• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제51권6호
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• pp.645-650
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• 2013

A simple, rapid, and high-throughput method for detection and identification of Wuchereria bancrofti, Brugia malayi, Brugia pahangi, and Dirofilaria immitis in mosquito vectors and blood samples was developed using a real-time PCR combined with high-resolution melting (HRM) analysis. Amplicons of the 4 filarial species were generated from 5S rRNA and spliced leader sequences by the real-time PCR and their melting temperatures were determined by the HRM method. Melting of amplicons from W. bancrofti, B. malayi, D. immitis, and B. pahangi peaked at $81.5{\pm}0.2^{\circ}C$, $79.0{\pm}0.3^{\circ}C$, $76.8{\pm}0.1^{\circ}C$, and $79.9{\pm}0.1^{\circ}C$, respectively. This assay is relatively cheap since it does not require synthesis of hybridization probes. Its sensitivity and specificity were 100%. It is a rapid and technically simple approach, and an important tool for population surveys as well as molecular xenomonitoring of parasites in vectors.

• 한국수자원학회논문집
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• 제36권6호
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• pp.1047-1058
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• 2003

겨울철에 금강하류에서는 암모니아성 질소(NH3-N) 농도가 주기적으로 높게 검출되어, 부여지점에서 취수하는 정수장의 수처리 공정에 큰 장애가 되고 있다. 질소농도 저하와 소독부산물 생성 억제를 위해 종종 대청댐의 추가 방류가 검토되고 있으나, 방류량과 직소농도 관계의 정량적 분석에 어려움이 있었다. 본 연구에서는 8년간의 일별 수질자료와 댐 방류량 자료를 이용하여 겨울철(12월∼3월) 동안 일별 NH3-N 농도를 예측할 수 있는 다중회귀모형을 개발하고, 최근 2년간의 자료를 이용하여 모형을 검증하였다. 모형 개발과정에서 모의값은 실측값과의 결정계수와 모형효율이 모두 0.95 이상으로 높게 나타났다. 검증과정에서는 각각 0.84∼0.94와 0.77∼0.93으로써 신뢰도가 약간 떨어졌지만, 방류량과 하류의 NH3-N 농도 관계를 분석하는데 충분히 활용가능 한 것으로 평가되었다. 모형은 갈수기 동안 댐 방류량이 NH3-N 농도 저감에 미친 효과를 분석하는데 사용되었다. 1∼3월 동안 방류량을 5 에서 50cms까지 증가시켜 파며 모의한 결과, NH3-N 농도는 평균 0.332∼0.583 mg/L 감소하였으며 2월에 가장 큰 저감효과가 나타났다. 개발된 다중회귀 수질모의기법은 충분한 실측자료가 확보된 경우에 수치모형이 요구하는 광범위한 경계조건 자료 없이도 댐 방류량과 하천수질의 인과관계를 분석하는데 유용하게 활용가능 할 것으로 기대된다

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.180-188
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• 2006

