• 한국환경농학회지
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• 제35권4호
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• pp.241-246
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• 2016

BACKGROUND: Recently, the widespread distribution of pesticides in the hive has been of concern about pesticide exposure on honeybee (Apis mellifera L.) health. Larval toxicity was adapted to assess the synergistic and antagonistic interaction of cumulative mortality to the honeybee larvae of the four most common pesticides detected in pollen. METHODS AND RESULTS: Acetamiprid($3.0{\mu}l/L$), chlorothalonil ($803.0{\mu}l/L$), coumaphos ($128.0{\mu}l/L$), and tau-fluvalinate ($123.0{\mu}l/L$) were tested in combination; binary, ternary and four component mixture. Larvae were exposed to four pesticides mixed in diet at the average levels detected in pollen. As a result, synthetic toxicity was observed in the binary mixture of acetamiprid with coumaphos. The binary and ternary component mixtures of tested pesticides have mostly demonstrated additive effect in larval bees. The significant antagonistic effects were found in four parings of mixtures including chlorothalonil added to acetamiprid/tau-fluvalinate or acetamiprid/coumaphos/tau-fluvalinate, and tau-fluvalinate added to acetamiprid/chlorothalonil or acetamiprid/coumaphos/chlorothalonil. CONCLUSION: Interactions between combinations of four pesticides showed mostly additive or antagonistic effects in larval bees. Therefore, predicting the larval mortality of pesticides mixtures on the basis of the results of single pesticide may actually overestimate the risk. We suggest that pesticide mixture in pollen be evaluated by adding their toxicity together for complete data on interactions.

• 분석과학
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• 제17권3호
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• pp.263-270
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• 2004

알킬페놀에톡실레이트 (APEO)는 주로 비이온성 계면활성제로 쓰이고 있으며 세제, 액체연료 및 농약에도 이용이 되고 있다. APEO 자체는 독성물질로 분류되어 있지 않지만, 그 대사생성물질인 단사슬 APEO, 알킬페놀 및 카르복실 유도체등은 폐수 또는 음용수를 염소처리하는 동안 mutagenic ring halogenated derivative를 생성한다. 이들 생성물들은 estrogenic effect를 나타내기 때문에 APEO를 제한 또는 규제하고 있는 추세이다. 본 연구에서는 APEO의 대사체로서 단사슬 APEO 인 4-nonylphenol-di-ethoxylate (NP2EO), 4-octylphenol-di-ethoxylate (OP2EO)를 분석하기 위해서 p-n-nonylphenol-di-ethoxylate-ring-$^{13}C_6$을 내부표준물질로 사용하여 HPLC/ESI/MS를 이용하여 분석하였다. 분석조건은 이온화 용매인 trifluoroacetic acid가 $10{\mu}M$이 되도록 각각 물과 메탄올에 첨가시켜 사용하였다. 물시료 1 L에 진한 황산을 이용하여 pH를 2이하로 조정한 후, 아세톤, 메탄올 및 물 (pH 2)로 활성화시킨 Sep-Pak $C_{18}$에 loading 시킨 후 아세톤으로 용출하여 시료용액으로 하였다. 이 방법으로 농도범위가 20 ~ 500 ng/L 내에서 검량선의 직선성은 r=0.999 (OP2EO)와 0.990 (NP2EO)였으며, 검출한계는 OP2EO는 20 ng/L, NP2EO는 50 ng/L 이었다. 정확도 및 정밀도는 85.8~122.1% 및 8.2~18.8 %로 좋은 결과를 나타냈다. 이 방법은 환경시료로부터 미량의 APEO를 분석하는데 사용될 수 있고, APEO 오염실태 조사에 응용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
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• 제39권2호
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• pp.106-113
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• 2020

