현대 사회에서 첨단 기술의 발전은 예술의 양상을 빠르게 변화시키고 있다. 생성형 인공지능 기술의 발전은 인류의 전유물이라 여겨왔던 창작 행위에 기존에는 보지 못했던 색다른 표현을 제공했다. 또한, 전통적 기법 을 고수하던 예술인들에게 새로운 예술 창작의 발현 방식을 제시하였다. 하지만 나날이 발전하는 인공지능 기술에 비해, 이를 활용한 구체적인 미디어아트 제작 과정 연구는 아직 국내에서는 미비하다. 본 논문은 인 공지능 기술을 활용한 미디어아트 해외 사례를 탐구한다. 그리고 Text-to-Image 인공지능 생성 모델과 게임 엔진 Unreal Engine 5를 이용하여, 국내에 자리 잡지 않은 생성형 인공지능을 활용한 작품 제작 방법론과 창 작자들에게 인공지능 이미지 생성 모델의 확장성을 제시한다.

고구마 바이러스 무병묘의 기내급속증식을 위한 적정 생장 조절물질 및 sucrose 농도, 최소생장 기내보존(15°C)에 미치는 광의 영향과 생존율 및 기내생장 특성 등을 조사하였다. 고구마 무병묘의 마디배양은 0.2mg·L-1 BA 첨가배지에서 줄기신장, 줄기직경, 잎수, 뿌리수, 생체중 및 건물중 등이 가장 양호하였다. 배양부위 및 배지물리성에 따른 적정 sucrose 농도는 마디배양은 5% sucrose를 첨가한 고체배지에서, 정단배양은 3% sucrose를 첨가한 액체배지에서 줄기두께, 잎수, 뿌리수, 뿌리길이, 생체중 및 건물중 등의 생육에 가장 효과적이었다. 15°C 저온항온기에서 고구마 무병묘의 최소생장 기내보존은 암상태에서는 3개월 내에 모두 고사하였으나, 적색:청색(7:3) 혼합 LED (150±5μmol·m-2·s-1 PPFD)에서는 5개월까지 100% 생존하였다. 따라서 고구마 무병묘의 최소생장 기내보존에는 광이 필요하며, 샬레에 밀식(10 개체/샬레)할 경우, 좁은 공간에서 대량보존이 가능하였다.

When designing Water Distribution System (WDS), determination of life cycle for WDS needs to be preceded. And designer should conduct comprehensive design including maintenance and management strategies based on the determined life cycle. However, there are only a few studies carried out until now, and criteria to determine life cycle of WDS are insufficient. Therefore, methodology to determine life cycle of WDS is introduced in this study by using Life Cycle Energy Analysis (LCEA). LCEA adapts energy as an environmental impact criterion and calculates all required energy through the whole life cycle. The model is build up based on the LCEA methodology and model itself can simulate the aging and breakage of pipes through the target life cycle. In addition the hydraulic analysis program EPANET2.0 is linked to developed model to analyze hydraulic factors. Developed model is applied to two WDSs which are A WDS and B WDS. Model runs for 1yr to maximum 100yr target life cycle for both WDSs to check the energy tendency as well as to determine optimal life cycle. Results show that 40yr and 54yr as optimal life cycle for each WDS, and tendency shows the effective energy is keep changing according to the target life cycle. Introduced methodology is expected to use as an alternative option for determining life cycle of WDS.

