• 제목/요약/키워드: tolclofos-methyl

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Sphingomonas sp. 224 균주에 의한 살균제 tolclofos-methyl의 분해 (Biodegradation of Fungicide Tolclofos-methyl by Sphingomonas sp. 224)

  • 곽윤영;신갑식;이상만;김장억;이인구;신재호
    • 한국환경농학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.388-395
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    • 2010
  • 미생물을 이용한 인삼 재배지 내 잔류 tolclofos-methyl의 효과적 분해를 목적으로, tolclofos-methyl에 대한 분해능을 보이는 미생물을 선발하였다. 선발된 미생물은 16S rDNA 염기서열분석을 통하여 Sphingomonas 속으로 동정되었다. 선발 미생물 Sphingomonas sp. 224는 1/10 농도의 LB 배지에 함유된 20 mg/L 농도의 tolclofos-methyl을 배양 72시간 이내에 95% 이상 분해하는 것으로 확인되었다. 또한 이 미생물이 tolclofos-methyl을 분해하여 얻어지는 산물로 2,6-dichloro-4-methyl phenol이 확인됨에 따라 미생물이 생산하는 가수분해 효소에 의한 분해 경로를 가지는 것으로 추정되었다. Tolclofos-methyl 분해 미생물 Sphingomonas sp. 224를 인삼경작지 토양에 처리하여 이들 토양에 잔류되어 있는 tolclofos-methyl에 대한 분해능을 확인 한 결과, 20 mg/Kg 농도의 토양 잔류 tolclofos-methyl에 대하여 14일 이내에 약 50%의 분해력을 보이는 것으로 확인되었다. 이것은 단일 미생물을 이용한 배지 및 토양 내 tolclofosmethyl의 생분해 효과를 처음으로 확인한 연구 결과이다.

살균제 Tolclofos-methyl의 화학적 처리에 의한 분해 (Degradation of Fungicide Tolclofos-methyl by Chemical Treatment)

  • 신갑식;전영환;김효영;황정인;이상만;신재호;김장억
    • 한국환경농학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.396-401
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    • 2010
  • 살균제 tolclofos-methyl은 인삼 및 인삼 경작지 토양에서 빈번히 검출되고 있어 그 안전성이 문제시되고 있다. 이에 tolclofos-methyl을 토양 slurry조건에서 여러 종류의 화학적 처리를 통하여 분해되는 정도를 조사하였다. ZVI를 처리한 경우 uZVI가 aZVI보다 tolclofos-methyl의 분해를 촉진 하였으며 uZVI와 ZVZn의 경우에는 ZVZn가 더 촉진시키는 것으로 나타났다. uZVI와 ZVZn 처리구에서는 처리량이 증가할수록 그리고 입경이 작을수록 더 잘 분해되는 것으로 나타났다. pH 4.0 이하의 산성 조건하에서 처리된 ZVI는 tolclofos-methyl의 분해를 더욱 촉진시켜 수용액에서 24시간 만에 94.4%까지 분해시켰다. Fenton 반응을 이용한 tolclofos-methyl의 분해는 iron source로 $Fe_2(SO_4)_3$가 가장 효과적이었으며, $H_2O_2$ 500 mM 처리구에서 93.5%까지 분해되었다. Sodium bisulfite를 이용한 토양 slurry 중의 tolclofos-methyl의 분해는 처리량이 증가할수록 분해가 촉진되었으며 50 mM 처리구에서 52.9%가 분해되었다.

토양 중 잔류된 Tolclofos-methyl의 인삼(Panax ginseng C. A. Meyer)에 대한 이행 및 잔류 특성 (Translocation of Tolclofos-methyl from Ginseng Cultivated Soil to Ginseng (Panax ginseng C. A. Meyer) and Residue Analysis of Various Pesticides in Ginseng and Soil)

