• 농약과학회지
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• 제8권1호
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• pp.63-70
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• 2004

Sulfonylurea(SU)계 제초제에 대한 저항성 물옥잠이 최근 한국에서 발생되고 있는데, 저항성 물옥잠 을 시기적절하게 효과적으로 방제하기 위해서는 신속 정확하고 실용적인 조기진단법 개발이 매우 중요하다. 지금까지 제초제 저항성 검증은 종자를 파종하여 어린식물에 제초제를 살포하는 방법을 사용하였으나 이러한 방법은 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 비실용적이다. 그러나 본 연구는 지표로부터 $1\sim2cm$에서 식물체를 절단한 다음 제초제를 처리하여 식물체의 생존율과 재생된 초장에 의하여 저항성을 검증하는 신속 정확한 새로운 방법이다. 이 새로운 조기진단법에 의하여 SU계 제초제 저항성 물옥잠은 적어도 7일 이내 저항성 검증이 가능하였다. 제초제 저항성이 진단되면 잡초를 효과적으로 방제하기 위해서는 식물 생육 단계에 맞는 제초제를 선발하는 것이 매우 중요하다. SU계 혼합 제초제 처리 후 생존한 저항성 물옥잠은 butachlor+pyrazolate 입제나 bentazone 액제와 2,4-D 액제를 혼용하여 처리하는 것이 효과적이었다.

• 한국환경농학회지
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• 제7권2호
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• pp.111-116
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• 1988

축산폐수(畜産廢水)의 정화방법(淨化方法)의 일환으로 사각(四角) pot에 수초(水草)인 부레옥잠, 물옥잠, 줄, 부들 창포 왕골, 토란을 이식하고 관수(灌水)하면서 재배(栽培)하고 건물생산량(乾物生産量), 식물체중(植物體中)의 질소(窒素)및 인산함량(燐酸含量), 질소(窒素) 및 인산흡수량(燐酸吸收量), 부레옥잠의 생육상황(生育狀況)등을 조사(調査)하여 축산폐수(畜産廢水)의 정화능력(淨化能力)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1 식물별(植物別) 질소(窒素), 인산함량(燐酸含量) 및 제거량(除去量)은 부레옥잠이 가장 높았다. 2. $NH_4-N$ 100ppm구(區)에서 건물수량(乾物收量)은 부레옥잠>줄>부들>물옥잠>창포의 순이었다. 3. $NH_4-N$ 100ppm구(區)에서 질소제거량(窒素除去量)은 부레옥잠>줄>물옥잠>부들>창포>토란>왕골> 순이었고, 인산(燐酸)은 부레옥잠>물옥잠>줄>부들>창포>왕골>토란순이었다. 4. 생육저해(生育沮害) $NH_4-N$ 농도(濃度)는 부레옥잠, 줄, 부들 은 200ppm이고, 물옥잠 및 창포는 100ppm이었다. 5. 부레옥잠에서 질소(窒素)는 잎에 인산(燐酸)은 부레에 많이 함유(含有)되어 있었다. 6. 부레옥잠의 년간(年間) 재배기간(栽培期間)을 7개월(個月)로보면 $NH_4-N$ 100ppm구(區)에서 분벽(分蘗)은 1개체(個體)가 752개(個)로 증가(增加)되고 건물수량(乾物收量)은 10a당(當) 5톤정도(程度)로 추정(推定)되었다.

