• 농약과학회지
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• 제12권2호
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• pp.168-176
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• 2008

최근 국내의 벼 포장에서는 키다리병의 발생률이 크게 증가하고 있다. 본 실험에서는 키다리병 방제에 효과적으로 사용할 수 있는 살균제를 검정하고자, 5가지의 검정법을 이용하여 17종 살균제의 효과를 조사하였다. Prochloraz는 5가지의 검정법 모두에서 가장 우수한 효과를 나타내었지만, 동일한 ergosterol 생합성을 저해하는 다른 살균제 중에서 온실 검정과 Komada 배지상에서의 균검출율을 조사한 $500\;{\mu}g\;mL^{-1}$의 hexaconazole과 triflumizole을 제외하고 나머지의 효과는 매우 저조하였다. Benomyl과 benomyl/thiram의 혼합제는 100과 $500\;{\mu}g\;mL^{-1}$를 처리한 포자발아와 pouch 검정법에서 우수한 효과를 나타내었다. Trifloxystrobin과 kresoxim-methyl의 $20\;{\mu}g\;mL^{-1}$에서 소독한 종자는 균검출율이 크게 낮아졌으며, thiram 역시 $100\;{\mu}g\;mL^{-1}$의 소독 처리에서 병원균이 검출되는 종자의 비율이 감소하였다. Fludioxonil 역시 포자발아, Komada 배지에서의 균검출율, pouch 검정 등에서 우수한 효과를 보였다. 이상의 결과는 살균제의 작용기작과 특성에 맞추어 검정 방법을 결정하는 것이 중요하다는 사실을 보여주고 있다고 생각한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.52-60
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• 2002

최근 컴퓨터의 사용이 보편화되면서 악의적 사용자에 의해 발생하는 컴퓨터 바이러스와 해킹에 의한 피해가 급속히 증가하고 있다. 남의 컴퓨터에 침입하는 해킹이나 데이터를 파괴하는 컴퓨터 바이러스에 의한 피해를 막기 위해 최근에 생명체의 면역시스템의 특징을 이용해 인공면역계를 구성해 시스템 침입탐지와 바이러스 탐지 및 치료에 대한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 생체 면역계는 외부에서 침입해 세포나 장기에 피해를 주는 물질인 항원을 스스로 자기세포와 구분해 인식.제거하는 기능이 있다. 이러한 면역계의 특징인 항원을 인식하는 기능은 자기세포의 확실한 인식을 가지고 있는 상태에서 다른 물질을 구분하는 자기.비자기 인식방법으로 똘 수 있다. 본 논문에서는 생체 면역계에서 세포독성 T세포의 생성과정의 하나인 Negative 및 Positive Selection을 모델링하여 침입에 의한 데이터 변경과 바이러스에 의한 데이터 감염 등을 탐지할 때 가장 중요한 요소인 자기 인식 알고리즘을 구현한다. 제안한 알고리즘은 큰 파일에서의 Detection을 구성하기 용이한 점을 가지며 국소(cell)변경과 블록(string)변경에 대한 자기인식률을 통해 알고리즘의 유효성을 검증한다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제14B권5호
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• pp.383-390
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• 2007

