• 제목/요약/키워드: soil chemistry

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연초의 엽위 분포형태에 따른 지상 원격센서의 유효 탐사거리와 측정 효율성 평가 (Evaluation of Effective Sensing Distance and Measurement Efficiency for Ground-Based Remote Sensors with Different Leaf Distribution in Tobacco Plant)

  • 정현철;홍순달
    • 한국토양비료학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.126-136
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    • 2008
  • 사경재배에서 이식후 70일 동안 생육된 연초 식물체를 이용하여 지상원격측정 센서들의 유효 측정거리와 측정 효율성을 평가하였다. 센서의 측정거리와 목표물의 캐노피 형태는 연초 엽의 제거방법을 상위엽부터 하위엽으로 차례로 제거하는 top-down 방법과 하위엽부터 상위엽으로 차례로 제거하는 bottom-up 방법으로 구분하여 조절하였다. 시험에 적용된 센서들은 수동형센서로서 $Crop\;Circle^{TM}$과 Spectroradiometer 그리고 능동형 센서는 $Crop\;Circle^{TM}(ACS210)$ red와 amber 및 $GreenSeeker^{TM}$ red와 green 등 4개 종류를 비교하였다. 검토된 모든 센서들의 반사율지표는 수동형과 능동형 센서의 종류에 관계없이 연초식물의 하위엽보다 상위엽의 캐노피 형태에 따라 크게 영향을 받았다. 비교 검토된 측정거리보다 큰 213 cm의 유효거리를 갖 는 $Crop\;Circle^{TM}(ACS210)$에 의한 반사율지표들은 센서의 유효거리가 제한되지 않은 수동형 센서의 경우와 동일하게 측정거리에 따른 차이를 보이지 않았다. 그러나유효거리 80-120cm로 제시된 $GreenSeeker^{TM}$능동형 센서는 유효측정거리의 한계로 규정된 120 cm보다 멀어질 경우 반사율지표는 크게 감소되고 측정오차를 보여 센서별로 규정된 유효 측정거리는 반드시 지켜야 하는 것으로 확인되었다. 연초 엽의 top-down 제거방법에 따른 건물중과 반사율지표의 상대비율로 상호관계를 평가한 결과 건물중 변화를 검출하는 능력은 수동형 센서보다 능동형 센서가 양호한 경향이었으며 센서 종류별로는 $Crop\;Circle^{TM}(ACS210)$ red >$Crop\;Circle^{TM}(ACS210)$ amber = $GreenSeeker^{TM}$ red > $Crop\;Circle^{TM}$ passive > $GreenSeeker^{TM}$ green > spectroradiometer의 순으로 측정효율이 감소되었다.

합성(合成) 수산화(水酸化) 철(鐵) 광물(鑛物)과 수산화(水酸化) 알루미늄 광물(鑛物)의 표면(表面) 전하(電荷) 및 물리화학적(物理化學的) 특성(特性)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Surface Charge Characteristics and Some Physico-Chemical Properties of two Synthetic Iron Hydrous Oxides and one Aluminum Hydroxide Minerals)

