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인공위성 원격 탐사 정보가 자료 기반 모형의 미계측 유역 하천유출 예측성능에 미치는 영향 분석 (Analysis of the Impact of Satellite Remote Sensing Information on the Prediction Performance of Ungauged Basin Stream Flow Using Data-driven Models)

  • 서지유;정하은;원정은;최시중;김상단
    • 한국습지학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.147-159
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    • 2024
  • 부족한 하천유출 관측 데이터는 모델 보정 작업을 어렵게 만들어 모델의 성능 향상을 제한한다. 위성 기반 원격탐사 자료는 수문 관련 데이터의 확보에 적극적으로 활용될 수 있으므로 새로운 대안이 될 수 있다. 최근에는 여러 연구를 통하여 기존의 개념적/물리적 모델보다는 인공지능을 이용한 해법이 더 적절하다는 평가를 받고 있다. 본 연구에서는 다양한 순환 신경망들과 의사결정나무 기반 알고리즘들을 결합한 자료 기반 접근 방식을 제안하였다. 또한 인공지능 학습을 위하여 인공위성 원격탐사 정보의 활용성을 조사하였다. 본 연구에서 위성영상은 MODIS와 SMAP의 자료가 사용된다. 공적으로 공개된 25개 유역의 자료를 사용하여 제안된 접근 방식을 검증하였다. 전통적인 지역화 접근법에서 착안하여 모든 유역의 자료를 통합하여 하나의 자료 기반 모델을 학습하는 전략을 채택하였으며, Leave-one-out cross-validation 지역화 설정을 이용하여 하나의 모델이 다양한 유역의 하천유출을 예측함으로써 제안된 접근 방식의 잠재력을 평가하였다. GRU + Light GBM 모델이 대상 유역에 적합한 모델 조합으로 판명되었으며(25개 미계측 유역 일 하천유량 예측 모형효율계수 평균 0.7187) 하천유출이 매우 작은 시기를 제외하면 우수한 미계측 유역의 하천유출 예측 성능을 보여주었다. 인공위성 원격탐사 정보의 영향력은 최대 10% 정도로 파악되었으며, 위성 정보의 추가 적용이 풍수기 또는 평수기보다는 저수기 또는 갈수기의 하천유출 예측에 더 큰 영향을 미쳤다.

한국의 하추잠작 안정을 위한 환경요인에 관한 연구 (Studies on the Environmental Factors Affecting the Cocoon Crops in Summer and Autumn in Korea)