고구마 바이러스 무병묘 재배에 따른 세대 간 수량변 이를 구명하기 위하여, ‘안노베니’, ‘연황미’, ‘맛나미’ 등 3품종의 무병묘 세대(TC0, TC2, TC3) 삽수를 75×25cm 로 정식하여 흑색비닐로 멀칭재배하였다. 정식 30일째 줄기신장은 대조구인 농가묘보다 무병묘 세대에서 유의 한 증가를 보였으며, TC0에서 가장 왕성하였다. 120일째 수확기 생육은 줄기길이, 원줄기 마디수와 곁가지수는 농가묘보다 무병묘 세대에서 높았으나, 통계적 유의성은 없었다. 무병묘 세대의 지상부 생체중이 농가묘보다 유의하게 증가하였으나, 무병묘 세대간 그리고 품종간에는 유의한 차이가 없었다. 주당괴근수와 평균괴근중은 농가 묘보다 TC0와 TC1 세대에서 유의한 증가를 보였으나, TC2 세대에서는 농가묘와 차이가 없었다. 무병묘 세대의 주당괴근중은 농가묘보다 유의하게 증가하였고, 무병묘 세대간에는 TC0에서 가장 높았다. 무병묘 세대의 평균 상저수량, 상저비율과 소형 고구마(40-200g) 비율도 농가묘보다 유의한 증가를 보였다. 300g 이상 괴근비율은 TC0 세대에서 가장 낮았다. TC2 세대의 상저수량은 TC0 세대보다 유의하게 낮았고, 농가묘와도 유의한 차이가 없었다. 품종간 상저수량은 ‘맛나미’에서 가장 높았으며, ‘안노베니’, ‘연황미’ 순이었다. 따라서 무병주의 수량과 품질 유지를 위해서 농가는 3년 주기로 교체하는 것이 필요하다. 다만 교체주기는 바이러스 재감염 정도에 따 라 2-3년 주기로 실시하는 것이 바람직할 것이다.

몇가지 LED 광질이 고구마 바이러스 무병묘의 생장과 포장생육 및 수량에 미치는 영향을 조사하였다. ‘신황미’, ‘연황미’, ‘맛나미’ 등 3품종의 바이러스 무병묘를 20일간 담액수경 재배하여, 자연광하에서 10일간 순화시켜 30cm 크기의 삽수를 75×25cm로 6월 10일 정식하여 흑색비닐로 멀칭재배하였다. LED 광질은 형광등(40W) 을 대조구로 하여 적색(660nm), 청색(460nm), 적+청 8:2 및 적+청 7:3 혼합광을 사용하였다. 묘소질은 적+청 (7:3) 혼합 LED에서 줄기신장, 줄기두께, 잎수 및 뿌리 발달 등이 양호하여 건묘육성에 가장 효과적이었다. 정식 30일후, 포장 생존율은 적:청(7:3) 혼합 LED에서 형광등과 적색 LED보다 유의하게 높았으며, 품종간 차이는 없었다. 줄기길이, 줄기두께, 마디수 등의 지상부 생육특성도 LED 광질 및 품종간에 유의한 차이가 없었다. 정식 120일후 지상부 생육특성에서도 줄기길이, 줄기두 께, 마디수, 곁가지수, 생체중 등에서 LED 광질에 따른 유의성은 인정되지 않았으며, 줄기길이, 마디수, 줄기두 께, 생체중 등에서 품종간에 유의한 차이를 보였다. 주 당평균중, 평균괴근중 및 수량 등은 LED 광질에 따른 차이가 없었으며, 품종간에는 유의한 차이를 보였다. 품종간 수량은 ‘맛나미’와 ‘연황미’에서 ‘신황미’보다 유의 하게 높았다.

고구마 경엽을 식품소재로 활용하기 위해 신황미, 하얀미, 스이오우를 수확시기(60, 90, 120일) 및 마디별(1~5, 6~10, 11~15마디)로 채취, 동결건조한 후 분쇄하여 L값과 총 폴리페놀 함량, DPPH 라디칼 소거 활성을 측정하였다. 그 결과, 신황미는 하얀미, 스이오우에 비해 높은 폴리페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타냈으며, 이는 재배기간이 길수록 정상의 순에 가까울수록 높았다. 90일 동안 재배한 후 1~10마디의 경엽을 채취, 2단계 열풍건조법으로 제조한 신황미, 하얀미, 스이오우 경엽 분말의 총 아미노산 함량은 각각 2,469, 3,384, 2,531 mg/100 g, 총 무기물 함량은 각 7.23, 6.54, 7.11 g/100 g, 총당은 각 11.6, 12.8, 18.2 g/100 g, 비타민 E 함량은 3.04, 3.18, 1.52 mg/100 g이었다. 또한 총 폴리페놀 함량은 각각 5.03, 3.90, 4.02 mg/g, β-카로티노이드는 75.6, 71.6, 63.1 mg/g이었고, DPPH 라디칼 소거 활성(EC50)은 각각 0.29, 0.36, 0.33 mg, ABTS 라디칼 소거 활성(EC50)은 0.12, 0.15, 0.11 mg으로 시금치보다 2배 이상 강한 활성을 나타내었다.

