• 제목/요약/키워드: generation efficiency

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한국 재배종 낙동벼에서 임성 형질전환식물체의 재분화 (Regeneration of Fertile Transgenic Rice Plane from a Korean Cultivar, Nakdongbyeo)

  • Soo In LEE;Hyun Jin CHUN;Chae Oh LIM;Jeong Dong BAHK;Moo Je CHO
    • 식물조직배양학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.175-182
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    • 1995
  • 벼는 임성 식물체의 재분화 뿐만 아니라 유전적으로 안정된 형질전환 식물체를 얻을 수 있는 가장 성공적인 단자엽 식물중 하나이다. 그러나 우리나라에서는 아직 유전적으로 안정된 임성 형질전환 벼품종에 대한 보고가 없었다. 본 연구에서 우리나라의 재배종인 낙동벼로부터 임성 형질전환식물체를 얼을 수 있음을 증명하였다. 현탁뱅양세포로부터 분리된 원형질체를 이용하여 PEG로 HPT와 GUS Plasmids늘 함께 형질전환시켰다. 다섯번의 실험을 통하여 hygromycin 저항성 캘러스는 평균 1.73%이였다. 소식물체는 항생제 저항성 캘러스로부터 재분화되었고 식물체 재분화효율은 약 27%이었다. 항생제에 저항성이 있는 캘러스에서 GUS 유전자가 발현되는 캘러스는 평균 35%였다. R0형질전환식물체는 성숙 개화하여 Rl 종자를 생성하였다. Rl 종자와 유모의 해부학적 GUS 활성을 분석하여 CaMV35S 프로모터 의해 GUS 유전자가 적절히 발현되는 것을 확인하였다. 또한 우리는 Rl세대에서 HPT유전자가 멘델 법칙에 따라 유전됨을 확인하였다

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Ac/Ds-mediated gene tagging system in rice

  • Eun, Moo-Young;Yun, Doh-Won;Nam, Min-Hee;Yi, Gi-Hwan;Han, Chang-Deok;Kim, Doh-Hoon;Park, Woong-June;Kim, Cheol-Soo;Park, Soon-Ki
    • 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국식물생명공학회 2005년도 추계학술대회 및 한일 식물생명공학 심포지엄
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    • pp.95-105
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    • 2005
  • Transposon-mediated insertional mutagenesis provides one of the most powerful tools for functional studies of genes in higher plants. This project has been performed to develop a large population of insertional mutations, and to construct databases of molecular information on Ds insertion sites in rice. Ultimate goals are to supply genetic materials and information to analyze gene function and to identify and utilize agronomically important genes for breeding purpose. Two strategies have been employed to generate the large scale of transposon population in a Japonica type rice, Dongjin Byeo; 1) genetic crosses between Ac and Ds lines and 2) plant regeneration from seeds carrying Ac and Ds. Our study showed that over 70% of regenerated plants generally carried independent Ds elements and high activity of transposition was detected only during regeneration period. Ds-flanking DNA amplified from leaf tissues of F2 and T1 (or T2) plants have been amplified via TAIL-PCR and directly sequenced. So far, over 65,000 Ds lines have been generated and over 9,500 Ds loci have been mapped on chromosomes by sequence analysis. Database of molecular information on Ds insertion sites has been constructed, and has been opened to the public and will be updated soon at http://www.niab.go.kr. Detailed functional analysis of more than 30 rice mutants has been performed. Several Ds-tagged rice genes that have been selected for functional analysis will be briefly introduced. We expect that a great deal of information and genetic resources of Ds lines would be obtained during the course of this project, which will be shared with domestic and international rice researchers. In addition to the Japonica rice, we have established the tagging system in an rice line of indica genetic background, MGRI079. MGRI079 (Indica/Japonica) was transformed with Agrobacteria carrying Ac and Ds T-DNA vectors. Among transgenic lines, we successfully identified single-copy Ds and Ac lines in MGR1079. These lines were served as ‘starter lines’ to mutagenize Indica genetic background. To achieve rapid, large scale generation of Ds transposant lines, MGR1079 transformants carrying homozygous Ac were crossed with ones with homozygous Ds, and $F_2$seeds were used for plant regeneration. In this year, over 2,000 regeneration plants were grown in the field. We are able to evaluate the tagging efficiency in the Indica genetic background in the fall.

