In order to reduce seismic responses of a structure, additional dampers and vibration control devices are generally considered. Usually, control performance of additional devices are investigated for optimal design without variation of characteristics of a structure. In this study, multi-objective integrated optimization of structure-smart control device is conducted and possibility of reduction of structural resources of a building structure with smart top-story isolation system has been investigated. To this end, 20-story example building structure was selected and an MR damper and low damping elastomeric bearings were used to compose a smart base isolation system. Artificial earthquakes generated based on design spectrum of low-to-moderate seismicity regions are used for structural analyses. Based on numerical simulation results, it has been shown that a smart top-story isolation system can effectively reduce both structural responses and isolation story drifts of the building structure in low-to-moderate seismicity regions. The integrated optimal design method proposed in this study can provide various optimal designs that presents good control performance by appropriately reducing the amount of structural material and damping device.

좀비비추 'White Edge'는 돌연변이 유기용 화학물질인 EMS(ethyle methane sulfonate)용액을 이용하여 돌연변이개체를 유기하고 그 중 잎 가장자리에 흰색의 테두리가 들어간 식물체를 선발하여 영양번식한 품종이다. 2003년에서 2005년까지 3차례의 특성조사를 거쳐 최종적으로 'White Edge'를 선발하였다. 3년간 특정검정을 실시한 결과, 'White Edge'는 잎 가장자리에 흰색무늬가 년 중 변함없이 균일하게 발현 되어 2007년에 종자산업법에 따라 국립종자원에 비비추 신품종 'White Edge'로 등록(품종보호 제 1880호)을 하였다. 잎의 무늬가 독특하여 및 화단용 반음지성 지피식물로 이용될 수 있는 매우 유용한 신품종이다.

Gastrodia elata Blume is a achlorophyllous orchid plant that has been used in traditional medicine to treat many human illnesses, such as vertigo, hemiplegia, and epilepsy. It contains three major pharmacological substances; gastrodin, ergothioneine, and vanillyl alcohol. Here we investigated the quantitative changes in those functional components by cultivation conditions and harvest times. The content of ergothioneine was different with cultivation areas, while gastrodin accumulated the higher levels than vanillyl alcohol regardless of cultivation areas. The smaller tubers contained the higher concentrations of gastrodin and the lower concentrations of ergothioneine than did the larger tubers. The cultivation under sun shade screen increased the concentrations of both gastrodin and vanillyl alcohol but decreased the levels of ergothioneine. We also determined the contents of functional substances depending on the harvest times. The concentration of gastrodin was higher in October than in April, while the level of ergothioneine was higher in April than in October. Interestingly, the use of sexually propagated seed tubers produced 1.9 times higher levels of gastrodin compared to vegetatively propagated seed tubers. In this study, we found that three major functional substances in G. elata tubers altered depending on various cultivation practices, which might be important to increase the economic values of G. elata tubers.

교원연수는 교사의 전문성 계발의 방법으로 가장 보편적인 수단이 될 수 있으며, 현장에 적합한 연수과정을 개발하기 위해서 역량기반의 교육과정 개발(competency-based curriculum)이 효과적으로 적용되고 있다. 그러나 시간과 비용이 들고, 급변하는 환경에 민감하지 못하는 등 역량기반의 교육과정 개발의 단점을 극복하기 위해서는 보다 다양한 현장 상황에 적합한 대안적인 개발 방법론이 필요하다. 따라서 이 연구에서는 스마트교육을 위한 교원연수과정 개발 사례를 통해 모듈 개념을 활용한 역량기반 교원연수과정의 개발 방법론을 소개하고자 한다. 이를 위하여, 우선 스마트교육의 개념을 정리하고 역량 모델의 범위를 규명하였다. 그리고 문헌분석, 행동사건인터뷰, 설문조사 및 전문가 검토를 통해 스마트교육에 필요한 4개 범주 9개의 교원역량 모델을 도출하였다. 마지막으로 도출된 역량을 기반으로 연수모듈을 개발하였다. 역량기반의 연수모듈은 연수내용의 기초 단위로 레고(Lego)블럭과 같이 연수과정을 구성하는 작은 조각이다. 이를 기반으로 7개의 연수과정안을 도출하였다. 연수과정은 목적과 상황에 따라 연수모듈을 재조합하여 더욱 다양하게 개발될 수 있다. 이 연구를 통해 연수의 합의된 공동의 목표 달성과 현장 맞춤형 연수를 지원함으로써 일관성과 다양성, 공유와 맞춤의 연수효과가 기대된다.

