• 제목/요약/키워드: Combined-pesticides

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Foeniculum vulgare essential oil nanoemulsion inhibits Fusarium oxysporum causing Panax notoginseng root-rot disease

  • Hongyan Nie;Hongxin Liao;Jinrui Wen;Cuiqiong Ling;Liyan Zhang;Furong Xu;Xian Dong
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제48권2호
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    • pp.236-244
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    • 2024
  • Background: Fusarium oxysporum (F. oxysporum) is the primary pathogenic fungus that causes Panax notoginseng (P. notoginseng) root rot disease. To control the disease, safe and efficient antifungal pesticides must currently be developed. Methods: In this study, we prepared and characterized a nanoemulsion of Foeniculum vulgare essential oil (Ne-FvEO) using ultrasonic technology and evaluated its stability. Traditional Foeniculum vulgare essential oil (T-FvEO) was prepared simultaneously with 1/1000 Tween-80 and 20/1000 dimethyl sulfoxide (DMSO). The effects and inhibitory mechanism of Ne-FvEO and T-FvEO in F. oxysporum were investigated through combined transcriptome and metabolome analyses. Results: Results showed that the minimum inhibitory concentration (MIC) of Ne-FvEO decreased from 3.65 mg/mL to 0.35 mg/mL, and its bioavailability increased by 10-fold. The results of gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) showed that T-FvEO did not contain a high content of estragole compared to Foeniculum vulgare essential oil (FvEO) and Ne-FvEO. Combined metabolome and transcriptome analysis showed that both emulsions inhibited the growth and development of F. oxysporum through the synthesis of the cell wall and cell membrane, energy metabolism, and genetic information of F. oxysporum mycelium. Ne-FvEO also inhibited the expression of 2-oxoglutarate dehydrogenase and isocitrate dehydrogenase and reduced the content of 2-oxoglutarate, which inhibited the germination of spores. Conclusion: Our findings suggest that Ne-FvEO effectively inhibited the growth of F. oxysporum in P. notoginseng in vivo. The findings contribute to our comprehension of the antifungal mechanism of essential oils (EOs) and lay the groundwork for the creation of plant-derived antifungal medicines.

식품의 품질 및 안전 관리를 위한 테라헤르츠 분광/영상 기술의 응용 (Application of terahertz spectroscopy/imaging technology for food quality and safety management)

  • 이상유;우소영;전향숙
    • 식품과학과 산업
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    • 제51권1호
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    • pp.26-36
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    • 2018
  • Terahertz (THz) represents the portion of the electromagnetic radiation between the microwave and the infrared region and is within the frequency range of 0.1-10 THz. The ability of THz waves to pass through a wide variety of packaging materials, combined with their ability to characterize the molecular structure of many substances makes it an attractive tool for the application of food quality and safety management. This review provides current information on application of THz spectroscopy/imaging technology for food quality and safety management. The THz spectroscopy/imaging technology has been shown to be useful for detecting foreign bodies, vitamin/moisture, pesticides, antibiotics, melamine etc. However, major barriers to the adoption of THz spectroscopy/imaging for food quality and safety management include THz signal loss in heterogeneous food matrices, high costs of sources and detectors, and absence of a library for the wide group of food compounds. Further research is needed to overcome these barriers.

수도(水稻)에 있어서 제초제(除草劑)의 약해(藥害)에 미치는 살충(殺蟲), 살균제(殺菌劑)의 영향(影響) (Effect of Insecticide and Fungicide on Phytotoxicity of Herbicide in Rice)