수리 전도도는 hydraulic gradient에 대한 flux의 비율 또는, flux-hydraulic gradient 직선의 기울기를 나타내며, 포화된 토양에서의 물의 이동이 포화수리 전도도이고 불포화된 토양에서의 이동이 불포화수리전도도이다. 일반적인 밭 상태에서의 토양수분 조건은 불포화수리 전도도로 표시하는 것이 적절하나 그 상태를 표현하기가 쉽지 않다. 토양의 불포화 상태를 나타내는데 가장 많이 쓰이고 있는 VGM(van Genuchten Mualem) 모형은 토양수분 포텐셜과 수분함량의 함수로 구성된 모형이며 몇 가지 매개변수가 필요하다. VGM 모형의 매개변수를 얻기 위해 본 연구에서는 VGM 모형의 매개변수를 계산해주는 프로그램인 Rosetta를 사용하였다. Rosetta 모형은 신경그물 얼개(neural network)를 이용하여 토양의 물리적 자료들인 토성이나 모래, 미사, 점토 함량 또는 용적밀도나 33kPa, 1500kPa에서의 토양수분 함량 자료를 가지고 VGM의 매개변수인 Ko(effective saturated hydraulic conductivity), ${\theta}r$(residual soil water content), ${\theta}s$(saturated soil water content), L, n, m(=1-1/n)을 예측하는 모형으로 미국 농무성(USDA-ARS)에서 개발한 프로그램이다. Rosetta를 이용하여 10kPa에서의 불포화수리 전도도를 예측하였다. 또한 Gardner(1958)와 Wooding (1968)의 모형을 기반으로 하여 만들어진 tension infiltrometer의 포화수리 전도도 값을 Gardner 식에 적용하여 1, 3, 5, 7kPa에서의 불포화수리 전도도 값을 17개 토양통을 대상으로 하여 구했다. 토양수분 potential이 3kPa에서는 물의 이동이 거의 없는 토양들이 있었는데 반해 남계통을 비롯한 학곡통, 회곡통, 백산통, 상주통, 석천통, 예산통 등 7개의 토양은 3kPa에서도 약간의 물의 이동이 있었다. 이는 모암이 화강 편마암인 관계로 토양 내에 물의 이동에 영향을 미치는 자갈의 함량이 높았기 때문일 것으로 생각되고 추후의 연구에서는 이 부분에 대한 내용도 검토되어야 할 것이다. 또한, 1kPa에서 물의 이동은 삼각통에서 35.21 cm/day로 이동 속도가 가장 컸으며 그 뒤로 예산통, 화봉통, 학곡통, 백산통 등이 토양에서 빠른 속도로 이동하였다. 가천통이나 석천통 및 우곡통은 1kPa에서의 이동 속도가 아주 느린 토양으로 판단되었다. 또한, 포화되지 않은 상태인 1kPa에서 물의 이동 속도를 VGM 모형에 의해 예측된 값과 측정된 값으로 비교하였을 때 불포화 수리 전도도가 예측되지 않은 토양(석천통, 지곡통, 풍천통)이 존재하여 불포화 수리 전도도 특성평가에 대한 VGM 모형의 적용성에 문제를 보였다. 이는 결과적으로 논이라는 영농형태가 존재하는 우리나라에서 토양의 수리적 특성해석을 위한 VGM 모형의 적용성에 한계가 있을 것으로 판단되었다.

• 미생물학회지
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• 제49권3호
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• pp.262-269
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• 2013

본 연구진은 청국장에서 수종의 미생물을 분리하였으며, 이중 소화 효소능이 뛰어난 균주를 선별하였으며, 유전학적 분석결과를 통해 본 균주가 Bacillus 속 균주임을 확인하고 Bacillus subtilis BC-P1이라 명명하였다. Bacillus subtilis BC-P1을 starter로 사용하여 청국장을 제조하였으며, protease, xylanase, chitinase activity, 혈전 분해능, 영양성분 분석 및 아미노산 분석을 통하여 B. subtilis BC-P1를 starter로 활용한 청국장 제품의 개선 가능성을 타진하였다. Bacillus subtilis BC-P1를 starter로 제조한 청국장은 기존 제품에 비해 우수한 소화효소 생성능을 보였으며, 특히 혈전분해효소 생성능이 우수함을 확인하였고, 대조군에 비해 증가된 환원당 및 총 아미노산 함량을 확인 할 수 있었다. 따라서 본 균주를 starter로 하여 청국장을 제조할 경우 기능성분, 생리활성의 증가, 품질 향상을 기대할 수 있을 것으로 판단되며, 향후 대규모 생산시 균주, 제조 조건에 관한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국진공학회지
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• 제16권2호
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• pp.145-152
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• 2007

자외선 광여기 전자현미경 (Ultraviolet - Photoelectron Emission Microscopy: UV-PEEM)을 이용하여 Si (001)과 (113) 표면에 Ge을 증착하면서 실시간으로 나노구조의 형성과 크기 및 형태 변화과정을 조사하였다. Ge은 PBEM에 부착된 e-beam 증착기를 이용하여 $450-550^{\circ}C$ 온도에서 in situ로 증착하면서 표면의 변화를 PEEM으로 관찰하였다. Ge을 ${\sim}0.4\;ML/min$의 증착율로 ${\sim}4\;ML$ 이상 두께로 증착했을 때, 두 Si 표면에서 Ge의 균일한 변형층(strained layer) 위에 island 구조가 형성되었다. 초기에 형성된 원형 모양의 island는 연속적인 Ge 증착에 따라, ripening 과정에 의해 크기가 점차 성장되었고 밀도는 감소하였으나, 형태는 원형 모양을 유지하였다. 시료 성장 후 공기 중 AFM 측정 결과, Si(001) 표면에는 dome 형태의 Ge island가 Si(113) 표면에는 윗면이 평판하고 다면의 옆면을 지닌 island 구조가 형성됨이 확인되었다. 반면에 ${\sim}0.15\;ML/min$의 낮은 증착율로 Ge을 증착했을 때, Si(113) 표면에서 원형의 Ge island가 길죽한(elongated) 형태의 나노선 구조로 변형됨이 관찰되었다. 또한, 계속적인 Ge 증착 두께를 증가시킴에 따라 표면에는 새로운 island가 형성되지 않고, 기존의 island들이 점차 길이 방향으로 크기가 증가하면서 [$33\bar{2}$] 방향으로 배열하였다. 이와 같은 Ge 나노구조의 형성과 형태 변화는 나노구조 형성과정에서 변형이완(strain relaxation)과 가원자(adatom)의 표면 동역학적 효과와 깊은 관련이 있는 것으로 분석된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권1호
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• pp.79-84
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• 1992