  • 임수길
    • 한국토양비료학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.147-154
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    • 1984
  • 수산화철 및 알루미늄 광물을 함유하는 토양의 물리화학적 및 표면 전하의 특성을 보다 정확히 이해하기 위하여 $FeCl_3$$AlCl_3$ 용액으로부터 두 종류의 수산화철광물(A와 B) 및 수산화알루미늄 광물을 합성하였다. X-ray 회절분석에 의하여 수산화철 A광물은 무정형, B광물은 다량의 무정형과 함께 goethite광물이 존재하는 것으로 밝혀졌다. $105^{\circ}C$에서 건조한 결과 A광물은 소량의 무정형과 함께 akaganeite 광물, B광물은 순수 goethite로 변하였다. 한편 합성된 수산화알루미늄 광물은 gibbsite와 bayerite 광물이 약 7:3의 비율로 혼합된 것으로 밝혀졌다. 유리 또는 무정형의 철과 알루미늄을 선택적으로 용출하는 것으로 알려진 dithionite와 oxalate용액을 이용하여 이들 수산화물을 세척한 결과 dithionite가 철 용출력은 가장 강했으나 oxalate에 의한 알루미늄 용출만이 수산화알루미늄 광물중의 무정형 광물 함량을 감소하고 결정성 광물의 결정도를 높였다. 타 광물과 달리 수산화철 A광물에서 dithioite에 의한 철의 용출이 가장 많았으나 냉동건조를 제외한 건조($105^{\circ}C$의 열건조 및 $P_2O_5$ 건조)에 의하며 그 용출량이 급격히 감소하였다. 수산화철 A광물의 표면적이 가장 컸으며 역시 냉동 건조를 제외한 건조처리에 의하여 그 표면적이 현저히 감소하였고, 이들 광물중의 점토($2{\mu}m$이하)함량도 표면적의 변하와 같은 경향을 보였다. 또한 표면 전하의 절대량 발달도 수산화철 A광물이 가장 컸으며 이들 광물들의 등전점은 각각 수산화철 A광물이 8.0-8.5사이, B광물이 7.5-8.0사이로써 높았고 수산화알루미늄 광물이 5.5-6.0 사이로써 낮았다.

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지상원격측정 센서를 이용한 벼의 생체량 및 질소 영양 평가 (Evaluation of Biomass and Nitrogen Status in Paddy Rice Using Ground-Based Remote Sensors)

  • 강성수;공효영;정현철;김이현;홍석영;홍순달
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.954-961
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    • 2010
  • 지상원격측정 센서 반사율 지표는 비파괴적으로 실시간으로 빠르게 생육 중 작물의 생체량, 질소 스트레스 정도를 예측할 수 있는 도구로 연구되고 있다. 본 연구의 목적은 질소 시비량 수준별로 재배된 벼 (Oryza sativa L.)의 질소흡수량, 생체량 및 수량과 지상원격측정센서 반사율 지표들의 상호관계로부터 효율적인 반사율 지표를 선발하고 반사율 지표를 통한 벼 생육 중 질소시비수준을 평가하고자 하였다. 질소시비수준 0, 70, 100, 130 kg N $ha^{-1}$별로 처리된 시험구의 캐노피 반사율을 여러 종류의 수동형과 능동형 지상원격측정 센서로 각 생육시기별로 측정하였고 생체량과 질소흡수량 및 수량을 조사하여 상호관계를 분석하였다. 수동형 센서보다는 능동형 센서가 생육시기별 벼의 지상부 건물중, 수량, 질소농도 및 질소흡수량과 더 밀접한 상관을 나타냈으며 생육 후반으로 갈수록 상관계수 크기는 낮아지는 경향이었으나 유의성은 P<0.01 수준이 계속 유지되었다. 가장 밀접한 관계를 보인 반사율 지표는 Crop Circle-active 센서로 측정한 NIR/Red, NIR/Amber 지표였다. 특히 이삭거름 시비시기인 7월 중순의 Crop Circle 센서로 측정한 NIR/Red, NIR/Amber 지표는 건물중, 엽면적 지수와 상관계수 0.92 이상의 고도로 유의성 있는 정의 상관관계 (P<0.01)를 보였다. NIR/Red와 NIR/Amber 지표로 계산한 충족지수의 시비수준에 대한 회귀에서 회귀곡선은 충족지수 변동의 91%와 92%를 각각 설명하였다. 따라서 7월 중순~8월 초에 측정한 반사율지표의 충족지수는 실시간에 비파괴적으로 시비수준을 예측하여 위치별로 변량적인 질소시비량을 결정할 수 있는 방법으로 활용 가능할 것으로 판단되었다.