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4차 산업혁명시대 지역 중소기업의 제조혁신 한계와 스마트공장 정책 방향성 연구: 포항지역 중소기업의 스마트공장 조사를 중심으로 (A Study on the Limits of Manufacturing Innovation and Policy Direction of SMEs in the 4th Industrial Revolution : Focusing on the Limitations and Examples of Pohang SME's Smart Factory Introduction)

  • 김은영;박문수
    • 과학기술학연구
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    • 제18권2호
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    • pp.269-306
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    • 2018
  • 포항시는 철강업 등의 일부 제조업에 영향을 크게 받는 우리나라의 대표적인 기업도시이다. 이러한 대기업 중심 기업도시의 모델은 우리나라 제조업 발전의 중요한 바로미터가 되어 왔다. 하지만 최근 경기침체와 위기가 확대되고 있는 상황에서 제조 한계 극복의 방안으로 논의되고 있는 보급 상황과 방향에 대한 포항 차원의 논의를 진행해 보고자 한다. 본 연구를 통해 첫째 현재의 스마트 공장 구축의 현황과 포항지역의 산업적 여건 그리고 추진 분야에 대한 검토 두 번째, 지역 기업들의 설문 자료를 통해 산업구조 고도화와 효율성을 위한 함의점과 차세대 생산혁명에 대비한 지역차원의 준비와 산업적 측면에서의 변화를 준비하고자 한다. 이러한 현황 분석과 기업 조사를 통해 다음과 같은 포항 지역 스마트공장 지원의 정책 대안을 새롭게 제시하고자 한다. 첫째, 포항시가 경북도 등 광역지자체와 협력하여 지역 특화형 스마트공장 지원 플랜을 구축할 필요가 있다. 둘째, 포항시 기업협의체, 업종별 협동조합 등 기업 중간조직이 업종별 특성에 맞는 스마트공장을 업계 자발적으로 개발하고 이를 보급하는 방식으로 전환할 필요가 있다. 셋째, 스마트공장 보급에서 가장 중요한 행위자는 스마트공장 IT 솔루션 공급사로 지역 중소기업간 연계 및 협력 강화가 중요하다. 현재의 포항 지역의 산업특성상 대기업과의 협력을 통한 공급가치사슬을 고려한 스마트공장 지원 프로그램의 마련이 구체화되어야 한다.

GIS를 이용한 도로교통(道路交通)의 최적경로(最適經路) 선정(選定)에 관한 연구 (A Study on the Optimum-Path for Traffic of Road Using GIS)

  • 오명진
    • 대한공간정보학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.131-144
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    • 1997
  • 날로 심각해져 가는 교통체증은 교통량에 비해 도로용량이 부족하여 나타나는 현상이나, 도로부족만이 교통체증의 주요 원인이라고 단정지을 수는 없다. 왜냐하면, 도시의 중추적 기능이 도심에 집중되어 있고 교통수요가 시간대별로 고르게 분포되어 있지 않기 때문이다. 이 연구는 개개의 운전자가 원하는 속도를 유지할 수 있는 통행의 질을 평가하는 주행계획에 있어서, 출발지로부터 목적지까지의 경로선택 시, 교통지체가 가장 적게 발생하는 선을 선택한다는 사실에 착안하여, 복잡한 가로망에 대하여 GIS기법을 이용한 경로를 교통량과 토로용량분석의 경로에 따라 가로별, 교차로별로 분석하여 기하급수적으로 증가하는 토로교통수요에 따라 시시각각 변모하는 토로, 교통, 운전자특성파악에 접근하고자 하며, 또한 가로별, 교차로별로 인접한 교통유발구역에 대한 분석과 같은 네트웍으로 시간당, 일주일의 하루 및 즉시 분류를 다양한 조건하에서 발생하는 교통지체경향에 대한 실제적 최적경로를 획득하고자 하며, 차후 최적경로 선택에 따른 교통의 원활한 배분을 통해 도로이용의 효율성 증대라는 결과를 기대하고, 따라서 교통량 대 도로용량과의 비에 따른 구간분석을 통하여 도로의 확장 및 확충의 적정시기를 결정하는데 있어서 과학적, 객관적이며 타당한 근거를 마련하고자 한다.

