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Isolation and characterization of a novel gossypol-degrading bacteria Bacillus subtilis strain Rumen Bacillus Subtilis

  • Zhang, Yunhua;Zhang, Zhengyou;Dai, Li;Liu, Ying;Cheng, Maoji;Chen, Lijuan
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제31권1호
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    • pp.63-70
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    • 2018
  • Objective: The aim of the study was to isolate gossypol-degrading bacteria and to assess its potential for gossypol degradation. Methods: Rumen liquid was collected from fistulated cows grazing the experimental pasture. Approximately 1 mL of the rumen liquid was spread onto basal medium plates containing 2 g/L gossypol as the only source of carbon and was then cultured at $39^{\circ}C$ to isolate gossypol-degrading bacteria. The isolated colonies were cultured for 6 h and then their size and shape observed by microscope and scanning electron microscope. The 16S rRNA gene of isolated colonies was sequenced and aligned using National Center for Biotechnology Information-Basic Local Alignment Search Tool. The various fermentation conditions, initial pH, incubation temperature, inoculum level and fermentationperiod were analyzed in cottonseed meal (CSM). The crude protein (CP), total gossypol (TG), and free gossypol (FG) were determined in CSM after fermentation with isolated strain at $39^{\circ}C$ for 72 h. Results: Screening results showed that a single bacterial isolate, named Rumen Bacillus Subtilis (RBS), could use gossypol as a carbon source. The bacterium was identified by 16S rDNA sequencing as being 98% homologous to the sequence of Bacillus subtilis strain GH38. The optimum fermentation conditions were found to be 72 h, $39^{\circ}C$, pH 6.5, moisture 50%, inoculum level $10^7cell/g$. In the optimum fermentation conditions, the FG and TG content in fermented CSM decreased 78.86% and 49% relative to the control. The content of CP and the essential amino acids of the fermented CSM increased respectively, compared with the control. Conclusion: The isolation of a gossypol-degrading bacterium from the cow rumen is of great importance for gossypol biodegradation and may be a valuable potential source for gossypol-degradation of CSM.

구문분석에 기반한 한글 자연어 질의로부터의 불리언 질의 생성 (Boolean Query Formulation From Korean Natural Language Queries using Syntactic Analysis)

  • 박미화;원형석;이근배
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제26권10호
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    • pp.1219-1229
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    • 1999
  • 일반적으로 AND, OR, NOT과 같은 연산자를 사용하는 불리언 질의는 사용자의 검색의도를 정확하게 표현할 수 있기 때문에 검색 전문가들은 불리언 질의를 사용하여 높은 검색성능을 얻는다고 알려져 있지만, 일반 사용자는 자신이 원하는 정보를 불리언 형태로 표현하는데 익숙하지 않다. 본 논문에서는 검색성능의 향상과 사용자 편의성을 동시에 만족하기 위하여 사용자의 자연어 질의를 확장 불리언 질의로 자동 변환하는 방법론을 제안한다. 먼저 자연어 질의를 범주문법에 기반한 구문분석을 수행하여 구문트리를 생성하고 연산자 및 키워드 정보를 추출하여 구문트리를 간략화한다. 다음으로 간략화된 구문트리로부터 명사구를 합성하고 키워드들에 대한 가중치를 부여한 후 불리언 질의를 생성하여 검색을 수행한다. 또한 구문분석의 오류로 인한 검색성능 저하를 최소화하기 위하여 상위 N개 구문트리에 대해 각각 불리언 질의를 생성하여 검색하는 N-BEST average 방법을 제안하였다. 정보검색 실험용 데이타 모음인 KTSET2.0으로 실험한 결과 제안된 방법은 수동으로 추출한 불리언 질의보다 8% 더 우수한 성능을 보였고, 기존의 벡터공간 모델에 기반한 자연어질의 시스템에 비해 23% 성능향상을 보였다. Abstract There have been a considerable evidence that trained users can achieve a good search effectiveness through a boolean query because a structural boolean query containing operators such as AND, OR, and NOT can make a more accurate representation of user's information need. However, it is not easy for ordinary users to construct a boolean query using appropriate boolean operators. In this paper, we propose a boolean query formulation method that automatically transforms a user's natural language query into a extended boolean query for both effectiveness and user convenience. First, a user's natural language query is syntactically analyzed using KCCG(Korean Combinatory Categorial Grammar) parser and resulting syntactic trees are structurally simplified using a tree-simplifying mechanism in order to catch the logical relationships between keywords. Next, in a simplified tree, plausible noun phrases are identified and added into the same tree as new additional keywords. Finally, a simplified syntactic tree is automatically converted into a boolean query using some mapping rules and linguistic heuristics. We also propose an N-BEST average method that uses top N syntactic trees to compensate for bad effects of single incorrect top syntactic tree. In experiments using KTSET2.0, we showed that a proposed method outperformed a traditional vector space model by 23%, and surprisingly manually constructed boolean queries by 8%.

