• 제목/요약/키워드: Systemic fungicide

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Biological Control of Oomycete Soilborne Diseases Caused by Phytophthora capsici, Phytophthora infestans, and Phytophthora nicotianae in Solanaceous Crops

  • Elena Volynchikova;Ki Deok Kim
    • Mycobiology
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    • 제50권5호
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    • pp.269-293
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    • 2022
  • Oomycete pathogens that belong to the genus Phytophthora cause devastating diseases in solanaceous crops such as pepper, potato, and tobacco, resulting in crop production losses worldwide. Although the application of fungicides efficiently controls these diseases, it has been shown to trigger negative side effects such as environmental pollution, phytotoxicity, and fungicide resistance in plant pathogens. Therefore, biological control of Phytophthora-induced diseases was proposed as an environmentally sound alternative to conventional chemical control. In this review, progress on biological control of the soilborne oomycete plant pathogens, Phytophthora capsici, Phytophthora infestans, and Phytophthora nicotianae, infecting pepper, potato, and tobacco is described. Bacterial (e.g., Acinetobacter, Bacillus, Chryseobacterium, Paenibacillus, Pseudomonas, and Streptomyces) and fungal (e.g., Trichoderma and arbuscular mycorrhizal fungi) agents, and yeasts (e.g., Aureobasidium, Curvibasidium, and Metschnikowia) have been reported as successful biocontrol agents of Phytophthora pathogens. These microorganisms antagonize Phytophthora spp. via antimicrobial compounds with inhibitory activities against mycelial growth, sporulation, and zoospore germination. They also trigger plant immunity-inducing systemic resistance via several pathways, resulting in enhanced defense responses in their hosts. Along with plant protection, some of the microorganisms promote plant growth, thereby enhancing their beneficial relations with host plants. Although the beneficial effects of the biocontrol microorganisms are acceptable, single applications of antagonistic microorganisms tend to lack consistent efficacy compared with chemical analogues. Therefore, strategies to improve the biocontrol performance of these prominent antagonists are also discussed in this review.

기능성 할로겐화 페닐피롤 (Development of Functional Halogenated Phenylpyrrole Derivatives)

  • 정민희;공희정;김영옥;이진호
    • 생명과학회지
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    • 제33권10호
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    • pp.842-850
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    • 2023
  • 피롤니트린, 피롤로마이신, 피오루테오린 등은 미생물 유래의 다양한 항균활성을 갖는 기능성 할로겐화 페닐피롤 유도체들이다. 그 중에서 피롤니트린은 Pseudomonas fluorescens, Burkholderia cepacia, Serratia plymuthica 등에서 L-트립토판으로부터 4단계 반응을 거쳐 만들어내는 이차대사산물이다. 현재 표재성 피부 사상진균 감염의 치료용으로 사용되며, 토양유래 및 엽면 진균감염에 높은 길항작용을 하며, 인체에 무해하여 산업적 응용가치가 높다. 한편 피롤니트린은 빛에 의해 잘 분해되기 때문에 야외에서 광범위하게 사용하는데 어려움이 있다. 그 대안으로 구조적으로 유사하고 광 안정성이 우수한 합성으로 생산되는 비침습성 표면 살균제인 플루디옥소닐이 개발되어, 주로 식물의 종자 및 엽면 처리용으로 광범위하게 사용되고 있다. 그러나, 수생생물에 높은 독성을 야기하며, 인간 세포주에서 잠재적인 내분비 교란물질로 작용할 수 있는 위험요인이 있어 각국에서 잔류허용 기준량을 설정하여 관리하고 있다. 한편, 천연 피롤로마이신, 피오루테오린과 같은 화합물이 미생물에서 분리, 확인되었으며, 각각. 그람양성균에 대한 항생/항생물막 활성, 식물 병원 난균류 Pythium ultimum에 높은 항균활성을 갖는다. 본 총설은 여러 기능성 할로겐화 페닐피롤 유도체 중 세균 유래의 피롤니트린의 생합성에 관한 특징과 생산, 합성 플루디옥소닐의 특징, 그 외 천연 페닐피롤 유도체들의 특징등을 요약하였다. 우리는 다양한 천연 HPD의 미생물에 의한 생산과 화학합성법에 의한 다양한 합성 HPD의 개발을 통해 인간과 환경에서 높은 치료 효능과 안전성을 제공하는 새로운 HPD의 개발을 기대한다.

