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Breeding of Early Heading Date with High Yield Using CRISPR/Cas9 in Rice

  • Eun-Gyeong Kim;Jae-Ryoung Park;Yoon-Hee Jang;Kyung-Min Kim
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.285-285
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    • 2022
  • Recent unpredictable climate change is a major cause of rice yield loss. In particular, methane is a key factor in global warming. Therefore rice breeders are trying to breed the reducing-methane gas emission rice using the crossbreeding method. However, the traditional crossbreeding method takes 8 to 10 years to breed a cultivar, and the anther culture method developed to shorten the breeding cycle also takes 6 to 7 years. On the other hand, CRISPR/Cas9 accurately edits the target trait and can rapidly breed rice cultivars by editing the target trait as a homozygous in 2-3 years. In addition, exogenous genetic elements such as Cas9 can be isolated from the G1 generation. Therefore, the flowering time was regulated by applying CRISPR/Cas9 technology, and OsCKq1 genome-editing (OsCKq1-G) rice with early flowered and high yield was bred in the field. Genome-editing of OsCKq1 applied CRISPR/Cas9 technology up-regulates the expression of the flowering promotion gene Ehd1 under long-day conditions induces early flowering and increases the yield by increasing the 1,000-grain weight. And as the generations advanced, each agricultural trait indicated a low coefficient of variation. As a result, indicated that OsCKq1 plays an important role in regulating the flowering time and is related to the trait determining yield. Therefore, OsCKq1-G can suggest a breeding strategy for the Net-Zero national policy for reducing-methane gas emission rice by shortening the breeding cycle with the early flowered, and high-yield rice. CRISPR/Cas9 technology is a rapid and accurate breeding technology for breeding rice cultivars with important characteristics.

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지렁이에서 추출한 Acetylcholinesterase, Cytochrome P450, and Heat Shock protein 70을 이용한 유기성슬러지 독성 평가 (The Assessment of Toxicity on organic Sludge Using Acetylcholinesterase, Cytochrome P450, and Hsp70 Extracted from Earthworm (Eisenia fetida))

  • 나영은;방혜선;김명현;김민경;노기안;이정택;안용준;윤성탁
    • 한국토양비료학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.274-279
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    • 2007
  • 4 종류의 폐기물(생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니)과 대조구로서 돈분퇴비가 지렁이에게 미치는 독성을 평가하기 위하여 대표적인 유해성 평가 biomarker 3종류 (acetylcholinesterase, cytochrome $P_{450}$, heat shock protein 70)를 사용하였다. 유기성 폐기물에 대한 acetylcholinesterase의 활성은 돈분퇴비의 경우 활성이 약간 촉진된 반면 생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니는 영향을 미치지 않았다. Cytochrome $P_{450}$의 활성은 공단하수오니와 피혁오니는 활성을 억제하였고 생활하수오니, 주정오니, 돈분퇴비는 영향을 미치지 않았다. 또한 Hsp70의 발현량은 증류수보다 돈분퇴비는 1.9배, 주정오니는 3.0배, 생활하수오니는 3.3배, 공단오니는 4.4배, 피혁오니는 4.7배 순으로 지렁이 (Eisenia fetida)에게 스트레스를 많이 주었다. 이상의 결과로부터, 4 종류의 폐기물(생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니)은 돈분퇴비보다 독성이 강한 것으로 판단하였다. 또한 AChE, Cytochrome $P_{450}$과 Hsp70은 추후 유기성 폐기물의 유해성을 모니터링하기에 적합한 biomarker로서 가치가 있다고 생각한다.

LiTaO3 단결정 내의 Fe3+ 상자성 불순물 이온에 대한 에너지 준위 계산 (Energy Level Calculation of Fe3+ Paramagnetic Impurity Ion in a LiTaO3 Single Crystal)

  • 염태호;윤달호;이수형
    • 한국자기학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.71-75
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    • 2014
  • 정비조성으로 성장시킨 $LiTaO_3$ 단결정 및 비정비조성으로 성장시킨 $LiTaO_3$ 단결정 내에 불순물로 도핑된 $Fe^{3+}$ 상자성 불순물 이온의 바닥 상태에서의 에너지 준위를 계산하였다. $LiTaO_3$ 단결정 내에서 육방정계 대칭성을 갖는 $Fe^{3+}$ 이온의 전자 상자성 공명 상수인 분광학적 분리인자 g 및 영자기장 갈라지기 D 값을 이용하여 6개의 에너지 준위 사이의 에너지 준위를 계산하였다. 자기장을 결정학적 주축 ([100], [001], [111])과 나란하게 가하여 자기장을 증가시켜 감에 따라 얻은 에너지 준위 갈라지기는 자기장을 가한 방향에 따라서 서로 다른 값을 나타내었다. ${\mid}{\pm}5/2$ > ${\leftrightarrow}{\mid}{\pm}3/2$ >및 ${\mid}{\pm}3/2$ > ${\leftrightarrow}{\mid}{\pm}1/2$ > 사이의 전이에서 계산한 영자기장 갈라지기 값은 정비조성으로 성장시킨 $LiTaO_3$ 단결정과 비정비조성으로 성장시킨 단결정의 경우에 각각 12.300 GHz, 6.150 GHz와 59.358 GHz, 29.679 GHz이다. 결정성장 조건에 따라 에너지 준위가 상당히 다른 것으로 나타났다.

