Spirodela polyrhiza (L.) has been known as greater duckweed or great duckmeat. It is native inhabited in Korea. It is considered as a rich source of primary metabolites including protein, carbohydrates, and fats. Thus, it is considered as an alternative food source for the future. In addition, it has a strong phytoremediation capacity to remove various environmental pollutants, especially inorganic elements and pesticides. With a variety of duckweed’s application, there is an urgent need to develop a cultivation method for a sustainable supply of S. polyrhiza. In this study, an indoor vertical farm has been introduced to optimize duckweed cultivation. Indoor cultivated S. polyrhiza showed about 2-fold higher fresh weight than outdoor cultivated duckweed. Contents of inorganic elements were also significantly reduced in indoor cultivated S. polyrhiza. Especially, lead (Pb), cadmium (Cd), and arsenic (As) were approximately 10-fold decreased in indoor cultivated duckweed. On the other hand, contents of proteins and fats were significantly increased in indoor cultivated S. polyrhiza, while carbohydrates were found more in outdoor cultivated S. polyrhiza. Increasing N content in a homemade nutrition solution also enhanced fresh and dried weights of S. polyrhiza by about 1.8-fold in comparison with other commercial nutrition solutions. Proliferation rate (%) was doubled every 24 hours in this indoor vertical farm, indicating the accomplishment of a sustainable supply for S. polyrhiza. Further studies need to be undertaken to cultivate other duckweeds such as Wolffia arrhiza and Lemna minor using the same indoor farming system.
The swallowing reflex is modulated by multiple sensory inputs, such as bolus volume, viscosity, and taste. The interactions among different types of sensory information have been extensively studied. However, the influence of oral temperature on bolus volume perception has not been investigated. The aim of this study was to assess the effect of temperature on volume perception sensitivity in healthy individuals. Five volumes (5, 10, 15, 20, and 25 mL) of distilled water were estimated at three different temperatures, 4℃ (cold), 21℃ (room temperature), and 45℃ (warm), using a visual analogue scale. There were no significant differences in the sensitivity of oral volume perception across temperatures. These findings suggest that the ability to perceive bolus volume remains stable under temperature variation.
Lumpy Skin Disease (LSD) and Foot-and-Mouth Disease (FMD) cause substantial economic losses on the livestock industry. Therefore, vaccinations have been implemented as the control strategy in endemic countries. However, the potential adverse effects of administering vaccines for both diseases simultaneously have not been thoroughly evaluated. The aim of this study was to assess the impact of vaccinating dairy cows with either or both LSD and FMD vaccines on milk production and physiological parameters such as milk temperature, rumination time and body weight. The experimental groups were divided into four according to the injection materials: 1) saline, 2) LSD vaccine, 3) FMD vaccine, and 4) both vaccines. The impact of vaccination on milk yield and physiological parameters was evaluated daily until 12 days post-vaccination, and milk components were analyzed twice, once per week. Among the experimental groups as well as each vaccine group, no statistically significant differences (p < 0.05) were observed at milk yield, milk components, or milk temperature. This suggests that simultaneous vaccination of LSD and FMD can be administered without adverse effects.
We previously reported that pyridoxine and its derivatives exert antidiabetic effects by alleviating postprandial hyperglycemia via inhibition of carbohydrate-hydrolyzing enzymes in normal sprague–dawley (SD) rats. In this study, we aimed to further evaluate whether long-term pyridoxal supplementation decreases the blood glucose levels using SD rats. SD rats were randomly assigned to groups fed a high-carbohydrate diet (66.1% cornstarch) with or without pyridoxal (4%) for 36 days. Changes in body weight, blood glucose levels, and food intake were measured daily for 36 days. Dietary supplementation with pyridoxal significantly decreased the blood glucose levels (P<0.001) and body weight (P<0.001) in mice. Glycated hemoglobin (HbA1c) levels, which are good indicators of plasma glucose concentrations over prolonged periods, were also significantly decreased over five weeks (P<0.001). Similarly, dietary treatment with Acarbose ® (0.04%), a positive control, also significantly decreased the blood glucose and HbA1c levels and body weight. Overall, our findings suggest that pyridoxal inhibits weight gain and alleviates postprandial hyperglycemia by decreasing glucose absorption and HbA1c levels.