  • 이상풍
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.1-34
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    • 1974
  • 우리나라의 다회육 육잠체계를 확립하기 위해서 하추잠작을 안정시키기 위한 각종 요인 및 동요인이 실용형질에 미치는 경향을 구명코저 실시한 수개시험중 사육시기별 잠작에 관한 시험에서는 우선 우리나라에서 3회육 이상의 다회육을 할 경우 사육시기별 잠작의 정도를 구명코저 연간 11기를 4개장소, 3개년에 걸처 실시하였고, 결과에서 하추잠작이 불량했던 원인을 알고저 실시한 양잠농가의 추잠작 불안정 요인시험에서는 우리나라 전형적인 양잠농가로 추정되는 19호에 대한 주재 관찰조사 및 실험분석을 통한 실제의 불작요인을 조사하였다. 동조사에서 지적된 불작요인을 개선할 경우의 효과를 알고저 실시한 육잠기술 지도효과에서는 춘추 연40개 농가에게 불작요인을 개선 지도하였을 때 얻어지는 지도효과를 지도전년, 지도당년, 지도후년, 육잠기술 상, 하위 농가 및 춘추별로 인근 춘추 연758농가를 대조로 비교분석 하였다. 이상에서 간제되는 상엽질의 계절적 변화 추이를 알고저 시기별로 채취한 상엽분말을 동일시기 인공사료육을 통해서 양부의 판정을 시도하였고 이상에서 가장 큰 문제점으로 대두된 영양 및 온도조건이 하, 초추잠작에 있어서 누에 계량형질에 미치는 정도를 알고저 하잠시험에서는 치, 장잠별 엽질과 온도 등 4개요인을 하, 초추잠시기의 양부조건 2개수준(2$^4$), 초추잠시험에서는 하잠과 같은 4개요인에 변온 혹은 경엽구 1개수준을 추가한 3개수준(3$^4$)의 요인시험으로 실시했다. 이상에서 얻어진 시험들의 결과를 종합 요약하면 다음과 같다. 1. 사육시기별 잠작에 관한 시험 1)잠작의 일반적 경향은 춘잠은 소잠이 빠를수곡 양호하였으며 추잠은 관행소잠시기를 정점으로 하여 그 시기로부터 빠르거나 늦어질수록 점차로 불량하나, 빠를수록 급격하게 불량하다. 2) 우리나라의 잠기별 잠작은 춘(1~4기), 추(7~10기), 만추(11기), 하(5기) 초추(6기)잠 순으로 불량하였다. 3) 잠작과 영역접배를 고려한 다회 보통육은 1, 3, 8, 10기 등 4회육이 적합하고 조상 4회육은 10기 대신에 11기 대치로 무난하다. 2. 양잠농가의 추잠작 불안정 요인시험 1) 양잠농가의 수견량을 지배한 치명적인 요인은 잠실 잠구의 소독불충분에 의한 병원축적이며 2) 이차적 요인은 사육온습도 관리불량, 배게치기, 적숙엽 선정기술 불량 및 결상총과소 등이며 잠작과 경영구 요소는 관련이 없는것 같다. 3) 견층비율에는 뽕의 엽질이 가장 크게 영향되고, 다음으로 통원누적으로 인한 누에의 건강도에 영향한 것 같다. 3. 육잠기술 지도효과 1) 지도농가의 상자당 수견량 춘잠기 32.3kg, 추잠기 25.8kg으로서 대조 농가보다 각각 20%, 35%가 증수되어 연평균 29.0kg으로서 26%의 증수를 실증하였다. 2) 지도농가의 3등견 이상의 고치는 춘잠기 77.1%, 추잠기 83.7%로서 대조농가보다 각각 14.3%, 11.3%가 많았다. 3) 지도농가의 지도후년도의 상자당 수견중은 춘잠기 31.2kg, 추잠기 26.9kg, 연평균 28.9kg으로서 대조농가보다 각각 3%. 16%, 8%가 증수되였으므로 이는 기술지도의 잔류효과로 인정하였다. 4) 기술수준에 따른 잔류효과는 기술수준 상위농가는 0% 하위농가는 19%이었다. 4. 상엽질의 계절적 변화추이 1) 장잠기 상엽을 주재로 한 인공사료육의 결과는 춘> 만추≒하>추≒> 초추의 순으로 우수했다. 2) 치잠기 상엽을 주재로한 인공사료육의 결과는 춘, 만추, 추, 하, 초추 순위의 경향을 보였으나 유의차는 인정되지 않았다. 5. 하추잠작 흉작 요인시험 1) 초추잠 (1) 치잠기의 고온은 생존율과 수견량을 크게 감소케 한 요인이 었으며, (2) 장잠기의 온도는 고온순으로 생존율, 수견량 및 견질을 저해하였다. 따라서 장잠기의 적온유대가 양과 질의 양면에서 중요함이 인정되었다. (3) 치잠기 연엽과 경엽은 단견중을 다소 가볍게 하고 경과일수를 크게 연장케 하였으나 생존률, 수견량 및 견층중 등에는 영향을 미치지 않았다. (4) 장잠기의 경엽은 수량과 특히 견질을 크게 저해 하였으나 연엽, 경엽 모두 생존률에는 영향을 미치지 않았다. (5) 장잠기 온도를 변온으로 하였을 경우 치잠기 온도도 변온으로 한 것이 유리한 경향을 보였는바 평강한 문제는 금후 검토되어져야 할 것이다. 2)하 잠 (1) 치잠기의 고온은 수견량과 단견중을 크게 감소케하였으며 다음으로 생존율을 저해하였다. (2) 장잠기의 고온은 수견량, 생존율 및 견질을 크게 저해하였다.