착체중합법과 sol-gel법에 의한 ZnO@TiO2 나노 코아쉘 구조의 제조 (Preparation of ZnO@TiO2 nano coreshell structure by the polymerized complex and sol-gel method)

  • 임창성
    • 분석과학
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    • 제21권3호
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    • pp.237-243
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    • 2008
  • 착체중합법과 sol-gel법을 이용하여 ZnO 나노입자 표면상에 $TiO_2$ 입자를 코팅한 나노 코아쉘 구조를 제조하였다. 착체중합법으로 제조된 ZnO 입자는 평균입도가 약 100 nm, sol-gel법으로 제조된 $TiO_2$ 입자는 10 nm 이하의 크기로 각각 구성되었다. $ZnO@TiO_2$ 나노 코아쉘 구조의 평균입도는 약 150 nm의 크기를 나타내었다. 착체중합법으로 제조된 구형의 ZnO 나노 입자는 콜로이드상의 $TiO_2$ 입자의 균일한 표면흡착으로 인해 착체중합법으로 제조된 ZnO 입자의 입자간 응집이 크게 제어되었다. ZnO와 $TiO_2$의 이종 입자간의 표면전하는 pH 7 근처의 중성 영역에서 iso-electric point (IEP)의 차이로 인하여 - 로 대전된 $TiO_2$와 + 로 대전된 ZnO 나노입자의 이종의 입자들이 쿨롱의 인력에 의해 서로간의 결합을 하게 되고, 결합을 이룬 $ZnO@TiO_2$ 나노 코아쉘 구조가 표면 전하가 zero가 되어 발생하게 된다.

Effects of High-Pressure, Microbial Transglutaminase and Glucono-δ-Lactone on the Aggregation Properties of Skim Milk

  • Lee, Sang Yoon;Choi, Mi-Jung;Cho, Hyung-Yong;Davaatseren, Munkhtugs
    • 한국축산식품학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.335-342
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    • 2016
  • The object in this study is to investigate the effects of high pressure and freezing processes on the curdling of skim milk depending on the presence of transglutaminase (TGase) and glucono-δ-lactone (GdL). Skim milk was treated with atmospheric freezing (AF), high pressure (HP), pressure-shift freezing (PSF) and high pressure sub-zero temperature (HPST) processing conditions. After freezing and pressure processing, these processed milk samples were treated with curdling agents, such as TGase and GdL. Pressurized samples (HP, PSF and HPST) had lower lightness than that of the control. In particular, PSF had the lowest lightness (p<0.05). Likewise, the PSF proteins were the most insoluble regardless of whether they were activated by TGase and GdL, indicating the highest rate of protein aggregation (p<0.05). Furthermore, the TGase/GdL reaction resulted in thick bands corresponding to masses larger than 69 kDa, indicating curdling. Casein bands were the weakest in PSF-treated milk, revealing that casein was prone to protein aggregation. PSF also had the highest G' value among all treatments after activation by TGase, implying that PSF formed the hardest curd. However, adding GdL decreased the G' values of the samples except HPST-treated samples. Synthetically, the PSF process was advantageous for curdling of skim milk.

Analysis the Determinants of Risk Factor Model for the Jordanian Banking Stocks

  • GHARAIBEH, Omar Khlaif;AL-QUDAH, Ali Mustafa
    • The Journal of Asian Finance, Economics and Business
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    • 제7권12호
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    • pp.615-626
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    • 2020
  • The purpose of this study is to analyze the determinants of risk factor model for the Jordanian banking stocks from 2006 to 2018. This study employs the Five-factor Fama and French's (2015) methodology and uses the annual returns of all Jordanian banks including 2 Islamic and 13 commercial banks listed on the Amman Stock Exchange (ASE) over a period of 13 years. The results show that the factors of value and profitability have an important role in evaluating the expected return in Jordanian banking stocks. Moreover, the value HML and profitability RMW factors provide the highest cumulative returns among these five factors, while the investment CMA and size SMB factors are still around zero cumulative returns. For the market factor, it provides the least negative cumulative returns. The results showed that the largest correlation is between value and investment factors which means that banks with a high book to market value become banks with a conservative investment strategy. The result of the sub-periods confirmed the value and profitability results. The findings of this study suggest that the five-factor Fama and French model is the choice of building an investment portfolio, especially the factors of value and profitability.