A 17-year-old spayed female Shih Tzu dog, weighing 5.0 kg, presented with frequent coughing and respiratory distress. Blood tests revealed mild thrombocytosis, and thoracic ultrasonography and radiography confirmed a significant amount of pleural effusion. However, the thoracic radiographs showed no radiopaque nodules or interstitial patterns indicative of thoracic tumors. Thoracentesis was performed to relieve effusion-induced thoracic pressure, yielding a hemorrhagic serosanguinous pleural fluid. The cytological analysis of this fluid revealed mesothelial cells, supporting the clinical diagnosis of mesothelioma in situ. To address the patient’s clinical symptoms, an aggressive management approach was implemented with chest tube placement to address recurrent pleural effusion after initial thoracentesis. During treatment, the patient exhibited stable health and adapted well to daily life. To the best of our knowledge, this is the first reported case of mesothelioma in situ with hemorrhagic malignant pleural effusion in South Korea. Using a chest tube as an aggressive treatment successfully alleviated dyspnea symptoms and provided symptomatic relief in a patient with mesothelioma in situ.
국립원예특작과학원에서는 밝은 화색과 안정적인 화형의 생 육이 우수한 빨간색 스탠다드 장미 품종을 육성하기 위해 진한 적색 스탠다드 장미 품종 ‘엔드리스러브(Endless Love)’를 모 본으로, 꽃잎수가 많고 안정적으로 가시가 적은 밝은 노란색 ‘페니레인(Penny Lane)’ 품종을 부본으로 인공교배하였다. 37 개의 교배실생을 양성해 1, 2, 3차에 걸친 특성검정 및 현장실증 을 통해 꽃이 크고 화형이 안정적이며, 재배안정성 및 생산성, 절화특성이 우수한 ‘원교 D1-390’을 최종 선발하였다. 2023년 ‘루비레드(Ruby Red)’로 명명하여 국립종자원에 품종보호출원·등록되었다. ‘루비레드’ 품종은 밝은 적색(R53C)을 가졌으 며, 꽃잎수가 32.8매, 화폭과 화고는 각각 10.9, 5.9cm로 대조 품종보다 크다. 절화장은 평균 71.7cm, 절화수명은 약 16.7일, 수량은 연간 168대/m2로 대조품종인 ‘레드스퀘어(Red Square)’ 대비 절화장이 길고 절화수명도 2배 이상 길며, 수확량도 1.4배 우수하다. 2023년 국내 육성 장미 품종 서울식물원 관람객 대상 공동평가회에서 스탠다드 장미 중 우수한 평가를 받았으며, 현 장 실증 결과 농가별로 균일하고 우수한 수량과 절화품질을 보 였다. 절화용 장미 ‘루비레드’ 품종은 밝은 적색과 우수한 화형 을 가지는 품종으로 해외 대체 품종으로 국내에서 많이 재배될 것으로 기대된다.
장미과의 과일 및 관상용 식물은 세계적으로 경제적, 원예적 가치가 뛰어나다. 장미과의 뱀딸기는 관상 및 약용 작물로써 이용가치가 매우 높은데, 증식방법이 마련되어 있지 않은 실정 이다. 뱀딸기의 종자 종자발아 특성을 조사하기 위해 내부형태 관찰, 수분흡수실험, 온도 별 배양, move-along test, GA3처리 실험을 수행하였다. 뱀딸기 종자는 탈리시점부터 성숙한 배를 지닌다. 수분흡수실험 결과, 침지 3시간만에 종자 무게가 초 기무게 대비 100% 이상 증가하였다. 온도 별 배양 실험 결 과, 25/15, 20/10, 15/6, 5, 25, 20, 15°C에서 각각 8주간 배양하였을 때 88, 71, 61, 12, 89, 39, 17%로 나타났다. Move-along test의 T125/15°C(12주)→20/10°C(4주)→ 15/6°C(4주)→5°C(12주)]에서 12주차까지 72%가 발아하였고 T2[4°C(12주)→15/6°C(4주)→20/10°C(4주)→25/15°C(12주)] 에선 20/10°C까지 발아하지 않았고 25/15°C에 도달하고 나서 발아하여 최종발아율은 16%로 나타났다. GA3처리구에선 배양 3주차에 발아를 시작한 반면에 대조구에선 배양 4주차부터 발 아하였다. 따라서 한반도 자생 뱀딸기 종자는 PD로 분류하였다. 뱀딸기속과 Potentilla속 식물은 서로 근연관계이고, 종간의 종 자휴면에 차이가 나타나 종자휴면 특성에 분화가 일어난 것으로 판단된다.