대용량 추론을 위한 분산환경에서의 가정기반진리관리시스템 (Distributed Assumption-Based Truth Maintenance System for Scalable Reasoning)

  • 바트셀렘;박영택
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권10호
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    • pp.1115-1123
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    • 2016
  • 가정기반진리관리 시스템(ATMS)은 추론 시스템의 추론 과정을 저장하고 비단조추론을 지원할 수 있는 도구이다. 또한 의존기반 backtracking을 지원하므로 매우 넓은 공간 탐색 문제를 해결 할 수 있는 강력한 도구이다. 모든 추론 과정을 기록하고, 특정한 컨텍스트에서 지능형시스템의 Belief를 매우 빠르게 확인하고 비단조 추론 문제에 대한 해결책을 효율적으로 제공할 수 있게 한다. 그러나 최근 데이터의 양이 방대해지면서 기존의 단일 머신을 사용하는 경우 문제 해결 프로그램의 대용량의 추론과정을 저장하는 것이 불가능하게 되었다. 대용량 데이터에 대한 문제 해결 과정을 기록하는 것은 많은 연산과 메모리 오버헤드를 야기한다. 이러한 단점을 극복하기 위해 본 논문에서는 Apache Spark 환경에서 functional 및 객체지향 방식 기반의 점진적 컨텍스트 추론을 유지할 수 있는 방법을 제안한다. 이는 가정(Assumption)과 유도과정을 분산 환경에 저장하며, 실체화된 대용량 데이터셋의 변화를 효율적으로 수정가능하게 한다. 또한 ATMS의 Label, Environment를 분산 처리하여 대규모의 추론 과정을 효과적으로 관리할 수 있는 방안을 제시하고 있다. 제안하는 시스템의 성능을 측정하기 위해 5개의 노드로 구성된 클러스터에서 LUBM 데이터셋에 대한 OWL/RDFS 추론을 수행하고, 데이터의 추가, 설명, 제거에 대한 실험을 수행하였다. LUBM2000에 대하여 추론을 수행한 결과 80GB데이터가 추론되었고, ATMS에 적용하여 추가, 설명, 제거에 대하여 수초 내에 처리하는 성능을 보였다.

모바일 복합 단말기 사용자 만족: 기대-불일치 접근 (User Satisfaction of Mobile Convergence Device: The Expectation and Disconfirmation Approach)