돌나물 유전자원의 기내 활성보존을 위하여, 10mm 크기의 기내배양 shoot를 agar, Gelrite, ABA 및 sucrose 농도를 달리한 MS 배지에 치상하여, 4oC와 25oC에서 계대배양 없이 보존하였다. 배지는 0.2mg · L−1 BA를 기본으로 첨가하였고, agar와 Gelrite 배지에는 5% sucrose, ABA 배지에는 5% sucrose와 1.2% agar, sucrose 배지 에는 1.2% agar를 각각 첨가하였다. 상온 활성보존(25oC) 에서 sucrose와 Gelrite 배지는 생장억제 효과가 거의 없었고, 0.2mg · L−1 BA + 10mg · L−1 ABA + 1.2% agar, 또는 0.2mg · L−1 BA + 1.6% agar를 첨가한 배지가 효과적이었으며, 계대배양 없이 10개월까지 활성보존이 가능 하였다. 저온 활성보존(4oC)에서 12개월후 생존율은 모든 배지에서 100%였으며, 10mg · L−1 ABA, 또는 6% sucrose 첨가배지에서 계대배양 없이 18개월 이상의 활성보존이 가능하였다. 특히 고농도 sucrose 배지는 저온 활성보존(4oC)에서 돌나물 유전자원의 장기간 활성유지에 가장 효과적이었다.

고구마 재배농가에서 무병묘를 손쉽게 자가증식할 수 있는 간편한 수경재배 시스템을 도입하기 위하여, 점적호스를 이용한 순환식 자루재배 시스템을 시설하여 배지 혼합비율 및 삽수종류에 따른 무병묘의 생육을 조사하였다. 연황미와 맛나미 모두 15일경까지는 배지 종류에 따른 생육에 유의한 차이를 보이지 않았으나, 20일경부터는 원예용상토(TKS-2)와 펄라이트 함량이 높은 혼합배지(코코피트 : 펄라이트, 3 : 7 v/v)에서 생육이 양호하였다. 품종 간에는 연황미의 생육이 맛나미보다 양호하였으며, 1마디 삽수보다 정단 삽수로 증식하는 것이 효과적이었다. 연황미와 맛나미의 줄기생육은 정단 삽식에서 1마디 삽식보다 10cm 및 2cm 이상 신장하였으며, 코코피트와 펄라이트 3 : 7(v/v) 혼합배지에서의 건물중과 생체중은 원예용 상토 또는 코코피트와 펄라이트 7 : 3(v/v) 혼합배지에서보다 유의한 증가를 보였다. 따라서 코코피트와 펄라이트(3 : 7, v/v) 혼합배지를 이용한 자루재배는 고구마 무병묘 증식에 성공적으로 적용할 수 있었으며, 고구마 종순농가에서도 큰 경제적 부담없이 적용할 수 있을 것으로 기대되었다.

돌나물 수집종간 생육특성과 비타민 C함량 및 항산화활성을 비교하기 위하여, 13 지역종을 포장에 삽목재배하였다. 금산, 부천, 용인, 포천 지역종은 줄기가 가늘고 초장이 길며, 잎은 좁고 긴 타원형으로 다른 지역종들과 형태적 차이를 보였으며, 완주와 군산 지역 종은 초장과 절간장이 짧고, 개화기에도 꽃이 피지 않았다. 비타민 C 함량은 407.8-434.4mg·kg-1의 범위로 광양, 부안, 완주, 군산 지역종에서 높았으나, 수집종간 유의한 차이는 보이지 않았다. 항산화 활성을 나타내는 전자공여능(EDA)은 생체추출물(45.0~66.5%)에서보다 동결건조 추출물(61.3~66.5%)에서 높았으며, 광양, 순천, 완도 지역종들이 다른 지역종에 비하여 높은 항산화 활성을 나타내었다. 비타민 C함량 및 항산화 활성은 광양 지역종에서 가장 높았다.