우리나라 골프장의 농약사용 실태 및 관리방안 (Status and Management Strategy of Pesticide Use in Golf Courses in Korea)

  • 김동진;윤정기;유지영;김수정;양재의
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제57권3호
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    • pp.267-277
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    • 2014
  • 골프장에서 제초와 병해충방제를 위해 농약의 사용은 필수적인 요소이다. 농약은 적절하게 관리되지 않을 경우 주변 환경과 생태계에 악영향을 초래할 수 있다. 그러나 우리나라의 경우 골프장의 농약사용에 관한 구체적인 통계나 체계적 관리방안이 없는 실정이었다. 본 논문에서는 골프장에서 사용되는 농약의 실태를 파악하고 이를 국가적 차원에서 체계적으로 관리할 수 있는 방안에 관해 조사하였다. 골프의 대중화로 인해 우리나라의 골프장은 급격히 증가하여 2011년 말 기준으로 421개소가 운영되고 있으며 이는 면적으로 $379.53km^2$이다. 이와 더불어 농약사용량도 매년 증가하고 있으며 2011년에는 216품목의 농약이 성분량 기준으로 총 118,669.4 kg이었고, 살균제(54.9%) > 살충제(24.4%) > 제초제(13.3%) > 생장조정제(0.1%) 순이었다. 2011년 골프장별 평균 농약사용량은 성분량으로 280.9 kg이였으며, 단위면적당 평균 농약사용량은 $5.4kg\;ha^{-1}$이였으나 이는 일반 농경지에서의 사용량의 50%에 해당되는 것이다. 골프장별 사용량은 $0.0-21.9kg\;ha^{-1}$ 범위로 편차가 매우 컸다. 골프장내 잔류농약성분의 검출빈도는 green > fairway, 잔디 > 토양 순이었다. 과거에는 일부 골프장에서 고독성농약을 사용하거나 검출되기도 하였으나 최근에는 사용하지도 않으며 검출되지도 않았다. 골프장의 농약사용의 실태를 파악하고 농약에 따른 환경피해를 예방하기 위해서 환경부에서는 2010년 초에 '골프장 농약 사용실태 관리시스템'(환경부 토양지하수정보시스템)을 개발하였다. 이 시스템을 통해 골프장에서의 농약사용 모니터링과 잔류 농약 검사에 관한 선진화된 관리체계를 구축하였다. 농약 잔류량 검사는 토양, 잔디 및 유출수 시료에 대해 실시하고 있고 검사시료는 골프장의 규모에 따라 결정할 수 있도록 정하였다. 우리나라는 골프장의 농약사용에 관련된 업무를 여러 부처에서 담당하다가 2009년부터 환경부로 일원화하여 추진하고 있으나 아직까지 법령과 행정규칙 등이 체계적으로 정비되지 않은 상태이다. 골프장에서의 농약사용과 관리 및 주변 생태계와 인간에 미치는 영향 등을 파악하기 위해서는 개별 골프장에 적합한 지역특이적 최적 관리방안(site-specific best management practices)이 우선적으로 마련되는 것이 바람직하며, 이는 위해서는 위해성평가의 도입이 우선적으로 이행되어야 할 것이다. 우리나라는 골프장의 농약사용 및 농약잔류량 검사, 환경오염피해에 대한 기초연구, 환경오염 저감기술 등 관련 인프라가 매우 부족한 실정이다. 따라서 향후 정부에서는 관련제도를 정비하고, 개선 발전시켜 골프장에 의한 환경피해를 최소화하여 골프장이 친환경적으로 운영될 수 있도록 지속적인 관심과 지원이 이루어져야 할 것이다.

