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Simultaneous detection of fungal, bacterial, and viral pathogens in insects by multiplex PCR and capillary electrophoresis

  • Kwak, Kyu-Won;Nam, Sung-Hee;Choi, Ji-Young;Lee, Seokhyun;Kim, Hong Geun;Kim, Sung-Hyun;Park, Kwan-Ho;Han, Myung-Sae
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제30권2호
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    • pp.64-74
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    • 2015
  • Beetles Protaetia brevitarsis seulensis Kolbe (Coleoptera: Cetoniidae) and Allomyrina dichotoma Linn. (Coleoptera: Scarabaeidae) are widely used in traditional medicine, and the number of insect-rearing farms is increasing in South Korea. The purpose of this study was to establish a multiplex PCR-based assay for rapid simultaneous detection of multiple pathogens causing insect diseases. Six insect parasites such as fungi Beauveria bassiana (Bals.-Criv.) Vuill. (Hypocreales: Cordycipitaceae) and Metarhizium anisopliae (Metschn.) Sorokin (Hypocreales: Clavicipitaceae), bacteria Bacillus thuringiensis Berliner (Bacillales: Bacillaceae), Pseudomonas aeruginosa Migula (Pseudomonadales: Pseudomonadaceae), and Serratia marcescens Bizio (Enterobacteriales: Enterobacteriaceae), and Oryctes rhinoceros nudivirus were chosen based on the severity and incidence rate of insect diseases in South Korea. Pathogen-specific primers were designed and successfully applied for simultaneous detection of multiple infectious agents in farm-bred insects P. b. seulensis and A. dichotoma using multiplex PCR and high resolution capillary electrophoresis. Our results indicate that multiplex PCR is an effective and time-saving method for simultaneous detection of multiple infections in insects, and the QIAxcel capillary electrophoresis system is useful for quantitative evaluation of the individual impact of each infectious agent on the severity of insect disease. The approach designed in this study can be utilized for rapid and accurate diagnostics of infection in insect farms.

온열환경과 인삼(Panax Ginseng)이 Rat의 체온, 혈액학적 변화, 면역반응에 미치는 영향 (Effect of Heating Condition and Panax Ginseng on Body Temperature, Hematological Changes, and Immune Response in Rat)

  • 이서라;이인희;김민지;류재환
    • 대한한방내과학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.59-69
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    • 2014
  • Objectives : This study was designed to test the effect of heating condition and Panax ginseng on body temperature, hematologicala changes, and immune response. Methods : The extract from Panax ginseng was made by the pharmacy department of Kyung Hee Oriental Medical Hospital. The animals were divided into four groups; control, room temperature Panax ginseng (G), $28^{\circ}C$ heating, and $28^{\circ}C$ heating Panax ginseng (heating G). Each group has 8 Sprague-Dawley rats. We measured body weight & temperature twice a week. After 2 weeks of experiment, serum lipid level, WBC, differential count, lymphocyte proliferation and immune cytokine concentration were measured. Results : 1. Simultaneous application of heating condition and Panax ginseng induced decreased body weight and increased body temperature. 2. Simultaneous application of heating condition and Panax ginseng induced decreased AST, ALT and BUN. 3. Simultaneous application of heating condition and Panax ginseng tended to decrease TNF-${\alpha}$ concentration, while application of room temperature and Panax ginseng tended to increase TNF-${\alpha}$ concentration. Conclusions : Simultaneous application of heating condition and Panax ginseng decreseas body weight, increases, body temperature and has a tendency to decrease TNF-${\alpha}$ concentration.

경제충격 시기의 한계소비성향 분석 - FIML 마코프-스위칭 모형 이용 (Marginal Propensity to Consume with Economic Shocks - FIML Markov-Switching Model Analysis)

  • 윤재호;이주형
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.6565-6575
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    • 2014
  • 본 논문에서 Hamilton의 마코프-스위칭 모형을 연립방정식으로 확장한 FIML 마코프-스위칭 모형을 제시해 보았다. 본 논문의 FIML 마코프-스위칭 모형을 LIML 마코프-스위칭 모형 등과 비교하면 LIML 마코프-스위칭 모형은 FIML 마코프-스위칭 모형의 특별한 경우이며 FIML 마코프-스위칭 모형은 연립방정식으로 확장된 일반화된 모형 형태를 띄게 된다. 본 논문의 FIML 마코프-스위칭 모형을 Campbell and Mankiw 소비함수에 적용해 본 결과, 2008년 부동산 거품 붕괴와 같은 경제충격 시기의 한계소비성향은 매우 민감도가 높아진다는 것을 알 수 있다.