돌나물의 노지 가을삽식을 위하여, 줄기의 삽수 부위(상부, 중부, 하부) 및 삽식 방법(점파, 조파 산파)에 따른 월동전후 생육특성을 조사하였다. 삽수부위에 따른 삽목후 40일째의 월동전 생육은 상부 삽수에서 초장, 근장, 줄기수, 지경수, 지상부 생체중 및 건물중 등에서 유의하게 높았으며, 월동후 개화전(May 10th) 생육은 개체당 줄기수, m2당 지상부 생체중 및 건물중에서 하부 삽수보다 유의한 증가를 보였다. 삽식 방법에 따른 삽목후 40일째의 월동전 생육은 점파(10×10cm)가 조파나 산파보다 양호하였고, m2당 지상부 생체중 및 건물중도 점파〉산파〉조파 순으로 높았다. 월동후 생육(May 10th)은 개체당 줄기수, m2당 생체중 및 건물중에서 점파가 조파보다 유의하게 증가하였다. 돌나물의 가을 노지 삽식은 줄기 상부의 삽수를 이용하는 것이 월동 전후 생육 및 수량성에 유리하였으며, 삽식방법은 점파에서의 수량성이 가장 양호하였으나, 생력화를 위해서는 월동후 생체중에서 점파와 유의한 차이를 보이지 않은 혼파방법이 바람직할 것으로 기대되었다.

여름철 고품질 돌나물 생산을 위하여, 군산, 완도, 완주, 포항 등 4 지방 수집종을 재료로 차광수준(0, 30, 50, 70, 90%)에 따른 생육특성, 엽색 및 엽록순 함량 변화와 쓴맛의 변화를 삽목재배 35일 째에 조사하였다. 차광재배에 따른 초장, 마디수, 엽수, 줄기직경 등의 생육은 무처리보다 증가하였으며, 포항 지방종이 줄기직경이 굵고 곁가지가 적게 발생하며, 잎도 크고 웃자라는 경향이 적어 양호하였다. 생체중 및 건물중도 무처리보다 유의하게 증가하였으며, 건물중은 포항 지역종의 50% 차광에서 가장 높았다. 차광에 따른 엽색의 명도를 나타내는 L, b 값은 차광율이 증가할수록 낮아졌으며, SPAD 값은 50%-90% 차광 하에서 무처리보다 유의하게 감소하였다. 또한 차광재배에 따른 쓴맛의 변화도 차광율에 비례하여 낮아졌으며, 50% 이상의 차광하에서는 약간의 쓴맛만을 느낄 정도로 양호하였다. 따라서 여름철 돌나물 재배시 차광정도는 지상부 생육과 품질면에서 50%가 적합하였으며, 지역종간에는 포항 지방종이 차광재배에 대한 적응성이 높아 수량 및 품질 면에서 양호하였다.

돌나물의 수확후 저장온도가 저장성에 미치는 영향을 분석하기 위하여 저장온도에 따른 생체중, 색상차, 엽록소 함량, 수분함량, 외관상 변화 등을 조사하였다. 생체중은 저장온도에 따라 8.7-25.3%의 감소를 보였으며, 저장온도가 높을수록 생체중 감소율도 높았다. 계통에 따른 생체중 감소는 포항지방종이 가장 컷으며, 완주 지방종의 변화가 비교적 적었다. 외관상 품질은 20℃에서 4일경, 10℃에서 6일경, 5℃에서 8일경부터 하위 잎에 변색이 나타나기 시작하였으며, 시간이 지남에 따라 서서히 부패하기 시작하였다 SPAD 값으로 비교한 엽록소 함량은 20℃와 10℃에서는 4일과 6일 후부터 급격한 감소를 보였으나, 5℃에서는 변화가 적었다. 잎의 색도 변화에서 명도를 나타내는 L값과 녹색-적색을 나타내는 a값은 저장온도가 높을수록 저장일 수에 따라 유의하게 증가하였다. 저장 후 10일째에 변색이나 부패한 돌나물의 비율은 저장온도가 높을수록 증가하였으며, 이는 수확시의 수분함량과 유의한 상관 관계를 보였다(P=0.01). 계통간에는 완주 지방종이 비교적 저장성이 높았으며, 군산, 완도, 포항 순으로 부패율이 높았다. 따라서 돌나물을 스치로폼 접시에 랩포장 할 경우, 5℃에서는 수확 후 8일까지 상품성을 유지한 상태로 저장이 가능하였다.

