천연물에서 유래한 제초활성 후보물질 d-limonene에 대한 주요 문제 잡초와 환경위해 잡초인 가시박에 대한 살초력 평가를 통해 효율적 잡초 관리를 위한 친환경 잡초방제제로서의 개발 가능성을 검토하고자 본 연구를 수행하였다. d-limonene은 온실조건에서 발아전 토양처리 효과는 없었고, 경엽처리에서는 100kg ai $ha^{-1}$ 이상 농도에서 매우 우수한 방제효과를 보였으나, 작물에 대한 선택성은 전혀 없었다. 야생에서 왕성하게 생육하는 환경 위해잡초 가시박에 대해서도 140kg ai $ha^{-1}$ 이상 농도에서 살포물량에 비례하여 우수한 방제효과를 나타내어 천연 생화학 제초제로서의 적용 가능성에 대한 향후 연구가 필요한 것으로 판단하였다.
유망한 신규 합성 제초제 후보화합물 KSC-13906의 제초 활성과 특성을 온실 시험과 야외 폿트 및 포장 시험을 통하여 조사한 결과, KSC의 살초 스펙트럼은 넓어 사마귀풀과 밭뚝외풀을 제외한 7초종(피, 올챙이고랭이, 물달개비, 너도방동사니, 올미, 올방개, 가래, 벗풀)에 대하여 $2.5{\sim}5$ g ai/ha의 처리량에서도 90% 이상 방제하였다. 또한 기존의 sulfonylurea계 제초제들과는 달리 특이적으로 3엽기까지의 피에 대한 방제효과가 우수하였다. 벼에 대한 약해시험 결과 직파벼 3엽기 이후, 벼 이앙 10일 이후 처리하는 것이 바람직하였다. 야외 폿트 시험결과 $3{\sim}5$ g ai/ha로 5 DAT에 처리하였을 때 발생초종을 완전히 방제하였으며, 포장시험에서는 3 g ai/ha의 KSC-13906을 이앙 후 5, 10, 15일에 처리하여도 잡초방제효과는 모두 90% 이상으로 우수하였다. 특히 피에 대한 방제효과는 100%로 나타났으며, 대조약제 PYR의 21 g ai/ha와 유사한 잡초방제효과를 나타내었다. 다년생 잡초중에서 올방개에 대한 살초효과는 처리시기에 관계없이 탁월하였다. KSC-13906을 직파벼에 사용하고자 할 경우에는 제제형태를 변화시키거나 약해경감제를 사용하여 직파벼에 대한 안전성을 제고시키지 않으면 안될 것으로 판단되었다. 신규 시험화합물 KSC-13906의 직파벼에 대한 약해를 제거시킬 수 있다면 처리 폭이 넓은 강력한 신규 논제초제로 개발될 수 있을 것으로 생각된다.
쇠뜨기에 다른식물의 생장을 저해하는 물질이 생성되는지를 알아보기 위하여, 수용추출액으로 몇가지 식물의 캘러스 생장, 종자발아, 유묘생장 및 항균활성에 미치는 영향을 조사하였다. 수용 추출액의 첨가농도가 높은 배지에서 벼와 배추의 캘러스 유기 및 발달을 억제하였으며, 8$0^{\circ}C$ 추출액이 $25^{\circ}C$ 추출액보다 유의하게 캘러스 유기 및 생장을 억제하였다. 20%추출액 첨가배지에서 공시식물의 캘러스 생장은 추출온도에 관계없이 도라지, 참깨, 배추, 벼 순으로 억제되었다. 냉동건조한 수용추출액 고형물은 저농도에서는 영향이 적었으나, 처리농도에 비례하여 벼, 참깨, 배추의 종자발아를 억제하였고, 특히 배추는 2,000$\mu\textrm{g}$/mι농도에서 대조구의 28.3%로 급격한 발아억제를 보였다. 유식물 생장은 500$\mu\textrm{g}$/mι의 저농도에서는 대조구보다 초장이 약간 촉진되는 경향을 보였으나, 처리농도가 증가함에 따라 심하게 억제되었으며, 특히 근장이 유의하게 억제되었다. 추출액 고형물의 항균활성은 500$\mu\textrm{g}$에서 E. carotovora에서만 약간의 억제대를 형성하였으며, X. oryzae pv. oryzae와 E. coli에 대해서 는 항균활성을 보이지 않았다.
