• Weed & Turfgrass Science
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• 제6권1호
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• pp.28-31
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• 2017

The mutation rate of proline in the position 197 (Pro197) in acetohydroxy acid synthase (AHAS) is highest among sulfonylurea (SU) herbicide-resistance mutants. Therefore, it is significant to investigate the resistance mechanism for the mutation and to develop the herbicides specific to the mutants. SU herbicide resistance mechanism of the mutants, 197Ser, 197Thr and 197Ala, in AHAS were targeted for designing new SU-herbicide. We did molecular dynamics (MD) simulation for understanding SU herbicide-resistance mechanisms of AHAS mutants and designed new herbicides with docking and MD evaluations. We have found that mutation to 197Ala and 197Ser enlarged the entrance of the active site, while 197Thr contracted. Map of the root mean square derivation (RMSD) and radius gyrations (Rg) revealed the domain indicating the conformations for herbicide resistant. Based on the enlarging-contracting mechanism of active site entrance, we designed new herbicides with substitution at the heterocyclic moiety of a SU herbicide for the complementary binding to the changed active site entrances of mutants, and designed new herbicides. We confirmed that our screened new herbicides bonded to both AHAS wild type and mutants with higher affinity, showing more stable binding conformation than the existing herbicides.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권10호
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• pp.2909-2914
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• 2013

p-Hydroxyphenylpyruvate dioxygenase (HPPD) is a potent herbicide target that is in current use. In this study, we developed a predictive pharmacophore model that uses known HPPD inhibitors based on a theoretically constructed HPPD homology model. The pharmacophore model derived from the three-dimensional (3D) structure of a target protein provides helpful information for analyzing protein-ligand interactions, leading to further improvement of the ligand binding affinity.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권11호
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• pp.1473-1483
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• 2014

Reports of herbicide resistance events are proliferating worldwide, leading to new cultivation strategies using combinations of pre-emergence and post-emergence herbicides. We analyzed the impact during a one-year cultivation cycle of several herbicide combinations on the rhizobacterial community of glyphosate-tolerant Bt-maize and compared them to those of the untreated or glyphosate-treated soils. Samples were analyzed using pyrosequencing of the V6 hypervariable region of the 16S rRNA gene. The sequences obtained were subjected to taxonomic, taxonomy-independent, and phylogeny-based diversity studies, followed by a statistical analysis using principal components analysis and hierarchical clustering with jackknife statistical validation. The resilience of the microbial communities was analyzed by comparing their relative composition at the end of the cultivation cycle. The bacterial communites from soil subjected to a combined treatment with mesotrione plus s-metolachlor followed by glyphosate were not statistically different from those treated with glyphosate or the untreated ones. The use of acetochlor plus terbuthylazine followed by glyphosate, and the use of aclonifen plus isoxaflutole followed by mesotrione clearly affected the resilience of their corresponding bacterial communities. The treatment with pethoxamid followed by glyphosate resulted in an intermediate effect. The use of glyphosate alone seems to be the less aggressive one for bacterial communities. Should a combined treatment be needed, the combination of mesotrione and s-metolachlor shows the next best final resilience. Our results show the relevance of comparative rhizobacterial community studies when novel combined herbicide treatments are deemed necessary to control weed growth.

• 한국응용곤충학회지
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• 제22권2호
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• pp.147-159
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• 1983

In general, herbicides have been classified according to selectivity, mobility. time of application, methods of application, mode of action and chemical property and structure. However, there was no generally accepted classification system for practical use in the field. The primary processes affected by the majority of herbicides are the growth process through cell elongation and/or cell division, the photosynthetic process specifically the light reaction, the oxidative phosphorylation and the integrity of the membrane systems. The usual approach in the study of the mechanism by which herbicides kill or inhibit the growth of plants is to initially determine the morphological phototoxicity systems, The mechanism by which a herbicide kills a plant or suppresses its development is actually the resultant effect of primary and secondary(or side) effects. In most instances, the death of the plant is due to the secondary effects. To induce the desired response, a herbicide must be able to gain entry into the plants and once inside, to be transported within the plant to its site(s) of activity in concentrations great enough. Obstacles to the entry and movement of herbicides in plants are generally classified by leaf and soil obstacles, translocation obstacles and biochemical obstacles, and these obstacles are also strongly influenced by plant species and by environmental factors such as light, temperature, rainfall and relative humidity. And hence, in most instances, results obtained from laboratory or greenhous vary from those of field experiment. Author attempted to classify herbicides from the field experiment using the two-dimensional ordination analysis to obtain practical information for selecting effective herbicides or to choose effective herbicide combinations for increasing herbicidal efficacy or reducing the chemical cost. Based on this two-dimensional diagram, desired herbicides or combinations were selected and further investigated for the interaction effects whether these combinations are synergistic, additive or antagonistic. From the results, it was concluded that these new approach could possibly be give more comprehensive informations about effective use of herbicide than any other systems.

• 한국잡초학회지
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• 제31권3호
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• pp.308-312
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• 2011

메타조설퓨론(metazosulfuron)은 기계이앙벼 일년생 및 다년생잡초 방제약제로서 이앙 후 15일에 ha당 30kg 사용토록 농약품목등록 예정이다. 예비시험 결과, 방제가능 일년생잡초로는 피, 가막사리, 여뀌바늘, 물달개비 등 7초종, 다년생잡초로는 너도방동사니, 벗풀, 올방개, 올챙이고랭이 등 4초종이다. 설포닐우레아계 제초제 저항성잡초인 물달개비, 알방동사니 및 올 챙이고랭이도 동시에 방제할 수 있다. 또한 처리적기 폭이 넓어 제초제 살포시기를 살포자 임의로 조절할 수 있으며, 벼 품종에 대한 약해도 없었다. 그리고 환경에 미치는 영향은 적었다.