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가잠 Virus에 관한 연구 -저항성에 관한 기초조사- (Studies on the Virus in Silkworm Bombyx mori L. -Resistance to Virus Disease-)

  • 박광의;강석권
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제9권
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    • pp.67-87
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    • 1969
  • 1. 본 조사는 현재 우리나라에 보존되어 있는 계통을 전부 수집하여 Virus병에 대한 저항성을 계통별로 조사함으로써 잠견생산에 막대한 피해를 주는 Virus병에 대하여 저항성이 강한 계통을 선발하는 동시에 선발된 결과는 앞으로 저항성품종 육성제료로 삼고저 하였다. 2. 가잠의 핵형다각체 Virus병에 대하여 저항성이 강한 계통은 N$_4$, N$_{6}$, N$_{46}$, $C_{85}$, E$_{111}$로써 log ED$_{50}$ 값이 0.799~1.611 범위내에 있으며 강한 계통으로서는 N$_{10}$, $C_{62}$, N$_{70}$, N$_{79}$, $C_{106}$이고 log ED$_{50}$의 값은 5.159~7.258 범위내에 있다(표 4참조) 그러고 일본계통이 가장 강하여 log ED$_{50}$이 3.770이 3.770이고 중국계통의 log ED$_{50}$은 3.564로서 다음이고 가주계통의 log ED$_{50}$이 3.381로서 가장 강한 계통으로 나타났다. 감염율의 회귀방정식의 방향계수는 0.1~0.6범위로서 우리나라 보존계통의 저항성의 균일성이 비교적 작을 경향을 다타냈다. ra계통별 저항성의 유전현상에 대한 해명과 품질육성을 위한 구체적인 응용방법에 관한 구명은 차후의 숙제로 남게 되었다. 3. 잠체의 수분 및 회분과 Virus병에 대한 저항성과는 상관관계가 없었고(표 8참조) 다만 감잠비율(보통 사육법에 의하여 조사된 것)과는 고도의 상관관계가 있다. 즉 4면 기잠에서는 수분 및 회분과는 관계가 없었고 3면 기잠에서는 수분은 +0.326 회분은 +0.326으로서 고도의 유의성을 나타냈고 1면과 2면의 회분에서는 각각 +0.520과 +386으로서 고도의 유의성을 나타냈으나 수분에서는 유의성이 없었다(표7 참조). 4. 교배조간에 있어서는 기호 205가 모든 형질에 있어서 가장 우수하였다. 특히 204는 강건성이 매우 좋았으나 견질에 있어서 대조구보다 약간 떨어진다. 기호 212는 견질을 약간 떨어지고 감잠비율은 보통이나 수견량이 공시품종중 가장 많았다(표 11). 5. 종합적으로 기술하면 Virus에 대한 저항성이 강한 상기 몇 계통은 강건성 품종?성을 위한 기초자료가 될것이며 계속 여러 계통외 특성을 조사하여 특성 보존을 위한 품종보존의 완벽을 기하여야겠다.다.

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Myriococcum albomyces가 생산하는 Cellulase에 관한 연구 (Studies on the Cellulase produced by Myriococcum of albomyces)

