• 한국농림기상학회지
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• 제22권3호
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• pp.183-193
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• 2020

본 연구는 배추 주산지인 전남지방의 가을배추 생육 빅데이터를 활용하여 재배환경요소가 가을배추의 생육에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행되었다. 전남지방의 2010~2019년 가을배추 생육데이터를 수집하여 기온, 일조시간, 강우량, 토성 등 재배환경데이터와의 연관성을 분석하였다. 상관행렬을 작성한 결과 초장과 엽수는 생육도일과 일조시간에서 높은 상관계수를 보였고 수량은 생육도일과 점토함량에서 음의 상관관계를 보였다. 상관계수 분석을 통해 선발된 지표들을 선형회귀분석 하였는데 초장과 생육도일, 초장과 합계 일조시간, 엽수와 생육도일, 엽수와 합계일조시간의 결정계수가 각각 0.79, 0.71, 0.7, 0.62이었으나 수량과 생육도일, 수량과 토성의 경우 결정계수가 낮았다. 수량과 생육도일 토성을 통계분석 한 결과 해남과 진도 지역의 수량이 높았고 생육도일과 토양내 점토 함량이 낮은 것으로 나타났다. 수량, 생육도일, 토성에 대한 연관성 검증을 위하여 계층적 군집분석을 수행한 결과, 통계적으로 유사 지역으로 분류된 해남과 진도가 같은 군집을 이루었고 그 외 지역이 다른 군집을 이루었다. 연도 및 지역에 따라 생육도일과 수량이 다르고 토성이 유사한 지역이 있음에도 불구하고 관측데이터가 지역별로 군집이 이루어진 것으로 보아 생육도일과 점토 함량은 수량과 연관성이 있는 것으로 판단된다. 연관성 분석 외에도 지역별 군집을 통하여 데이터 분석 및 영농정책 수립 등에 군집분석 결과를 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제11권3호
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• pp.263-272
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• 2007

생쥐의 난자는 특별한 첨가물이나 난구세포 없이 체외 배양해도 성숙율이 높은 반면 돼지 난자의 체외성숙율은 매우 낮다. 본 연구는 이러한 차이의 원인을 연구하기 위하여 생쥐와 돼지 난자의 에너지 생성에 관여하는 유전자인 malate dehydrogenase(Mor2)의 기능을 RNAi를 이용하여 비교 분석하였다. 생쥐와 돼지 각각의 Mor2 double-stranded RNA(dsRNA)를 제작하고, 생쥐는 난구세포를 제거한 미성숙(GV) 난자의 세포질에 mMor2 dsRNA를 미세 주입한 후 16시간 동안 배양하였고, 돼지는 난구세포를 제거하거나(DO) 혹은 그대로인 상태(COCs)로 pMor2 dsRNA를 미세 주입한 후 48시간 동안 배양하였다. 사용한 배양액은 M199에 10%의 porcine follicular fluid, pyruvate, p-FSH, EGF, cystein, estradiol-$17{\beta}$ 등이 첨가된 배양액을 사용하였고, 배양 후 난자의 형태학적 변화를 관찰하고, Mor2 mRNA양의 변화를 RT-PCR로 확인하여 RNAi 결과, 염기서열 특이적으로 Mor2 발현이 억제됨을 확인하였다. 돼지 난자의 pMor2 RNAi 결과, DO 난자에서는 약 58%의 난자가 MI에서 성숙이 억제되었으나, COCs에선 84.4%가 MII로 성숙하는 것을 볼 수 있었다. 이는 돼지의 난구세포가 난자 성숙에 매우 중요하며, 특히 malate 공급에 관여할 것임을 시사한다. 선행 연구 Mor2 RNAi 결과, 생쥐는 GV에서, 본 연구에서 돼지는 MI에서 성숙이 정지되었기 때문에 이러한 차이가 배양액의 차이인지 다시 mMor2 RNAi 후 생쥐 난자를 M199 배양액에 16시간 동안 배양한 후 성숙율을 관찰하였더니 MII로의 성숙율은 62%로 대조군과 비교하여 큰 차이가 없었다(non-injected: 76.8%, buffer-injected: 73.3%). 이는 mMor2 RNAi 결과가 배양액의 조성에 의해 극복될 수 있음을 보여준 결과다. 생쥐와 돼지에서 서로 다른 대사과정을 갖고 있음은 바로 이 두 종에서의 체외성숙율 차이의 원인이 될 수 있을 것이며, 앞으로 두 종에서의 난자와 난구세포간의 상호작용 및 대사 경로 등에 관한 심도 깊은 비교 분석 연구를 통하여 돼지의 체외성숙율을 증가시킬 수 있는 배양 시스템의 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• 환경생물
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• 제32권3호
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• pp.216-224
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• 2014

