• 한국환경농학회지
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• 제37권4호
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• pp.251-259
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• 2018

스마트온실에서 사용하고 있는 다양한 종류의 수경배양액 관리와 관련하여 ICT 기술을 활용한 작물생육 기반 배양액 제어시스템 개발을 위하여, 본 연구에서는 작물 생육단계별 시용배양액의 성분변화를 모니터링하고 이들 실측 데이터를 바탕으로 한 클라우드 기반 데이터 분석시스템을 설계하였다. 수집한 데이터 분석 및 시스템 구축을 위하여 인공광 스마트 온실에서 사용하는 관행의 무기 배양액, 기존 액비 및 폐기 농업부산물 유래 제조액비 등 수종의 배양액을 공시하였으며, 수경재배 작물 생육단계별 시용 배양액내 성분 변화패턴을 모니터링하였다. 발색법에 의한 흡광광도법을 활용하여 $NH_3-N$, $NO_3-N$, $NO_2-N$, $SiO_2$, $PO_4^{3-}$ 및 Cu 등 총 9종의 성분농도 변화를 산출하고 작물의 기초 생육량을 조사하였다. 각 작물의 기초 생육량 데이터는 오픈스택 클라우드 시스템에서 생성된 가상머신(Virtual machine)에 관계형 데이터베이스를 구축하여 수집 항목별로 분류 저장하였다. 저장된 작물별 배양액의 성분변화와 생육량 데이터는 노드제이에스(Node. js) 웹 프레임워크(Framework)를 통해 매주 수집된 데이터를 가시화하여 제공한다. 클라우드 기반 데이터베이스를 구축을 통하여 배양액 성분 실측치 비교와 작물 생육상황은 사용자 스마트 디바이스(Smart devices)를 활용, 작물종과 배양액 성분을 순차적 선택하고, 각 데이터의 비교 및 분석을 시계열 그래프로 실험 결과를 가시화할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 개발한 클라우드 기반 데이터 분석시스템 스마트온실내 수경배양액 성분변화 및 재배 작물의 생육을 정기적으로 모니터링한 실측치를 기반으로 데이터베이스를 구축한 것으로 시설재배지나 인공광 스마트온실 등 다양한 농업현장에서 생육관리를 위하여 활용할 수 있다.

• 대한화학회지
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• 제48권1호
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• pp.28-32
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• 2004

초임계 이산화탄소 용매에서의 (벤질렌)삼페닐 인 일리드 화합물의 카르보닐 화합물과의 Wittig 반응을 연구하였다. 소량의 조용매 (THF, 5%)를 첨가한 이산화탄소 (24 mL 용기)에 녹인 (벤질렌)삼페닐 인 일리드 (약 1 mmol)를 여러 방향족 알데히드와 초임계 조건(80 $^{\circ}C$, 2,000 psi) 에서 2시간 반응시켜 올레핀 화합물을 좋은 수율로 얻을 수 있었다. 새로운 조건에서의 반응은 기존 용매 (THF)에서의 반응보다는 약간 느리게 나타났으나 생성물의 (E)- 와 (Z)-이성체 비율에 차이가 있었다. 두 이성체가 함께 생성되는 반응의 경우 (Z)-이성체의 비율이 증가하였다. 반면 t-butylcyclohexanone과 같은 케톤과의 반응은 두 조건에서 모두 낮은 전환을 보였다. 이 연구를 통하여 이산화탄소에서의 Wittig 반응이 초임계 조건에서 좋은 수율로 이루어지며 이 새로운 용매의 사용으로 반응선택성의 변화가 가능할 수 있다는 초기 결과를 얻었다. 이 결과는 Wittig 반응과 같은 유용한 유기반응을 친환경 용매 (이산화탄소)에서 수행할 수 있도록 전환하는데 좋은 자료가 될 수 있다고 본다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제19권2호
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• pp.105-116
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• 1992