돌나물의 가을 삽목번식을 위한 적정 삽목용토와 삽목시기를 조사하기 위하여, 농가에서 손쉽게 구할 수 있는 밭흙, 강모래와 훈탄을 혼합한 삽목용토의 효과를 조사하였다. 밭흙과 모래를 1:1 또는 2:1(v/v)로 혼합하여 사용하는 것이 활착, 지상부 생육 및 뿌리발달이 양호하여 경제적이었다. 선발된 삽목용토(밭흙:모래=2:1) 를 이용하여 10~5cm 간격으로 가을 노지삽목을 실시한 결과, 9월 초중순에 하는 것이 뿌리 및 지상부 생육이 양호하고, 월동전 충분한 rosette를 확보 할 수 있어 안정적이었다. 따라서 가을 노지삽목 한계기는 9월 20일로서, 삽목시기가 늦을 경우, 이듬해 봄철 적정 수량을 확보를 위하여 삽수의 수량을 25-30% 늘려 밀식재배하는 것이 바람직하다.

밀양 23호/기호벼 유래 164 RILs(F17)을 이용하여, 종자의 휴면과 관련이 있는 수발아 저항성, 건열 저항성 및 종자수명을 검정하고, 이들 상호간 상관관계를 조사하였다. 출수 40일째에 밀양23호와 기호벼의 수발아율은 0%, 7%이었고, M/G RILs은 0~50.9%의 범위를 보였으며, 평균 3.2%였다. 90℃, 24시간 건열처리후 밀양23호와 기호벼는 99.2%, 37.6%의 발아율을 보였고, T50은 2.7일, 12.9일로 유의한 차이를 보였으며, M/G RILs의 평균 발아율은 72.4%였다. 상온저장 한 종자수명은 밀양23호는 수확후 3.5년까지도 80% 이상의 종자 발아율을 유지하였으나, 기호벼는 18개월 후부터 급격히 발아력이 감소하여(30%이하), 42개월 후 발아력을 완전히 상실하였다. M/G RILs의 종자활력은 수확후 42개월까지 71계통이 90%이상의 발아율을 보였다. 수발아 저항성, 건열 저항성 및 종자수명은 밀양 23호와 기호벼 간에 뚜렷한 품종간 차이를 보였으며, M/G RILs은 양친의 중간값에 가까운 평균값을 보였다. 건열저항성과 종자수명 간에는 고도로 유의한 정의 상관관계를 보였고, 수발아와 종자수명, 수발아와 건열저항성 간에는 부의 상관관계가 성립하였다.

천연 살초성분 해발을 위한 기초적 연구로 발아 및 생장억제물질 동정을 위하여 몇 가지 유기용매에 따른 황련의 분획 추출물에 대한 다른 식물의 종자발아 및 유묘생장에 미치는 영향을 조사하였다. 추출물에 대한 검정식물의 발아율은 들깨, 배추, 피, 참깨 순으로 억제되었으며, 2,000ppm ethyl acetate추출물에서 가장 높은 발아억제를 보였다. 초장 및 뿌리생육은 참깨, 들깨, 배추, 피 순으로 억제되었으며, 특히 뿌리신장은 H2O, butyl alcohol, hexane, ethyl acetate 추출물 순으로 억제정도가 심하였다 추출물에 대한 발아 및 유묘생육의 억제정도는 참해 및 배추에서 종특이적으로 작용하였으며, 특히 물 추출물은 종자발아 및 뿌리 신장에 천연살초활성을 보였다. 이러한 결과들은 금후 천연제초제 개발을 위한 기초자료로 이용될 것으로 기대되었다.