• 한국산림과학회지
• /
• 제97권2호
• /
• pp.144-151
• /
• 2008

Using 8 isozyme polymorphic loci as gene markers, we studied the spatial distribution of genotypes in a naturally regenerated uneven-aged Eastern Siberian Fir (Abies nephrolepis Max.) stand (1ha, $100{\times}100m$) on Mt. Ohdae in northeastern South Korea. Gregorius' distograms and Moran's I correlograms revealed no evidence of significant genetic structure at three spatial classes of 5 m, 10 m, and 20 m. Extensive gene flow, due to the long distance dispersal of pollen and seeds in A. nephrolepis, may account for the lack of fine-scale spatial structure. Alternatives would be overlapping seed shadows caused by high densities of A. nephrolepis adult trees (160 trees/ha) and/or intraspecific competition resulting in extensive thinning within maternal half-sib groups.

• 한국공간구조학회논문집
• /
• 제3권4호
• /
• pp.59-67
• /
• 2003

Genetic algorithm is one of the best ways to solve a discrete variable optimization problem. Genetic algorithm tends to thrive in an environment in which the search space is uneven and has many hills and valleys. In this study, genetic algorithm is used for solving the design problem of gable structure. The design problem of frame structure has some special features(complicate design space, many nonlinear constrants, integer design variables, termination conditions, special information for frame members, etc.), and these features must be considered in the formulation of optimization problem and the application of genetic algorithm. So, 'FRAME operator', a new genetic operator for solving the frame optimization problem effectively, is developed and applied to the design problem of gable structure. This example shows that the new opreator has the possibility to be an effective frame design operator and genetic algorithm is suitable for the frame optimization problem.

• The Korean Journal of Ecology
• /
• 제27권5호
• /
• pp.257-261
• /
• 2004

눈향나무(Juniperus chinensis var. sargentii Henry)는 사할린, 일본 등의 동북아시아와 한반도에서는 전국의 고산지대에서 자라는 상록성 소관목으로서 희귀 및 멸종 위기 식물(산림청)로 지정되어 있다. 본 연구에서는 한라산에 서식하는 눈향나무 집단의 분포형태 및 특성, 유전적 다양성과 공간적 유전구조를 파악하였다. 조사구(40m × 60m)에는 총 131개의 눈향나무 clump가 자생하고 있었으며 이들 전체 본수를 대상으로 군집지수를 계산한 바, 임의분포하고 있음을 확인하였다 모든 개체들에 대하여 ISSR 유전자형을 비교한 결과, 15개체는 클론으로, 나머지는 각기 서로 다른 genet으로 구성 되 어 있었다. 21개 의 ISSR 표지자를 바탕으로 계산한 Shannon의 다양성지수(I=0.463)는 적은 개체수와 제한적 분포에도 불구하고 유전적 다양성이 다른 수종에 비해 비교적 높은 편으로 나타났다. 공간적 자기상관 분석방법을 이용하여 공간적 유전구조를 파악한 결과, 조사지역내의 눈향나무 집단은 8m 이내에서 유전적으로 유사한 군락구조를 갖고 있는 것으로 나타났으며, 클론 번식이 공간적 유전 구조에 미치는 영향은 거의 없는 것으로 판단되었다.

• Proceedings of the National Institute of Ecology of the Republic of Korea
• /
• 제2권2호
• /
• pp.120-128
• /
• 2021

The objective of this study was to analyze the genotype of black-spotted pond frog (Pelophylax nigromaculatus) using seven microsatellite loci to quantify its genetic diversity and population structure throughout the spatial scale of basins of Han, Geum, Yeongsan, and Nakdong Rivers in South Korea. Genetic diversities in these four areas were compared using diversity index and inbreeding coefficient obtained from the number and frequency of alleles as well as heterozygosity. Additionally, the population structure was confirmed with population differentiation, Nei's genetic distance, multivariate analysis, and Bayesian clustering analysis. Interestingly, a negative genetic diversity pattern was observed in the Han River basin, indicating possible recent habitat disturbances or population declines. In contrast, a positive genetic diversity pattern was found for the population in the Nakdong River basin that had remained the most stable. Results of population structure suggested that populations of black-spotted pond frogs distributed in these four river basins were genetically independent. In particular, the population of the Nakdong River basin had the greatest genetic distance, indicating that it might have originated from an independent population. These results support the use of genetics in addition to designations strictly based on geographic stream areas to define the spatial scale of populations for management and conservation practices.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.530-539
• /
• 2007