The present study was examined to clarify the role of calcium ion as a factor for the maturation of mouse oocytes. Follicles and cumulus-enclosed oocytes were isolated with two sharp needles under a stereomicroscope from female mouse (ICR) ovaries which were treated PMSG 5 IU 45-46 hours previously. Isolated follicles and cumulus-enclosed oocytes were cultured for 14-16 hours in an organ culture system at $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ in air and 100% humudified in incubator. MHBS was the basic medium used from which A23187, verapamil, $NiCl_{2.}$ $6H_2O$ and $LaCl_{3.}$ $7H_2O$ were added depending on the experimental groups. In follicle- or cumulus-enclosed oocytes wre cultured in these differently treated media. Following results were obtained from the present study. 1. The calcium ionophore A23187 directly or indirectly seems to stimulate GVBD of follicle-enclosed mouse oocytes. Increasing concentration of ionophore A23187 1ed to an increase in oocytes degeneration from the cumulus-enclosed mouse oocytes. 2. The organic $Ca^{++}$ channel blocker, verapamil does not induce GVBD of follicle-enclosed mouse oocytes. Specially, higher dose of 1 mM verapamil induced GVBD of follicle-enclosed mouse oocytes. However, cytoplasm of GVBD oocytes in 1 mM verapamil treated groups appeared shrunk. In the cumulus-enclosed oocytes, polar body formation was reduced in verapamil treated groups and degeneration increased. Verapamil inhibit oocyte maturation (polar body formation). 3. The $Ca^{++}$ inhibitor, Nickel ($NiCl_{2.}$ $6H_2O$) inhibits maturation of the follicle-enclosed oocytes. In the cumulus-enclosed oocytes the progression to MII (PB formation) was reduced and degeneration of mouse oocytes increased as the concentration of $Ni^{++}$ increase. The results indicates that nickel act as an inhibitor of calcium. 4. The $Ca^{++}$ inhibitors, Lanthanum ($LaCl_{3.}$ $7H_2O$) has shown different effect from that of nickel. In follicle-enclosed oocytes, 0.01mM lanthanum induced maturation of mouse oocytes. Polar body formation was reduced in the cumulus-enclosed oocytes all lanthanum treated group.

• 한국산림과학회지
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• 제81권2호
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• pp.146-155
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• 1992

본(本) 연구(硏究)는 임분(林分)의 직경(直徑) 분포(分布) 및 수고(樹高) 분포(分布)에서는 태벌구조(擇伐構造)의 가능성(可能性)을 시사(示唆)하고 있으나 경급별(徑級別) 재적(材積) 분포(分布)에서는 택벌(擇伐)에 이르지 못한 미성숙(未成熟) 구조(構造)를 보여 갱신과정(更新過程)에 있는 것으로 판단(判斷)되는 강원도(江原道) 인제군 기린면 진동리 고재(所在) 천연(天然) 횬효임분(混淆林分)을 대상(對象)으로 이 임분(林分)의 직경(直徑) 및 재적(材積) 생장율(生長率)의 파악(把握)을 통하여 미래(未來) 임분(林分) 구조(構造)의 변화(變化)를 예측(豫測) 함으로서 이 임분(林分)에 대한 택벌작업종(擇伐作業種)의 가능성(可能性)을 점검(點檢)하였다. 매 1년(年) 단위(單位)로 생장율(生長率)을 이용(利用)한 앞으로 30년간(年間)의 임분(林分) 구조(構造)의 예측(豫測)에 의하면 30년후(年後)에 목표직경(目標直徑) 40cm 이상(以上)에서의 본수(本數)와 ha 당(當) 재적(材積), 그리고 매년(每年) 수확(收穫)이 가능(可能)한 대경목(大徑木) 재적(材積)을 충분(充分)히 보유(保有)할 것으로 예측(豫測)되어 택벌목(擇伐木)으로 경영(經營)할 수 있을 것으로 판단(判斷)되었다. 그러나 균형상태(均衡狀態)에 있는 이상적(理想的)인 택벌목(擇伐木)의 대(大), 중(中), 소경목(小徑木)의 경급별(徑級別) 본수(本數) 비율(比率)인 1 : 2 : 7과 재적(材積) 비율(比率)인 5 : 3 : 2를 유지(維持)하지는 못하고 있는데 이는 앞으로 적합(適合)한 조림(造林) 조치(措置)를 통한 조절(調節)이 가능(可能)할 것으로 보인다.

