• 유기물자원화
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• 제18권2호
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• pp.76-83
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• 2010

당사는 중온/습식/이상 혐기성 소화공정인 HADS Pilot Plant를 이용하여 국내 음폐수에 대해 유기물 부하(OLR, Organic Loading Rate) 증량 방식을 달리하여 혐기성 소화 테스트를 진행하였다. 그 방식은 연속적이면서 빠르게 OLR을 증량시키는 급속 OLR 증량 운전과 단계적이면서 각 단계별로 적응기를 갖는 계단식 OLR 증량 운전 방식이었다. 그 결과 급속 OLR 증량 운전시에는 불안정한 VFA(Volatile Fatty Acid)/Alkalinity 비율을 보이다가 바이오가스 발생량이 급감하는 결과를 보여주었다. 반면, 계단식 OLR 증량 운전시에는 VFA/Alkalinity의 비율을 0.4이하로 유지하면서 혐기성 소화 운전을 실시한 결과 안정적인 혐기성소화 성능을 보였을 뿐만 아니라, $0.8Nm^3/kgVS_{rem}/d$의 바이오가스 회수 및 85%의 VS(Volatile Solid) 감량이 가능함을 확인하였다. 그리고 OLR 증량 운전 방식에 따라 완전히 다른 결과가 도출되어 각각의 혐기성 소화 운전시의 박테리아 및 메탄생성균 군집의 변화를 T-RFLP(Terminal-Restriction Fragment Length Polymorphism)를 통하여 분석하였다. 그 결과, 급속 OLR 증량 운전시와 계단식 OLR 증량 운전시의 미생물 군집이 달라져 있음을 확인하였고, 이에 따라 동일한 혐기성 소화 공정을 적용하여 음폐수에 대한 혐기성 소화 운전을 진행하였음에도 OLR 증량 운전 방식에 따라 미생물의 반응성 및 주변환경에 대한 내성이 달라질 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권3호
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• pp.430-435
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• 2012

제빵용 밀가루인 강력분에 흑마늘 추출액을 0, 5, 10, 15% 첨가하여 반죽의 레올로지 특성으로 Falling number, RVA에 의한 호화 특성, Farinograph, Alveograph 등을 분석하였다. Falling number는 흑마늘 추출액의 첨가량이 증가함에 따라 대조구에 비하여 낮아졌으나 제빵적성의 범위에 있었다. 호화도 특성에서 흑마늘 추출액의 첨가량이 증가함에 따라 호화개시 온도, 최고점도, 유지강도, 최종점도, break down, set back 등 모두가 대조구에 비해 증가하였다. Farinograph 측정에서 흑마늘 추출액 첨가량이 증가할수록 반죽의 강도와 흡수율은 증가하였고, 반죽형성시간은 감소하였으며 안정도와 약화도는 급격히 감소하는 경향을 나타냈다. 반죽의 내성(MTI)은 대조구에 비해 흑마늘 추출액 첨가량이 증가할수록 증가하였으며, FQN은 대조구가 가장 높았다. Alveograph 측정에서 $P_{max}$는 대조구가 가장 높았고 L, G 값은 흑마늘 추출액 15% 첨가구가 가장 높았으며 W값은 15% 첨가구에서 가장 낮았다. 이상의 실험 결과 흑마늘 추출액 5%까지는 첨가가 가능하나 그 이상은 반죽의 레올로지 특성을 저하시켜 제빵 적성이 나빠질 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권3호
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• pp.264-270
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• 2017