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반도체 접합계면이 가스이온화에 따라 극성이 달라지는 원인 (Dependance of Ionic Polarity in Semiconductor Junction Interface)

  • 오데레사
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.709-714
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    • 2018
  • 반도체소자의 접합특성에 따라서 분극의 특성이 달라지는 원인을 조사하였다. 반도체소자의 접합특성은 최종적인 반도체소자의 효율과 관련되기 때문에 중요한 요소이며, 효율을 높이기 위해서는 반도체접합 특성을 이해하는 것은 매우 중요하다. 다양한 성질의 접합을 얻기위하여 n형의 실리콘 위에 절연물질인 carbon doped silicon oxide (SiOC) 박막을 증착하였으며, 아르곤 (Ar) 유량에 따라서 반도체기판의 특성이 달라지는 것을 확인하였다. 전도체인 tin doped zinc oxide (ZTO) 박막을 절연체인 SiOC 위에 증착하여 소자의 전도성을 살펴보았다. SiOC 박막의 특성은 플라즈마에 의하여 이온화현상이 일어날 때 Ar 유량에 따라서 이온화되는 경향이 달라지면서 반도체 계면에서의 공핍현상이 달라졌으며, 공핍층 형성이 많이 일어나는 곳에서 쇼키접합 특성이 잘 형성되는 것을 확인하였다. 아르곤 가스의 유량이 많은 경우 이온화 반응이 많이 일어나고 따라서 접합면에서 전자 홀쌍의 재결합반응에 의하여 전하들이 없어지게 되면 절연특성이 좋아지고 공핍층의 전위장벽이 증가되며, 쇼키접합의 형성이 유리해졌다. 쇼키접합이 잘 이루어지는 SiOC 박막에서 ZTO를 증착하였을 때 SiOC와 ZTO 사이의 계면에서 전하들이 재결합되면서 전기적으로 안정된 ZTO 박막을 형성하고, ZTO의 전도성이 증가되었다. 두께가 얇은 반도체소자에서 흐르는 낮은 전류를 감지하기 위해서는 쇼키접합이 이루어져야 하며, 낮은 전류만으로도 전기신호의 품질이 우수해지고 또한 채널층인 ZTO 박막에서의 전류의 발생도 많아지는 것을 확인하였다.

최적화된 큐에서의 NMEA 멀티플렉서의 설계 및 구현 (Design and Implementation of NMEA Multiplexer in the Optimized Queue)

  • 김창수;정성훈;임재홍
    • 한국항해항만학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.91-96
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    • 2005
  • 현재 국내에서는 NMEA 멀티플렉서를 개발한 사례 띤 제품이 몇몇 업체가 있으나, 외국 제품보다 인지도 및 제품판매의 실적이 미비하다. 그러므로 외국의 고비용 장비를 수입하여 사용하거나, 멀티 포트를 이용하여 NMEA 신호를 전송하는 프로그램을 소프트웨어적으로 구현하여 사용하고 있다. 그러므로 고비용이 지출되거나, 각 응용프로그램마다 별도의 처리 부분을 작성해야하는 문제점이 있다. 또한, NMEA 신호를 출력하는 각각의 장비들은 제조회사 및 플랫폼이 다르므로 이중의 자원낭비 및 손실 등을 초래할 수 있다. 본 논문에서는 경제적으로 NMEA 멀티플렉서 모듈을 구현하기 위하여 가상 시스템을 구성하여 실험을 실시하였다. NMEA 신호를 입력하기 위해 각 장비들은 가상의 데이터를 가진 노드로 대치하여 멀티플렉서 구현을 위한 가상의 시스템을 구성하고, 여러 문제들을 보완하기 위하여 신뢰성 있는 처리방법과 고성능의 단일 하드웨어 모듈로서 독립적으로 동작할 수 있다. 최적화된 큐의 설계를 이용하여 모듈의 메모리 효율을 높이며, 주요 항해 장비인 자이로콤파스, 에코 사운드, GPS 등과 실시간으로 RS232 멀티포트를 통하여 입력되는 신호를 실제 PC에서 출력하여 통신의 정확성을 유지할 수 있는 NMEA 멀티플렉서의 설계 및 구현에 대하여 제안하였다.

