• 제목/요약/키워드: Optimal control experiment

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VMS 실시간 운영전략 구축을 위한 운전자 경로선택모형 (Driver Route Choice Models for Developing Real-Time VMS Operation Strategies)

  • 김숙희;최기주;유정훈
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권3D호
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    • pp.409-416
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    • 2006
  • VMS를 통해 제공되는 실시간 교통정보는 운전자의 통행경로선택에 영향을 주는 것으로 알려져 있으며, 이에 따라 VMS 정보를 이용한 운전자 통행경로 제어를 통해 도로망 전체의 운영효율을 최적화하고자하는 다양한 연구들이 이루어져 왔다. 본 연구에서는 실시간으로 주기별로 최적화된 메시지의 내용을 VMS에 표출할 때 도로망 전체의 총 통행시간을 최소화할 수 있는 운전자 경로선택행태 모형을 개발하였다. 우선 운전자의 경로선택을 현실감 있게 반영하기 위해 Stated Preference(SP) 조사를 바탕으로 하여 개발하였다. VMS를 통해 제공되는 메시지 내용과 표출주기가 주어졌을 때 최적의 VMS 정보제공 조합은 유전자 알고리즘을 이용하여 구했으며, 최적해 산출과정에서 필요한 교통분석은 미시적 교통시뮬레이션인 파라믹스를 이용하였다. 실험결과를 살펴보면 모든 시나리오에서 본 모형이 효과적으로 최적해를 찾아가는 것으로 나타났다. VMS 설치 전후를 비교하면 VMS를 운영하였을 때 도로망의 총 통행시간을 줄일 수 있는 것으로 나타났으며, VMS 정보의 표출주기가 짧을수록 VMS 메시지 내용의 개수가 작은 것이 총 통행시간을 감소시키는데 유리한 것으로 분석되었다.

Effects of Milk Replacer and Ambient Temperature on Growth Performance of 14-Day-Old Early-Weaned Pigs

  • Heo, K.N.;Odle, J.;Oliver, W.;Kim, J.H.;Han, In K.;Jones, E.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제12권6호
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    • pp.908-913
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    • 1999
  • This experiment was conducted in three trials to evaluate optimal ambient temperature for a novel milk replacer feeding system designed for early-weaned pigs, compared to commercial dry diets fed within a conventional hot nursery. A total of 165 PIC genotype pigs were weaned at $13.89{\pm}0.7$ days of age and allotted to one of two dietary treatments in three trials based on weight and litter origin. Each trial consisted of pigs fed dry diets (DD) and pigs fed milk replacer (MR) which was offered in one of 3 different ambient temperatures. Pigs fed milk replacer were housed in a specialized nursery building in which one half of each pen contained an enclosed hover that was thermostatically maintained at $32^{\circ}C$ while the exterior ambient temperature (where milk was fed) was set at either 17 (trial 1), 24 (trial 2) or $32^{\circ}C$ (trial 3). Pigs fed dry diets with the conventional nursery were maintained at $30^{\circ}C$ for each trial. From d 21 to d 49, all pigs were fed DD within a standardized hot nursery environment. During the first week (d 14-21), pigs fed MR showed increased ADG from 214% to 228% over control pigs fed DD (p<0.001), regardless of ambient temperature. As ambient temperature was increased from 17 to 24 to $32^{\circ}C$, ADG of MR-fed pigs was increased by 214%, 220% and 228% over those of pigs fed DD, respectively. ADFIs of MR-fed pigs at $17^{\circ}C$, $24^{\circ}C$, and $32^{\circ}C$ compared with pigs fed DD were increased by 108%, 139% and 164% from d 14 to d 21, respectively. Fed efficiency (G/F) of MR-fed pigs at $17^{\circ}C$, $24^{\circ}C$, and $32^{\circ}C$ compared with pigs fed DD were 199%, 162% and 139% of those of pigs fed DD, respectively. As ambient temperature increased, diarrhea scores showed a slight tendency to increase. The advantage of MR feeding was greater when the ambient temperature was higher, but G/F was impaired with increased ambient temperature. We conclude that ambient temperature within the specialized nursery influenced behavior, MR feed intake, and probably piglet energy expenditure. There were no differences between MR-fed and DD-fed pigs for ADG, ADFI and G/F in the subsequent growth period (d 21 to d 49, p>0.05). Maximal advantage of MR feeding was obtained at the intermediate ($24^{\circ}C$) ambient temperature during the overall period (p<0.05). Results from this experiment indicate that a milk replacer feeding system utilized in the early postweaning period can maximize pig growth performance, and that ADG, ADFI and G/F were affected by different ambient temperatures within MR-fed pigs. The high or low temperatures could not support the maximal growth of pigs fed MR.