Genetic variation and structure of 9 subpopulations of Symplocarpus renifolius Schott ex Tzvelev on Mt. Cheonma, in Korea, were determined via starch-gel electrophoresis. The genetic diversity at 10 loci for 8 isozymes ($P_{99}=66%,\;A=2.26,\;H_o=0.212,\;H_e=0.230$) was found to be considerably higher than that seen in other long-lived perennial plants. On the whole, the genotype frequencies were in accordance with Hardy-Weinberg expectations. Approximately 5%($\theta=0.049$) of the total variability was among subpopulations. The high levels of observed genetic diversity in S. renifolius were attributed to a universal outcrossing system and other specific factors like differences in age classes and widely scattered individuals around the main distribution. Heterozygosity was highest at a mid-range of elevation($450m{\sim}600m$). The lowest heterozygosity at lower elevation was attributed to the possible origin of seeds transported by water from upstream regions during the monsoon season. Spatial structure in a subpopulation evidenced a strong autocorrelation between closer individuals within $3{\sim}4m$ of distance. This was assumed to be attributable to the restricted seed dispersal characteristics of S. renifolius. In accordance with the findings generated in this study, some implications regarding the conservation of S. renifolius at the Mt. Cheonma were also presented.

• 한국산림과학회지
• /
• 제105권3호
• /
• pp.309-314
• /
• 2016

변화하는 자연환경에서 식물이 생존하기 위해서는 적절한 유전다양성을 유지할 뿐 아니라 지역적응성을 갖추어야 세대를 성공적으로 이어나갈 수 있다. 만약 유전다양성이 급격히 감소하게 된다면 집단이 쇠퇴하고 소멸 위험성이 커지게 된다. 본 연구는 주변 집단으로 부터 화분이나 종자의 유입이 어려운 소규모 사시나무 집단의 유전구조를 구명하였다. 월악산 미륵리의 사시나무림은 전체 분포면적 $14,000m^2$에 성목은 350개체로 추정되며, 임분내에 설정한 $70m{\times}70m$ 조사구에 출현하는 123개체 중 61개체를 대상으로 AFLP 마커를 이용하여 유전변이를 분석하였다. 조사구내 사시나무의 수령은 평균 16년 최고 32년생이었으며, 개체의 공간적 분포는 약한 밀집 형태를 이루고 있었다. AFLP primer 6조합에서 196개 증폭산물을 확인하였으며, 이 중 151개는 다형성을 보였다. primer 조합당 평균 유전자좌수는 32.7(표준편차=7.2), 이형접합도 기대치($H_e$)는 0.154, Shannon의 다양성 지수(S.I.)는 0.254로 나타나서, 월악산 사시나무는 우리나라 사시나무 집단 평균에 비하여 매우 낮은 유전다양성을 갖고 있는 것으로 나타났다. 공간적 유전구조는 24 m 이내에서 분포하는 개체들 간에 유전적 유사성이 나타났으며, 소규모 면적과 고립된 분포지 특성으로 인하여 비교적 작은 유전군락이 형성된 것으로 생각된다.

• 한국공간구조학회논문집
• /
• 제16권4호
• /
• pp.91-100
• /
• 2016

A retractable-roof spatial structure is frequently used for a stadium and sports hall. A retractable-roof spatial structure allows natural lighting, ventilation, optimal conditions for grass growth with opened roof. It can also protects users against various weather conditions and give optimal circumstances for different activities. Dynamic characteristics of a retractable-roof spatial structure is changed based on opened or closed roof condition. A tuned mass damper (TMD) is widely used to reduce seismic responses of a structure. When a TMD is properly tuned, its control performance is excellent. Opened or closed roof condition causes dynamic characteristics variation of a retractable-roof spatial structure resulting in off-tuning. This dynamic characteristics variation was investigated. Control performance of a passive TMD and a smart TMD were evaluated under off-tuning condition.