BACKGROUND: Bumblebees have been shown to be very effective pollinators for most greenhouse tomatoes. Neonicotinoid insecticides are one of the most widely used pesticides in tomato crops in Korea. METHODS AND RESULTS: This study was carried out to investigate the toxicity of four neonicotinoid insecticides (clothianidin, dinotefuran, imidacloprid and thiamethoxam) to bumblebees based on the OECD guidelines (No.246, 247). The 48 hr LD₅₀ (㎍ a.i. /bumblebee) values in the acute contact toxicity tests were determined as follows: clothianidin, 0.467; dinotefuran, 3.741; imidacloprid, 3.967; and thiamethoxam, 0.747. The 48 hr LD₅₀ values in the acute oral toxicity tests were determined as follows: clothianidin, 0.005; dinotefuran, 0.056; imidacloprid, 0.325; and thiamethoxam, 0.018. The acute contact and oral toxicity of the test insecticides to bumblebees from most to least toxic was clothianidin > thiamethoxam > dinotefuran > imidacloprid. CONCLUSION: This study provided the basic toxicological data of neonicotinoid insecticides for bumblebees. In the near future, acute toxicity and mixture toxicity of other pesticides to bumblebees could be determined using this method.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제55권2호
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• pp.123-127
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• 2012

오늘날 환경친화적인 생물농약을 개발하기 위한 미생물로는 Bacillus thuringiensis 이외에 Photorhabdus, Xenorhabdus 및 Serratia와 같은 곤충병원성 미생물과 Pseudomonas와 같은 식물유용 미생물에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 곤충병원성 미생물인 Photorhabdus temperata M1021 균주를 동결건조법을 이용하여 제제화 하였으며, 동결건조 시 세포보호를 위하여 skim milk, starch, sodium alginate, glucose와 sodium glutamate를 농도별로 첨가하여 동결 건조 후의 세포 생존율을 확인하였다. 그 결과 7% (w/v)의 skim milk가 첨가된 시료에서 가장 높은 63%의 생존율을 나타내었다. 제제화된 동결 건조균을 공기와 접촉시키면서 저온에서 생존율을 측정한 결과 4주 후에도 75% 이상의 생존율을 나타내었다. 또한 제제를 이용한 살충력 시험에서 꿀벌 부채명나방 유충에 대한 주사독성은 $2.0{\times}10^1$ cells/lavar 이상을 주사할 경우 4일 이내에 전체유충이 사멸하는 것으로 나타났으며, $2.0{\times}10^0$ cells/larva의 아주 낮은 농도에서도 50% 이상의 유충사멸 효과를 확인하였다. 본 연구에서 사용된 P. temperata M1021 균주의 동결건조 분말의 뛰어난 살충효과는 보다 현실적인 생물학적 제제로의 개발가능성을 제시하고 있다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제9B권5호
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• pp.663-672
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• 2002

본 논문에서는 자동 추적 시스템을 이용하여 카바메이트 계열의 농약인 카보퓨란의 치명적인 투여에 대하여 반자연적인 조건에서 반응하는 깔따구의 움직임을 관찰하였다. 4령기에 있는 깔따구를 $6cm\times{7cm}\times{2.5cm}$ 크기의 서식 장소와 $18^\circ{C}$의 수온, 명기와 암기를 각각 10시간, 14시간의 조건에서 관찰을 하였다. 추적 시스템은 깔따구 몸체의 부분 점들을 탐지하여 추적하도록 하였다. 모든 실험은 반자연적인(semi-natural) 상태에서 진행되었으며 약제 카보퓨란(Carbofuran 0.1mg/l) 처리 전 후 이틀씩 모두 4일에 걸쳐서 연속적으로 진행되었다. 실험 결과 약제의 처리후에 압축된 지그제그 형태로 나타나는 "떨림 현상"과 같은 비정규적인 행동들이 종종 나타남을 알 수 있었다. 약제 처리된 종들의 행동 변화를 탐지하기 위하여, 웨이블릿 분석이 다른 움직임 패턴들을 특징화하기 위하여 사용되었다. 이산 웨이블릿에 기반하여 추출된 파라미터들은 약제처리 전후의 움직임에 대한 다른 유형의 패턴들을 표현하기 위하여 인공 신경망을 통하여 학습되었다. 이러한 웨이블릿과 인공 신경망의 통합 모델은 특징화된 움직임 패턴들의 발생 시점을 탐지할 수 있었으며, 수질 모니터링을 위한 독성 물질의 유입을 자동으로 탐지할 수 있는 도구로써 사용될 수 있음을 알 수 있었다.을 알 수 있었다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제36권10호
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• pp.1030-1035
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• 2003

