Marine medaka (Oryzias dancena)를 이용하여 다양한 수계 염분환경에 따른 주요 수산 병원체들의 감수성과 병원체와 어체 간 생리적 상호작용을 분석하였다. 세균성 병원체인 Edwardsiella piscicida, Vibrio anguillarum 및 V. harveyi의 염분별 생장분석을 분석하였다. 염분별 균주의 생장분석 결과 E. piscicida는 0 psu에서 7±0.2 mm 로 가장 높은 생장을 나타냈으며, V. anguillarum 및 V. harveyi는 30 psu에서 각각 10.8±0.763 및 14±1.732 mm로 활발한 생장을 나타내었다. 3종의 세균성 병원체 중 Marine medaka에 감수성이 가지는 E. piscicida 균주를 사용하여 염분별 액상배지에서 배양한 뒤, 인위감염시켜 염분별 환경에서 누적폐사율을 분석한 결과, high level 1 (3.85×1011 CFU/ml)에서 10 psu 조건에서 60%의 가장 높은 생존율이 나타냈으며, high level 2 (7.7×1010 CFU/ml)에서는 20 psu에서 25%의 가장 낮은 생존율을 보였다. 또한 E. piscicida 균주의 ECP protease 활성 분석 결과, 20 psu에서 가장 높은 효소 활성을 보였다. 본 연구 결과는 염분 환경에 따른 병원체의 생리적 특성과 감염력, 및 숙주의 감수성에 중요한 영향을 미치며, 해양 환경 변화에 따른 수산 질병 예측 및 예방 전략 수립에 유용한 기초 자료로 활용될 수 있다.
본 연구는 무등산국립공원의 해발고도별 사면 방향과 지형에 따른 식생 특성의 차이를 밝히고자 수행되었다. 조사구 는 총 112개 조사구를 설치하였으며, 남사면과 북사면의 계곡 군락과 능선 군락을 해발고도에 따라 각각 7개 군락으로 구분하였다. 남사면과 북사면의 계곡 군락과 능선 군락은 모두 해발고도가 상승함에 따라 평균 수고, 평균 흉고직경, 평균 생장량이 감소하였다. 유사도지수는 해발고도가 인접한 군락이 해발고도의 차이가 큰 군락보다 높게 나타났다. 종다양도의 경우 사면 방향 기준 해발고도가 상승함에 따라 종다양도가 낮아지는 경향을 보였으며, 지형 기준 계곡 군락이 능선 군락에 비해 낮은 종다양도를 나타냈다. 군락별 평균 출현 종수는 사면 방향 및 지형에 관계 없이 해발고도 가 낮은 군락이 해발고도가 높은 군락보다 높게 나타났다. 현재 무등산국립공원은 해발고도별 사면 방향과 지형에 따른 환경적 영향으로 우점종의 차이는 있으나 대부분의 군락에서 졸참나무, 굴참나무, 신갈나무 등의 낙엽성 참나무류 가 우점하고 있고, 군락 내에서 우점종이 차지하는 비율이 높아 현재의 상태가 당분간 유지될 것으로 판단된다.