해수산 rotifer Brachionus rotundiformis의 유성생식유도에 관한 염분 및 기사용 배양수의 효과 (Effect of salinity and used medium on the induction of sexual reproduction in the rotifer Brachionus rotundiformis)

  • 이균우;심소명
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.692-697
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    • 2016
  • 해수산 rotifer Brachionus rotundiformis의 내구란 대량생산을 위한 효과적인 유성생식자극요인을 구명하기 위해 염분자극과 기사용배양수의 효과를 9일 동안 조사하였다. 각 염분에 노출된 후 모든 실험구에서 배양 3일째부터 유성생식률이 증가하기 시작했으며 이후 배양 4-5일째 이후 감소하는 경향을 보였다. 내구란은 10‰, 15‰, 20‰, 25‰ 실험구에서 배양 4일째에 출현하였으며 특히 20, 25‰ 실험구는 배양 6일째 수정률이 각각 33.3%와 31.3%로 다른 실험구에 비해 높게 나타났다. 9일간 평균 유성생식률은 10‰와 20‰ 실험구에서 각각 25.3%와 20.2%로 높게 나타났다. 수정률은 25‰ 실험구에서 14.0%로 가장 높았다. 각 기사용배지농도에 노출된 후 모든 실험구의 유성생식률은 염분실험결과와 유사한 경향을 보였고 내구란은 0%과 25% 기사용배지에 노출되었을 때 만 출현하였다. 평균수정률은 모든 실험구가 차이를 보이지 않은 반면, 유성생식률은 25% 실험구가 22.3%로 대조구인 0%에 비해 높게 나타났다. 본 연구결과를 종합해보면, B. rotundiformis의 내구란 대량생산을 위한 효과적인 유성생식유발요인으로 기배양수자극보다 염분자극이 더 효과적이며 최적 염분은 비교적 높은 유성생식률과 수정률을 유도한 20-25‰로 판단된다. 본 연구결과는 차후 rotifer 내구란 대량생산을 위한 핵심적인 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

자율차량 안정성을 위한 도로 거칠기 기반 제동압력 계산 시스템 (The road roughness based Braking Pressure Calculation System(BPCS) for an Autonomous Vehicle Stability)

  • 손수락;이병관;심손권
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.323-330
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    • 2020
  • 본 논문은 자율차량 안정성을 위한 도로 거칠기 기반 제동압력 계산 시스템을 제안한다. 제동압력 계산 시스템는 차량의 전방 이미지를 랜덤 포레스트의 입력에 맞게 가공하는 이미지 정규화 모듈, 기상정보와 이미지 정규화 모듈에서 정규화된 차량 전방 이미지를 입력으로 사용하여 차량이 주행 중인 도로의 거칠기를 구별하는 랜덤 포레스트 기반 도로 거칠기 분류 모듈과 도로 거칠기에 따라 차량에 적용되는 마찰 계수를 수정하고, 전방 차량에 따라 최적 주행을 유지하는 브레이킹 강도를 결정하는 차량 브레이크 압력 제어 모듈로 구성된다. 본 논문은 제동압력 계산 시스템의 효율성을 검증하기 위해 제동압력 계산 시스템에 사용되는 랜덤 포레스트 모델을 중심으로 실험이 진행되었다. 실험 결과, 랜덤 포레스트 모델의 정확도는 SVM보다 약 2% 높았고, 정확한 랜덤 포레스트 모델 구성을 위해 7개의 특징이 중복 허용 임의 추출되어야 한다는 결론이 도출되었다. 따라서 제동압력 계산 시스템은 차량이 제동해야 하는 상황에서 정확성 모두를 만족할 수 있다.

