• 농약과학회지
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• 제7권4호
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• pp.288-295
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• 2003

유기인계 살충제인 chlorpyrifos에 대한 배추좀나방의 저항성 원인을 구명하기 위하여 저항성 인자로 알려진 두 가지 무독화 효소, esterases와 glutathione- S-trasferase(GST)의 활성과 작용점 효소인 acetylcholinesterase(AChE)의 insensitivity 정도를 측정하였다. 또한 chlorpyrifos와 작용점이 동일한 계통의 살충제에 대한 저항성 발달과의 상관관계를 조사하여 교차저항성 발달 특성을 검정하였다. 감수성 배추좀나방에 chlorpyrifos의 아치사량을 처리하여 160배의 저항성을 나타내도록 선발하여 실험에 사용하였다. 저항성 계통의 GST 활성은 감수성 계통의 GST 활성에 비하여 1.7배 높았으나, 감수성 계통과 저항성 계통간에 esterases 활성 차이는 없었다. 또한 chlorpyrifos의 작용점인 AChE insensitivity 측정결과 저항성 계통이 감수 성계통보다 11.6배 높았다. Chlorpyrifos 저항성 계통은 AChE을 저해하는 것으로 알려진 유기인계 및 카바 메이트계 살충제인 dichlorvos, dimethylvinphos, carbofuran에 대해서도 각각 33.6배, 17.6배, 18.7배의 insensitivity를 나타내었다. 그러나 동일한 작용점을 저해하는 phenthoate-oxon에 대해서는 1.7배의 낮은 insensitivity를 보였다. 또한 이들 약제들에 대한 교차저항성 발달정도를 측정한 결과, chlorpyrifos 저항성 계통은 dichlorvos, dimethylvinphos, carbofuran에 대하여도 각각 82배, 47배, 42배의 높은 교차저항성 발달을 나타내었으나, phenthoate에 대해서는 2.3배로 낮은 교차저항성 발달을 보여 작용점이 동일한 유사계열 약제들이라도 저항성을 유발하는 기작에는 서로 큰 차이가 있을 수 있음을 확인할 수 있었다. 본 실험 결과 AChE insensitivity 와 저항성 발달비 간에는 정의상관관계$(r=0.9951^{**},\;p^{(0.01)}$를 보이는 것으로 나타났는데, 이는 유기인계 및 카바메이트계 살충제의 저항성 발달이 AChE에 대한 insensitivity 정도와 관련 있음을 시사하는 것이다. 본 연구의 결과를 통하여 chlorpyrifos에 대한 배추좀나방의 저항성 발달은 작용점인 AChE에 대한 약제의 insensitivity가 주 요인 중 하나이며, 무독화 효소 중 GST 활성증가가 부가적인 요인이 될 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 농약과학회지
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• 제17권1호
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• pp.65-71
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• 2013

GC-NPD와 GC-ECD를 사용하여 잔류농약을 신속하게 정량 할 수 있는 변형 된 QuEChERS법이 시금치를 이용하여 검토되었다. 본 연구에서는 잔류농약 모니터링에서 주로 검출되며 GC로 측정 가능한 50가지 농약을 대상으로 하였다. 무농약 시금치를 이용하여 검량선을 작성하였으며, R2 값은 0.995 이상으로 모든 농약이 직선상을 나타내었다. 분석 농약의 검출한계는 0.001~0.1 ug/g로 나타났으며, 분석농약의 90% 이상이 0.05 ug/g 이하를 나타내었다. 정량한계는 0.001~0.32 ug/g로, 이는 농약의 잔류 허용기준치 보다 낮았다. Dichlorvos, propamocarb, chlorothalonil, dichlofluanid, cyhalothrin 그리고 fenvalerate를 제외하고는 대부분의 경우 회수율은 80~120%, RSD는 20% 이하로 나타났다. QuEChers는 기존 다중분석법과 비교해볼 때 일상적인 분석 시료에 응용했을 때 용매 사용량을 획기적으로 줄임으로써 친환경적 일뿐만 아니라 경제적이며 분석시간의 단축을 통해 유통 농산물의 안전성 확보에 기여할 수 있는 바가 크다고 할 수 있겠다.

