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ICESat-2 고도계 자료를 활용한 여름철 북극 융빙호 탐지 (Detection of Arctic Summer Melt Ponds Using ICESat-2 Altimetry Data)

  • 한대현;김영준;정시훈;심성문;김우혁;장은나;임정호;김현철
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권5_1호
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    • pp.1177-1186
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    • 2021
  • 북극의 융빙호(melt pond)는 해빙 면적 감소 및 북극 빙권 변화에 중요한 역할을 하기 때문에 융빙호의 정확한 관측이 필요하다. 미국 NASA의 차세대 고도계 위성인 Ice, Cloud, and Land elevation Satellite-2 (ICESat-2)는 532 nm의 녹색 레이저를 발사한 뒤 반사되는 광자(photon)의 이동 시간을 계산하여 전 지구적으로 고해상도 고도 정보를 관측한다. ICESat-2는 현재 널리 쓰이고 있는 고도계인 CryoSat-2에 비해 세밀한 관측이 가능하기 때문에, Cryosat-2에서 관측할 수 없는 작은 규모의 융빙호를 탐지할 수 있을 것으로 기대된다. ICESat-2의 기본적인 정보로는 표면 높이(surface height)와 반사되는 광자의 수(photon count)가 있다. 본 연구에서는 각 ICESat-2 지점을 중심으로 10 m 길이의 segment를 생성하여 segment 내의 높이 표준편차와 총 광자 수를 활용한 융빙호 탐지 알고리즘을 제시하였다. 융빙호는 표면이 해빙에 비해 매끄러워서 높이의 분산이 적으므로 높이의 표준편차를 활용하여 일차적으로 융빙호와 해빙을 분류하였다. 그 다음으로는 융빙호 중에서 표면이 물인 융빙호와 얼음 표면인 융빙호를 분류하였다. 표면이 물인 융빙호는 광자를 많이 흡수하기 때문에 단위 segment 내에서 반사되어 수집된 광자의 수가 적으며, 반대로 얼음으로 덮인 융빙호는 반사되는 광자의 수가 많다. 결과적으로 본 연구에서 제시하는 융빙호 탐지 방법을 통해 물과 얼음으로 덮인 융빙호를 구별하여 탐지할 수 있다. Sentinel-2 광학 영상을 활용하여 융빙호 탐지 결과의 정성적인 분석을 하였다. 그 결과 Sentinel-2 광학 영상으로 구분하기 어려운 표면이 물인 융빙호와 얼음인 융빙호를 ICESat-2를 활용해 효과적으로 분류하였다. 마지막으로 고도계 위성 및 광학 영상을 활용한 융빙호 탐지의 고찰을 서술하였다.

계층적 군집분석(최단, 최장, 평균, 중앙연결)방법에 의한 아시아 컨테이너 항만의 클러스터링 측정 및 실루엣방법과 2단계(Type II) 교차효율성 메트릭스 군집모형을 이용한 실증적 검증에 관한 연구 (A Study on the Asia Container Ports Clustering Using Hierarchical Clustering(Single, Complete, Average, Centroid Linkages) Methods with Empirical Verification of Clustering Using the Silhouette Method and the Second Stage(Type II) Cross-Efficiency Matrix Clustering Model)

