• 제목/요약/키워드: Green's Functions

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Bacterial and fungal community composition across the soil depth profiles in a fallow field

  • Ko, Daegeun;Yoo, Gayoung;Yun, Seong-Taek;Jun, Seong-Chun;Chung, Haegeun
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제41권9호
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    • pp.271-280
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    • 2017
  • Background: Soil microorganisms play key roles in nutrient cycling and are distributed throughout the soil profile. Currently, there is little information about the characteristics of the microbial communities along the soil depth because most studies focus on microorganisms inhabiting the soil surface. To better understand the functions and composition of microbial communities and the biogeochemical factors that shape them at different soil depths, we analyzed microbial activities and bacterial and fungal community composition in soils up to a 120 cm depth at a fallow field located in central Korea. To examine the vertical difference of microbial activities and community composition, ${\beta}$-1,4-glucosidase, cellobiohydrolase, ${\beta}$-1,4-xylosidase, ${\beta}$-1,4-N-acetylglucosaminidase, and acid phosphatase activities were analyzed and barcoded pyrosequencing of 16S rRNA genes (bacteria) and internal transcribed spacer region (fungi) was conducted. Results: The activity of all the soil enzymes analyzed, along with soil C concentration, declined with soil depth. For example, acid phosphatase activity was $125.9({\pm}5.7({\pm}1SE))$, $30.9({\pm}0.9)$, $15.7({\pm}0.6)$, $6.7({\pm}0.9)$, and $3.3({\pm}0.3)nmol\;g^{-1}\;h^{-1}$ at 0-15, 15-30, 30-60, 60-90, and 90-120 cm soil depths, respectively. Among the bacterial groups, the abundance of Proteobacteria (38.5, 23.2, 23.3, 26.1, and 17.5% at 0-15, 15-30, 30-60, 60-90, and 90-120 cm soil depths, respectively) and Firmicutes (12.8, 11.3, 8.6, 4.3, and 0.4% at 0-15, 15-30, 30-60, 60-90, and 90-120 cm soil depths, respectively) decreased with soil depth. On the other hand, the abundance of Ascomycota (51.2, 48.6, 65.7, 46.1, and 45.7% at 15, 30, 60, 90, and 120 cm depths, respectively), a dominant fungal group at this site, showed no clear trend along the soil profile. Conclusions: Our results show that soil C availability can determine soil enzyme activity at different soil depths and that bacterial communities have a clear trend along the soil depth at this study site. These metagenomics studies, along with other studies on microbial functions, are expected to enhance our understanding on the complexity of soil microbial communities and their relationship with biogeochemical factors.

간세포 독성과 에탄올 대사에서 추출 조건에 따른 다슬기 추출물의 효과 (Effect of Semisulcospira libertina Extracts from Different Extraction Processes on Liver Cell Toxicity and Ethanol Metabolism)