• 한국환경농학회지
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• 제19권4호
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• pp.284-293
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• 2000

일반 주거환경 또는 재배시설 내의 공기오염물질인 농약 및 병원성 미생물을 인위적으로 제거하기 위해서 자연광 또는 인공광조건하에서 몇몇 감광제 (PS)/광촉매 (PC)에 의한 광분해 촉진효과와 미생물의 살균효과 시험을 수행하였다. 광촉매로는 반도체 물질인 PC-1과 PC-2, 그리고 산화제로 사용되는 PC-3, PC-4, PC-5 및 PC-6과 감광제로 PS-7과 PS-8을 선발하였다. Dichlorvos의 경우에는 자연광과 인공광 조건하에서 광촉매 무처리구에 비해 각각의 광촉매가 처리된 모든 처리구에서 4배 이상의 광분해 촉진효과를 보였고, methyl tert-butyl ether의 경우에는 단지 광촉매 PC-1 처리구만이 광촉매 무처리구에 비해 약 17배 이상의 분해 촉진효과를 보였다. 또한 procymidone의 경우에도 PC-1, PC-6 및 PS-8에 의한 광분해가 약 3배 이상 촉진되었다. 공기 중의 미생물을 제거하기 위한 예비시험에서는 Pseudomonas putida, Phytophthora capsici 및 Salmonella typhimurium 현탁액에 각각 광촉매 PC-1을 첨가하고 인공광을 조사함으로서 미생물의 생육이 저해됨을 확인할 수 있었다. 또한 평판배지에 도말된 Salmonella typhimurium은 광촉매 PC-1의 주변에서 미생물 생육이 저해됨을 보였다. 이상의 결과에서 볼 때 광조건 하에서 감광제/광촉매를 이용한 고등산화기술은 농약을 비롯한 여러 환경 오염물질을 제거하여 재배시설 내의 작업자와 일반 대중의 환경오염원에 대한 노출을 예방할 수 있을 것으로 기대된다.

• 농약과학회지
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• 제12권4호
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• pp.382-390
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• 2008

본 연구는 69종의 농약(살충제 41종, 살균제 18종, 살비제 10종)에 대한 꿀벌(A. mellifera)과 서양뒤영벌(B. terrestris)에 급성독성과 잔류독성을 평가하였으며, 국제 생물적 방제기구(IOBC)의 기준에 따라 30% 이하를 독성이 없음으로 분류하였다. 급성독성실험에서 41종의 살충제 중에 acetamiprid, chlorfenapyr, thiacloprid, milbemectin, buprofezin+amitraz 5종이 꿀벌에, methomyl, thiodicarb, acetamiprid, chlorfenapyr, thiacloprid, abamectin, spinosad, buprofezin+amitraz 8종은 서양뒤영벌에 대해서 독성이 낮아 안전하였다. 그리고 살균제 18종과 살비제 10종은 꿀벌과 서양뒤영벌에 대해 모두 안전하였다. 잔류독성실험에서 41종의 살충제 중 꿀벌에 대해서 약제처리 3일 이후부터 안전한 약제는 8종 (dichlorvos, methomyl, imidachlorprid, emamectin benzoate, spinosad, cartap hydrochloride, chlorfenapyr, endosulfan) 이고, 11일차까지도 독성이 높은 약제는 16종(dimethoate, fenitrothion, fenthion, methidathion, phenthoate, pyraclofos, fenpropathrin, clothiamdin, dinotefuran, thiamethoxam, abamectin, acetamiprid+ethofenprox, acetamiprid+indoxacarb, bifenthrin+midacloprid, ethofenprox+phenthoate, imidacloprid+methiocarb)이었다. 서양뒤영벌에 대해서는 약제처리 3일 이 후부터 안전한 약제는 8종(dimethoate, methidation, a-cypermethion, ethofenprox, indoxcarb, chlorpyrifos+a-cypennethrin, esfenvalerate+ fenitrochion)이고, 7일차까지도 높은 독성을 나타낸 약제는 8종(pyraclofos, clothianidin, thiamethoxam, fipronil, acetamiprid+ethofenprox, chlorpyrifos+bifenthrin, ethofenprox+phenthoate, imidacloprid+methiocarb)이었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제48권2호
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• pp.263-268
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• 2009