  • 박노경
    • 한국항만경제학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.31-70
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    • 2021
  • 본 논문에서는 계층적 군집모형(최단, 최장, 평균, 중앙연결), 실루엣방법, 2단계(Type II) 교차효율성 메트릭스 군집모형으로, 아시아 38개 컨테이너항만 들의 2009년부터 2018년까지의 자료와 선석길이, 수심, 총면적, 크레인 수를 투입물, 컨테이너화물처리량을 산출물로 하여 국내대표 컨테이너항만 들(부산, 인천, 광양항)이 클러스터링 해야만 하는 항만들을 적출해 내는 측정방법을 보여 주고 비교, 분석, 검증하였다. 실증분석의 주요한 결과는 다음과 같다. 첫째, 10년간의 자료를 이용한 분석에서 클러스터링 후의 효율성의 증가가 큰 순서대로 살펴보면 실루엣(0.4052 증가), 계층적 군집분석(0.3097 증가), 2단계(Type II) 교차효율성(0.1057 증가)의 순서로 나타났다. 둘째, 실루엣모형과 2단계(Type II)교차효율성 모형에 의한 국내항만들의 클러스터링을 살펴보면 부산항은 8번(두바이), 11번(홍콩), 17번(탄중프리옥)항과 클러스터링 되고, 인천항과 광양항은 대부분의 항만들과 클러스터링 해야만 하는 것으로 나타났다. 셋째, 윌콕슨 부호순위 검정결과를 보면 평균적으로 보았을 때, P값(유의확율)이 평균 0.852 수준에서 모형들의 평균효율성 수치에 의한 순위가 서로 일치함을 보여 주었다. 넷째, 정치경제학적인 측면에서 아세안 항만들과 국내 항만들과 가장 클러스터링 횟수가 많은 항만들을 살펴보면, 부산항은 싱가포르 항만, 인천항은 탄중프리옥, 탄중퍼락, 마닐라,다바오,방콕항만, 광양항은 탄중프리옥, 탄중퍼락, 포트 클랑, 마닐라, 싱가포르, 림찬방, 방콕항만들과 클러스터링 하는 것이 좋을 것으로 나타났다. 또한 중국과 일본의 항만들과의 클러스터링을 고려해 보면, 부산항은 홍콩, 상해, 광저우, 도쿄 요코하마, 고베, 나고야, 오사카항, 인천항은 닝보, 칭타오, 도쿄, 요코하마, 고베, 나고야, 오사카항, 광양항은 홍콩, 상해, 도쿄 요코하마, 고베, 나고야, 오사카 항들과 클러스터링 하는 것이 좋은 것으로 나타났다. 다섯째, 본 연구에서 사용한 모형들과 기존연구들과의 타 모형들과의 검증에서는 실루엣 모형이 가장 크게 효율성을 증진시키는 것으로 검증되었다. 본 논문이 제안하고 있는 정책적인 측면의 의미는 항만정책입안자, 항만운영관리자들이 본 연구에서 사용한 모형들을 항만의 클러스터링에 도입하여 벤치마킹항만들을 선정해야만 하고, 그들 항만들의 항만개발, 운영방안 등에 대한 내용을 비교·분석하고 벤치마킹이 필요한 부분은 신속하게 도입하여 실시하는 것이 필요하다는 점이다.

고품질 다수성 직파재배적성 신품종 '청담벼' (High Quality and High Yielding Rice Variety 'Cheongdam' Adaptable to Direct Seeding)

  • 최임수;강경호;정오영;정응기;조영찬;김연규;김명기;오명규;최인배;전용희;원용재;신영섭;오인석
    • 한국육종학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.581-586
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    • 2011
  • '청담'은 중부지방 적응 중생 직파적성 품종을 육성할 목적으로 SR19200-HB826-34와 '주안벼'를 인공교배하여 2003년에 SR22320-3-4-1-2-1을 '수원498호'로 계통명을 2004년부터 2006년까지 3년간 지역적응시험을 실시한 결과, 그 우수성이 인정되어 2006년 12월 직무육성 신품종 선정위원회에서 국가목록등재품종으로 선정됨과 동시에 '청담'으로 명명하였는바, 그 주요 특성을 요약하면 다음과 같다. 1. '청담'의 평균출수기는 직파재배에서 8월 14일경으로 '주안벼'와 같은 중생종이다. 2. 간장이 74 cm정도로 줄기가 굵고 강인하여 도복에 비교적 잘 견딘고 평균 수당립수는 직파에서 126개로 이삭이 큰수중형이다. 3. 도열병, 흰잎마름병, 바이러스병 및 멸구류와 매미충에 대해 약하다. 4. 저온 출아성이 비교적 좋으며 장해형 내냉성은 중강정도이다. 5. '청담'은 현미천립중은 21.1 g인 중립종이고, 도정관련 특성이 우수하며, 특히 백미완전립율이 '주안벼'보다 우수하다. 6. 쌀 수량은 지역적응시험의 담수직파재배에서 5.62 MT/ha, 건답직파에서 5.89 MT/ha로 평균 5.76 MT/ha의 수량성을 보여 '주안벼' 대비 5% 증수되었고, 이앙재배에서 5.84 MT/ha로 '화성벼'보다 8% 증수되었다. 7. '청담'은 중부 및 남부 평야지에 알맞다.