방사성(放射性) 동위체도입(同位體導入)과 그 추적기술(追跡技術)에 의(依)한 수도근계(水稻根系) 활성상(活性相)의 해명(解明)과 개선(改善)에 관(關)한 연구(硏究) - 특수성분(特殊成分) 결핍(缺乏) 답토양(沓土壤)에서의 용수조절(用水調節) 효과(效果)에 대(對)하여-(제1보)(第1報) - (Studies on the Use of Radioisotope Tracer Techniques to Investigate and Improve the Root Activities in Rice Plant(I) - Effect of Water Control in Soil of the Paddy Field Lacking in the Special Mineral Nutritions -)

  • 안학수;정희돈;김규원;심상칠
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제15권1호
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    • pp.77-84
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    • 1972
  • 사질성(砂質性) 특수성분(特殊成分) 결지답토양(缺之沓土壤)에서 비약적(飛躍的)인 다수(多收)를 가져오기 위(爲)하여 다비조건하(多肥條件下)에서도 근계활력(根系活力)의 건전화(健全化)를 기(期)할 수 있고 또한 흡비상태(吸肥狀態)의 조절(調節)도 동시(同時)에 달성(達成)할 수 있는 관개수(灌漑水)의 인공적(人工的)인 조정(調整)을 위주(爲主)로 한 도장실험(圖場實驗)을 한 결과(結果)를 간추려 본 바 다음과 같이 요약(要約)할 수가 있었다. 1) 본시험(本試驗)에서 증수(增收)와 직결(直結)될 수 있었던 수량구성요소(收量構成要素)로서는 단위면적당(單位面積當) 수수확보(穗數確保)가 가량 큰 요인(要因)이었고 그 다음은 등숙률(登熟率)이었다. 2) 근활력(根活力)과 근권(根圈)의 입체적확장(立體的擴張)은 수도(水稻)의 생산양증진(生産量增進)에 크게 영향(影響)을 미쳤으며 다수(多收)를 위(爲)한 주요(主要)한 조건(條件)인 것으로 짐작되었다. 3) 용수(用水)의 합리적(合理的)인 조절관리(調節管理)는 근계활력(根系活力) 증진유지(增進維持) 및 근권(根圈)의 확장(擴張) 이외(以外)에도 흡비력(吸肥力) (특(特)히질소(窒素)에 대(對)한)의 조절(調節)에 주도적(主導的) 작인(作因)이된 것으로 짐작되었다. 4) 석회(石灰), 규산(硅酸), 고토(苦土) 등의 종합적투여(綜合的投與)(용인(熔燐)으로써)는 다비상태(多肥狀態)에서도 용수조절(用水調節)과 더불어 더욱 효율성(效率性)있는 등숙량화적(登熟良化的) 생육상(生育相)으로 이끌어간 것으로 보아진다. 5) 용수조절(用水調節)에 의(依)한 수도근군(水稻根群)에서는 수량적(數量的)으로 적은 편(便)이었으나 질량면(質量面)에서 훨씬 높은 수치(數値)를 시현(示顯)하였으며 상시담수구(常時湛水區)의 근군(根群)과는 완전(完全)히 반대(反對)된 결과(結果)를 나타내고 있었다. 6) 일반농가(一般農家)의 관행재배양식(慣行栽培樣式)에 비(比)하여 앞으로 본시험답(本試驗沓)에서 시행(施行)한 개량기술(改良技術)의 체계적(體系的)인 도입(導入)을 한다면 월등(越等)한 벼증산(增産)을 가능(可能)케 할 전망(展望)이 있는 것으로 믿어진다.

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방사성동위체(放射性同位體) 도입(導入)과 그 추적기술(追跡技術)에 의(依)한 수도근계(水稻根系) 활성상(活性相)의 해명(解明)과 개선(改善)에 관(關)한 연구(硏究) - 인산질(燐酸質) 비료(肥料)의 비종별(肥種別) 시용효과(施用效果)에 대(對)하여 - (제2보)(第2報) (Studies on the Use of Radioisotope Tracer Technique to Investigate and Improve the Root Activities in Rice Plant (II) - Effect of Application of Several Kinds of Phosphorous Fertilizer -)