Enhancement of Biological Control of Botrytis cinerea on Cucumber by Foliar Sprays and Bed Potting Mixes of Trichoderma harzianum YC459 and Its Application on Tomato in the Greenhouse

  • Lee Sun-Kug;Sohn Hwang-Bae;Kim Geun-Gon;Chung Young-Ryun
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제22권3호
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    • pp.283-288
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    • 2006
  • Trichoderma harzianum YC459 (Th 459), isolated from sawdust compost, was effective in controlling cucumber and tomato gray mold caused by Botrytis cinerea under controlled and plastic film tunnel conditions. A water suspension of the wettable powder formulation of Th 459 significantly $(P\leq0.05)$ reduced the severity of cucumber gray mold by foliar spraying at all tested concentrations from $10^5\;to\;10^8$ colony forming unit (cfu)/ml in repeated experiments. The control efficacy was maintained at least seven days with the average control value of 70% in cucumber pot tests. Mixing one to eight grams of the granular formulation ($10^8cfu/g$ dry weight) of Th 459 into one liter nursery potting mix at seeding also significantly $(P\leq0.05)$ reduced the severity of cucumber gray mold by suppression of lesion formation three weeks after treatment. Application of mixing granular formulation at seeding in combination with foliar spraying during cultivation provided a more significant reduction $(P\leq0.05)$ of cucumber gray mold than granule mixing or leaf spray alone. The foliar spraying of the formulated wettable powder of Th 459 significantly $(P\leq0.05)$ reduced the infection of tomato fruits by B. cinerea as effective as the chemical fungicide, dichlofluanid, in three plastic film tunnel experiment trials. It is suggested that effective control of gray mold of cucumber and tomato can be provided by both treatment of Th 459 into potting mix and foliar spray through induction of systemic resistance and direct inhibition of the pathogen.

Influence of Fungicidal Spray on Powdery Mildew Epidemics and Major Yield-Attributing Characters of Mungbean

  • Saxen, Deep-Ratna;Moly Saxena
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제18권2호
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    • pp.68-73
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    • 2002
  • The influence of fungicidal spray was assessed on powdery mildew epidemics caused by Erysiphe polygoni D.C. and on yield-attributing characters of mungbean [Vigna radiata (L.) Wilczek]. Mildew attack adversely affected the yield-attributing characters of mungbean and exhibited negative significant correlation with pod length (-0.57), pods/plant (-0.74), pod weight (-0.68), 100 seeds weight (-0.69), 100 seeds swell weight (-0.59), and seed germination (-0.71). These characters had direct or indirect effects on grain yield, which was also adversely affected due to mildew attack (-0.89). Powdery mildew was significantly retarded due to the single spray of carbendazim (0.05%) at 30-day-old crop, where the apparent rate of infection (r) was minimum at 0.0095/ unit/day and with low (11.44%) powdery mildew intensity. Other fungicides like tridemorph (0.075%) and penconazole (0.05%) were equally effective against the mildew disease where the disease intensity was less than 20% and the values of r were 0.0134 and 0.039/unit/day respectively, as compared with the control at 0.267/unit/day. Fungicide spray influenced the yield-attributing characters besides controlling the disease. Such effects were more pronounced in carbendazim (0.05%)-treated plots due to its phytotonic nature where pod length (7.59cm), pods/plant (29.75), pod weight (8.16 g), 100 grain weight (3.94 g), and swell weight of 100 seed (9.49 g) were maximum resulting to the highest yield (480 kg/ha) as compared with that of control (224 kg/ha). Spray of carbendazim also improved seed germination (74.5%). Spray of other fungicides like carbendazim with copper oxychloride in 1:1 ratio, tridemorph (0.075%), and penconazole (0.05%) was equally effective against powdery mildew of mungbean. These fungicides also exhibited positive effects on yield-attributing characters of the crop and finally increased yield. These systemic fungicides were more effective in controlling powdery mildew disease of V. radiata in the rainy season compared with wettable sulphur.

고체상에서 환팽창 반응에 의한 카르복신 유도체의 합성시도 (Attempted Synthesis of Carboxin Derivative through Ring Expansion Reaction on Solid Phase)

  • 한호규;배수열;남기달
    • 농약과학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.185-190
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    • 2005
  • 최초의 침투이행성 농약 살균제, 카르복신 1의 유도체인 16을 고체상에서 합성하였다. 1,3-옥사티올란 유도체를 아실화 반응성을 갖고 있는 4-하이드록시-3-나이트로벤조페논 고체상 6에 연결하여 9를 82%의 수율로 합성하였다. 고체상의 1,3-옥사티올란 9의 황원자를 MCPBA로 산화한 다음 생성된 설폭사이드 10을 산촉매 존재하에서 환팽창하여 상응하는 고체상에 연결된 다이하이드로-1,4-옥사티인 유도체 12를 합성하였다. 고체상의 1,3-옥사티올란 9의 산화물을 p-메톡시아닐린과 반응시켜 1,3-옥사티올란 14, 1,3-옥사티올란 설폰 15, 다이하이드로-1,4-옥사티인 16, 그리고 아세토아세트아닐라이드 유도체 17을 각각 41%, 35%, 14%, 10% 수율로 얻었다.