  • 김지윤;김해나;;허성진;정햇님;김장억;김권래;허장현
    • 농약과학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.130-140
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    • 2014
  • 본 연구는 tolclofos-methyl의 잔류양상을 이해하기 위하여 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기)으로 tolclofos-methyl의 흡수 이행특성을 평가하고자 하였으며, 인삼에 대하여 tolclofos-methyl 농약이 사용 금지된 이후인 2013년에 국내 주요 인삼재배지인 홍천, 철원, 풍기, 금산 지역의 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기)을 채취하여 다성분 분석방법으로 분석함으로써 잔류현황을 파악하여 tolclofos-methyl의 안전관리에 기여하고자 하였다. 인삼재배지 토양 중 tolclofos-methyl의 인삼(뿌리, 잎 줄기)으로의 흡수이행특성을 평가하기 위하여 tolclofos-methyl 50% 수화제 일정량을 $5.0mg\;kg^{-1}$ 수준으로 토양에 혼화 처리하였다. 혼화처리한 토양을 Wagner pot에 채운 뒤 묘삼을 정식하였으며 흡수 이행특성을 파악하기 위해 분기별(2013년 4월, 6월, 9월, 12월, 2014년 3월)로 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기)를 채취하여 GC/MS로 분석하였다. 분석시료 중 tolclofos-methyl의 정량한계(LOQ, Limit of Quantitation)는 $0.02mg\;kg^{-1}$이었고, 회수율은 LOQ의 10배 및 50배 수준으로 3반복 수행하였으며, 70.0 %~120.0 %의 유효회수율 범위를 만족하였다. 토양 중 tolclofos-methyl의 잔류량은 2013년 4월 채취 시 $4.26mg\;kg^{-1}$이었으며, 2014년 3월 채취 시 $0.06mg\;kg^{-1}$으로 크게 감소하였다. 인삼 뿌리의 경우 tolclofos-methyl의 잔류량은 2013년 6월 채취 시 $7.09mg\;kg^{-1}$에서 2014년 3월 채취 시 $1.54mg\;kg^{-1}$으로 감소하였으며, 인삼 잎 줄기 또한 2013년 6월 채취 시 $0.79mg\;kg^{-1}$에서 2013년 9월 채취 시 $0.69mg\;kg^{-1}$으로 감소하였다. 인삼 재배지 토양 및 인삼 중 잔류농약 모니터링을 위하여 홍천, 철원, 풍기, 금산 지역에서 2013년 8월~9월에 채취한 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기)을 다성분 분석법으로 분석하였다. 채취한 시료(뿌리, 잎 줄기)를 분석한 결과, pyraclostrobin, trifloxystrobin 등 총 50종의 농약이 $0.01{\sim}15.01mg\;kg^{-1}$ 수준으로 검출되었다. 검출 빈도는 pyraclostrobin 성분이 10.0% (24건)로 가장 많았으며, trifloxystrobin 6.3% (15건), tebuconazole 6.3% (15건) 순이었다. Tolclofos-methy의 경우 인삼 뿌리에서 $0.01{\sim}0.05mg\;kg^{-1}$수준으로 검출(4건, 6.6%)되어 잔류허용기준 미만으로 검출되었다. 본 연구로 이행특성을 확인한 결과, 토양 중 tolclofos-methyl이 잔류할 경우 인삼의 생육기간 동안 인삼(뿌리, 잎 줄기)으로 이행됨을 확인하였으나, 잔류양상을 살펴보면 인삼의 수확시기에는 잔류될 우려가 매우 낮을 것으로 판단되었다. 또한 국내 주요 인삼재배지역(홍천, 철원, 풍기, 금산)의 인삼재배지 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기) 중 tolclofos-methyl의 잔류현황을 파악한 결과 낮은 잔류량과 검출 빈도를 확인할 수 있었다. 특히 토양과 인삼 지상부(잎 줄기)에서는 전혀 검출되지 않았다. 본 연구결과를 통하여 인삼재배지 토양 및 인삼(뿌리, 잎 줄기)에 대하여 tolclofos-methyl의 잔류농약 안전성에 대한 문제가 지속적으로 개선될 것이며, 이에 대한 안전성은 확보될 수 있을 것으로 판단된다.