미더덕의 집단폐사가 주로 발생하는 여름철 고수온 및 빈산소에 의한 생물학적 지표를 찾아 대량폐사 원인구명을 위한 기초자료로 활용하기 위하여 수온상승 및 용존산소농도 감소에 따른 미더덕의 생존율, 생리적 반응 및 조직학적 변화 등을 조사하였다. 수온상승에 따른 생존율은 수온 $23^{\circ}C$에서 63.3%, $26^{\circ}C$에서 56.6%였으며, 수온 $29^{\circ}C$에서 노출 6일째 모두 사망하여 노출 6일 동안의 반수치사 수온은(6day-$LT^{50}$)은 $24.58^{\circ}C$ ($19.48{\sim}35.48^{\circ}C$)였다. 용존산소 농도 감소에 따른 생존율은 노출 11일째 용존산소농도 $4.0mg\;L^{-1}$에서 20%였으며, $2.0mg\;L^{-1}$에서는 모두 사망하였고, 반수치사 용존산소 농도 (11day-$LC^{50}$)는 $3.88mg\;L^{-1}$($3.29{\sim}4.57mg\;L^{-1}$)였다. 산소소비율과 암모니아질소 배설률은 임계수온 및 임계용존산소 농도이하에서 감소하였다. 수온 상승 및 용존산소 농도 감소에 따른 미더덕의 새낭, 소화관 및 피낭의 병리조직학적 결과는 각 기관을 구성하고 있는 상피세포층의 증식, 응축 및 괴사, 식세포 및 혈구침윤, 섬모탈락, 근섬유 변성 등의 변성이 공통적으로 관찰되었다. 미더덕은 수온 $24^{\circ}C$이상, 용존산소 $3.8mg\;L^{-1}$이하에서 조직학적 병변, 대사율 감소 등으로 환경변화에 매우 민감한 생물이므로 여름철에 양성되고 있는 미더덕의 양식장관리에 세심한 관리가 요구된다.

• 환경생물
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• 제32권3호
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• pp.168-175
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• 2014

본 연구는 2012년 3월 저수온기 동해연안의 10개 정점에서 식물플랑크톤의 군집구조를 세포의 크기에 따라 구분하여 조사하였다. 식물플랑크톤의 총 개체수는 $3.4{\times}10^6{\sim}7.6{\times}10^6cells\;L^{-1}$, 탄소량은 $0.0^8{\times}10^8{\sim}6.3{\times}10^8pg\;L^{-1}$로 나타났다. 개체수를 기반으로 생물량을 보았을 때, 극미소플랑크톤의 비율이 미세 미소 플랑크톤보다 높았다. 그러나 탄소량을 기반으로 하는 생물량을 보았을 때, 극미소플랑크톤은 세포 크기가 작아 기여도가 미미하였고, Coscinodiscus속과 같이 크기가 큰 종들은 기여도가 높았다. 이와 같이 식물플랑크톤의 생물량을 정확하게 파악하기 위해서는 다양한 관점으로 여러 항목을 조사할 필요성이 있는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤의 군집 구조를 확인한 결과, 총 10개 정점 중에 8 정점에서 극미소플랑크톤이 우점하였다. 또한 8개 정점에서 미소플랑크톤의 개체수가 미세플랑크톤보다 높은 비율을 나타냈다. 미세 미소플랑크톤 중에서는 규조류의 비율이 95% 이상이었다. 극미소플랑크톤의 군집구조를 살펴보면, 5가지의 형태학적 특성이 다른 군집이 확인되었으며, 7개 정점에서 S type이 가장 우점한 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 확인된 극미소플랑크톤이 차지하는 생태학적 기여도가 커 이들에 대한 연구가 꾸준히 수행되어야 하며, 이를 위하여 그들의 분류학적 체계 구축과 생리학적 특성 연구가 선행되어야 할 것으로 판단된다. 이와 같은 연구를 기반으로 향후, 변화하고 있는 동해연안에서 생물 군집 변화 현상을 규명할 수 있을 것이다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권1호
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• pp.13-20
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• 2006