Rhodopseudomonas sphaeoides B6 세포를 agar gel 중에 고정했을 때, 수소생산을 위한 최적 agar 농도는 2(w/v)였다. B6의 2% agar gel 고정화균체(300ml gel: 2.85 mg dry cells/ml)와 비고정세포(1l culture: 0.87 mg dry cells/ml)에 있어서 초기의 최고 수소 생산활성은 각각 47.5 및 48.0ml/hr/culture로 거의 같았다. 그러나, 수소생산이 거의 정지된 배양후기에는 lactate의 제한공급( 10 mmole)에 의한 비고정세포의 활성회복은 50% 이하로 감소되었지만, 고정화세포의 활성은 거의 초기상태로 회복되었다. B6의 고정화균체를 이용하여 12시간 주기의 광조사조건으로, 매 1l의 수소생산시 마다 그에 소비된 만큼의 기질에 상당하는 9.3mmole의 DL-lactate와 1.86mmole의 L-glutamate 함유 기본배지를 주기적으로 공급한 결과, 228시간의 배양기간 동안 명암의 반복조건에도 불구하고 평균 510 ml/day/300m/ gel(2.9mg dry cells/ml)의 속도로 수소생산이 지속되었다. 이 결과는 광합성세균에 의한 수소생산에 있어서, 보다 효율적 기질공급과 가변적인 태양광 이용 조건에 대응되는 자동배양 시스템의 구성 가능성을 시사한다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제10권2호
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• pp.71-77
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• 2002

Heme oxygenase-1 (HO-1) is the inducible from of the rate-limiting enzyme of heme degradation; it regulates the cellular contents of heme. HO-1 is up-regulated by various stimuli including oxidative stress so that it is thought to participate in general cellular defense mechanisms against oxidative stress in mammalian cells. To investigate the role of the cAMP-dependent protein kinase A (PKA) signaling pathway on nitrogen oxidative stress-induced HO-1 gene expression, RAW 264.7 cell cultures were treated with sodium nitroprusside (SNP). SNP increased the expression of HO-1 mRNA and protein, time- and concentration-dependently. Treatment with H89, PKA inhibitor, but not LY83583, guanylate cyclase inhibitor, significantly diminished the HO-1 expression by SNP, indicating that cAMP plays a crucial role in the induction of HO-1. Incubation with cAMP-elevating agents, such as forskolin or isoproterenol resulted in up-regulation of the expression of HO-1. Forskolin-induced expression of HO-1 was inhibited by H89. Furthermore, propranolol, $\beta$-adrenoceptor blocker, inhibited the isoproterenol-induced HO-1 expression, supporting the importance of cAMP in the induction of HO-1 expression. Higenamine-S, but not higenamineR, enhanced the HO-1 expression induced by SNP. Furthermore, cellular toxicity induced by hydrogen peroxide was attenuated by the presence of SNP, which was further increased by the presence of ZnPPIX, HO-1 inhibitor. Collectively, these results strongly suggest that up-regulation of HO-1 expression in RAW 264.7 cells involves PKA signal pathway.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제29권2호
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• pp.72-77
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• 2001

Strong promoter로 밝혀진 alginate lyase 유전자의 promoter 부위에 대한 특성을 검토하기 위해 alginate lyase 유전자의 46개 N-terminal amino acid가 포함된 promoter 부분과, 같은 균으로부터 분리한 $\beta$-agarase의 유전자를 연결시켜 agarase의 activity를 평판배지상에서 보다 쉽게 확인하는 방법으로 promoter의 활성을 측정한 결과 alginate lyase 유전자 promoter에 의해서 $\beta$-agarase 유전자의 대량발현이 유도되고 있었으며 glucose의 존재하에서 $\beta$-agarase 유전자 발현이 일어나지 않는 catabolite repression 양상을 나타내고 있다. PCR로써 alginate lyase의 46개 N-terminal amino acid 부분이 순차적으로 제거된 plasmid를 제조하여 대량발현을 조사한 결과 46개의 아미노산이 제거된 후에도 $\beta$-agarase의 활성에는 변화가 없어 46개의 N-말단이 정상적인 상태에서 발현에는 영향을 미치고 있지 않음을 확인할 수 있었다. 또한 alginate lyase 유전자의 promoter region에 존재하는 가능한 2개의 promoter consensus sequence PI, PII를 subcloning한 결과 promoter PII만이 존재할 때도 대량발현이 유도되고 있음을 확인할 수 있었으며 동시에 glucose가 존재할 때 catabolite repression이 역시 나타나고 있어 이 부분이 발현 및 glucose에 의한 regulation에 매우 중요하게 작용하는 부분이라는 것을 확인할 수 있었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제28권7호
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• pp.1044-1052
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• 2015

