배추좀나방의 발육단계별 indoxacarb의 살충활성, 침투이행성 및 잔효성을 조사하였고, esterase, acetylcholinesterase, glutathione S-transferase 등의 효소활성에 미치는 영향을 검토하였다. 배추좀나방 유충에 대해서 높은 살충효과를 나타내었으나, 알과 번데기에 대해서는 살충율이 $10\%$이하이었다. 엽면침투이행성과 근부침투이행성의 효과는 없었으며, 잔효성은 10일째까지 $80\%$의 살충효과를 유지하였다. Indoxacarb는 esterase와 glutathione S-transferase의 활성은 저해하지 않았지만 acetylcholinesterase의 활성을 저해하였다.
현재 각 종 작물에 큰 피해를 주고 있는 점박이 응애(Tetranychus urticne Koch)의 밀도를 줄이기 위해 새로 개발된 살충제를 각 처리농도별로 (0.5%, 1.0%, 1.5%) 응애가 접종된 콩잎 디스크에 살포하여 살충 효과를 검정하였으며, 대조구로서 증류수만을 살포한 콩잎 디스크와 비교하였다. 공시 살충제의 살충효과는 점박이 응애 성충의 암컷과 약충에는 탁월하였으나, 알에는 비교적 효과가 낮았다. 동일 처리 농도별 성충과 약충의 살충 초과를 비교하였을 때, 성충의 살충률이 약충의 살충률보다 높았다. 또한, 약제 처리구와 대조구 간의 알의 부화율에 있어서는 유의적인 차이가 없었다.
지방산을 이용한 살충비누의 제조와 이를 이용한 해충의 환경친화적 방제연구를 수행하였고 그 내용을 요약하면 다음과 같다. 1) 각 지방산의 중화가(Acid value)를 기준으로 비누화에 필요한 수산화칼륨의 투입량을 결정할 수 있었으며, 야자지방산의 경우 중화가가 266.3mg KOH/g으로 지방산 1kg당 수산화칼륨 266g이 필요한 것으로 나타났다. 2) 25%의 비누 함량이 되게 제조하기 위해서 지방산별 반응식을 조사하였고, 이에 따라 물의 첨가량을 결정할 수 있었으며, 야자지방산을 이용한 25% 살충비누의 제조에는 지방산 1kg에 수산화탈륨 266g과 물 3,459l가 소요되고 제조된 비누액은 4,644l인 것으로 나타났다. 또한 사용하는 물은 연수를 이용하여야 하였다. 3) 25% 제조된 살충비누의 물성을 조사한 결과 젤리상의 올레인산 비누를 제외하고는 점도가 낮은 액상이었으며, 산도는 알칼리성으로 25% 야자지방산의 경우 pH 9이상으로 나타났다. 또한 50% 이상 고농도의 살충비누를 제조하면 냉각 후 젤리상태가 되어 희석하여 이용하는데 불편하였다. 4) 살충비누 제조공정의 요인으로 반응온도는 중탕방식으로 90$^{\circ}$이상, 교반속도는 60~120rpm, 반응시간은 30분 이상이 양호한 것으로 나타났다. 5) 살충비누제조 공정은 중탕, 교반 가능한 반응기를 활용하여 1. 수산화칼륨 수용액 제조 및 가온(90$^{\circ}$), 2. 지방산 투입, 3. 30분이상 교반 반응, 4. 냉각을 통해 제조할 수 있었다. 6) 고추진딧물의 포장 방제가 조사실험결과 모든 지방산에서 살충효과를 나타냈으며, 지방산의 탄소수가 낮을수록, 살포 농도가 높을수록, 살포회수가 증가할수록 방제가가 높은 경향이었다. 7) 25% 야자지방산의 경우 50배에서 5일간격 2회처리 후부터 고추에 발생하는 진딧물에 대한 방제가가 92%이상이 되었으며, 100배액에서는 5일간격 3회처리 후부터 94%의 방제가를 나타내었다. 8) 양배추의 복숭아진딧물에 대한 25% 야자지방산 살충비누 50배액의 살포결과 1회 처리후 95%이상, 2회 처리후 100%에 가까운 방제가를 나타냈다. 9) 강낭통의 점박이응애에 대한 25% 야자지방산 살충비누 50배액, 100배액 살포결과 2회처리 후부터 거의 100%에 가까운 방제효과를 보였으며, 알에 대한 부화억제효과도 인정되었다. 10) 효과증진제 첨가 실험결과 이소프로필알콜 0.1%이상 첨가 살포에서 2회처리시에 약간의 살충력 증진 효과를 보였으며, 규조토 첨가는 효과가 없는 것으로 나타났다. 11) 노지재배 고추의 약해검정결과 25%카프릴산비누 50배액을 제외하고는 약해가 발생하지 않았으며, 25% 카프론산 비누의 100배액은 고추 유묘기에 약해를 나타내었다. 양배추에서는 25% 카프릴산 비누 100배액에서 약해를 보였으나, 25% 야자지방산의 경우 50~100배액 어디에서도 액해를 보이지 않았다. 별도로 적용한 시험에서, 토마토의 경우에도 25% 야자지방산 비누 50~100배액 모두 약해를 발생하지 않았으나, 오이에서는 25% 야자지방산 비누 100배액에도 약해를 나타내었다. 12) 이상의 결과, 천연지방산을 이용하여 유기농업에 허용되는 각종의 살충비누를 제조할 수 있었으며, 방제가 조사결과 진딧물, 응애 등 껍질이 연약한 곤충의 방제에 효과적인 것으로 나타났다. 따라서 제조된 살충비누를 활용하면 환경친화적인 해충방제가 가능하다고 판단되었다.