선박용 디젤엔진의 NOx를 저감하기 위한 습식 배기가스 처리기술 적용에 관한 실험적 연구 (Experimental study of NOx reduction in marine diesel engines by using wet-type exhaust gas cleaning system)

  • 류영현;김태우;김정식;남정길
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제41권3호
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    • pp.216-221
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    • 2017
  • 디젤엔진은 내연기관 중에 제동 열효율이 가장 높은 엔진이기 때문에 큰 동력을 필요로 하는 대형트럭과 같은 중 대형 운송 차량 및 선박 등의 수송분야 및 발전시스템 등의 다양한 분야에서 사용되어지고 있다. 하지만, 디젤엔진은 연소과정에서 질소산화물(이하 NOx) 발생량이 많은 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 선박용 디젤엔진의 NOx를 저감하기 위해서 습식 배기가스 처리 기술인 무격막식 해수 전기분해 방식을 이용하여 NOx 저감을 시도하였다. 실제 해수를 사용하여 디젤엔진에서 배출되는 유해가스에 전기 분해된 해수인 전해수를 분사하여 보았다. 전해수의 pH 농도 및 유효염소농도, 온도에 따른 NO 산화율 및 NOx 감소량을 조사하였다. 본 실험을 통해서 전해수의 pH가 약산성 영역일 경우가 중성일 경우보다 산화탑에서의 NO 산화율이 상승하였고, 유효염소농도가 높을수록 NO 산화율이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 전해수 온도는 NO 산화율에 영향이 없음을 추가적으로 확인할 수 있었으며 디젤엔진에서 생성된 배기배출물에 전해수를 분사함으로써 NOx가 저감됨을 확인할 수 있었다.

블레이드 형태에 따른 소형 수직축 풍력발전기의 실험적 연구 (Experimental Study of Small Vertical Axis Wind Turbine according to Type of Blades)

  • 이민구;오훈;박왈서
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.88-92
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    • 2017
  • 풍력은 자원이 풍부하고, 끊임없이 재생되며, 공해물질 배출이 없어서 친환경적인 점에서 화석에너지 고갈 시에 대비한 유망한 대체 에너지원으로서 각광받는 에너지이다. 풍력발전기는 회전축의 방향에 따라 수평축 풍력발전기와 수직축 풍력발전기로 구분되며, 수직축은 발전효율이 낮은 단점이 있는 반면에 바람의 방향에 영향을 받지 않아 요잉 시스템이 필요가 없어 구조가 간단하고, 저 풍속에서도 풍력발전이 가능한 장점이 있어 현재 소형 수직축 풍력발전기가 주목받고 있다. 본 연구에서는 저 풍속에서도 발전 가능한 자이로밀형, 힌지형, 양문형의 블레이드 형태에 따른 소형 수직형 풍력발전기를 이용하여 1m/s~11m/s의 가변풍속에 따른 발전기의 출력전압 및 출력전류를 분석하였다. 연구결과 최대풍속 11m/s일 때 발전기 출력전압은 양문형 블레이드를 적용 시 자이로밀형 블레이드보다 67%, 힌지형 블레이드보다 9%가 증가되었으며, 발전기 출력전류는 양문형 블레이드를 적용 시 자이로밀형 블레이드보다 93%, 힌지형 블레이드보다 5%가 증가되었다. 본 연구를 통해 저풍속 및 고풍속에서의 발전이 용이한 양문형 블레이드의 우수한 출력특성과 실용화 가능성을 확인하였다.

