• 농약과학회지
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• 제8권1호
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• pp.63-70
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• 2004

Sulfonylurea(SU)계 제초제에 대한 저항성 물옥잠이 최근 한국에서 발생되고 있는데, 저항성 물옥잠 을 시기적절하게 효과적으로 방제하기 위해서는 신속 정확하고 실용적인 조기진단법 개발이 매우 중요하다. 지금까지 제초제 저항성 검증은 종자를 파종하여 어린식물에 제초제를 살포하는 방법을 사용하였으나 이러한 방법은 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 비실용적이다. 그러나 본 연구는 지표로부터 $1\sim2cm$에서 식물체를 절단한 다음 제초제를 처리하여 식물체의 생존율과 재생된 초장에 의하여 저항성을 검증하는 신속 정확한 새로운 방법이다. 이 새로운 조기진단법에 의하여 SU계 제초제 저항성 물옥잠은 적어도 7일 이내 저항성 검증이 가능하였다. 제초제 저항성이 진단되면 잡초를 효과적으로 방제하기 위해서는 식물 생육 단계에 맞는 제초제를 선발하는 것이 매우 중요하다. SU계 혼합 제초제 처리 후 생존한 저항성 물옥잠은 butachlor+pyrazolate 입제나 bentazone 액제와 2,4-D 액제를 혼용하여 처리하는 것이 효과적이었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제33권3호
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• pp.167-170
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• 2013

This study examined the growth performance and field evaluation of the dual herbicide-resistant transgenic creeping bentgrass plants. The effect of glyphosate treatment on the herbicide resistance of the transgenic creeping bentgrass plants was determined, and the non-transgenic control plant withered at the concentration $11{\mu}g/mL$ or higher whereas the transgenic creeping bentgrass plants survived the treatment at the concentration of $3,000{\mu}g/mL$, and the increase of the plant length was repressed as the glyphosate treatment concentration was increased. At field evaluation, glufosinate-ammonium and glyphosate were simultaneously treated to investigate the weed control effect. The results showed that more than 90% of the weeds withered four week after herbicide treatment, while the transgenic creeping bentgrass plants continued to grow normally. Therefore, the dual herbicide-resistant creeping bentgrass plants may be able to greatly contribute to the efficiency of weed control and to the economic feasibility of mowing in places such as golf courses.

• 식물조직배양학회지
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• 제28권1호
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• pp.53-58
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• 2001

제초제 저항성 오이 (Cucumis sativus L. cv Green angel)를 생산하기 위하여 배발생 현탁배양세포와 binary vector pGA-bar을 지닌 Agrobacterium tumefacians (LBA4404)를 공동배양하였다. 형질전환 벡터의 T-DNA부분에는 kanamycin에 저항성을 나타내는 neomycin phosphotrans ferase (npt II) 유전자와 phosphinothricin (PPT)에 저항성을 나타내는 phosphinothricin acetyltransferase (bar) 유전자를 지니고 있다. 48시간의 공동배양 후 배발생 캘러스는 20mg/L PPT가 함유된 성숙배지에서 배양하였다. 약 200개체의 형질전환 유식물체를 40mg/L PPT가 첨가된 호르몬이 없는 배지에서 생산하였다. 5개의 오이 형질전환 식물체의 염색체에 bar유전자가 도입되어 발현되는 것을 northern blot 분석을 통하여 확인하였다. 형질전환 오이 식물체가 토양에서 성숙되었다. 성숙한 오이 식물체는 PPT가 함유된 상업적 제초제 (Basta)를 일반적인 사용 농도 (3ml/L)처리시에도 저항성을 나타내며 생장하였다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제3권1호
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• pp.1-5
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• 2014

