• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제34권5호
• /
• pp.1146-1153
• /
• 2024

The increasing economic losses associated with growth retardation caused by Enterocytozoon hepatopenaei (EHP), a microsporidian parasite infecting penaeid shrimp, require effective monitoring. The internal transcribed spacer (ITS)-1 region, the non-coding region of ribosomal clusters between 18S and 5.8S rRNA genes, is widely used in phylogenetic studies due to its high variability. In this study, the ITS-1 region sequence (~600-bp) of EHP was first identified, and primers for a polymerase chain reaction (PCR) assay targeting that sequence were designed. A newly developed nested-PCR method successfully detected the EHP in various shrimp (Penaeus vannamei and P. monodon) and related samples, including water and feces collected from Indonesia, Thailand, South Korea, India, and Malaysia. The primers did not cross-react with other hosts and pathogens, and this PCR assay is more sensitive than existing PCR detection methods targeting the small subunit ribosomal RNA (SSU rRNA) and spore wall protein (SWP) genes. Phylogenetic analysis based on the ITS-1 sequences indicated that the Indonesian strain was distinct (86.2% nucleotide sequence identity) from other strains collected from Thailand and South Korea, and also showed the internal diversity among Thailand (N = 7, divided into four branches) and South Korean (N = 5, divided into two branches) samples. The results revealed the ability of the ITS-1 region to determine the genetic diversity of EHP from different geographical origins.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.310-323
• /
• 2024

본 연구는 불갑산도립공원의 식생 특성을 밝히고자 시행되었다. 불갑산도립공원 내 64개의 조사구(단위면적 100m²)를 설치하여 조사를 실시하였다. TWINSPAN과 DCA를 사용하여 군락분리를 실시한 결과, 소나무-굴참나무군락, 소나무-리기다소나무-졸참나무군락, 굴참나무-개서어나무군락, 갈참나무-굴참나무-층층나무군락, 갈참나무-굴피나무군락, 활엽수혼효군락, 굴참나무군락으로 분리되었다. 식생군락구조 분석결과, 소나무와 낙엽성참나무류가 경쟁관계에 있는 군락은 소나무의 세력이 축소되고 있어 낙엽성참나무류로의 천이가 예상되며, 기타 활엽수림의 경우 현재의 상태가 유지될 것으로 보이나 난온대림 및 온대 남부 식생대에서 출현하는 참식나무와 비자나무가 함께 출현하고 있어 모니터링 등의 지속적인 관찰이 필요해 보인다. 군락별 종다양도는 경쟁이 활발한 소나무-리기다소나무-졸참나무군락이 2.6654로 가장 높게 확인되었고, 계곡부의 우수 식생들로 이루어진 활엽수혼효군락이 1.2548로 가장 낮게 확인되었다. 교목층의 우점종 및 특징적인 수목을 대상으로 연령을 분석한 결과, 불갑산도립공원 식생군락의 수령은 대략 37~87년으로 확인되었으며, 이 중 천연기념물로 지정된 참식나무군락은 48~56년의 수령을 보였다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.319-341
• /
• 2024

The utilization of multispectral imaging systems (MIS) in remote sensing has become crucial for large-scale agricultural operations, particularly for diagnosing plant health, monitoring crop growth, and estimating plant phenotypic traits through vegetation indices (VIs). However, environmental factors can significantly affect the accuracy of multispectral reflectance data, leading to potential errors in VIs and crop status assessments. This paper reviewed the complex interactions between environmental conditions and multispectral sensors emphasizing the importance of accounting for these factors to enhance the reliability of reflectance data in agricultural applications.An overview of the fundamentals of multispectral sensors and the operational principles behind vegetation index (VI) computation was reviewed. The review highlights the impact of environmental conditions, particularly solar zenith angle (SZA), on reflectance data quality. Higher SZA values increase cloud optical thickness and droplet concentration by 40-70%, affecting reflectance in the red (-0.01 to 0.02) and near-infrared (NIR) bands (-0.03 to 0.06), crucial for VI accuracy. An SZA of 45° is optimal for data collection, while atmospheric conditions, such as water vapor and aerosols, greatly influence reflectance data, affecting forest biomass estimates and agricultural assessments. During the COVID-19 lockdown,reduced atmospheric interference improved the accuracy of satellite image reflectance consistency. The NIR/Red edge ratio and water index emerged as the most stable indices, providing consistent measurements across different lighting conditions. Additionally, a simulated environment demonstrated that MIS surface reflectance can vary 10-20% with changes in aerosol optical thickness, 15-30% with water vapor levels, and up to 25% in NIR reflectance due to high wind speeds. Seasonal factors like temperature and humidity can cause up to a 15% change, highlighting the complexity of environmental impacts on remote sensing data. This review indicated the importance of precisely managing environmental factors to maintain the integrity of VIs calculations. Explaining the relationship between environmental variables and multispectral sensors offers valuable insights for optimizing the accuracy and reliability of remote sensing data in various agricultural applications.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.328-335
• /
• 2023