급성 복증 환자에서 현장검사 크레아티닌을 이용한 의사결정 시간의 단축 (The influence of the decision making time by using point-of-care creatinine in patients with acute abdomen)

  • 최윤혁;조성욱;안홍준;민진홍;정원준;유승;오세광;김승환;유연호;이진웅;박정수;유인술;조용철
    • 대한응급의학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.663-670
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    • 2018
  • Objective: Radio-contrast abdomino-pelvic computed tomography (APCT) is considered the gold standard diagnostic tool for an acute abdomen in the emergency department. On the other hand, APCT has a risk of contrast-induced nephropathy. Emergency physicians evaluate the creatinine (Cr) level prior to taking a APCT for the above reason but it takes time to evaluation the serum Cr level. This study hypothesized that Cr measured by a point-of-care test (POCT) can shorten the time to making clinically important decisions for patients with an acute abdomen. Methods: This prospective randomized study was conducted between March 2017 and October 2017. The subjects were divided into two groups (Cr measured by laboratory vs. Cr measured by POCT). To analyze the clinical acceptability for creatinine, agreement was demonstrated graphically by Bland-Altman plots. This study compared the time to make a clinically important decision by physicians and the length of stay at the emergency department in both groups. Results: A total of 76 patients were eligible for the study, 38 patients were assigned to each group. There was no statistically significant difference in the time to the first medical examination (P=0.222) and emergency department stay time (P=0.802). On the other hand, the time to recognition of the Cr level (P<0.001), time to performing APCT (P<0.001), time to decision making (P<0.001), and time to initiation of treatment (P<0.001) were shortened significantly in the point-of-care creatinine group. Conclusion: In this study, the POCT for creatinine can allow rapid decision making by shortening the time to performing the radio-contrast APCT than the laboratory for patients with an acute abdomen.

종실용 들깨의 기계수확에 적합한 최적 파종시기 설정 (An Establishment of the Optimum Sowing Time for a Machine Harvest of Perilla for Seed)

  • 곽강수;한원영;류종수;배진우;박진기;백인열
    • 한국국제농업개발학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.370-375
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    • 2018
  • 본 연구는 근래에 건강 기능성효과가 널리 알려지면서 수요가 증가함에 따라 재배면적과 생산량이 증가하고 있는 종실용 들깨의 기계화재배를 촉진하기 위하여 수확 때 종자탈립에 의한 손실률은 최소화하고 수량성을 높일 수 있는 최적 파종시기를 설정하고자 수행하였다. 1. 파종기가 늦어질수록 파종후 개화기까지 생육일수는 짧아져 6월 15일 파종대비 6월 30일, 7월 15일 및 8월 1일 파종에서 각각 14일, 26일 및 31~32일 짧아졌으며, 또한 경장과 경태는 짧아지거나 가늘어졌으며 마디수가 적어지는 경향을 나타냈다. 2. 유효분지수는 6월 15일 파종대비 6월 30일, 7월 15일 및 8월 1일 파종에서 각각 82%, 61% 및 56%로 7월 15일 파종부터 급격히 낮아져 수량성 확보에 불리한 것으로 판단되었다. 그리고 최저화방군의 높이는 파종기가 늦어질수록 대체로 짧아지는데, 소담의 7월 15일과 8월 1일 점파구의 경우 15 cm 이하로 예취기를 이용한 기계수확에 불리하게 작용할 것으로 판단되었다. 3. 파종기와 수량성 간에는 고도의 유의성이 인정되었는데, 총수량은 6월 15일, 6월 30일 및 7월 15일 파종에서 통계적 유의차는 없었지만, 종실탈립률의 경우 7월 15일, 8월 1일(30.3%) > 6월 15일(15.3%) > 6월 30일(13.5%) 파종의 순이었는데, 탈립된 종실을 제외한 순수량은 6월 30일$${\geq_-}$$6월 15일 > 7월 15일 > 8월 1일 파종 순으로 높게 나타났으며 이러한 경향은 품종 및 파종방법에 관계없이 나타나는 일반적인 특징이었다. 4. 들깨 종실의 단백질 함유율은 파종기가 늦어질수록 대체로 증가하여 8월 1일 파종에서 가장 높았으며, 조지방 함유율의 경우 소담은 6월 15일과 7월 15일 파종에서, 들샘은 6월 30일과 7월 15일 파종에서 비교적 높았으며, 리놀렌산의 함량율은 8월 1일 파종에서 특이적으로 높은 수준을 나타냈다. 5. 위의 결과, 종실용 들깨의 예취기를 이용한 기계수확을 위한 최적 파종시기는 6월 30일 경으로 이때 파종하면 수확 때 종실탈립에 의한 손실률은 최소화하면서 수량증대에 유리하여 기계수확에 가장 적합한 파종시기로 판단되었다.

