• Geomechanics and Engineering
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• 제37권6호
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• pp.539-554
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• 2024

This study explores development of prediction model for seismic site classification through the integration of machine learning techniques with horizontal-to-vertical spectral ratio (HVSR) methodologies. To improve model accuracy, the research employs outlier detection methods and, synthetic minority over-sampling technique (SMOTE) for data balance, and evaluates using seven machine learning models using seismic data from KiK-net. Notably, light gradient boosting method (LGBM), gradient boosting, and decision tree models exhibit improved performance when coupled with SMOTE, while Multiple linear regression (MLR) and Support vector machine (SVM) models show reduced efficacy. Outlier detection techniques significantly enhance accuracy, particularly for LGBM, gradient boosting, and voting boosting. The ensemble of LGBM with the isolation forest and SMOTE achieves the highest accuracy of 0.91, with LGBM and local outlier factor yielding the highest F1-score of 0.79. Consistently outperforming other models, LGBM proves most efficient for seismic site classification when supported by appropriate preprocessing procedures. These findings show the significance of outlier detection and data balancing for precise seismic soil classification prediction, offering insights and highlighting the potential of machine learning in optimizing site classification accuracy.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2024년도 춘계학술발표대회
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• pp.576-579
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• 2024

경제 위기 대비를 위해 인공지능을 활용한 주식시장 변동성 이상을 탐지하는 목적을 가지고 있다. 글로벌 이슈와 경제 위기 대비를 위해 주식시장 변동성 예측의 중요성이 부각되고 있으며, 기존의 주식시장 변동성 지수인 VIX 의 한계로 인해 더 복잡한 모델 및 인공지능을 활용한 연구에 관심이 집중되고 있다. 기존의 주식시장 변동성 예측에 관한 연구들은 통계적인 방법을 사용했으며 인공지능을 이용한 연구 또한 대부분 이상치 구간을 표시하여 예측을 목표로 하고 있으나 이러한 접근법은 라벨이 있는 데이터 수집 어려움, 클래스 불균형 문제가 있다. 본 연구는 인공지능을 활용한 주식시장 변동성 탐지에 기여하고 지도 학습 방식 대신 비지도 학습 기반의 이상탐지모델을 사용하여 주식시장 변동성을 예측하는 새로운 방법론을 제안한다. 본 연구에서 개발한 인공지능 모델은 IsolationForest 모델을 활용하며, 시계열 데이터를 전처리한 후 정상성을 확보하는 등의 과정을 거친다. 실험 결과로 인공지능 모델이 주요 경제이슈를 이상치로 검출하는 성능을 확인하였으며 재현율 약 93.6%, 정밀도 100%로 높은 성능을 달성했다.

• 한국약용작물학회지
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• 제14권2호
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• pp.63-69
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• 2006

The methanolic (MeOH) extract of A. fruticosa bark, which showed immune-regulatory activities, was separated to purify an active compared by means of a multi-stage column chromatography. This resulted in the isolation and characterization of an isoflavone glycoside named 4', $6-Dimethoxyisoflavone-7-O-{\beta}-D-glucopyranoside$. Immuno-regulatory activities of the crude extract of Amorpha fruticosa LINNE bark were compared with that of an isoflavone glycoside (4', $6-dimethoxyisoflavone-7-O-{\beta}-D-glucopyranoside$). The crude methanolic extract of A. fruticosa and purified single compound showed 16% of relatively low cytotoxicity at a maximum concentration of 1.0 g/L in cultivated normal human lung cell line (HEL299). Cell growth of human T cells was increased up to 15%, 0.5 g/L of the crude extract added group. This was higher than a single compound added one. On the other hand, specific production rates of IL-6 and $TNF-{\alpha}$ from T cell were higher in the purified compound treat group ($0.82{\times}10^{-4}\;pg/cell$ and $1.08{\times}10^{-4}\;pg/cell$, respectively), compared to 0.5 g/L of the crude extract added group ($0.65{\times}10^{-4}\;pg/cell$ and $0.84{\times}10^{-4}\;pg/cell$, respectively). In addition, the growth of NK-92MI cells incubated with the crude extract was higher up to 56% over the cells grown with a single compound (0.5 g/L). In overall, the crude extract showed relatively higher immuno-regulatory activities compared with a single compound, probably due to the synergic effect given by other substances existed in the crude extract. Even though the siolated compound stimulated higher secretion of cytokines from human T cells.

