This experiment was carried out to investigate effects of herbicide application method on Abutilon avicennae control and corn yield at the forage experimental field, grassland and forage crop division, National Livestock Research Institute, RDA, Suwon from 1996 to 1997. The experiment was arranged in a randomized block design with three replication. The herbicide application consisted of control, 2-3 leaf stage(Dicamba), 5-6 leaf stage (Dicamba) and soil treatment(Pendimetha1in). The hybrid of corn used in this experiment was P 3352. The results obtained are summarized as follow; 1. The plant and ear height was the lowest at control. Tasseling and silking date were delayed 3-4 day at control. The length and weight of ear were the highest at Dicamba treatment in 2-3 leaf stage. 2. The herbicide injury of corn was detected slightly after 10-20 day but the injury was recovered soon. The weed control efficiency was 96.7 and 81.8% at Dicamba treatment in 2-3 and 5-6 leaf stage, respectively. 3. The fresh and dry matter yield of Dicamba treatment in 2-3 leaf stage was higher than that of control by 36%, but no significant difference was found among herbicide application method. 4. Herbicide application method had little effect on the ADF, NDF and CP contents, but the CP and IVDMD of ear were higher than that of stover. The results of this experiment indicate that the application of Dicarnba in 2-6 leaf stage of corn will remove almost all of A butilon avicennae and increase DM yield of corn.
Background: Cytochrome P450 enzymes catalyze a wide range of reactions in plant metabolism. Besides their physiological functions on primary and secondary metabolites, P450s are also involved in herbicide detoxification via hydroxylation or dealkylation. Ginseng as a perennial plant offers more sustainable solutions to herbicide resistance. Methods: Tissue-specific gene expression and differentially modulated transcripts were monitored by quantitative real-time polymerase chain reaction. As a tool to evaluate the function of PgCYP736A12, the 35S promoter was used to overexpress the gene in Arabidopsis. Protein localization was visualized using confocal microscopy by tagging the fluorescent protein. Tolerance to herbicides was analyzed by growing seeds and seedlings on Murashige and Skoog medium containing chlorotoluron. Results: The expression of PgCYP736A12 was three-fold more in leaves compared with other tissues from two-year-old ginseng plants. Transcript levels were similarly upregulated by treatment with abscisic acid, hydrogen peroxide, and NaCl, the highest being with salicylic acid. Jasmonic acid treatment did not alter the mRNA levels of PgCYP736A12. Transgenic lines displayed slightly reduced plant height and were able to tolerate the herbicide chlorotoluron. Reduced stem elongation might be correlated with increased expression of genes involved in bioconversion of gibberellin to inactive forms. PgCYP736A12 protein localized to the cytoplasm and nucleus. Conclusion: PgCYP736A12 does not respond to the well-known secondary metabolite elicitor jasmonic acid, which suggests that it may not function in ginsenoside biosynthesis. Heterologous overexpression of PgCYP736A12 reveals that this gene is actually involved in herbicide metabolism.
경남지역 제초제 저항성 피의 발생현황과 저항성 정도를 알아보기 위하여 벼 재배 논에서 100개체의 피 종자를 수집하여 ACCase 저해제인 cyhalofop-butyl에 대한 약량반응 실험을 수행한 결과, 수집한 피의 7%가 저항성으로 조사되었다. 선발된 감수성 5개체의 $GR_{50}$값은 평균 $147g\;a.i.\;ha^{-1}$로 나타났고, 함양 지역의 저항성 개체의 $GR_{50}$값은 $738g\;a.i.\;ha^{-1}$ 로 R/S (ratio of resistance to sensitivity)값은 5.01배로 나타났다. 현재 경남지역에서의 저항성 피의 발생 수준은 낮은 것으로 나타났지만, 저항성 피의 확산을 지연시키거나 막기 위해서는 주기적인 저항성 피의 모니터링과 체계적인 저항성 잡초 관리방안을 마련하여 수행할 필요가 있다.
