Phytophthora capsici에 의한 고추 역병은 세계적으로 피해가 심할 뿐만 아니라 방제도 매우 어려운 병으로서 효과적인 병 방제를 위해 새로운 시도가 필요한 실정이다. 본 연구는 이러한 취지에서 감마선의 hormesis효과를 이용하고자 시도되었다. 저선량 감마선 조사가 고추의 역병 저항성을 유도하는지 여부를 밝히기 위해 광복과 다복 두 품종을 공시하였다. 저선량 감마선은 두 품종 모두 조사선량에 관계없이 발아율을 크게 제고시켰다. 병 저항성 증대에 관한 분석시 품종간에 차이가 있어 감수성 품종인 다복에서 뚜렷한 증대효과가 확인되었으며, 그 효과는 조사선량에 따라 차이가 있었다. 1,4 Gy조사구가 무조사구에 비해 뚜렷하게 저항성이 증가되었으며 특히 4 Gy조사시 병 저항성이 가장 높게 유도되었다. 이러한 현상은 모든 실험에서 일관된 경향을 나타내었고, 통계 분석시에도 유의차가 인정되었다. 반면에 저항성 품종인 광복에서는 무조사에 비해 감마선 조사에 따른 저항성의 증가를 확인할 수 없었다.
멕시코와 네팔에서 수집한 고추 유전자원 50점과 이병성 및 저항성 대조품종에 Stemphylium solani와 S. lycopersici 의 혼합접종으로 흰별무늬병(gray leaf spot)에 대한 저항성을 검정하고, 살균제를 살포하여 회복시킨 다음 다시 Xanthomonas campestris pv. vesicatoria를 접종하여 더뎅이병에 대한 저항성을 검정하였다 더뎅이병에는 KC866, KC872, KC902, KC905이 이미 알려진 KC43, KC47, KC220, KC319, KC320, KC380 등과 함께 저항성으로 나타났다. 더뎅이병, bacterial spot)에는 KC897이 이미 저항성으로 보고된 KC177(PI163192)보다 발병이 적어 가장 우수한 것으로 나타났으며 이어서 네팔에서 도입된 KC889, KC896, KC898이 저항성으로 나타났다.
본 연구는 사여과지(砂濾過池)에 대한 여과저항이론(濾過抵抗理論)을 기초로 하여 폭기생물막(曝氣生物膜) 여과지(濾過池)의 여과저항이론을 구명(究明)하는 것이다. 여과저항(濾過抵抗)에 크게 영향을 미치는 인자로는 사여과지의 경우 주로 현탁성 부유물질인 반면에 폭기생물막 여과지의 경우는 여층(濾層)내의 여재(濾材)표면에 부착된 미생물막(微生物膜)의 증식(增殖)과 SS성분의 부착 그리고 상승하는 기포(氣泡)의 정체 등이 여충내의 여재간극(濾材間隙)을 폐새(閉塞)시킴으로서 여과저항(濾過抵抗)을 발생시킨다. 이러한 영향 인자들은 사여과저항(砂濾過抵抗) 이론(理論)에 접목시킨 결과 폭기생물막(曝氣生物膜) 이론식(理論式)을 도출할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 제안된 폭기생물막 여과저항 이론식을 pilot plant를 통한 수처리실험(水處理實驗) 결과 이론치와 실험치가 잘 일치함을 보임으로서 실제 여과지(濾過池) 설계시 적용가능함을 알 수 있었다.
본 연구에서는 인산 용액 하에서 2차 양극 산화 기법에 의해 제작된 양극 산화 알루미나 기판 상에 최대 13 nm 두께의 얇은 니켈 박막을 증착하며 증착 시 박막 두께에 따라 감소하는 박막의 저항 변화를 살펴보았다. 양극 산화 알루미나 막 표면에 존재하는 미세 기공 구조를 따라 증착된 니켈 박막 역시 다공 구조의 박막으로 성장하게 되며 증착된 박막의 두께 범위 내에서 박막의 저항은 $150k{\Omega}$ 이상의 값을 보이면서 박막 두께에 따른 저항의 감소가 매우 천천히 일어나는 것을 확인할 수 있었다. 측정된 저항 값은 기존에 보고된 균일한 기판 상에 증착된 동일 두께의 니켈 박막에 비해 매우 큼을 볼 수 있었으며 기판 표면에 존재하는 기공 구조에 의해 핵자가 형성될 수 있는 표면 면적 비가 박막 성장을 설명하는 스미기(percolation) 현상이론에서 예측하는 임계 값보다 매우 적어 미세 기공에 의해 박막의 성장과 함께 나타나는 전자 전도 채널의 형성이 저해됨으로 이해될 수 있다. 이와 함께 기존의 박막 두께에 따른 비저항 모델과 비교해 보았을 때 미세 기공의 경계에서 나타나는 전자 산란 현상 역시 박막저항의 증가에 기여함을 알 수 있다.
