Background : Correct identification of Panax species is important to ensure food quality, safety, authenticity and health for consumers. This paper describes a high resolution melting (HRM) analysis based method using internal transcribed spacer (ITS) and 5.8S ribosomal DNA barcoding regions as target (Bar-HRM) to obtain barcoding information for the major Panax species and to identify the origin of ginseng plant. Methods and Results : A PCR-based approach, Bar-HRM was developed to discriminate among Panax species. In this study, the ITS1, ITS2, and 5.8S rDNA genes were targeted for testing, since these have been identified as suitable genes for use in the identification of Panax species. The HRM analysis generated cluster patterns that were specific and sensitive enough to detect small sequence differences among the tested Panax species. Conclusion : The results of this study show that the HRM curve analysis of the ITS regions and 5.8S rDNA sequences is a simple, quick, and reproducible method. It can simultaneously identify three Panax species and screen for variants. Thus, ITS1HRM and 5.8SHRM primer sets can be used to distinguish among Panax species.

This study describes the efficient method for the discrimination of 'Cheonryang' in Panax ginseng Meyer using a STS primer. A total of 208 STS primers were applied to polymerase chain reaction (PCR) amplification for discriminating Korean ginseng cultivars. Co-dominant polymorphic band patterns were generated with two primers, MFGp 0019, MFGp 0248, and successful identification of 'Cheonryang' was achieved from out of 11 Korean ginseng cultivars. Two different sizes of DNA band patterns were detected with MFGp 0019 primer. Ten Korean ginseng cultivars shared the same size of amplified DNAs (389 bp), but 'Cheonryang' showed a different size. Thus 'Cheonryang' can be efficiently distinguished from the other ten ginseng cultivars by using the MFGp 0019 primer. In the case of MFGp 0248, two different sizes of DNA band patterns were detected in the eleven ginseng cultivars. Same sized amplified DNA bands (307 bp) were shown in five cultivars (Chunpoong, Gopoong, Kumpoong, Cheongsun, Sunhyang) and 254 bp sized DNA bands were identified in the other 6 cultivars (Yunpoong, Sunpoong, Sunun, Sunone, Cheonryang, K-1). In conclusion, the two STS primers, MFGp 0019, and MFGp 0248, provide a rapid and reliable method for the specific identification of 'Cheonryang' cultivar from a large number of samples.

2013년 폐기물 해양배출 금지로 인하여 음폐수 육상처리가 의무화되었으며, 그로 인하여 음폐수 육상처리방안에 대한 새로운 방안들이 제시되고 있다. 음폐수와 같은 고농도의 폐수는 많은 유기물을 함유하고 있기 때문에, 이러한 유기물로부터 에너지를 회수하는 방안들이 연구되고 있으며, 그중 하나가 미생물 에너지 전환기술이다. 미생물연료전지는 혐기성 조건에서 미생물을 이용하여 유기물질을 에너지발생원으로 이용하여 전기를 생산한다. 따라서, 화학에너지를 전기에너지로 변화시키므로 별도의 오염물질을 발생시키지 않아 친환경 에너지 전환기술로 주목 받고 있다. 본 연구에서는 Single Chamber인 미생물연료전지를 이용하여 음폐수 초기 pH 및 기질교체율에 따른 미생물 연료전지의 성능에 대해 알아보기 위하여 실험을 진행하였다. 대상폐수는 수도권매립지관리공사 내 음폐수처리장 혐기성소화조 처리수(pH 7.56, SCODcr 956 mg/L)를 사용하였다. 산화전극과 환원적극으로 각각 Graphite felt, Carbon cloth를 사용하였으며, 분리막은 Ceramic막을 사용하였고, 외부저항 1,000Ω, 운전온도 35℃이었다. 실험은 초기 pH를 5~9로 설정하여 batch로 진행하였으며, 그 결과 중성 조건 즉, pH 6, 7에서 전력발생량이 가장 안정적으로 발생되는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 기질교체율을 1%, 2%, 4%, 6%, 8%, 10%의 경우로했을 경우, 10%일 때 기질교체시 충격부하에 의해 미생물연료전지의 성능이 저하되는 것을 알 수 있었다. 이를 바탕으로, 기질교체율을 충격부하의 영향을 받지 않는 1%, 2%, 4%, 6%, 8%로 설정하였고 초기 pH를 6~7로 조절하여 각 pH 별 기질교체율에 따른 미생물연료전지의 전력발생량을 비교하였다. 실험은 매일 같은 시간 기질을 교체하는 Fed-batch로 진행하였다. 음폐수 초기 pH 및 기질교체율에 따른 미생물연료전지의 성능을 비교한 결과, pH 6일 경우 기질교체율 1%, 2%, 4%, 6%, 8%에서 평균 0.552 V ~ 0.605 V의 범위를 보였으며, 최대값은 기질교체율 6%에서 나타났다. 또한 pH 7, 기질교체율 1%, 2%, 4%, 6%, 8%에서 전력발생량은 평균 0.486 V ~ 0.569 V의 범위이었으며 pH 6의 경우와 마찬가지로 기질교체율 6%에서 최대값을 나타내었다.

