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감마선 조사로 유기한 장미 '카디날' 돌연변이체의 특성 비교 (Characteristics Comparison of Mutants Induced through Gamma Irradiation in 'Kardinal' Rose)

  • 고갑천
    • 원예과학기술지
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    • 제29권5호
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    • pp.456-460
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    • 2011
  • 이 연구는 장미(Rosa hybrida Hort.) '카디날'에 감마선을 조사하여 얻어진 변이의 발생 양상을 구명하고 변이의 특성을 평가하기 위해 실시하였다. 2002년 44주의 삽목묘에 $^{60}Co$ 선원으로부터 70Gy 선량의 감마선을 처리하여 포장에 심어서 2002년부터 2004년에 걸쳐 화색변이 발생을 관찰하였다. 4가지 화색 돌연변이체를 발견하여 2004년부터 2008년까지 재배하면서 이들 변이체가 완전변이체로 고정된 것을 확인하였다. 각 계통별 삽목.증식한 묘를 2008-2009년까지 농가에서 수경재배하여 특성을 조사하였다. 원래 '카디날'은 화색이 짙은 적색(Red group, 44A, 45B)인데 이로부터 발생한 4가지 변이체들 중, KA1은 연분홍(Red group, 55B-55D), KA2(Fig. 1C)는 분홍색(Red group, 63A-63B), KA3(Fig. 1D)는 KA2와 비슷하나 진분홍색이었고(Red purple group, N57A-N57C), KA4(Fig. 1E)는 주황색(Red group, 43A-43B)이었다. 꽃의 직경에서 원품종 '카디날'은 12.5cm인데 비해 'KA1'은 9.2cm로 작고, KA2는 12.9cm로 커서 서로간에 차이가 있었다. 꽃잎 수는 '카디날'이 35.5장인데 비해 KA2는 39.8장으로 가장 많았고, KA1은 가장 적었다. CIE Lab 값에서 변이체들은 L(명도)은 모두 높아지고 a와 b값은 KA4를 제외하고 낮아진 것으로 나타났다. 신초와 잎의 특성도 원품종 '카디날'과 '카디날'의 4가지 변이체 사이 차이가 있었다. KA1은 신초장, 절간장, 화경장, 가시발생 등에 가장 작았고 나머지 계통들은 대부분 '카디날'과 비슷하였다. 잎의 뒷면의 색은 꽃색이 적색인 '카디날'과 주황색 변이체 'KA4'에서 연한 적색을 띠었으나, KA1, KA2, KA3는 녹색이었다.

벼 키다리병 저항성 검정을 위한 기내 유묘 검정법 개발 (Development of In Vitro Seedling Screening Method for Selection of Resistant Rice Against Bakanae Disease)

  • 이용환;이명지;최효원;김성택;박진우;명인식;박경석;이세원
    • 식물병연구
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    • 제17권3호
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    • pp.288-294
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    • 2011
  • 벼 키다리병은 매우 중요한 벼의 병 가운데 하나로 아시아 지역에서 넓게 발생하고 있다. 포장에서의 저항성 검정체계가 개발되어 있지만, 그 검정 결과가 환경조건에 따라 다르게 나타나는 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 정확하고 빠른 키다리병 품종 저항성 검정을 위하여 기내에서 검정하는 시스템을 개발하였다. 병원균을 접종한 '남평벼', '주남벼', '추청벼', '삼천벼', '오대벼', '화신벼' 등 6개 품종의 종자를 MS배지가 10 ml 씩 담겨 있는 직경 30 mm, 길이 450 mm 시험관에 벼 종자 3립씩 파종 후 $25^{\circ}C$$28^{\circ}C$ 항온기에 치상하고 하루 12시간 광조건으로 배양하였다. 키다리병 증상은 벼가 도장한 후에 2-3주 경과시점 부터 잎 끝이 마르기 시작하여 고사하게 된다. $10^5$ 포자/ml 농도와 $28^{\circ}C$ 조건에서 '남평벼'는 파종후 28일째부터 잎 끝이 마르는 증상을 보이기 시작하여 35일째에 완전히 고사를 하는 반면 다른 품종들은 19-23일째에 모두 고사하였다. 기내유묘검정법을 이용하여 72개 품종에 대해 저항성검정을 한 결과 '남평벼'와 '인월벼'를 저항성으로 '화동벼', '석정벼', '삼광벼', '삼평벼', '농호벼', '흑진주벼', '조안벼'를 중도저항성으로 선발하였다. 기내유묘검정법을 이용할 경우 파종 후 35일 이내에 키다리병 품종저항성 검정을 완료할 수 있었다.