적절한 양분 관리와 식물 생육 증진을 위해 토양의 양분 수준을 반영하는 토양 센서가 요구된다. 토양의 양분을 모니터링할 수 있는 센서가 없으므로 전기전도도(EC) 센서를 토양의 양분 수준을 평가 하는데 사용할 수 있다. 센서 EC 값과 토양 온도, 수분 함량과 양분 함량과의 관계를 파악하면 EC 센서를 활용한 토양 양분 관리가 가능할 것이다. 그러나 센서 EC 값과 식물이 이용할 수 있는 양분의 관계는 구명되지 않았다. 따라서 본 연구의 목적은 고추와 브로콜리의 생육 기간동안 요소 비료 처리가 토양 센서 EC 값에 미치는 영향을 평가하고 토양에 존재하는 식물 유효태 양분 함량을 예측하는 것이다. 재배기간동안 주기적으로 토양을 채취하여 pH, EC를 측정하고 유효태 양분 함량을 분석하였다. 센서 EC 값은 수분 함량이 높아질수록 증가하였고 비료부족 처리구의 EC 값이 가장 낮게 나타났다. 센서 EC와 실제 토양 양분 함량과의 상관관계를 파악하기 위해 주성분 분석을 실시하였다. 센서 EC는 질산태질소와 유효태 칼슘과 강한 양의 상관관계를 보였다. 또한, 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 인, 황, 질소와 같은 유효태 양분을 합한 값은 센서 EC 값과 관련이 있었다. 따라서 노지에서 EC 센서를 이용하여 양분 함량을 예측함으로써 적절한 양분 관리를 할 수 있을 것이다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제33권1호
• /
• pp.63-70
• /
• 2024

본 연구는 오픈소스 라이브러리인 OpenCV를 활용해 다양한 시설과채류의 표현형 분석에 적용 가능한 컴퓨터 비전 기술을 탐구하였다. 토마토에 대해서는 이미지의 색상을 분석하여 숙성도를 판정하며, support vector machine(SVM) and histogram of oriented gradients 기법을 통해 숙성된 토마토를 효과적으로 검출하였다. 파프리카의 경우, 색상 분포를 시각화한 후, 가우스 혼합 모델로 클러스터링을 실행하여 수확 파프리카의 색상 특성을 분석하였다. 네트 멜론의 품질 평가에서는 LAB 색상 공간, 이진화 이미지 및 깊이 매핑을 활용하여 멜론의 네트 패턴을 정량화하였다. 추가로, 오이 온실에서 화방 검출을 위해 깊이 정보와 색상 정보를 조합하여 다양한 크기와 거리의 화방을 성공적으로 검출하였다. 이 연구의 결과로, 해당 컴퓨터 비전 기술들이 시설과채류의 생장 모니터링, 숙성 및 품질 평가 등에서의 유효성을 확인하였다. 농산업에서 컴퓨터 비전의 효과적 적용을 위해, 후속 연구자나 개발자들이 재배 생리와 연관된 지표를 기반으로 이 기술들을 보완할 경우, 실제 농업 현장 및 연구에서 널리 활용될 가능성이 크다.