닭진드기 성충에 대한 대회향 열매에서 유래한 추출물들의 살비활성 직접접촉법을 이용해서 조사하였다. 실내시험에서 대회향 메탄올 추출물의 높은 활성이 관찰되었기 때문에 그것의 살비활성 본체를 탐색하였다. 그 결과를 현재 사용되고 있는 살비제들인 디클로르보스, 다이아지논 그리고 카바릴과 비교하였다. 칼럼크로마토그라피를 이용해서 대회향 열매의 살비활성 본체를 분리하였고 이것을 GC-MS를 이용해 (E)-아네톨로 규명하였다. 이 활성물질과 비슷한 구조를 갖고 있는 12종의 화합물들의 살비활성과 아네톨의 활성을 $LD_{50}$ 값을 기준하여 비교하였다. 그 결과 2종의 네오멘솔 이성체들이 아네톨보다 강한 활성을 보였고 (0.01 $mg/cm^2$), 2종 멘솔 이성체들, (${\pm}$-이소보르네올, (-)-멘손, 그리고 (1S)-엔도-(-)-보르네올이 비슷한 활성을 보였으며 (0.02 $mg/cm^2$), (1R)-(+)-캠퍼와 (+)-멘손은 아네톨 보다 약한 활성을 나타냈다. 이들 화합물 모두는 각각 0.05 그리고 > 0.2 $mg/cm^2$의 값을 보인 다이아지논과 카바릴보다 더 우수한 활성을 보였지만, 디클로르보스의 활성 (0.0002 $mg/cm^2$)에는 미치지 못했다. 이상의 결과들은 대회향 열매 유래 물질들과 시험한 물질들이 닭진드기의 야외 개체군들을 방제하는데 유용할 수 있다는 것을 보여준다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제38권1호
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• pp.53-57
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• 1999

파밤나방(Spodoptera exigua (Hiibner))의 살충제 감수성을 판별할 수 있는 간편한 진단 장치가 개발되어 야외 집단을 대상으로 판별능력을 시험했다. 이 진단장치의 기본설계원리는 에스테라제와 아세틸콜린에스테라제의 효소활력이 파밤나방의 살충제 감수성과 밀접한 관련성이 있음을 이용하였다. 네가지 형태의 진단장치(ED, EM, AD 및 AM)가 고안되었고 판별효소(E-에스테라제, A-아세틸콜린에스테라제)와 억제제(D-dichlorvos, M-monocrotophos)의 종류에 따라 분류되었다. 판별억제제의 농도는 각각 ED는 1mM, EM는 10mM, AD는 100mM 및 AM는 100mM이었다. 억제되지 않은 저항성 개체는 두 효소 모두에서 적색을 보이나 억제된 감수성 개체의 시료는 무색으로 나타난다. 한 개체의 파밤나방으로부터 채취된 혈액과 머리시료가 네가지 판별장치 검색장치에 한꺼번에 이용되었다. 검색장치의 실증검증을 위해 11개의 실내와 야외 집단들을 대상으로 살충제 감수성과 검색장치 판별력을 비교하였다. 이들 집단은 파밤나방 방제에 이용되고있는 3가지 살충제들(bifenthrin, methomyl, chlorpyrifos-methyl)에 대해 네 종류의 판별장치는 상이한 약제 감수성을 보였다. ED는 bifenthrin, AD는 methomyl 및 ED와 AM은 chlorpyrifos-methyl에 대하여 약제 감수변이를 판별하는 데는 각각 효과적이었다. 이상의 본 연구에서는 개발된 검색장치는 간편하고 신속하게 특정집단의 약제 저항성개체의 빈도수를 알려줌으로 효과적인 방제방법을 선정하는데 이용될 수 있다. 특히, 각 지역의 지도소에서 이 검색장치를 이용할 경우 객관적이고 합리적인 현장 농민에게 지도할 수 있겠다.