세계 잡초연구자들이 세계잡초학회에서 발표한 최근 연구동향을 파악하여 이를 토대로 향후 잡초연구 발전방향과 전망을 제시하고자 하였다. 제 7차 세계잡초학회는 우리나라를 포함한 59개국 520여명이 참석하였으며, 9개 분야 625편이 발표되었다. 주요 연구분야로는 제초제 저항성잡초, 잡초생태, 농경지 및 비농경지의 잡초관리, 제초제 살포기술, 비화학적 잡초방제 등이었다. 이중 제초제 저항성잡초 연구분야는 전체 30%를 점유하여 향후에도 이들 연구가 지속될 것으로 판단된다. 특히 설포닐우레아계 보다는 비선택성 제초제인 glyphosate, glufosinate-ammonium 저항성 잡초에 대한 발표가 많았다. 신규 제초제 개발은 synthetic auxin 작용기작의 제초제인 arylex, HPPD 저해제로 개발 중인 3가지 물질을 safener와의 합제 연구 등이 있었다. 그리고 세계 주곡작물인 옥수수, 밀, 벼 재배지에서 발생되는 제초제 저항성잡초에 대한 연구가 집중되었다. 특히 잡초의 non-target site에 대한 저항성 연구가 집중적이었다. 또한 우리나라에는 없는 기생잡초에 대한 연구 폭이 넓어지고 있으며, 예년에는 취급하지 않았던 비화학적 잡초방제 부문도 많았다. 향후에는 제초제 저항성 메카니즘 구명, 기생잡초 연구, 제초제 살포기술, 비화학적 잡초방제 등의 연구가 폭넓게 진행될 것으로 전망되었다.
국내에 등록된 제초제의 효율적 사용을 위해서 제초제저항성관리위원회에서 제시한 제초제 작용기작별 분류를 기초로 23그룹으로 분류하였다. 세부그룹으로는 acetyl CoA carboxylase 억제제, acetolactate synthase 억제제, photosystem과 억제제, protoporphyrinogen oxidase 억제제, carotenoid biosynthesis 억제제, enolpyruvyl shikimate-3-phosphate synthase 억제제, glutamine synthetase 억제제, dihydropteroate synthetase 억제제, 세포분열 저해제(mitosis inhibitors), cellulose 생합성억제제, oxidative phosphorylation uncouplers, 지방산 및 지질생합성 억제제, synthetic auxins, auxin transport 억제제, potential nucleic acid Inhibitors 혹은 non-descript mode of action으로 나누었다. 이와 같은 그룹화 기준을 토대로 국내 등록되어 사용중인 논 제초제 성분들을 그룹화 하였다. 따라서, 이러한 약제 작용기작 관련 정보를 농약사용자에게 제공함으로써 특정약제의 연용과 중복사용을 방지하여 국내에서 제초제 저항성잡초 발생 문제를 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
농업생명공학 산업의 발달과 더불어 유전자변형 농산물(GMO)이 개발 및 유통됨에 따라 농약, 노동력의 절감 및 식량난 해결에 도움을 줄 수 있는 반면, 독성, 알러지 유발, 항생제 내성 등 식품으로 섭취될 때 인체에 미치는 영향에 대한 문제가 국제적으로 논의되고 있다. 우리나라 농촌진흥청에서도 여러 유전자 변형 농산물이 개발되고 있으나 일반화에 앞서 그 안전성이 검토되어야 할 것으로 생각된다. 따라서 본 연구팀은 쌀이 우리의 주식인 점을 고려하여 우선 안전성이 검토되어야 할 시험재료로 선정하였고, 영양성분 측면에서의 실질적 동등성과 취약 계층에서의 안전성 검토를 위해 영양성분 분석 후 유전자 변형 쌀을 성장기 흰쥐에게 6주간 급여하였다. 특히 항생제 저항성 유전자마커가 현미에 있을 수 있다는 보고를 고려하여 유전자 변형 품종의 백미밥과 현미밥을 모종인 일품의 백미밥 및 현미밥으로 나누어 처리한 후 실험식이를 급여하였다. 그 결과 시험재료의 영양성분 함량에 큰 차이를 보이지 않았고, 실험식이를 급여하였을 때 모든 실험동물에서 임상적 증상, 조직의 외형이나 무게 및 혈중 영양성분 함량 등의 측면에 차이가 없었다. 그러므로 본 실험에 사용된 유전자 변형 품종(제초제 저항성)은 도정 정도에 상관없이 백미와 현미 모두 6주간 급여시 성장기 실험동물에 어떠한 부정적 영향도 미치지 않은 것으로 보인다. 그러나 유전자 변형 식품의 안전성에 대해 좀 더 보완된 in vivo 실험법의 확립과 1년 이상 장기간의 급여에 따른 영향 검토도 필요하고, 본 연구의 시험재료는 단지 제초제 저항성 품종의 백미와 현미에 대한 것으로 유전자 변형 목적 및 대상 식품의 다양성에 따른 안전성은 다시 검증되어야 할 것으로 생각된다.