향어의 장포자충증에 대한 Fumagillin의 예방 및 치료 효과시험 (Efficacy of fumagillin against Telohanellus kitauei Infection of Israel carp, Cyprinus carpio nudus)

  • 이재구;김현철;박배근
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제31권1호
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    • pp.57-66
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    • 1993
  • 향어의 장포자충증을 예방, 치료하기 위한 일환으로 fumagillin의 효과시험을 야외에서 수행하였다. 실험 1(치료)에서는 장포자충증의 종류가 중등도로 형성된 향어 (평균체중 830 발를 3군으로 나누어 가두리에 사육하였다. 하루에 처음 군은 10.62 mg, 두번째 군은 5.3 mg의 fumagillin을 8월 1일부터 한달동안 사료에 혼합하여 투여하였으며 세번째 군은 대조로 하였다. 실험 2(예방)에서는 장포자충중이 초기상태인 향어 (평균체중 484 g를 2군으로 나누어 가두리에 사육하였다. 처음 군에는 하루에 3.95 mg의 fumagillln을 7월 17일부터 45일 동안 역시 사료에 혼합하여 투여하였으며 다음 군은 대조로 하였다. 두 실험에서 향어의 누적 폐사율과 포자의 극사탈출율은 약제농도의 차이에 관계없이 대조군에 비하여 모두 의의있게 감소하였다. 약제에 의한 부작용은 전혀 관찰할 수 없었으며, 특히 실험 2에서 폐사어는 전혀 인정할 수 없었다. 약제 투여후 실험 1의 15일째와 실험 2의 7일째에 대부분 종류의 중앙부에 하나의 만원형 또는 작은 점 비슷한 함몰부가 형성되었으며, 실험 1의 15일째와 실험 2의 17일째에는 관상영양형의 횡단면이 전혀 인정되지 않았다. 실험 2의 24일째와 실험 1의 30일째에 있어서 종류의 조직학적 소견은 치유과정을 취하고 있었으며, 실험 2의 경우 24일이후에는 종류의 크기가 대조에 비하여 모두 현저하게 작았다. 이상의 실험결과로 미루어 보아 장포자충증을 예방, 치료하기 위하여 종류가 형성되기 전인 7월 상순에 체중 500 g 향어에 매일 3.95 mg의 fumagillin을 한달동안 경구투여하는 것이 가장 효과적이라고 하겠다.

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공기를 이용한 양액 제조용 비료용해 장치 개발 및 용해특성 (Development of Fertilizer-Dissolving Apparatus Using Air Pressure for Nutrient Solution Preparation and Dissolving Characteristics)

  • 김성은;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.163-169
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    • 2012
  • 관비재배 및 수경재배시 비료를 녹일 때 소요되는 시간과 노동력을 절감하고, 작업의 안전성 확보와 자동화를 가능하게 할 수 있는 장치의 개발을 위해 본 실험을 실시하였다. 실험은 세 종류로 수행되었다. 먼저, 효과적인 비료용해 방법을 구명하기 위해 수중펌프를 양액 통 속에 두고 양액 통의 입구에 삼베포를 깐 거름망을 설치하여 물을 스프레이하여 비료를 녹이는 방법(Spray), 수중프로펠러를 이용하는 방법(Propeller), 수중펌프를 양액 통 속에 넣어 물의 흐름을 만들어 주는 방법(Submerged), 에어컴프레서를 이용하여 양액 통 속에 공기흐름을 만들어 비료를 용해하는 방법(Airflow) 등 4개의 처리를 두고 실험하였다. Spray 처리에서 가장 시간이 짧게 소요되는 것으로 조사되었으나 농가가 실제로 적용하는데 어려움이 있어서, Spray 처리 다음으로 비료를 녹이는 시간이 짧고, 노동력을 절감할 수 있으며 양액제조 과정을 자동화 하는 것이 용이할 것으로 사료되는 Airflow 처리를 선택하였다. 두 번째 실험에서는 Airflow 처리에서 사용한 재질과 분지관수를 개선한 6지관 및 8지관 장치를 제작하여 비교 실험했는데, 6지관 장치가 비료용해시간이 짧고, 양액탱크의 입구 크기에 관계없이 사용이 가능하며, 제작이 용이하여 가장 효과적인 장치로 판단되었다. 세 번째 실험에서는 개발된 6지관 장치를 이용하여 비료를 용해하는데 소요되는 시간을 조사하여 경제성을 분석하였는데, 농가에서 수중펌프를 이용하여 비료를 용해하는 방법보다 시간은 1/8배 절약할 수 있으며 경제성이 큰 것으로 나타났다. 아울러 $KNO_3$, $Ca(NO_3)_2{\cdot}4H_2O$, Fe-EDTA 등의 용해특성을 조사했다.