농업생명공학 산업의 발달과 더불어 유전자변형 농산물(GMO)이 개발 및 유통됨에 따라 농약, 노동력의 절감 및 식량난 해결에 도움을 줄 수 있는 반면, 독성, 알러지 유발, 항생제 내성 등 식품으로 섭취될 때 인체에 미치는 영향에 대한 문제가 국제적으로 논의되고 있다. 우리나라 농촌진흥청에서도 여러 유전자 변형 농산물이 개발되고 있으나 일반화에 앞서 그 안전성이 검토되어야 할 것으로 생각된다. 따라서 본 연구팀은 쌀이 우리의 주식인 점을 고려하여 우선 안전성이 검토되어야 할 시험재료로 선정하였고, 영양성분 측면에서의 실질적 동등성과 취약 계층에서의 안전성 검토를 위해 영양성분 분석 후 유전자 변형 쌀을 성장기 흰쥐에게 6주간 급여하였다. 특히 항생제 저항성 유전자마커가 현미에 있을 수 있다는 보고를 고려하여 유전자 변형 품종의 백미밥과 현미밥을 모종인 일품의 백미밥 및 현미밥으로 나누어 처리한 후 실험식이를 급여하였다. 그 결과 시험재료의 영양성분 함량에 큰 차이를 보이지 않았고, 실험식이를 급여하였을 때 모든 실험동물에서 임상적 증상, 조직의 외형이나 무게 및 혈중 영양성분 함량 등의 측면에 차이가 없었다. 그러므로 본 실험에 사용된 유전자 변형 품종(제초제 저항성)은 도정 정도에 상관없이 백미와 현미 모두 6주간 급여시 성장기 실험동물에 어떠한 부정적 영향도 미치지 않은 것으로 보인다. 그러나 유전자 변형 식품의 안전성에 대해 좀 더 보완된 in vivo 실험법의 확립과 1년 이상 장기간의 급여에 따른 영향 검토도 필요하고, 본 연구의 시험재료는 단지 제초제 저항성 품종의 백미와 현미에 대한 것으로 유전자 변형 목적 및 대상 식품의 다양성에 따른 안전성은 다시 검증되어야 할 것으로 생각된다.

• 유기물자원화
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• 제29권3호
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• pp.27-33
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• 2021

CO I 유전자 염기서열을 분석한 결과 경북농약연구소에서 독성실험에 이용되고 있는 경주집단 Eisenia속 지렁이의 '분자생물학적 종'은 줄지렁이(E. fetida)로 동정되었고 유기성 폐기물 재활용에 활용되고 있는 영동집단 Eisenia속 지렁이의 '분자생물학적 종'은 붉은줄지렁이(E. andrei)로 동정되었다. 이들 두 분자생물학적 종의 유기성 폐기물에 대한 생식반응을 비교한 결과 줄지렁이 집단의 산란률과 차세대 성충으로의 성장률이 붉은줄지렁이보다 다소 높게 나타나거나 또는 두 집단 간 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다. 두 집단 간 교잡 후 생산되는 산란수나 차세대 성충 생산수는 같은 집단내 개체들로부터 생산된 것들보다 현저하게 낮은 것으로 나타났다. 따라서 줄지렁이 집단과 붉은줄지렁이 집단 간에 완전한 생식적 격리는 이루어지지 않았지만 이 두 집단 간에 생물학적 종분화가 진행되고 있는 것으로 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제46권1호
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• pp.97-107
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• 2007

무당벌레(H. axyridis)는 세계적으로 진딧물의 포식자로 널리 알려지면서 농생태계내에서 진딧물을 방제하기 위한 방제인자로 많이 사용하고 있다. 또한 국내에서는 농약의 사용을 억제하는 정부정책과 소비자의 요구 등으로 인하여 친환경농업이 확대되면서 친환경농자재들이 많이 사용되고 있다. 따라서 친환경농자재의 사용은 무당벌레에 직간접적으로 영향을 미칠 수가 있다. 살충성친환경농자재(IEFAMs)의 경우 무당벌레의 각 발육단계에 대하여 대부분 안전한 경향을 나타내고 있다. 살균성친환경농자재(FEFAM)의 경우에도 FEFAM A를 제외한 다른 종류들은 무당벌레에 대하여 영향이 적다. 토양미생물친환경농자재(EFAMSM)인 EFAMSM C와 H는 무당벌레 알의 부화율을 떨어뜨릴 수가 있으며, EFAMSM A와 F는 1령 유충에 피해를 줄 수 있는 것으로 조사되었다. 식물성추출물친환경농자재(EFAMPE)는 EFAMPE A와 D는 무당벌레 알에 치명적인 독성을 보이고 있는 것을 알 수 있다. 그 이외의 다른 조사된 농자재들은 무당벌레에 비교적 독성이 약한 것으로 평가되었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제48권4호
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• pp.509-517
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• 2009