양파의 이상 재배조건에서 생육과 저장온도에 따른 저장성 및 포장한 신선편이 특성 (Growth, Storage and Fresh-cut Characteristics of Onion (Allium cepa L.) in Unstable Environmental Condition and Storage Temperature)

  • 이정수;장민선;박수형
    • 한국포장학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.143-154
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    • 2016
  • 양파의 재배적 요인과 저장 조건에 따른 수확 전 후 특성을 조사하여, 이들 요인간의 상호적 관계에 대해 구명하고자 하였다. 본 연구에서는 양파 품종 이외의 수확전 재배환경과 같은 가변적 요인이 저장 특성과 가공 시에 미치는 영향을 조사하고자, '카스(Kars)' 등의 품종을 이용하여 재배기간 중의 토양 과습과 차광 처리에 의한 재배조건 차이에 따른 생육 차이를 조사하였으며, 수확후 상온($22^{\circ}C$)과 저온($0^{\circ}C$)으로 저장온도를 달리하여 저장 동안의 생체중량 감소와 호흡을 관측하였으며, 저장 후 가공 시 신선편이의 미생물 수, electrolyte leakage, 가스조성 변화 등을 관찰하였다. 양파 저장 시 수확후에 품종뿐만 아니라 수확전 재배조건과 같이 가변적인 요인이 영향을 미치는 것을 확인하였는데, 양파는 재배 시 토양 과습과 차광 처리가 생육에 영향을 미쳐 생육량이 감소하고, 세포조직은 크기가 커지고 엉성한 구조를 가지는 것으로 나타났다. 또한 본 연구의 결과를 통해 재배환경의 차이가 생육뿐만 아니라 수확후에도 영향을 미쳐 생체중량 감소 및 호흡량의 증가로 이어짐을 밝혔는데, 양파 저장 중의 토양 과습과 차광 처리 한 양파의 생체중 변화와 호흡률이 대조구보다 더 높은 것으로 나타났으며, 저장 온도에서는 저온($0^{\circ}C$)뿐만 아니라 상온($22^{\circ}C$)에서 저장한 것도 재배조건의 영향을 받는 것으로 보였다. 본 연구에서 신선편이의 보존 중 변화는 수확전 재배환경보다 저장조건이 더 영향을 미치는 것으로 나타났으나, 재배 후 저장과정을 달리한 신선편이 양파는 측정항목에 따라 영향이 다르게 보였다. 신선편이의 electrolyte leakage나 미생물 수는 재배조건 보다는 최소 가공전의 저장온도에 더 영향을 받아 저온($0^{\circ}C$) 저장한 것이 electrolyte leakage가 높고 미생물수가 많았다. 그러나 가스 조성 변화나 이취는 재배조건이나 저장온도에 따른 영향을 확인하기 어려워 보였다. 향후 신선편이에서 가공 전 영향에 대해서는 지속적인 탐색과 포장 후 품질관리를 통해 효과적인 상품성의 유지를 위한 방법을 밝힐 필요가 있을 것으로 본다. 본 연구를 통해 양파의 품종, 재배환경, 저장조건 등이 수확후나 신선편이에 미치는 영향을 구명하여, 수확전 재배 단계에서부터, 수확후 저장, 가공까지 유기적 관계가 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 고품질의 신선한 원예산물에 대한 요구가 높아져 수확후 관리의 중요성이 강조되고 있지만, 저장 이후에도 높은 품질을 유지하기 위해서는 수확후 관리는 원물에 대한 이해를 통해 수확전 재배환경에서부터 수확후 저장기술 등이 연계되어 관리되어야 한다는 인식의 변화와 정론(定論)이 필요할 것으로 생각된다.