X-선 노광용 마스크 제작공정에 관한 연구 (A Study on the Mask Fabrication Process for X-ray Lithography)

  • 박창모;우상균;이승윤;안진호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.1-6
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    • 2000
  • X-선 노광용 마스크의 재료로서 SiC와 Ta박막을 각각 ECR플라즈마 CVD, 스퍼터링 장비를 이용하여 증착한 뒤 잔류응력, 미세구조, 표면상태, 그리고 화학적 결합상태 등을 조사하였고, ECR etching system을 이용하여 Ta박막 미세 식각 특성을 연구하였다. SiC박막은 $N_2$분위기에서 RTA를 통하여 X-선 투과막 물질로서 필요한 적절한 인장응력을 변화 시킬 수 있었고, 공정 압력을 조절하여 증착한 Ta박막은 높은 밀도와 우수한 표면 평활도를 가지고 시간과 온도에 따른 응력의 안정성이 좋은 X-선 흡수체를 증착할 수 있었다. 또한 Cl 플라즈마는 흡수체 물질 Ta에 대해 좋은 식각특성을 보였고, two-step 식각을 통해 microloading effect를 억제함으로써 0.2 $\mu\textrm{m}$이하의 미세패턴을 식각해 낼 수 있었다.

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개선된 박리 모델을 이용한 원통 주위 유동장 계산 (Calculation of the mean flow past circular cylinders using an improved separation model)

  • 최도형;신승용
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권6호
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    • pp.877-883
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    • 1987
  • 본 연구에서는 이러한 경험적인면이 최소화되고 물리적 의미가 부여된 후류모 델을 제시하여 일반적인 형상에 대한 계산에 앞서 Celik등의 경우와 같이 원통 주위유 동장을 먼저 다루어 보고자 한다. 다른 방법들과는 달리 후류면의 길이를 조절하지 않고 후류면에서의 와도분포를 점차 감소시켜 후류영향이 자연적으로 감소되게 하였는 데, 이는 물체에서 떨어져 나간 와류(vortex)가 확산에 의해 점차 소멸해가는 점을 모 델링한 것이다. 본 계산은 경계층배제두께의 영향을 무시하고 후류모델에 필요한 박 리점은 실험치를 사용하여 수행하였다. 박리점의 예측은 기존의 경계층해법을 도입 하면 쉽게 해결할 수 있어 큰 문제가 아니라고 생각하며 다만 배제두께 영향은 Reyno- lds수에 따라 계산 결과에 다소 영향을 미칠 수 있게 되는데 이는 뒤에 다시 다루기로 한다.

원추형 분립유동층에서 미세 분체의 수력학적 특성 (Hydrodynamic Characteristics of Fine Powders in the Conical Powder-Particle Fluidized Beds)

  • 이동현;신문권;김은미;손승용;박병섭;한귀영;윤기준
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.310-313
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    • 2005
  • The conical fluidizing system of a binary mixture of Geldart C powders and Geldart A particles was defined as the conical powder-particle fluidized bed. We used a cold conical powder-particle fluidized bed model having a 0.104m-I.D. and 0.6m-high with an apex angle of $10^{\circ}$ for fluidization of a binary powder-particle mixture of 50 $vol\%$ fine carbon black powders (HI-900L, Korea Carbon Black Co.) and coarse alumina particles $(90{\mu}m)$ under different superficial gas velocities (0-0.1 m/s). The differential bed pressure drop increases with increasing gas velocity, and it goes from zero to a maximum value with increasing or decreasing gas velocity. In the conical fluidized beds of fine powders, demarcation velocities of the partial fluidization, full fluidization, partial defluidization was not observed.

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동결/해동 조건에서 고분자막의 특성 변화 연구 (PROPERTY CHANGES OF POLYMER ELECTROLYTE MEMBRANES WITH FREEZE/THAW CYCLES)

  • 박구곤;임남윤;손영준;박진수;이원용;김세훈;임태원;김창수
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.281-283
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    • 2005
  • Water management in polymer electrolyte membrane fuel cells(PEMFCs) is one of the most challenging issues. Freeze start-up in the automotive applications is also important research topic in the PEMFC field. Transportation of proton and separation of reactant gases are main roles of polymer electrolyte membranes. It has been known that water in the membrane conducts as a vehicle for the proton transportation. At sub-zero temperature, the frozen water blocks the access of reactant gases to the active sites of electrode as well as occurs the physical destruction of fuel cell structures. In this study, property changes of electrolyte membranes in the freeze conditions $(at\;-25^{\circ}C)$ were investigated. For the various amount of water contained membranes, the property changes, especially for the proton conductivity, were observed after several times of freeze/thaw$(-25\~80^{\circ}C)$ cycle.

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