단백질이나 유전자들 간의 상호작용 인식은 생물학적 현상의 기술에 있어서 필수적이고, 이러한 상호작용의 네트웍 파악은 생물학 접근의 시작이라고 할 수 있다. 최근에, 대량의 생물학 관련 문서로부터 자연언어처리 기술을 사용하여 이러한 정보를 추출하려는 연구들이 많이 등장했다. 또한 이전 연구들은 언어학적 정보가 문서로부터 유전자 상호작용을 자동으로 추출하는 데 있어서 유용하다고 주장하고 있다. 하지만 기존의 방법들은 정확률에 비해 재현율이 많이 낮아서 성능이 그다지 좋지 못했다. 정확률의 감소 없이 재현율의 성능향상을 위해, 이 논문은 생물학관련 문서에서 구문관계에 기반하여 유전자 상호작용을 인식하는 방법을 제안한다. 생물학 도메인에 관련된 전문지식 없이, 우리의 방법은 단지 적은 양의 학습데이터를 사용하여 효과적인 성능을 보인다. LLL05(ICML05 Workshop on Learning Language in Logic)에서 제공한 데이터 포맷을 그대로 사용하여, 상호작용하는 두 유전자 중 작용의 주체가 되는 유전자를 에이전트라 하고 상호 작용의 대상이 되는 유전자를 타겟이라 한다. 본 논문에서 제안하는 첫 단계에서, 에이전트와 타겟 유전자에 대한 유전자-전이 구문관계를 인식한다. 두 번째 단계에서, 유전자 간의 상호작용이 있음을 암시하는 용언리스트를 구축한다. 마지막 단계에서, 상호작용하는 것으로 인식된 두 유전자 중 어느 것이 에이전트이고 타겟인지를 판단하기 위해 구문관계의 방향 정보를 학습한다. LLL05 데이터를 사용한 실험결과에서, 본 논문에서 제안한 방법이 학습 데이터에 대해서는 88%의 F-measure 성능을 보였고, 테스트 데이터에 대해서는 70.4%의 F-measure 성능을 보였다. 이 결과는 기존의 방법들보다 훨씬 더 좋은 성능이다. 우리는 성능에 대한 각 단계의 공헌도를 실험하여, 첫 단계는 재현율 향상에 기여를 하고 두 번째와 세 번째 단계는 정확률 향상에 기여했음을 보인다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권3호
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• pp.181-194
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• 2002

기생은 공생하는 두 생물사이에 한쪽(기생생물)은 이득을 얻는 반면에 다른 한쪽(숙주)은 해를 입는 관계를 말한다. 이러한 기생관계가 생물학적으로 적조를 제어하기 위한 하나의 방법으로서 응용될 수 있으며, 특히 적조생물을 숙주로 하는 기생성 와편모류인 Amoebophrya spp.는 그 잠재력이 큰 것으로 오랫동안 주목받아 왔다. Amoebophrya spp.는 유독성 및 유해성 적조를 일으키는 종을 포함하여 24속 40여종 이상의 와편모류들을 감염시킬 수 있는 것으로 알려져 있다 기생성 와편모류 Amoebophrya는 포자(dinospore)의 분산 및 감염 단계,감염 후 숙주 세포내에서 성장단계 (trophont), 그리고 숙주 세포 밖의 생식단계(vermiform) 등의 간단한 생활사를 가지고 있다. 최근의 연구결과에 의하면, 분산 및 감염을 담당하는 dinospore는 각 숙주-기생생물 관계에 따라 감염능력, 생존능력 및 감염 성공률 등 서로 다른 생물학적 차별성을 보인다. 각 숙주기생생물 관계 기원 dinospores의 서로 다른 생물학적 특성, 교차 감염실험 및 분자생물학적 연구결과 등으로 보아 Amoebophrya ceratil가 숙주 특이성이 없는 단일종이라는 이전의 주장보다는 아마도 숙주 특이성을 갖고 있는 여러 분류군으로 구성된 종 복합체 (species complex)라는 가설이 타당하다. 숙주 와편모류들은 기생성 와편모류 Amoebophrya에 의해 일단 감염되고 나면 더 이상 성장하지 못하고 생식능력을 잃고 모두 사망하게 되는데, 이 감염 과정동안 해당 플랑크톤 생태계에 대한 영향은 다양하게 나타난다. 독립영양성 와편모류들이 감염될 경우 그들의 광합성 능력이 크게 영향을 받으며, 감염위치(핵 또는 세포질)에 따라서 영향받는 속도가 다르다. 이 기생성 와편모류에 의한 감염은 광주성 및 유영속도 등에 영향을 미쳐서 숙주 와편모류의 일주 수직이동 양상과 같은 동태에도 커다란 영향을 끼칠 수 있다. 기생성 와편모류의 감염으로 인한 숙주의 사망은 자연 사망할 때보다 시간적으로 더 빨리 숙주로부터 다량의 유기물이 방출되게 할 수 있을 뿐만 아니라, 기생생물에 의한 감염은 감염기간 동안에도 숙주로부터 상당한 양의 용존 유기물이 인위적으로 방출되게 할 가능성이 있다. 기생생물에 감염시에는 상대적으로 크기가 큰 숙주 와편모류의 생체량이 사망과 동시에 크기가 작은 수많은 포자들로 생물학적 전환이 일어나고, 이어서 이들 포자들은 섬모류 등의 포식자들에게 먹이로서 이용i소화될 수 있으므로, 숙주 와편모류가 지녔던 물질과 에너지가 미소생물고리내에서 보다 오랜기간 동안 머무를 수 있는 가능성이 더욱 커질 것으로 생각된다 다양한 숙주-기생생물 관계에 대하여 다양한 물리, 화학적 환경요인과 여타의 생물학적 요인들이 어떠한 영향을 미치는지에 대한 보다 심도있는 연구는 플랑크톤 생태학과 적조역학에서 기생성 와편모류의 역할을 보다 잘 이해하도록 하는데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제29권1호
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• pp.28-41
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• 2024

