• 한국환경농학회지
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• 제33권3호
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• pp.194-197
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• 2014

BACKGROUND: Herbal extracts have been screened for their inhibitory effect of seed germination and root development on weeds, but there is a scarcity of reports for crop growth regulation. The objective of this research was to develop a growth inhibitor on Brassica campestris, and its effective extraction method from herbal medicine extract. METHODS AND RESULTS: Eighty four herbal medicine extracts were tested for their plant growth inhibition activity on B. campestris. The alcohol extracts of Artemisia annua, Cinnamomum cassia, and Mentha arvensis inhibited over 30% of germination and the extract of A. annua, and C. cassia inhibited over 70% of radicle growth at 0.1 % w/w treatment. The partially purified extracts of A. annua, and C. cassia with dichloromethane and hexane showed stronger radicle growth inhibition than the crude extracts on B. campestris. The diethyl ether extract of A. annua showed a similar 50% radicle growth inhibition ($RI_{50}$ = 45 mg/L) to its partially purified extract with dichloromethane or hexane, but the diethyl ether extract of C. cassia showed a worse $RI_{50}$ than the purified extract. CONCLUSION: The alcohol extracts of A. annua, and C. cassia showed potent radicle growth inhibition properties on B. campestris. Diethyl ether proved to be a good solvent for simple extraction from A. annua.

• 한국환경농학회지
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• 제32권4호
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• pp.273-278
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• 2013

BACKGROUND: Total petroleum hydrocarbons (TPH), which are main materials of soil contamination by oil, are a term used for any mixture of hydrocarbons. Korea Ministry of Environment established the maximum permissible level of TPH in farmland by 500 mg/kg, and reported that the TPH level of soil in 266 installation such as gas station, transport company, and military unit ranged from 1,356 to 55,117 mg/kg and were much higher than the maximum permissible level in 2011. METHODS AND RESULTS: To determine the effect of TPH on crops, we investigated the effect of gasoline, kerosene, and diesel on the germination and radicle growth of mainly consumed crops. The germination rates of control in investigated all crops ranged from 80.0-100%. The germination and radicle growth in majority of investigated crops were not inhibited even at 2,500 mg/L. However, germination in onion, leek, and green perilla and radicle growth in leek, rape, tomato, and green perilla were significantly inhibited by increasing concentrations of gasoline, kerosene and diesel treatment. Germination and radicle growth inhibition of green perilla by kerosene and diesel were the highest, the percent inhibition at the 500 mg/L were 100 and 98.6%, 100 and 88.2%, respectively. 50% inhibition of germination in green perilla by kerosene and diesel were 39.96 and 29.87 mg/L, and 50% inhibition of radicle growth were 52.76 and 177.96 mg/L, respectively. Conclusion(s): These results suggest the possibility that the maximum permissible level of TPH might to be established general level with exception by crops.

• 원예과학기술지
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• 제33권3호
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• pp.331-339
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• 2015

This research was performed to determine the temperature requirements for embryo growth and radicle emergence of Hepatica asiatica Nakai, a perennial herb native to Korea. Seed viability, embryo growth, and radicle emergence were monitored in seeds exposed to various temperatures (10, 15, $20^{\circ}C$ and $30{\rightarrow}15^{\circ}C$). Laboratory experiments at various temperatures revealed that (1) embryo elongation occurred effectively between 10 and $15^{\circ}C$; (2) radicle emergence occurred only at $15^{\circ}C$; (3) a warm stratification (2-8 weeks at $30^{\circ}C$) was not required for embryo elongation and radicle emergence, and led to inhibition of radicle emergence; (4) application of gibberellic acid ($GA_3$) promoted embryo growth, but not radicle emergence. These results suggested that H. asiatica seeds have two separate mechanisms to overcome dormancy, either by $GA_3$ (morphological dormancy) or temperature (physiological dormancy), and warm stratification is not involved in breaking radicle dormancy. These findings indicate that H. asiatica seeds have morphophysiological dormancy.