  • 안학수;정희돈;안종성;노준정;김규원;심상칠
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제15권1호
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    • pp.85-92
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    • 1972
  • 현재(現在) 우리나라에서 시용(施用)하고 있는 인산질비료(燐酸質肥料)(중과석(重過石), 용인(熔燐), Simagarin)의 수도근계(水稻根系)에 대(對)한 생리적(生理的) 활성상(活性相), 생육상(生育相) 그리고 수량구성요소면(收量構性要素面)에 미치는 영향(影響)들을 살피기 위(爲)하여 방사성동위체(放射性同位體)$(P^{32}-labelled$ phosphoric acid)를 이용(利用) 추적(追跡)한 결과(結果) 다음과 같은 사실(事實)을 알 수가 있었다. 1. 분벽수확보(分蘗數確保)에 있어서는 중과석시용구(重過石施用區)가 유의성(有意性)있게 높았으나 후기(後期) 수수확보결과(穗數確保結果)에서 나타난 유효경률(有效莖率)에서는 유의차(有意差)있게 반전저낙(反轉低落)(77%)되었으며 용인(熔燐), Simagcarin시용구(施用區)에서는 최고분벽수(最高分蘗數)와 거의 동일(同一)하고 유의성(有意性)있는 유효경(有效莖) (평균(平均)92%)을 시현(示顯)했다. 2. 수량면(收量面)에서도 용인(熔燐)과 Simagcarin시용구(施用區)(이 양자간(兩者間)에서는 통계적(統計的) 유의차(有意差)가 인정(認定)되지 못하였다)가 중과석구(重過石區)에 비(比)하여 유의성(有意性)있게 증수(增收)$(20{\sim}30%)$되었고 이는 높은 유효경률(有效莖率)과 임실률(稔實率)의 향상(向上)등이 주효(奏效)한 것으로 풀이되었다. 따라서 이 양린비(兩燐肥)는 무효분벽(無效分蘗)의 억제(抑制)와 임실률향상(稔實率向上)에 큰 작인(作因)으로서 작용(作用)한 것으로 잠작되었다. 3. 근계(根系) 활성상(活性相)에서도 중과석구(重過石區)에서는 상층근형성(上層根形成) (root-mat)이 많았으며 심층부(深層部)에서는 전(戰)혀 근계분포(根系分布)가 없었다. 그러나 용인(熔燐), Simagcarin시용구(施用區)에서는 근계분포(根系分布)와 그 활성상(活性相)이 심층부위(深層部位)까지 강인하고 균형성(均衡性)있게 표현포착(表現捕捉)되었다. 4. 용인(熔燐), Simagcarin은 인산질인료(燐酸質認料)라기보다는 이들의 개량자재적(改良資材的) 분량(分量)의 투여(投與)와 용수(用水)의 적정조정(適正調整) 그리고 유기질(有機質)의 합리적(合理的)인 투여(投與)등으로 훨씬 안정(安定)된 고수량유지(高收量維持)가 이루어질 것이며 증수적(增收的) 방향(方向)으로의 토양조성(土壤造成)도 겸(兼)할 수도 있다는 가능성(可能性)을 제시(提示)하였다.

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아황산(亞黃酸)가스에 의(依)한 농작물(農作物)의 피해생리(被害生理) 감수율(減收率) 및 피해경감(被害輕減)에 관(關)한 연구(硏究) (Effect of Sulfur Dioxide on Crops - Physiology of Lesion, Yield Loss, and Preventive Measures)