Glyphosate에 대한 옥수수 반응의 개선된 검정방법 (An Improved Method to Determine Corn (Zea mays L.) Plant Response to Glyphosate)

  • 김진석;이병회;김소희;민석기;최정섭
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제33권1호
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    • pp.57-62
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    • 2006
  • 본 연구에서는 옥수수를 대상으로 glyphosate에 대한 여러 가지 생리적 반응을 검토한 후, glyphosate 저항성 평가에 활용될 수 있는 보다 개선된 방법 두 가지를 확립하였다. 한 가지 방법은 옥수수 제3엽 상단에 약제를 국소 처리한 다음, 처리 후 3일째에 약제처리 되지 않았던 제4엽의 신장 정도를 조사하는 것이다 (전식물체-엽생장 검정). 이 경우 glyphosate $50-1,600{\mu}g/mL$ 범위에서 농도가 증가됨에 따라 엽 생장이 억제되었으며, $1,600{\mu}g/mL$ 농도에서의 생장 억제율은 무처리 대비 55.5%였다. 다른 한 가지 방법은 옥수수 제3본엽의 엽절편 ($4{\times}4mm$) 4개씩을 $200{\mu}L$의 시험용액이 담긴 48 well plate에 치상한 후 $25^{\circ}C$ 연속 명조건에 24시간동안 배양하여 shikimate 축적량을 조사하는 것이다 (엽절편-shikimate 축적 검정). 이 경우 시험용액에 0.33% sucrose를 가하면 무첨가에 비해 약3-4배 정도의 shikimate 축적 증가가 관찰되었고 glyphosate $2-8{\mu}g/mL$ 농도범위에서 직선적 증가반응을 나타내어 기존방법 (Shaner et al. 2005)보다 개선된 특징을 보였다. 본 방법들은 glyphosate 저항성 옥수수를 창출할 때 또는 저항성 유전자의 타 식물로의 이동여부와 잡초화된 저항성 옥수수 존재여부를 감별하는데 활용될 수 있을 것이다. 이 때 glyphosate에 대한 저항성 원인이 작용점 EPSPS와 관련이 있는 경우에는 "엽절편-shikimate 축적 검정"이 가장 바람직하고, 저항성 원인이 체내이행 감소 때문일 경우에는 "전식물체-엽생장 검정" 수행이 필요하다.

Protoporphyrinogen oxidase (Protox) 저해제 저항성 형질전환 벼의 적응성과 Porphyrin 생합성 경로물질과 관련성 (Relationship of Fitness and Substance of Porphyrin Biosynthesis Pathway in Resistant Transgenic Rice to Protoporphyrinogen Oxidase (Protox) Inhibitor)