• 한국잡초학회지
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• 제30권4호
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• pp.371-379
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• 2010

피복작물의 생육 단계에 따른 allelopathy 효과의 차이를 알아보기 위해, 각 피복작물의 영양생장기, 개화기, 결실기에 채취한 시료로 부터 추출한 추출물을 이용해 콩, 무, 유채, 상추의 발아에 미치는 영향을 확인하였다. 콩과 무에서는 각 피복작물 추출물의 처리구에서 발아율에 별다른 차이를 나타내지 않았으나, 유채에서는 크림손클로버의 개화기 20% 추출물, 헤어리베치의 영양생장기, 개화기, 결실기 20% 추출물, 호밀의 영양생장기 20% 추출물들에서 20% 이상의 발아 억제가 나타났으며, 상추는 영양생장기의 크림손클로버와 헤어리베치의 20% 추출물 처리에서 발아세가 낮게 나타났다. 피복작물의 영양생장기 추출물에서 유근 생장 억제율이 가장 높았으며 $GR_{50}$ 값도 낮게 나타났다. 피복작물 추출물의 총 페놀화합물 함량도 영양생장기 때 가장 높았고, 결실기로 생육이 진전되면서 감소되었다. HPLC 분석 결과 크림손클로버 추출물에서 검출 된 p-hydroxybenzoic acid를 제외한 나머지 phenolic acid 함량들은 총 페놀화합물의 함량과 다른 경향을 보였으며, 헤어리베치 추출물에서는 coumarin, 호밀 추출물에서는 BOA와 caffeic acid를 제외한 나머지 물질들이 개화기에서 가장 높은 함량을 나타냈다. 그러나 크림손클로버와 호밀 추출물에서 분석 물질들의 총 함량은 영양생장기 추출물에서 가장 높게 나타났다.

• 한국자원식물학회지
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• 제19권1호
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• pp.169-173
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• 2006

참당귀와 일당귀의 수용추출액과 휘발성물질이 식물의 종자발아와 유묘생장에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실험실 실험을 실시하였다. 참당귀의 수용추출액에 의한 참당귀의 종자발아율은 농도가 증가함에 따라 증가하였고 일당귀는 추출액의 농도증가에 따라 감소하였다. 일당귀의 수용추출액에 의해서는 참당귀와 일당귀의 종자발아가 억제되었다. 참당귀의 수용추출액에 의한 참당귀와 일당귀의 유묘생장은 10%농도에서는 대조구보다 높았으나 50%와 100% 농도에서는 농도증가에 따라 비례적으로 감소하였고, 일당귀의 추출액에 의한 참당귀와 일당귀의 유묘생장은 수용추출액의 농도가 증가함에 따라 뚜렷한 억제효과를 보였다. 참당귀와 일당귀의 휘발성물질에 의해서 상추의 종자발아는 전혀 영향을 받지 않았다. 참당귀와 일당귀의 휘발성물질로 처리한 경우, 대조구에 비하여 실험구의 상추의 유근신장이 억제되었지만 농도에 따른 변화는 보이지 않았다.

• 한국약용작물학회지
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• 제5권2호
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• pp.126-130
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• 1997

$^1H-NMR,\;^{13}C-NMR$, Dept. NMR의 spectrum으로 compound 1은 safrole로, compoud 2은 o-methyleugenol로 추정(推定)되었으며 처리농도별(處理濃度別) 발아억제(發芽抑制) 효과조사(效果調査)에서 발아억제 물질로 추정한 safrole은 25mg/ml의 처리에서도 발아 및 생육억제 효과를 나타내지 않았다. o-methyleugenol의 경우는 5mg/ml의 처리(處理)로 최종발아(最終發芽)는 무처리구에 비해 58% 저해하였으며, 그리고 25mg/ml에서도 92%, 생육(生育)에는 100%의 저해도(沮害度)를 나타내었다. 이상(以上)의 결과(結果)를 보면 o-methyleugenol은 세신의 강(强)한 발아저해활성 물질의 하나로 처음 확인되었으며 천연(天然) 제초제(除草劑)로서의 개발(開發) 가능성(可能性)은 추후 재검증(再檢證)해 보아야 하겠다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제28권3호
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• pp.135-139
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• 2005