  • 전재철;황인택;한민숙;장병춘
    • 한국잡초학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.67-75
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    • 1986
  • 제초제(除草劑)와 살충(殺蟲), 살균제(殺菌劑)와의 상호작용력(相互作用力)을 벼의 여러 생육(生育) 단계(段階)에서 검토(檢討)하였다. Carbamate 계(系) 살충제(殺蟲劑) BPMC는 단독처리(單獨處理) 및 제초제(除草劑)와의 혼합처리(混合處理)로 벼의 발아(發芽)를 심하게 억제(抑制)하였다. Thio- 및 dithiocarbamate 계(系)의 농약(農藥)은 carbamate 계(系)와는 달리 발아억제력(發芽抑制力)은 없었다. 제초제(除草劑)의 종류(種類)에 관계없이 BPMC가 혼용(混用)될 경우에는 벼의 발아후(發芽後) 생육(生育)에 심(甚)한 약해(藥害)를 나타내었다. Pendimethalin의 약해(藥害)는 유기인계(有機燐系) 농약(農藥)의 혼용(混用)으로 결항효과(結抗效果)를 나타내어 경감(輕減)되었다. 벼의 발아후(發芽後) 생육(生育)은 제초제(除草劑)와 살충(殺蟲), 살균제(殺菌劑)가 혼용(混用)되어 처리(處理)될 때 살충(殺蟲), 살균제(殺菌劑)보다는 제조체(除草劑)의 처리농도(處理濃度)에 의해서 더 크게 영향(影響)을 받는다. 대부분의 제초제(除草劑)는 살충(殺蟲), 살균제(殺菌劑)와 혼용(混用)하여 수도(水稻) 이앙(移秧) 5일(日) 후(後)에 처리(處理)하였을 때 수도(水稻)에 대해 약해(藥害)를 나타내지 않았다. Phenoxy 계(系) 제초제(除草劑)인 2, 4-D 및 MCPA의 경엽처리(莖葉處理) 활성(活性)은 cabamate 계(系) 및 요소계(尿素系) 살충(殺蟲), 살균제(殺菌劑)가 혼용(混用)될 때 증대(增大)되었다.

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미생물제(Sphingobium sp. Cam5-1) 처리에 따른 토양 중 카두사포스의 분해효과 (Enhanced Degradation of Residual Cadusafos in Soils by the Microbial Agent of Cadusafos-degrading Sphingobium sp. Cam5-1)

  • 연제형;정준휘;최한석;고영준;김다연;안시현;안재형;한귀환;원항연
    • 한국환경농학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.346-352
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    • 2023
  • Cadusafos, an organophosphorus insecticide, has been commonly used against various pests worldwide. Organophosphorus pesticides have shorter half-lives and lower toxicities than organochlorine pesticides. However, excessive use of Cadusafos can increase pest resistance and issues with acetylcholine biomagnification, potentially resulting in human toxicity. In this study, we investigated the effect of a Cadusafos-degrading microbial agent (CDMA) prepared using Sphingobium sp. Cam5-1, which was previously reported to effectively degrade residual Cadusafos in soil. Experiments were conducted under both controlled laboratory and greenhouse field conditions. Under laboratory conditions, CDMA (106 cfu/g soil application rate) decomposed 97% of Cadusafos in the soil in the untreated control after 21 days. Additionally, when CDMA (106 cfu/g soil) was mixed with quicklime, 99% of Cadusafos was decomposed within 3 days. Under greenhouse field conditions, the combined effect of CDMA (106 cfu/g soil) and quicklime was not observed. However, CDMA (106 cfu/g soil) application alone was capable of decomposing 91% of Cadusafos after 3 days. These results indicate that CDMA can effectively decompose high residual levels of Cadusafos in soils under field conditions using a low inoculum rate.