• 한국산림과학회지
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• 제94권4호통권161호
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• pp.209-213
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• 2005

희귀수종 들쭉나무(Vaccinium uliginosum L.)의 유전자원 보존을 위한 분자유전학적 정보를 제공하고자 한라산 및 설악산 정상부에 국소적으로 분포하고 있는 2개 집단을 대상으로 I-SSR 표지자 분석을 수행하였다. 증폭된 I-SSR 산물은 총 68개였고, 유전다양성은 한라산 집단이 0.539로 설악산 집단(0.401) 보다 높았으며, 동일한 표지자로 분석된 타 희귀수종에 비해 상대적으로 높은 유전적 다양성을 보였다. AMOVA 분석 결과 전체 유전변이 중 66.5%가 각 집단 내 개체 간에 공통적으로 존재하며, 33.5%는 집단간 유전적 차이에 기인하는 것으로 추정되어 분석된 두 집단 간에 매우 높은 유전적 분화가 관찰되었다. 지리적으로 격리된 이들 집단 간의 높은 유전적 이질성은 두 집단이 각각 별개의 조상집단으로부터 유래되었을 가능성과 빙하기 이후 급격한 환경변화와 지리적 격리 등으로 인해 각 집단이 유전적 부동과정을 거치며 유전적 이질성이 증가하였을 가능성 등에 의해 설명될 수 있을 것으로 생각된다.

• 식물병연구
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• 제18권2호
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• pp.101-108
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• 2012

소나무재선충에 자연 감염된 소나무와 잣나무로부터 소나무재선충을 분리하여 수종 간 분리율과 수종 내 부위별 밀도 등을 비교하고, 분리한 선충을 소나무 묘목에 접종하여 묘목 내에서의 이동을 알고자 하였다. 2006년, 소나무재선충에 감염되어 말라죽었거나 죽어가고 있는 소나무와 잣나무로부터 소나무재선충을 분리한 결과, 소나무재선충은 두 수종 모두에서 높은 밀도로 분리되어 수종 간에 차이를 보이지 않았다. 또한, 각 수종의 변재부 위에서만 분리되었으며, 분리한 조직을 채취한 줄기의 높이에 따른 분리율에는 차이가 없었다. 즉, 말라죽은 나무의 주간은 모든 조직이 소나무재선충에 감염되어 있었다. 소나무 묘목에의 접종실험을 통하여 감염목 내 이동을 조사한 결과, 감염초기에 소나무 조직 내로 침입한 소나무재선충은 증식에 앞서 감염목 내에서 빠르게 이동하여 퍼지기 시작하였고, 그 이후에 왕성한 증식활동을 하였으며, 이 시기가 바로 소나무 시들음병의 외부병징이 나타나는 시기가 일치함을 알 수 있었다. 소나무재선충의 이동경로를 조사하기 위해 접종한 소나무 줄기횡단면을 현미경으로 관찰하고, 또 높이별로 선충을 분리하여 조직 내 선충의 분포를 관찰한 결과, 줄기의 피층에 있는 수지도를 통해 접종부위로부터 다른 부위로 빠르게 이동을 하고, 시간이 경과하면서 조직 내에서 증식한 소나무재선충은 피층의 수지도뿐만 아니라 목질부수지도나 가도관까지 분포하여 감염목내 전 부위에 걸쳐 고루 분포하였다. 그러나 수조직에서는 분리할 수 없었다. 소나무재선충 분리밀도가 높았던 묘목은 뿌리의 발달이 불량하거나, 목질부 변색균에 감염된 것들이었으며, 비교적 튼튼한 외양을 한 묘목에서는 선충의 분리밀도가 낮았다.

• 원예과학기술지
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• 제31권6호
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• pp.657-665
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• 2013