서양등골나물의 휘발성 추출물에 포함된 terpenoid 화합물을 분리, 동정하였고, 주요 물질 4종에 대한 종자발아와 유식물 생장을 조사하였다. 서양등골나물 정유에 포함된 화합물의 수는 $\beta$-caryophyllene, $\alpha$-terpinenol, chamazulene, bornyl acetate, $\alpha$-pinene등 총 49종이었으며, 그 중 3종은 미확인되었다. 서양등골나물의 정유로부터 분리 확인한 휘발성 화학물질 중 다량 함유되어 있거나 중요한 성분으로 판명된 $\alpha$-pinene, bornyl acetate, linalool 및 terpinen-4-ol 등 4종의 물질에 대한 녹두의 발아 억제 효과를 조사하였다. linalool과 terpinen-4-ol에 의해서는 녹두의 종자가 전혀 발아하지 못하여 발아 억제효과가 매우 큰 것으로 보인다. 정유 내 화합물에 의한 녹두 유식물의 초기 생장 결과, $\alpha$-pinene과 bornyl acetate에 대한 묘조와 유근의 생장은 농도에 따라 점점 억제되었고, linalool과 terpinen-4-ol에 대해서는 실험구에서 생장 반응이 나타나지 않을 만큼 강하게 억제반응이 나타났다. 생체량에 있어서 $\alpha$-pinene의 경우 58 ${\mu}l$ 이상에서 유의한 영향을 미치고 있었으며, bornyl acetate의 경우에는 19 ${\mu}l$ 이상에서 감소하는 것으로 나타났으나 그 이후에는 통계적으로 유의한 차이를 나타내지는 않았다. 위의 결과를 종합해 볼 때, 정유 내에 포함된 서양등골나물의 알레로 화합물 중 생물검정에 사용된 $\alpha$-pinene, bornyl acetate, linalool과 terpinen-4-ol은 식물의 발아 억제 효과를 나타내는 주요한 물질 중 하나로 생각되며, 특히 linalool과 terpinen-4-ol은 다른 식물의 생장을 감소시키는 데 탁월한 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제25권2호
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• pp.160-167
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• 1992

본 실험은 결명자(決明子)(Cassia tora L.)의 재배지에서 타작물이나 잡초의 생육이 저해되는 현상이 단순한 물리적 조건의 경쟁뿐 아니라 타감작용(allelopathy)에 기인함을 탐색함과 동시에 결명자의 자가독성을 확인하는 연구로서, 결명자 식물의 종자와 잎의 수용성 추출액 및 휘발성분이 무우(십자화과), 벼(화본과), 녹두(두파)등의 발아와 유묘성장에 미치는 영향을 살펴 본 결과는 다음과 같다. 1 결명자 종자의 수용성 타감물질에 의한 저해효과에 대해, 벼는 발아보다 유묘성장이 더욱 민감하게 저해되었고, 반면 무우는 발아가 배축의 길이 성장보나 더 민감하게 저해되었다. 2. 결명자 종사의 수용성 추출액 처리에 의해 추출액의 처리농도가 커질수록 벼 유묘의 엽록소 함량은 무처리구의 50%에서 65%까지 감소하였다. 3. 결명자 잎의 수용성 추출액 처리에 의해 무는 배추길이와 생체량이, 벼는 발아가 저해되었으나, 녹두는 단지 생체량에서 약간의 저해를 보였다. 4. 결명자 미숙종자의 휘발성분은 무우의 발아와 생육에 저해작용이 있으며, 특히 뿌리의 생장이 발아나 배축성장보다 더 민감하게 저해되었다. 5. 결명자 잎의 휘발성 성분은 무우, 벼, 녹두의 발아나 생육에 저해적인 타감작용 효과를 나타냈으며, 특히 발아보다는 유묘의 성장이 더 많이 저해되었다. 6. 결명자 잎의 휘발성분에 의해 결명자 스스로의 발아와 유근 성장이 저해되는 자가중독 현상이 확인되었다. 7. 결과적으로, 결명자의 종자와 잎에는 일부 타식물에 대하여 타감작용과 아울러 자가중독을 유발하는 수용성 및 휘발성 물질이 존재하는 것으로 인정된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제23권3호
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• pp.481-495
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• 2015

