본 연구는 하수슬러지를 토양개량재로 적용에 따른 세 가지 유기인계 농약 Diazinon, Fenitrothion, Chlorpyrifos의 흡착특성에 관하여 분석하였다. 유기인계 농약 흡착시험 결과, 농약 흡착 등온식은 Freundlich 식이 잘 맞았다. Freundlich 상수 중 하나인 N은 모든 농약에서 1에 가까운 수치를 보였으나, 유기물 함량이 증가할수록 Freundlich 상수값인 N 값은 감소하였다. 또한 Freundlich식에서 흡착능을 나타내는 K값은 농약의 물에 대한 용해도가 감소할수록 증가하였으며, 토양에 슬러지를 첨가한 시료에서는(Soil-Sludge) 토양내 유기물 함량의 증가로 농약 흡착량은 슬러지가 첨가되지 않은 시료(A-Soil)에 비해 2∼4배 정도 증가하였다. 토양층을 모사한 토양 컬럼에서 농약의 용출 특성은 물에 대한 용해도가 큰 농약일수록 용출 비율은 증가하였다. 또한 토양에 슬러지가 첨가됨에 따라 토양내 유기물 함량 증가하면 토양에서 농약 흡착량이 증가되어 농약이 토양하층으로 침투가 억제, 농약의 용탈 정도가 감소하였다.
피라졸 계통의 유기인계 살충제인 flupyrazofos(O,O-diethyl O-1-phenyl-3-trifluoromethylpyrazo-5-yl phosphorothioate)의 합성공정에서 생산된 원제 1(95.4%), 원제 2(97.6%) 그리고 정제품(99.2%)에 대한 불순물 조성과 함량을 조사하였으며, 이들 원제 및 정제품을 이용하여 in vitro와 in vivo 상에서 acetylcholinesterase (AChE) 활성 저해 정도를 비교 검정하였다. 실험결과 불순물의 조성은 O,O,O-triethylthio-phosphoric acid (TEA), 1-phenyl-3-trifluoromethyl-5-ethoxy pyrazole(PTMEP), O,O-diethyl O-1-phenyl-3-trifluoromethylpyrazo-5-yl phosphoric acid ester(flupyrazofos oxon), O,S-diethyl O-1-phenyl-3-trifluoromethylpyrazo-5-yl phosphorothionate (S-ethyl flupyrazofos)이었으며, 이들 불순물들의 함량이 원제 중에서 전반적으로 높았다. In vitro 상에서 AChE 저해는 불순물들이 많은 원제 1에서 가장 빠르게 저해되었으며, 생쥐 뇌 AChE (in vivo)에 대한 $I_{50}$ 값은 원제 1과 2가 정제품 보다 40% 이상 높았다. 이는 정제품에 비하여 원제 중에 더 많이 함유된 flupyrazofos oxen과 S-methyl flupyrazofos에 의한 영향일 것으로 판단되었다.
원예작물 중 온실가루이의 발생이 가장 심한 오이를 대상작물로 선정하여 온실가루이에 대한 기존의 살충제를 이용한 화학적 방제체계를 수립하기 위하여, 중후기에 방제효과와 잔효독성, 엽중 농약 잔류량 조사, 방제횟수 절감, 농약 저항성 발달 및 오이의 수량 등 온실가루이 방제체계 확립에 필요한 기초적인 사항을 조사하였다. 조사결과 온실가루이에 대하여 가장 효과적인 살충제는 furathiocarb였고 특히 이 약제는 carbofuran으로 더욱 강력한 활성화 과정을 거치면서 온실가루이의 저항성 발달이 비교적 더디게 나타났고 따라서 방제효과가 길고 결과적으로 방제횟수도 줄이는데 기여하는 것으로 판명되었다. 이와는 달리 기존의 다른 약제들에 대해서는 합성피레스로이드계의 약제, deltamethrin, etopenprox, zetacypermethrin 등에 대해서는 저항성 발달이 빨리 나타났고, 일부 유기인계 약제, methidathion, phenthoate, profenofos 등의 경우에는 살포 후 분해가 빨리되어 약효의 상실이 빨라짐으로 인해서 결과적으로 살포회수를 늘여야하는 것으로 나타났다. 이들 기존 살충제들에 대한 저항성 온실가루이의 발생으로 방제가 곤란한 경우에 acetamiprid가 대체 약제로서 유망하였다.
벼멸구를 fenobucarb, carbofuran및 diazinon 등 3종의 살충제로 누대선발하여 얻어진 저항성 별멸구를 대상으로 저항성 유발, 교차저항성 및 저항성 유전에 대해서 조사한 결과를 보고하고자 한다. Fenobucarb, carbofuran으로 18세대, diazinon으로 14세대 누대선발한 결과 각 선발 계통의 반수치사약량은 50.3배, 49.2배 및 5.8배씩 증가하였다. Fenobucarb 및 carbofuran 선발계통은 carbamate계 살충제에 각각 17.7-42.2배, 19.4-40.8배의 높은 교차저항성을 보였고, 분지구조 중 carboxyl ester bond를 가지고 있는 malathion, phenthoate에 대해서도 13.0-12.0배, 8.5-7.5배로 다른 유기인계 살충제에 비하여 높은 교차저항성를 나타내었으며, cypermethrin및 deltamethrin에도 diazinon선발계통에 비하여 3-7배 정도 높은 교차저항성을 보였다. diazion선발계통은 유기인계 살충제(평균 5.0배) 및 카바메이트계 살충제(평균 7.0배)에서 diazion 수준(5.8배)의 교차저항성을 보였다. Fenvalerate에 대한 교차 저항성은 fenobucarb 및 carbofuran 선발 계통에서 낮았으며 diazinon 선발계통에서는 역상관 교차저항성으로 나타났다. 벼멸구의 살충제 저항성은 교잡종($F_1$)의 우성도가 암컷에서 0.54-0.70, 수컷에서 0.45-0.80으로 나타나 상염색체상의 불완전우성 유전자에 의해 유전되는 것으로 판단된다.