Triazole계 살균제의 양파 흡수이행 및 조리 형태별 소실 양상 (Patterns of Uptake and Removal by Processing Types of Triazole Fungicides in Onion)

  • 이은향;황정인;김장억
    • 농약과학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.248-254
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    • 2015
  • 양파 중 살균제 fluquinconazole 및 tetraconazole의 흡수양상을 조사하기 위하여 양파의 지상부에 fluquinconazole+tetraconazole 21% (14:7, v/v) 유현탁제를 500 및 200배 희석하여 살포하고 10일 경과 후 양파 지상부와 가식부에서 농약의 잔류량을 측정하였다. 양파 지상부에서 잔류량은 200배 희석 살포구에서 fluquinconazole이 5.2 mg/kg으로 가장 높게 나왔으며 500배 희석 살포구에서 tetraconazole이 1.2 mg/kg으로 가장 적었다. 지상부를 통해 양파 가식부로 이행된 농약의 잔류량은 검출한계(0.1 mg/kg) 미만으로 나타났다. 그러나 양파 가식부를 최외각부터 차례로 세 부분으로 나누어 농약 잔류량을 분석한 결과 fluquinconazole이 0.04~0.24 mg/kg의 농도로 검출되어 양파 가식부 층별로 농약이 다르게 분포하는 것으로 나타났다. 양파 가식부를 1,000배 농약 희석액에 침지한 후 삶기(boiling), 볶음(stir frying) 및 절임(pickle)과 같은 양파 조리를 실시한 결과 삶은 후에 76.9~92.6%의 제거율로 두 농약 모두 가장 많이 소실되는 것으로 나타났다.

環境汚染의 解決을 위한 綜合科學的 接近方法 (I) (An Interdisciplinary Approach for the Solution of Enviromental polution)

  • 신현덕
    • 한국표면공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.207-216
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    • 1979
  • Environmental pollution or contaminations caused by various kinds of pollutants have become one of most serious problems of our time. Environ mental pollution is the unfavoralble alteration of our surroundings, through direct or indirect effects of changes in energy patterns, rediation levels, chemical and physical constitution and abundances of organisms. These changes may affect humans directly or through their supplies of water and of agicultural and other biological products, their physical objects or possessions, or their opportunities for recreation and appreciation of nature. Pollutants that meet the criteria of this definition of environmental pollution are numerous: gases (such as sulfur dioxide and nitrogen oxides) and paniculate matter (such as smoke particles, lead aerosols, and asbestos) in the atmosphere; pesticides and radioactive isotopes in the atmosphee and in waterways; sewage, organic. chemicals, and phosphates in water; solid wastes on land; excessive heating (thermal pollution) of rivers and lakes; and many others. Some of these pollutants are introduced into the environment naturally, others by human actions, and most in both ways. Our major concer is with environmental pollution resulting wholly or largely as a by-product of human activities, because these can be controlled most readily. Environmental pollution cannot be solved by science and technology alone. It should be handled by an interdisciplinary approach with combined methods of science and technology as wen as social science disciplines for the better solution of this critical problem. In this respect, introducing "Environmental Science," a new scientific approach for the solution of environmental problems, which is now widely accepted by most developed countries of the world will be very helpful for systematization of theoretical basis for a new scientific approach to environmental pollution. Environmental science is "the study of all systems of air, land, water, energy, and life that surround Man. It includes all sciences directed to the system-level of understanding of the environment, drawing especially upon such disciplines as meteorology, geophysics, oceanography, and ecology, and utilizing to the fullest knowledge and techniques developed in such fields as physics, chemistry, biology, mathematics and engineering as well as many social science disciplines, such as economics, such as economics, law, political science and public administration." The components of this discipline are not new, for they are drawn from existing areas of science within biology chemistry, physics, and geoscience. What is really new about environmental science, however, is it siewpoint - its orientation to global problems, its conception of the earth as a set of interlocking, interacting systems, and its interest in Man as a part of these systems.