본 연구의 목적은 요를 통해 hFSH를 발현하는 형질 전환 소의 생산이다. 요의 분비와 관련 있는 유전자로서 mUII promoter를 사용하여 hFSH유전자를 구성했다. 태아섬유아세포(KbFF)는 임신 45일령의 태아(male)에서 채취하였다. hFSH gene은 pcDNA3(neo) vector와 같이 KbFF 세포에 electroporation 방법으로 transfection하였다. 유전자를 transfection한 세포는 G-418로 2주 동안 배양하였고, 선발된 colony는 PCR로 확인하였다. 핵이 제거된 난자는 hFSH가 transfection된 세포와 transfection 되지 않은(control) 세포를 이용하여 핵이식하였다. 48시 간 후 hFSH가 transfection된 세포는 68.7%의 수정란이 난할되었으며, 8일 후 15.7%의 수정란이 배반포로 발달하였다. 그러나 대조구에서는 67.6%가 난할되었으며, 24.5%가 배반포로 각각 발달하였다. 이들 배반포에서 apoptosis 분석 결과 hFSH 유전자가 transfection된 또는 transfection되지 않은 대조구에서 유의적인 차이는 보이지 않았다. 배반포는 53두의 수란우에 이식하여 두 마리의 산자가 생산되었으나(1.9%) hFSH가 transfection되지 않은 것으로 나타났다. 이 결과는 선발된 hFSH colony에서 transfection되지 않은 세포가 혼합되어 있었다는 것을 나타내 주고 있으며, colony의 선발과 검증에 더 많은 연구의 필요성이 있음을 나타내준다.

• 원예과학기술지
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• 제32권3호
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• pp.400-407
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• 2014

도시농업은 정서적 안정뿐만 아니라 수확의 즐거움을 제공하는 곳으로, 생산되는 농산물의 안전성 확보가 요구되나 이에 대한 자료가 없다. 본 과제에서는 2012년 9월부터 10월 사이에 서울시내 도시텃밭 4곳과 옥상농원 6곳에서 채취한 배추 및 상추 260 표본을 대상으로 세균 및 기생충 오염수준을 정량적으로 혹은 정성적으로 평가하였다. 조사한 농산물에 부착되어 있는 총호기성균과 대장균군의 수는 각각 $6.1{\pm}0.8log\;CFU{\cdot}g^{-1}$(범위, $5.4{\pm}0.6-7.1{\pm}0.8log\;CFU{\cdot}g^{-1}$) 및 $4.0{\pm}0.7lo\;CFU{\cdot}g^{-1}$(범위, $2.3{\pm}0.6-6.1{\pm}0.9log\;CFU{\cdot}g^{-1}$)이었다. 대장균군은 전체 표본의 59.6%에서 발견되었다. 농산물별로 분석 시 배추와 상추의 총호기성균 및 대장균군 오염 수준은 유의한 차이를 보이지 않았으나, 농산물 재배 장소별로 분석 시 옥상농원에 비하여 도시텃밭에서 더 많이 검출되었다(p > 0.05). 대장균은 전체 야채의 3.1%에서 발견되었으며, 오염수준은 $1.5{\pm}0.2log\;CFU{\cdot}g^{-1}$이었다. 식중독 유발 세균 중 황색포도상구균은 조사한 농산물의 1.5%에서 검출되었으나, 그 외의 Salmonella spp., Listeria monocytogenes, E. coli 0157:H7은 모든 표본에서 검출되지 않았다. 또한 2개의 배추 표본(전체 농산물의 0.8%)에서 미확인된 기생충란이 발견되었다. 이상의 결과로 보아, 서울시내 도시농업으로 생산되는 농산물에서 세균학적 오염이 있는 것이 확인되어, 재배 과정 중 생물학적 오염을 줄이기 위한 노력이 요구된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제16권2호
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• pp.153-160
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• 2010