1. 본 시험은 저독성유기인제(유제)를 수면시용하여 수면시용제인 Diazinon 입제 및 $\gamma-dol$ 미분제와의 효력 및 시용시일을 비교 검정하려는데 있다. 2. 제 2화기이화용충을 부화 직후 pot에 재식한 수도에 접종하고 각약제는 10 a 당 유효성분량을 120g으로 하고 이에서 환산하여 일정량을 pot내 수면에 시용하였으며 이의 살충효과로써 비교검정하였다. 3. Table 2와 3에서 보는 바와 같이 약제간에는 고도의 유의성을 나타내었고 그의 L.S.D.=24.22였다. Diazinon 입제의 효력이 가장 좋았고 $\gamma-dol$ 미분제가 다음이었다. 그리고 타약제는 효력이 훨씬 낮았다. 시용시에 따라 차이는 있었으나 본시험기일내 전체평균으로서 보면 Sumithion, EM, EPN 및 Cidial의 순위로 살충효과가 낮았다. 4. 시용시일별구간에는 유의성은 인정할 수 없었으나 대체로 Diazinon 입제는 본시험기간중 모두 좋은 살충효과를 나타내었고 $\gamma-dol$도 충접종당일시용구를 제외하고는 살충효과가 모두 좋은 편이었다. EPN, EM 및 Cidial은 충접종당일시용구에서 가장 높은 살충율을 보였고 Sumithion은 충접종전 5일째 시용구에서 가장 높은 살충율을 보여 주었다
다클론항체를 이용하여 환경 시료중 유기인계 살충제 acephate를 분석할 수 있는 경합적 간접효소면역측정법(competitive indirect ELISA)을 개발하기 위하여 분석물과 화학구조가 유사하며 hexanoic acid를 지닌 3종의 hapten을 합성하였다. 이들 hapten을 active ester 방법으로 담체단백질인 keyhole limpet hemocyanin과 접합시켜 면역원으로 사용하있고, bovine serum albumin과 접합시켜 homologous 혹은 heterologous ELISA를 위한 코팅항원으로 사용하였다. 생산된 항체들과 코팅항원을 최종선발하여 acephate 잔류분석을 위한 ELISA를 위하여 최적화하였다. 단백질의 농도가 $1{\mu}g/mL$인 코팅항원 (hapten-3-BSA)과 다클론항체 #8377를 16000배로 희석한 heterologous ELISA에서 최적화된 acephate의 $IC_{50}$ 값은 110 ng/mL이었고, 분석범위와 최소검출한계는 각각 $10{\sim}1000$과 4 ng/mL 이었다. Acephate의 주분해산물이고 살충제로 사용되는 methamidophos을 위시한 몇몇 유기인계 살충제의 항체에 대한 교차반응은 모두 0.02%이하였다. 이와 같은 결과는 본 ELISA가 농산물 및 환경시료중의 acephate 잔류분석을 위하여 편리한 방법이 될 수 있음을 시사한다.
묽은 염산용액에서 이온성액체에 의한 코발트(II)와 니켈(II)의 분리를 조사하기 위해 이온성액체의 종류와 농도 및 수상의 초기 pH를 변화시켜 추출실험을 수행했다. 본 논문에서는 유기인산(D2EHPA, PC88A, Cyanex 272, Cyanex 301)을 Aliquat 336과 반응시켜 제조한 이온성액체와 Aliquat 336의 염소이온을 SCN과 치환한 이온성액체를 사용했다. 세 종류의 이온성액체(ALi-D2, ALi-PC, ALi-CY272)에 코발트(II)가 니켈(II)보다 추출이 잘 되었으며 평형 pH가 초기 pH보다 높았다. ALi-CY301의 경우 코발트(II)와 니켈(II)의 선택도는 추출조건에 의존했다. 또한 상기 이온성액체에 TBP의 첨가가 두 금속의 추출에 미치는 영향도 조사했다. 추출제로 ALi-SCN를 사용하는 조건에서 코발트(II)가 선택적으로 추출되어 두 금속을 완전히 분리하는 것이 가능했다.
Cadusafos, an organophosphorus insecticide, has been commonly used against various pests worldwide. Organophosphorus pesticides have shorter half-lives and lower toxicities than organochlorine pesticides. However, excessive use of Cadusafos can increase pest resistance and issues with acetylcholine biomagnification, potentially resulting in human toxicity. In this study, we investigated the effect of a Cadusafos-degrading microbial agent (CDMA) prepared using Sphingobium sp. Cam5-1, which was previously reported to effectively degrade residual Cadusafos in soil. Experiments were conducted under both controlled laboratory and greenhouse field conditions. Under laboratory conditions, CDMA (106 cfu/g soil application rate) decomposed 97% of Cadusafos in the soil in the untreated control after 21 days. Additionally, when CDMA (106 cfu/g soil) was mixed with quicklime, 99% of Cadusafos was decomposed within 3 days. Under greenhouse field conditions, the combined effect of CDMA (106 cfu/g soil) and quicklime was not observed. However, CDMA (106 cfu/g soil) application alone was capable of decomposing 91% of Cadusafos after 3 days. These results indicate that CDMA can effectively decompose high residual levels of Cadusafos in soils under field conditions using a low inoculum rate.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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