• 농약과학회지
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• 제7권4호
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• pp.239-247
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• 2003

본 실험은 한국 논에서 발생하고 있는 물옥잠의 SU계 제초제에 대한 저항성 메카니즘을 구명하기 위하여 ALS 활성, $[^{14C}]$bensulfuron의 홉수이행 및 ALS 유전자의 DNA 염기서열을 분석하였다. 한국 논에서 광범위하게 사용 중인 6 종류의 SU 계 제초제들에 대하여 저항성이 확인되었는데, 저항성 생태형에 대한 생체중 50% 저해 제초제 농도 $(GR_{50})$는 감수성 생태형에 비하여 약 4배에서 64배까지 높았다. SU계 제초제들 에 대한 저항성 생태형의 ALS 활성은 감수성 생태형 보다 훨씬 덜 민감하게 반응하였으며, 저항성 생태형에 대한 SU계 제초제들의 $I_{50}$값은 감수성 생태형 보다 14배에서 76배까지 높게 나타났다. 생태형간 ALS 활성 차이의 원인을 구명하기 위하여 $[^{14C}]$bensulfuron의 홉수이행 차이를 조사한 결과 생태형간 뚜렷한 차이가 없는 것으로 나타났다. 그러나 저항성 및 감수성 생태형의 ALS 유전자 염기서열을 분석한 결과 저항성 생태형의 ALS 유전자 아미노산 서열 중 각각 하나의 염기치환에 의하여 168번째 threonine이 serine으로, 189번째 histidine이 arginine로, 247번째 aspartic acid가 glutamic acid로 변이 된 것이 확인되었다.

• 농약과학회지
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• 제9권3호
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• pp.205-213
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• 2005

본 연구는 국내 논에 광범위하게 사용되고 있는 설포닐우레아계 제초제에 대한 몇몇 수생식물의 반응과, 생물다양성 보존위하여 제초제 특히 sulfonylurea계 제초제가 농업환경에 미치는 영향평가를 위한 지표식물의 가능성을 구명하고자 실시하였다. sulfonylurea계 제초제와 부타크르를 각각 다년간 사용하고 있는 전라남도와 강원도의 논 생태계에서 수생식물의 분포를 조사한 결과 강원도에서 훨씬 다양한 수생식물이 확인되었다. 수생식물인 물옥잠, 네가래, 그리고 생이가래는 비설포닐우레아계 제초제인 butachlor와 molinate 보다 bensulfuron-methyl과 pyrazosulfuron-ethy에 훨씬 민감하게 반응하였다. 물옥잠, 네가래, 그리고 생이가래의 건물중을 50%억제하는 $GR_{50}$ 값은 bensulfuron-methyl과 pyrazosulfuron-ethyl이 butachlor와 molinate 보다 훨씬 낮았다. 논으로부터 유출된 제초제에 대하여 네가래의 생육은 심하게 억제되었다. 그리고 네가래에 대한 bensulfuron-methyl과 pyrazosulfuron-ethy의 $I_{50}$ 수치는 각각 5.6 및 2.1nM을 보였다.

• 농업과학연구
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• 제41권2호
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• pp.85-99
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• 2014