  • 조경환;추호진;서민균;김종철;신유진;류기형;조희영;정치영;하영술
    • 산업식품공학
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    • 제21권2호
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    • pp.158-166
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    • 2017
  • 본 연구에서는 다슬기 추출물의 간세포 독성과 에탄올 대사에서의 효능을 분석하기 위하여 산과 효소를 이용하여 추출한 다슬기 가수분해물의 아미노산 조성, 항산화 활성, 아세트아미노펜 처리에 의해 유도된 간독성 대한 보호효과 및 ADH와 ALDH 효소 활성에 미치는 영향을 in vitro에서 분석하였고, 다슬기 추출물을 알코올과 함께 백서에 투여하였을 때 나타나는 혈중 독성 중간대사산물인 아세트알데히드를 정량하여 알코올 섭취 후 나타나는 숙취해소에 대한 효능을 규명하고자 하였다. 열수추출물과 비교하여 산추출물, 효소추출물, 효소-산추출물 모두 총 유리아미노산 함량이 증가하였으며, 특히 숙취해소를 도와주는 아스파라긴산, 글루탐산, 메티오닌 등이 대폭 증가하여 다슬기 추출물의 기능적 향상을 가져올 것으로 생각되었다. 또한, 항산화능의 평가지표인 DPPH 라디칼 소거활성 또한 증가하는 경향을 확인하였다. 다슬기 추출물은 AAP로 간 손상을 유도한 세포에 처리하여 세포생존율과 세포독성을 측정하였다. AAP 만을 처리한 대조군은 $67.8{\pm}4.3%$의 생존율을 보인 반면 다슬기추출물 1 mg/mL과 AAP를 병용처리한 경우 각각 9.7%와 13.7%의 간세포 생존율 증가를 보였다. 세포독성은 AAP 만을 처리한 대조군은 33.7%의 LDH 활성에 의한 세포독성을 나타낸 반면 다슬기 추출물을 처리한 경우 대조군에 비해 세포독성이 15.4%-24.4%로 감소되었다. 또한, 에탄올 대사에서 중요한 ADH와 ALDH 활성은 열수추출물에 비해 효소를 이용한 다슬기 추출물에서 각각 최대 4.8배와 2.7배 증가하였다. 알코올 섭취 후 혈중 아세트알데히드 농도는 다슬기 효소 추출물을 투여한 군의 경우 양성대조군에 비하여 유의하게 감소하였다. 이상의 연구결과를 종합해 보면 다양한 추출 방법에 의한 다슬기추출물 소재는 항산화 활성과 간손상 보호효과 및 숙취해소능을 가지며, 효소추출물의 ADH와 ALDH 활성 증가효과가 더 우수하였으며 향후 이들 소재를 활용한 다양한 기능성 제품의 개발이 필요할 것으로 판단된다.

옥상녹화용 초본식물의 순간 $CO_2$ 흡수 및 증발산량 분석 (The Analysis of Instantaneous $CO_2$ Uptake and Evapotranspiration of Herbaceous Plants for Artificial Roof Greening)

  • 안근영;한승원;이은희
    • 한국환경생태학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.91-101
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    • 2011
  • 본 연구는 저토심 옥상녹화에 적용 가능한 초본류 및 지피식물을 중심으로 식물의 광합성작용을 통한 $CO_2$ 흡수량과 증발산량을 정량화하여 도시미기후 관점에서의 옥상녹화식물의 환경성능을 평가하고자 하였다. 이를 위해 옥상녹화용 초본류 7종을 대상으로 적외선 $CO_2$ 가스 분석기에 의한 $CO_2$ 교환 속도 분석을 통해 각 식물의 $CO_2$ 흡수량과 증발산량을 측정하였다. 실험기간은 생장이 활발해지기 시작하는 5월부터 11월까지 매월 2반복 측정하였고, 주변 환경에 예민한 초본류의 특성상, 환경변수가 고정된 실내에서 광도의 변화를 주어 실시하였다. $CO_2$ 흡수량과 증발산량을 산출한 결과 단위엽면적당 $CO_2$ 흡수량은 초본류 중 구절초가 $21.47{\times}10^{-6}g/cm^2/s$, 매발톱꽃이 $12.74\;g{\times}10^{-6}g/cm^2/s$로 높은 흡수율을 보였고, 켄터키블루그래스도 $16.20{\times}10^{-6}g/cm^2/s$로 비교적 높았다. 단위엽면적당 증발산량은 켄터키블루그래스가$8.75{\times}10^{-5}g/cm^2/s$로 가장 많았고, 다음은 매발톱꽃 $8.66{\times}10^{-5}g/cm^2/s$, 구절초 $8.58{\times}10^{-5}g/cm^2/s$ 순으로 나타났다.