부하변동이 큰 화장시설 SCR 공정에서 NOx/N2O 및 NH3 동시 저감 특성 연구 (The Reaction Characteristics of NOx/N2O and NH3 in Crematory Facility SCR Process with Load Variation)

  • 박풍모;이하영;여상구;윤재랑;동종인
    • 한국대기환경학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.605-615
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    • 2017
  • Efficient simultaneous reduction conditions for $NO_x$ and $NH_3$-slip was investigated in SCR (Selective Catalytic Reduction) process with load variation by applying dual catalysts (SCR catalyst, $NH_3$ decomposition catalyst) system. $N_2O$ formation characteristics were analyzed to look into possible undesirable reaction pathways. In the experiments of catalyst characteristics, various operational variables were tested for the combined catalytic system, such as $NH_3/NO_x$ ratio, temperature, oxygen concentration and $H_2O$. The reaction characteristics of $NO_x$, $NH_3$ and $N_2O$ were analyzed and optimal conditions could be evaluated for the combustion facility with varied load. In terms of $NO_x/NH_3$ simultaneous reduction and $N_2O$ formation suppression, optimal condition was considered NSR 1.2 and temperature $300^{\circ}C$. At this operational condition, $NO_x$ conversion was 98%, $NH_3$ reduction efficiency was 95%, generated $N_2O$ concentration 9.5 ppm with inlet $NO_x$ concentration of 100 ppm. In $NH_3-SCR$ process with $NH_3$ decomposition catalyst, $NO_x$ and $NH_3$ can be considered to be reduced simultaneously at limited conditions. The results of this study may be utilized as basic data at facilities requiring simultaneous $NO_x$ and $NH_3$ reduction for facilities with load variation.

Butanol 생산을 위한 동시 당화 발효법의 최적화 (Optimization of Simultaneous Saccharification and Fermentation of Rice Straw to Produce Butanol)

  • Jun, Young-Sook;Kwon, Gi-Seok;Kim, Byung-Hong
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.213-218
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    • 1988
  • 섬유소 폐기물인 볏짚으로부터 butanol를 생산하기 위하여 Clostridium acetobutylicum KCTC1037 와 cellulase(from Trichoderma viride)을 발효액에 동시에 첨가하여 발효시키는 동시당화 발효법(Simultaneous saccharification and fermentation, SSF)을 수행하였다. Alkali 처리한 볏짚을 발효기질로 사용한 결과 그 농도를 25%로 사용하였을 때 최고 150mM의 butanol이 생산되었고, 15% 볏짚을 사용하였을 때는 97mM의 butanol이 생산되었다. 그러나 ball milled 볏짚의 경우 발효산물 중 대부분이 acetate와 butyrate로 주로 산이 생산되었으며 따라서 solventogenesis는 거의 일어나지 않았다. 또한 그 농도별 실험에서 보면 8%의 ball milled 볏짚 사용시 66mM의 butanol이 생산된 반면 그 이상의 농도에서는 butanol 생산량이 점차 감소하는 추세를 보였으며 acetate, butyrate 같은 산은 계속 증가 추세를 보였다. 이것으로 보아 ball milled 볏짚에는 butanol 발효 과정 중 acidogenesis에 서 solventogenesis로의 전이 (shift)를 방해하는 어떤 인자가 있으리라고 추측되었으며 alkali 처리방법에 의해서 이 방해자는 제거될 수 있는 것으로 관찰되었다.

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다중 실험 지원을 위한 IEEE 802.11 무선랜의 가상화 (Virtualizing IEEE 802.11 WLANs for Multiple Simultaneous Experiments)

  • 함성일;이희진;강영명;임상순;김종권
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제37권2호
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    • pp.85-93
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    • 2010
  • 무선랜의 가상화를 통해 한정된 무선 자원을 여러 연구자들이 효율적으로 공유할 수 있게 한다. 기본적으로 가상화된 공간에서의 실험이 가상화되지 않은 곳에서의 실험과 일관되어야 하며 두 실험의 결과가 유사할수록 일관성이 좋다고 본다. 본 논문에서는 기존 IEEE 802.11 무선랜의 수정 없이 독립된 실험의 프로토콜 간에 상호작용을 방지하여 일관성이 좋은 가상화 기법을 제안한다. 성능 평가를 통해 일관성은 무선 채널의 특성(도플러 주파수, Ricean 계수 등)과 실험망의 수에 따라 달라짐을 확인하였다 제 안된 기법은 무선 채널의 특성에 따라 최적화되어 신뢰할 수 있는 결과를 얻을 수 있다.

디지털 네이티브 세대의 미디어 이용행태에 관한 탐색적 연구 (An Exploratory Study on Media Use by Digital Natives)

  • 고흥석;신중현
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.1-10
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    • 2018
  • 이 연구는 초고속 인터넷 환경에서 세계 최고 수준의 디지털 네이티브(digital native)세대를 형성하고 있는 한국적 현실에서 이들의 미디어 이용행태에 대한 종합적인 이해를 위해 시작됐으며, 미디어 동시이용행태에 대한 한국적 디지털 네이티브의 속성을 파악하고자 했다. 이를 위해 2015년도 <한국미디어패널> 데이터를 기반으로 디지털 네이티브 세대에 해당하는 10대 청소년들의 시간대에 따른 공간적 속성과 이용매체, 동시이용 형태 등에 대해 다중대응분석을 실시하였다. 연구결과 한국의 디지털 네이티브 세대라고 할 수 있는 10대 청소년의 경우, 시간적, 공간적 매체이용은 매우 균질한 형태를 띠고 있으며, 미디어 동시이용비율도 제한된 형태로 나타났다. 이 연구는 추후 다양한 세대 간 비교 연구를 통해 보다 총체적인 미디어 이용행태연구의 필요성을 제기하고 있다.

