• 한국작물학회지
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• 제59권3호
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• pp.216-222
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• 2014

농업유전자원의 효율적인 활력 모니터링을 위해 벼의 종자수명을 밝히고자 농촌진흥청 농업유전자원센터에 보존중인 3,066점의 발아율을 조사하였다. 조사 대상인 벼 종자는 $4^{\circ}C$, 상대습도 30%의 저장고에 플라스틱병에 보관한 것과 $-18^{\circ}C$, 상대습도 35%의 저장고에 양철캔에 담아 진공포장하여 25년 이상 보존해 온 것이다. 서로 다른 저장 조건에서 보관 된 벼의 생태형별 저장기간에 따른 발아율 분석으로 종자수명을 계산한 결과는 다음과 같다. 저장 초기 평균 종자수분함량이 $6.5{\pm}1.0%$이고 발아율이 94%였던 벼 유전자원을 $4^{\circ}C$ 저장고에 26.5년 보존 후 발아율은 47%로 저하된 반면, $-18^{\circ}C$ 저장고에 25년 보존된 것은 발아율 93%로 높은 활력을 유지하고 있었다. $4^{\circ}C$ 저장고에 보관된 벼 유전자원의 생태형별 종자수명($P_{50}$)은 인디카형 39.9년, 통일형 31.8년, 자바니카형 25.4년, 자포니카형 22.9년으로 나타났다. 벼 유전자원의 최종 발아율을 사분위수로 4개의 분류군으로 나누어 종자수명을 예측한바 I군은 21.1년, II군은 23.6년, III군은 30년, IV군은 75.7년으로 나타나 자원의 특성에 따라 50년 이상의 저장력 차이가 있음을 알 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제41권6호
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• pp.645-655
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• 2008

국가 지하수 관측망인 대전(문평)관측소 및 주변 보조관측정 지하수 수질을 6개월간 관측한 결과, 관측소 충적관정(MPH-0-1)에서 6가 크롬이 0.5-3.1 mg/L의 범위로 검출되어 수질기준의 10-62배를 초과하는 오염이 지속되고 있었다. 또한 하천 방향에 위치한 두 관정(MPH-1과 MPH-6)에서 6가 크롬이 0.1 mg/L 이하로 검출되어 미세한 오염 확산의 징후가 나타났다. 동일기간 지하수 수위 및 강우 관측자료의 시계열분석 결과 6개 관측정에서의 지하수위는 강우에 대하여 평균 5.65일 후에 최대값을 보였다. 시기별 강우/수위 변화와 6가 크롬 농도의 변화를 통하여 강우 반응에 의한 수위상승이 관측소 충적관정의 6가 크롬 농도 감소와 밀접한 관련이 있는 것으로 파악되었다. 이와 더불어 지하수 내 미생물의 종류 및 다양성을 분석하였으며, 6가 크롬으로 오염된 대전문평지역 지하수(MPH-0-1과 MPH-1 관정)에서 크롬환원 미생물인 Enterobacter aerogenes을 분리 배양하였다. 따라서 유기물, 광물 등의 토양 및 대수층 매질에 의한 6가 크롬 저감뿐만 아니라 이 토착미생물에 의한 크롬 오염 지하수의 자연저감이 실제 진행되고 있음을 확인할 수 있었다. 향후 이 미생물의 활성에 대한 심도 있는 연구를 통하여, 크롬오염 지하수의 저감 및 정화 기술의 개발과 적용에 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국환경농학회지
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• 제23권1호
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• pp.52-58
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• 2004