• 대한임상검사과학회지
• /
• 제56권3호
• /
• pp.189-197
• /
• 2024

본 연구에서는 2021년 3월부터 11월까지 제주를 6개 지역으로 나누어 드라이아이스 유인트랩 방법을 이용하여 총 17,855 마리의 참진드기를 채집하여 분포와 매개질병 잠재력을 조사하였다. 채집된 참진드기는 종과 성장단계별로 동정 및 분류되었으며, 참진드기가 매개하는 대표적인 질병인 Babesia에 대해 분석하였다. 채집된 참진드기 중 DNA가 추출된 17,641마리에서 581 pools에 대한 PCR 검사를 진행하여, 이 중 43 pools에서 Babesia 양성 반응을 보였다. 양성 반응은 지역별로 서귀포시 서부에서 가장 높게 나타났으며(23 pools, 53.5%), 이어서 서귀포시 동부와 제주시 중부에서도 확인되었다. 월별 양성률은 4월과 7월에 가장 높았다. 최근 제주에서 유기견과 반려견의 증가로 인해 야외활동 중 진드기에 물릴 위험이 증가하고 있으며, 이로 인한 감염이 사람에게 전파될 가능성이 있어 지속적인 모니터링과 환경 관리의 필요성이 강조된다. 이 연구 결과는 제주 지역에서 진드기 매개 질병의 예방 및 관리 전략 수립에 있어 기초 데이터로 활용될 것이며, 감염병 예방과 역학 조사에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국전통조경학회지
• /
• 제42권2호
• /
• pp.33-46
• /
• 2024

본 연구는 유네스코가 지정한 세계문화유산 공산성을 대상으로 공간 내 외래식물 식재현황을 분석하고 관리방안을 연구하여 전통 경관과 환경을 유지 및 관리하는데 필요한 생태정보를 제공하기 위해 수행되었으며, 주요 결과는 다음과 같다. 공산성의 관속식물상은 전체 197분류군으로 자생식물은 174분류군(88.3%), 외래식물은 21분류군(10.7%) 그리고 귀화식물은 22분류군(11.2%)으로 확인되었다. 희귀식물은 멸종위기종(CR) 목련이 출현하여 전체 식물종의 0.5% 비율을 보였으며. 특산식물은 확인되지 않았다. 침입외래식물은 돌소리쟁이, 가시박 등 21분류군이 확인되었으며, 경미한 확산(MS)은 7분류군(35.0%), 심각한 확산(SS)은 2분류군(10.0%), 광범위한 확산(WS)은 10분류군(50.0%)으로 WS > MS > SS 순으로 확인되었다. 귀화식물은 22분류군이 확인되었으며 국화과 8분류군, 콩과 4분류군 순으로 나타났다. 도시화지수는 10.7%, 귀화율은 6.5%로 확인되었다. 관리방안은 전문가를 활용한 지속적인 모니터링으로 식물종별 위치와 규모 및 생육정보 등을 사전에 파악하고 외래종 기초정보를 바탕으로 연간 제거사업계획 수립이 가능하다.

• 생명과학회지
• /
• 제25권10호
• /
• pp.1148-1155
• /
• 2015

가축의 배합사료는 가축의 성장을 유지하기 위한 충분한 영양소를 함유하고 있어 적절한 온도와 습도하에서 부패되기 쉽다. 착유우 사료를 여름철 고온 다습한 환경 조건인 수분 33%, 온도 30℃에서 15일 동안 부패시키면서 일어나는 미생물 및 화학적 변화를 조사하였다. pH는 최초 6.29에서 4.66으로, 수분활성은 0.99에서 0.95으로 각각 감소하였다. 세균은 6.2×10⁶~1.6×10⁷ CFU/g에서 5일째에 최대 2.1×10⁹ CFU/g까지 증가하였으며 이후 10⁸ CFU/g수준을 유지하였다. 곰팡이는 약 10³에서 8.0×10⁴ CFU/g으로 증가하였다. 세균은 Acinetobacter oleivorans, Pediococcus acidilactici, Acinetobacter oleivorans, Weissella cibaria 및 Methylobacterium komagatae이 성장하였고, 곰팡이는 Fusarium속과 Mucor속이 분리되었다. 10일까지는 수분 함량은 증가하였고(p<0.01), 조단백질 함량은 큰 변화가 없었으나 조지방은 약 6.0%에서 5.5%로 감소하였다(p<0.01). 조섬유와 조회분은 각각 2.0~3.0%, 4.5~4.8%의 범위에서 변화되었으나 유의적인 차이는 없었다. 총에너지는 4,400 kcal/kg로 거의 변화가 없었다. 사료가 부패되면서 젖산과 프로피온산은 증가하였고 아세트산은 검출되지 않았다(p<0.01). 제랄레논은 59.2 μg/kg에서 623.8 μg/kg으로 약 10.5배가 증가하였다. 결론적으로 사료부패가 일어나는 동안은 pH 감소, 생균수의 증가 및 다양한 화학적 변화가 관찰되었다.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제49권1호
• /
• pp.67-78
• /
• 2007