• 한국환경성돌연변이발암원학회:학술대회논문집
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• 한국환경성돌연변이발암원학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.132-132
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• 2004

• 한국잡초학회지
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• 제30권4호
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• pp.323-329
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• 2010

Methiozolin (5-(2,6-difluoro-benzyloxymethyl)-5-methyl-3-(3-methyl- thiophen-2-yl)- 4,5-dihydro-isoxazole) is a new turf herbicide in isoxazoline chemistry. The herbicide controls grass weeds and has a high safety to various cool and warm season turfgrasses. This paper describes basic chemical, biological, and regulatory information of methiozolin.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제2권3호
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• pp.221-229
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• 2013

우리나라에서 제초제 저항성작물의 개발과 저항성작물의 실용화 재배가 이루어질 경우를 대비하기 위하여 제초제 저항성작물 개발 및 잡초방제 연구현황을 분석하고 앞으로의 잡초방제 방향과 전망에 관하여 기술하였다. 제초제 저항성작물 개발은 작물에 대한 약해 없이 한 가지 제초제만을 사용해서 선택적으로 광범한 잡초방제 효과를 나타낼 수 있는 획기적인 잡초관리 기술의 하나이다. Glyphosate 저항성 형질전환 콩, 옥수수, 캐놀라, 면화에서 glyphosate 사용은 단순한 잡초방제법으로 저비용으로 편리하게 잡초를 관리할 수 있다. 한 작물에 glyphosate와 glufosinate에 모두 저항성인 이중저항성작물은 옥수수, 콩, 면화에서 개발되어 glyphosate 저항성잡초를 방제할 수 있었으며, 기존 제초제 기술의 영역을 확장할 수 있을 것이다. 그리고 glyphosate를 ALS 저해형 제초제, 합성옥신 제초제, HPPD 저해형 제초제 혹은 ACCase 저해형 제초제를 포함한 새로운 제초제 저항성작물 개발은 제초제 저항성잡초를 효과적으로 방제하기 위하여 가까운 장래에 개발되기를 기대한다. 또한 제초제 저항성작물만으로는 잡초문제를 해결할 수 없기 때문에 앞으로 다른 작용기작 제초제의 교호사용, 기계적, 경종적 방법을 통합한 종합적잡초관리 체계에 관한 연구가 요망된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제13권1호
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• pp.45-51
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• 1980

Propanil, MCPA, 2, 4, 5-T와 Silvex 의 10개(個) 농도(濃度) 수준(水準)을 수경액(水耕液)과 엽면철포(葉面撤布)로 태중재래 1호, Caloro, PI 245717 및 Bluebonnet 50의 수도 품종(品種)을 사용(使用) 신근수 및 분얼수를 조사(調査)하였다. 산화(酸化) phenol 계(系) 제초제는 초장(草長)이나 근장(根長)에 대하여 보다 분얼수나 근수증가에 더 영향(影響)을 주었다. MCPA만이 사용량(使用量)범위내에서 분얼수 증가가 가능(可能)하였다. Silvex는 신근생성(新根生成)을 촉진(促進)하는데 필요(必要)한 수준(水準)보다도 높은 수준(水準)에서 분얼(分蘖)을 촉진(促進) 시켰다. 제초제에 대한 품종간(品種間) 반응(反應)은 제초제 투여부분(投與部分)에 따라 달랐다. 내비성(耐肥性)이 강한 품종(品種) 일수록 제초제의 촉진효과(促進效果)가 큰 경향(傾向)이었다. Propanil은 산화(酸化) Phenol계(系) 제초제의 20배(倍)의 고(高) 농도(濃度)에서도 수도생육에 아무런 영향(影響)이 없었다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제5권3호
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• pp.105-110
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• 2016

세계 잡초연구자들이 세계잡초학회에서 발표한 최근 연구동향을 파악하여 이를 토대로 향후 잡초연구 발전방향과 전망을 제시하고자 하였다. 제 7차 세계잡초학회는 우리나라를 포함한 59개국 520여명이 참석하였으며, 9개 분야 625편이 발표되었다. 주요 연구분야로는 제초제 저항성잡초, 잡초생태, 농경지 및 비농경지의 잡초관리, 제초제 살포기술, 비화학적 잡초방제 등이었다. 이중 제초제 저항성잡초 연구분야는 전체 30%를 점유하여 향후에도 이들 연구가 지속될 것으로 판단된다. 특히 설포닐우레아계 보다는 비선택성 제초제인 glyphosate, glufosinate-ammonium 저항성 잡초에 대한 발표가 많았다. 신규 제초제 개발은 synthetic auxin 작용기작의 제초제인 arylex, HPPD 저해제로 개발 중인 3가지 물질을 safener와의 합제 연구 등이 있었다. 그리고 세계 주곡작물인 옥수수, 밀, 벼 재배지에서 발생되는 제초제 저항성잡초에 대한 연구가 집중되었다. 특히 잡초의 non-target site에 대한 저항성 연구가 집중적이었다. 또한 우리나라에는 없는 기생잡초에 대한 연구 폭이 넓어지고 있으며, 예년에는 취급하지 않았던 비화학적 잡초방제 부문도 많았다. 향후에는 제초제 저항성 메카니즘 구명, 기생잡초 연구, 제초제 살포기술, 비화학적 잡초방제 등의 연구가 폭넓게 진행될 것으로 전망되었다.