  • 정동효
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제14권1호
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    • pp.59-97
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    • 1971
  • Myriococcum albomycesf가 생산하는 섬유소 분해효소군에 관한 연구로서 호소생산배지 및 조효소의 성질을 규명하고 몇 가지 효소군으로 정제한바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 밀기울 고채해양의 각 효소 활성은 쌀겨고체배양 및 탈지대두박고체배양의 그것보다 강하였다. 2. 밀기울진탕, 쌀겨진탕배양 및 대두박진탕배양등은 상기의 고체배양보다 각 효소의 활성이 우수하였다. 3. $45^{\circ}C$에서 배양한 것이 배양기의 종류에 관계없이 $37^{\circ}C$$50^{\circ}C$에서 배양한 것보다 각 효소의 활성이 강하였다. 4. CMCase는 무기 질소원보다 유기 질소원을 첨가하므로서 더욱 생성이 촉진되었다. 5. 기본밀기울진탕배양기에 CMC, Avicel, 여지분말 등의 indncer를 첨가 하므로서 각 효소활성은 $1.5{\sim}3$배나 증가되었다. 6. CMC와 Avicel을 inducer로 하여 jar formentor에서 배양할 때 작 효소의 활성은 대개 5일째에 최고에 달하였다. 7. Cellulae 조효소의 최적 pH는 $4.0{\sim}4.5$, pH안정성은 $3.5{\sim}8.0$이였다. 그리고 최적온도는 $65^{\circ}C$ 부근으로 다른 사상균의 cellulase에 비하여 높으며 온도안정성도 $60^{\circ}C$에서 120분으로 거의 실활되지 않았다. 8. 조효소의 활성은 $Ca^{++}$, $Mg^{++}$으로 부활되며, $Hg^{++}$, $Cu^{++}$, $Ag^{+}$는 강한 저해체였다. 그리고 투석으로 약간 그 활성이 저하되었다. 9. 배양액을 여과하고 황산암모니움 분획, DEA-E-sephadex A-25, Amberlite CG-50 및 hydroxy-apatite column chromatography로 Avicel, CMC, 여지 분말에 대하여 활성이 다른 4개의 fraction을 분리 하고 이를 cellulase fraction I, fraction II-a, fraction II-b 및 fraction III라고 명명하였다. 10. 이들 4개의 fraction은 전기 영동, 초원심상 및 자외선흡수 등으로 보아서 단일의 단백질로 생각되었다. 11. Fraction I은 Avicelase활성이 강하고, fraction II-a는 cellobiase 활성이 강하였다. 그리고 fraction II는 CMCase 활성이 강하였으며, fraction III는 CMC 점도감소 활성이 강하였다. 12. 섬유소질을 각 fraction으로 가수분해한 최종산물은 cellobiose 및 glucose였다. 그리고 fraction I과 fraction II-a는 Avicel을 협동적으로 분해하였다. 13. Fraction I의 최적 pH 5.5, fraction II-a는 pH 5.0, fraction II-b는 pH 4.0, fractionIII는 pH $4.0{\sim}4.5$이며, 각 fraction의 pH 안정성은 pH $3.0{\sim}7.0$이였다. 14. Fraction I의 최적온도는 $50^{\circ}C$, fractionII-a는 $55{\sim}60^{\circ}C$, fraction II-b 는 $60^{\circ}C$, fraction III는 $55^{\circ}C$이며 각 fraction의 열안정성은 $55^{\circ}C$ 부근에서 120분으로 거의 실활되지 않고 fraction II-a는 $60^{\circ}C$에서도 특별히 안정하였다. 15. Fraction I과 fraction II-b 활성은 $Ag^{++}$, $Hg^{++}$에 의하여 저해되며 $Ca^{++}$, $Mg^{++}$으로는 부활되었다.

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쇼핑몰 이미지 저작권보호를 위한 영상 워터마킹 (Image Watermarking for Copyright Protection of Images on Shopping Mall)