자연/자연기반 특징(NNbF) - 자연기반해법(NbS)과 비교분석 및 국내적용성 평가 (Natural, Nature-based Features (NNbF) - A Comparative Analysis with Nature-based Solutions (NbS) and Assessment of Its Applicability to Korea)

  • 우효섭
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제10권2호
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    • pp.31-39
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    • 2023
  • NNbF는 자연 (경관) 자체나 자연 (과정)을 모방한 경관특징을 이용하여 해안이나 하천에서 홍수위험 저감 편익을 기대하고, 동시에 생태계가 주는 공급, 조절, 사회문화 서비스를 공동편익으로 기대하는 방법론이다. NNbF는 우리말로 간단히 '자연·자연기반 특징'이라 쓸 수 있을 것이다. NNbF 이전에 대두된 NbS를 포함하여 Eco-DRR, NI, GI, EwN, BwN 등 유사 개념들은 자연을 직접 이용하거나, 자연과정을 모방하여 인간사회에 편익을 기대한다는 점에서 사실상 서로 크게 다르지 않다. 다만 행위 주체와 목표의 포괄성 면에서, NbS > NNbF > (Eco-DRR, NI/GI)로 정리할 수 있다. NNbF 국제가이드라인에서 하도와 홍수터 관리 범주에서 제시된 총 18개 항목 중 국내하천 여건을 고려하면 천변저류지와 홍수터 복원 (제방 후퇴/철거, 샛강복원 등) 등의 적용성이 높아 보인다. 이 결과는 2022년 별도로 수행된 저자의 다른 연구성과와 일치한다. 특히 현재 시행중인 하천수질 보호를 위한 수변토지 매수정책과 병행하면 그 적용성은 더 높아질 수 있을 것이다.

초고속 쌍동선에 대한 내항성능 해석 방법 비교 (스트립 방법과 3-D Panel 방법) (The Comparison of Seakeeping Performance Analysis Methods for a High Speed Catamaran (Strip and 3-D Panel Method))

  • 이호영;송기종;염덕준
    • 대한조선학회논문집
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    • 제33권2호
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    • pp.127-138
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    • 1996
  • 고속선의 내항성능 해석 방법으로 스트립 방법, 통합이론(Unified theory), 3차원 판넬 방법등이 널리 사용되고 있다. 스트립 이론은 2차원적 해석 방법으로 전진속도가 빠른 경우나 추파중 저주파수 영역에서 유체력 계수와 운동응답이 정확하지 않으며, 통합이론은 내부영역에서는 2차원적 해석을 사용하고 외부영역은 세장체 이론을 사용하여 해석하는 방법으로 수학적으로 복잡한 단점이 있다. 3차원 판넬 방법을 이용한 해석은 계산 시간이 오래 걸리지만 고속인 경우에 모든 주파수 영역에서 정확한 해를 주는 것으로 알려져 있고, 전산기의 급속한 발달과 더불어 가장 권장되는 방법이다. 본 논문에서는 고속선의 해석에 전통적으로 사용되고 있는 스트립 법에 의한 해석과 3차원 판넬 방법을 이용한 해석법을 비교한다. 3차원 판넬 방법에 의한 해석은 쏘오스 분포법과 전진하면서 동요하는 그린 함수를 사용하고, 그린 함수의 수치, 계산은 Hoff의 방법을 이용하였고, 그린 함수는 종축에 대한 대칭 관계를 이용하여 계산 시간을 줄였다. 계산에 사용된 선종은 카타마란(Catamaran) 형태의 고속선이며 상기 두 방법에 의해 구해진 유체력 계수, 파강제력과 주파수 응답함수 등을 비교하였고, 또한 불규칙파중 운동응답의 계산 결과를 비교 검토해 보았다.