찰전분을 0.1 N HCl로 산처리하여 약산처리 전분의 특성과 효소저항전분의 수율 및 특성을 비교한 결과 가수분해율은 0.32~0.88%로 낮았으며 약산처리에 의해 처리시간에 따라 가수분해율이 직선적으로 증가하지는 않았다. 효소저항전분의 수율은 보통 옥수수전분은 24시간까지 RS수율이 증가하였고. 찰옥수수전분과 찰보리전분은 산처리 12시간에, 찹쌀전분은 산처리 8시간에 최대 RS 수율을 보여, 찰전분의 종류와 품종에 따라 가수분해정도와 수율이 차이가 났다. 옥수수전분의 형태는 약산처리에 의해 형태변화가 없었으며, 효소저항전분 생성전분은 보통옥수수전분의 경우 그물망 같은 형태를 나타내었으나 찰옥수수전분은 표면이 강한 결정 입자를 보였으며, 약산처리에 의해 생성전분과 분리된 효소저항전분의 형태는 차이가 없었다. X선 회절기에 의한 전분의 형태는 생전분의 경우 전형적인 A형을 나타내었으며 산처리에 의한 변화는 없었다. 형성된 효소저항전분은 보통옥수수전분의 경우 약산처리시 2$\theta$=16.5$^{\circ}$피크가 강해졌으며 찰옥수수전분의 경우 무정형의 피크를 나타내었고, 분리된 효소저항 전분은 형성전분과는 다른 경향을 보여 완전한 결정형을 나타내었다.
산지하천 만곡부의 홍수피해를 줄이고자 사다리꼴 단면의 돌출줄눈을 하천옹벽에 설치하였다. 본 연구에서는 사다리꼴 형상에 의한 흐름저항 효과를 파악하고자 개수로 측벽에 사다리꼴 돌출줄눈을 설치하여 수리실험을 수행하였다. 벽면조도가 k형에 해당하는 ${\lambda}_{nv}$가 6, 9, 12인 경우에 대해 유량에 따른 흐름특성을 파악하였다. 흐름저항은 돌줄줄눈의 설치간격이 멀어짐에 따라 전반적으로 증가하였다. 고유량 조건에서 최대마찰계수는 ${\lambda}_{nv}$가 9일 때 발생하였다. 사다리꼴 돌출줄눈은 정사각형 돌출줄눈과 비교해 흐름저항은 상대적으로 작았지만, 사다리꼴의 형상저항은 전체 흐름저항의 평균 62%를 차지했다. 벽면조도 증가에 따른 흐름저항 효과를 극대화하기 위한 사다리꼴 돌출줄눈의 최적 설치간격은 돌출줄눈 높이의 9~12배 범위임을 확인하였다.
전산유체역학을 사용하는 일반적인 선박의 저항성능 평가는 많은 시간과 비용이 필요하며, 이를 줄이기 위한 다양한 방법이 연구되고 있다. 선박의 주요 치수나 단면을 이용하는 기존의 방법들은 선형에 크게 좌우되는 저항성능을 추정하는데 한계가 있다. 본 논문에서는 선형 격자의 기하학적 정보를 입력으로 선체 표면의 저항성능을 빠르게 추정할 수 있는 심층신경망 모델을 제안한다. Perceiver IO 기반의 제안하는 심층신경망 모델은 시간 단계별로 계산이 필요한 전산유체역학 기법과 달리 바로 저항성능 추정이 가능하며, 저속비대선의 일종인 50K 탱커 선박을 대상으로 한 데이터집합에서 평균 1% 미만의 오차로 저항성능을 추정하는 결과를 보인다.