  • 배경율
    • 지능정보연구
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    • 제19권4호
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    • pp.147-157
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    • 2013
  • 디지털 환경의 도래와 언제 어디서나 접근할 수 있는 고속 네트워크의 도입으로 디지털 콘텐츠의 자유로운 유통과 이용이 가능해졌다. 이러한 환경은 역설적으로 다양한 저작권 침해를 불러 일으키고 있으며, 온라인 쇼핑몰에서 사용하는 상품 이미지의 도용이 빈번하게 발생하고 있다. 인터넷 쇼핑몰에 올라오는 상품 이미지와 관련해서는 저작물성에 대한 시비가 많이 일어나고 있다. 2001년 대법원 판결에 의하면 햄 광고를 위하여 촬영한 사진은 단순히 제품의 모습을 전달하는 사물의 복제에 불과할 뿐 창작적인 표현이 아니라고 적시하였다. 다만 촬영자의 손해액에 대해서는 인정함으로써 광고사진 촬영에 소요되는 통상적인 비용을 손해액으로 산정하게 하였다. 상품 사진 이외의 실내사진이라 하여도 '한정된 공간에서 촬영되어 누가 찍어도 동일한 사진'이 나올 수 밖에 없는 경우에는 창작성을 인정하지 않고 있다. 2003년 서울지방법원의 판례는 쇼핑몰에 사용된 사진에서 피사체의 선정, 구도의 설정, 빛의 방향과 양의 조절, 카메라 각도의 설정, 셔터의 속도, 셔터찬스의 포착 기타 촬영방법, 현상 및 인화 등의 과정에서 촬영자의 개성과 창조성이 인정되면 저작권법에 의하여 보호되는 저작물에 해당한다고 선고하여 손해를 인정하였다. 결국 쇼핑몰 이미지도 저작권법상의 보호를 받기 위해서는 단순한 제품의 상태를 전달하는 것이 아니라 촬영자의 개성과 창조성이 인정될 수 있는 노력이 필요하다는 것이며, 이에 따라 쇼핑몰 이미지를 제작하는 비용이 상승하고 저작권보호의 필요성은 더욱 높아지게 되었다. 온라인 쇼핑몰의 상품 이미지는 풍경사진이나 인물사진과 같은 일반 영상과 달리 매우 독특한 구성을 갖고 있으며, 따라서 일반 영상을 위한 이미지 워터마킹 기술로는 워터마킹 기술의 요구사항을 만족시킬 수 없다. 쇼핑몰에서 주로 사용되는 상품 이미지들은 배경이 흰색이거나 검은색, 또는 계조(gradient)색상으로 이루어져 있어서 워터마크를 삽입할 수 있는 공간으로 활용이 어렵고, 약간의 변화에도 민감하게 느껴지는 영역이다. 본 연구에서는 쇼핑몰에 사용되는 이미지의 특성을 분석하고 이에 적합한 이미지 워터마킹 기술을 제안하였다. 제안된 이미지 워터마킹 기술은 상품 이미지를 작은 블록으로 분할하고, 해당 블록에 대해서 DCT 양자화 처리를 함으로써 워터마크 정보를 삽입할 수 있도록 하였다. 균일한 DCT 계수 양자화 값의 처리는 시각적으로 영상에 블록화 현상을 불러오기 때문에 제안한 알고리즘에서는 블록의 경계 면에 붙어있는 영상 값에 대해서는 양자화 값의 분배를 작게 하고, 경계 면에서 멀리 떨어져있는 영상 값에 대해서는 양자화 값의 분배를 크게 함으로써 영상의 객관적 품질뿐 아니라 시각적으로 느끼는 주관적 품질도 향상 시켰다. 제안한 알고리즘에 의해서 워터마크가 삽입된 쇼핑몰 이미지의 PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)은 40.7~48.5[dB]로 매우 우수한 품질을 보였으며, 일반 쇼핑몰 이미지에서 많이 사용되는 JPEG 압축은 QF가 70 이상인 경우에는 BER이 0이 나왔다.

내도복 다수성 기계수확 적응 소립 나물용 콩 '아람' (Lodging-Tolerant, High Yield, Mechanized-Harvest Adaptable and Small Seed Soybean Cultivar 'Aram' for Soy-sprout)

  • 강범규;김현태;고종민;윤홍태;이영훈;서정현;정찬식;신상욱;오은영;김홍식;오인석;백인열;오재현;서민정;양우삼;김동관;곽도연
    • 한국육종학회지
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    • 제51권3호
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    • pp.214-221
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    • 2019
  • '아람'은 보석(IT213209)과 Camp (IT267356)를 모본으로 2007년 인공교배 하여 F1, F2 분리집단을 전개하고 F3-F4 세대는 세계 채소 센터(AVRDC, Asian Vegetable Research and Development Center)에서 세대촉진을 수행하고 F5 세대에서 계통을 선발하였다. 2012년~2013년 생산력검정시험을 통해 수량과 농업적 형질을 평가하고, 2014~2016년 수원, 나주, 달성, 제주에서 지역적응시험을 수행하여 지역별 적응성과 재배 안정성을 평가하였다. 아람은 유한신육형이며 엽형이 삼각형, 화색이 백색, 모용색이 회색, 협색은 황색이며 종실은 소립 구형으로 백립중이 9.9 g으로 풍산나물콩보다 1.0 g 가볍고 종피색은 황색, 배꼽색은 담갈색의 질적 특성을 가지고 있다. 개화기는 8월 5일, 성숙기는 10월 15일로 만숙종이며 풍산나물콩 보다 7일 느리다. 경장은 65 cm, 착협고는 13 cm, 마디수는 16개, 분지수는 4.5개이며 분지가 길고 각도가 작은 도원추형 초형이다. 내병성 검정결과 불마름병, 종자 이병립율, 검은뿌리 썩음병, 콩나방 저항성 등이 모두 강하였으며, 콩모자이크바이러스는 G5, G6H, G7H 접종 시 모자이크 증상이 나타났으나 3년간의 자연 이병 검정결과에서는 병징이 조사되지 않았다. 발아특성은 발아세와 발아율 모두 풍산나물콩보다 우수하였으며 콩나물 특성은 풍산나물콩과 비슷한 수준이었다. 수량성은 지역적응시험 결과 남부지역 평균 3.59 ton/ha로 풍산나물콩 대비 12% 증수되었다.