밭 주요(主要) 우점잡초(優占雜草)의 allelopathy 작용성(作用性)을 수추출물(水抽出物)과 methanol 추출물(抽出物) 및 잡초건조분말(雜草乾燥粉沫)에 의해서 조사(調査)하였다. 2%(w/v) 수추출물(水抽出物)로 가장 큰 발아(發芽) 및 생장억제(生長抑制)를 보인 잡초(雜草)는 무우에 대해서는 쑥, 참깨에 대해서는 쇠비름이었다. 냉이의 2%(w/v) 수추출물(水抽出物)은 두 검정식물(檢定植物) 모두에 대하여 저해효과(沮害效果)가 컸다. 쑥의 2%(w/v) methanol 추출물(抽出物)은 무우의 발아(發芽) 및 조묘생장(助苗生長)을 완전(完全)히 억제(抑制)하였다. 참깨의 발아(發芽) 및 유묘생장(幼苗生長)을 약 90% 이상 저해(沮害)한 2%(w/v) methanol 추출물(抽出物)은 쑥, 쇠비름 및 토끼풀이었다. 추출물(抽出物)에 의한 억제효과(抑制效果)는 추출용매(抽出溶媒), 잡초초종(雜草草種) 및 검정식물(檢定植物)에 따라 다르며, 이는 잡초종내(雜草種內)에 함유(含有)한 생장억제물질(生長抑制物質)에 차이(差異)가 있음을 나타내었다. 추출물(抽出物)에 의한 생장억제효과(生長抑制效果)는 추출물(抽出物)의 pH 및 수분(水分)포텐샬의 차이(差異)에서 기인(基因)되지는 않았다. 검정식물(檢定植物)의 발아(發芽)와 생장억제(生長抑制)는 allelopathy 작용성(作用性)이 있는 4종(種)의 잡초추출물(雜草抽出物)의 처리농도(處理濃度) 증가(增加)와 함께 증대(增大)되었다. 토양(土壤)에 혼화(混和)된 쑥과 쇠비름의 건조분말(乾燥粉沫)은 냉이와 토끼풀보다 무의 발아(發芽) 및 유묘생장(幼苗生長)에 대하여 더 큰 저해효과(沮害效果)를 나타내었다.
홀아비꽃대(Chloranthus japonicus) 뿌리 조직의 메탄을 추출물은 벼 도열병(Magnaporthe grisea), 벼 잎집무늬마름병(Corticium sasaki), 토마토 잿빛곰팡이병(Botrytis cinerea), 토마토 역병(Phytophthora infestans) 및 밀 붉은녹병(Puccinia recondita) 등의 다양한 식물병을 효과적으로 방제하였다. 이 메탄올 추출물로부터 3개의 항균물질을 분리하였고 이들은 질량분석과 핵자기공명분석을 통하여 shizukanol B, C 및 D로 동정되었다. 이들 세 개의 물질들 중에서 shizukanol C가 실험한 식물병원균들의 균사생육 저해 활성이 가장 큰 것으로 나타났다. 즉, $12.5{\mu}g/m\ell$ 이상의 농도에서 벼 도열병균과 고추 탄저병균(Colletotrichum gloeosporioides와 C. acutatum)의 균사 생육을 완전히 억제하였고, $3.13{\mu}g/m\ell$ 이상의 농도에서는 토마토 역병균의 균사 생육이 완전히 억제되었다. 세 가지 물질은 또한 in vivo에서 벼 도열병과 밀 붉은녹병에 대하여 특히 높은 방제효과를 보였다. 다른 한편으로 세 가지 물질들은 밀과 보리 잎에 약해를 유발하였고, 또한 좀개구리밥(Lemna paucicosta)의 생장을 억제하였으며, shizukanol B, C, D의 50% 생육억제 농도는 각각 $30.0{\mu}g/m\ell$, $49.9{\mu}g/m\ell$ 및 $154{\mu}g/m\ell$였다. 그리고 shizukanol C는 시험한 5종류의 해충중에서 벼멸구(Nilaparavata lugens), 복숭아혹진딧물(Myzus persicae), 배추좀나방(Plutella xylostella) 및 담배거세미나방(Spodoptera litura)에 대해서 $1,000{\mu}g/m\ell$ 수준에서 60% 이상의 살충활성을 보였다.