  • 윤영범;권오도;백경환;이도진;정하일;국용인
    • 한국잡초학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.134-145
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    • 2011
  • Myxococcus xanthus (MX, PX)와 Arabidopsis thaliana (AP37)의 protoporphyrinogen oxidase (Protox)유전자 과다발현 제초제 저항성 형질전환 벼와 비형질전환벼의 생육 및 수량에 관한 적응성 차이와 벼생육시기별 ALA 합성능력, tetrapyrrole 중간물질, 활성산소 발생, 지질과산화 작용 및 항산화효소 능력의 연관성이 조사되었다. Protox 과다발현 형질전환 벼 MX와 AP37의 초장은 이앙 후 43, 50, 65일에 비형질전환벼 비형질전환벼에 비해 유의적으로 적었고, 분얼수는 이앙 후 50일과 65일에 MX와 AP37 뿐만 아니라 PX에서도 비형질전환벼에 비해 유의적으로 적었다. 수확기의 간장과 수량은 MX, PX 및 AP37에서 그리고 고건중은 MX와 AP37에서 비형질전환벼에 비해 유의적으로 적었다. 형질전환벼 계통 MX, PX 및 AP37의 수량감소는 MX의 경우 영화수와 천립중에 의해, PX는 등숙율에 의해, AP37은 영화수, 등숙율 및 천립중에 의해서 기인되었다. 한편, 형질전환벼 계통 MX, PX 및 AP37의 수량감소는 또 다른 년차변이 연구에서도 관찰되었다. 이러한 형질전환벼계통의 생육 감소는 이앙 후 생육기간 뿐만 아니라 이앙 전 육묘기간 동안에서도 발생하여 결과적으로 수량이 감소되는 것으로 생각된다. Tetrapyrrole 중간물질 Proto IX, Mg-Proto IX 및 Mg-Proto IX monomethyl ester의 축적량, 활성산소종($H_2O_2$${O_2}^-$), MDA, 및 항산화효소(superoxide dismutase, caltalase, peroxidase, ascorbate peroxidase, glutathione reductase) 및 엽록소 함량은 Protox 유전자 과다발현형질전환벼 계통과 비형질전환벼간에 유의적인 차이가 없어 이들 porphyrin 대사 경로 물질과 벼 생육 및 수량감소의 연관성은 적은 것으로 사료된다. 그러나 MX, PX, AP37의 ALA 합성능력은 광노출 후 1일과 이앙 후 52일에 비형질전환벼에 비해 유의적으로 감소하여 이 부분에 대한 상세한 연구가 추후에 수행되어야 할 것으로 보인다.

호박벌(Bombus ignitus Smith)의 봉군발육에 미치는 영향 (The Effect of Temperature on the Colony Development of Bombus ignitus Smith)

  • 이상범;마영일;배태웅
    • 생명과학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.395-407
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    • 1999
  • The queens of Korean native bumblebee species, Bombus ignitus were collected from the field in the spring of 1997 and reared under the various temperatures as 15$^{\circ}C$$\pm$1$^{\circ}C$, 2$0^{\circ}C$$\pm$1$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ $\pm$1$^{\circ}C$, 3$0^{\circ}C$$\pm$1$^{\circ}C$, 60%$\pm$5% of relative humidity and 14L : 10D, to investigate their ecological characteristics, as comparing with control(29$^{\circ}C$$\pm$1$^{\circ}C$, 60%$\pm$5% of relative humidity and red light). As a result, eggs were laid by foundation queen at 15$^{\circ}C$, but they didn't hatched out while at 2$0^{\circ}C$ eggs were laid by them and they hatched out. When a foundation queen laid eggs at $25^{\circ}C$ and they all were hatched out and normally grown. Finally they were developed to the normal colony. B. ignitus worker survived for 77days at 2$0^{\circ}C$, about 69days at $25^{\circ}C$, about 68days at 3$0^{\circ}C$ and about 63days at 29$^{\circ}C$(control). The first brood workers emerged in 25-27days from the egg which a foundation queen laid. At the various temperatures, the captive queens stand to lay eggs in about 18days at 15$^{\circ}C$, 15days at 2$0^{\circ}C$, 11days at $25^{\circ}C$, 11days at 3$0^{\circ}C$ and 4days in control. The first worker and the first drone from the egg cell of the collected queens appeared in about 27days and 72days at 2$0^{\circ}C$, 26days and 88days in $25^{\circ}C$, 24days and 65days at 3$0^{\circ}C$, 25days and 71days in control, respectively. In colony foundation, 33% of the collected queen at 2$0^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$, 100% of the disposed queen at 3$0^{\circ}C$ and in control, and 67% of them at 3$0^{\circ}C$ and in control both produced new queens in 66days and 88days, respectively. The life span of the colony founded covered fro about 3 months at $25^{\circ}C$, 3$0^{\circ}C$ and in control. At lower temperatures, the life span of queen is shorter; 2 months at 15$^{\circ}C$ and 3 months at 2$0^{\circ}C$, respectively. A colony which normally developed, varied in size with rearing temperatures; about 20heads at 2$0^{\circ}C$, 482heads at $25^{\circ}C$, 330heads at 3$0^{\circ}C$ and 452heads in control. A foundation queen monthly oviposited 1.5egg cells at 15$^{\circ}C$, 3.0egg cells at 2 $0^{\circ}C$, 21.7egg cells at $25^{\circ}C$, 42.3egg cells at 3$0^{\circ}C$ and 47.0egg cells in control. As a colony developed in June and July, egg cells as well as daily average cells increased in number, as compared to those in May and August. Also, in June and July, interval(days) of egg laying is shorter than in May and August. Number of nectar pots during the colony development varied with rearing temperatures; 31pots at $25^{\circ}C$, 39pots at 3$0^{\circ}C$, 23pots in control. The emergence of new queen showed a distinctively different two patterns; early emerging type and late emerging type. Workers are rapidly increased from early in July to early in August at $25^{\circ}C$, but at 3$0^{\circ}C$ and in control, emergence of workers are remarkably increased from the middle of June and last until July. No new queen emerged at 15$^{\circ}C$, 2$0^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$. New queens at 3$0^{\circ}C$ and in control emerged between late in June and early in July. Thus emergence of new queen was temperature dependent.