Sulfonylurea (SU)-resistant weeds of eight annual weeds, Monochoria vaginalis, Scirpus juncoides and Cyperus difformis, etc., and four perennial weeds, Scirpus planiculmis, Sagittaria pigmaea, Eleocharis acicularis and Sagittaria trifolia as of 2013 since identification Monochoria korsakowii in the reclaimed rice field in 1998. And the resistant Echinochloa oryzoides to ACCase and ALS inhibitors has been confirmed in rice fields of the southern province, Korea in 2009. In the beginning, the M. vaginalis, S. juncoides and C. difformis of these SU-resistant weeds were rapidly and individually spreaded in different fields, however, these resistant weeds have been occurring simultaneously in the same filed recently. The resistant biotype by weed species demonstrated about 10-to 1,000-fold resistance, based on $GR_{50}$ values of the SU herbicides tested. And the resistant biotype of E. oryzoides to cyhalofop-butyl, pyriminobac-methyl, and penoxsulam was about 14, 8, and 11 times more resistant than the susceptible biotype base on $GR_{50}$ values. The products and applied area of SU-included herbicides have been increased rapidly, and have accounted for about 69% and 96% in Korea, respectively. In Korea, the main cause of SU-resistant weed is extensive use of these herbicides. The top ten herbicides by applied area were composed of all SU-included herbicides by 2003. The concentrated and successive treatment of ACCase and ALS inhibitors for control of barnyardgrass in rice led up to the resistance of E. oryzoides. Also, SU-herbicides like pyrazosulfuron-ethyl and imazosulfuron which effective to barnyardgrass can be bound up with the resistance of E. oryzoides. The ALS activity isolated from the resistant biotype of M. korsakowii to SU-herbicides tested was less sensitive than that of susceptible biotype. The concentration of herbicide required for 50% inhibition of ALS activity ($I_{50}$) of the SU-resistant M. korsakowii was 14-to 76-fold higher as compared to the susceptible biotype. No differences were observed in the rates of [$^{14}C$]bensulfuron uptake and translocation. Acetolactate synthase (ALS) genes from M. vaginalis resistant and susceptible biotypes against SU-herbicides revealed a single amino acid substitution of proline (CCT), at 197th position based on the M. korsakowii ALS sequence numbering, to serin (TCT) in conserved domain A of the gene. Carfentrazone-ethyl and pyrazolate were used mainly to control SU-resistant M. vaginalis by 2006 in Korea. However, the alternative herbicides such as benzobicyclone, to be possible to control simultaneously the several resistant weeds, have been developing and using broadly, because the several resistant weeds have been occurring simultaneously in the same fieled. The top ten herbicides by applied area in Korea have been occupied by products of 3-way mixture type including herbicides with alternative mode of action for the herbicide resistant weeds. Mefenacet, fentrazamide and cafenstrole had excellent controlling effects on the ACCase and ALS inhibitors resistant when they were applied within 2nd leaf stage.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제15권2호
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• pp.85-102
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• 2012

The purpose of this study is to offer the raw data for conserving the biodiversity of urban ecosystem by objective surveying and analysing the vascular plants distributed in major sites of Yangsan-si, Gyeongsangnam-do. The results are as follows. The numbers of vascular plants were summarized as 522 taxa including 110 families, 314 genera, 459 species, 4 subspecies, 46 varieties and 13 forms. The rare plants were 5 taxa including Aristolochia contorta, Drosera rotundifolia, Potentilla discolor, Viola albida and Hydrocharis dubia. The endemic plants were 13 taxa including Salix koriyanagi, Carpinus laxiflora, Stewartia pseudocamellia, Weigela subsessilis and so forth. The specific plants by floristic region were 30 taxa including Caltha palustris, Caryopteris incana, Ilex macropoda, Monochoria korsakowii and so forth. The naturalized plants were 44 taxa including Phytolacca americana, Lepidium virginicum, Solanum americanum, Aster subulatus var. sandwicensis, Panicum dichotomiflorum and so forth. The invasive alien plants were 5 taxa including Sicyos angulatus, Ambrosia artemisiifolia, Ambrosia trifida, Aster pilosus and Paspalum distichum.

• 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.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제6권1호
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• pp.41-50
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• 2003