Mitigation of Methane Emission and Energy Recycling in Animal Agricultural Systems

  • Takahashi, J.;Mwenya, B.;Santoso, B.;Sar, C.;Umetsu, K.;Kishimoto, T.;Nishizaki, K.;Kimura, K.;Hamamoto, O.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제18권8호
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    • pp.1199-1208
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    • 2005
  • Abatement of greenhouse gas emitted from ruminants and promotion of biogas energy from animal effluent were comprehensively examined in each anaerobic fermentation reactor and animal experiments. Moreover, the energy conversion efficiency of biomass energy to power generation were evaluated with a gas engine generator or proton exchange membrane fuel cell (PEMFC). To mitigate safely rumen methanogenesis with nutritional manipulation the suppressing effects of some strains of lactic acid bacteria and yeast, bacteriocin, $\beta$1-4 galactooligosaccharide, plant extracts (Yucca schidigera and Quillaja saponarea), L-cysteine and/or nitrate on rumen methane emission were compared with antibiotics. For in vitro trials, cumulative methane production was evaluated using the continuous fermented gas qualification system inoculated with the strained rumen fluid from rumen fistulated Holstein cows. For in vivo, four sequential ventilated head cages equipped with a fully automated gas analyzing system were used to examine the manipulating effects of $\beta$1-4 galactooligosaccharide, lactic acid bacteria (Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides), yeast (Trichosporon serticeum), nisin and Yucca schidigera and/or nitrate on rumen methanogenesis. Furthermore, biogas energy recycled from animal effluent was evaluated with anaerobic bioreactors. Utilization of recycled energy as fuel for a co-generator and fuel cell was tested in the thermophilic biogas plant system. From the results of in vitro and in vivo trials, nitrate was shown to be a strong methane suppressor, although nitrate per se is hazardous. L-cysteine could remove this risk. $\beta$1-4 galactooligosaccharide, Candida kefyr, nisin, Yucca schidigera and Quillaja saponarea are thought to possibly control methanogenesis in the rumen. It is possible to simulate the available energy recycled through animal effluent from feed energy resources by making total energy balance sheets of the process from feed energy to recycled energy.

작물별 이화명나방의 발생양상 변동과 생물적 특성 연구 (Investigation of Biological Characteristics of Rice Stem Borer (Chilo suppressalis Walker) and Variation in its Occurrence Patterns Among Crops)

  • 최낙중;최준열;이봉춘;김상민;나지은;백채훈;이종진
    • 한국환경과학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.47-54
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    • 2017
  • We analyzed the variation in occurrence time and intensity of attacks by the rice stem borer (Chilo suppressalis Walker) on several crops. This study aimed to understand how C. suppressalis damages crops and to utilize this basic data for the establishment of environment-friendly control methods like pheromone traps. This study surveyed the changes in occurrence patterns of C. suppressalis, biological characteristics of overwintering larvae, and the efficacy of different types of pheromone traps the years. We found similar occurrence patterns of C. suppressalis in different crops. In addition, occurrence time of the first generation was advanced. Overwintering larvae showed no difference in pupal period and weight compared to the non-overwintering ones. However, the larval period was reduced to 19.1 days in Miscanthus field, in contrast to that in the paddy fields. It was confirmed that larvae of C. suppressalis generally prefer the lower part of the stems of Miscanthus. Efficiency of the emergence trap was confirmed to be greater than that of the delta trap for capturing C. suppressalis adults. However, it is necessary to adjust the control period because of the advancement in occurring time of C. suppressalis in recent years. The larvae of C. suppressalis experience favorable environmental conditions for overwintering in Miscanthus fields. The major Miscanthus fields are generally located in the areas protected for sources of drinking water, owing to which spraying of chemical pesticides is very limited. The results of this study provide important inputs for the development of environment-friendly control methods.