국내에서 분리된 Bacillus thuringiensis subsp. aizawai CAB109균주가 난방제 해충으로 알려진 담배거세미나방과 파밤나방에 동시에 높은 독성을 보이는 것으로 나타났다. B.t. CAB109 균주의 활성을 평가하기 위해 혈청형이 aizawai이면서 미생물농약으로 시판중인 TB-WP제품 및 SC제품과의 살충활성을 비교한 결과, B.t. CAB109균주, TB-WP제품, SC제품은 담배거세미나방 2령충에 대한 반수치사농도($LC_{50}$)가 각각 $1.3{\times}10^5cfu/ml$, $2.3{\times}10^6cfu/ml$, $5.2{\times}10^5cfu/ml$으로 나타났고 파밤나방 2령충에 대한 반수치사농도는 $1.8{\times}10^4cfu/ml$, $1.3{\times}10^6cfu/ml$, $1.5{\times}10^6cfu/ml$으로 나타나 두 종 해충 모두에서 B.t. CAB109 균주가 독성이 더 높은 것을 볼 수 있었다. B.t. CAB109균주가 이미 알려져 있는 aizawai와 비교해 차이가 나는 새로운 유전자를 소유하는지 확인하기 위해 Plasmid DNA를 추출하여 전기영동 한 결과 B.t. subsp. aizawai HD-133과 다른 패턴을 보이는 것을 확인 할 수 있었고 Cry1-Cry5의 primer를 사용하여 PCR을 진행한 결과 B.t. subsp. aizawai CAB109균주는 Cry1Aa, 1Ab, 1C, 1D를 B.t. subsp. aizawai HD-133은 Cry1Aa, 1Ab를 가지고 있음을 확인 할 수 있었다.

• 식물병연구
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• 제22권4호
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• pp.227-235
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• 2016

뿌리혹선충에 의한 병 발생은 작물수확량의 감소를 초래하여 중요한 문제로 인식되고 있다. 화학농약의 사용은 선충방제를 위해 효과적인 방법 중의 하나로 고려되지만 환경 오염이나 인축에 대한 독성과 같은 문제를 야기하고 있다. 본 연구에서는 친환경 살선충제 개발에 사용될 수 있는 미생물을 선발하고자, 토양으로부터 분리한 670여 개의 방선균을 대상으로 뿌리혹선충에 대한 살선충 활성을 조사하였다. 이들 중 가장 우수한 살선충 활성을 나타내는 KRA15-528 균주를 선발하였으며, 16S rRNA 유전자 염기서열에 기초하여 S. flavogriseus로 동정하였다. S. flavogriseus KRA15-28 균주 배양여액을 최종농도 10%가 되도록 J2 단계의 유충과 선충알에 각각 처리 시, 48시간 후 71%의 선충 치사율과 9일째에 54%의 선충 알 부화 억제율을 확인하였다. 배양여액을 에틸아세테이트, 부탄올을 이용하여 용매 분획하여 에틸 아세테이트와 부탄올, 물 추출물에 대한 살선충 활성을 조사한 결과, 에틸 아세테이트 추출물로부터만 높은 살선충 활성을 확인하였다. 1,000, 500, $250{\mu}g/ml$의 농도에서 각각 91%, 53%, 30%의 치사율을 나타내었다. 이외에도, 오이에 대한 뿌리 혹 선충병 방제활성을 조사한 결과, 배양여액 처리구에서 눈에 띄게 뿌리혹형성이 억제되는 현상을 관찰하였다. 따라서, S. flavogriseus KRA15-528은 뿌리혹선충병을 방제에 사용할 수 있는 미생물제제로서의 가능성이 있음을 확인할 수 있었다.