Cryopreservation with Trehalose Reduced Sperm Chromatin Damage in Miniature Pig

  • Park, Cheol-Ho;Kim, Sung-Won;Hwang, You-Jin;Kim, Dae-Young
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.107-111
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    • 2012
  • Miniature pig sperm cryopreservation is continually researched in biotechnology for breed conservation and reproduction. It is important to control the temperature at each stage of cryopreservation and cryoprotectant. It is also necessary to find the optimal cryoprotectant concentration and chemical elements of the extender. Recently, many studies have used various cryoprotectant materials, such as dimethyl sulphoxide (DMSO), ethylene glycol (EG), antifreeze protein (AFP), amides, and glycerol. Glycerol is a commonly used cryoprotectant. However, glycerol has critical cytotoxic properties, including osmotic pressure and it can cause irreversible damage to live cells. Therefore, We focused on membrane fluidity modifications can reduce cell damage from freezing and thawing procedures and evaluated on the positive effects of trehalose to the viability, chromatin integrity, and motility of boar sperm. Miniature pig sperm was separated from semen by washing with modified- Modena B (mMB) extender. After centrifugation, the pellet was diluted with the prepared first extender. This experiment was designed to compare the effects that sperm cryopreservation using two different extenders has on sperm chromatin. The control group used the glycerol only and it was compared with the glycerol and glycerol plus trehalose extender. Sperm viability and motility were evaluated using WST1 assays and computer-assisted semen assays (CASA). Chromatin structure was examined using acridine orange staining. For the motility descriptors, trehalose caused a significant (p<0.01) increase in total motility ($57.80{\pm}4.60%$ in glycerol vs. $75.50{\pm}6.14%$ in glycerol + trehalose) and progressive ($51.20{\pm}5.45%$ in glycerol vs. $70.74{\pm}8.06%$ in glycerol + trehalose). A significant (p<0.05) increase in VAP ($42.70{\pm}5.73{\mu}m/s$ vs. $59.65{\pm}9.47{\mu}m/s$), VSL ($23.06{\pm}3.27{\mu}m/s$ vs. $34.60{\pm}6.58{\mu}m/s$), VCL ($75.36{\pm}11.36{\mu}m/s$ vs. $99.55{\pm}12.91{\mu}m/s$), STR ($54.4{\pm}2.19%$ vs. $58.0{\pm}1.63%$), and LIN ($32.2{\pm}2.05%$ vs. $36.0{\pm}2.45%$) were also detected, respectively. The sperm DNA fragmentation index was 48.8% to glycerol only and 30.6% to glycerol plus trehalose. Trehalose added group showed higher percentages of sperm motility, stability of chromatin structure than glycerol only. In this study, we suggest that trehalose is effective in reducing freezing damage to miniature pig sperm and can reduce chromatin damage during cryopreservation.

카드뮴(Cd) 하에서 기내 배양된 담배의 생장과 Rubisco/Rubisco Activase에 대한 Ethylsalicylic acid의 영향 분석 (Effects of Ethylsalicylic Acid on Growth and Rubisco/Rubisco Activase in Tobacco Plant Cultured under Cadmium Treatment in vitro)

  • 노광수;최추결
    • 생명과학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.558-566
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    • 2014
  • 카드뮴(Cd)에 의해 유도되는 담배의 생장과 rubisco/rubisco activase에 미치는 ESA (ethylsalicylic acid)의 효과 및 이에 대한 변성제의 효과를 연구하였다. 담배기내 배양에 대한 ESA의 최적 농도를 찾기 위해, $10^{-6}$-10 mM ESA를 처리하여 배양시킨 결과, $10^{-4}$ mM ESA에서 생장이 가장 높게 나타났다. 최적농도인 $10^{-4}$ mM ESA와 0.2 mM $CdCl_2{\cdot}2.5H_2O$를 사용하여, 대조구, Cd 처리구, ESA 처리구 및 Cd와 ESA 혼합구에서의 담배의 생장을 측정한 결과, ESA 처리구의 생장이 가장 좋았으며, Cd 처리구의 생장이 가장 저조하였다. Rubisco/rubisco activase의 함량과 활성을 측정한 결과, 두 가지의 함량과 활성 모두 Cd 처리구가 가장 낮았으며, ESA 처리구에서는 Rubisco와 rubisco activase의 함량이 감소되었고, 활성은 증가하였다. Guanidine-HCl 처리를 제외한 L-cysteine, urea, thiourea, ${\beta}$-mercaptoethanol, EDTA에 의해 rubisco의 활성이 억제되었으며, L-cysteine, urea, thiourea, guanidine-HCl 처리구에서는 rubisco activase 활성이 변화가 없었으나, ${\beta}$-mercaptoethanol과 EDTA는 활성을 증가시키는 것으로 나타났다. 결론적으로, ESA는 rubisco의 함량을 억제시키고 활성은 촉진시키며, rubisco activase의 함량은 촉진시키고 활성은 억제시켰다. 또한 Cd에 의해 저해된 rubisco와 rubisco activase의 활성이 변성제에 의해 저해되었으며, Cd에 의해 저해된 ESA의 회복이 변성제에 의하여 상실되었다.