• 생명과학회지
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• 제22권6호
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• pp.828-836
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• 2012

일반적인 버섯 배지(미강 10%), 폐 한방슬러지를 10% 첨가한 배지, 그리고 미강 10%와 폐 한방슬러지 10%를 혼합한 배지에서 재배한 팽이버섯의 면역기능 강화효과를 알아보기 위해 물 추출물과 에탄올 추출물로 분리하여 실험하였다. 그 중 폐 한방슬러지 10%를 첨가한 배지에서 재배한 팽이버섯의 에탄올 추출물을 첨가하였을 때, 비장세포의 증식을 크게 유도하였으며 또한 IL-6, TNF-${\alpha}$, IFN-${\gamma}$ 분비를 유도하였다. 그리고 B세포의 증식반응과 면역글로불린 생산도 증가하였으며, 대식세포주의 일산화질소 분비와 IL-6, TNF-${\alpha}$, GM-CSF 생산도 증가하였다. 또한 복수암 유발 종양세포를 이용한 항종양 효과를 측정 한 결과 대조군의 평균 21.1일보다 실험군은 24.5일로 16.1%의 수명 연장효과가 나타났다. 따라서 폐 한방슬러지를 이용하면 수입에 의존하고 있는 버섯 재배 배지 원료를 절약할 수 있으며 면역세포조절 기능을 강화시키는 기능성 버섯을 얻을 수 있다고 생각한다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권4호
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• pp.345-351
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• 2005

난배양 미생물로부터 천연물질을 찾기 위하여 토양으로부터 직접분리 된 DNA와 cosmid vector를 이용하여 metagenomic library를 제작하고 탐색 하였다. 대장균에서 발현되는 유전자은행 초기 탐색 결과 LB배지에서 잘 자라면서 브라운 색깔을 내는 여러 개의 clone을 선발 하였다. 선발된 여러 후보 clone중 pYS85C는 돌연변이를 유도하였으며 색깔을 생산하지않는 clone 들에 대하여 염기서열을 결정 하였다. 돌연변이clone들로부터 결정된 pYS85C 염기서열 결과 아미노산이 393개이며 44.5 kDa으로 색소형성에 관여하는 4-hydroxyphenylpyruvic acid dioxygenase(HPPD) 유전자로 판명 되었다. 또한, BLAST비교 분석에서 이효소는 기존에 밝혀진 HPPD효소와 60% 정도의 identity를 보였고 C-말단에서는 많은 conserved domain이 있었다. 이러한 결과로 볼 때 천연물질을 합성 할 수 있는 유전자는 토양DNA로부터 직접 분리되어 발현될 수 있으며 이러한 기술은 새로운 물질을 찾는데 중요한 tool이 될 수 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제25권1호
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• pp.14-24
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• 2006

자연정화공법에 의한 농촌 전원 독립가구 하수처리장치의 적정 설치방법을 결정하기 위하여 호기성조와 혐기성조로 구성된 소형 하수처리장치를 설계 및 시공하였다. 소형 하수처리장치에서 여재 깊이에 따른 수처리 효율을 조사한 결과 호기성조와 혐기성조 모두 여재의 깊이가 깊어질수록 수처리 효율이 증가함으로 여재의 깊이를 90 cm이상으로 하는 것이 좋을 것으로 판단된다. 소형 하수처리장치의 최적 깊이인 90 cm하에서 호기성조 대 혐기성조 비율에 따른 수처리 효율을 조사한 결과 모든 여재에서 1 : 2 및 1 : 3의 호기 혐기 비율이 1 : 1에 비해 약간 높은 경향이었다. 따라서 소형 하수처리장치에서의 최적조건은 여재의 깊이는 90 cm이었고, 호기 혐기 비율은 1 : 2의 비율이었으며, 최적 여재는 왕사와 쇄석이었으며, 최적조건하에서 수처리효율은 BOD가 $97{\sim}99%$, COD가 $87{\sim}97%$, SS가 $88{\sim}99%$, T-N이 $57{\sim}68%$ 및 T-P가 $96{\sim}99%$이었다. 따라서 이러한 조건을 자연정화공법을 이용한 하수처리장치에 적용하면 하수처리장치의 부지면적을 최대한 줄이면서 높은 하수처리효율을 유지할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권4호
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• pp.378-383
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• 2016