  • 한기학
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제16권3호
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    • pp.146-165
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    • 1973
  • 대기오염물질중(大氣汚染物質中) 가장 중요(重要)한 아황산(亞黃酸)가스가 농작물(農作物)에 미치는 영향(影響)에 관(關)한 기초(基礎) 자료(資料)를 얻고자 아황산(亞黃酸)가스가 작물(作物)에 미치는 피해생리(被害生理)와 동(同)가스의 농도별(濃度別) 및 작물(作物)의 생육시기별(生育時期別)로 농작물수량(農作物收量)에 미치는 영향(影響)과 이들 피해(被害)로 부터 작물(作物)을 보호(保護)하기 위(爲)한 방법(方法)을 모색(摸索)하기 위(爲)하여 시험(試驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 피해(被害) 생리(生理) 가. 아항산(亞黃酸)가스 처리(處理)는 작물(作物)(배추)조직(組織)의 pH및 Eh에는 영향(影響)을 주지 않았다. 나. 작물(作物)(배추)중(中) peroxidase 의 활성(活性)은 아황산(亞黃酸)가스 처리(處理)로 저하(低下)되었으나 경시적(徑時的)으로 회복(回復)되어처리(處理) 10시간(10時間) 후(後)에는 무처리(無處理)와 대등(對等)하였다. 다. 용액중(溶液中)의 엽록소(葉綠素)는 아황산(亞黃酸)가스에 의(依)하여 순간적(瞬間的)으로 또 불가역적(不可逆的)으로 퇴색(褪色)된다. 그러나 pheophytin의 생성(生成)은 관찰(觀察)되지 않았으며 엽록소(葉綠素)의 퇴색(褪色) 생성물(生成物)은 아황산(亞黃酸)가스의 부가화합물(附加化合物) 또는 그 환원(還元) 생성물(生成物)인 것같다. 라. 엽록체중(葉綠體中)의 엽록소(葉綠素)도 아황산(亞黃酸)가스에 의(依)하여 용액중(溶液中)의 엽록소(葉綠素)와 같은 현상(現像)으로 퇴색(褪色)되었으나 다만 그 속도(速度)가 완만(緩慢)하여 $1{\sim}2$시간(時間)이 소요(所要)되었다. 마. 아황산(亞黃酸)가스의 식물(植物)에 대(對)한 가장 큰 가해작용(加害作用)의 하나는 엽록소(葉綠素)의 파괴(破壞)인것 같다. 2. 농작물(農作物)의 수량(收量)에 미치는 영향(影響) 가. 아황산(亞黃酸)가스 처리(處理) 농도(濃度)에 비례(比例)하여 증가(增加)함을 확인(確認)하였다. 나. 아황산(亞黃酸)가스가 생육시기별(生育時期別)로 작물수량(作物收量)에 미치는 영향(影響)은 개화기(開花期)에 가장 심(甚)하였으며 다음 유수형성기(幼穗形成期), 신장기(伸長期), 유숙기(乳熟期), 최고분얼기(最高分蘖期)의 순위(順位)였다. 다. 아황산(亞黃酸)가스에 대(對)한 작물별(作物別) 저항성(抵抗性)은 처리농도(處理濃度)에 따라 다소(多少) 상이(相異)하나 일반적(一般的)으로 소맥(小麥)이 가장 강(强)하였으며 다음이 수도(水稻), 대맥(大麥), 파, 무, 배추의 순위(順位)로 십자화작물(十字花作物)은 화본(禾本) 과작물(科作物) 및 두과작물(豆科作物)보다 감수성(感受性)이 컸다. 3. 피해(被害) 경감(輕減) 효과 가. 아황산(亞黃酸)가스에 의(依)한 작물피해(作物被害)는 가리(加里), 규회석(珪灰石), 및 석회시용(石灰施用), 그리고 석회유(石灰乳)의 엽면(葉面) 살포(撒布)로 수도(水稻), 대맥(大麥), 대두(大豆)에 그 효과(?果)가 인정(認定)되었다. 나. 석회유(石灰乳)의 살포(撒布)는 가장 우수(優秀)한 피해경감효과를 보였다. 다. 수도(水稻)에 대(對)한 석회유(石灰乳)의 살포(撒布)는 탄소동화작용(炭素同化作用)을 현저(顯著)히 증가(增加)시켰다.

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사독의 조해물질에 관한 연구 (Inhibitory Substance on the Snake Venoms Produced by Penicillium sp.)