인삼 모잘록병 (Rhizoctonia soEani)에 대한 Tolclofos-methyl의 효과 (Effect of Tolclofos-methyl on damping-off of ginseng seedlings incited by Rhisoctonia solani)

  • 유연현;조대희;오승환
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제13권1호
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    • pp.114-118
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    • 1989
  • Tolclofos-methyl applied as seed dipping at 1,000 ppm for 3 hrs before sowing and soil drenching at the rate of 300 g ai./10 a in the middle of April protected emerging seedlings of Panax ginseng from damping-off caused by Rhiiutonia solani(AG2-1) in Yangjik Soil artificially infested with the pathogen. Germination rates with tolclofos-methyl, pencycuron, and control were 53.7%, 45.8%, and 7.5%, respectively, while the rate of the seeds at non-infested soil was 62.6%. The effectiveness of Tolclofos-methyl against the pathogen in the soil lasted upto 32 days in vitro. However, the transpiratio of ginseng seedlings increased greatly with chemical treatment, showing 0.02, 0.12, and 0.24 m1/cm2 leaf area/day at 0, 1,2, and 4 ppm a.i. of the fungicide, respectively.

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돌연변이 식물 및 형질전환된 효모에서 phytochelatin synthase 발현이 살균제 tolclofos-methyl 분해에 미치는 영향 (Effect of Phytochelatin Synthase Expression on Degradation of Fungicide Tolclofos-methyl in Mutant Plant and Transformed yeast)

  • 윤하임;김장억;신재호;김정회;이상만
    • 한국환경농학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.409-411
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    • 2009
  • Phytochelatins (PCs) are small-sized peptides synthesized by PC synthase (PCS) using glutathione (GSH) as a substrate, and they play an important role in the detoxification of toxic heavy metals in plants, fission yeast, and other living organisms. Recently, it has been suggested that PCS is also involved in degradation of some xenobiotics including monobromobimane. PCS cleaves the Gly residue from GSH-xenobiotics conjugates resulting in ${\gamma}$-Glu-Cys-xenobiotics, and this is to degraded further. Therefore, our research is focus on whether PCS is also involved in degradation of tolclofos-methyl, an important pesticide which has been used in ginseng cultivated areas. Heterologous expression of Arabidopsis PCS confers tolerance to tolclofos-methyl in yeast. Furthermore, PCS-deficient Cad1-3 Arabidopsis mutant showed high sensitivity to tolclofos-methyl compared with wild-type plants. These results imply that PCS is involved in degradation of tolclofos-methyl as other xenobiotics.

수삼과 홍삼농축액 중 유기인계와 유기염소계 농약의 잔류 (Residue of Organophosphorus and Organochlorine Pesticides in Fresh Ginseng and Red Ginseng Extract)

  • 김정호
    • 한국환경농학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.337-342
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    • 2007
  • 본 연구에서는 경북의 풍기와 상주에 있는 인삼재배포장에서 직접 시료를 채취하고, 이를 이용한 홍삼농축액제품을 제조하였다. 수삼과 홍삼농축액 중 유기인계와 유기염소계 농약을 GC-NPD와 GC-ECD로 각각 정량분석 하였으며 GC-MSD로 정성분석을 실시하여, 식품의약품안전청이 2007년 1월1일부터 시행한 농약잔류허용기준에 따라 안전성을 평가하였다. 풍기 수삼에서 유기인계 농약은diazinon을 비롯한pyrimethanil, tolclofos-methyl, metalaxyl, diethofencarb, parathion, cyprodinil, tolylfluanid와 kresoxim-methyl이 모두 불검출 되었다. 그러나 상주 수삼에서는 tolclofos- methyl이 평균 $0.054{\pm}0.008\;mg/kg$ 검출되어 수삼의 농약잔류허용기준 0.3mg/kg의 $18{\pm}2%$ 수준이었다. 풍기와 상주 수삼에서 유기염소계 농약은 BHC, DDT의 이성질체와 aldrin, azoxystrobin, captan, cypermethrin, deltamethrin, dieldrin, difenoconazole, endosulfan-sulfate, endrin, fenhexamid, quintozene, ${\alpha}-endosulfan$, ${\beta}$-endosulfan도 검출 되지 않았다. 한편 풍기와 영주의 인삼으로 제조한 홍삼농축액 중에도 유기인계와 유기염소계 농약은 모두 검출 되지 않았다.