• 분석과학
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• 제25권4호
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• pp.236-241
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• 2012

낙동강 수계는 중 상류 지역에 대규모 공단이 입지하고 있어 그동안 phenol, 1,4-dioxane, perchlorate 등 유해물질에 의한 수질오염사고가 많이 발생하였다. 본 연구에서는 낙동강 수계에 유출 가능성이 있는 미규제 유해물질 중 반휘발성유기화합물질(semi-volatile organic compoumsds, SVOCs) 10종(dichlorvos, toluene-2,4-diisocyanate, 4,4'-methylenedianiline, 4,4'-methylenebis(2-chloroaniline), diethyl phthalate, di-n-butyl phthalate, butyl benzyl phthaltate, bis(2-ethylhexyl)adipate, benzophenone, 4,4'-bisphenol A)에 대하여 디스크형 고상 추출법과 GC/MS를 이용하여 분석하였으며, 정확도 75.6~110.5%, 정밀도 4.6~12.7%, 회수율 72.4~127.9%의 결과를 얻을 수 있었다. 낙동강 수계에 위치한 하 폐수처리장 및 폐수배출업소 등 공장폐수 시료를 분석한 결과 bis (2-ethylhexyl)adipate, benzophenone, 4,4'-bisphenol A 등 3개 물질이 검출되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권11호
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• pp.1760-1772
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• 2006

Mature acetylcholinesterase (AChE) gene (gm, 1,836 bp) was cloned from the housefly and successfully expressed in the E. coli CodonPlus (DE3) RIL system (GM-E, 72 kDa) with a yield of 1,630 mU/g fresh cells. Using the gm, 10 kinds of mutants were constructed and expressed for enhancing sensitivity to insecticides. The sensitivity of these mutants to five kinds of organophosphate (OP) and three carbamate insecticides was investigated by measuring the apparent bimolecular inhibition constant ($k_i=k_2/K_d$). Surprisingly, the sensitivity of quadruple mutant IGFT was enhanced as much as 7-fold for acephate, 164-fold for demeton-S-methyl, 484-fold for dichlorvos, 523-fold for edifenphos, 30-fold for ethoprophos, 30-fold for benfuracarb, 404-fold for carbaryl, and 107-fold for furathiocarb, compared with that of GM-E, although the sensitivity of each single point mutant was slightly increased. These mutational studies indicated that (i) contradictory to Walsh et al. [39], the residue 327 is the important key residue for enhancing sensitivity as much as the residue 262, (ii) the residue 82 and additional residues of 234, 236, and 585 are also important, and (iii) sensitivity was cooperatively accelerated as the number of strategic mutations increased.

• 한국환경농학회지
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• 제24권3호
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• pp.289-294
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• 2005

The toxic effects of 12 commercially available insecticides on the earthworm, Eisenia fetida (Savigny), were evaluated using artificial soil, surface sprayed soil, immersion, and contact filter tests. The risk to earthworm was assessed by the TER (toxic exposure ratio) value, which was calculated by the formula, TER=NOEC/PEC (predicted environmental concentration). TER was 3 for methomyl SL, 20 for carbaryl WP, 20 for phosphamidon SL, 30 for imidacloprid WP, and 60 for dichlorvos EC the in artificial soil test. At recommended, the earthworm mortality to methomyl SL reached 50% in the surface sprayed soil test, 72% in the immersion test, 30% in the contact filter paper test, whereas that to imidacloprid WP reached 56, 32, and 100 respectively. As a result of the four methods, methomyl SL and imidacloprid WP would be toxic insecticides to earthworm.

• BMB Reports
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• 제43권8호
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• pp.573-578
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• 2010

Several organophosphorus (OP) insecticides can selectively kill the silkworm maggot, Exorista sorbillans (Es) (Diptera: Tachinidae), while not obviously affecting the host (Bombyx mori) larvae, but the mechanism is not yet clear. In this study, the cDNA encoding an acetylcholinesterase (AChE) from the field Es was isolated. One point mutation (Gly353Ala) was identified. The Es-353G AChE and Es-353A AChE were expressed in baculovirus-insect cell system, respectively. The inhibition results showed that for eserine and Chlorpyrifos, Es-353A AChE was significantly less sensitive than Es-353G AChE. Meanwhile, comparison of the I50 values of eserine, dichlorvos, Chlorpyrifos and omethoate of recombinant Es AChEs with its host (Bombyx mori) AChEs indicated that, both Es AChEs are more sensitive than B. mori AChEs. The results give an insight of the mechanism that some OP insecticides can selectively kills Es while without distinct effect on its host, B. mori.