아시아 태평양 지역의 농업 시스템에서 잡초방제에 관한 최근 연구동향을 파악하고 이를 토대로 향후 잡초방제 발전방향과 전망을 제시하고자 하였다. 제 24차 아시아-태평양 잡초학회에서 우리나라를 포함한 16개국 190여명이 참석하였으며 11개 분야에서160편이 발표되었다. 주요 연구분야로는 외래잡초의 발생생태, allelopathy, 논에서의 잡초관리, 일반작물에서의 잡초관리, 제초제 저항성잡초 등이었다. 쌀은 아시아 국가의 주된 식량작물로서 이와 관련된 잡초방제 및 제초제 저항성에 관한 연구내용이 주를 이루었으며 옥수수, 콩, 밀 재배지에서의 잡초방제 분야에서도 꾸준한 연구가 이루어졌다. 앞으로 기후변화에 따른 문제잡초의 증가 및 인구증가에 따른 식량부족현상을 해결하기 위해 잡초관련 연구의 중요성이 대두되고 있으며, 다양한 잡초방제 체계를 확립하고 저항성잡초를 방제하기 위한 연구들이 지속적으로 이루어져야 할 것으로 전망된다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제2권3호
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• pp.221-229
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• 2013

우리나라에서 제초제 저항성작물의 개발과 저항성작물의 실용화 재배가 이루어질 경우를 대비하기 위하여 제초제 저항성작물 개발 및 잡초방제 연구현황을 분석하고 앞으로의 잡초방제 방향과 전망에 관하여 기술하였다. 제초제 저항성작물 개발은 작물에 대한 약해 없이 한 가지 제초제만을 사용해서 선택적으로 광범한 잡초방제 효과를 나타낼 수 있는 획기적인 잡초관리 기술의 하나이다. Glyphosate 저항성 형질전환 콩, 옥수수, 캐놀라, 면화에서 glyphosate 사용은 단순한 잡초방제법으로 저비용으로 편리하게 잡초를 관리할 수 있다. 한 작물에 glyphosate와 glufosinate에 모두 저항성인 이중저항성작물은 옥수수, 콩, 면화에서 개발되어 glyphosate 저항성잡초를 방제할 수 있었으며, 기존 제초제 기술의 영역을 확장할 수 있을 것이다. 그리고 glyphosate를 ALS 저해형 제초제, 합성옥신 제초제, HPPD 저해형 제초제 혹은 ACCase 저해형 제초제를 포함한 새로운 제초제 저항성작물 개발은 제초제 저항성잡초를 효과적으로 방제하기 위하여 가까운 장래에 개발되기를 기대한다. 또한 제초제 저항성작물만으로는 잡초문제를 해결할 수 없기 때문에 앞으로 다른 작용기작 제초제의 교호사용, 기계적, 경종적 방법을 통합한 종합적잡초관리 체계에 관한 연구가 요망된다.

• 한국작물학회지
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• 제48권4호
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• pp.286-291
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• 2003

Monochoria vaginalis is one of the most troublesome resistant weeds in Korean rice culture. Thus, the objectives of this study were to evaluate the response of M. vaginalis resistant to sulfonylurea(SU) herbicides and to determine alternative herbicides for the control of resistant M. vaginalis in direct seeded and transplanted rice culture in Korea. In greenhouse studies, the resistant biotype was 31-, 38-, 3172-, and 7-fold more resistant to ben-sulfuron-methyl, cyclosulfamuron, imazosulfuron, and pyrazosulfuron-ethyl, respectively, than the susceptible biotype, indicating cross-resistance to the SU herbicides used in this study. Non-SU herbicides, butachlor, carfentrazone-ethyl, mefenacet, pretilachlor, pyrazolate, and thiobencarb, several SU herbicide-based mixtures, ethoxysulfuron plus fentrazamide, pyrazosulfuron-ethyl plus pyrazolate plus simetryn, and non-SU herbicide-based mixtures, pyrazolate plus butachlor, pyrazolate plus pretilachlor, simetryn plus molinate, carfentrazone-ethyl plus butachlor, and carfentrazone-ethyl plus thiobencarb can be used to control both the resistant and susceptible biotypes of M. vaginalis when applied before the second leaf stage. In the field experiment, the resistant biotype of M. vaginalis that survived from the paddy fields treated with a SU herbicide-based mixture could effectively be controlled by using mixtures of bentazone plus MCPA, bentazone plus mecoprop-P, and bentazone plus 2,4-D when applied at 2 or 4 main leaves. Our results suggest that the SU-resistant M. vaginalis had not developed multiple resistances to herbicides with different modes of action. In particular, bentazone plus MCPA and bentazone plus mecoprop-P were effective control measures after failure to control resistant M. vaginalis in Korean rice culture.