  • 이승창;서응교
    • 유통과학연구
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    • 제10권11호
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    • pp.89-99
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    • 2012
  • Purpose - Mobile devices, especially mobile terminals capable of telecommunication and wireless connectivity, are leading the advancements in consumer electronics. Digital convergence drives the functions of various devices, such as cellular phones, MP3 players, personal digital assistants, and gaming, into a single device. This trend would continue and applications such as digital audio and video streaming (including personalized content delivery mechanisms) would soon be on a handheld device. As customers want mobile convergence devices, manufacturers are driving new initiatives in the emerging mobile device market. Given the roles played by device design and service content in user satisfaction of a mobile convergence device, this study focuses on identifying and measuring the constructs for the process by which user satisfaction is achieved. This study synthesizes the expectation-disconfirmation paradigm with empirical theories in user satisfaction. Device and service levels are separated, and nine key constructs for user satisfaction of mobile convergence devices are proposed. Insight into this process could help web-based businesses to improve user satisfaction, thus enhancing the effectiveness of e-commerce for sellers and buyers. Research design, data, methodology - This study draws on three users of mobile convergence devices as examples. To test there search model and hypotheses, survey questionnaires were sent to 607 mobile device users. Mobile device users were initially identified from several members, and subjects were randomly drawn. Data from 577 survey responses were finally analyzed. The unit of measurement and analysis in this research study is at a personal level. Results - The measurements for the constructs were developed and tested in a two-phase study. In the first phase, the device and service dimensions were identified, and instruments for measuring them were developed and tested. In the second phase, using the salient dimensions of the device and service as the formulating first-order factors, instruments were developed and empirically tested to measure satisfaction of the device and service. In measuring satisfaction of mobile convergence devices, the critical tasks are to identify the key constructs of such user satisfaction and to develop validated instruments to measure them. Hence, the results of this study have immediate implications for businesses and for research in user satisfaction of mobile convergence devices. Conclusions - This study provides reliable instruments for operationalizing key constructs in the analysis of user satisfaction of mobile convergence devices within the expectation-disconfirmation paradigm. Hence, convergence device makers will be able to examine whether their websites meet their customers' expectations by examining the device aspect of the mobile convergence device customers, and the service aspect expectations and disconfirmation. Moreover, the introduction of expectation and disconfirmation constructs brings the marketing aspect of convergence devices into focus for such retailers, an aspect crucial to the effective design of websites for online businesses. In addition,this study provides the metrics required to initiate future studies on user satisfaction of mobile convergence devices.

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Characterization, detection and identification of transgenic chili pepper harboring coat protein gene that enhances resistance to cucumber mosaic virus

  • Seo, Sang-Gyu;Kim, Ji-Seong;Jeon, Seo-Bum;Shin, Mi-Rae;Kang, Seung-Won;Lee, Gung-Pyo;Hong, Jin-Sung;Harn, Chee-Hark;Ryu, Ki-Hyun;Park, Tae-Sung;Kim, Sun-Hyung
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제36권4호
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    • pp.384-391
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    • 2009
  • Previously, two events (H15 and B20) of transgenic pepper (Capsicum annuum L.) that enhanced resistance to Cucumber mosaic virus (CMV) by the introduction of CMV coat protein (CP) gene were constructed. Presently, a single copy number of the CP gene was revealed in H15 and B20 by Southern blot. To predict possible unintended effects due to transgene insertion in an endogenous gene, we carried out sequencing of the 5'-flanking region of the CP gene and a Blastbased search. The results revealed that insertion of the transgene into genes encoding putative proteins may occur in the H15 and B20 transgenic event. Mutiplex polymerase chain reaction (PCR) for simultaneous detection and identification of transgenic pepper was conducted with a set of nine primers. Both transgenic event were differentiated from non-transgenic event by the presence of 267 bp and 430 bp PCR products indicative of CP gene specific primer pairs and primer pairs targeting the CP gene and 35S promoter. H15 and B20 uniquely possessed a 390 bp and 596 bp PCR product, respectively. The presence of a 1115 bp product corresponding to intrinsic pepper actin gene confirmed the use of pepper DNA as the PCR template. The primer set and PCR conditions used presently may allow the accurate and simple identification of CMV resistant transgenic pepper.

인문학자의 전자정보원 이용행태에 관한 연구 (Research on the Usage of Electronic Information Resources of the Humanities Scholars in Korea)

  • 윤정옥
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.5-28
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    • 2009
  • 이 연구의 목적은 우리나라 인문학자들의 전자정보원 이용행태를 포괄적으로 분석하고, 이를 근거로 대학도서관들이 서비스를 제공할 수 있는 방안을 제안하는 것이다. 이 연구를 위해 스물다섯 개 대학 소속 인문학 분야 교수 중 799명을 표본으로 확정한 후, 2007년 11월부터 2008년 1월 사이 우편 서베이를 실시하여, 모두 132개의 분석 가능한 설문을 수집하였다. 응답자들은 대체로 연구와 교육에 균등한 시간을 배분하며, 주로 단독연구를 수행하는 독자적 연구자들이다. 이들은 지난 일 년 간 수행한 연구를 위해 어느 정도 전자자원을 이용하였고, 대학도서관 전자 컬렉션을 정보원으로 사용하였으며, 대부분 텍스트형태의 전자자원에 의존하였다. 이들이 정기적으로 이용하는 전자정보원은 학술논문 입수 정보원을 제외하고는 개별 연구자마다 상이하여 분산되어 있었다. 인문학자들은 전자정보원의 접근과 이용편이성 등을 높이 평가하였으나, 내용의 제한 및 품질 등 문제점을 지적하였으며, 대체로 자신의 전자정보원 이용 및 검색 능력 등을 긍정적으로 평가하고 있었다. 여기에서는 대학도서관은 인문학자들을 위해 (1) 대학도서관 웹사이트의 주요한 내 외부 전자자원의 관문 역할 수행, (2) 진정한 전자자원의 관문으로서 단일경로 접근 및 통합검색 방법 제공, 및 (3) 도서관 내외부 전자자원 활용을 위한 "맞춤형" 이용교육 강화가 필요함을 제안하였다.