This study evaluated the immunogenicity of the Bacillus Calmette-Guérin (BCG) vaccine in a guinea pig model to refine preclinical assessment methods. 24 guinea pigs were divided into four groups for immunohistochemical, histopathological, and molecular analyses, including qRT-PCR and ELISA. The ELISA results revealed significant elevations in interleukin 2 (IL-2), interferon-gamma (IFN- ), and tuberculosis-specific antibodies in vaccinated guinea pigs, particularly γ notable after 6 weeks. Although lung cytokine levels remained unchanged, spleen gene expression showed significant differences in interleukin-17, interleukin-12, interleukin-1β, and C-X-C motif chemokine ligand 10 after 6 weeks. Immunohistochemistry revealed peak IL-2 expression at 8 weeks and significant IFN-γ and TNF-α expression at 6 weeks. This study confirmed the effectiveness of BCG vaccine in guinea pigs, providing crucial insights for future tuberculosis vaccine development and standardizing immune response indicators.
This study develops a model to determine the input rate of the chemical for coagulation and flocculation process (i.e. coagulant) at industrial water treatment plant, based on real-world data. To detect outliers among the collected data, a two-phase algorithm with standardization transformation and Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise (DBSCAN) is applied. In addition, both of the missing data and outliers are revised with linear interpolation. To determine the coagulant rate, various kinds of machine learning models are tested as well as linear regression. Among them, the random forest model with min-max scaled data provides the best performance, whose MSE, MAPE, R2 and CVRMSE are 1.136, 0.111, 0.912, and 18.704, respectively. This study demonstrates the practical applicability of machine learning based chemical input decision model, which can lead to a smart management and response systems for clean and safe water treatment plant.
최근 국내외 화장품과 식품산업에서 다양하게 사용되어 지고 있는 콜라겐 단백질 제품은 점차 그 용도와 특성에 따라 보다 고도화, 기능화 되어 가고 있다. 피부 건강의 지표인 콜라겐은 다양한 용도로 개발되어 사용되고 있으 며, 콜라겐의 소비가 증가함에 따라 용도에 적합한 최적 화된 콜라겐 제품의 개발이 중요한 연구 분야이다. 특히 여러 기업과 연구기관들에 의해서 콜라겐의 흡수율을 높 이기 위한 다양한 노력이 이루어지고 있다. 따라서 본 연 구에서는 프란즈(Franz) 세포 시스템을 이용하여 국내에서 판매되는 다양한 분자량별 콜라겐 제품의 경피 및 구강 상피세포 투과성을 비교하였다. 그 결과, 피부 표피/진피 조직과 비교하여 구강점막 조직의 콜라겐 흡수율이 분자 량 500달톤과 1,000달톤의 경우 모두 통계적으로 유의하 게(각각 약 10배, 2배) 높은 것으로 확인되었다. 또한, 분 자량별 구강점막 조직 흡수율을 비교한 결과, 분자량 500 달톤의 콜라겐이 분자량 1,000달톤 제품에 비해 흡수율이 2-3배 증가함을 확인하였다. 분자량 500달톤의 경우 Cmax 와 AUCt 값이 가장 높게 나타났으며, 피부 표피/진피 세 포에 비해 구강점막세포 시험군의 모든 지표가 높은 것으 로 나타났다. 본 연구 결과는 피부 흡수보다는 구강 점막 세포를 통한 콜라겐의 흡수방법이 콜라겐 체내 흡수증가 에 유효한 수단임을 시사하며, 분자량 1,000달톤 이하에서 도 보다 더 작은 500달톤의 저분자 콜라겐의 흡수율이 증 가되는 것으로 보아 콜라겐의 분자량이 흡수율 증가의 주 요한 요소임을 확인할 수 있었다.
목적 : 치과에서 광중합기 사용 시 착색 안경렌즈가 청색광으로부터 눈을 보호하기 위해 사용하는 큐링실드를 대용할 수 있는지를 알아보고자 하였다. 방법 : 광중합기 부착형인 큐링실드와 염료의 색과 착색 시간을 달리한 착색 렌즈들의 광투과율을 측정하였다. 결과 : 큐링실드의 청색광과 가시광선 투과율이 각각 0.63%와 48.88%로 나타났다, 60분과 90분 동안 착색한 오렌지색 착색 렌즈의 청색광 투과율은 각각 0.82%와 0.59%, 가시광선 투과율은 48.14%와 47.50%로 큐링실드와 비슷하게 나타났다. 90분 동안 착색된 노란색 착색 렌즈의 청색광 투과율은 12.43%, 가시광선 투과율은 56.94% 이었다. 60분 이상 착색된 갈색과 회색 착색 렌즈의 청색광 투과율은 2.00% 미만이었고 가시광선 투과율은 25.00% 미만이었다. 결론 : 오렌지색 착색 렌즈는 청색광 차단효과가 우수하고 큐링실드와 비슷한 밝기를 확보할 수 있어서 큐링실 드를 대체할 수 있으리라 본다. 노란색 착색 렌즈는 착색 시간을 90분보다 더 길게 한 추가연구가 필요해 보인다. 갈색과 회색 착색 렌즈에서 큐링실드와 유사한 청색광차단 효과를 얻으려면 밝기가 어두워지는 문제를 고려해야 할 것으로 보인다.