식물의 유일한 활성 스테로이드 호르몬인 Brassinosteroid (BR)는 다양한 내재적 또는 외부 신호 전달 경로와의 통합적인 결합을 통해 식물의 생장 및 발달 과정에서 중요한 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 최근 식물학 연구들은 종자의 발아와 초기 발달과정에서 BR과 ABA 사이의 필수적인 상호작용 메커니즘이 존재하고 있음을 보고하고 있다. 하지만 이들 두 호르몬의 중요한 신호전달 상호작용에 대한 분자 메커니즘은 거의 알려지지 않았다. 식물의 초기 발달과정에서 BR에 의해 매개되는 ABA 신호전달과의 기능학적, 생물학적 상호작용 네트워크를 이해하기 위해 Agilent Arabidopsis $4{\times}44K$ 올리고 칩을 사용하여 비교 전사체 분석을 수행하였다. ABA에 반응하지 않는 bes1-D 돌연변이체에서의 ABA 처리에 따른 다양한 유전자의 발현 패턴을 야생형 식물과 비교 분석하였다. 그 결과 발현의 변화가 발생하는 유전자(DEGs) 2,353개를 확인하였다. GO 분석을 통해 ABA 신호전달 및 대사에 관여하는 유전자들이 BR 신호전달 경로에 의해 하향 조절되는 것으로 확인되었다. 뿐만 아니라, BR 신호전달 경로는 다양한 비생물학적/생물학적 스트레스, 오옥신 및 ROS 등 다양한 신호전달 체계와 밀접하게 연관되어 있음을 확인하였다. 본 연구를 통해 BR 신호전달의 활성화는 ABA 신호전달에 관여하는 다양한 유전자들의 발현을 억제함을 확인하였다. 또한 본 연구는 다양한 신호 경로 사이의 상호작용이 다양한 환경요인에 대한 식물의 적응 반응에 중요하게 작용할 수 있음을 보여주고 있다.

• Molecules and Cells
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• 제39권2호
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• pp.111-118
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• 2016

MiR399f plays a crucial role in maintaining phosphate homeostasis in Arabidopsis thaliana. Under phosphate starvation conditions, AtMYB2, which plays a role in plant salt and drought stress responses, directly regulates the expression of miR399f. In this study, we found that miR399f also participates in plant responses to abscisic acid (ABA), and to abiotic stresses including salt and drought. Salt and ABA treatment induced the expression of miR399f, as confirmed by histochemical analysis of promoter-GUS fusions. Transgenic Arabidopsis plants overexpressing miR399f (miR399f-OE) exhibited enhanced tolerance to salt stress and exogenous ABA, but hypersensitivity to drought. Our in silico analysis identified ABF3 and CSP41b as putative target genes of miR399f, and expression analysis revealed that mRNA levels of ABF3 and CSP41b decreased remarkably in miR399f-OE plants under salt stress and in response to treatment with ABA. Moreover, we showed that activation of stress-responsive gene expression in response to salt stress and ABA treatment was impaired in miR399f-OE plants. Thus, these results suggested that in addition to phosphate starvation signaling, miR399f might also modulates plant responses to salt, ABA, and drought, by regulating the expression of newly discovered target genes such as ABF3 and CSP41b.

• Molecules and Cells
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• 제28권4호
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• pp.383-388
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• 2009

The dehydration responsive element binding protein 2C (DREB2C) is a dehydration responsive element/C-repeat (DRE/CRT)-motif binding transcription factor that induced by mild heat stress. Previous experiments established that overexpression of DREB2C cDNA driven by the cauliflower mosaic virus 35S promoter (35S:DREB2C) resulted in increased heat tolerance in Arabidopsis. We first analyzed the proteomic profiles in wild-type and 35S:DREB2C plants at a normal temperature ($22^{\circ}C$), but could not detect any differences between the proteomes of wild-type and 35S: DREB2C plants. The transcript level of DREB2C in 35S: DREB2C plants after treatment with mild heat stress was increased more than two times compared with expression in 35S:DREB2C plants under unstressed condition. A proteomic approach was used to decipher the molecular mechanisms underlying thermotolerance in 35S:DREB2C Arabidopsis plants. Eleven protein spots were identified as being differentially regulated in 35S:DREB2C plants. Moreover, in silico motif analysis showed that peptidyl-prolyl isomerase ROC4, glutathione transferase 8, pyridoxal biosynthesis protein PDX1, and elongation factor Tu contained one or more DRE/CRT motifs. To our knowledge, this study is the first to identify possible targets of DREB2C transcription factors at the protein level. The proteomic results were in agreement with transcriptional data.

