• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제11권1호
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• pp.81-101
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• 1995

지표-형질의 상관은 우량 개체 선발과 유전획득량의 증대를 위해 임목 육종에서 해결되어야 할 중요한 과제 중의 하나로 최근 분자유전학적 수준에서의 임의 증폭 다형 디엔에이 (RAPD) 기술의 발달로 이의 해결이 눈 앞에 다가왔다. 호주 퀸즈랜드산림청과 퀸즈랜드대 임목생물공학연구소가 공동 연구하고 있는 슬래쉬소나무, 카리비아소나무 및 그 교잡종에 있어 이 기술을 이용한 수피 두께에 대한 연구 및 육종 계획 전략을 소개한다. 1대 잡종에서 186개의 지표를 포함한 총 길이 1641cM의 16개 연관군의 유전적 지도가 작성되었고, 이 연관군 지도에 수피 두께를 지배하는 6개의 유전자좌가 추정되었다. 또한, 유전적 지표를 이용한 조기 선발을 위해 먼저 중요 형질을 지배하는 유전자들에 대한 종 특성 유전적 지표를 결정하고, 다음 여러가지 대립유전자형에 대한 지표-대립유전자 상관을 구명하는 2단계 전략이 제시되었다. 소나무류는 발아시 양료로 쓰이는 자성배우체는 모수에서 유래하나, 접합자인 배는 양친수로부터 유래하므로 이러한 이질적 유전 조성을 갖인 종자의 발달을 이용한 RAPD 지표와 형질의 상관 연구는 배 단계에서도 우량 개체의 선발을 가능하게 하여 소나무류 육종의 장래를 밝게 하고 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권6A호
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• pp.765-778
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• 2008

리스크 관리에 기반한 교량관리를 위해서는 시간 및 환경에 따른 성능변화를 예측하기 위한 성능이력모델이 필수적이다. 일반적으로 성능이력모델의 산출은 어려운 작업이므로 전문가 의견 또는 교량의 겉보기 상태 진단평가 기록을 이용한 상태 성능 이력모델이 많이 사용되어 왔다. 하지만 상태성능 이력모델은 교량의 실제 안전도와는 일치하지 않은 경우가 많아 근본적인 문제를 내포하고 있다. 성능 평가 및 이에 따른 성능이력모델의 정확도는 교량 유지관리 시스템(Bridge Management System, BMS)의 정확도와 직접적인 관계가 있으며 유지관리 예산의 합리적인 분배를 위한 최적 대안 산출을 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 기존의 방법, 즉 정성적 전문가 의견 및 불충분한 정기점검 기록에 의해 작성되는 상태 성능 이력모델의 단점을 극복하기 위하여 열화를 고려한 수치해석결과를 바탕으로 산출되는 안전성능이력모델을 제안하였다. 제안한 성능이력모델 구축을 위해서 다양한 교량 형식이 검토 되었으며, 그 중 설계 변수 간 종속성이 높아 고려되어져야 할 설계 변수의 수가 비교적 적은 강박스 교량을 중심으로 다양한 환경 조건 및 시간에 따른 안전성능이력의 변화를 분석하였다. 교량 유지관리 시스템 내에서의 안전성능 이력모델의 역할은 특정 환경 하에서 시간에 따른 안전성능변화 예측에 있으며 안전성능이력모델의 산출 속도는 시설물 관리시스템의 효율성에 직접적인 영향을 미치기 때문에 일반적으로 실시간 해석을 수행하기 보다는 기 작성된 예측모델을 사용하는 방법이 주로 사용된다. 본 연구에서는 정량적 성능이력의 신속한 산출을 위하여 주요 설계 변수로 구성된 응답면 기법(Response Surface Method, RSM)을 사용하였다. 응답면 기법 적용을 위한 설계 변수 및 설계 값의 범위는 국내 강상자형교 설계 기준, 가이드라인 및 유지관리 자료를 근거로 산정하였다.