구기자 잎은 열매에 비하여 베타인 함량이 많고, nicotianamine, glutamic acid, 7종의 무기성분 등이 함유되어 있다. 또한 잎 추출물은 고지방 식이(high-fat diet)로 인한 체지방 및 혈장내 leptin 수준 증가 현상을 억제하는 것으로 밝혀졌을 뿐만 아니라 미백 활성이 우수하여 식품과 화장품의 기능성 소재로 개발될 가능성 있다. 이에 잎 생산 전용품종을 육성하기 위하여 청양구기자시험장에 보유하고 있는 유전자원 143계통에 대하여 특성검정을 실시하였다. 보유한 유전자원의 잎 길이는 평균 7.0±0.84cm, 잎 폭 2.5±0.44cm, 잎 두께 0.25±0.057mm이었고, 길이와 폭으로 산출한 엽형지수는 0.22 ∼ 0.50 범위로서 유전적 변이가 다양하였다. 변이계수는 잎 두께가 잎 길이와 폭에 비하여 높았고, 잎이 두터운 계통을 선발할 필요가 있었다. 엽면적은 길이 및 폭과 고도의 정의 상관관계를 나타내었는데 이중 잎 폭이 넓은 계통을 선발하는 것이 효율적일 것으로 사료되었다. 구기자 엽면적을 간이로 측정하기 위하여 다중회귀를 구한 결과 엽면적은 (0.28 × 잎 길이) + (3.88 × 잎 너비) - 4.13(R2 = 0.88**)로 산출될 수 있었다. 구기자 엽면적이 큰 계통으로 IT232288, IT232589, IT232620, IT232709등 4계통을 선발하였다. 지표성분인 베타인 함량은 평균 2.36±0.642%로 열매에 비하여 높은 것으로 분석되었고, 4.0% 이상인 계통으로 IT232593, IT232609, IT232615, IT232648, IT232687 등 5계통을 선발하였다. 앞으로 엽면적이 큰 계통과 베타인 함량이 높은 계통을 육종소재로 이용하여 잎이 크고 두터울 뿐만 아니라 지표성분이 높은 잎 생산 전용품종을 육성할 수 있을 것으로 사료되었다.

구기자나무는 열매, 잎, 뿌리 등 이용부위가 다양한데 지표성분인 베타인이 구기순과 잎에도 존재한다. 중국에서는 열매가 달리지 않고 줄기만 자라는 Ningqi vegetable No. 1을 육성하였고, 각종 요리에 상용하고 있다. 따라서 구기순을 대량생산하기 위해서는 맹아력이 왕성하고 순이 굵으면서 잎이 넓은 계통을 선발할 필요가 있다. 이를 위해 청양구기자시험장에서 보존하고 있는 구기자나무 유전자원 143계통에 대하여 특성검정을 실시하였다. 구기순은 맹아되는 새순을 10cm 길이로 채취하여 분석하였다. 구기순의 엽형지수는 0.37 ± 0.068로 피침형이었고, 베타인 함량은 평균 2.8 ± 0.89%이었으며, 대한약전에서 규정한 0.5%(열매)보다 높았다. 잎 폭은 길이나 두께에 비하여 변이계수가 높았고, 구기순의 건조 무게는 줄기 굵기와 정의 상관관계를 나타내었다. 5월 2일에 채취한 구기순의 베타인 함량과 8월 24일에 채취한 잎의 베타인 함량을 분석한 결과 두시기 모두 베타인 함량이 높은 계통으로 IT232687, 232711, 232648 등 3계통을 선발하였다. 또한 두시기의 베타인 함량에 대한 단순상관을 분석한 결과 정의 상관관계를 나타내었고, 생육초기에 베타인 함량을 분석하여 그 함량이 낮은 계통을 조기에 도태하는 것으로 육종효율을 높일 수 있을 것으로 판단되었다. 구기순의 건물중이 높고 베타인 함량이 높은 계통으로 IT232589, 232648, 232676, 232679, 232705등 5계통을 선발하였고, 앞으로 구기순 생산 전용품종을 육성하기 위한 육종소재로 이용할 수 있을 것으로 사료되었다.