• 생태와환경
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• 제43권1호
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• pp.69-81
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• 2010

흑천수계를 구성하는 흑천 6개의 본류 및 14개의 지류 하천을 대상으로 어류군집의 분포특성을 분석한 결과, 총 9과 26종의 서식이 확인되었으며, 이 중 Cyprinidae 어류가 15종으로 다양하게 분포하였다. 흑천수계에서 우점종은 갈겨니 (29%), 피라미 (22%), 버들치 (21%) 등의 순으로나타났다. 또한, 흑천 본류에서 이들 우점종의 분포특성은 최상류역은 버들치, 상류역은 갈겨니, 중-상류역은 갈겨니, 피라미, 중-하류역은 피라미에 의해 하천특성이 결정되는 것으로 나타났다. 서식이 확인된 어류 중 한국고유종은 한강납줄개 등 7과 13종 (50%)로 고유종의 구성비가 높게 나타나 한반도 평균적인 고유종 빈도인 23%에 비해 매우 높은 것으로 나타났다. 하천차수별 어류의 분포특정은 하천차수가 증가할수록 종수 및 개체수가 증가하는 것으로 경향을 보였는데 이는 하천크기의 영향보다는 지점간의 이격거리 및 지류하천의 지리적 위치에 따른 차이가 어류 분포에 있어서 더 많은 영향을 주는 것으로 사료되었다. 또한, 내성도 빛 트로픽 길드를 분석한 결과에서는 하천차수가 증가함에 따라 민감종 및 충식종은 다소 감소하는 경향을 보이는 것으로 분석되였으며, 내성종 빛 잡식종은 하천차수가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보이는 것으로 분석되었다. 특히, 민감종 및 충식종 비율이 50% 이상 되는 구간들이 많은 것으로 분석되어 혹천수계가 하천의 자연성 및 서식환경의 보존가치가 높은 수계로 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제29권6호
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• pp.873-883
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• 2015

2012년 8월부터 2013년 4월까지 양재천의 어류상과 복원 후 특성을 조사하였다. 조사기간 동안 채집된 어류는 총 5과 18종 1,503개체가 확인되었다. 하천복원 이후 양재천에 서식하는 담수어류 분포 조사결과 피라미(Zacco platypus)와 버들치(Rhynchocypris oxycephalus) 개체군이 높게 나타났다. 양재천에 서식하는 피라미 개체군의 전장 빈도 분포 결과 총 4단계의 연령대가 추정되었으며, 27~63mm (Age $0^+$)가 51.3%로 가장 높게 나타났다. 피라미의 전장-체중 상관도의 회귀계수 b값은 3.27, 비만도지수 slope는 양의 값으로 안정적인 생육상태를 유지하고 있었다. 내성도와 섭식도 길드 분석 결과 하류로 내려갈수록 민감종과 충식종은 개체수 풍부성이 감소하고, 내성종과 잡식종은 증가하였다. 군집지수와 IBI지수를 활용한 주성분 분석 결과 조사시기에 따라 구분되었으며, 1차와 2차조사시 특정 단일종 개체군의 영향이 높고, 3차조사시 다양한 어류의 개체수가 균등하게 서식하는 것으로 분석되었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제26권1호
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• pp.91-99
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• 2012

서울시 관악산 생태경관보전지역의 식물군락구조를 분석하고, 지정사유인 회양목 분포지를 대상으로 지형특성과 토양특성 분석을 통해 이 지역 회양목 분포의 특성을 밝히고자 $100m^2$ 조사구 22개를 설치하여 조사를 실시하였다. TWINSPAN에 의한 Classification 분석 결과 리기다소나무군락(I), 리기다소나무-회양목군락(II), 신갈나무군락(III), 상수리나무-졸참나무군락(IV)으로 분리되었다. 회양목의 분포 특성을 분석한 결과 수분과 양분조건이 양호한 계곡부에 많이 분포하였으며, 토성분석 결과 점토 성분이 낮게 나타나 배수조건도 회양목 분포에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 경사가 급하고 암석 비율이 높은 지형에 입지하는 특징을 보였다. 토양분석 결과 회양목이 분포하는 토양의 평균 pH는 4.79로 회양목 분포하지 않는 식생의 평균 pH 4.41보다 높게 나타났으며, $Ca^{2+}$와 $Mg^{2+}$ 등 치환성양이온의 값은 우리나라 산림토양의 치환성양이온 함량에 비하여 매우 낮은 값을 보여 회양목이 척박한 토양에서도 잘 자라는 것으로 조사되었다.