Development of an Enzyme-Linked Immunosorbent Assay for the Organophosphorus Fungicide Tolclofos-methyl

  • Park, Kyung-Yi;Park, Won-Chul;Kim, Yoo-Jung;Lee, Yong-Tae
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제24권3호
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    • pp.334-338
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    • 2003
  • A simple synthetic method for haptens of organophosphorus (OP) pesticides with a spacer arm (aminocarboxylic acid) attached at the pesticide thiophosphate group was developed and was applied to the synthesis of haptens for the OP fungicide tolclofos-methyl. Using the haptens, a selective enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) for tolclofos-methyl was developed. One of the haptens was coupled to BSA to use as an immunogen. Rabbits were immunized with this conjugate to obtain polyclonal antibodies to tolclofos-methyl. The antisera were screened against another hapten coupled to ovalbumin (OVA). Using the serum with highest specificity, an antigen-coated ELISA was developed, which showed an $IC_{50}$ of 160 ng/mL with the detection limit of 20 ng/mL. The antibodies showed negligible cross-reactivity with other OP pesticides. An antibody-coated ELISA was also developed, which showed an $IC_{50}$ of 410 ng/mL with a detection limit of 130 ng/mL.

인삼 중 종자분의 처리 tolclofos-methyl의 잔류 특성 (Residual characteristics of tolclofos-methyl treated by seed dressing in ginseng)

  • 노현호;이재윤;박소현;이광헌;박효경;오재호;임무혁;권찬혁;이중근;우희동;권기성;경기성
    • 농약과학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.217-221
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    • 2012
  • 인삼 중 tolclofos-methyl의 잔류특성과 인삼 중 tolclofos-methyl이 높은 검출율의 원인을 구명하기 위하여 인삼 종자에 tolclofos-methyl을 분의처리하고 파종한 후 1년간 재배한 묘삼을 본포에 정식하였으며, 3년근까지 매년 잔류농약을 분석하였다. 시험농약의 검출한계와 정량한계는 각각 0.001과 0.003 mg/kg이었다. 회수율은 정량 한계, 정량한계의 10배 및 최대잔류량 수준으로 처리하여 시험한 결과 77.37-100.16%범위이었다. 묘삼 중 tolclofos-methyl의 잔류량은 7.58-8.05 mg/kg이었으며, 2년근의 잔류량은 6.46-6.79 mg/kg, 3년근의 경우 4.18-4.35 mg/kg이었다. 잔류분석 결과 인삼 중 tolclofos-methyl의 잔류량이 감소하였는데 이는 종자분의처리한 시험농약이 묘삼에 흡수 이행한 후 본포에 정식하면서 연차적인 인삼의 비대성장과 농약의 분해에 기인한 것으로 판단되었다.

Microwave를 이용한 인삼 중의 잔류 농약 추출 (Extraction of Pesticide Residues in Ginseng by Microwave)

  • 김택겸;김장억
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.365-371
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    • 1999
  • 인삼시료에 있는 quintozene, tolclofos-methyl 그리고 procymidone 등의 농약성분을 추출하기 위한 방법으로서 microwave를 이용할 수 있을 지의 여부와 인삼을 가공제품으로 만들기 전에 microwave를 이용하여 잔류농약 성분을 신속히 추출하여 제거시킬 수 있는지 알고자 하였다. 인삼분말 시료에 hexane을 추출용매로 이용한 microwave 추출의 최적 조건은 power 150 watts, 추출시간 2분이었고 그 추출 효율은 Soxhlet으로 7시간 동안 가열 환류 추출한 결과를 지수 100으로 하였을 때 quintozene 100, tolclofos-methyl 92, procymidone 100으로 거의 동일한 수준으로 나타났다. 그리고 microwave 추출법을 사용함으로써 실제 Soxhlet 추출법에서 사용된 용매양의 최소 7배 이상 감소시킬 수 있었고 추출 시간 또한 7시간에서 2분으로 훨씬 단축되었다. 인삼 엑기스 제조 전 잔류농약 성분의 제거 실험에 있어서 45%나 60% ethyl alcohol을 용매로 사용하고 microwave로 power 150 watts 추출시간 2분 이내로 1회 추출하여 quintozene 100%, tolclofos-methyl 69%, procymidone 83%정도의 제거효과를 얻었다.

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