자원순환사회란 사람의 생활이나 산업활동에 필요한 제품･원료･재료･용기와 에너지 등의 생산･유통･소비･폐기 등 모든 과정에서 사회구성원이 함께 노력하여 폐기물의 발생을 억제하고 발생된 폐기물은 물질적으로 또는 에너지로 최대한 이용함으로써 천연자원의 사용을 최소화하는 사회로 정의하고 있다. 이를 위하여 시장 메커니즘적인 폐기물 매립･소각부담금제를 도입하여 재활용 가능한 자원의 단순 소각 및 매립을 제로화하고 자원과 에너지를 최대한 선순환하는 사회를 형성시킴으로써 미처리된 폐기물의 매립 Zero화를 구현하고자 하는 것이다. 즉, 자원순환사회를 구축함으로써 환경･자원의 위기에 능동적으로 대처하고 자원생산성의 제고를 통하여 국가경쟁력을 향상시키는데 그 목적이 있다. 현 정부의 자원순환분야 국정과제 실천방안에 의하면 매립 폐기물 중 에너지화를 포함하여 재활용가능한 56%를 대상으로 2020년까지 매립 제로화를 추진함으로써 약 1,011억원의 환경오염 비용 저감효과는 물론 단위 면적당 폐기물 발생량의 저감, 매립지 사용 기한의 연장을 목표로 하고 있다. 자원순환사회가 정착된 EU의 제도를 살펴보면 폐기물 관리의 우선순위를 폐기물의 사전예방, 폐기물의 재생, 폐기물의 건전한 최종처리로 설정하고 그 실천규정으로 Framework Legislation: The Waste Framework Directive 2008/98/EC, Waste treatment operation: The Landfill Directive 1999/31/ EC, Specific waste streams: The Battery Directive 2006/66/EC 제정하였다. 일명 매립세(landfill tax)라 불리우는 폐기물부담금이란 자원순환사회를 구축하기 위하여 에너지 안보 및 기후변화 대응, 그리고 폐기물 에너지화 정책을 추진하고자 할 경우, 사업장 폐기물 부문에서 폐기물 에너지화 시설 구축 및 확충과 관련 기술 업체에 대한 지원이 필요하며 이를 위한 재원 마련방법이다. 본 연구에서는 우리나라 폐기물발생 통계자료를 이용하여 매립되는 폐기물 중 재활용 가능한 폐기물의 발생량 및 선진국의 폐기물 관리 정책에 대하여 검토하였으며, 또한 폐기물부담금제를 도입하기 위해서 고려되어야 할 정책도입의 우선순위 결정, 도입효과 및 문제점 검토, 다른 세금 및 부담금과의 중복성 검토, 대체 또는 병행정책 검토, 그리고 적정 매립부담금 수준 등의 요소에 대하여 세부적으로 검토하였다.

과거에는 폐수를 단지 처리의 개념으로만 인식하였기 때문에 현재의 유기성 폐수에 많은 양의 에너지가 포함되어 있음에도 불구하고 효율적으로 재이용되지 못하였다. 하지만 현재 미생물연료전지라는 분야가 부각됨에 따라 폐수처리를 자원화의 한 방법으로 인식하여 이를 처리하기 위한 다양한 방법이 연구되어 지고 있다. 미생물 연료전지는 미생물의 촉매반응을 통해 유기물의 화학적 에너지를 전기에너지로 전환하는 장치로 최근 하･폐수 처리기술 및 대체에너지기술로 주목받고 있으며, 특히 폐수처리시 에너지를 회수할 수 있다는 점에서 큰 장점이 있는 기술이다. 그러나 현재 사용되는 이온교환막은 고가이며 biofouling에 의한 막힘 현상으로 인하여 이온 전달이 원활하지 않아 성능 저하를 유발 하며 교체하지 않는 이상 세척 등에 의한 방법으로는 성능이 회복되지 않아 미생물 연료전지 분리막으로써의 효율성이 떨어지는 실정이다. 반면, 세라믹막은 세척에 대한 부담 없이 재이용이 가능하며 가격이 저렴하고 고온에서 사용이 가능하며 구입이 용이하다. 본 연구에서는 일반적으로 사용되는 고가의 양이온 교환막을 대체하여 세라믹막을 이용한 미생물연료전지의 가능성을 연구하였다. 산화 전극과 환원 전극은 높은 전기전도성을 가지는 흑연펠트와 탄소천을 사용하여 실험실 규모 단일반응기를 제작하였다. 혐기성슬러지는 합성페수에 식종하여 순응시킨 후 유기물(글루코오스와 아세테이트)을 주입하여 안정화시킨 후 폐수를 주입하였다. 세라믹막을 이용한 미생물연료전지의 폐수처리 및 전기발생 실험 결과는 유기물 제거량(CODcr)은 약 70%, 전기발생은 약 371 mV, 2.5 mA, 최대전력밀도는 약 348 mW/㎡로 나타났으며 기존 이온교환막을 이용한 미생물연료전지와 유사한 것으로 나타났다.

The purpose of this study is to assess the effects of heavy metal concentrations in the blood and urine of the general population. This research had been conducted from April to December 2008, studying 545 residents of Daejeon and Chungcheong Province. Through the concentrations of heavy metals(Pb, Cd, Hg, As, Mn) in the biota samples and questionnaires, the residents heavy metal exposure level and the influential factors according to personal characteristics or lifestyle were evaluated. As to the heavy metal concentration in the blood and urine of the comparing region, were As and Mn statistically significant(p<0.01, p<0.05). Blood lead and urinary mercury concentrations were higher in males than females. The heavy metal concentration for each age group increased blood mercury. The concentration of all heavy metals were higher in the drinkers than in the non-drinkers. Blood lead and mercury concentrations were higher in the smokers than in the non-smokers, but the urinary cadmium, arsenic and blood manganese was higher in the non-smokers than in the smokers. As to the blood lead and urinary cadmium concentration according to the food preference fish showed high concentration. To clarify the factors affecting the heavy metal concentration in biota among subjects multiple regression analysis was conducted. As a results, it turned out that as to lead content in blood, sex, age and smoking have influence on the subjects with explanatory adequacy of 14.0 %. These results demonstrated that the factors affected the concentrations of heavy metals in blood and urine. The results of this study could be used as the foundational data for setting the health risk assessment.