Thiobencarb 처리에 의한 수도품종의 내성 정도를 조사하고 내성 메카니즘을 연구하기 위하여 내성 및 감수성 품종간의 단백질 함량, SDS-PAGE에 의한 단백질 유형의 변화를 조사하였다. 본 시험에 공시한 5개 품종 중 IR 10198-66-2와 IR 9660-50-3-1은 온실 및 실내실험에서 공히 thiobencarb에 대하여 내성을 보였으며 IR 22, IR 31802-48-2-2, IR 20656-R-R-R-6-1은 제초제 농도가 증가함에 따라 생장이 크게 억제되어 감수성을 나타내었다. Thiobencarb 처리에 의한 단백질의 함량은 내성 및 감수성 품종간에 뚜렷한 차이를 보였는데 감수성 품종의 단백질 함량은 제초제 농도가 증가함에 따라 크게 감소하는 경향을 나타내었으나 내성품종의 경우 감소가 거의 없었다. SDS-PAGE에 의한 단백질 밴드는 내성 품종의 경우 5ppm 처리에서도 변화가 없었으나 감수성 품종은 5ppm 처리에서 94-30 kD 사이와 14.4kD 부근의 단백질 밴드가 사라지는 경향을 보였다. Thiobencarb 3ppm을 처리한 감수성 품종인 IR 22의 2차원 전기영동에 의한 단백질 패턴에서는 14.4kD와 55kD 부근의 spot가 사라지거나 density가 감소하는 경향을 보였다. 이상의 단백질 함량과 유형의 변화로 미루어 보아 thiobencarb 처리는 감수성 품종의 특정 단백질 합성을 억제하는 것으로 나타났으며, 벼의 thiobencarb에 대한 내성은 이 부위의 단백질과 밀접한 관계가 있는 것으로 사료된다.
Thiobencarb에 대한 벼의 내성(耐性)을 예측(豫測)하는데에 여러 가지 농업적(農業的) 형질(形質)의 중요도(重要度)를 구명키 위하여 thiobencarb에 반응(反應)을 달리하는 44품종(品種)을 대상(對象)으로 제초제(除草劑)를 처리(處理)하여 제특성(諸特性)을 조사(調査)하였던 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. Thiobencarb 처리(處理])에 의한 초장(草長), 분얼수(分蘖數), 간장(桿長), 이삭수, 이삭당 영화수(穎花數)의 내성(耐性) 및 감수성(感受性) 품종(品種)간 차이(差異)는 제초제(除草劑) 처리농도(處理濃度)가 높을 때 더 크게 나타났으나, 출수기(出穗期), 등숙율(登熟率)은 제초제(除草劑) 처리농도(處理濃度)에 영향(影響)을 받지 않았다. Thiobencarb 고농도(高濃度) 처리(處理)에서 초장(草長), 분얼수(分蘖數), 등숙율(登熟率)을 제외한 모든 형질(形質)에 대한 회귀계수(回歸係數)는 유의성(有意性)을 보였으며 thiobencarb 농도(濃度)에 관계없이 고도(高度)의 정(正)의 유의성(有意性)을 보인 이삭당 영화수(穎花數)와 이삭수가 thiobencarb에 반응을 달리한 품종들의 수량(收量)을 에측하는데 가장 유용(有用)한 요소(要素)로 나타났다.
국내에 서식중인 청개구리의 배아를 활용하여 농약류 3종의 독성평가를 위해 FETAX(Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 청개구리(Hyla japonica)의 배아를 배양하면서 Benomyl(살균제), Carbofuran(살충제), Thiobencarb(제초제)의 효과를 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였다. Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 teratogenic concentration($EC_{50}$)은 각각 1.00, 0.58, 4.75mg/L을 나타내어 Carbofuran이 기형유발에 가장 민감하게 반응하였으며, embryo lethal concentrations($LC_{50}$)은 7.04, 28.71, 16.12mg/L을 나타내어 Benomyl이 가장 낮은 농도에서 배아를 치사하는 것으로 나타났다. Teratogenic index($TI=LC_{50}/EC_{50}$)는 Benomyl 7.04, Carbofuran 49.50, Thiobencarb 3.39를 나타내어 TI값이 모두 기형유발물질로 판단하는 기준인 1.5 이상을 나타내어 시험에 사용된 농약류 3종은 최기형성 물질로 판단되며 Carbofuran이 가장 강력한 최기형성물질로 작용함을 알 수 있었다.