집중의 신경해부와 정신생리 (The Neuroanatomy and Psychophysiology of Attention)

  • 이성훈;박윤조
    • 수면정신생리
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    • 제5권2호
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    • pp.119-133
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    • 1998
  • Attentional processes facilitate cognitive and behavioral performance in several ways. Attention serves to reduce the amount of information to receive. Attention enables humans to direct themselves to appropriate aspects of external environmental events and internal operations. Attention facilitates the selection of salient information and the allocation of cognitive processing appropriate to that information. Attention is not a unitary process that can be localized to a single neuroanatomical region. Before the cortical registration of sensory information, activation of important subcortical structures occurs, which is called as an orienting response. Once sensory information reaches the sensory cortex, a large number of perceptual processes occur, which provide various levels of perceptual resolution of the critical features of the stimuli. After this preattentional processing, information is integrated within higher cortical(heteromodal) systems in inferior parietal and temporal lobes. At this stage, the processing characteristics can be modified, and the biases of the system have a direct impact on attentional selection. Information flow has been traced through sensory analysis to a processing stage that enables the new information to be focused and modified in relation to preexisting biases. The limbic and paralimbic system play significant roles in modulating attentional response. It is labeled with affective salience and is integrated according to ongoing pressures from the motivational drive system of the hypothalamus. The salience of information greatly influences the allocation of attention. The frontal lobe operate response selection system with a reciprocal interaction with both the attention system of the parietal lobe and the limbic system. In this attentional process, the search with the spatial field is organized and a sequence of attentional responses is generated. Affective, motivational and appectitive impulses from limbic system and hypothalamus trigger response intention, preparation, planning, initiation and control of frontal lobe on this process. The reticular system, which produces ascending activation, catalyzes the overall system and increases attentional capacity. Also additional energetic pressures are created by the hypothalamus. As psychophysiological measurement, skin conductance, pupil diameter, muscle tension, heart rate, alpha wave of EEG can be used. Event related potentials also provide physiological evidence of attention during information process. NI component appears to be an electrophysiological index of selective attention. P3 response is developed during the attention related to stimulus discrimination, evaluation and response.

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원자력분야 학술정보 통합정보관리시스템 구현에 관한 연구 (A Research on the Implementation and Estimation of an Integrated System for Information Management in the Field of Nuclear Science and Engineering)

  • 천영춘
    • 정보관리연구
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    • 제34권4호
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    • pp.63-84
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    • 2003
  • 본 연구는 정부의 원자력 분야 정보 인프라 구축사업의 지원으로 이루어진 연구로서 한국원자력연구소가 국가 원자력 정보센터로서의 기능을 적극 수행하기 위하여 원자력분야 학술정보통합정보관리시스템인 NUCLIS21(Nuclear Information System21)을 구축한 프로젝트이다. 본 시스템은 웹기반의 이용자 중심 단일 인터페이스를 제공하여 국가 원자력 분야 정보기반구축은 물론 기존 정보센터의 정보관리시스템을 개선하는데 목적이 있다. 또한 구축된 시스템은 원자력 분야 학술정보 통합정보관리시스템으로서 크게 두 가지로 먼저 경영정보시스템(MIS)과의 연계모듈과 6개의 하위시스템으로 즉, OPAC과 연동되는 통합검색 시스템, My Library 시스템, 정보수집 시스템, 편목 시스템, 정보제공 시스템, 연속간행물 시스템으로 구성된다. 그 특징은 경영정보시스템(MIS)과 연계하여 연구 프로젝트 등 연구관련 정보를 반입하여 관련 정보를 제공함으로써 이용자의 연구 주제별 맞춤정보, 상호작용, 후속 서비스 등이 가능하도록 구성하였다. 구축결과 시스템의 평가는 만족도를 조사하였는데 이용자 만족도는 정보제공의 충실성은 75.7% (200명), 신속성은 62.1% (164명), 편리성은 78.4% (207명)가 대부분 만족한다고 응답하여 전체적인 시스템 만족도는 비교적 높게 나타났다.