본 연구에서는 퉁퉁마디 추출물의 용매 분획을 통해 얻은 Fr.H, Fr.E, Fr.EA, Fr.B, 및 Fr.W, 분획의 인간 단핵구 THP-1 세포에 대한 면역조절 활성과 정상 장관계 세포 및 장관계 암세포를 이용하여 면역세포와 장관상피 세포의 상호작용에 미치는 영향을 조사하였다. THP-1 세포는 PMA에 의해 분화가 진행되었으며 분화된 THP-1 세포는 LPS에 의해 활성화되어 COX-2 단백질 발현이 유도 되었다. 퉁퉁마디 분획은 분화된 THP-1 세포에서 COX-2, iNOS, 및 $cPLA_2$ 발현에는 영향을 미치지 않았으나, 분획 중 Fr.E는 LPS에 의해 유도된 COX-2의 발현을 유의적으로 증가시켰다. 분화된 THP-1에서 퉁퉁마디 분획을 처리하여 얻은 배양액은 INT-407 정상 장관계 세포의 성장을 촉진한 반면, HT-29 대장암 세포에는 영향을 미치지 않거나 성장 억제 활성을 나타내었다. THP-1에 LPS를 처리한 배양액은 HT-29 세포의 COX-2 발현을 유도하였으며 이러한 LPS의 효과는 Fr.E의 처리에 의해 억제되었다. 본 연구에서는 면역세포와 장관계 세포 간의 상호작용에 미치는 퉁퉁마디 분획의 영향을 조사하여 이를 통한 면역조절 활성을 나타낼 수 있음을 보였으며, 면역조절 기능성 소재로서의 퉁퉁마디의 이용성 확대를 위한 기본 정보를 제공하고자 하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권1호
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• pp.40-47
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• 2005

진균성식물병을 생물학적으로 방제할 수 있는 미생물제제의 개발을 위하여 경북 지역의 저병해 경작지 토양에서 고추역병균 Phytophthota capsici과 시들음병균 Fusarium oxysporum에 강력한 길항능을 가지며 균주 상호간에 공생이 가능한 AY1, AY6, AB1, BB2, F4, 5종의 균주를 선발하였다. 이들의 P. capsici에 대한 길항기작은 모두 내열성 저분자의 항균성 항생물질 생산에 의한 것이었으며, 이 중 BB2균주는 항생물질 생산능뿐만 아니라 고추역병균의 세포의벽 가수분해효소인 cellulase도 생산하여 다기능 길항기작을 보유하고 있었다. 선발된 5종 균주는 Halobacterium sp. AB1, Xenorhadus sp. AY1, Bacillus sp. AY6, Bacillus sp. BB2, Zymomonas sp. F4로 각각 동정되었으며, 이들은 0.1% galactose, 0.1% $NaNO_2$, 5 mM $Na_2HPO_4$가 포함된 배지에서 pH 5.5의 조건에서 48시간 배양했을 때 길항물질 생산능이 매우 우수하였고, 이 배양액을 1톤 규모의 발효탱크에 접종하고 대량배양 후 복합 미생물제제로 생산하였으며, 생산된 시제품의 액상 미생물제제는 경북 영천지역의 농가의 시험포장에서 3일 간격으로 3회 처리 해 본 포장시험에서 오이덩굴쪼김병, 방울토마토시드름병의 방제와 시금치잘록병의 방제 및 생육촉진에 탁월한 효과가 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제30권4호
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• pp.656-663
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• 2013

본 연구는 식품으로 사용하고 있는 유산균의 보존성과 안정성을 높이고, 맛과 시각적인 차별화를 주기 위한 방법으로 더블매트릭스 캡슐화에 대한 제조방법에 대하여 기술하였다. 일차캡슐화방법으로 5wt%의 슈크로스에스터를 이용하여 부드럽고 촉촉한 크림을 만들었다. 더블매트릭스캡슐화는 키토산과 아르긴산을 1:3의 비율로 혼합하여 제조하였을 때 가장 안정한 캡슐이 형성되었다. 더블매트릭스 캡슐입자의 크기는 지름이 3mm이었다. 유산균의 pH변화에 대한 활성은 산성($pH=4.3{\pm}0.3$)이나 중성($pH=7.12{\pm}0.2$)상태에서보다 알칼리성 ($pH=10.5{\pm}0.3$)에서 더욱 우수한 활성을 보였다. 1개월 경과 후에서도 살아있는 유산균의 활성을 확인할 수 있었다. 식품산업에 응용으로 요거트안에 유산균캡슐이 함유된 제형과 5가지의 색상을 입힌 더블매트릭스캡슐을 개발하였다. 이상의 결과로 볼 때, 유산균을 안정화시키는 방법의 하나의 도구로써, 더블매트릭스캡슐이 식품산업에 크게 기여할 것으로 기대된다. 더 나아가 의약품산업에서 인슐린 등의 캡슐화를 통한 약물전달시스템 (drug delivery system) 및 화장품산업에서의 활성성분의 안정화 기술에 응용이 가능할 것으로 기대한다.