• 한국과학예술포럼
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• 제30권
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• pp.151-161
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• 2017

본 논문에서는 공학 분야에서 '공동연구' (collaboration) 과정을 연구 주제로 설정하고, 효과적인 협업의 형태 및 협업을 통해 생성되는 문화 또는 지식 창출의 가능성 및 함의에 대해 다룬다. '융합'에 대한 규범적 정의 및 행위 양식을 제안하는 방법을 취하지 않고, 융합의 한 형태로 공동연구를 선택하여 융합의 가능성을 탐색한다. 특히, 사회과학적 분석 방법을 빌어 3D 바이오프린팅 연구실에서 이뤄지고 있는 융합기술의 형성과정을 기술 및 분석하여, 공동연구를 통한 융합연구가 공학연구 문화 및 공학교육에 던지는 함의에 대해 논한다. 이를 위해 논문에서는 다음과 같은 질문을 던진다. 첫째, 학문하는 문화, 역사, 그리고 학문의 이론적 배경 및 방법이 전혀 다른 연구자들이 만나서 '공동연구'가 가능하며, 공동연구를 통해 유의미한 융합적 지식과 기술을 창출할 수 있을까? 둘째, 공동연구를 독려하고 촉진시키는 연구조직의 구성 조건 및 문화적 요소들은 무엇이 있을까? 셋째, 공동연구를 통해 소위 π자형 융합인재의 육성이 가능할까? 연구자들은 3D 바이오프린팅 사례를 통해 다음과 같은 결론을 내리고자 한다. 첫째, 정부 및 대학 차원에서의 재정적, 정책적 지원이 중요하며, 무엇보다 책임연구자의 융합연구에 대한 개방적, 능동적, 탄력적인 태도가 우선되어야 한다. 책임연구자는 학문적 배경이 다른 연구자들 사이에서 지적, 물적, 사회적, 인간적, 기술적 교류를 가능하게 하는 연구실 환경을 만드는 것이 중요하다. 둘째, 융합연구를 위해 해결해야 하는 도전적 난제들이 많음에도 생명과학과 프린팅 기술이 융합하여 3D 바이오프린팅이란 분야를 개척한 것처럼 이종적 학문 간의 의미있는 융합은 가능하다. 셋째, 융합연구의 장점 중의 하나는 4차 산업혁명 시대를 주도할 π형 인재 양성할 기회를 제공한다는 점이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제46권3호
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• pp.165-171
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• 2019

Marker-assisted backcrossing (MABC)은 marker-assisted selection (MAS)와 함께 다양한 작물에서 여교배 초기세대에서 반복친 게놈의 회복률이 높은 개체선발을 위한 분자육종 기술로 매우 유용하게 사용하고 있다. 본 연구에서는 토마토 MABC 육종 프로그램의 일환으로 저장성이 강한 rin유전자를 주)토마토연구소에서 육성한 핑크계 엘리트 토마토계통에 도입하고자 수행하였다. foreground 선발은 RIN SCAR 분자 마커를 이용하여 100개 $BC_1F_1$ 식물체에서 Rr 유전자형 가진 42개체를 선발하였다. 그리고 이를 이용하여 GBS 분석을 이용하여 background 선발을 하였다. 총 3,086개 SNP를 대상으로 반복친 HK13-1151과 게놈 회복률을 조사한 결과, 56.7%에서 84.5%를 보여 평균 70.5%로 나타났다. 이 중 87.2%을 보인 $BC_1F_1$개체를 이용하여 192개 $BC_2F_1$ 식물체를 육성하여 foreground 선발을 하였다. 선발된 102개 중 88개 식물체를 이용하여 GBS 분석을 수행한 결과 4,868개의 다형 SNP 마커를 얻었으며, 이를 이용하여 RPG 회복률을 조사하였다. $BC_2F_1$ 식물체들에서 HK13-1151 반복친 게놈과 87.8%에서 97.8% 유사하였다. 본 연구에서 $BC_2F_1$ 식물 중 RPG 회복률이 97.8%인 5-1 개체는 반복친인 HK13-1151과 과일특성에서 매우 유사하였다. 따라서 선발된 5-1 개체는 $BC_2F_2$ 세대를 육성하여 계통화 하고자 한다. 본 연구를 통해 MABC는 전통 여교배 육종에 비해 육종연한을 획기적으로 줄일 수 있으며, 원하는 육종모델을 완수할 수 있는 첨단육종 기술로 평가 할 수 있다.