고기능 자폐 스펙트럼 장애 아동의 K-WISC-IV 프로파일 분석 및 융합적 적용 (The Analysis of K-WISC-IV Profiles in Children with High-Functioning Autism Spectrum Disorder)

  • 조은영;김현미;송동호;천근아
    • 한국융합학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.341-348
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    • 2017
  • 본 연구는 K-WISC-IV 프로파일을 통해 고기능 자폐 스펙트럼 장애(ASD) 아동의 인지적인 특성을 확인하여 고기능 ASD 아동의 진단에 도움을 주며, 임상 및 교육 장면에서 효과적인 개입을 위한 정보를 제공하는데 목적이 있다. 이에 6~16세의 고기능 ASD 아동 90명을 대상으로 K-WISC-IV의 전체 IQ, 지표 점수와 소검사 환산점수의 평균을 살펴보았으며, 이와 같은 점수들이 규준 집단과 차이가 있는지 확인하고자 단일 집단 t 검정을 시행하였다. 그 결과 처리속도 지표, 작업기억 지표에서 고기능 ASD아동이 규준 집단에 비해 유의하게 낮은 점수를 얻었고, 소검사 수준에서는 이해, 공통그림찾기, 빠진 곳찾기, 순차연결, 산수, 동형찾기, 기호쓰기에서 유의미하게 부진한 수행을 보였다. 다시 말해, K-WISC-IV 프로파일을 통해 고기능 ASD 아동들이 처리 속도가 느리고 사회적 판단력이 부족하며 비언어적인 자극을 빠르게 포착하거나 시각 자극의 핵심적 측면을 파악하는 것이 어렵다는 특성을 알 수 있었다.

디지털 빔 형성을 위한 부배열 채널 보정 및 성능 분석 (Subarray Channel Calibration and Performance Analysis for Digital Beam-Forming)

  • 장성훈;안창수;김동환;김선주
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.235-244
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    • 2014
  • 항공기 능동 위상 배열(AESA) 레이더에 적용할 수 있는 레이더 안테나 부배열 채널 구성 및 보정에 대한 내용을 기술하였다. 설계된 부배열 채널 구조의 성능시험을 위하여 디지털 빔 형성이 가능한 12개 부배열 채널을 갖는 AESA 레이더 시연기(demonstrator)를 설계하고 제작하였다. 제작한 부배열 채널에서는 채널 간 크기 및 위상 오차가 필수적으로 발생하게 된다. 본 논문에서는 부배열 채널 간 발생하는 오차를 보정하는 방법을 제안하였다. 오차 보정후 채널의 신호 레벨과 모노펄스 기울기를 측정하여 보정된 효과를 확인하였다. 채널 보정 후 부배열 채널로 형성된 디지털 모노펄스 채널을 검증하기 위하여 별도로 구성된 아날로그 모노펄스 채널과 성능을 비교하였다. AESA 레이더 시연기의 성능 확인을 위하여 지상에서 원전계(far field) 시험을 수행하였다. 표적 모의 장치를 이용하여 단일 표적을 생성하고, 동일한 파형 및 탐색 조건하에서 탐지 및 추적시험을 수행하였다. 설계된 12개 부배열 채널 신호로 구성한 디지털 모노펄스 채널의 표적 탐지 추적 성능이 기존 아날로그 모노펄스 채널의 성능과 유사함을 확인하였다. 또한, 부엽으로 입사하는 재머 신호에 대하여 부배열 채널에서 적응 빔 형성(adaptive beam-forming) 기능이 효과적으로 동작함을 확인하였다.