본 연구는 개여뀌를 이용하여 친환경 농자재로 개발하기 위한 기초자료를 제공하기 위해 수용성 추출액의 농도에 따른 수용체 식물의 발아 및 유식물 생장과 실험 병원균의 생장을 조사하였다. 개여뀌 추출물에 대한 발아효과 실험결과, 개여뀌의 수용성 추출액 처리 시 가시비름의 발아율은 25%에서 억제되었으나, 벤트그라스의 발아율은 추출액의 농도에 따라 차이가 없었으며, 특히 개여뀌의 추출액 농도 25%가 처리된 크림슨 클로버의 종자발아와 생체량은 대조구보다 촉진되었다. 개여뀌추출액에 의한 대부분 수용체 식물의 초기생장은 25%, 50%농도에서 촉진되었으나, 유근은 모든 농도에서 현저하게 억제되었다. 즉, 수용체식물의 종류와 부위에 따라 억제정도의 차이를 보였다. 몇 가지 식물병원균에 대한 실험결과 개여뀌 수용성 추출액의 농도가 증가함에 따라 억제되는 경향을 보였으며, 특히 Phytophthora infestans, Pythium graminicola, Pythium venterpoolii의 균사생장을 강하게 억제시켰다. 식물체 부위별 개여뀌의 총 페놀함량을 조사한 결과 잎(1082.3 mg/l)에서 가장 많았으며 뿌리(228.6 mg/l), 줄기(207.8 mg/l) 순이었다. 이들 결과를 종합하면 개여뀌는 타식물과 경쟁을 함에 있어 allelopathy 효과를 나타내는 페놀 화합물 등이 수관 내 토양으로 방출하여 하부식생에 대한 발아 및 생장과 토양미생물 생장 등에 영향을 주기 때문에 경쟁적 우위를 점하고 있으며, 천연제초제, 살균제로서의 활용 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.

• 한국잡초학회지
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• 제8권3호
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• pp.258-264
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• 1988

밭 주요(主要) 우점잡초(優占雜草) 중 allelopathy 작용성(作用性)을 보였던 쑥, 냉이, 쇠비름 및 토끼풀에 대하여 이들 잡초(雜草) 중에 존재(存在)하는 phenol화합물(化合物)을 Paper chromatography(PC) 및 High performance liquid chromatography(HPLC)에 의하여 분리(分離) 확인(確認)하였고, 검출(檢出)된 phenol화합물(化合物)이 검정식물(檢定植物)의 발아(發芽) 및 생장(生長)에 미치는 영향(影響)을 검토(檢討)하였다. PC에 의하여 검정(檢定)된 phenol화합물(化合物)은 4초종(草種) 모두에서 methanol추출물(抽出物) 보다는 물추출물(抽出物)에서 많은 종류(種類)가 확인(確認)되었다. 4초종(草種)의 두가지 추출물(抽出物) 모두에서 PC로 분리(分離)된 phenol화합물(化合物)은 ferulic acid이었으며, benzoic acid는 물추출물(抽出物)에서만 확인(確認)되었다. HPLC에 의해서는 hydroquinone, p-hydroxybenzoic, ferulic 및 cinnamic acid가 전초종(全草種)에서 분리(分離)되었다. PC 및 HPLC로 분리(分離) 확인(確認)된 phenol화합물(化合物) 중 p-hydroxyhenzoic, ferulic 및 cinnamic acid는 검정식물(檢定植物)의 발아(發芽) 및 발아후(發芽後) 생육(生育)에 높은 억제효과(抑制效果)를 보였다. 이들 phenol화합물(化合物)은 일반적(一般的)으로 발아(發芽)보다는 유묘(幼苗)의 근생장(根生長)에 더 큰 저해(沮害)를 나타내었다.