본 연구는 제주지역에서 소비되는 식품류 중의 $^{137}Cs$ 과$^{40}K$ 방사능 농도를 조사하여, 식품 섭취에 따른 $^{137}Cs$와 $^{40}K$에 의한 내부피폭 선량의 값을 평가함으로써 만일의 원자력 사고로 인한 방사능 오염에 대처할 수 있는 기초 자료를 확보하고자 수행하였다. 시료로 채취한 식품류는 농산물 31, 축산물 6, 수산물 12, 임산물 4 그리고 가공식품(차류)이 3종류였고, 방사능 분석은 고순도 게르마늄검출기가 장착된 감마선분광계로 수행하였다. 시료 중 $^{137}Cs$ 방사능 농도범위는 농산물이 MDA이하 ${\sim}650\;mBq/kg$ fresh 축산물 MDA이하 ${\sim}131\;mBq/kg$ fresh, 임산물 MDA이하 ${\sim}834\;mBq/kg$ fresh, 수산물 MDA이하 ${\sim}253\;mBq/kg$ fresh, 그리고 가공식품은 $32.0{\sim}483\;mBq/kg$ fresh 이었다. $^{40}K$의 경우는 농산물 $16.6{\sim}542\;Bq/kg$ fresh, 축산물 $39.1{\sim}294\;Bq/kg$ fresh, 임산물 $85.5{\sim}116\;Bq/kg$ fresh 수산물 $50.1{\sim}657\;Bq/kg$ fresh 그리고 가공식품$33.6{\sim}1,065Bq/kg$ fresh 범위였다. 시료 중 $^{137}Cs$ 방사능 농도가 가장 높은 것은 표고버섯으로 834 mBq/kg fresh 이었으며, $^{40}K$은 커피가 1,065 Bq/kg fresh로 가장 높았다. 각 식품류 중 $^{137}Cs$와 $^{40}K$에 의한 연간 유효선량은 농산물이 66,543 nSv로 가장 높았고, 축산물 19,311, 가공식품(차류) 6,648, 수산물 6,579 그리고 임산물 860 nSv 순으로 낮았으며, 이것을 모두 합한 총 연간 유효선량 값은 99,941 nSv 이었다. 본 연구에 포함된 식품의 1인당 연간 섭취량이 연간 총 식품 섭취량의 60%임을 감안해도 자연환경 중에서 이루어지는 외부피폭에 의한 연간 유효선량인 2,400,000 nSv에 비하면 무시 할 정도여서 평상시 식품섭취에 의한 방사선 내부피폭은 매우 미량이었다. 이상의 자료는 유사시 방사선에 의한 식품류 오염정도를 식별하는데 필수 불가결할 것으로 사료된다.

• 분석과학
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• 제25권1호
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• pp.76-82
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• 2012

본 연구는 혈청 중 두타스테라이드의 확인과 정량을 위하여 LC-ESI-MS/MS를 이용한 신뢰성 있는 분석법을 개발하고, 분석방법의 타당도를 검증하고자 수행하였다. 내부표준물질인 베클로메타손을 첨가한 혈청을 methyl tert-butyl ether (MTBE)를 사용하여 액체상추출법(liquid-liquid extraction, LLE)으로 추출하였다. LC-MS/MS의 양이온 모드에서 MRM(multiple reaction monitoring)방법으로 확인한 두타스테라이드와 베클로메타손의 mass transition은 각각 m/z 529.6${\rightarrow}$461.5, m/z 409.3${\rightarrow}$391.2 이었으며, 머무름 시간은 각각 6.45분, 5.46분이었다. 검량선은 0.5~30.0 ng/mL의 농도 범위에서 $R^2$=0.9999의 높은 직선성을 나타내었으며, 정량한계와 회수율은 각각 0.5 ng/mL와 66~72% 이었다. 일내에 대한 정밀도는 3.5~5.5%, 정확도는 85.7~89.9% 범위이었으며, 연속 3일간 수행한 일간 정밀도는 4.2~5.8%, 정확도는 90.8~95.8% 이었다.

• 농약과학회지
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• 제16권2호
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• pp.109-120
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• 2012

본 연구는 2011년 서울 북부지역에서 유통되고 있는 농산물 2,914건을 대상으로 GC, HPLC, GC-MSD 및 LC-MSD을 이용한 다종농약다성분분석법에 따라 284종 대한 잔류농약 실태를 조사하였다. 농산물 중 431건에서 농약이 검출되어 14.8%의 검출률을 나타냈으며, 농약 검출빈도가 높은 농산물은 들깻잎 40.0%(28/70), 참나물 35.5%(11/31), 비름나물 30.0%(3/10), 시금치 27.7%(38/137) 순이었다. 이 중 농약잔류허용기준을 초과한 농산물은 31건으로 부적합률은 1.0% 였으며 인삼 6건(19.4%), 들깻잎, 부추 각각 4건(12.9%), 파, 돌나물 각각 3건(9.7%), 시금치, 상추 각각 1건(3.2%)등이었다. 분석대상 농약 284종 중에서 검출된 농약 성분은 59종으로 이 중 잔류허용기준을 초과한 농약은 21종이었다. 농약의 용도별 분포를 보면 살균제(56.4%)가 살충제(42.1%)에 비해 검출빈도가 높았다. Procymidone의 검출빈도가 가장 높았고 이 중 잔류허용기준을 초과한 농약은 tolclofos-methyl, endosulfan, dimethomorph, diniconazole, fludioxonil이였다. 판매점별 분포를 살펴보면 유통되는 농산물의 잔류농약 검출률은 직거래 장터가, 잔류농약기준 초과률은 전통시장이 가장 높았다. 배추에서 검출된 각 농약의 안전성 평가를 위한 PADI 대비 식이섭취율은 diazinon에서 2.9901 %로 가장 높게 나타났고 다른 모든 농약도 3.0% 미만으로 나타나 모두 PADI 대비 위해도가 낮은 것으로 확인되어 안전한 것으로 나타났다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권5_3호
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• pp.867-878
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• 2017