농약류 3종의 독성평가를 위해 FETAX(Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 국내에 서식 중인 두꺼비(Bufo gargarizans)의 배아를 배양하면서 Benomyl(살균제), Carbofuran(살충제), Thiobencarb(제초제)의 영향을 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였다. Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 teratogenic concentration(EC50)은 각각 1.03, 8.74, 4.98mg/ℓ을 나타내어 Benomyl이 기형 유발에 가장 민감하게 반응하였으며, embryo lethal concentrations(LC50)은 7.26, 560.72, 16.87mg/ℓ을 나타내어 Benomyl이 가장 낮은 농도에서 배아가 치사되는 것으로 나타났다. Teratogenic index (TI=LC50/EC50)는 Benomyl 7.05, Carbofuran 64.16, Thiobencarb 3.39를 나타내어 TI값이 모두 기형유발물질로 판단되는 기준인 1.5이상으로 시험에 사용된 농약류 3종은 최기형성 물질로 판단된다. Carbofuran이 가장 강력한 최기형성물질로 작용함을 알 수 있었으며, 농약류가 두꺼비 및 양서류의 배아 발달에 미치는 영향과 그 작용기작을 규명하기 위해서는 보다 구체적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
1. 제초제(除草劑) thiobencarb에 대한 수도(水稻) 내성(耐性) 품종(品種) 선발(選拔)에서 약제(藥劑) 처리(處理) 농도(濃度)의 적정(適定) 수준(水準)은 3.0kg ai/ha가 가장 효과적(效果的)인 내성(耐性) 선발효과(選拔效果)를 기대할 수 있었으며, 수도(水稻) 643개 품종(品種) 및 계통(系統)에 대한 내성(耐性) 검정(檢定) 결과(結果) Yamabiko, M73 (23)F.A, wx139-3-64-20-3-1을 선발(選拔)하였다. 2. Thiobencarb 내성(耐性) 수도(水稻) 품종(品種) 선발(選拔) 과정(過程)에서 내성(耐性) 품종(品種)과 감수성(感受性) 품종간(品種間)에 약제(藥劑)에 대한 반응(反應)은 왜화현상(矮化現像)에 있어서 뚜렷한 차이(差異)를 나타내고 있음을 알 수 있었으며, 동일 품종(品種)의 개체간(個體間)에 있어서도 약제에 대한 내성(耐性)은 다소의 차이(差異)가 있음을 알 수 있었다. 3. 초장(草長)은 제초제(除草劑) 처리(處理) 14일(日)까지는 농도(濃度) 증가(增加)에 따라 무처리(無處理)에 비해 내성(耐性) 품종(品種)은 10%, 감수성(感受性) 품종(品種)은 13%의 감소(減少)를 보였고, 약제(藥劑) 처리(處理) 21일후(日後)부터는 처리농도(處理濃度)의 증가(增加)에 따라 내성(耐性)및 감수성(感受性) 품종(品種)모두 무처리(無處理)에 비해 증가(增加)하였다. 4. 분약수(分藥數)는 약제(藥劑) 처리(處理) 21일후(日後)부터 처리농도(處理濃度)에 따라 내성(耐性)과 감수성(感受性) 품종(品種)모두에서 무처리(無處理)보다 증가(增加)하였으며, 내성(耐性) 품종(品種)은 감수성(感受性) 품종(品種)보다 2~3 개 더 많은 증가(增加)를 나타냈다. 5. 지상부(地上部) 건물중(乾物重)은 thiobencarb 처리(處理) 35일후(日後)부터 내성(耐性)과 감수성(感受性) 품종(品種)모두에서 무처리(無處理)에 비해 30~50% 증가(增加)하였고, 지하부(地下部) 건물중(乾物重)은 내성(耐性)과 감수성(感受性) 품종(品種) 모두에서 무처리(無處理)에 비해 감소(減少)하였지만, 35일후(日後)부터는 50~100%이상 증가(增加)하였다.
제초제(除草劑) thiobencarb 처리(處理)에 의한 벼 내성(耐性)의 유전양식(遺傳樣式)을 조사키 위하여 thiobencarb에 반응(反應)을 달리하는 5품종(品種)과 이들을 이용하여 이면교잡(二面交雜)으로 얻는 $F_1$ 잡종(雜種)을 대상으로 thiobencarb 2 kg 및 4 kg a.i. ha을 처리(處理)하여 이면교잡(二面交雜) 분석법(分析法)으로 조사한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. Thiobencarb 농도(濃度)에 관계없이 초장(草長)과 건물중(乾物重)의 일반조합능력(一般組合能力)과 특정조합능력(特定組合能力)에서 공(共)히 유의성(有意性)이 인정(認定)되었으며 일반조합능력(一般組合能力)이 특정조합능력(特定組合能力)보다 높게 나타났다. 내성(耐性)에 관여(關與)하는 유전자(遺傳子)의 작용(作用)은 상가적(相加的) 효과(效果)가 지배적(支配的)이였으며 내성(耐性)이 높은 방향(方向)으로의 부분우성(部分優性)도 인정(認定)되었다. 협의(俠義) 및 광의(廣義)의 도전력(道傳力)은 비교적(比較的) 높게 나타났는데 특(特)히, 4kg a:/ha 처리(處理)에서 협의(俠義)의 유전력(遺傳力)이 초장(草長)에서 0.726 건물중(乾物重)에서 0.743으로 높은 편이었다. 제초제(除草劑) thiobencarb에 내성(耐性)을 나타낸 벼 IR9660-50-3-1 계통(系統)의 일반조합능력(一般組合能力) 효과(效果)는 내성(耐性)이 높은 방향(方向)으로 높고 내성(耐性)에 관여(關與)하는 우성유전자(優性遺傳子)를 많이 가진 것으로 추정(推定)되었다.