전염병발생 감염가금 매몰처리방법은 침출수 및 악취발생 등 환경오염의 원인이 되고 있어 폐사가금의 처리문제가 중요한 현안으로 대두하고 있다. 본 연구에서는 친환경 처리방법으로 감염가금 처리형태와 계분, 톱밥 등을 혼합한 퇴비화방법이 분해특성 및 발효 소독에 미치는 영향을 분석하였다. 연구결과, 소형 포트시험에서 가금 통처리에 비해 가금을 절단살균 처리한 경우 분해가 잘 되고 악취발생도 상대적으로 적게 나타났으며, 여기에 고온성 미생물을 처리한 경우 조기에 온도는 상승되었으나, 발효포트 규모가 소형으로 온도상승 및 온도지속기간이 길지 않았다. 그러나 절단살균한 가금처리량을 증대하여 중층처리법에 의한 발효시험결과 1일 만에 $54^{\circ}C$까지 온도가 상승되고 이후 4주간 $55^{\circ}C$ 이상 유지되었고, 분해도 잘 되었으며 악취발생도 하우스 외측에서는 경미하게 느끼는 정도인 것으로 나타났다. 또한 발효소독 효과를 알아보기 위하여 AI, ND를 분변에 접종하여 $56^{\circ}C$ 조건에서 바이러스의 증식여부를 조사한 결과 AI virus의 경우 60분 처리, ND의 경우 30훈 처리 이후 생존이 인정되지 않았다. 따라서 전염병 발생지역에서 가금류를 현지 살균한 후 사육장내의 분변, 톱밥 등을 혼합하여 퇴비화한다면 환경오염을 줄이고 발효소독 효과도 높일 수 있을 것으로 예상되어 금후 관련분야에서 퇴비이용 작물재배 적응성, 안전성 등 관련연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제32권11호
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• pp.1021-1028
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• 2005