과거 지구 환경에 대한 정보를 바탕으로, 향후 지구 환경 변화를 예측할 수 있는 기초자료로 활용할 수 있다는 점에서 최근 지질유산에 대한 관심이 증가하고 있다. 또한 지질유산의 특성상 지속적으로 보존 및 관리를 하지 않으면 훼손이 쉽고 복구가 어렵다. 그러나 현실적으로 지질유산이 공간적으로 다양하게 분포하고 실질적인 지질유산의 관리주체가 명확하지 않기 때문에 많은 훼손이 발생하고 있다. 지질유산의 공간적인 분포를 우선적으로 파악하여 지질유산의 통합적인 관리체계를 구축하여야 한다. 본 연구에서는 선행연구에서 마련된 지질유산에 대한 가치평가 기준을 통해 공간정보를 이용하여 수도권 지역의 실제적인 지질유산 등급분포도를 작성하였다. 이를 위해 우선적으로 문헌조사를 통해 연구지역인 수도권 일대의 지질유산 현황목록을 정리하였고, 선행연구를 통해 마련된 가치평가 기준을 적용한 데이터베이스를 설계 및 구축하였다. 설계된 항목을 통해 공간정보 데이터베이스를 구축한 후 지도화하는 과정을 통해 지질유산 등급분포도를 작성하였다. 지질유산 등급분포도 작성 결과 수도권 지역의 지질유산은 경기도 연천시(18.8%), 포천시(10.6%), 파주시(6.3%) 등 경기북부지역에 약 35% 이상이 존재하였으며, 인천광역시에 18.1%, 경기도 안산시 8.1%로 경기서부지역에 약 26.2%가 존재하였다. 지질유산의 지질시대는 신생대 제 4기가 16.9%로 가장 높게 나타났다. 이러한 연구결과를 통하여 지질유산의 공간 분포적 특성과 함께 지질학적 특성을 분석할 수 있도록 한다. 또한 지속적으로 구축되고 있는 지질유산 데이터를 공간정보를 기반으로 관리할 수 있는 체계가 수립될 수 있다. 이를 통해 지질유산에 대한 정보가 공간적으로 통합 관리 될 수 있으며 관리 주체가 지질유산에 대한 명확한 정보를 통해 지질공원으로의 발전에 활용할 수 있을 것이다. 본 연구 결과를 바탕으로 추후에는 수도권 지역 뿐 아니라 전국적으로 확대하여 지질유산의 체계적인 구축 및 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제32권6호
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• pp.629-637
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• 2016

본 연구에서는 2005년부터 2007년 사이에 중국 공업지대에서 Ozone Monitoring Instrument (OMI) 센서에서 관측한 이산화황 값의 증가에 따른 Total Ozone Mapping Spectrometer (OMI-TOMS)와 Differential Optical Absorption Spectrometer (OMI-DOAS) 오존전량 값의 차이를 위성자료를 이용하여 비교를 수행하였다. 중국 공업지대에서는 Planetary boundary layer (PBL)내의 이산화황을 나타내는 PBL $SO_2$ 자료가 사용되었다. 중국 공업지대에서 PBL내의 이산화황 농도 증가에 대하여 두 오존 값의 차이가 증가하는 경향성(R (Correlation coefficient) = 0.36)이 나타났다. 이산화황 이외에 두 오존 산출 알고리즘에 모두 영향을 미칠 수 있는 에어로솔 광학 두께(AOD; Aerosol Optical Depth)가 증가하는 경우 이산화황과 두 오존 값의 차이 사이의 회귀식의 기울기($1.83{\leq}slope{\leq}2.36$)가 비슷하게 유지되는 경향이 나타났다. 이는 다양한 AOD 조건에서도 이산화황이 두 오존 값의 차이를 증가시키는 관계가 나타나는 경향은 거의 비슷하게 유지되는 것으로 생각된다. 중국 공업지대에서 PBL내에 존재하는 이산화황과 화산 폭발에 의하여 고층(Middle troposphere (TRM), Upper troposphere and Stratosphere (STL))에서 존재하는 이산화황의 농도가 1 DU 증가하는 경우 두 오존 값의 차이는 각각 1.6 DU, 3.9 DU, 4.9 DU로 계산되었다. 고층(TRM, STL)의 이산화황과 저층(PBL)의 이산화황이 증가하는 경우 두 오존 값의 차이가 다르게 나타나는 것은 이산화황이 존재하는 고도에 따라서 두 오존 값의 차이에 미치는 영향이 다름을 의미한다. 이는 OMI-TOMS 오존을 산출하는데 사용되는 파장영역(317.5 nm)에서 행성경계층에서 이산화황에 의해 흡수되는 복사휘도의 감소된 민감도에 의한 것으로 생각된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권5_3호
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• pp.1037-1051
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• 2020