‘중모3008호’는 지역특산화를 위한 극대립 콩 품종육성을 목표로 곡립 및 초형이 양호한 황금콩과 대립인 SS01408을 2002년에 교배 후 계통육종법으로 육성하여 ‘밀양217호’의 계통명을 부여하였다. ‘10∼’12년 3개년간 지역적응시험 후 콩모자이크바이러스병에 저항성이고 극대립으로 품종육성을 위한 중간모본의 특성을 갖춘 것으로 평가되어 2012년 12월 직무육성신품종선정위원회에서 ‘중모3008호’로 명명하였다. 개화기는 8월 3일로 표준품종인 ‘대원콩’보다 8일, 성숙기는 10월18일로 4일 늦은 중만생종 품종으로, 신육형은 유한신육형이고, 탈립이 잘 되며, 도복에 약하다. 경장은 70㎝로 대원콩 대비 다소 길고, 개체당 협수는 적고, 주경절수 및 분지수는 비슷하였다. 100립중은 36.5g으로 대원콩 대비 매우 무거운 극대립종이다. 콩모자이크바이러스는 유묘접종 결과 저항성이었으나 불마름병은 포장에서는 강하였으나 인공접종시 대원콩 수준으로 발병하였다. 메주수율은 77%, 청국장 수율은 199%로 대원콩 대비 다소 낮은 경향을 보였다. 수량성은 ‘10∼’12년 3개년간 실시한 지역적응시험에서 서부해안지방을 제외한 내륙지방에서 2.25MT/ha로 대원콩 대비 84% 수준이었다. 수량성 및 내재해성에 약한 단점을 지니고 있지만 고품질 콩 품종육성을 위한 중간모본으로 활용이 가능할 것으로 보인다.

본 연구는 가축분뇨 해양배출 금지에 따른 처리방안의 일환으로써 포플러류 목재에너지림에 SCB액비를 처리하였을 때 바이오매스 생산량이 우수한 클론을 선발하고자 실시하였다. 아울러 단벌기 집약재배를 실시하는 목재에너지림에서 SCB액비의 화학비료 대체효과 및 바이오매스 생산 증진량을 구명하고자 수행하였다. 경기도 수원시 권선구 호매실동 소재의 연구림에 포플러류 5개 수종, 총 8개 클론을 대상으로 반복당 5본씩 3반복으로 시험림을 조성하였으며, 식재간격은 1m×1m이었다. SCB액비는 2008년에 본당 115L를 처리하였으며, 2009년도 및 2010년도에는 본당 130L씩 처리하였다. 처리 후 클론별 가지 발생량, 엽면적 및 지상부 바이오매스 생산량을 조사하였다. 평균 줄기 발생수는 처리구 및 무처리구에서 각각 11.8개와 11.5개로 나타나 큰 차이가 없었다. 평균 엽면적은 처리구가 71.0cm2로 무처리구 52.3cm2 보다 35% 더 우수하였다. 연평균 지상부 바이오매스 생산량을 조사한 결과, SCB액비 처리구가 ha당 8.5톤으로 나타나 무처리구 5.6톤 대비 51% 우수한 것으로 조사되었다. SCB액비 처리에 따른 클론별 평균 지상부 바이오매스 생산량은 현사시나무가 ha당 13.6톤으로 가장 우수하였으며, 그 다음으로 이태리포플러 9.8톤, 양황철 5.6톤, 미루나무 교잡종 4.6톤 순이었다. 수원포플러는 ha당 3.0톤의 저조한 바이오매스 생산량을 나타내었다. 이상의 연구결과를 종합해볼 때 농지 근처의 산림지역에 단벌기 맹아림을 조성하여 목질계 바이오매스를 생산하기 위해서는 현사사나무 및 이태리포플러가 적합할 것으로 사료된다.

우리나라의 콩 재배면적은 꾸준히 감소하여 8만 ha정도에서 정체되어 있고, 식용콩 자급률도 30%정도로 낮은 상황이다. 정부에서는 최근 이상 기후로 인한 세계 곡물 가격의 급등과 식량 안보 대책으로 식용 콩의 자급률을 50 %까지 올리기 위해 노력 중이다. 2002년에 육성된 ‘대풍’은 3.05MT/ha의 수량성을 보였으나 콩 종자의 배꼽색이 갈색이라는 단점이 있어 농가의 확대 보급에 실패하였다. 대풍콩의 단점을 개선하기 위하여 단경이며 다수성인 대풍콩과 배꼽색이 황색이며 대립인 SS01211을 2002년에 교배 후 계통육종법을 이용하여 2009년에 ‘밀양216호’의 계통명을 부여하였다. ‘10∼’12년 3개년간 지역적응시험 후 종자 품위가 양호하고 내병성 등을 갖춘 것으로 평가되어 2012년 12월 직무육성신품종선정위원회에서 ‘진풍’으로 명명하였다. 진풍은 대원콩에 비하여 성숙기가 10월 17일로 3일 늦다. 경장은 61cm로 작아 도복에 강하고, 탈립도 잘 안 되는 특성을 지니고 있다. 뿐만 아니라 불마름병과 SMV에 저항성이다. ‘10∼’12년 3개년간 실시한 지역적응시험에서 충북 이남 남부이모작지대에서 3.37MT/ha로 대원콩 대비 23% 증수하였다. 이러한 특성을 지닌 진풍은 안정적 재배가 가능하여 농가소득향상 및 우리나라 콩 자급률 향상에 기여할 것이다.