본 연구는 농촌진흥청에서 개발된 유전자 변형 식품의 영양적 안전성을 검토하기 위하여 수행되었다. 발이 우리의 주식인 점을 고려하여 우선 안전성 이 검토되어야 할 시험 재료로 선정하였고, 유전자 변형(제초제 저항성) 쌀의 실질적 동등성 구명을 위해 일반 및 미량 영양소의 함량을 분석하였으며, 대표적 취약 계층인 노령기 모델에서 유전자 변형 쌀을 가지고 안전성을 검토하였다. 특히 항생제 저항성 유전자 마커가 현미 에 있을 수 있고 열처리시 변화될 수 있음을 고려하여 유전자 변형 품종의 현미 및 현미밥과 모종인 일품의 현미 및 현미밥으로 배합한 실험식이를 8주간 급여하였다. 그 결과 시험재료의 영양성분 함량에 큰 차이를 보이지 않았고, 실험식이를 급여하였을 때 모든 실험 동물에서 임상적 증상, 조직의 외형이나 무게 및 혈청 생화학적 지표에 차이가 없었다. 그러므로 본 실험에 사용된 유전자 변형 품종(제초제 저항성 )의 현미와 현미밥 모두 노령기 실험동물에 어떠한 부정적 영향도 미치지 않은 것으로 보인다. 그러나 유전자 변형식품의 안전성에 대해 종 더 보완된 in uiuo 실험법의 확립과 장기간의 급여에 따른 영향검토가 필요하고, 본 연구의 시험재료는 단지 제초제 저항성 품종의 현미에 대한 것으로 다른 유전자 변형 식품의 안전성에 대해서는 계속적인 확인 실험이 있어야 할 것으로 생각된다.
본 연구는 2017과 2018년에 토양검정법을 이용하여 경남 지역의 논에서 ALS 저해 제초제 저항성 잡초의 발생과 분포를 조사하기 위해 수행하였다. 2012년도 제초제 저항성 잡초조사의 결과와 비교하여 볼 때 경남지역 각 시 군의 논에서 조사된 ALS 저해 제초제 저항성 발생율은 1.0%에서 66.8%로, 발생면적은 876 ha에서 49,008 ha로 크게 증가하였다. 경남지역의 ALS 저해 제초제 저항성 논잡초의 발생 면적은 울산시(8.4%), 합천군(8.3%), 함안군(7.9%), 고성군(7.9%), 하동군(7.3%), 진주시(7.2%), 창녕군(7.0%), 김해시(6.4%), 밀양시(5.5%), 부산시(4.9%), 의령군(4.6%), 남해군(4.3%), 고성군(4.2%), 창원시(3.8%), 거제시(2.9%), 양산시(1.8%), 산청군(0.9%) 및 통영시(0.4%)순이였고, 함양군에서는 제초제 저항성 잡초가 발생되지 않았다. 가장 우점한 제초제 저항성 잡초는 물달개비였으며, 그 다음으로 논피, 미국외풀, 올챙이고랭이, 여뀌바늘, 알방동사니, 벗풀 및 마디꽃 순으로 발생하였다. 제초제 저항성 물달개비는 경남지역의 대부분의 시 군에서 발생하였으나, 저항성 벗풀과 마디꽃은 김해시에서만 발생하였다. 따라서 이러한 정보는 ALS 저해 제초제 저항성 논잡초의 확산을 방지하고 효율적 관리 방안을 수립하는데 이용할 할 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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