최근 기후변화로 인해 강도가 높은 태풍의 빈도가 높아짐에 따라 태풍 예측의 중요성이 강조되고 있는 데, 태풍경로예측에 비해 태풍강도예측에 대한 연구는 미비한 상황이다. 이에 본 연구에서는 딥러닝 모델인 Multi-task learning (MTL) 기법을 활용하여 정지궤도기상위성을 활용한 관측자료와 수치예보모델을 융합한 실시간 추정 및 6시간, 12시간 후의 태풍강도예측 모델을 제안하고자 한다. 본 연구에서는 2011년에서 2016년까지 북서태평양에서 발생한 총 142개의 태풍을 대상으로 강도 예측 연구를 시행하였다. 한국 최초의 기상위성인 Communication, Ocean and Meteorological Satellite (COMS) Meteorological Imager (MI)를 활용하여 태풍의 관측영상을 추출하였고, National Center of Environmental Prediction (NCEP)에서 제공하는 Climate Forecast System version 2 (CFSv2)를 활용하여 6시간, 12시간 후의 태풍 주변 대기 및 해양 예측변수를 추출하였다. 본 연구에서는 각 입력자료의 활용성을 정량화 하기 위하여, 위성 기반 태풍관측영상만을 활용한 MTL 모델(Scheme 1)과 수치예보모델을 융합적으로 활용한 MTL 모델(Scheme 2)을 구축하고, 각 모델의 훈련 및 검증 성능을 정량적으로 비교하였다. 실시간 강도 추정의 결과 scheme 1과 scheme 2에서 비슷한 성능을 보이는 반면, 6시간, 12시간 후 태풍강도예측의 경우 scheme 2에서 각각 13%, 16% 개선된 결과를 보였다. 태풍 단계별 예측성능에 대한 분석을 시행한 결과, 저강도 태풍일수록 낮은 평균제곱근오차를 보인 반면, 대부분의 강도 단계에서 평균제곱근편차비는 30% 미만의 값을 보이며 유의미한 검증 결과를 보였다. 이에 본 연구에서 제시한 두가지 모델을 기반으로 2014년 발생한 태풍 HALONG의 시계열검증을 시행하였다. 그 결과, scheme 1의 경우 태풍 초기발달단계에서 태풍의 강도를 약 20 kts가량 과대 추정하는 경향을 보이는데, 환경예측자료를 융합한 scheme 2에서는 오차가 약 5 kts가량으로 과대 추정 경향이 줄어들었다. 본 연구에서 제시하는 현재, 6시간, 12시간 후 강도를 동시에 추출하는 MTL 모델은 Single-tasking model 대비 약 300%의 시간 효율을 보이며, 향후 신속한 태풍 예보 정보 추출에 큰 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권1호
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• pp.91-98
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• 2016