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맥주와 담배 혼합액을 이용한 민달팽이 방제 (Control of Slug by Using Beer and Cigarette Mixture)

  • 윤종철;박종호;심창기;류경열;지형진
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.325-330
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    • 2007
  • 다양한 엽채류에 발생하며 특히 상추에 피해가 큰 민달팽이는 여러 가지 식품자재 중 맥주와 오이즙액에 가장 효과적으로 유인되었다. 하지만, 이들 재료는 민달팽이를 유인할 뿐 살충효과는 전혀 없었다. 민달팽이 유인재료에 살충효과를 나타내는 물질들을 첨가하였을 때 맥주와 담배가루 혼합액의 민달팽이 유인 포살효과가 가장 높았다. 맥주 50ml에 담배 1개비 가루를 혼합하여 작은 플라스틱 용기에 담고 지표면에 매몰한 결과 하룻밤 사이에 평균 25 마리의 민달팽이가 유인 포살되는 것으로 나타났다. 하지만, 민달팽이 유인효과가 높았던 오이즙액에 담배가루를 혼합한 처리구에서는 평균 4.3마리만 유살되었다. 맥주와 담배 혼합액을 민달팽이가 심하게 발생된 상추 재배하우스에 3일간 연속으로 처리한 결과 68.4%의 방제효과를 나타내었으며, 상추 육묘상에서는 58.3%의 방제효과를 보였다. 본 연구에서 개발된 트랩은 매일 작업을 해야 하는 번거로움이 있으나 민달팽이의 피해가 큰 친환경 유기농 채소 생산농가의 육묘장이나 본포장 등 제한된 면적에서는 활용가치가 높을 것으로 기대된다.

농산물의 잔류농약분석을 위한 가속용매추출 (Accelerated Solvent Extraction) 방법의 이용 (Use of Accelerated Solvent Extraction Method for Determination of Residual Pesticides in Agricultural Products)

  • 이성우;서혜영;한병재;정양모;김준형;노기미;김경수
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제47권2호
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    • pp.228-237
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    • 2004
  • 농약성분 분석에 있어서 시료 전처리시간을 단축할 수 있는 분석방법을 개발하기 위해 농산물 중에 잔류하고 있는 잔류농약성분을 대상으로 ASE(accelerated solvent extraction) 방법을 활용한 자동화된 전처리 방법을 검토하였다. ASE 추출조건은 preheat 1 min, heat 5 min, static 1 min, solvent flush% 60 vol, nitrogen purge 60 sec, cycle 4, pressure 1500 psi, temperature $100^{\circ}C$를 선택하였다. 이 분석조건과 n-hexane:acetone(4 : 1, v/v)를 추출용매로 사용하였을 때, ASE 추출과 정제능력은 solvent extraction 방법과 유의적인 차이를 보이지 않았고, 추출 용매의 감소는 추출산물의 재현성에 큰 영향을 미치지 않았다. ASE 방법은 잔류농약 분석 시 소요되는 유기용매의 양을 감소하고 추출과 정제를 동시에 수행함으로써 동결건조 시간을 제외한 전처리 시간이 단축되어 분석비용 또한 solvent extraction에 비해 감소시킬 수 있었다.

토마토에 대한 NH4-Beaker Deposit 비료의 질소공급 효과 (The Effect of Nitrogen Supply on Tomato Plants by NH4-Beaker-Deposits)