본 연구에서는 새송이버섯 병재배방식과 느타리버섯 봉지재배방식의 재배단계별(최초 배지 단계, 균사체 배양 후 배지 단계, 자실체 수확 후 폐배지 단계)로 배지의 화학 성분의 흐름을 추적 구명하고, 독성 중금속(Cd, Pb, As)과 잔류 농약으로부터의 안전성을 평가하였다. 양 재배방식 공히 최초 배지와 비교해서 자실체 수확 후의 영양소의 양적 감소 정도에 있어서 총무게는 평균 29%, 건물과 유기물은 공히 21~25%, 섬유소는 19~22% 감소하였다. 재배단계에서 분해 이용된 유기물 량의 2/3~3/4은 섬유소(NDF)였으며, 이용된 섬유소의 주된 성분(50~70%)은 hemicellulose이었다. 균사체 성장이 배지의 화학적 성분에 미치는 효과는 새송이버섯의 병재배 시에는 미미하였으나(P>0.05), 느타리버섯의 봉지재배 시에는 ADF 성분을 제외한 거의 모든 유기물과 무기물이 분해 소실되는 것으로 나타났다(P<0.05). 자실체는 봉지재배 시보다는 병재배 시에 배지내의 영양소를 매우 활발하게 흡수하였다(P<0.05). 수확한 자실체는 폐배지보다 조단백질, 비섬유성탄수화물, 조회분 성분이 훨씬 높고(P<0.05), NDF 성분은 훨씬 낮아서(P<0.05), 폐배지의 화학적 조성에 바람직하지 못한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 폐배지는 독성 중금속과 잔류농약의 오염이 거의 없어 위생적으로 안전하였다. 결론적으로 최초 배지와 비교해서 폐배지는 난분해성 섬유소 성분이 증가하고, 조단백질 중 순수단백질이 줄고, 비소화성단백질이 느는 등 질적으로 떨어져서 사료영양적 가치는 상대적으로 하락하는 것으로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.333-339
• /
• 2017

본 연구는 겨울철 파프리카의 안정된 영양생장, 생식생장을 파악하는 방법으로 간이영양진단기기를 이용해 $NO_3{^-}$ 농도를 신속하게 측정하고 영양상태 파악을 위해 실시되었다. 'Raon red', 'Raon yellow' 두 품종을 각각 비대기 단계로 나누어 측정한 결과 엽신의 test strip 분석은 분광광도계를 통한 관행의 방법과 상관성이 인정되었고($R^2=0.8628$), 엽병의 test strip분석은 엽신 즙액 보다는 낮은 상관성을 보이지만 간접적으로 $NO_3{^-}$ 농도 분석에 유용하였다($R^2=0.6734$). 착과 그룹이 높아짐에 따라 해당 부위 엽 내 질산태질소 농도가 낮아지는 경향을 보이고 있으며, 동일 시점의 마디별 엽병 즙액 내 질산태질소 농도 역시 정단부로 갈수록 낮아지는 경향이 확인되었다. 엽병 즙액 내 $NO_3{^-}$ 농도 역시 간이진단기기를 활용하여 신속한 모니터링이 가능하였다. 따라서 간이영양진단기기를 사용해 기존 분석방법보다 효과적으로 농가 현장에서 파프리카의 질소 영양상태를 파악할 수 있었으며, 이를 통해 추후 합리적인 양액공급 및 표준영양범위의 설정이 가능할 것으로 판단된다.