본 연구의 목적은 한국잔디에 발생하는 병해 중 가장 큰 피해를 나타내는 갈색퍼짐병의 생물학적 방제를 위해 새로운 길항 미생물을 분리하고 그 방제효과를 기내 및 생물검정을 통해 확인하는 것이다. 갈색퍼짐병에 항균활성을 갖는 길항미생물을 선발하고자 토양으로부터 미생물을 분리하여 R. solani AG2-2 (IV)와의 대치배양을 통해 61균주를 1차로 선발하였으며, 선발 균주 중 R. solani AG2-2(IV)의 균사 생육 억제력이 가장 큰 3종의 균주 I-009, FRIN-001-1 및 YPIN-022를 최종 길항미생물로 선발하였다. 이들 세 분리균주의 16s rRNA 염기서열을 분석한 결과 I-009와 FRIN-001-1은 Bacillus 속에 속하였고, YPIN-022 균주는 Pseudomonas 속의 미생물로 확인되었다. 배양여액을 이용한 R. solani AG2-2 (IV)의 균체량 측정결과 선발 길항미생물 모두 51.7-63.5%의 균체 증식 억제력을 확인하였다. 장성에서 수확한 들잔디의 일종인 장성중지를 생육상에서 활착시킨 후 조사한 생물검정에서 잔디줄기 위에 균체 발생율은 I-009와 YPIN-022 균주 처리구에서 각각 60.3%와 65.0%로 갈색퍼짐병 병원균 단독처리구에 비하여 28.1%와 23.7%의 병 발생 억제효과를 나타냈으나, FRIN-001-1 균주 처리구는 47.8%의 균체발생율을 보여 비교적 높은 43.0%의 병 발생 억제율을 보였다. 본 연구결과 한국잔디 갈색퍼짐병에 대한 병 발생 억제율이 가장 우수한 선발 길항미생물 균주는 FRIN-001-1였고, 향후 추가적인 포장검증을 통해 한국잔디 이용지역을 위한 생물농약 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제42권2호
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• pp.99-104
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• 1999

제주도내 25개 지점의 토양시료로부터 총 703 주의 방선균을 분리하였다. 네 종류의 배지 중 soil extract를 함유한 arginine glycerol salts agar가 다양한 방선균을 분리하는데 가장 적합하였으며, 목장초지 토양이 다른 지역의 토양에 비해서 방선균의 다양성과 밀도면에서 가장 좋은 분리원이었다 순수분리된 526개의 균주를 대상으로 Escherichia coli, Staphylococcus aureus 및 Pseudomonas solanacearum을 검정균으로 하여, 항균성 물질 생산여부를 검정한 결과, 생산균주의 발생빈도는 분리 및 배양에 사용한 배지의 종류에 따라서 $0{\sim}32.8%$로 많은 차이를 보였다. 세 종류의 검정균에 대하여 동시에 항균활성을 나타내는 10개 균주 중에서 pH 안정성과 열 안정성이 비교적 높은 물질을 생산하는 BL106Ba균주를 선택하여 등정한 결과, Streptomyces속에 속하며 S. albosporeus와 가장 유사한 것으로 추정되었다. B1106Ba의 배양액을 양이온 교환수지(AG MP-50)통과와 3차의 분자량 분획(Sephadex G-10)으로 정제하여 얻은 백색의 결정은 그람 음성균 및 양성균에 대해서는 강한 항균활성을 나타내었으나, 효모에 대해서는 약한 활성을 나타내었다. 이 결정 물질을 TLC와 HPLC로 분석한 결과 네 종류의 서로 다른 항균성 화합물이 혼합되어 있는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제28권3호
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• pp.25-33
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• 2000

본 연구는 농산 및 임산폐자원을 폭쇄처리한 후 xylan을 단리하기 위한 최적의 방법과 조건을 확립하기 위해 수행하였다. 농산 및 임산폐자원으로는 볏짚, 보릿짚 및 신갈나무를 시료로 하였다. 농산 및 임산폐자원의 화학 조성을 살펴보면, 볏짚 및 보릿짚에서의 추출물 함량과 무기물 함량은 신갈나무보다 약 10~20% 정도 높게 나타났다. 폭쇄전처리는 20kgf/$cm^2$의 압력에서 3, 6분처리 하였다. 폭쇄처리된 시료의 리그닌 함량은 폭쇄처리 전보다 약 3~22% 정도 높게 났다. 열수 및 0.5% 수산화칼륨 용액 추출에 의한 xylan 단리를 시도하였다. 열수 및 0.5% 수산화칼륨 용액 추출에 의해서 단리된 xylan의 형태를 살펴보면, 열수추출로 단리된 xylan은 소당류 형태로 존재하고 있음을 확인할 수 있었다. 1차적으로 열수 및 0.5% 수산화칼륨 용액으로 단리된 xylan을 5% 수산화바륨 용액과 에탄올 적하법으로 정제를 시도하였다. 최종적으로 정제된 xylan의 xylose 함량은 약 85% 이상이었지만, 기타의 당류들이 존재하였다.