  • Seu, Jung-Hwn;Yi, Dong-Heui
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.75-89
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    • 1979
  • 사독은 단백성물질이며 그 작용은 효소적이다. 동물에 대한 강력한 작용은 독사교상의 치료에 있어서 중요한 문제점을 가지고 있다. 독사에 대한 항혈청의 개발은 오래 전부터 이루어 졌으며 근년에 와서는 거의 완성된 상태라고 생각한다. 그러나 이러한 형편에서도 항혈청에 지니고 있는 몇가지의 결점으로 인하여 유효한 화학치료제의 개발이 요구되고 있다. 그러나 사독의 다양성을 고려할 때 획일적인 치료제를 얻기란 매우 곤란할 것으로 생각된다. 사독을 화학물질로써 불활성화 시키려는 시도는 많아서 chelate 성 물질 thio 화합물, 혹종의 Amino acid, Tannic acid 등 단백질 응고제 등 시험관내에서는 강력히 작용하는 물질이 많이 발견되었으나 이들의 작용은 사독에 대해서 비특이적이며 또한 생체내에서의 작용이 강하여 그의 이용에 많은 제한이 있다. 저자들은 미생물로부터 사독에 대한 조해물질의 검색을 시도했던바 Penicillium 속의 한균주로 부터 유효한 물질을 얻을 수 있었으며 이것을 ISV-33이라 명명하였다. 이 물질은Agkistro-don 및 Trimeresurus 류 사독의 Proteinase와 출혈인자 및 치사인자에 잘 작용하여 이것들을 불활성화시키나 일반효소에는 거의 작용하지 않았다. 이 물질은 사독에 대해서 $\frac{1}{4}$~$\frac{1}{8}$ 량으로서 충분히 작용하나 그 자체의 독성은 위를 대상으로 실험했을 때 거의 나타나지 않는다. 또 이 물질은 사독에 대해서 특이성이 강하며 in vivo에서도 작용한다. 이 물질은 결정성이며 열수에는 용이하게 용해하나 명수나 명종 유기용매에는 거의 용해하지 않으며 단지 Ethylacetate에는 약간 용해한다. mp는 222$^{\circ}C$에서 승화하며 분자량 약 392인 Tetra carboxylic acid로 동정되었다 분자식은(C$_{8}$ $H_{6}$N $O_{5}$)$_2$라고 인정되며 이 물질은 Polycarboxylic acid 이므로 chelate 작용이 있을 가능성이 있으나 금속효소에 대해서는 일률적으로 작용하지 않음으로 사독의 불활성화에 있어서 chelate 작용에 인한 것은 아니라고 생각된다. 그 구조식은 아직 확정하지는 못하였으나 지금까지의 실험결과로서 cyclo hexane을 골격으로 하고 여기에 Epoxy group와 caborxyl 기가 있는 것으로 추정된다. 또 이 물질은 산, Alkali, 가열등에 대해서 매우 안정한 것으로 나타났다. 이 연구의 일부는 문교부 연구조성비(1978년도)에 의해서 수행되었다.

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식물유래 2차 대사물질의 병충해 및 잡초 방제효과 (Pathogen, Insect and Weed Control Effects of Secondary Metabolites from Plants)