본 연구는 계분의 바이오차 전환을 통해 새로운 처리 방안 및 전량 수입되는 주요 상토 원료의 대체 가능성을 확인하고 농업적으로 활용하기 위해 수행되었다. 계분 바이오차(CMB, chicken manure biochar)는 계분과 목질계 바이오매스를 이용하였으며, 100:0(CMB1), 95:5(CMB2), 90:10(CMB3), 85:15(CMB4), 80:20(CMB5), 75:25(CMB6) 및 70:30(CMB7)의 비율로 각각 혼합하여 혐기성 열분해를 통해 생산하였다. 생산된 계분 바이오차는 비료공정규격과 비교하였을 때 CMB4부터 염분함량이 1.93%로 조건을 충족하였으나 원료인 계분의 염분 변동성과 계분의 활용을 극대화하기 위해 염분함량이 1.80%인 CMB5를 최적 생산조건으로 선정하였다. 계분 바이오차를 이용한 상토(BS, bedsoil) 제조는 상토의 주요 원료인 코코피트 대신 계분 바이오차를 1~5%(CMB+BS 1~5%)의 부피 비율로 대체하여 생산하였다. 계분 바이오차 상토는 혼합 비율에 상관없이 비료공정규격을 준수하였고, 이를 이용하여 배추, 상추, 열무, 무, 완두를 대상으로 비해평가를 진행한 결과, 열무를 제외한 작물의 생육이 계분 바이오차가 1~2% 투입된 처리구에서 대조구와 비교하였을 때 초장은 –7~79.2%, 엽수의 경우 0~50.7% 증가한 것을 확인할 수 있었다. 또한 제작된 계분 바이오차 상토가 상토 공정규격을 충족하였기 때문에 이상의 연구 결과를 통해서 최적 조건으로 생산된 계분 바이오차는 상토 원료로 활용이 가능하다는 것을 확인하였다. 그러나, 계분 바이오차의 투입 수준과 작물에 따른 생육차이가 있어 농업적 활용 가능성을 개선할 수 있는 후속 연구가 필요하다고 판단된다.
Environments inside and outside levees may exert different effects on the occurrence of mid-to large-sized mammals in riparian areas. To effectively conserve these species, it is important to understand how land cover across levees influences their presence. This study, conducted from March to June 2024 in Yeongyang, South Korea, monitored mammal occurrence using unmanned sensor cameras at 28 sites. Linear models were used to analyze mammal species diversity, non-metric multidimensional scaling (NMDS) was applied to assess species-specific habitat associations at the community level, and occupancy models were used to evaluate influential factors for each species. Our results showed that mammal species diversity increased with a higher proportion of orchards inside levees, but decreased with greater proportions of orchards inside levees, and non-irrigated arable fields outside levees. For carnivores, land cover types in inside levees-including grasslands, barren areas, and water-provided important food resources and shelter. For omnivorous and herbivorous mammals, coniferous forests inside levees played a key role by offering abundant food and shelter, whereas highly disturbed land covers such as non-irrigated fields and orchards outside levees were less suitable as habitats. To enhance habitat conservation, management efforts inside levees should prioritize maintaining grasslands and coniferous forests. Outside levees, establishing undisturbed zones with barren areas and coniferous forests may help mitigate human disturbances. These findings provide essential baseline data for developing effective conservation strategies tailored to levee-associated riparian landscapes.
본 연구는 도로 관리 주체의 Scope-3 배출량을 포함한 교량의 탄소 배출량을 정량적으로 산정하는 것을 목표로 한다. 기존의 탄소 배출량 산정 방식은 주로 직접 배출(Scope-1)과 간접 배출(Scope-2)에 초점을 맞추었으나, 도로 및 교량과 같은 사회간접자본(SOC) 시설에서 발생하는 Scope-3 배출량을 포함하는 종합적인 평가가 필요하다. 이를 위해 HDM-4 모델을 활용하여 교량의 노면 상태(IRI, Roughness)에 따른 연료 소비량 변화를 분석하였으며, PSC BEAM교를 대상으로 사례 연구를 진행하였다. 연구에서는 공기 저항, 구름 저항, 구배 저항 등의 주요 동력 저항 요소를 고려하여 연료 소비량을 산정하였으며, 이를 통해 단위시간당 연료소모량(IFC)과 총 연료 소비량을 평가하였다. 연구 결과, 도로 관리 주체가 교량 운영 단계에서 발생하는 Scope-3 배출량을 정확히 평가하는 것이 전체 탄소 배출량 산정에서 중요한 요소임을 확인하였다. 본 연구는 향후 도로 및 교량 설계, 유지보수 단계에서 탄소 저감 전략을 수립하 는 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
국제사회는 1992년 유엔기후변화협약(UNFCCC), 1997년 교토의정서, 2015년 파리협정, 2018년 IPCC ‘1.5℃ 특별보고서’ 채택을 통하여 온실가스 감축 목표를 세워 기후 문제에 대응하고자 하였다. 이러한 흐름에 대한민국은 2020년 ‘2050 탄 소중립 선언 및 비전을 선포하였고, 2021년 탄소중립기본법을 제정하였다. 이중 도로 건설도 환경영향평가의 대상으로 설정하여 인프라 시설물의 탄소중립에 노력을 기울이고 있다. 하지만 2011년 국토교통부의 ‘시설물별 탄소배출량 산정 가이드라인’ 외 구체적인 생애주기 분석 방법이 부재한 상황이며 기수행된 연구에서는 전과정이 아닌 특정 수명주기에 집중하였던 단점이 존재하였다. 특히 수명주기 중 사용단계는 시설물 이용, 유지관리, 에너지 및 용수 사용 등의 내용을 포함하며 2023년 세계 경제 포럼은 사용단계의 탄소배출량이 평균적으로 전체 탄소배출량의 70%를 차지한다고 발표하였 기 때문에 사용단계의 탄소배출량을 산정하는 것은 중요하다. 따라서 본 연구에서는 국제 표준 ISO 21930:2017의 전과정 평가 LCA(Life Cycle Assessment) 방법과 국토교통부의 ‘시설물별 탄소배출량 산정 가이드라인’을 따라 국내 탄소배출 계수를 기반으로 도로건설 전과정의 생애주기 구분을 하였고, 탄소배출량을 산정하였다. 이를 통해 국내 환경영향평가 방법의 보완에 기여하고자 한다.