  • 장경란
    • 한국토양비료학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.8-14
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    • 2000
  • 암모늄태질소를 질소의 급원으로 공급하기 위하여 요소와 유안을 질소조성물로 하여 2대1로 혼합한 후 다시 점결제 및 확산완충계와 혼합하여 비커형태의 용기안에 충진하여 제조된 시제품인 $NH_4$-Beaker Deeposit비료를 토마토유묘의 정식기에 유묘의 밑으로 1회 국지사용하여 토마토에 대한 생육 및 수량과 질소공급 효과를 일반 시비방법인 $NH_4NO_3$를 3회 전층 분배시용한 관행의 대구조와 비교하였다. 1년차 시험에서 질소의 용출을 조절하기 위하여 유안과 요소를 2:1로 혼합한 질소조성물에 7.5 g의 석고를 점결제로 사용하였을 때 토마토과실 수량은 1주당 6345 g으로 관행의 대조구의 수량인 5865 g보다 증수되었다. 토마토과실과 경엽의 총 질소흡수량 또한 7.5 g의 석고를 점결제로 사용한 $NH_4$-Beaker Deposit비료 시용구에서 8997 mg으로 관행의 7215 mg보다 통계적 유의성이 있었다. 2년차 시험에서는 C/N율이 10인 퇴비를 확산완충제로 비커에 충진한 시험구 5를 제외한 모든 $NH_4$-Beaker Deposit비료의 시용구에서의 질소흡수량이 높았다. 질소의 용출을 조절하기 위하여 7.5 g의 석고를 비커안에 충진하고, 그 윗부분으로 질소의 확산기울기를 조절하기 위하여 점질토양을 확산 완충제로 충진한 처리구에서의 토마토과실의 질소흡수량은 주당 8646 mg으로 가장 높았으며 관행의 대조구와 통계적인 유의성이 있었다. 토마토작물의 뿌리분포를 조사한 결과 확산완충제로 점질토양, C/N율이 16인 퇴비를 사용한 처리구의 경우 뿌리가 비커로 집중분포 되는 경향을 나타냈으며 굴지성에 반하여 비커안으로 자라는 현상을 나타냈다. 토마토 수량 및 질소흡수량을 고려할 때 7.5 g의 석고를 점결제로 사용하고, C/N율이 16인 부엽퇴비 및 점질토양을 확산완충제로 비커에 충진하여 제조한 시제품이 가장 좋은 처리로 판단되었다.

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곤충병원성 진균을 활용한 해충 관리와 개발 전략 (Entomopathogenic Fungi-mediated Pest Management and R&D Strategy)

  • 이세진;신태영;김종철;김재수
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제61권1호
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    • pp.197-210
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    • 2022
  • 곤충병원성 진균은 다양한 흡즙형 및 저작형 해충 방제에 적용이 가능하며, 익충과 천적에 낮은 영향을 보여, 화학농약의 대체체로서 관심이 높아지고 있다. 현재까지 전세계적으로 170여개의 제품들이 등록되어 판매되고 있으며, 최근 연구측면에서는 작용기작 및 곤충-진균 상호작용체 구명에 집중하고 있다. 해충 방제를 위한 곤충병원성 진균의 산업화 연구는 초기 살충성이 높은 균주 선발에 집중하였으나, 최근에는 환경 스트레스 인자에 대한 저항성 확보를 포함한 생산성 향상이 해결해야 할 주요 과제이다. 분생포자(conidia)가 주된 처리 형태였지만, 액체배양을 통해 생산되는 아포자(blastospore)의 한계점을 극복하여 대량생산의 경제성을 확보하려는 노력들도 진행되고 있다. 추가로 살충효과를 향상시키기 위해, 형질전환을 비롯한 분자생물학적 연구와 유전자 및 유전체 기능 구명에 집중하고 있다. 해충방제 시장측면에서, 글로벌 작물보호제 기업들은 인수합병 또는 공동 연구개발 형태로 전문 생물농약 기업들과의 협력체계를 구축하고 있으며, 화학농약과 곤충병원성 진균의 tank-mix 전략을 주된 방향성으로 삼고 있다. 현장에서 곤충 생태에 대한 이해를 기반으로 한 생태학적 처리(ecological application)는 곤충병원성 진균의 살충효과를 향상시킬 수 있는 기회가 된다. 앞으로의 디지털팜(digital farming) 기술과 접목된다면, 지상부 해충 방제를 위한 실질적인 적용도 가능하다. 곤충병원성 진균의 산업화를 위해서는 지적재산권 분쟁 해결을 위한 명확한 비교 연구자료 확보도 필요하다. 이와 같은 곤충병원성 진균이 식량생산의 안전성과 경제성을 확보하는 중요한 미생물자원으로 활발히 활용되고 개발되길 기대한다.