• 한국작물학회지
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• 제54권4호
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• pp.427-432
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• 2009

Seashore Paspalum (Paspalum vaginatum Swartz) is a warm season grass and indigenous to tropical and subtropical regions of coastal areas worldwide. The species is used as feed for cattle and horses and has been very successful for golf courses worldwide. One of the most outstanding characteristics of seashore paspalum is its tolerance to saline soils compared to other warm season turfgrasses. The development of new seashore paspalum cultivars with improved traits could be facilitated through the application of biotechnological strategies. The purpose of this study was to product for herbicide resistant seashore paspalum using Arobacterium-mediated transformation and this study is the first report on transformation and herbicideresistant transgenic plants in seashore paspalum. Embryogenic calli were induced from the seeded variety of pseashore paspalum. Embryogenic calli were transformed with Agrobacterium tumefaciens strain EHA105 carrying the binary vector pCAMBIA3301 with two genes encoding gusA and bar. Transformed calli and plants were selected on medium containing 3 mg/l PPT. PCR detected the presence of the gusA and bar gene, indicating both genes are integrated into the genome of seashore paspalum. A chlorophenol red assay was used to confirm that the bar gene was expressed. By application of herbicide BASTA, the herbicide resistance in the transgenic seashore paspalum plants was confirmed.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제2권1호
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• pp.13-20
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• 2008

Potato (Solanum tuberosum L.), one of the most important food crops, is susceptible to a number of devastating fungal pathogens in addition to bacterial and other pathogens. Producing disease-resistant cultivars has been an effective and useful strategy to combat the attack of pathogens. Potato was transformed with Agrobacterium tumefaciens strain EHA101 harboring chitinase, (ChiC) isolated from Streptomyces griseus strain HUT 6037 and bialaphos resistance (bar) genes in a binary plasmid vector, pEKH1. Polymerase chain reaction (PCR) analysis revealed that the ChiC and bar genes are integrated into the genome of transgenic plants. Different insertion sites of the transgenes (one to six sites for ChiC and three to seven for bar) were indicated by Southern blot analysis of genomic DNA from the transgenic plants. Expression of the ChiC gene at the messenger RNA (mRNA) level was confirmed by Northern blot analysis and that of the bar gene by herbicide resistance assay. The results obviously confirmed that the ChiC and bar genes are successfully integrated and expressed into the genome, resulting in the production of bialaphos-resistant transgenic plants. Disease-resistance assay of the in vitro and greenhouse-grown transgenic plants demonstrated enhanced resistance against the fungal pathogen Alternaria solani (causal agent of early blight).

• Weed & Turfgrass Science
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• 제3권3호
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• pp.165-173
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• 2014

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.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권11호
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• pp.1473-1483
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• 2014

Reports of herbicide resistance events are proliferating worldwide, leading to new cultivation strategies using combinations of pre-emergence and post-emergence herbicides. We analyzed the impact during a one-year cultivation cycle of several herbicide combinations on the rhizobacterial community of glyphosate-tolerant Bt-maize and compared them to those of the untreated or glyphosate-treated soils. Samples were analyzed using pyrosequencing of the V6 hypervariable region of the 16S rRNA gene. The sequences obtained were subjected to taxonomic, taxonomy-independent, and phylogeny-based diversity studies, followed by a statistical analysis using principal components analysis and hierarchical clustering with jackknife statistical validation. The resilience of the microbial communities was analyzed by comparing their relative composition at the end of the cultivation cycle. The bacterial communites from soil subjected to a combined treatment with mesotrione plus s-metolachlor followed by glyphosate were not statistically different from those treated with glyphosate or the untreated ones. The use of acetochlor plus terbuthylazine followed by glyphosate, and the use of aclonifen plus isoxaflutole followed by mesotrione clearly affected the resilience of their corresponding bacterial communities. The treatment with pethoxamid followed by glyphosate resulted in an intermediate effect. The use of glyphosate alone seems to be the less aggressive one for bacterial communities. Should a combined treatment be needed, the combination of mesotrione and s-metolachlor shows the next best final resilience. Our results show the relevance of comparative rhizobacterial community studies when novel combined herbicide treatments are deemed necessary to control weed growth.