탄소수지는 다양한 환경조건에서 식물의 생리적 상태를 평가할 수 있는 중요한 지표 중 하나이다. 우리 동해 연안에 분포하는 새우말의 수온 변화(5-30℃)에 따른 광합성률과 호흡률을 측정하여, 전체 식물 탄소수지의 계절적 변동을 추정하였다. 수온 처리에 따라 최대총광합성률은 유의한 차이를 보였지만, 광합성 효율은 유의한 차이를 보이지 않았다. 새우말의 최대총광합성률은 수온이 상승함에 따라 증가하여 20℃에서 최대값(101.65 μmol O₂ g^-1 DW h^-1)을 보인 후 30℃에서 급격히 감소하였다. 수온 변화에 따른 새우말의 포화광도, 보상광도와 호흡률은 모두 유의한 차이를 보였다. 새우말의 포화광도는 20-25℃까지(121.59-124.50 μmol photons m^-2 s^-1) 증가하다가 30℃에서 급격히 감소하였다. 보상광도와 호흡률은 수온이 증가할수록 점차 증가하였다. 최대총광합성률과 호흡률의 비율은 5℃에서 가장 높았고, 30℃에서 급격히 감소하였다. 광합성 매개변수, 호흡률 및 생체량을 통해서 추정된 새우말 전체 식물의 탄소수지는 겨울과 봄에 증가하고, 여름과 가을에 감소하는 뚜렷한 계절적 경향을 보였으며, 봄에 생장이 가장 활발하고, 수온이 가장 높은 시기에 급격히 감소하는 새우말의 생장 패턴과 일치하였다. 새우말은 늦여름부터 겨울까지 음의 탄소수지를, 봄에서 초여름까지 양의 탄소수지를 보였다. 기후 변화에 의한 지속적인 수온 상승은 우리 동해 연안 암반생태계에 분포하는 잘피생육지의 구조와 기능에 영향을 미칠 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제22권
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• pp.86-92
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• 2004

광양만내 평균 해양 바이러스 양은 2.0${\times}$$10^{8}$ particles ml$^{-1}$로 매우 풍부했다. 각 계절별 바이러스의 밀도는 여름에 최대 9.0${\times}$$10^{8}$ particles ml$^{-1}$, 겨울에는 최소인 0.7${\times}$$10^{6}$ particles ml$^{-1}$을 기록했다. 광양만내의 바이러스, 박테리아, 식물플랑크톤 생물량의 공간적 분포는 외만 해역에 해당하는 정점 28, 38, 42, 46, 51에서 보다 내만 해역에 해당하는 정점 2, 5, 10, 12, 16, 20에서 많은 것으로 나타났다. 또한 내만 해역에 해당하는 정점 22, 26, 32, 34는 높은 바이러스 밀도를 보였지만 상대적으로 외만 해역에 비해서 낮은 박테리아와 식물플랑크톤의 생물량을 나타냈다. 몇몇 정점의 수심 깊이에서는 박테리아의 밀도가 바이러스의 밀도를 100배 정도 초과했다. 해양 바이러스와 그들의 숙주 생물의 밀도는 계절에 따라 변화했으며, 그들의 계절별 변화는 서로 밀접한 상호연관성을 가졌다. 여름에 바이러스와 박테리아의 밀도는 증가된 반면 식물플랑크톤의 엽록소 $\alpha$ 농도는 평균값을 유지하였다. 겨울에는 바이러스와 박테리아의 밀도가 급속하게 줄어들었고, 마찬가지로 엽록소 $\alpha$의 농도 역시 감소하다가, 곧 다시 증가했다. 바이러스의 밀도는 2001년 8월에 최고점에 도달했으며, 박테리아의 밀도는 2001년 8월과 2002년 6월에 최고값을 가졌다. 반면에 엽록소 $\alpha$의 농도는 2002년 4월에 최대치에 도달했다. 전체 숙주와 바이러스 밀도로 볼 때, 그들의 먹이사슬은 바이러스에 의한 사멸에 의해서 평형 상태로 유지되고, 바이러스의 밀도 또한 평형 상태를 유지하는 것으로 보였다. 이러한 시도는 우리나라 광양만 내에 존재하는 해양 바이러스의 생태적 분포 연구를 다루는 첫 번째 실험으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제41권4호
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• pp.482-496
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• 2023