Biodiversity encompasses species diversity, which includes species richness and species evenness. High species diversity is known to contribute to community stability and the potential for maintaining healthy ecosystem functioning. However, the most commonly used species diversity indices have some limitations, as they require species-specific abundance data for each community. In contrast, phylogenetic diversity measures the evolutionary distances between species within a community, reflecting ecological and/or evolutionary divergences and niche differences, without requiring abundance data. This study assessed biodiversity by calculating phylogenetic diversity indices for freshwater fishes (19 species) and aquatic insects (49 species) at three sites within Seoraksan and Odaesan National Parks. The aquatic insects studied belong to the EPT group (Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera), which are widely used as bioindicators of aquatic ecosystems. Two mitochondrial DNA genes were used as molecular markers: COI and cyt b for fish, and COI and 16S rRNA for the EPT - group. Overall, Odaesan National Park exhibited higher phylogenetic diversity in both fishes and aquatic insects compared to Seoraksan National Park, although this difference was not statistically significant. The highest phylogenetic and species diversity were observed for fish at the OD2 site (Woljeong District) and for the EPT group at the OD1 (Gyebangsan) and SA2 (Jangsudae) sites. Correlation analysis revealed that phylogenetic diversity indices were more positively associated with species richness than species diversity indices. This study serves as a pilot project for establishing standardized methods for assessing biodiversity in national park habitats using phylogenetic diversity. It also aims to inform various policies, such as the development of biodiversity assessment systems and the prioritization of protected areas within national parks.
The world population is rapidly increasing; over the past 40 years, it has risen by 3.3 billion, reaching 7.8 billion people. Globally, Solanaceae plants contribute more than 6.5 million tons of food to the world’s diet, with potatoes being the fourth most produced crop, cultivated in over 300 countries. However, caution is necessary when consuming plants from the Solanaceae family, as they contain toxic substances known as alkaloids. While alkaloids can offer beneficial effects, such as antioxidants, anti-inflammatory compounds, and anti-cancer properties, tolerance to these compounds varies among individuals, meaning even very small amounts can have fatal effects.Among the major crops in the Solanaceae family, potatoes contain solanine and chaconine; tomatoes contain tomatine; and eggplants contain solasonine and solamargine. The concentration of these substances varies depending on the part of the plant, its developmental stage, and its variety. Additionally, levels can increase significantly due to environmental stress. The environment profoundly impacts the synthesis of secondary metabolites related to survival and defense. Research has confirmed that environmental conditions-such as high-temperature cultivation, low-temperature storage, drought and rainfall, strong light, weak light (shade conditions), and excessive fertilizer application-can increase alkaloid synthesis. Therefore, this study reviews research on alkaloids in Solanaceae crops.