GC-NPD와 GC-MSD를 이용한 농산물 중 Isotianil의 공정분석법 개발 (Development of analytical method for Isotianil in agricultural commodities using GC-NPD and GC-MSD)

  • 도정아;이미영;강일현;권기성;오재호
    • 분석과학
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    • 제25권6호
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    • pp.364-369
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    • 2012
  • Isotianil은 쌀 도열병을 방제하기 위한 새로이 개발된 식물활성 살균제로 다른 식물활성제에 비해 소량으로도 장시간의 효과를 나타내는 특징을 가지고 있다. 신규 농약 Isotianil에 대한 기준은 국내의 경우 2010년 쌀에 대하여 0.1 mg/kg으로 최초 설정되었으며, 이에 따른 식품 중 안전관리를 위해 Isotianil을 분석하기위한 검사법을 개발하였다. 검체 일정량에 acetonitrile을 가하고 균질화하여 대상농약을 추출하였으며, 액-액분배하고 florisil 카트리지를 이용한 고체상 추출 후 GC-NPD 및 GC-MSD로 분석하였다. 분석결과 농산물에 의한 간섭물질은 없었으며, 대표 농산물 현미 등 6 종에 대한 Isotianil의 분석 시험법의 정량한계와 직선성은 각각 0.05 mg/kg과 0.999($r^2$)이었다. 회수율은 대표 농산물에서 70.0~103.9%이었으며, 분석오차는 10% 미만으로 CODEX 잔류분석 기준에 적합하였다.

살균제 Fludioxonil 및 Metconazole의 밀 부위별 잔류 양상 (Residual Patterns of Fungicides Fludioxonil and Metconazole in Different Parts of Wheat)

  • 강자군;황정인;이상협;전상오;곽세연;박준홍;김장억
    • 농약과학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.341-348
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    • 2016
  • 밀의 재배기간 중 살포된 살균제 fludioxonil 및 metconazole의 부위별 잔류양상을 조사하였다. 밀 부위별 fludioxonil 및 metconazole (cis 및 trans 이성질체의 합)의 잔류분석 회수율은 84.3~113.3%이었으며 변이계수는 0.1~4.7%로 나타나 잔류농약분석 기준을 만족하였다. 두 농약 모두 처리구별 수확된 밀의 짚부위에 가장 많이 잔류되었으며 가식부인 밀알에서 잔류량이 가장 적었다. 밀의 가식부에 잔류하는 농약의 농도는 fludioxonil은 2회 및 3회 살포시 0.01~0.07 mg/kg, metconazole은 0.13~0.17 mg/kg로 나타났다. 침투성 농약인 metconazole은 fludioxonil 보다 더 낮은 농도로 살포되었음에도 불구하고 밀의 가식부로 침투량이 더 많았으며 cis 이성질체가 trans 이성질체 보다 많이 잔류되었다. 밀의 각 부위별 평균무게를 이용하여 밀 한 개체 당 농약의 잔류절대량을 산출하고 밀의 각 부위별 분포율을 산출한 결과, 두 농약 모두 짚 부위에서 68.5~70.7%의 분포율을 나타내었으며 가식부에서 분포율은 0.8% 미만이었다.

살균제 carbendazim이 DNA, 유전자 및 염색체에 미치는 영향 (Effects of carbendazim on DNA, gene and chromosome)