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소규모 감귤원에서 네눈쑥가지나방 유충의 공간분포 특성에 대한 이해 (Spatial Distribution Pattern of Ascotis selenaria (Lepidoptera: Geometridae) larvae in a Small-Scale of Citrus Orchard)

  • 최경산;김동순
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제52권3호
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    • pp.243-248
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    • 2013
  • 본 연구는 네눈쑥가지나방 유충의 공간분포 특성을 분석하여 산란처와 관련된 유충의 감귤원 내로 정착과정을 이해하고자 실시하였다. 노지와 하우스 모두 감귤나무에서는 알이 발견되지 않았고, 부지화 시설재배 하우스의 방충망에서 발견되었다. 시설재배 부지화에서 네눈쑥가지나방 유충은 통계적으로 유의하게 집중분포를 보였다. 온주밀감 노지재배원에서 분산지수(ID)는 전체적으로 1.0내외로 약한 집중 정도를 나타냈다. 하지만, 검정통계량인 d-값은 대부분 조사일에 -1.96에서 1.96 사이에 있어 임의분포가 통계적으로 유의하였다. 집중정도를 나타내는 GI 지수는 전체적으로 낮아 집중정도가 약하였으며, 집중분포로 검정된 경우에도 집중정도는 크지 않았다. 네눈쑥가지나방 유충수의 빈도분포는 포아송(임의분포)과 음이항 분포(집중분포)를 동시 만족시키는 경우가 많았다. 또한 유충 공간분포의 시간적 변화는 초기 정착지점에서 분산하는 양상이 아니라 무작위로 외부로부터 비산하여 새로 정착되는 양상을 보였다. 기타 시설과 노지감귤원에서 네눈쑥가지나방 유충 공간분포 양상의 차이에 대하여 고찰하였다.

대단면 스킨팀버의 용재 가능성과 이를 활용한 생활용품 디자인 개발 (Manufacturing Life articles and a Possibility of Materials Using the Structural Size Skin-Timber)

  • 임승택
    • 한국가구학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.60-69
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    • 2013
  • Timber is an eco-friendly material that is suitable for low carbon and green growth, and recently, studies on utilization and manufacture of timber are increasing. Thus, we need a stable supply of wood working materials for the formative element and widespread function of timber. It is necessary to develop the use of timber because it enhances the added value of this material by making the most of it. In this way, skin-timber is an appropriate material for life articles because skin-timber has a variety of functions including the ability for storage use, the beauty of structure, the ability to maintain heat and insulation, and the capability to control humidity. In this study, I developed household items using skin-timbers that are made up of circular columns and square columns of pine, larch, and yellow popular. The circular and square columns have an inner hole that is approximately 90% of the external structure's width. I intended for the concept of these designs to display creativity considering functionality and productivity. These items are life articles and furniture for modern people. They are eco-friendly products that are varnished with traditional lacquer and natural oil. According to the result of this study, skin-timbers are made of domestic pine, larch, and yellow popular and are resource of furniture, household items, and woodcraft. I believe skin-timber is not only a useful material for processability and design applicability, but it also has the capability to be a multifunctional and high value-added material. Also, if the standards, such as cortex thickness, outside diameter, and length, of skin-timber are producted diversely, I believe skin-timber can be have more the possibility of industrial products' development.

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A pathogen-induced osmotin-like protein gene, CAOSMl, from pepper: Differential expression and in situ localization in pepper tissues during pathogen infection and abiotic stresses