본 연구는 수수를 대상으로 수수 주산지에서 취득한 무인기 기반 RGB영상에 Seg-Net과 U-Net모델을 작성 후, 일반화 가능성을 검토하여 실시간 재배지 파악에 더 효율적인 기법을 제안하기 위해 수행되었다. 경상북도 안동시의 수수 재배지 영상 264장을 이용해 모델학습을 진행하고, 충청북도 제천시 수수 재배지 영상 14장을 이용하여 테스트를 진행하였다. U-Net의 학습은 14epoch, AccuracyC = 0.9426, LossC = 0.1593, Dice_coefC = 0.9223, AccuracyV = 0.6403, LossV = 1.9624, Dice_coefV = 0.6402에 4시간 37분이 소요되었으며, Seg-Net의 학습은 101epoch, AccuracyC = 0.6363, LossC = 0.6573, Dice_coefC = 0.5586, AccuracyV = 0.5711, LossV = 0.6785, Dice_coefV = 0.5586이며 1시간 55분이 소요되었다. Test결과 U-Net은 AccuracyT = 0.6806, LossT = 0.7180, Dice_coefT = 0.5558, Seg-Net은 AccuracyT = 0.7472, LossT = 0.5225, Dice_coefC = 0.6159로 나타났다. Seg-Net의 Calibration성능은 낮지만 일반화 성능이 뛰어나며, 모델의 빠른 학습 시간, 더 낮은 메모리 요구량으로 수수 재배지 분할에서 U-Net보다 효율적인 모델이라고 사료된다.
본 연구는 8종의 생약 복합추출물인 Derma Genie™-DLP121의 피부 건강 개선 효능을 확인하 고자 하였다. 이를 위해, in vitro model에서 Derma Genie™의 생리 활성 정도를 평가했으며, 4종의 피부 세포 내 항산화, 항염, 보습 증진, 주름 개선 및 미백 효능을 분석하였다. 실험 결과, Derma Genie™에는 22.577 mg GAE/g의 폴리페놀이 함유되었고, DPPH assay에서는 최대 74.947%의 radical 소거능을 보였 다. Lipopolysaccharide를 처리하여 과염증 반응을 유도한 RAW 264.7 세포에서는 Derma Genie™가 산 화 질소(NO) 뿐만 아니라, 3종의 염증성 사이토카인(Il-6, Il-1β, Tnf-α)의 농도 의존적인 감소 효과를 매개하여 상당한 항염 효능이 있음을 입증하였다. 또한 Derma Genie™는 히알루론산을 생성하는 효소인 HAS1 및 HAS2의 유전자 발현은 증가시키고, 히알루론산 분해 효소 HYAL1의 발현은 저해시켜 세포 내 보습 증진 효능을 나타내었다. 뿐만 아니라, ultraviolet B (UVB)에 의한 세포 생존율 감소 및 주름 연관 유전자(COL1A1, COL3A1)의 발현 감소가 Derma Genie™ 처리 시 개선됨을 확인하였다. 특히 최대 농도 의 Derma Genie™ (1 mg/mL)와 UVB를 병용 처리한 군에서 주름 연관 인자인 COL1A1 및 COL3A1의 발현량이 각각 55.080 및 57.103% 개선됨을 보였다. 마지막으로, α-MSH로 멜라닌 합성을 유도시킨 B16F10에서 Derma Genie™의 병용 처리는 세포 내 멜라닌 함량을 최대 95.159% 감소시켰다. 이는 Derma Genie™가 세포 내 tyrosinase 활성을 억제함으로써 미백 효능을 가지는 것으로 판단되었다. 따라 서 이러한 결과는 Derma Genie™가 피부세포 내 항산화, 항염, 보습 증진, 주름 개선 및 미백 효능이 존재 함을 보여주며, 피부건강 증진을 위한 신규 기능성 화장품 원료로의 활용 가능성을 제고하였다.