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과학교사들이 진단한 과학과 협동학습의 실태 (Science Teachers' Diagnoses of Cooperative Learning in the Field)

  • 곽영순
    • 한국지구과학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.360-376
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    • 2001
  • 본 정성적 연구는 협동학습에 대한 현직 과학교사들의 인식과 교실 현장에서 협동학습의 실천에 따른 장애요소들을 조사하였다. 구성주의 인식론을 배경으로 하고 있는 협동학습은 내용의 단순암기와 경쟁을 통한 학업성취를 조장하는 현재의 교육체계에 대한 하나의 대안적 틀로서 제시되었다. 2001년 여름 1급 정교사 자격연수에 등록한 18명의 현직교사들과의 심층 인터뷰를 통하여 수집한 면접자료는 ‘협동학습에 대한 교사들의 정의, 교실에서의 협동학습의 실천과 관련된 이슈들, 교사 및 학생들의 협동학습에 대한 반응’ 등의 세 가지 측면에서 분류, 분석되었다. 이 영역들은 다시 10개의 주제들로 다시 세분되었다: 교사들이 느낀 협동학습의 의미, 학습에서 대화의 중요성, 협동학습이(부)적절한 상황, 협동학습 수업의 마무리 방법들, 협동학습시의 조편성 방법, 협동학습의 실행에 있어서의 장애요소들, 협동학습에 대한 학생들의 반응, 교사들이 밝힌 학습중심 교수/학습 방법 선택(또는 거부)의 이유, 협동학습법을 선호하는 교사들의 특성, 교사들이 현장에서 협동학습을 거부하는 이유. 각 주제별로 교사들의 반응을 상술하고 토의를 제시하였다. 보다 많은 교실에서의 협동학습의 개발과 실행을 위해서는 (1) 교사들의 인식 전환의 필요성, (2)교사 재교육 기회의 제공, (3) 학생들의 새로운 역할에 대한 적응, (4) 교육과정 및 학습자료 측면의 지원 및 (5) 행정적, 시설적지원 등이 필요함을 주장하는 바이다. 한편, 협동학습이 모든 수업상황이나 교수/학습적 문제들에 있어서 만병통치약이 아니라는 것을 기억해야 한다. 협동학습은 단지 하나의 수업방법 또는 도구로서 가르치고자 하는 특정한 교수목표를 위해 유용하며, 특히 다양한 학습능력을 가진 학생들이 함께 섞여있는 교실에 적절한 방법이다. 후속 연구과제도 제안되었다.