평창지역에서 겉뿌림 산지초지 조성시 목초 파종시기가 초지의 생산성과 식생에 미치는 영향 (The Effect of Seeding Dates on Productivity and Botanical Composition in Oversown Hilly Pasture of mixed grass, Pyeongchang of South Korea)

  • 정종성;김종근;김현섭;지희정;최기춘;최기준;최보람;오승민;김원호
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.217-223
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    • 2018
  • 본 연구는 평창지역의 산지에서 목초 파종시기가 초지의 연차별 식생 및 생산성에 미치는 영향을 구명하고 평창지역의 산지초지 조성에 적합한 피종시기를 설정하고자 2015년 8월부터 2017년 10월까지 평창군에 위치한 서울대학교 국제농업기술대학원의 산지에서 수행되었다. 처리는 총 4처리로 T1: 8월 13일 파종 T2: 8월 27일 파종, T3: 9월 10일 파종, T4: 9월 24일 파종이었다. 월동 후 초지 식생구성을 보면 T1과 T2까지는 목초 식생비율이 98%이상으로 높은 식생밀도를 보였지만 T3이후부터는 급격하게 감소하였다. 분얼의 경우 T1과 T2에서 4.4개 이상으로 양호하였지만 T3이후에는 급격하게 감소하였다. 이러한 초기 월동률의 차이는 이후 목초의 식생 및 생산성에 큰 영향을 주었다. 연차별 식생변화를 보면 T1과 T2의 경우 목초 비율이 81%이상으로 우수하였지만 T4의 경우 상대적으로 불량하였다. 전체 건물 수량의 경우 T2와 T1이 각각 $9,042kg\;ha^{-1}$$8,845kg^{-1}$로 우수하게 나타났지만 T4의 경우 $5,086kg\;ha^{-1}$로 건물 생산성이 상대적으로 낮게 나타났다. 결과를 종합해보면 평창지역에서 8월 말까지 파종을 완료 한 경우 목초 월동이 향상되었으며 이는 식생이나 생산성 측면에서 유리하게 나타났다.

중부지역에서 기후변화에 따른 파종시기 이동이 겉뿌림 초지의 식생변화 및 생산성에 미치는 영향 (The Effects of Shifting Seeding Dates on Botanical Composition and Productivity under the Climate Change in Oversown Mixed Pasture, Middle Region of South Korea)

  • 정종성;최기춘;김원호;김현섭;최기준
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.24-30
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    • 2019
  • 본 연구는 천안지역에서 겉뿌림 초지조성 시 목초 파종시기가 초지의 연차별 식생 및 생산성에 미치는 영향을 구명하고 산지초지 조성에 적합한 피종시기를 설정하고자 2015년 8월부터 2017년 10월까지 천안시 소재 국립축산과학원 축산개발부 구릉지에서 수행되었다. 처리는 총 4처리로 8월 18일 파종, 9월 1일 파종, 9월 15일 파종, 9월 29일 파종이었다. 월동 후 생육조사에서 8월 18일 파종과 9월 1일 파종이 목초 93%로 가장 우수한 식생을 보였고, 9월 29일 파종은 목초 75%, 잡초 25%로 약간 저조한 식생을 보였다. 분얼의 경우 8월 18일 파종이 7.2개로 가장 높게 나타났으며, 9월 29일 파종이 3.7개로 가장 낮게 나타났다. 정착개체의 경우 9월 1일 파종과 9월 15일 파종에서 75개($30cm{\times}30cm$)로 가장 높게 나타났으며 8월 18일 파종에서 49개($30cm{\times}30cm$)로 가장 낮게 나타났다. 정착률은 전체적으로 87에서 92%로 높게 나타났다. 2016년 1차 예취 시기를 보면 9월 1일 파종이 목초 96%, 잡초 4%,로 가장 우수한 식생을 보였으며 9월 29일 파종은 목초 88%, 잡초 12%로 양호한 식생을 보였다. 2016년 1차 예취 시기에서 초종구성을 보면 일찍 파종할수록 톨 페스큐의 비율이 높았고 늦게 파종할수록 상대적으로 오차드그라스의 비율이 높게 나타났다. 2017년 1차 예취시기에서는 목초의 식생비율이 87에서 95%로 양호하게 나타났지만 2차 예취시기부터 잡초의 비율이 50% 이상으로 높아졌다. 이는 5월부터 7월까지 극심한 가뭄으로 목초가 크게 피해를 받아 상대적으로 잡초의 비율이 높게 나타났다. 총 건물수량은 8월 18일($13,632kg\;ha^{-1}$)파종과 9월 1일($13,988kg\;ha^{-1}$)파종이 9월 15일($11,883kg\;ha^{-1}$)파종과 9월 29일($11,459kg\;ha^{-1}$)파종보다 높게 나타났다(p<0.05). 결과를 종합해보면 중부지역에서는 되도록 9월 초까지 파종을 완료하는 것이 식생이나 생산성 측면에서 유리한 것으로 판단된다.