하중저항계수설계법(LRFD)은 세계적으로 지반공학적 설계의 실무에서 사용이 증가하고 있으며 머지않아 현재의 허용응력설계법(ASD)을 완전히 대체할 것으로 예상된다. 하중저항계수설계법은 신뢰도해석(Reliability analysis)을 바탕으로 파괴확률을 정량화하여 상부구조물과 하부구조물을 일관된 신뢰도 수준으로 설계할 수 있게 하는 장점을 가지고 있다. 현재 암반에 근입된 현장타설말뚝의 저항계수는 단지 무결암 상태일 경우에 대하여 AASHTO에 의해 제시되어 있다. 그러나 국내의 경우, 말뚝이 근입되는 대부분의 기반암은 심하게 풍화되어 있다. 따라서 본 연구에서는 풍화암(흔히 IGM)에 대한 저항계수를 산정하고자 하였다. 이를 위해 국내 풍화암에 근입된 현장타설말뚝의 저항계수를 산정하기 위하여 신뢰도 해석을 수행하였다. 4개 현장에서 수행된 21본의 재하시험자료가 분석에 사용되었으며, 말뚝지지력을 계산하는 방법에 따라 저항계수는 $0.1{\sim}0.6$의 범위 내에서 산정되었다.
Ralstonia solanacearum에 의해 발생하는 토마토 풋마름병에 대하여 저항성으로 알려진 토마토 순계 품종의 국내 병원균에 대한 저항성 반응을 온도별로 평가하였다. 한국에서 분리된 R. solanacearum 균주로 토마토 순계 6 품종의 저항성을 평가한 결과 기존에 저항성으로 알려진 토마토 순계들이 한국 분리균주에 대하여는 대부분 저항성을 유지하지 못하였다. 병원성이 강한 균주인 SL341 (race 1, biovar 4) 균주는 검정한 대부분의 품종에서 온도에 관계없이 강한 병원성을 보였다. 반면, 담배에서 분리된 균주인 SL1944(race 1, biovar 4)은 온도에 따라 발병진전이 현저하게 차이가 났다. Moneymaker와 Bonny Best와 같은 품종은 온도에 관계없이 SL1944에 대하여 감수성이었다. 그러나, 풋마름병 저항성 품종으로 알려진 Hawaii 7998, Hawaii 7996, B-blocking 품종은 오히려 상대적으로 고온인 조건($35^{\circ}C$에서 14시간 명조건과 $28^{\circ}C$에서 10시간 암조건)에서 급격히 발병하였다. 병 진전은 동일한 품종의 낮은 온도에서 병 진전이나 Moneymaker나 Bonny Best 같은 품종에서 동일한 고온 조건의 발병에 비해 눈에 띄게 빨랐다. 본 연구결과는 국내에서 분리된 균주들이 기존에 저항성 토마토 품종을 가해할 수 있으며 고온조건에서는 품종의 저항성 붕괴의 가능성으로 급격한 풋마름병이 유발될 수 있음을 제시한다.
점무늬병은 콩에서 최대 50% 정도의 수량감소가 보고된 병으로 최근 한국 콩 재배포장에서 큰 문제로 대두되고 있어 최근 6년간의 보급 품종을 대상으로 콩 점무늬병에 대한 저항성 검정을 실시하였다. 표준화된 검정방법을 적용하기 위해 가장 효과적인 포자 형성 배지 조건을 탐색하고 저항성 검정 평가 기준을 확립하였다. 포자형성은 $25^{\circ}C$, 12시간 광 조건과 암 조건에서 V8 juice를 이용한 배지의 포자 형성이 가장 효과적임을 알 수 있었다. 접종은 $10^5spores/ml$로 준비하여, 제 5 복엽 완전전개기인 V6 stage까지 키운 건강한 콩 식물체에 실시하였고 병 반응은 28일 동안 관찰하였다. 그 결과 대풍은 8개 균주 모두 저항성을 보였고, 신팔달2호는 7개 균주에, 연풍, 청아는 6개 균주에 저항성을 보였다. 반면에 황금, 태광, 대원, 천상, 신화 등은 평가한 8개 균주에 모두 감수성 반응을 나타내었다. 콩 점무늬병에 대한 저항성 품종을 육종하기 위해 표준화되고 정밀화된 저항성 검정방법과 판정 체계를 갖추는 것은 매우 중요하며 이 방법은 차후 포장 저항성 검정에도 적용할 수 있을 것이라 기대한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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