  • 김종범
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제48권1호
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    • pp.1-15
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    • 2005
  • 농작물이 병해충 및 잡초 등에 의하여 피해를 받게 되면 농업생산성은 상당히 저하된다. 따라서 농업생산성을 높이기 위하여 합성농약을 과용해 왔고, 이로 인하여 토양의 질과 농업환경이 파괴되는 결과를 초래하고 있어서 지속적인 농업이 점차 어려워지고 있다. 오늘날의 농업은 농업환경의 파괴를 최소화하고 농산물의 안전성을 확보함과 동시에 생산성을 증대해야하는 복합적인 문제에 직면해 있다. 한편, 식물은 일반적으로 생존하기 위하며 외부의 침입으로부터 자신을 보호하거나 자신의 영역을 확보하기 위하며 다양한 종류의 2차대사물질을 생산하고 방출한다. 병원균이 침입했을 때 식물이 생산하는 항생물질인 phytoalexin으로는 화본과 식물의 경우 flavonoid계와 diterpenoid계의 물질을 생성하고, 쌍자엽 식물은 감염된 병원균의 종류에 상관없이 Leguminosae과는 flavonoids계, Cruciferae과는 indole 유도체, Solanaceae과는 sesquiterpenoid계, Umbelliferae과는 coumarin계 물질들을 생성하여 병원균에 저항성을 가진다. 곤충의 생리작용을 저해하거나 섭생을 싫어하게 하는 기능의 물질로는 terpene계의 pyrethrin, azadirachtin, limonin, cedrelanoid, toosendanin, fraxinellone/dictamnine 등이 있으며, alkaloid계로서는 terpenoid와 alkaloid가 결합된 sesquiterpene pyridine 및 norditerpenoids alkaloids와 azepine계, amide계, loline계, stemofoline계, pyrrolizidine계 alkaloids 등이 있다. 식물은 또한 자신의 영역을 확보하기 위하여 다른 식물의 생장을 저해하는 물질을 생성하는데 여기에는 terpene계의 essential oil 및 sesquiterpene lactone과 이외에 benzoxazinoids, glucosinolate, quassinoid, cyanogenic glycoside, saponin, sorgolennone, juglone 등 다수의 2차 대사물질들이 있다. 이와 같은 기능의 2차 대사물질을 병해충 및 잡초 방제에 직, 간접으로 이용하는 것은 친환경농업의 한 가지 방법일 수 있다. 그러나 천연물질들은 자연계에서 쉽게 분해되어 효율이 떨어지는 경우가 많고 식물을 통하여 생산하는데도 한계가 있다. 따라서 보다 안전성과 효율성이 뛰어난 2차 대사물질을 찾아내는 연구와 아울러 방제기능이 있는 물질의 생합성경로를 구명하고 대사공학적으로 이용하므로 병해충에 저항성이 있고 잡초 방제효과를 갖는 형질전환 식물을 육성하는 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.

석유 탄화수소 이용 미생물에 관한 연구 (제 2 보) - 효모를 이용한 석유탄화수소로 부터 단백질 생산에 관하여 - (Studies on the Petroleum hydrocarbon-utilizing Micro-organisms(Part 2) - On the Production of Single Cell Protein from Petroleum hydrocarbon with a yeast strain -)

  • 이계호;신현경
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제14권1호
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    • pp.9-18
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    • 1971
  • 석유에 효모를 길러 식량 내지 사료로 이용할것을 목적으로 전국 각지의 100여점의 토양시료로부터 400여주의 탄화수소이용 효모균주를 분리하고 그 중 가장 균체수율이 좋은 균주를 선정하여 동정 하였다. 그 균주의 석유탄화수소 배지에서의 배양최적조건, 생육경과 및 균체조성을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 우수균주로 신정된 효모는 Candida curvata-SNU 70으로 동정되었다. 2. 선정호모의 적정 증식배지조성은 다음과같다 Light Gas Oil 30ml, $(NH_2)_2CO$ 400mg, $(NH_4)_2\;SO_4$ 100mg, $KH_2PO_4$ 670mg, $Na_2HPO_4{\cdot} 12H_2O$ 330mg. $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 500mg, $CaCO_3$ 3g, Yeast Extract 50mg, Tween 20 0.05ml, Tap Water 1000ml. 3. 선정효모의 배양조건은 pH $5.5{\sim}7.0,\;30^{\circ}C$, 및 충분한 통기조건이 적당함을 알았다. 4. 유가법은 특히 10% 이상의 고농도배양에서 효과를 보였다. 5. 선정효모, Candida curvata-SNU 70는 lag phase가 16시간 까지이고 다음 28시간까지가 대수기임을 알 수 있었으며, 대수기에서 비증식율, ${\mu}x$$0.22hr^{-1}$이고 doubling time은 3.2시간이었다. 6. 얻어진 최적조건에서 2일간 배양시켜 Light Gas Oil에 대한 균체수율 16.1%를 얻었으며 건조세포의 단백질함량은 48.4%였다.

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