가정 운동 프로그램이 만성요통환자에 미치는 영향 (The Effect of Home Exercise Program on an Chronic Low Back Pain)

  • 정영대;이현옥;송민영
    • 대한물리치료과학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.19-27
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    • 2009
  • Background: To study the effect of the home exercise program on pain, flexibility, endurance of extensor in chronic back pain patients, and suggest optimal method for home exercise program. Methods: I divided into two groups who has chronic back pain; one is control group who was given a treatment at the hospital only and the other is experimental group who did another exercise after treatment at the hospital, and there were 10 people in each group. The manual therapy were given to all the patients in each group after applying a stupe and an electric treatment, but the experimental group conducted another exercise program at homes. All the exercise programs were applied to patients 12 times for 4 weeks totally. Result: SPSS for win version 12 was used for statistic analysis and independent t-test was used to find changes between two groups. VAS scale was used to show changes in pain between each group. The grade of pain was decreased between pre&post test to -5.60 in control group and -4.80 in experimental group but there wasn't significant difference between each group. Finger tip-to-floor test was used for the flexibility changes and it was increased between pre&post test in both groups but the change of flexibility between each groups didn't show statistical difference. Biering-Sorensen test was used to measure the endurance of extensor and it was increased between pre&post test in both groups but there wasn't significant difference between each group. Conclusion: As you read the results above, for a chronic low back pain patient, application of the manual therapy showed that it has effect on decrease of low back pain, increase of flexibility and endurance of extensor. However, the effect of home exercise treatment was not sure about improvements for chronic low back pain patient. So I think there should need further study about the effect of home exercise treatment except the treatments at hospital and the thorough education for the exercise of lumbar should be done before the study for the accurate experiment.

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Effects of Supplementing with Single or Multiple Trace Minerals on Growth Performance, Fecal Mineral Excretion and Nutrient Utilization in Pullets from 1 to 18 Weeks of Age

  • Zhong, L.L.;Yao, J.H.;Cheng, N.;Sun, Y.J.;Liu, Y.R.;Wang, Y.J.;Sun, X.Q.;Xi, H.B.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제20권6호
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    • pp.976-982
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    • 2007
  • This study investigated whether supplemental Cu, Fe, Zn, and Mn are needed in a practical diet for pullets. Four hundred and twenty females of an egg-laying strain (1-d-old, Lohmann Brown Layer) were randomly distributed into 4 groups, consisting of 7 replicates of 15 birds each. During the 18-week experimental period, chicks were given three basal diets in sequence, each with single or multiple Mn, Zn and Cu supplementation to improve the mineral balance gradually. In the Control, no Mn, Zn, and Cu were added; in the single Mn supplemented group (sMn) Mn was added to 120, 60, and 60 mg/kg for 1-6, 7-12, and 13-18 weeks of age, respectively; in the multiple Mn and Zn supplemented group (mMnZn), Mn was added to 180, 90, and 90 mg/kg and Zn was added to 120, 105, and 105 mg/kg for 1-6, 7-12, and 13-18 weeks of age, respectively; in the multiple Mn, Zn, Cu supplemented group (mMnZnCu), Mn, Zn, and Cu were added to the same multiple of basal Fe concentration relative to NRC (1994) recommendations. Energy and protein metabolizability were determined by subtracting energy/protein intake by energy/protein excretion (from both feces and urine) and dividing by energy/protein intake. There were no statistically significant differences between groups in terms of feed intake, final body weight or tibia length throughout the experiment. Optimal growth performance was observed in the Control, while adding trace minerals to basal diets tended to result in decreased productive performance. Protein metabolizability was increased by mMnZn and mMnZnCu treatments, but energy metabolizability was not affected. Concentrations of Mn, Zn, Cu in excreta varied greatly related to dietary content, and the retentions of Cu, Fe, Zn and Mn were all increased due to the improvement of mineral balance. Based on these results, it is suggested that the concentrations of Cu, Fe, Zn and Mn in typical basal diets used in this study were adequate for normal growth for pullets from 1 to 18 weeks of age.