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대전시 상징물과 도시 이미지에 대한 비교 분석 (An Analysis of the Comparison between the Image of the Landmarks in Daejeon)

  • 변재상;김대수;이정수
    • 한국조경학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.53-63
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    • 2010
  • 도시의 미래 모습을 결정하는 도시경관계획의 단계에서 도시 이미지가 어떻게 평가되고 있는가를 분석하여 바람직한 도시 이미지 형성 방향을 설정하는 것은 매우 중요한 선행과제가 된다. 본 연구의 목적은 시민들이 주체가 되어 도시의 이미지를 어떻게 인지하고 평가하는지를 다차원척도법과 대응일치분석을 이용하여 계량적으로 연구하는데 있으며, 나아가 전문가와 관련 공무원들의 인지 경향을 파악함으로써, 도시 이미지 향상에 기여할 수 있는 정량화된 정책 방향 설정에 도움이 되고자 수행되었다. 본 연구를 통해 도출된 결과는 다음과 같다. 1. 대전시 이미지는 주로 역사성, 역동성, 규모성 등에 의해 평가되는 경향이 강하였다. 이러한 기준에 따라 대전시는 전체적으로 새롭고 변화하는 이미지가 강한 도시로 인식되었으며, 공무원들에게는 소박한 느낌의 도시, 전문가들에게는 평범한 느낌의 도시로 인식되고 있었다. 따라서 소박하고 평범한 이미지에 대응할 수 있는 대전시 정체성과 개성을 찾는데 보다 노력하여야 할 것이다. 2. 대전시의 이미지에 많은 영향을 끼치는 상징물 혹은 상징적인 공간으로는 갑천이나 둔산 신도심, 대덕연구단지 등을 들 수 있다. 이에 비하여 유성온천과 원도심, 엑스포 공원 등은 대전시와 이미지가 크게 다르게 나타나고 있었다. 이에 따라 대전시의 이미지를 희석시키는 낙후된 시설과 상징물들의 현대적 리모델링이 필요하다. 3. 도시 이미지의 선호도를 알 수 있는 ‘좋은-싫은’의 형용사 이미지의 경우, 일반인과 전문가들에게 있어서는 모두 싫어하는 경향을 나타나고 있었으나, 공무원들은 좋아하는 이미지를 지니고 있었다. 따라서, 세 집단 모두 좋아하는 둔산 신도심이나 대덕연구단지 등과 같은 현대적 첨단산업의 이미지를 투영시킬 필요가 있다. 4. 대응일치분석을 통한 이미지 분포도에서 대전시는 행정도시와 수평적 도시의 특성이 강한 도시로 분류되었다. 기존의 단순한 도시 이미지 분석 연구와는 달리 본 연구에서는 분석 내용을 토대로 비교적 명확한 진단을 통해, 도시의 미래상 및 방향 설정에 도움을 주고자 노력하였다.

$GafChromic^{(R)}$ EBT2 Film Dosimetry를 위한 품질 관리용 초기 프로그램 개발 (Development of Preliminary Quality Assurance Software for $GafChromic^{(R)}$ EBT2 Film Dosimetry)

  • 박지연;이정우;최경식;홍세미;박병문;배용기;정원균;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권1호
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    • pp.113-119
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    • 2010
  • GafChromic EBT2 필름 dosimetry에 필요한 품질 관리용 소프트웨어를 개발하였다. 개발한 프로그램에서는 EBT2 필름특성에 맞게 붉은색, 초록색, 파란색 및 회색 채널에 따른 필름 교정이 가능하도록 하였다. 또한 평판형 스캐너의 빛의 산란 효과나 필름 내 방사선에 반응하는 물질(active layer)의 두께 차이가 선량 검증에 미치는 영향을 평가할 수 있도록 하였다. EBT2 필름을 이용한 측정 결과는 방사선 치료계획 시스템, ECLIPSE 또는 2차원 이온 전리함 배열의 선량 값과 비교할 수 있다. 개발한 소프트웨어를 이용한 GafChromic EBT2 필름의 선량 검증은 파일 입력, 잡음 제거, 배경 보정(background) 및 반응 물질 보정(active layer correction), 선량 계산 및 평가 단계를 통해서 이루어진다. 절대적 또는 상대적 배경 보정 방법을 선택적으로 적용할 수 있으며 필름 교정 결과 및 교정 곡선에 대한 적합식(fitting equation)은 결과 파일로 출력할 수 있다. 선량 행렬의 화소 크기 조정을 위한 보간법, 대화식 영상 이동 및 회전 기능을 이용하여 선량 행렬 간 구조적 위치를 일치시킨 후, 빔 측면도(beam profile) 및 등선량곡선(isodose curve)을 비교할 수 있다. 또한 거리 및 선량 차이에 대한 허용값을 적용하여 gamma index 및 gamma histogram을 이용한 선량 분석이 가능하다. 60도 동적 쐐기 조사면과 전립선 세기조절방사선치료의 조사면을 이용하여 개발한 소프트웨어의 기초 성능 평가를 수행하였을 때, 동적 쐐기 조사면에서 ECLIPSE와 EBT2 필름 간 절대적 빔 측면도는 3% 오차 범위 내에서 일치하였다. EBT2 필름을 이용한 두 종류의 선량 검증 모두, 99% 이상의 영역이 3 mm, 3%의 gamma index의 평가 기준을 만족하였다. 개발한 선량 검증용 소프트웨어를 이용하여 주기적으로 수행되는 일반적인 품질관리뿐만 아니라 빔의 세기가 조절된 복잡한 조사면의 품질관리에도 활용할 수 있으며, Radiochromic 필름을 이용한 선량 평가에 필요한 유용한 분석 툴을 제공할 수 있다.