Botrytis cinerea 균주의 병원성에 있어서 phytotoxin의 역할을 규명하는 연구를 하던 중에 B. cinerea 2-16균주가 생산하는 새로운 phytotoxin을 분리 동정하였다. 두 개의 물질은 3-O-acetyl botcinol과 3-O-acetyl botcinolide로 동정되었다. 본 연구는 두 개의 물질과 B. cinerea의 병원성과의 상관관계를 규명하고자 실시하였다. 25개의 B. cinerea 균주 중에서 병원성이 약한 3개의 B. cinerea 균주는 액체배지에서 두 phytotoxin을 생산하지 않았다. 병원성이 강하거나 중간정도인 균주들은 두 phytotoxin을 생산하는 균과 생산하지 않는 균으로 나뉘었다. 한편, 25개의 균주 중에서 10균주의 액체배양액 에틸아세테이트 추출물이 9개의 식물체를 이용한 whole plant assay에서 phytotoxicity를 나타냈으며, 이들 10개 추출물 모두에서 두 phytotoxin이 검출되었다. In planta 실험에서는 병원성이 강한 균주에 감염된 식물조직에서 모두 두 phytotoxin이 검출되었다. 하지만 두 phtotoxin의 생산량과 병원성과는 상관관계를 보이지 않았다. 두 phytotoxin은 B. cinerea 2-16 균주에 감염된 토마토 조직에서 3일째부터 검출되기 시작해 4일째는 가장 크게 증가하였으며 그 후 감소하였다. 이상의 실험 결과 3-O-acetyl botcinol과 3-O-acetyl botcinolide는 B. ciuereo의 발병과정에 있어서 중요한 역할을 할 것으로 추정되지만 병을 일으키는데 일차적인 요인은 아닐 것으로 사료된다.
새로운 제초제 개발을 위한 선도물질을 발견하고자 본 연구를 실시하였다. 국내에 8개 지역으로부터 채취한 11개 자생식물로부터 총 187개의 식물내생곰팡이를 분리한 후 감자즙액배지와 쌀고체배지에 배양한 다음, 밭잡초와 좀개구리밥에 대한 제초활성을 조사하였다. 그 결과, 소나무에서 분리한 Gliocladium catenulatum F0006 균주의 액체배지와 고체배지 추출물이 실험에 사용한 10개의 밭잡초 중에서 도꼬마리에 대해서만 선택적으로 70%의 제초활성을 보였다. 칡에서 분리한 F0034 균주의 고체배지 추출물은 10가지 밭잡초 모두에 20%에서 100%까지의 제초활성을 보였는데, 특히 수수, 돌피, 왕바랭이 및 미국 개기장 등이 민감하게 반응하였다. 그리고 소나무에서 분리한 F0043 균주의 고체배지 추출물은 5가지 화본과 식물에 대해서만 20%에서 70%까지의 제초활성을 보였다. 한편, 좀개주리밥에 대한 실험 결과, 액체배지는 8개 균주가 배지농도 5% 이하의 농도에서, 고체배지 추출물에서는 12개 균주가 좀개리밥의 생장을 100% 억제하는 높은 활성을 보였다. G. catenulatum F0006 균주의 고체배양체로부터 반복적인 컬럼과정과 생물검정을 통하여 한 개의 제초활성 물질을 분리하였다. 이 물질은 도꼬마리에 대해서만 특이적으로 제초활성을 보였는데, $500\;{\mu}g/ml$에서는 완전히 치사시켰고, $100\;{\mu}g/ml$에서는 도꼬마리 생장을 85% 억제하였다. 분리한 물질의 분자량은 238 daltons 이었다.