지난 수십 년간 국내 벼농사 시스템은 규모와 구조 측면에서 많은 변화가 있었으나, 이 시스템의 지속가능성에 대한 연구는 충분히 이뤄지지 않았다. 본 연구에서는 에머지 분석방법을 이용하여, 시스템 생태학의 관점에서 국내 벼농사 시스템의 지속가능성 변화를 분석하고자 했다. 이를 위해서, 2011년, 2016년, 2021년의 국내 벼농사 시스템에 대한 에머지 테이블을 작성하고 에머지 기반 지표 분석을 수행하였다. 에머지 분석 결과, 2011~2021년 동안의 논면적 감소에 따라 벼농사 시스템에 투입된 총 에머지는 10,744E+18 sej year^-1에서 8,342E+18 sej year^-1로 감소했고, 재생가능한 자원의 비율은 1.4% 감소한 것으로 나타났다. 면적당(ha) 투입된 에머지는 2011년 13.13E+15 sej ha^-1 year^-1에서 2021년 11.89E+15 sej ha^-1 year^-1로 감소한 것으로 분석되었고, 질소 비료 사용량 및 노동시간의 감소가 주된 원인이었다. 벼 1 g을 재배하는 데 투입되는 에머지는 2016년과 2021년 사이에 변화가 없었으나(specific emergy: 13.3E+09 sej g^-1), 벼농사 시스템의 지속가능성(emergy sustainability index, ESI)은 2011년부터 2021년까지 계속해서 낮아진 것으로 나타났다(2011년: 0.107, 2016년: 0.088, 2021년: 0.086). 본 연구는 국내 벼농사 시스템의 에머지 투입 구조 및 특징에 대한 정량적인 정보를 제공했다. 이 연구 결과는 국내 벼농사 시스템의 생태적 지속가능성 향상을 위한 방안을 구축하는 데 중요한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제12권4호
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• pp.359-369
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• 2007

Amoebophrya는 숙주생물에 기생하여 이들을 단기간에 사멸시키는 내부기생성 진핵와편모류로서 숙주 특이성과 숙주 생물의 개체군 동태에 미치는 막대한 영향으로 인해 오래 전부터 유해적조생물에 대한 생물학적 제어 가능성이 제기되었다. 그 동안 숙주 - 기생생물 시스템 배양이 어려워 수 십 년간 연구가 답보상태에 빠졌으나, 최근 소수 종의 숙주 - 기생생물 시스템 배양에 성공하여 새로운 전기를 맞았다. 본 연구는 Amoebophrya가 숙주생물의 개체군 동태에 미치는 영향을 탐색하기 위한 예비연구로서 진해만에서 2년 동안 숙주 와편모류에 기생하는 Amoebophrya spp.의 출현 시기를 관찰하고 Heterocapsa triquetra의 숙주 - 기생생물 시스템 배양을 통하여 이들의 숙주특이성을 평가하였다. 연구기간 동안 9종의 와편모류, Akashiwo sanguinea, Ceratium fusus, Dinophysis acuminata, Heterocapsa triquetra, Oblea sp., Prorocentrum minimum, P. triestinum, Scrippsiella spinifera, S. trochoidea에서 내부기생 Amoebophrya에 의한 감염을 관찰하였으며, 이 중 무각 와편모류 A. sanguinea와 유각 와편모류 H. triquetra 2종에 대한 숙주 - 기생생물 시스템의 실내 배양체 확립에 성공하였다. 연구해역이나 이전에 Amoebophrya가 관찰 또는 보고된 6종의 숙주생물에 H. triquetra에 기생하는 Amoebophrya를 교차 접종하여 이들이 다른 와편모류보다 자기 숙주에 매우 큰 선호도를 가짐을 확인하였다. 앞으로도 우리나라 주변 해역에 출현하는 기생성 와편모류 Amoebophrya를 탐색하여 다양한 숙주 - 기생생물 시스템 배양체를 지속적으로 확보할 필요가 있다. 이러한 기생성 와편모류 Amoebophrya에 대한 생리 생태 특성 연구를 통하여 해양생태계 내에서 그들의 역할을 이해하고 생물학적으로 적조를 제어하는 데에 크게 도움을 얻을 수 있다.

