• 한국국제농업개발학회지
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• 제23권5호
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• pp.537-545
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• 2011

본 연구는 간척지에서 재배가 가능한 내염성 보리 품종육성을 위한 기초정보를 얻고자 겉보리 두 품종을 대상으로 생육 초기 염 스트레스에 따른 생리적 반응과 잎 프로테옴의 발현 양상 변화를 분석한 결과는 아래와 같다. 1. 토양의 염 농도가 증가함에 따라 보리의 건물중은 무처리구에 비해 유의적으로 감소하는 경향이었으며, 상록보리는 무처리구에 비해 건물중 감소가 작았으며, 선우보리는 컸다. 2. 염처리에 따른 잎의 엽록소 함량을 나타내는 SPAD 값은 상록보리가 57.6으로 47.6인 선우보리보다 높았으며, Na⁺의 함량은 선우보리에서 유의적으로 높았고, K⁺/Na⁺의 비율은 상록 보리에서 높은 경향을 보였다. 3. 이차원전기영동에 의하여 염 스트레스에 의한 잎 프로테옴의 발현양상을 분석한 결과 47개 단백질 spot이 발현양의 차이를 나타냈다. 품종별로 발현양이 증가한 단백질 spot은 상록보리와 선우보리에서 각각 17개와 14개로 나타났고, 발현양이 감소한 단백질 spot은 상록보리와 선우보리에서 각각 28개 및 27개로 확인되었다. 4. 염처리에 따른 발현양의 차이를 보이는 18개 단백질을 동정한 결과 ribosomal protein 등 기능과 스트레스와의 관련성이 보고된 10개의 단백질과 ankyrin repeat domain protein 등 스트레스 조건에서의 역할이 명확하지 않은 4개의 단백질 및 Os02g0753300 등 기능 및 스트레스와의 관련성을 알 수 없는 2개의 단백질이 동정되었다.

• 한국잡초학회지
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• 제31권2호
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• pp.119-133
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• 2011

2010년까지 국내 논에서 설포닐우레아(sulfonylurea : SU)계 제초제들에 대한저항성잡초로 확인된 잡초들 1998년도에 충남서산 간척지 논에서 물옥잠이 확인이후 일년생 물달개비, 올챙이고랭이, 알방동사니 등 7초종, 다년생 올미, 새섬매자기 등 다년생 잡초 3초종이 발생하여 총 10초종이다. 그리고 2009년 ACCase 및 ALS 저해제들에 대한 저항성 피가 담수직파 논의 서 남부지역에서 처음 확인되었다. 초기에는 SU계 제초제들에 대한 저항성잡초들인 물달개비, 올챙이고랭이, 알방동사니 등은 하나의 논 필지에 하나의 초종들이 발생을 하였으나 최근에는 하나의 필지에 다수의 초종들이 동시적으로 발생하고 있다. 2008년도에 전국 861필지의 논에서 채취한 토양에서 발생하고 있는 물달개비 및 올챙이고랭이의 저항성 비율은 각각 42% 및 23%로 나타났다. 저항성잡초들의 생체중을 50% 억제한 농도($GR_{50}$)는 저항성 계통이 감수성 계통에 비해 수 십배에서 수 천배 높게 나타났다. ACCase 및 ALS 저해 제초제들인 cyhalofopbutyl, pyriminobac-methyl, penoxsulam 저항성 강피에 대한 저항성 계통의 $GR_{50}$은 감수성 계통에 비해 각각 14, 8, 11배나 높게 나타났다. 한국의 논에서 제초제 저항성의 다발생과 확산의 원인은 크게 잡초측면과 제초제 측면으로 구분할 수 있다. 잡초측면에서는 종자생산량과 발아율이 높은 잡초들 즉 물달개비, 올챙이고랭이 등이 저항성잡초로 변화한다. 그리고 제초제 측면은 저항성잡초 유발의 원인인 선택성이 탁월하고 약효지속성이 매우 긴 SU계 제초제들의 광범위한 사용이다. SU계 제초제들의 생산 품목들과 처리 논 면적의 비율은 각각 69%와 96%이다. 그리고 2003년까지 처리면적으로 본 선호도 10위까지 제초제들은 대부분 SU계 제초제들이 혼합된 "일발처리제"들이다. 직파재배 논에서 ACCase 및 ALS들이 혼합된 제초제들의 연용은 제초제 저항성 피를 유발하였고, 이는 피에 효과적인 SU계 제초제들인 pyrazosulfuron-ethyl 및 imazosulfuron과 무관하지 않다. SU계 제초제들에 대한 물옥잠의 저항성 계통의 $I_{50}$은 감수성 계통에 비해서 14배에서 76배 높았는데, 이는 제초제의 흡수 및 이행에 의한 차이보다는 ALS 유전자의 점 돌연변이(point mutation)에 의한 것으로 나타났다. 즉 ALS 유전자 아미노산 197번째 proline이 serine로 변화되었기 때문이다. 제초제 저항성잡초 방제로 benzobicyclone, bromobutide 등은 광엽 및 방동사니과 잡초들을 동시에 방제가 가능하다. 그리고 ACCase 및 ALS 저항성 피의 방제는 mefenacet, fentrazamide, cafenstrole로 2엽기까지 방제가 가능하다. 그러나 앞으로 국내 논에서 제초제 저항성잡초 및 관리에 대해서는 많은 문제점들을 내포하고 있다. 첫째, 현재까지 제초제 저항성 유발 약제들인 ALS 및 ACCase 저해제들의 사용량이 증가하기 때문에 제초제 저항성 잡초들은 계속 발생할 뿐만 아니라 더욱 빠른 속도로 확산할 것이다. 둘째, 미국, 유럽, 호주 등 선진국들과 같은 제초제 저항성잡초를 연구할 수 있는 전문 연구기관과 인력이 부족하다.