• 임산에너지
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• 제17권1호
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• pp.56-70
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• 1998

This study was carried out to investigate the structural characteristics of kraft lignin and the wood degrading characteristics, the productivity of ligninolytic enzymes and the enzymatic degradation of kraft lignin by white-rot fungi. To purify kraft lignin, precipitation of kraft pulping black liquors of pitch pine meal was done by titration with lN $H_{2}SO_{4}$ reaching to pH 2, and isolation of the precipitates done by centrifugation. The isolated precipitates from pitch pine were redissloved in lN NaOH, reprecipitated by titration with lN $H_{2}SO_{4}$, washed with deionized water, and kept ofr analysis after freeze drying. Fractionation of the precipitates in solution by successive extraction with $CH_{2}Cl_{2}$ and MeOH, and the fractionates were named SwKL, SwKL I, SwKL II, and SwKL III for pitch pine kraft lignin. The more molecular weights of kraft lignin increased, the less phenolic hydroxyl groups and the more aliphatic hydroxyl groups. Because as the molecular weights increased, the ratio of etherified guaiayl/syringyl(G/S ratio) and the percentage were increased. The spectra obtained by 13C NMR and FTIR assigned by comparing the chemical shifts of various signals with shifts of signals from autherized ones reported. The optimal growth temperature and pH of white-rot fungi in medium were $28^{\circ}C$ and 4.5-5.0, respectively. Especially, in temperature and pH range, and mycelial growth, the best white-rot fungus selected was Phanerochaete chrysosporium for biodegradation. For the degradation pathways, the ligninolytic fungus jcultivated with stationary culture using medium of 1% kraft lignin as a substrate for 3 weeks at $28^{\circ}C$. The weight loss of pitch pine kraft lignin was 15.8%. The degraded products extracted successively methoanol, 90% dioxane and diethyl ether. The ether solubles were analyzed by HPLC. Kraft lignin degradation was initiated in $\beta$-O-4 bonds of lignin by the laccase from Phanerochaete chrysosporium and the degraded compounds were produced from the cleavage of $C\alpha$-$C\beta$ linkages at the side chains by oxidation process. After $C\alpha$-$C\beta$ cleavage, $C\alpha$-Carbon was oxidized and changed into aldehyde and acidic compounds such as syringic acid, syringic aldehyde and vanilline. And the other compound as quinonemethide, coumarin, was analyzed. The structural characteristics of kraft lignin were composed of guaiacyl group substituted functional OHs, methoxyl, and carbonyl at C-3, -4, and -5 and these groups were combinated with $\alpha$ aryl ether, $\beta$ aryl ether and biphenyl. Kraft lignin degradation pathways by Phanerochaete chrysosporium were initially accomplished cleavage of $C\alpha$-$C\beta$ linkages and $C\alpha$ oxidation at the propyl side chains and finally cleavage of aromatic ring and oxidation of OHs.

• 한국산림과학회지
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• 제71권1호
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• pp.45-49
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• 1985

포플러류(類)의 원형질 분리(分離)와 배양(培養)에 관(關)한 기초(基礎) 연구(硏究)로서, 북미(北美)의 자연잡종(自然雜種) 포플러, P. alba ${\times}$ P. grandidentata 동일(同一) clone의 조직배양(組織培養) 식물체(植物體)와 온실(温室)에서 생육(生育)한 묘목(苗木)을 이용하여 2종류(種類) 효소처리(酵素處理)에 의(依)한 원형질분리량(分離量)과 생장(生長)을 조사(調査)하였다. 조직배양(組織培養) 식물체(植物體)(1개월생(個月生))가 온실(温室)에서 생육(生育)한 묘목(苗木)(4개월생(個月生))에서 보다 많은 양(量)의 원형질을 분리, 생산(生産)하였다. E-I 효소용액(酵素溶液)(0.5% cellulase와 0.1% macerase)이 E-II 효소용액(酵素溶液)(1.0 cellulase와 0.2% macerase)보다 조직배양(組織培養) 식물체(植物體)로부터 원형질을 분리(分離)하는데 보다 더 효과적(效果的)이었으며, 평균(平均) $4{\times}10^6$의 원형질을 분리(分離)할 수 있었다. 이들 분리(分離)된 원형질을 NAA(2.0mg/l)와 BAP(0.5mg/l)가 첨가된 MS 액체배지(培地)에 배양(培養)했을 때 7~10일(日) 후(後)에는 세포분열(細胞分裂)을 관찰할 수 있었으며, 약(約) 3주(週)까지 세포분열(細胞分裂)이 계속되어 6~10개(個)의 세포군(細胞群)을 관찰할 수 있었다.