전자포탈영상을 이용한 기하학적 정도관리 실시간 분석 프로그램의 개발 (Development of Geometrical Quality Control Real-time Analysis Program using an Electronic Portal Imaging)

  • 이상록;정경용;장민선;이병구;권영호
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.77-84
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    • 2012
  • 목 적: 필름평가방법을 대신하여 전자포탈영상을 이용한 기하학적 정도관리 실시간 분석 프로그램을 개발하고자 한다. 대상 및 방법: 전자포탈영상장치(Electronic Portal Image Device, EPID)가 선형가속기(CL-iX, Varian, USA)의 하부에 고정된 구조 때문에 발생되는 문제를 해결한 후 Eclipse treatment planning system (Version 8.1, Varian, USA)으로 기하학적 정도관리 항목을 생성하였다. 치료실의 4DTC (Version 10.2, Varian, USA)에서 전자포탈영상(single exposure before plan)을 생성하고 항목별로 빔을 조사하였다. Off-line review에서 전자포탈영상을 획득하고 이를 자체 개발한 기하학적 정도관리 실시간 분석 프로그램으로 평가하였다. 평가 방법으로 치료 중 오차(Intra-fraction error)는 모든 절차를 같은 날에 동일 조건으로 5회 연속 실시하여 분석하였고 치료 간 오차(Inter-fraction error)의 확인을 위해 모든 절차를 동일 조건에서 10일간 실시한 후 Iso-align$^{TM}$ quality control device를 이용한 필름평가방법과 비교하였다. 측정 및 분석 시간은 장치의 셋업에서 데이터 획득까지의 시간과 이후 분석완료까지 소요된 시간으로 구분하여 측정한 후 사용자와 수행과정의 편의성도 비교하였다. 결 과: 빛-방사선조사면 일치, 콜리메이터 회전축, 환자테이블 회전축, 갠트리 회전축 항목에서 각각 평균 0.1, 0.2, 0.3, 0.2 mm의 치료 중 오차 값을 확인하였다. 10일간의 연속된 정도관리를 통해 치료 간 오차를 확인한 결과 항목별로 각각 평균 1.7, 1.4, 0.7, 1.1 mm의 오차 값을 얻었다. 그리고 측정 시간은 필름평가방법과 전자포탈영상을 이용한 방법에서 각각 평균 36분, 15분이 걸렸고 분석 시간은 평균 30분, 22분이 소요되었다. 결 론: 전자포탈영상을 이용하여 기하학적 정도관리를 실시할 경우 정도관리 도구로서 유용함을 알 수 있었다. 필름 미사용에 따른 비용 절감의 이점뿐만 아니라 측정 및 분석 시간도 줄일 수 있어 사용자 편의성이 커지고 필름 현상 과정 등의 생략으로 수행과정도 개선할 수 있었다. 또 자체 개발한 기하학적 정도관리 실시간 분석 프로그램으로 평가가 완료된 영상은 데이터화가 가능하여 자료의 보관이 용이해진다.

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