면화(cotton)는 섬유를 수확하고, 면실유는 식용으로 가공 후 남은 것은 다시 사료로 이용되어 다방면으로 다양하게 활용되는 작물이다. LM 면화는 옥수수, 대두, 캐놀라와 달리 아시아권(중국, 인도 등)에서 가장 많이 재배되고 있으며, 우리나라는 2013년까지 세계 1위의 LM 면실(사료용) 수입국이며, 세계 4위의 면실박 수입국으로 해마다 증가하는 LM 면화의 수입량과 맞물려 유통 및 소비과정에서의 비의도적으로 유출 가능성이 증가함에 따라 LM 면화의 자연생태계 위해성 평가 및 안전관리가 요구된다. 본 연구에서는 국내 수입 승인 LM 면화 6개 이벤트(MON15985, MON531, GHB614, LLCOTTON25, MON88913, MON1445)의 동시증폭 검출법(multiplex PCR)을 개발하여 보다 신속하고 명확한 검출기법을 확립하고자 하였다. 최적 multiplex PCR 반응 조건은 2개 LM 면화 이벤트 MON15985 (214 bp), MON531 (270 bp)와 4개 LM 면화 이벤트 GHB614 (119 bp), LLCOTTON25 (164 bp), MON88913 (276 bp), MON1445 (389 bp)가 한번의 반응에 명확하게 검출되는 최적 반응 조건 및 primer 반응 농도의 조절을 통해 서로 다른 생성물 크기로 명확히 구분되도록 하였고, 최적 primer 농도는 반응액 최종농도 0.2~0.66 pmol로 primer 쌍 마다 각각 다른 최적 농도 조합의 cocktail을 만들어 활용하였다. Duplex PCR 반응 조건은 초기 $95^{\circ}C$ 5분 반응 후, $95^{\circ}C$ 15초, $55^{\circ}C$ 20초 15회 반응하고, 다시 $95^{\circ}C$ 15초, $60^{\circ}C$ 20초 25회 반응하였을 때 최적 검출이 이루어졌고, tetraplex PCR 반응 조건은 $95^{\circ}C$ 5분 반응 후, $95^{\circ}C$ 15초, $60^{\circ}C$ 20초 50회 반응하였을 때 최적 검출이 이루어졌다. 본 연구에서 개발된 multiplex PCR 검출법은 국내 수입 유통 LM 면화의 자연환경 모니터링에 활용함에 있어 요구되는 연구인력, 시간 및 비용을 보다 효율적으로 개선하는데 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한핵의학회지
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• 제38권1호
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• pp.62-73
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• 2004

목적: 단순 헤르페스 제 1형 티미딘 키나제(herpes simplex virus type 1 thymidine kinase gene: HSV1-tk)는 GCV와 함께 유전자치료의 한 방법으로서 가장 활발하게 연구되어왔으며, HSV1-tk 효소에 대한 다양한 기질들이 연구되어서 이를 보고 기질로 한 비침습적인 HSV1-tk 유전자 영상시스템에서 가장 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 보고기질로서 방사성 요오드가 표지된 5-iodovinyl-2-deoxyuridine (IVDU) and 5 -iodovinyl-2-fluoro-2-deoxyuridine (IVFRU)를 보고 기질로 하여 HSV1-tk 유전자 영상시스템에서의 유용성을 확인하고자 하였다. 대상 및 방법 HSV1-tk 유전자 영상을 위하여 HSV1-tk 유전자를 레트로 바이러스 벡터를 이용하여 Morris hepatoma 세포주(MCA-tk)에 이입한 세포주를 제조하였으며, HSV1-tk 유전자의 발현을 확인하기 위하여 Northern blotting과 Western Blotting을 시행하였다. 대조세포주인 MCA와 제조된 MCA-tk 세포주에 방사표지 IVDU와 IVFRU를 이용하여 480분까지 세포내 섭취율을 평가하였으며, 또한 MCA-tk 세포주의 백분율을 증가시키면서 이에 따른 IVDU와 IVFRU의 섭취율을 평가함으로서 섭취율과 세포수와의 상관관계를 평가하였다. 결과: MCA-tk 세포주에서 HSV1-tk의 mRNA의 발현과 HSV1-TK 단백질의 발현을 확인하였다. 방사성 요오드 표지 IVDU와 IVFRU 모두는 MCA 세포주에서는 아주 낮은 섭취율을 나타내었으며, MCA-tk 세포주에서는 모두 증가된 섭취를 보였다. IVDU가 480분에서 IVFRU보다 4배 높은 섭취를 나타내었다(p<0.01). 방사표지 IVDU와 IVFRU 모두에서 MCA-tk의 백분율의 증가에 따라서 직선적인 상관관계($R^2>0.96$)를 나타내었다. 결론: 방사성 요오드 표지 IVDU와 IVFRU는 HSV1-tk유전자가 이입된 간암세포주에서 모두 특이적인 높은 섭취율을 나타내고 직선적인 상관관계가 나타나서 두 기질 모두 HSV1-tk유전자 영상시스템에서 보고 기질로서 유용하게 사용될 수 있을것으로 기대된다.