나물용 콩은 콩나물수율을 높이기 위해 소립을 선호하고 있으며, 립크기가 상대적으로 작아지는 경남과 전남의 남부지역과 제주에서 주로 생산되어 왔으며, 최근에는 남부지방에서의 재배면적이 줄어들면서 제주도가 전체 재배면적의 82%를 점유하고 있다. 콩을 기계로 수확하기 위해서는 내도복성과 내탈립성, 협·줄기 동시성숙성 등의 특성과 함께 최저착협고(가장 낮게 맺히는 꼬투리의 높이)가 높아야 한다. 그러나, 영양생장기간이 짧고 바람이 많은 제주에서는 경장이 짧아짐에 따라 착협부위가 낮아 수확기계를 적용하기 어려운 실정이다. ‘해품’은 지역적응시험 4개소에서의 평균 경장이 61cm로 풍산나물콩보다 6cm 길며, 최저착협고 또한 15cm로 풍산나물콩보다 6cm 더 높다. 특히, 제주에서의 3년간 평균을 보면 경장이 49cm로서 풍산나물콩보다 8cm 더 클 뿐 아니라 풍산나물콩이 최저착협고가 6cm로서 기계예취가 불가능한 반면, 해품은 14cm로서 콤바인을 이용한 예취가 가능하다. 해품은 풍산나물콩에 비하여 성숙기가 5일 빠르며 콩나물수율과 아스파라긴 함량이 높다. 100립중은 10.4g으로 소립이며 수량은 3.01MT/ha로 풍산나물콩 대비 10% 증수한다. 탈립과 도복에도 강한 ‘해품’은 주산지인 제주에서 재배확대가 기대된다.

The species composition and variation of marine plants at Saguenjin in the east coast of Korea were investigated monthly from October 2008 to December 2009. As a result, 92 species of marine plants identified, 91 species were seaweeds (7 green algae, 22 brown algae, 62 red algae) and 1 were sea grass. Dominant species in importance value were melobesioidean algae, Ulva pertusa and Phyllospadix iwatensis. The vertical distribution of algae were characterized by melobesioidean algae, U. pertusa at 3 m depth, melobesioidean algae, P. iwatensis and U. pertusa at 5 m depth and melobesioidean algae, Chondrus ocellatus and Prionitis cornea at 10 m depth.

In order to analyze the effect of environmental protection on wind energy dissemination quantitatively, the onshore wind resource potential is estimated using Environmental Conservation Value Assessment Map and Korea Wind Resource Map. The onshore wind resource potential of 11 GW is calculated if wind farm development is prohibited within Class 1 area of Environmental Conservation Value Assessment plus 500 m buffer area. Therefore it is worried that environmental protection would be a practical barrier of accomplishing 4,155 thousand TOE target of wind energy dissemination until 2030.

We studied the total polyphenol content, DPPH radical scavenging activity, hydroxyl radical scavenging activity and α-glucosidase inhibition of water extracts from 17 medicinal plants. Total polyphenol contents ranged from 10.0 (Coix lachryma-jobi L, CL) ~ 279.7 (Perilla sikokiana, PS)mg/g. The water extract from medicinal plants were evaluated for its free radical scavenging activities and compared with a commercial antioxidant, ascorbic acid. DPPH radical scavenging activity of Pyrus pyrifolia (PP), Chamaecyparis obtusa L. (COL), Chamaecyparis obtusa F. (COF), and PS were higher than positive control. Higher hydroxyl radical scavenging activity were shown in Acanthopanax senticosus (AS) and Cordyceps militaris (CM) than the other plants. The highest anti-α-glucosidase activity was observed in Cornus officinalis (CO) and Paeonia suffruticosa Andrews (PSA) water extracts. PSA showed not only the higher DPPH radical scavenging activity but also the anti-α-glucosidase activity. The results of our study that PP, COL, COF, PS, AS, CM, CO and PSA could be potential candidates for natural antioxidants.