HPLC-PDA를 이용한 보중익기탕 중 Liquiritin, Nodakenin, Hesperidin 및 Glycyrrhizin의 동시분석 (Simultaneous Determination of Liquiritin, Nodakenin, Hesperidin and Glycyrrhizin in Bojungikgi-tang Using HPLC-PDA)

  • 서창섭;김정훈;신현규
    • 약학회지
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    • 제57권3호
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    • pp.187-193
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    • 2013
  • Bojungikgi-tang has been widely used for enhancement of physical fitness in Korea. The convenient, simple, and accurate high-performance liquid chromatography (HPLC) method was established for simultaneous determination of four marker compounds, liquiritin, nodakenin, hesperidin, and glycyrrhizin in Bojungikgi-tang (Buzhongyiqi-tang in Chinese, Hochuekkito in Japanese), a traditional Korean herbal prescription. The column for optimizing HPLC separation was used a Gemini $C_{18}$ column at column oven temperature of $40^{\circ}C$ with 1.0% (v/v) aqueous acetic acid (A) and 1.0% (v/v) acetic acid in acetonitirle (B) by gradient flow. The flow rate was 1.0 ml/min and the detector was a photodiode array (PDA) set at 254 nm, 280 nm, and 335 nm. Calibration curves of four components were acquired with $r^2$ values ${\geq}0.9999$. The recoveries were found to range 92.11~105.68% with relative standard deviations (RSDs, %) value less than 2.50%. The RSD values of intraand inter-day precision were 0.07~2.50% and 0.16~1.99%, respectively. The contents of liquiritin, nodakenin, hesperidin and glycyrrhizin in Bojungikgi-tang were 3.85~3.92 mg/g, 2.27~2.32 mg/g, 4.14~4.19 mg/g, and 3.39~3.45 mg/g, respectively. The established simultaneous analysis method will be effective for quality control of Bojungikgi-tang.

동시-기상중합법을 이용한 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)(PEDOT)-TiO2 하이브리드 박막 제조 (Preparation of PEDOT-TiO2 Composite Thin Film by Using Simultaneous Vapor Phase Polymerization)

  • 고영수;한용현;임진형
    • 폴리머
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    • 제38권4호
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    • pp.525-529
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    • 2014
  • 반도체 특성을 가지는 금속산화물이 포함된 poly(3,4-ethylenedioxythiophene)(PEDOT)-$TiO_2$ 하이브리드 전도성 박막을 동시-기상중합법을 이용하여 성공적으로 제조하였다. PEDOT-$TiO_2$ 박막은 PEDOT 박막에 비하여 내스크래치성, 연필경도와 같은 기계적 물성과 전기/광학적 특성을 향상시킬 수 있었다. 동시-기상중합으로 제조된 하이브리드 박막은 FTS 산화제에 의한 졸-젤 반응으로 물리화학적으로 안정한 가교구조의 $TiO_2$ 층이 균일하게 형성되어 PEDOT 박막자체의 전기/광학적 손실을 수반하지 않고 기계적 물성을 높일 수 있었다. 동시-기상중합을 통하여 제조된 하이브리드 박막은 PEDOT 박막에 비하여 평탄한 표면구조를 가졌으며, 이로 인하여 상대적으로 높은 전기전도도를 가진다.

RF Cancellation과 Digital Cancellation을 사용한 SSD(Simultaneous Single Band Duplex) 시스템 (SSD(Simultaneous Single Band Duplex) System Using RF Cancellation and Digital Cancellation)

  • 안창영;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권2호
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    • pp.100-108
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    • 2014
  • 본 논문에서는 RF(radio frequency) Cancellation과 Digital Cancellation을 사용하는 SSD(simultaneous single band duplex) 시스템을 구성하고, 이 시스템에서 직접 자기 간섭 신호가 있는 환경에서 RF Cancellation의 오차가 발생하였을 경우 남은 자기 간섭 신호의 전력 크기 특성을 분석한다. 또한 이를 해결하기 위해 Digital Cancellation을 사용하였을 때, 추가적인 잔류 자기 간섭 신호 제거를 통한 성능 특성을 분석한다. RF Cancellation에서 사용하는 위상 천이기에 0, 0.5, 1, 2도의 위상 천이 오차가 발생하였을 경우 잔류 자기 간섭 신호가 자국에 수신되는 상대국의 송신 신호보다 매우 크기 때문에 상대국의 데이터를 수신할 수 없는 것을 확인하였고, Digital Cancellation 방법을 사용하면 이러한 잔류 자기 간섭 신호 성분을 제거하여 상대국의 송신 데이터를 수신할 수 있는 것을 확인하였다. 또한 RF Cancellation에서의 소자 설계 오차에 대한 시스템의 성능을 분석하였다.