벼흰잎마름병 저항성 유전자 집적 고품질 중만생 벼 '신진백' (Bacterial Blight Resistance Genes Pyramided in Mid-Late Maturing Rice Cultivar 'Sinjinbaek' with High Grain Quality)

  • 박현수;김기영;백만기;조영찬;김보경;남정권;신운철;김우재;고종철;김정주;정종민;정지웅;이건미;박슬기;이창민;김춘송;서정필;이점호
    • 한국육종학회지
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    • 제51권3호
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    • pp.263-276
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    • 2019
  • '신진백'은 농촌진흥청 국립식량과학원에서 벼흰잎마름병에 대한 저항성원을 다양화하고 저항성 유전자 집적을 통해 저항성이 향상된 고품질 중만생 벼 품종을 개발하고자 육성되었다. 벼흰잎마름병 저항성 유전자 Xa3와 xa5를 가지고 있는 '익산493호'(품종명 '진백')를 모본으로 하고 최고품질 품종이면서 Xa3를 보유하고 있는 '호품'과 야생벼 O. longistaminata에서 유래한 저항성 유전자 Xa21를 자포니카 우량계통 '수원345호' 유전배경으로 도입한 근동질 계통 'HR24670-9-2-1'간 F1을 부본으로 삼원교배하여 육성되었다. 계통육성과정 중 벼흰잎마름병에 대한 저항성 생물검정과 분자표지를 활용한 저항성 유전자 도입여부 확인을 통해 저항성 유전자가 집적된 계통을 선발하여 생산력 검정시험과 지역적응성 검정시험을 거쳐 개발되었다. '신진백'은 보통기 보비재배에서 평균 출수기 8월 19일로 '남평'에 비해 4일 늦은 중만생종으로 간장이 70 cm로 '남평'보다 6 cm 작은 단간 내도복 품종이다. '신진백'은 우리나라 최초로 Xa21 저항성 유전자가 도입되었으며, 세 개의 저항성 유전자 Xa3, xa5, Xa21이 집적된 실용적인 재배품종으로 병원성이 강한 K3a 균계를 포함하여 우리나라 벼흰잎마름병균에 광범위 고도 저항성을 반응을 나타냈다. 또한 도열병과 줄무늬잎마름병에도 강한 복합 내병성으로 친환경 재배 적성을 갖추고 있다. '신진백'은 '남평'과 비슷한 수량성을 나타냈다. '신진백'은 쌀의 외관품위가 좋고 밥맛이 양호하며 도정 특성이 우수하여 벼흰잎마름병 저항성 품종의 품질 향상에 기여하였다. '신진백'은 새로운 벼흰잎마름병 저항성 유전자 Xa21를 열악형질 수반없이 재배품종으로 도입하였으며 세 개의 저항성 유전자를 집적함으로써 벼흰잎마름병균에 광범위 고도 저항성을 확보한 복합 내병성 품종으로 벼흰잎마름병 발병상습지 재배에 적합하며 벼흰잎마름병 저항성 향상을 위한 육종사업에 활용되고 있다(품종보호권 등록번호: 제7273호; 2018. 6. 25.).