The feasibility as floricultural crops and water garden plant materials of Korean native water plants was investigated. Propagation type, growing and flowering time were observed for development as water garden, interior aquarium plant and water purification materials. Flowering time of the water plant was 7 species in May, 28 species in June, 49 species in July, 55 species in August, 47 species in September, and 17 species in October. Beautiful flowering water plants were Nymphaeaceae, Nymphoides peltata, Nymphoides indica, Monochoria korsakowii, Iris pseudacorus, Iris laevigata, and etc. Ornamental leafy water plants were Ceratopteris thalictroides, Ludwigia ovalis, Myriophyllum verticillatim, Limnophila sessiliflora, Blyxa aubertii, Blyxa echinosperma, Vallisneria asiatica, Hydrilla verticillata and Eleocharis acicularis etc. Isoetes japonica, Isoetes coreana and Isoetes sinensis were propagated by spore. Blyxa aubertii, Blyxa echinosperma, Myriophyllum verticillatim, Nuphar japonicum, Nelumbo nucifera, Ottelia alismoides, Sagittaria aginashi, Trapa japonica, and Trapa natans were propagated by seed. Persicaria amphibia, Ceratophyllum demersum (hornwort), Myriophyllum verticillatim, Myriophyllum spicatum, Oenanthe javanica, Potamogeton crispus, Hydrilla verticillata and Acorus calamus were propagated by division. And Vallisneria asiatica, Hydrilla verticillata and Phragmites japonica were propagated by runner. Ceratophyllum demersum (hornwort), Myriophyllum verticillatim, Myriophyllum spicatum, Limnophila sessilifera were propagated by adventitious bud. Ceratopteris thalictroides was propagated by leaf cutting. The 35 genera, 68 species of water plants were available for horticultural use. The 45 species such as Iris laevigata, Eleocharis acicularis, Menyanthes trifoliata, Nymphaea minima, Nuphar pumilum, Nymphoides coreana, Nymphoides peltata, Nymphoides indica, Nymphaea tetragona (water lily), and Typha latifolia could be use for water garden plant. The 21 species such as Limnophila sessilifera, Vallisneria asiatica, Ceratophyllum demersum and Hydrilla verticillata available for indoor aquarium. The 19 species such as Ottelia alismoides, Oenanthe javanica, Limnophila sessilifera and Blyxa echinosperma could be culture in container. The 27 species such as Trapa japonica, Trapa incisa, Phramites commuris (reed), Phragmites japonica, and Zizania latifolia were usable for water purification plant materials.

• 한국습지학회지
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• 제15권2호
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• pp.203-214
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• 2013

생태계내 생물종 분포는 환경조건에 의해 결정되므로 종의 분포를 확인하는 것은 중요하다. 본 연구는 경상북도 상주에 있는 공검지를 대상으로 2012년 4월에서 10월까지 식물상을 조사하였다. 조사결과 관속식물은 69과 176속 204종 2아종 29변종 5품종으로 총 240분류군이었다. 이중 특산식물은 3분류군, 식물구계학적 특정식물종은 질경이택사, 물옥잠, 노랑어리연꽃 등 11분류군, 귀화식물은 26분류군으로 귀화율은 10.8%로 나타났다. 수생식물은 31분류군으로 한국 수생식물의 17.8%에 해당된다. 따라서, 습지보존을 위하여 불필요한 인간의 간섭을 최소화하고, 생태계의 변화에 대한 지속적인 모니터링을 통하여 효율적인 관리대책을 마련하는 방안이 요구된다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제6권4호
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• pp.345-349
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• 2017

Herbicides are important weed control tools for increasing crop yields and the efficiency of crop production. As the use of herbicides increases, the occurrrence of herbicide-resistant weeds has been an increaing problem. In Korea, since the first occurrence of acetolactate synthase (ALS) inhibitor resistant Monochoria korsakowii was reported in the Seosan reclaimed paddy field in 1998, resistance has been reported in 14 weed species, including Echinochola spp. and their populations are gradually increasing. The objective of this study is to investigate the nationwide occurrence of ALS and Acetyl-CoA Carboylase inhibitor resistant Echinochloa spp. in Korea. In 2013, 2014, and 2015, we collected 594 accessions of Echinochloa spp. in Korean rice fields except for Jeonnam and Chungbuk provinces. They were then treated with the recommended rates of penoxsulam and cyhalofop-butyl. We harvested seeds from 45 accessions of E. oryzicola in the case of cyhalofop-butyl treatment. Also, 44 and 46 accessions of E. oryzicola and E. crus-galli survived and their seeds were harvested after penoxsulam treatment. Twenty accessions of E. oryzicola survived from both herbicides inferring possible multiple resistance. Two accessions out of 20 inferred from possible multiple resistance survived after cyhalofop-butyl treatment at a dose of $500ga.i.ha^{-1}$. Seeds of herbicide resistant populations will be provided and utilized for further research.