분류 및 회계문제에서의 일반적인 해법은, 현실 세계에서 얻은 정보를 행렬로 사상하거나, 이진정보로 변형하는 등 주어진 데이타의 가공과 이를 이용한 학습에서 찾을 수 있다. 본 논문은 현실세계에 존재하는 순수한 데이타를 근원공간이라 칭하며, 근원 데이타가 커널에 의해 사상된 행렬을 이원공간이라 한다. 근원공간 혹은 이원공간에서의 분류문제는 그 역이 존재하는 문제 즉, 완전해가 존재하는 문제와, 그 역이 존재하지 않거나, 역의 원소 값들이 무한히 커지는 불량조건 흑은 특이조건인 두 가지 형태로 존재한다. 특히, 실제 문제에 있어서 완전 해를 가진 문제이기 보다는 후자에 가까운 형태로 나타나게 된다. 결론적으로 근원데이타나 이원데이타를 이용한 문제를 해결하기 위해서는 많은 경우에 완전 해를 갖는 문제로 변형시키는 정규화과정이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 정규화 인수를 찾는 문제를 기존의 GCV, L-Curve, 그리고 이원공간에서의 데이타를 RBF 신경회로망에 적용시킨 커널 학습법에 대한 각각의 성능을 비교실험을 통해 고찰한다. GCV와 L-Curve는 정규화 인수를 찾는 대표적인 방법으로 두 방법 모두 성능면에서 동등하며 문제의 조건에 따라 다소 차이를 보인다. 그러나 이러한 두 방법은 문제해를 구하기 위해서는 정규화 인수를 구한후 문제를 재정의하는 이원적인 문제해결이라는 취약점을 갖는다. 반면, RBF 신경회로망을 이용한 방법은 정규화 인수와 해를 동시에 학습하는 단일화된 방법이 된다. 이때 커널을 이용한 학습법의 성능을 향상하기 위해, 전체학습과 성능의 제한적 비례관계라는 설정아래, 각각의 학습에 따라 능동적으로 변화하는 동적모멘텀의 도입을 제안한다. 동적모멘트는 바이어스 학습을 포함한 방법과 포함하지 않은 방법에 각각 적용분석하였다. 끝으로 제안된 동적모멘텀이 분류문제의 표준인 Iris 데이터, Singular 시스템의 대표적 모델인 가우시안 데이타, 그리고 마지막으로 1차원 이미지 복구문제인 Shaw데이타를 이용한 각각의 실험에서 분류문제와 회계문제 양쪽 모두에 있어 기존의 GCV, L-Curve와 동등하거나 우수한 성능이 있음을 보인다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제43권2호
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• pp.105-113
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• 2010

천연 생리활성 물질로서의 흰씀바귀 뿌리의 특성을 검색하고자 성분분석, 세포 생존율, DPPH 라디칼 소거능을 검색하였다. 흰씀바귀 뿌리의 수분은 79.14%이었고 냉동건조시료 100g 당 조회분 2.49 g, 조지방 2.56 g, 조단백 8.28 g, 칼륨 216.95 mg, 인 89.15 mg이었고, 유리당은 glucose, sucrose 및 fructose으로 확인되었으며, 총 페놀 함량은 59.82 mg/100 g이었다. 지방산은 linoleic acid가 41.24%로 가장 많았고, 흰씀바귀 뿌리에서 확인된 아미노산은 총 17종으로 28.12 mg/g을 함유하였으며, 주요 아미노산 함량은 glutamic acid, arginine, aspartic acid 순으로 각각 5.54 mg/g, 5.03 mg/g, 2.96 mg/g이었다. 신장세포주인 Vero cell에서 메탄올 추출물과 각 분획별로 세포 생존율을 측정한 결과, 흰씀바귀 뿌리 메탄올 추출물과 부탄올 분획물, 물 추출물에서는 높은 세포 생존율로 독성이 거의 없었고 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트 분획물은 $100\;{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서 낮은 세포 생존율을 보여 신장 세포의 독성이 관찰되었다. 특히 부탄올 분획물에서는 높은 세포 생존율을 나타내 신장 세포의 성장과 증식의 속도를 증가시키는 데 도움이 될 것으로 생각된다. 간 세포주인 chang cell에서도 같은 경향을 보였다. 흰씀바귀 뿌리 메탄올 추출물과 극성이 다른 5가지 용매, 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올, 물로 계통분획하여 DPPH 라디칼 소거능을 측정한 결과, 흰씀바귀 뿌리 메탄올 추출물 및 5가지 분획물의 DPPH 라디칼 소거능은 $4,000{\sim}0.12\;{\mu}g/mL$에서 농도 의존적으로 감소하였고, 50% 소거능 (${\mu}g/mL$)에 대해 에틸아세테이트 < 부탄올 < 클로로포름 < 헥산 분획물 < 메탄올 < 물 추출물의 순으로 나타났으며, 에틸아세테이트 분획물의 DPPH 라디칼 소거 효과가 가장 좋은 것으로 확인되었다. 본 연구에서 흰씀바귀 뿌리의 성분과 추출물 및 분획물의 세포 생존율과 DPPH 라디칼 소거능이 검토하였고 흰씀바귀에 대한 여러 다른 연구물들을 바탕으로 흰씀바귀가 건강기능성 식품의 신소재로 활용 할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제50권2호
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• pp.142-157
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• 2017

