ZnO) supplement Shield Zn (SZ) at the sub-pharmacological concentration on intestinal morphology and gene expression in weanling pigs, with an aim to gain insights into the mechanism of actions for SZ. Methods: Forty 22-day-old weanling pigs were fed a nursery diet supplemented with 100 or 2,500 mg Zn/kg with uncoated ZnO (negative control [NC] or positive control [PC], respectively), 100, 200, or 400 mg Zn/kg with SZ for 14 days and their intestinal tissues were taken for histological and molecular biological examinations. The villus height (VH) and crypt depth (CD) of the intestinal mucosa were measured microscopically following preparation of the tissue specimen; expression of the genes associated with growth and immune function was determined using the real-time quantitative polymerase chain reaction. Results: There was no difference in daily gain, gain:feed, and diarrhea score between the SZ group and either of NC and PC. The VH and VH:CD ratio were less for the SZ group vs NC in the jejunum and duodenum, respectively (p<0.05). The jejunal mucosal mRNA levels of insulin-like growth factor (IGF-I) and interleukin (IL)-10 regressed and tended to regress (p = 0.053) on the SZ concentration with a positive coefficient, respectively, whereas the IL-6 mRNA level regressed on the SZ concentration with a negative coefficient. The mRNA levels of IGF-I, zonula occludens protein-1, tumor necrosis $factor-{\alpha}$, IL-6, and IL-10 did not differ between the SZ group and either of NC and PC; the occludin and transforming growth $factor-{\beta}1$ mRNA levels were lower for the SZ group than for PC. Conclusion: The present results are interpreted to suggest that dietary ZnO provided by SZ may play a role in intestinal mucosal growth and immune function by modulating the expression of IGF-I, IL-6, and IL-10 genes.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제30권9호
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• pp.1285-1291
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• 2017

Objective: A trial was conducted from 11 to 42 d post-hatch to investigate the effectiveness of the supplementation of a multiple-enzyme preparation (Natuzyme Plus) in a wheat-based diet on digesta viscosity, pH and microbial population, villus morphology, feed passage time, nutrient retention, carcass characteristics, blood lipid parameters and growth performance of broiler chickens. Methods: Three hundreds 10-d-old male Ross 308 chicks were allocated to three diets with five replicates of 20 birds per replicate. Dietary treatments were i) a wheat-based diet (W), ii) W+Natuzyme Plus (WN; 500 mg/kg of the diet), and iii) a corn-based diet (C). Results: Birds fed on the C diet had higher average daily gain (ADG, p<0.01), villus height (VH, p<0.01), total tract apparent retention (TTAR) of nitrogen (NT, p<0.01) and ether extract (EE, p<0.01), nitrogen-corrected apparent metabolizable energy ($AME_n$, p<0.05), relative weight (RW, % of body weight) of carcass (p<0.05), blood concentration of triglyceride (TG, on d 40 [p<0.01]), total cholesterol (TC, on d 22 [p<0.05]) and low density lipoprotein (LDL, on d 22 [p<0.01] and 40 [p<0.05]), and also lower feed conversion ratio (FCR, p<0.01), digesta viscosity (p<0.01), count of coliforms (p<0.01) and Escherichia coli (p<0.01) and epithelium thickness (ET, p<0.05) than those fed on the W diet. ADG, FCR, VH, ET, TTAR of NT and EE, RW of carcass, blood concentration of TG (on d 40), TC (on d 22) and LDL (on d 22 and 40) values of the WN diet did not show a significant (p>0.05) difference compared to those of the C diet. Compared to those of the W diet, the WN diet showed the higher count of Lactobacilli and lower count of coliforms (p<0.01) and digesta viscosity (p<0.01). Conclusion: In general, the results of this study showed that Natuzyme Plus supplementation in a wheat-based diet can be appropriate to achieve a comparable growth performance in broiler chickens to those given the C diet probably through improving digesta viscosity, VH, ET, TTAR of NT and EE, $AME_n$, count of Lactobacilli and coliforms.

• Molecules and Cells
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• 제40권9호
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• pp.655-666
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• 2017

We constructed a large $na{\ddot{i}}ve$ human Fab library ($3{\times}10^{10}$ colonies) from the lymphocytes of 809 human donors, assessed available diversities of the heavy-chain variable (VH) and ${\kappa}$ light-chain variable (VK) domain repertoires, and validated the library by selecting Fabs against 10 therapeutically relevant antigens by phage display. We obtained a database of unique 7,373 VH and 41,804 VK sequences by 454 pyrosequencing, and analyzed the repertoires. The distribution of VH and VK subfamilies and germline genes in our antibody repertoires slightly differed from those in earlier published natural antibody libraries. The frequency of somatic hypermutations (SHMs) in heavy-chain complementarity determining region (HCDR)1 and HCDR2 are higher compared with the natural IgM repertoire. Analysis of position-specific SHMs in CDRs indicates that asparagine, threonine, arginine, aspartate and phenylalanine are the most frequent non-germline residues on the antibody-antigen interface and are converted mostly from the germline residues, which are highly represented in germline SHM hotspots. The amino acid composition and length-dependent changes in amino acid frequencies of HCDR3 are similar to those in previous reports, except that frequencies of aspartate and phenylalanine are a little higher in our repertoire. Taken together, the results show that this antibody library shares common features of natural antibody repertoires and also has unique features. The antibody library will be useful in the generation of human antibodies against diverse antigens, and the information about the diversity of natural antibody repertoires will be valuable in the future design of synthetic human antibody libraries with high functional diversity.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권4호
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• pp.605-614
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• 2020

Objective: This study was conducted to determine the effects of stale maize on growth performance, immunity, intestinal morphology, and antioxidant capacity in broilers. Methods: A total of 800 one-day-old male Arbor Acres broilers (45.4±0.5 g) were blocked based on body weight, and then allocated randomly to 2 treatments with 20 cages per treatment and 20 broilers per cage in this 6-week experiment. Dietary treatments included a basal diet and diets with 100% of control maize replaced by stale maize. Results: The content of fat acidity value was higher (p<0.05) while the starch, activities of catalase and peroxidase were lower (p<0.05) than the control maize. Feeding stale maize diets reduced (p<0.05) average daily feed intake (ADFI) throughout the experiment, feed conversion ratio (FCR) during d 0 to 21 and the whole experiment as well as relative weight of liver, spleen, bursa of Fabricius and thymus (p<0.05) on d 21. Feeding stale maize diets decreased jejunum villus height (VH) and VH/crypt depth (CD) (p<0.05) on d 21 and 42 as well as ileum VH/CD on d 42. The levels of immunoglobulin G, acid α-naphthylacetate esterase positive ratios and lymphocyte proliferation on d 21 and 42 as well as lysozyme activity and avian influenza antibody H₅N₁ titer on d 21 decreased (p<0.05) by the stale maize. Feeding stale maize diets reduced (p<0.05) serum interferon-γ, tumor necrosis factor-α, interleukin-2 on d 21 and interleukin-6 on d 21 and 42. Broilers fed stale maize diets had lower levels of (p<0.05) total antioxidative capacity on d 42, superoxide dismutase and glutathione peroxidase on d 21 and 42, but higher (p<0.05) levels of malondialdehyde on d 21 and 42. Conclusion: Feeding 100% stale maize decreased ADFI and FCR, caused adverse effects on immunity and antioxidant function and altered intestinal morphology in broilers.