  • 이제봉;성필남;정미혜;신진섭;강규영
    • 농약과학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.288-298
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    • 2004
  • 광범위 보호 살균제인 carbendazim이 DNA, 유전자 및 염색체에 미치는 영향을 평가하기 위하여 Ames가 개발한 미생물복귀돌연변원성시험, CHL (chinese hamster lung fibroblast cell) 세포를 이용한 염색체 이상시험, DNA 손상시험 및 마우스 골수세포를 이용한 소핵시험을 수행하였다. Carbendazim $156\sim2,500{\mu}g/plate$ 농도로 직접법 및 대사활성화법으로 TA 1535, TA 1537, TA 98 및 TA 100에서 수행한 Ames test결과 음성 대조군(DMSO)과 유사한 colony수를 보여 유전자의 염기절단에 의한 결손이나 염기 치환을 일으키지 않았다. 염색체에 미치는 영향을 검색하기 위하여 CHL세포에 $2.0\sim32.0{\mu}g/mL$의 농도로 carbendazim을 처리하여 염색체이상시험을 수행한 결과 염색분체 절단과 같은 구조이상은 없었으나 염색체의 수에 변화가 관찰되어 수적 이상은 인정되었다. Carbendazim 25, 50 및 $100{\mu}g/mL$을 마우스에 처리하여 30분, 60분 및 120분에 DNA에 직접 노출시켜 DNA손상 시험을 수행한 결과 60분까지는 영향이 없었으나, 120분 노출 군에서 대조군에 비해 $22\sim27%$정도의 DNA이동거리가 증가하여 약간의 손상이 관찰되었으며, 세포에 노출시켰을 때도 중 농도와 저 농도에서 16%의 이동거리 증가와 120분 노출시켰을 때 $10%\sim26%$의 이동거리 증가가 있어 DNA에 직접 노출한 경우와 비슷하였다. Carbendazim 375, 750 및 1,500 mg/kg 농도로 투여한 소핵시험결과 음성으로 판단되었으며, 골수세포에 대한 세포독성도 관찰되지 않았다. 이상의 결과에선 benzimidazole계 살균제 carbendazim이 DNA손상 및 염색체의 수적이상을 일으킨다는 것을 알 수 있었다. 이와 같은 결과는 계속적으로 논란이 되고 있는 benzimidazole계 농약인 benomyl이나 carbendazim에 장기적으로 인체에 노출되었을 경우 유전물질에 영향을 미칠 수 있을 것으로 생각되나 만성독성성적과 노출량 등 구체적인 자료를 이용한 위해성평가를 수행하여야 보다 정확한 판단을 할 수 있을 것으로 사료되었다.

Development and Validation of an Analytical Method for Tridemorph Determination in Tea Samples by Liquid Chromatograph-Electrospray Ionization-Tandem Mass Spectrometry

  • Do, Jung-Ah;Park, Hyejin;Kwon, Ji-Eun;Cho, Yoon-Jae;Chang, Moon-Ik;Oh, Jae-Ho;Hwang, In-Gyun
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.292-298
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    • 2014
  • 차 중에 있는 살균제 tridemorph의 잔류량을 검사하기 위해 LC-ESI-MS/MS를 이용한 정확하고 감도가 좋은 분석방법을 개발하였다. Tridemorph 잔류물은 샘플을 수화한 후 acetonitrile로 추출하고, NaCl을 이용한 액-액 분배, $NH_2$ 카트리지 정제를 거쳐 기기분석을 수행하였다. 직선성은 $0.02{\sim}1.0{\mu}gmL^{-1}$ 범위에서 상관계수($r^2$) 0.9999로 높은 직선성을 보였다. 0.02와 $0.05mgkg^{-1}$ 처리수준으로 회수율을 실험한 결과는 75.0~84.7% 이었으며, 상대표준편차는 10% 미만이었다. 분석방법의 검출한계와 정량한계는 각각 0.01와 $0.02mgL^{-1}$ 이었다. 이러한 결과들을 통해 확립된 분석법은 차 중 tridemorph의 잔류량 분석에 적합함을 확인할 수 있었다.

수출용 단감에 대한 Difenoconazole과 Thiamethoxam의 잔류특성 연구 (Residue Studies of Difenoconazole and Thiamethoxam during Cultivation of Sweet Persimmon for Export)

  • 장희라;강혜림;도정아;오재호;황인균;권기성;임무혁;김균
    • 한국환경농학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.248-254
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    • 2012
  • 국내 유망 수출 식품 중 잔류농약으로 인하여 수출 장애가 있는 식품을 대상으로 문제가 되는 농약에 대해 CAC 및 수출국의 농약잔류 허용기준 제안을 위한 작물잔류 시험을 수행하였다. 대상 작물은 수출용 단감이었고, difenoconazole과 thiamethoxam을 대상으로 시험을 수행하였다. Difenoconazole의 잔류량 범위는 0.2~0.56 mg/kg였고, thiamethoxam의 잔류량 범위는 0.08~0.28 mg/kg으로 두 약제 모두 수확 1일차 시료부터 MRL 농도 이하로 잔류량이 감소하였다. 따라서 안전사용기준에 따라 약제를 살포하고 수확한다면 국내에 설정된 MRL 기준을 충분히 만족시키는 것으로 확인되었다. Difenoconazole의 각 포장별 반감기는 각각 13.6, 19.4, 16.3일 이었고, thiamethoxam의 각 포장별 반감기는 각각 10.0, 15.3, 14.0일 이었다. Clothianidin의 잔류농도는 1개 지역에서 14, 28일 시료에서 검출되었으나, 농도는 0.03 mg/kg 이하였다.