  • Hong, J.K.;Jung, H.W.;Lee, B.K.;Lee, S.C.;Hwang, B.K.
    • 한국식물병리학회:학술대회논문집
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    • 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
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    • pp.78.1-78
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    • 2003
  • An osmotin-like protein (CAOSMl) gene was isolated from pepper leaves infected with the avirulent strain Bv5-4a of Xmthomonas campestris pv. vesicatoria. The cDNA encodes a polypeptide of 250 amino acids with a molecular mass of 27, 361 Da. Its amino acid sequence is highly homologous to various osmotin-like proteins from other plant species. The CAOSMl gene expression was organ- and tissue-specifically regulated In pepper plants. The CAOSMl mRNA was intensely localized in the endodermis area of root tissue and in the phloem cells of vascular bundles of red fruit tissue, but not in leaf, stem, and green fruit tissues of healthy pepper plants. Infection by X. c. pv vesintoria, Colletotrichum coccodes, or Phytopkhora capsici iinduced CAOSMl transcription in the leaf or stem tissues. Expression of the CAOSMl gene was somewhat higher in the incompatible than the compatible interactions of pathogens with pepper. The CAOSMl mRNA was prevalently localized in the phloem cells of the vascular bundle of leaf tissues infected by C. coccodes. The CAOSMl gene was activated in leaf tissues by treatment with ethylene, methyl jasmonate, high salinity, cold acclimation and mechanical wounding, but not by abscisic acid (ABA) and drought. These results indicate that the pepper CAOSMl protein functions in response to Pathogens and some abiotic stresses in pepper plants

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경관생태학적 관점에서의 세종시 중심행정타운 조성계획 (Public Administration Town Plan of Sejong-City based on Landscape Ecological Perspectives)

  • 이애란
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제1권2호
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    • pp.94-101
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    • 2014
  • 본 계획은 중심행정타운의 마스터플랜으로 새로운 도시환경을 설정함으로서 도시조직의 형성에 있어 환경적이고 민주적인 원리를 나타내고자 하였다. 이러한 목표를 위해 'Flat city, Link City, Zero City'의 개념을 도입하였다. 이는 경관생태학의 관점에서 나타나는 공간구조의 배열, 연결 그리고 물질순환과 흐름을 나타낸다. 'Flat City'는 iconic plane으로 나타나는 정부청사의 형태로 공공을 위한 공원으로 확장되며 접근의 용이성과 함께 자연 속에서 모두에게 열려있다. 'Link City'는 보다 효율적인 기능과 소통을 위한 전략으로 연결된다. 정부기관과 공원, 녹지공간, 문화시설, 상업과 주거지역들이 상호연결의 네트워크를 만들어낸다. 'Zero City'는 도시기반시스템을 통합하여 쓰레기재활용, 오염저감 그리고 도시기초기능을 공급함과 동시에 새로운 야생서식처를 창조하여 도시의 이웃을 만든다. 이 제안은 건축, 도시, 조경에 의해 역사, 지역, 자연의 경험을 하나로 결합한 계획이다.

녹지량 지표로서 녹시율 개념을 도입한 서울시 가로 환경 특성 분석 (Analysis of Street Environment in Seoul by Introducing Index of Greenness in Streetscape)

  • 조용현;정용문;김광동
    • 한국조경학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.1-9
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    • 2006
  • The purposes of this study are to develop the concept and the measurement method of IGS(Index of Greenness in Streetscape) and to analyze the present condition of street environments through field surveys of IGS in Seoul. IGS is a new index which directly expresses human's perceptions of plants in a street and defined as the area ratio of which leaves of plants occupy in an eye-level view of a person standing on the center line of a street. In practice, IGS can be calculated from a photograph taken from a center point of a street at about 1.5 meter height from the ground with single lens reflex camera equiped with 50mm standard lens. The photograph must have a special composition in a way that the center point of the photograph is positioning at the visual vanishing point of street center line. Then the IGS can be calculated by computing the percentage of the area covered with the plant leaves in the photograph. Types of streets in Seoul were classified according to road functions into 4 types. We performed field surveys and calculated IGSs from 300 sample sites in Seoul. Followings summarize some of study results. The average IGSs for arterial roads, highways, alleys and back streets are 16.91%, 16.33%, 13.97% and 7.50% respectively. The difference of average IGS values between Ginkgo biloba and Platanus occidentalis was relatively large. From observation IGSs from April 4th, 2003 to October 2nd, 2003, it was evident that the range and timing of each plant species' IGS change is not the same. According to questionnaire to public officials taking charge of street greening, the current evaluated IGS is 24.4%, and it is expected to be 40.7% in the future.