• 생태와환경
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• 제36권4호통권105호
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• pp.455-462
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• 2003

본 연구는 최근에 조성된 간척 하구담수호인 화옹호의 태동초기의 수질변화를 평가할 목적으로 수행되었다. 물리 ${\cdot}$ 화학적 요인들과 엽록소 a 농도의 시공간적 변화를 2002년 6 ${\sim}$ ll월간 화옹호 호내의 3지점과 호외의 1지점을 대상으로 모니터링하였다. 조사기간 동안 호수 내 모든 지점에서 염분도는 21psu로 여전히 해수성향이 강하게 나타났다. 염분도는 강우량이 높았던 시기, 특히 8월에 희석에 따른 농도감소가 주기적으로 관찰되었다. 화학성충은 방조제 앞 부근에서 7월에 형성되면서 수심에 따른 용존산소의 감소가 나타났다. 호수 내 모든 지점에서 총질소와 총인 농도는 부영양상태를 유지하였고, 하천 유입구 지점에서 가장 높은 농도를 보였다. 호수 내 영양염 농도의 수직적 변화는 거의 없었으나, 지점에 따라 큰 차이가 나타났으며 강우량과 엽록소 a 농도와 밀접한 관련이 있었다. 이러한 결과는, 호수의 수질이 유입수의 희석에 의해 개선되기 보다는 호수의 영양상태를 증가시키고 그로 인해 식물플랑크톤의 성장이 촉진 된다는 것을 의미한다. N/P비와 영양상태 편차분석에 따르면, 인과 질소 모두 호수에서 식물플랑크톤의 성장을 제한하는 것으로 나타났다. 화옹호에서의 식물플랑크톤 성장은 호수 내 전 지점에서 인에 의해 제한되는 것으로 나타났으며, 특히 하천 유입구 부분에서 가장 뚜렷하게 나타났다. 질소 제한은 조사된 호수내외 모든 지점에서 나타났다. 이러한 결과는 담수화 초기의 화옹호에서 수질과 식물플랑크톤 성장이 염분도와수리 ${\cdot}$ 수문적 요인 그리고 유입수로부터 유입되는 영양염에 의해 크게 영향을 받음을 의미한다. 화옹호의 생지화학적인 요인들은 여전히 매우 불안정하기 때문에 담수화 전환과정의 생물학적인측면과 수질에 대한 해수의 영향을 이해하기 위해서는 장기간에 걸친 연구가 필요하다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제49권2호
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• pp.118-123
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• 2022

고구마의 저온 내성 반응의 분자적 기작에 대한 정보를 얻기 위해 저온 저장 내성이 높은 고구마 품종 Xushu 15-1과 저온 저장 내성이 낮은 Xushu 15-4에서 발현되는 단백질체를 2-D와 MALDI-TOF/TOF를 이용하여 분석하였다. 저온 처리가 되지 않은 대조구 간의 분석 결과, Xushu 15-1에서는 4개의 단백질 spot이 새롭게 발현되었으며, Xushu 15-4에서는 1개 단백질 spot의 발현량이 Xushu 15-1에 비하여 더 높았다. 이들 중 Xushu 15-1에서 새롭게 발현된 spot 2는 sporamin으로 동정되었다. 4℃ 처리된 2개 품종의 저장뿌리에서 8주 동안의 단백질 발현량의 변화를 조사한 결과, Xushu 15-1에서는 별다른 차이가 없었다. 그러나, Xushu 15-4에서는 1개 단백질 spot의 발현량이 증가하였고 4개 spot들의 발현량은 감소하였다. 발현량이 감소된 단백질 중 spot 7 및 8번은 actin, spot 9 및 10번은 fructokinase-like protein으로 동정되었다. 본 연구의 결과는 저장 중 고구마의 저온 내성과 관련된 복잡한 반응성 기작에 대한 이해를 높이고, 향후 저온 저장 능력이 향상된 신품종 고구마의 개발을 위한 후보 유전자를 특정하는 데 이용될 수 있을 것으로 사료된다.