• 한국공간구조학회논문집
• /
• 제16권1호
• /
• pp.43-51
• /
• 2016

A novel vibration control method for vibration reduction of a spacial structure subjected to earthquake excitation was proposed in this study. Generally, spatial structures have various vibration modes involving high-order modes and their natural frequencies are closely spaced. Therefore, in order to control these modes, a spatially distributed MTMDs (Multiple TMDs) method is proposed previously. MR (Magnetorheological) damper were used to enhance the control performance of the MTMDs. Accordingly, MSTMDs (Multiple Smart TMDs) were proposed in this study. An arch structure was used as an example structure because it has primary characteristics of spatial structures and it is a comparatively simple structure. MSTMDs were applied to the example arch structure and the seismic control performance were evaluated based on the numerical simulation. Fuzzy logic control algorithm (FLC) was used to generate command voltages sent for MSTMSs and the FLC was optimized by genetic algorithm. Based on the analytical results, it has been shown that the MSTMDs effectively decreased the dynamic responses of the arch structure subjected to earthquake loads.

• 한국산림과학회지
• /
• 제96권6호
• /
• pp.667-675
• /
• 2007

I-SSR 표지자를 이용하여 영월지역의 줄댕강나무 2개 집단의 유전적 다양성과 공간구조가 조사되었다. 줄댕강나무는 분포가 제한되어있고 집단크기가 작음에도 불구하고 개체 수준에서 추정된 유전변이는 다른 관목류와 유사한 수준으로 판단되었다.(S.I.=0.336, h=0.217). Genet 수준에서 조사된 유전다양성 역시 개체 수준의 값과 큰 차이가 없었다(S.l.=0.339, h=0.219). 전체 유전변이의 약 18.7%가 집단 간 차이로 나타나, 다른 관목류에 비해 다소 높거나 비슷한 수준이었다. $N_G/N$ 값과 Simpson's index로 추정된 유전자형 다양성 역시 다른 관목류에 비해 높았다($N_G/N=0.729$. $D_G=0.988$). 한 genet의 최대직경은 5.5 m로 비교적 작게 나타났다. 높은 수준의 유전자 및 유전자형 다양성과 genet의 작은 직경 크기는, 무성번식이 줄댕강나무 집단의 유전적 구성에 차지하는 비중이 그렇게 크지 않음을 보여주었다. 개체 및 genet 수준에서 큰 차이 없이, 약 12-18 m 거리 내에 분포하는 개체 간에 자기상관성이 인정되었다. 줄댕강나무 집단의 현지외 보전을 위한 표본 추출 시, 연속 분포하는 집단에서는 최소 18m 이상의 간격을 두는 것이 좋고, 소규모 단편으로 분리되어 분포하는 경우 최대한 많은 단편으로부터 표본을 채취하는 것이 효율적일 것으로 판단되었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제103권1호
• /
• pp.59-64
• /
• 2014

본 연구에서는 물황철나무(Populus koreana Rehder) 집단을 대상으로 I-SSR 표지자를 이용해 유전다양성과 유전적 공간구조를 분석하였다. 물황철나무는 중국, 러시아 극동지역과 북한의 고산 계곡부 등에 서식하는 낙엽활엽 교목이다. 물황철나무는 남한에서 강원도 일대에 제한적으로 분포한다. 특히 오대산 집단은 물황철나무의 남방한계지로서 유전자원보존의 중요성이 강조된다. 8개의 I-SSR primer로 유전다양성을 추정한 결과, Shannon의 다양성 지수(I)는 0.230, 이형접합도의 기대치(He)는 0.151로 유사한 생활사를 갖는 타 수종에 비해 유전다양성이 매우 낮게 나타났다. 유전적 군락을 확인하기 위해 공간적 자기상관성 분석을 수행한 결과, 조사 지역 내의 물황철나무 집단은 400 m 이내에서 유전적으로 유사한 군락구조를 갖고 있는 것으로 나타났다. 물황철나무 집단의 현지외 유전자 보존을 위한 표본추출 시, 개체 간 거리를 400 m 이상으로 두는 것이 효율적일 것으로 판단된다.