In the study, a variation of Haemaphysalis longicornis, a major vector of fever-causing conditions, was statistically analyzed to identify the spatial and climatic factors affecting the time-dependent variations of its population. The survey occurred in different habitats in South Korea. In addition, we developed a predictive model by using a probability function to find the peak occurrence time annually. As a result, the numbers of adults and nymphs were found to be related to temperature and relative humidity and their population peaked at the end of May in all habitats except deciduous forests. This study is expected to provide information on habitat types, times, and climate patterns that require attention to help control H. longicornis populations.
This study presents the results of mosquito surveillance monitoring in Chungnam Province from 2017 to 2020. A total of 130,750 mosquitoes were collected, and we analyze variations of mosquito populations with emphasis on the most abundant species. We also provide the field survey data based on the different habitats in Chungnam Province.
Background: Largemouth bass (Micropterus salmoides) is introduced species that has caused aquatic ecology activity both in vitro and in vivo were investigated for the possibility of application of the bass extract as an alternative feed ingredient. Methods: The bass oil was extracted using a 1-L supercritical extractor, while the protein was extracted from 250 g of bass dry matter, which was dissolved in 1 mL of H2O at 50℃. Both oil and protein extracts were evaluated antioxidant activities and the level of DPPH radical scavenging assay and nitric oxide (NO) production assay with lipopolysaccharide response. Oral administration of 6.6 μL/g bass protein and 5.38 μL/g bass oil conducted for investigating serological and physiological effect. Results: DPPH radical scavenging showed similar radical scavenging ability of 50 μM of ascorbic acid at 200 μg of protein and 10% of oil treatment. NO concentration was diminished by the treatment of bass oil. Oral administration of both bass oil and proteins to mice showed that the body weight increase rate of the bass oil treated group was significantly reduced by 1.55 g compared to the other groups. The number of white blood cells (WBC) was increased by 4.52 k/μL in the bass protein-treated group and 4.44 k/μL in the bass oil-treated group compared to the control group. However, the serum IgG level did not show a significant difference between the bass extract-treated groups and the control group. Conclusions: These studies demonstrate that both bass oil and proteins extracted from the bass not only provide excellent effects of antioxidant and immune activity but can also be used as functional food supplements.
수국은 수국과(Hydrangeaceae) 수국속(Hydrangea)의 낙엽관목 식물로 크고 화려한 화형을 가져 절화, 분화 및 조 경수로 전세계적 인기가 있는 식물이다. 나무수국은 수국 (H. macrophylla)과 비교하여 삽목율이 낮은 것으로 알려져 있지만 나무수국의 묘목생산을 위한 삽목 연구 및 두 종간 삽목율 차이 원인 규명에 관한 연구는 미미하다. 본 연구는 IBA(Indol-3-butyric acid) 500mg·L-1 처리시 삽수의 침지 시간에 따른 삽목율 조사를 통해 적정 호르몬 처리 시간을 제 시하고 나무수국과 수국의 해부학적 구조 관찰을 통한 삽목율 차이 발생의 원인을 규명하고자 실시하였다. 나무수국의 적정 호르몬 처리 시간을 규명하기 위해 IBA 500mg·L-1을 무처 리, 30분, 2시간, 4시간 침지처리를 하였다. 종간 삽목율 차이 발생의 원인 규명을 위해 나무수국과 수국의 줄기 단면과 삽 목 후 시간 경과에 따른 발근을 해부학적으로 관찰하였다. 연 구의 결과 나무수국의 삽목시 IBA 500mg·L-1에 2시간 이상 침지처리가 다른 처리구와 비교하여 발근율이 높고 발생 뿌리 수가 가장 많았다. 또, 나무수국의 삽목율이 수국과 비교하여 낮은 것은 줄기의 세포 구조상 방사조직의 형태, 섬유세포의 밀도, 도관의 발달, 전분 함유 세포의 수 등에 차이가 관찰되 었고 이러한 세포 구조적 차이들의 영향으로 나무수국이 수국 보다 삽목 후 뿌리 조직 세포분열이 7일 늦게 시작되는 것이 확인되었다. 본 연구의 결과로 나무수국의 삽목 번식의 기초 자료로 활용되어 묘목 생산 효율 증대에 활용되길 바란다.