2009년에 ‘MS-BGT’와 ‘NHMF’의 고정계통을 교배하여 육성한 특성 및 수량이 우수한 품종으로 ‘티티찰’을 육성하였다. ‘티티찰’의 주요특성은 TMV, TYLCV, TSWV, 잎곰팡이에 내병성으로 7~9월에 정식하는 품종이다. 숙기는 중조생종으로 당도가 평균 9~10 brix로 높으며 식미가 우수하고 평균과중은 23~25 g 내외의 중대과종 대추형 방울토마토이다. 경도가 강하여 저장성이 우수하며 열과 발생이 적고, 초세가 비교적 강하면서 이상줄기 발생이 적어 재배가 용이한 품종이다.

‘MS-CDE’와 ‘VFR’의 고정된 계통을 교배하여 특성 및 수량이 우수한 F1 품종인 ‘TY알토랑’을 육성하였다. ‘TY알토랑’의 주요특성은 TMV, TYLCV, 근부위조병, 잎곰팡이병에 내병성이며, 2~3월, 7~9월에 정식하는 품종으로 숙기는 중조생종으로 평균과중 225 g 내외의 고구형의 완숙 대과종토마토이다. 경도가 강하여 저장성이 우수하고 과형이 정연하며, 착과가 안정되어 수량성이 높다. 또한 초세가 강하면서 이상줄기 발생이 적어 재배가 안정적인 품종이다.

국내 콩에서 발생하는 세균병해인 불마름병, 들불병, 세균점무늬병, 세균갈색점무늬병의 다중 진단을 위한 PCR 방법을 요약하면 다음과 같다.1. 콩에 발생하는 각각의 세균들은 서로 다른 박테리오신(bacteriocin) 이나 파이토톡신(phytotoxin)을 생산하는데 이와 관련한 유전자를 목적으로 하여 진단프라이머를 설계하였다.2. 불마름병은 glycinecin A, 들불병은 tabtoxin, 세균점무늬병은 coronatine과 세균갈색점무늬병은 syringopeptin을 목적유전자로 하여 다중 진단프라이머 조합을 설계하였다.3. 1차 선발로 각각의 균주에 대한 단일 진단 프라이머를선발하였으며, 여기선 선발된 21개의 프라이머들을 조합하여 4종 다중진단프라이머 선발을 위한 2차 선발에 이용하였다. 최종적으로 280 bp의 불마름병, 355bp의 세균갈색점무늬병, 563 bp의 들불병과 815 bp의세균점무늬병으로 구성된 다중진단 프라이머 조합이개발되었다.4. 선발된 4종 다중 진단 프라이머 조합의 경우 다른 세균들과의 비특이적 반응이 있는지 확인하기 위한 3차선발을 거쳐 그 특이성을 검증하였다.

항균비누에 흔히 사용되는 항균성분인 PCMX와 IPMP에 대하여 ASTM E2752-10 (Standard Guide for Evaluation of Residual Effectiveness of Anti- bacterial Personal Cleansing Products)에 기술된 cup scrub method에 따라 항균 지속력을 평가하였다. 건강한 남녀 총 80명의 피험자를 대상으로 한 실험에서 5%PCMX와 0.1% IPMP를 함유한 액체비누는 대조군에 비해서 E. coli와 S. aureus의 수를 통계학적으로 유의하게 감소시켰으며 27시간 동안 항균효과가 지속되는 것을 확인하였다. 항균성분의 지속력에 대한 인체적용 시험은 국내에서는 처음 시행된 것으로 결과와 함께 보고하는 바이다.

토마토 과실의 숙성기간은 운송기간과 상품성에 상당한 영향을 미친다. 특히, 고온에서는 과실숙성이 빨라지므로, 숙성기간은 열대지방에 수출하는 토마토 품종에서 반드시 고려되어야 한다. 토마토 과실숙성을 효과적으로 차단하는 RIPENING-INHIBITOR (Rin) 유전자는 열성 유전하는 돌연변이체에서 보고되었고, 교잡후대(Rin/rin)에서는 숙성이 느리게 진행되어 저장성이 상당히 향상된다고 알려졌다. 따라서, 본 연구에서는 수출용 토마토 품종의 육성을 위해, 과실 숙성의 저해와 관련한 Rin 유전자 특이적인 분자 표지를 개발하고자 하였다. Rin과 rin유전자의 mRNA와 genomic DNA의 염기서열 정보를 확보하고 다형성을 나타내는 프라이머 조합을 선발하여, 공우성 SCAR 분자표지로 개발하였다. 토마토 육성 라인 24주에서 과실숙성 정도와 PCR밴드를 비교한 결과, 공우성 마커는 동형(Rin/Rin, rin/rin)과 이형(Rin/rin)의 유전자형을 구별하기에 적합하였으며 이를 이용하여 저장성이 좋은 토마토 품종개발에 도움이 될 것으로 기대한다.