본 연구는 생애주기별 영양지수 중 청소년을 위한 영양지수 (Nutrition Quotient for Adolescents, NQ-A) 모형을 개발하고자 수행되었다. 영양지수 평가항목 선정을 위해 식품섭취영역에서 20개 문항, 식행동 식습관 영역에서 21개 문항의 총 41개 문항으로 구성된 파일럿 조사용 체크리스트를 개발하였다. 청소년 213명을 대상으로 1일의 식사섭취실태 조사를 포함한 파일럿 조사를 수행하고, 체크리스트 항목 점수와 식사섭취실태 관련 변수들 간의 상관관계가 높은 24개의 평가항목으로 구성된 전국단위 조사용 체크리스트를 개발하였다. 전국단위 조사는 시도별 집락별로 층화추출된 중고등학생 1,547명에 대해 구조화된 설문지로 면대면 조사를 수행하였고, 탐색적 요인분석을 수행하여 청소년 영양지수의 평가 항목을 19개 항목의 5개요인으로 분류하고, 구조방정식 모형을 이용해 평가 항목의 구성타당도를 검증하고 추정된 경로계수를 가중치로 적용하였다. 청소년 영양지수를 위한 5개의 요인과 가중치는 각각 균형 0.25, 다양 0.15, 절제 0.25, 환경 0.15, 실천 0.20이었다. 균형 영역에는 과일 섭취 빈도, 흰 우유 섭취 빈도, 콩류 섭취 빈도, 생선 섭취 빈도의 4개 항목이 포함되었고, 다양 영역은 채소 반찬 섭취 빈도, 반찬 골고루 먹는 정도, 편식 정도의 3개 항목, 절제 영역은 과자 또는 달거나 기름진 빵 섭취 빈도, 가공 음료 섭취 빈도, 라면 섭취 빈도, 카페인 음료 섭취 빈도, 야식 섭취 빈도, 길거리 음식 섭취 빈도의 6개 항목, 환경 영역은 아침식사 빈도, 식탁에 앉아서 식사하는 정도, TV 핸드폰 컴퓨터 사용 시간의 3개 항목, 그리고 실천 영역은 영양 표시 확인 정도, 음식 먹기 전 손 씻는 정도, 운동 빈도의 3개 항목이 포함되었다. 전국단위 조사대상자의 영양지수 (NQ-A) 평균 점수는 56.0점이었고, 세부 영역별로는 균형 58.6점, 다양 55.6점, 절제 48.1점, 환경 70.6점, 실천 52.1점이었다. 영양지수 점수와 각 영역별 등급은 전국 조사 결과의 백분위수 분포를 기준으로 75~100 백분위의 경우 '상' 등급, 25 ~ <75 백분위의 경우 '중' 등급, 0 ~ <25 백분위는 '하' 등급으로 분류하였다. 영양지수의 경우 63.1~100점은 '상' 등급, 49.0~63점은 '중' 등급, 0~48.9점은 '하' 등급으로 판정되었다. 본 연구에서 개발된 청소년을 위한 영양지수는 19개 항목으로 구성된 식행동 체크리스트를 통해 영양지수 점수와 균형, 다양, 절제, 환경, 실천 영역의 점수를 산출할 수 있으며, 상대적인 NQ 등급 부여를 통해 식사의 질과 식행동이 양호한 지를 판정할 수 있다. 본 연구에서 개발된 청소년용 영양지수 (NQ-A)가 청소년의 식사의 질과 식행동 평가 및 영양교육의 효과 평가 등에 많이 활용될 것으로 기대된다.