• 환경생물
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• 제31권4호
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• pp.440-447
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• 2013

본 연구에서는 남한강 상류수계의 10개 지점에서 생물보전지수 (Index of Biological Integrity, IBI) 및 물리적 서식지 평가 지수 (Qualitative Habitat Evaluation Index, QHEI)를 이용하여 생태건강도 특성을 평가하였다. 생물보전지수 조사는 Karr (1981)가 제시한 12개 항목 중 11개 메트릭에 대하여 평가하였다. 생물보전지수 등급은 "양호상태"였고, 지점별 IBI 값의 범위는 33 (악화상태)~47 (양호상태)로 나타났다. 물리적 서식지측면에서는 Plafkin et al. (1989)에 의해 도입된 서식지 평가 지수(QHEI)의 12항목 중 9개 항목에 대해 평가를 실시했으며, QHEI 값의 범위는 75~109로 나타났으며, 전체 서식지 건강도 평균치는 부분 지지상태(Partially supporting)로 나타났다. 연구지점내의 하천 비교평가에 따르면, Gj 하천의 IBI 모델 값 및 QHEI 모델 값은 타 하천들 (Ig, Dn 하천)에 비해 양호한 상태로 평가되었다. 어류의 영양단계 종 성분분석에 따르면, 식충종, 잡식종 및 육식종은 61.9%, 19.0% 및 9.5%를 차지하는 것으로 나타났다. 어류의 내성도 길드분석에 따르면, 민감종 (76.1%)은 내성종 (4.7%)보다 우점하여 생태계가 건전한 것으로 평가되었다. 서식지 길드 분석에 따르면, 여울성 저서종(57.1%)은 수층종(28.5%)보다 우점하는 것으로 나타났다. 연구기간 동안, 외래종 및 질병에 걸리거나 비정상적인 증상을 나타내는 개체는 관측되지 않았다. 전체적으로 생태건강도 모델값(IBI) 및 서식지평가지수 모델값의 분석에 따르면 본 상류 하천지역은 생태학적으로 양호한 상태로 잘 유지되는 것으로 평가되었다.

• 환경생물
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• 제35권4호
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• pp.684-693
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• 2017

본 연구는 강원도 원주시에 위치한 원주천의 현재의 어류상을 파악하고, 과거와 현재의 변화를 통하여 하천 건강성을 평가하고자 하였다. 현지조사는 2015년 5월부터 2016년 9월까지 총 4회 조사를 실시하였다. 조사결과 총 9과 27종 5,201개체가 출현하였으며, 피라미(Zacco platypus)가 우점하고, 돌고기(Pungtungia herzi)가 아우점한 것으로 나타났다. 한국고유종은 총 8종으로 고유종 빈도는 16.54%로 분석되었다. 군집분석 결과 평균 우점도지수는 0.72 (${\pm}0.10$), 다양도지수는 1.37 (${\pm}0.32$), 균등도지수 0.61 (${\pm}0.13$), 풍부도지수 1.70 (${\pm}0.23$)으로 분석되었다. 내성도 길드 분석 결과 중간종의 개체수 비율이 높게 나타났으며, 섭식도 길드 분석 결과 전반적으로 잡식종의 비율이 상대적으로 높게 분포하였다. 물리적 서식지 평가지수(QHEI) 분석결과 평균 121.2(${\pm}23.4$)로 양호한 서식처 환경을 나타냈으며, 어류평가지수(FAI)를 분석한 결과 대부분 A~B등급으로 하천건강성이 양호한 것으로 분석되었다. FAI와 다양한 항목 간의 상관성 분석결과 QHEI, 잡식종, 충식종, 중간종, 민감종, 우점도, 다양도, 균등도, 풍부도는 통계적으로 높은 상관성을 갖는 것으로 분석되었다.