토양 산성화에 따른 알루미늄 독성현상과 관련하여 자연환경에서의 존재 가능성이 제기되어온 $Al_{13}$-tridecamer 의 열역학적 생성조건에 대한 고찰을 Al-함유 광물상을 다량 함유하고 있는 제주도 나디졸 토양 Bo층 시료의 실내 평형실험 결과를 기초로 실시하였다. 대강토양은 평형상태일 경우 $Al(OH)_{3}$, 이모골라이트 혹은 프로토-이모골라이트가 반응액의 알루미늄 총활동도를 조절하는 주 고상인 것으로 나타났다. 이 경우 반응액의 알루미늄 총활동도는 pH 5~7환경에서 $10^{-6}$~$10^{-8}$~M 로 매우 낮게 나타난다. 기존의 열역학 자료들을 이용한 $Al_{13}$-tridecamer생성조건 고찰 결과, 알루미늄의 총활동도가 $Al_{13}$-tridecamer의 생성 여부를 결정하는 가창 주요 요인으로, 예를 들어, 그 활동도가 $10^{-5}$/M이 되기 위하여는 pH=5~7 구간에서는 약 $2{\times}10^{-5}$M, pH=4에서는 약 $3{\times}10^{-3}$M 이상치 알루미늄이 자연수에 용해되어 있야 한다. 따라서 $Al(OH)^{3}$, 이모골라이트 혹은 프로토-이모골라이트 등에 의해 알루미늄 총활동도가 제안되는 토양계에서는 평형조건에서 $Al^{13}$/-tridecamer 생성을 위한 알루미늄 총활동도 조건을 충족시키지 못한다 이러한 결과는 Al-함유고상들에 의해 알루미늄 총활동도가 조절되는 평형조건에 근접한 자연계 토양에서는 $Al_{13}$-tridecamer치 생성확인 가능성이 배우 낮음을 제시하며, 단지 pH 3 내외의 산성화가 심화된 극히 일부 토양, 또는 산성환경에서 형성된 높은 일루미늄 총활동토플 갖는 용액이 부분적으로 중화되는 비평형 환경 등, 극히 제한적인 환경에서만이 다량의 $Al_{13}$-tridecamer생성이 가능할 것이다. 이러한 열역학적 고찰 결과는 깁사이트 및 이모 라이트가 알루미늄 거동의 주요 영향인자인 안디졸 및 스포도졸 토양에서의$Al_{13}$-tridecamer의 인지 가능성은 매우 희박함을 지시해 주며, 따라서 이 같은 토양에서의 $Al_{13}$-tridecamer에 의한 독성현상은 그 가능성은 극히 낮을 것으로 생각된다.
토양 방선균 Streptomyces scopuliridis KR-001의 개량 균주인 N-29 균주 배양 여액의 돼지풀에 대한 방제효과를 온실 및 포장조건에서 수행하여 돼지풀 방제제 후보소재로서의 가능성을 검토하였다. N-29 균주 배양 여액은 온실조건에서 돼지풀초 중 후기 경엽처리 시 처리된 농도범위에서 대부분 완전 방제되었으며, 자연상태에서 발생한 돼지풀에 대해서도 매우 탁월한 방제효과를 나타내었다. 선발 균주 N-29 배양 여액의 돼지풀에 대한 살초특성은 매우 속효성일 뿐만 아니라 약효지속기간도 매우 길게 유지되었으며, 외형적으로 발현되는 주요 증상으로는 처리 초기에 황화 증상이 발현되었다가 고사로 진행되어 궁극적으로 낙엽화되어 사멸되었다. 토양 방선균 N-29 균주는 친환경적인 생태계교란 광엽잡초 돼지풀 방제제로서 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.