The aim of this modelling study was to investigate the effect of large herd size (and land areas) on walking distances and milking interval (MI), and their impact on milk yield and economic penalties when 50% of the total diets were provided from home grown feed either as pasture or grazeable complementary forage rotation (CFR) in an automatic milking system (AMS). Twelve scenarios consisting of 3 AMS herds (400, 600, 800 cows), 2 levels of pasture utilisation (current AMS utilisation of 15.0 t dry matter [DM]/ha, termed as 'moderate'; optimum pasture utilisation of 19.7 t DM/ha, termed as 'high') and 2 rates of incorporation of grazeable complementary forage system (CFS: 0, 30%; CFS = 65% farm is CFR and 35% of farm is pasture) were investigated. Walking distances, energy loss due to walking, MI, reduction in milk yield and income loss were calculated for each treatment based on information available in the literature. With moderate pasture utilisation and 0% CFR, increasing the herd size from 400 to 800 cows resulted in an increase in total walking distances between the parlour and the paddock from 3.5 to 6.3 km. Consequently, MI increased from 15.2 to 16.4 h with increased herd size from 400 to 800 cows. High pasture utilisation (allowing for an increased stocking density) reduced the total walking distances up to 1 km, thus reduced the MI by up to 0.5 h compared to the moderate pasture, 800 cow herd combination. The high pasture utilisation combined with 30% of the farm in CFR in the farm reduced the total walking distances by up to 1.7 km and MI by up to 0.8 h compared to the moderate pasture and 800 cow herd combination. For moderate pasture utilisation, increasing the herd size from 400 to 800 cows resulted in more dramatic milk yield penalty as yield increasing from c.f. 2.6 and 5.1 kg/cow/d respectively, which incurred a loss of up to $AU 1.9/cow/d. Milk yield losses of 0.61 kg and 0.25 kg for every km increase in total walking distance (voluntary return trip from parlour to paddock) and every one hour increase in MI, respectively. The high pasture utilisation combined with 30% of the farm in CFR in the farm increased milk yield by up to 1.5 kg/cow/d, thereby reducing loss by up to $0.5/cow/d (c.f. the moderate pasture and 800 cow herd scenario). Thus, it was concluded that the successful integration of grazeable CFS with pasture has the potential to improve financial performance compared to the pasture only, large herd, AMS.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제23권9호
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• pp.1236-1243
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• 2010

The aim of this study was to screen lactic acid bacteria for the fermentation of garlic and to assess the increase in inhibitory activity of garlic fermented against antibiotic-resistant pathogens for use as an animal feed supplement. We screened 45 strains of lactobacillus for the fermentation of garlic. Of these strains, 23 showed similar growth rates with or without allicin. Cultures of the 23 strains were mixed with an equivalent amount of garlic juice and incubated overnight at $37^{\circ}C$. The three strains with the lowest pH values were Lactobacillus paracasei KCTC 3169, L5 strain, and L. reuteri SW. Garlic juice fermented by the L5 strain more strongly inhibited antibiotic-resistant pathogenic bacteria than L. paracasei KCTC 3169, L. reuteri SW, or garlic juice itself. By examining carbohydrate utilization, morphologic properties and 16S rRNA gene sequences, we identified the L5 strain as Pediococcus pentosaceus and deposited it in the name of P. pentosaceus KACC 91419 into the Korea Agricultural Culture Collection. To identify the antimicrobial compound from the garlic filtrate fermented by P. pentosaceus KACC 91419, we fractionated P. pentosaceus KACC 91419 culture on a C18 column and checked the antimicrobial activity of fractions A6 to A10. Only fraction A9 showed inhibitory activity on Staphylococcus aureus. Comparing the mass spectra of the fractions with and without antimicrobial activity, we observed a single dominant product ion (m/z 157.99) from the fraction showing antimicrobial activity. Its molecular mass (157.99) was 2 atomic mass units less than that of allicin (162.02). This suggests that allicin might be converted to its derivative, which has antimicrobial activity, during fermentation by P. pentosaceus KACC 91419.