재식밀도가 '초롱' 단수수의 생육 및 수량구성요소에 미치는 영향 (Effect of Planting Density on Growth and Yield Components of the Sweet Sorghum Cultivar, 'Chorong')

  • 최영민;한현아;신소희;허병수;최규환;권석주
    • 한국작물학회지
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    • 제64권1호
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    • pp.40-47
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    • 2019
  • 본 연구는 단수수 '초롱'(Sorghum bicolor (L.) Moench)의 재식밀도(16.7, 11.1, 8.3, 6.7, 5.6주${\cdot}m^{-2}$)에 따른 생육, 착즙액의 수량 및 품질을 비교하고 적정 재식밀도와 다변량 분석을 통해 수량에 관계된 요인을 분석하고자 수행하였다. 재식밀도에 따라 파종 후 일수별 주경장은 처리간 차이가 없었으나 재식밀도가 높아짐에 따라 경태는 얇아지고 분지의 퇴화가 빨라지는 경향을 보였다. 수확기 추정한 착즙액과 당수량은 재식밀도가 높은 16.7 (각각 42.9, $4.16Mg{\cdot}ha^{-1}$), 11.1 (37.1, $3.73Mg{\cdot}ha^{-1}$)주${\cdot}m^{-2}$ 처리구가 8.3(30.5, $2.96Mg{\cdot}ha^{-1}$), 6.7 (26.6, $2.41Mg{\cdot}ha^{-1}$), 5.6 (24.7, $2.22Mg{\cdot}ha^{-1}$)주${\cdot}m^{-2}$ 처리구보다 많았다. 가용성 고형물 및 유리당 함량은 통계적인 차이는 없었으나 11.1, 8.3주${\cdot}m^{-2}$ 처리구에서 높은 편이었다. 반면 재식밀도가 5.6~11.1주${\cdot}m^{-2}$까지 증가했을 때 도복지수(9에 가까울수록 도복피해가 커짐)가 2.00~6.33까지 급격히 증가하여 최종 재식밀도의 결정시 태풍의 도래 횟수나 지형적인 특성 등을 고려해야 할 것이다. 추가적으로 조사항목간 상관분석과 주성분 분석에서 재식밀도는 생경수량($r=0.62^{**}$), 건물수량($r=0.58^{**}$), 착즙액($r=0.63^{**}$) 및 당수량($r=0.66^{**}$)과는 정의관계를, 주경의 굵기($r=-0.65^{**}$)와는 부의관계를 나타내었다. 또한 수량 관련 요인들은 초장, 경태, 마디수와 통계적 관계가 없었다.

고리매개등온증폭법(LAMP)을 이용한 흰등멸구 특이 판별법 (A Loop-mediated Isothermal Amplification Method for White-backed Planthopper-specific Detection)

  • 서보윤;박창규;정진교;조점래;이관석;김광호
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제57권4호
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    • pp.393-399
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    • 2018
  • 고리매개등온증폭법(LAMP)으로 흰등멸구를 특이적으로 구별해낼 수 있는 프라이머 세트(WBPH-65)가 핵내 ITS2영역의 전체염기서열(KC417469.1)을 바탕으로 설계 제작되었다. WBPH-65는 총 6개의 프라이머, F3 (18 bp), B3 (18 bp), FIP (43 bp), BIP (40 bp), LF (21 bp), LB (25 bp)로 구성되는데, 전체 합한 길이가 165 bp이다. WBPH-65를 흰등멸구, 벼멸구 및 애멸구의 게놈 DNA와 $65^{\circ}C$에서 60분간 고리매개등온증폭 반응시켰을 때, 흰등멸구 시료에서만 증폭 산물들이 관찰되었다. $65^{\circ}C$에서 WBPH-65와 흰등멸구 게놈 DNA의 양과 반응시간을 달리하여 형광반응을 관찰하였을 때 40분 반응에서는 10과 100 ng DNA에서, 60분 반응에서는 0.01, 0.1, 1, 10, 100 ng DNA에서 발광여부가 명확히 구별되었다. 그러나 20분과 30분 반응에서는 준비된 모든 DNA 양에서 발광여부 구별이 어려웠다. 한편, WBPH-65에서 LF와 BF 프라이머를 뺀 경우 60분 반응에서는 벼멸구, 애멸구 뿐만 아니라 흰등멸구의 게놈 DNA에서도 발광되지 않았다. 본 연구 결과로부터 WBPH-65가 60분 이내 반응에서 흰등멸구를 특이적으로 구별하기 위해서는 6개의 프라이머가 모두 필요하며 최소한 벼멸구와 애멸구를 구별해낼 수 있음을 확인하였다.