담수표면산파재배시 파종 7~10일전에 oxadiazon, molinate, thiobencarb를 처리하여 앵미와 피에 대한 방제 효과 및 재배벼에 대한 영향을 조사하였다. oxadiazon 처리구 중에 특히 72g ai/10a이상의 고약량구에서는 환경조건에 따라 초기 입모지연 등의 약해증상이 나타날 수도 있으나, 이는 경시적으로 회복되어 그후의 생육에는 지장이 없었다. 따라서 약해에 대한 안전성면에서 60g ai/10a 이하가 적정량으로 생각된다. Molinate와 thiobencarb 처리구는 각각 225~400, 210~420g ai/10a 약량수준으로 처리하였는데 거의 약해가 없었다. 앵미에 대한 효과는 제초제의 종류 및 약량에 따라 차이가 있었는데, oxadiazon의 경우는 처리량이 60g ai/10a이상에서 비교적 우수한 방제율을 나타냈다. Molinate와 thiobencarb는 약량이 증가되면서 앵미의 방제효과는 증가되었으며, 두 약제 모두 300g ai/10a이상의 약량에서 비교적 양호한 방제율을 나타냈다. 피에 대한 효과는 공시 제초제 모두 90~100% 범위의 우수한 효과를 보였다. 실험을 실시한 모든 포장에서 공시한 3가지의 파종전 제초제를 처리하여 약해로 인한 수량감소를 보인 포장은 한군데도 없었다. 폿트실험에서 파종 1일 후 배수한 경우가 착근할 때까지 계속 담수상태를 유지한 경우보다 약해도 적고 입모수도 많았으며 초기생육도 양호하였다.
벼의 제초제에 대한 반응을 조사키 위하여 300 품종 및 계통을 대상으로 제초제 butachlor, thiobencarb, simetryn을 사용하여 선발한 결과는 다음과 같다. 1. 제초제에 대한 벼품종과 계통들의 반응은 사용한 제초제와 그 농도에 따라 다르게 나타났는데, New Sabarmati(BAS), Gora, PTB 18 등은 butachlor에 내성을 보인 반면에 Azucena, IR44707-31-1-3-2, ARC 7293 등은 thiobencarb에 내성을 나타내었고, Gora, ARC 7293, and Dudmona 등은 두제초제에 공히 내성을 보였다. 그러나 simetryn에 대한 벼의 반응은 butachlor과 thiobencarb와는 다른 반응을 나타내었다. 2. 제초제 처리에 의한 신초의 생장과 생체중은 온도와 제초제 농도가 증가함에 따라 더욱 감소하는 경향을 보였다. 3 제초제에 대한 벼의 반응을 간편하고 효과적으로 검정하기 위해 실내시험을 수행하여 얻은 결과를 온실시험 결과와 비교한 결과 실내시험이 높은 온도(온실의 낮기온)에서 수행되었을 때 두가지 검정방법간에 높은 상관관계를 보였다.
This study was conducted to evaluate the efficacy of herbicide in winter cereal crops, barley and wheat. The efficacy of soil-applied herbicides, linuron EC and pendimethalin, thiobencarb GR was greater than that of butachlor EC. Linuron EC controlled average 95% and pendimethalin, thiobencarb GR controlled average 97% within 150 days after soil-applied treatment. When compared with untreated control, no visual injuries were detected at single and double dosage of linuron EC and pendimethalin, thiobencarb GR. The yield of barley increased in linuron EC and wheat increased in pendimethalin, thiobencarb GR treatments when compared with butachlor EC. The efficacy of foliage treatment, bentazone+propanil ME was greater than that of bentazone SL. Bentazone+propanil ME controlled average 96% in barley and 97% in wheat, within 30 days after foliage treatment. When compared with untreated control, no visual injuries were detected at single and double dosage of bentazone+propanil ME. The yield of barley and wheat increased in bentazone+propanil ME treatments when compared with bentazone SL. Based on these data, combinations of these herbicides could be applied to provide effective weed management in barley and wheat field.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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