잉어, 가물치 및 메기의 체표면 점액내에 있는 기흡충에 데한 살충성물질의 계절적 변동에 대하여 in vitro에서 검토하였다. 이들 어류 체표점도의 에테르추출물량은 겨울철에는 그 밖에 계절에 비하여 현저하게 감소함에도 불구하고 살충성물질과 에테르추출물을 박롱 크로마토그라휘하여 얻은 각반점물질의 Rf값은 계절적 변동을 가져오지 않았다.
국내 토양에서 분리한 방선균에서 살충성물질을 선발하는 연구과정 중 no. 2077 균주가 생산하는 살충성물질을 분리하였다. 살충성물질 SR2077은 UV, $^1H-NMR$, $^BC-NMR$, C-H COSY 등의 방법으로 구조분석한 결과 albocycline으로 동정되었다.
Steinernematidae와 Heterorhabditidae속에 속하는 7종의 곤충병원성 선충으로부터 매우 강한 살충성을 갖는 공생박테리아를 분리하여 그 종별 특성을 비교하였다. 분리된 공생박테리아의 종별 배양특성, 살충특성, 단백질 분해 효소의 활성 및 지방산 함량 등이 조사되었다. XR-PC 및 XR-MK의 성장 및 살충성이 가장 우수한 것으로 나타났으며 대수증식기 초기에 살충성이 가장 높은 반면에, 시간이 지남에 따라 살충성도 점차 감소되었다. 이 살충성은 protease 역가와 직접 관련이 없었으나 XR-DR의 경우 다른 종에 비해 배양 3일째 약 4.5배의 최대 활성을 보였다. 그러나 HE-HY의 경우 균체의 성장에 비례하여 protease 역가도 계속 증가하였다. 지방간 함량의 경우 특히 공생박테리아의 종별로 12:0, 14:0, 16:1 cia 5, 17:0 cyclo에서 지방산 함량의 차이를 크게 나타내었으며 hydroxy와 branch 지방산이 전체 지방간의 약 2-15%가지 변화하는 것으로 나타났다.
난방제 해충인 파밤나방의 친환경적 방제를 위하여 토양에서 곤충병원성 곰팡이를 수집한 다음, 파밤나방 유충에 대해 우수한 방제효과가 있는 곰팡이 Metarhizium anisopliae FT83을 분리하여 파밤나방의 생육단계별 살충율을 검정하였다. M. anisopliae FT83의 파밤나방 1령~3령 유충에 대한 살충율은 $1{\times}10^8conidia/ml$ 수준에서 100%이었고 반수치사시간은 0.5일, 2.6일, 2.5일이었으며 4령과 5령에 대한 살충율은 각각 $83.3{\pm}6.2%$, $86.0{\pm}5.7%$였으며 반수치사시간은 4.2일, 3.6일이었다. 번데기와 알에 대한 살충율도 100%로 파밤나방의 전 생육단계에 대해 높은 살충활성을 나타내었다.
Phenylformamidine계 유도체들은 곤충의 신경전달 물질인 octopamine과 경쟁적으로 octopamine receptor에 작용하여 살충 활성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 불소를 함유하는 다양한 aniline으로부터 amitraz와 유사한 구조의 새로운 화합물을 합성하여 이들의 살충활성을 시험하였다. N'-monomethyl-N-phenylformamidine 유도체들 중에서 2h, 2k, 21, N',N'-dimethyl-N-phenylformamidine 유도체들 중에서 3g, 3h, 3k 화합물이 응애류와 진딧물류에 대해서 높은 살충 활성을 보였으며, 1,3,5-triaza-penta-1,4-diene 유도체들 중에서 4f, 4g 화합물들이 응애류에 대해서 높은 살충 활성을 보였다.
친환경농산물 재배농가에서 해충방제용으로 널리 사용하고 있는 천연식물추출물과 목록공시된 친환경유기농자재를 대상으로 점박이응애, 복숭아혹진딧물, 배추좀나방에 대한 살충효과를 검정하였다. 천연식물추출물 중 고삼뿌리추출물(oxymatrine)이 복숭아혹진딧물(72.1%)과 점박이응애(98%)에 대한 살충효과가 가장 높았으며 고삼추출물(matrine)이 배추좀나방에 대한 살충효과가 가장 높았다(97%). 목록공시된 친환경유기농자재 중 담배잎추출물, 고삼추출물, 멀구슬나무추출물 유래 자재를 선발하여 복숭아혹진딧물과 점박이응애에 대한 살충효과를 검정해본 결과(~98%) 높은 살충력을 보여주었다.
유기합성을 통한 천연물기원 신농약 선도물질을 얻기 위해 피마자잎으로부터 동정된 활성물질 ricinine의 합성방법을 설정한 후 살충활성을 조사하였다. Ricinine은 4단계과정의 cyanoacetic acid 중합반응과 malono nitrile의 단순고리화 반응 2가지 방법으로 합성하였으며 합성 수율은 중합반응보다 단순고리화 반응에서 높은 수율을 나타냈다. 합성된 ricinine및 중간생성물의 살충활성 조사결과 1,000 ${\mu}g/ml$ 농도수준에서 ricinine은 벼멸구와 콩바구미에 대해 각각 80%, 75%의 살충력을 나타냈다. 점박이응애의 경우 분자구조내에 chloride 기가 존재하는 chloronorricinine과 chlororicinic acid가 500 ${\mu}g/ml$ 수준에서 60%의 살충효과를 보여주었으며, 10 ${\mu}g/ml$ 수준에서 빨간집모기 유충에 대한 활성은 chlororicinine이 44%의 살충력을 나타냈다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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