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시설재배지(施設栽培地)에서 축분퇴비(畜糞堆肥) 시용시(施用時) 보충비종(補充費種)에 따른 토양배출(土壤排出)가스 및 미생물다양성(微生物多樣性)의 변화(變化) (Changes of Soil-Emission Gases and Microbial Diversity by Different Fertilizers Supplemented after Application of Livestock-Manure Compost in Greenhouse Soil)

  • 강항원;고지연;박향미;이재생;강위금;박경배
    • 한국토양비료학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.52-60
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    • 2000
  • 축분퇴비의 시용시 보충하는 비종에 따른 하우스 내부의 가스 발생양상과 미생물의 다양성을 구명하여 가스피해 정감 및 토양건전성 유지를 위한 기초자료를 얻고자 식양질 하우스토양에 축분퇴비의 시용량을 고추의 기준시비량과 퇴비에 함유된 인산함량을 기준하여 정식 2주전에 시용하고 부족한 질소성분을 요소와 완효성U/F복비로 보충처리하여 4월부터 8일 까지 재배하였다. 암모니아 및 아민류 가스는 정식초기에는 다소 낮은 농도로 배출되다가 정식 후 27일경에 peak를 보인 후 급격히 감소하여 33일경 이후에는 검출되지 않았으며, 평균농도는 요소구에 비하여 완효성U/F복비구가 암모니아 42%, 아민류 85%감소되었다. 이산화탄소는 요소구 1,200~3,200, 완효성U/F복비구 $900{\sim}2,650mg\;{\ell}^-$의 범위로 배출되었고, 평균농도는 요소구 2,260, 완효성U/F복비구 $1,590mg\;{\ell}^-$이었다. 세균, 방선균, B/F비, A/F비, 암모니아 및 아질산산화세균, 질산환원균 등의 밀도는 재배기간이 경과됨에 따라 완효성U/F복비구에서 더 높았으나 사상균 수는 요소구에서 많았고 탈질균은 비슷한 경향을 보였다. 조사한 6종 미생물 밀도의 백분율을 이용한 다양성지수는 0.10~0.35 범위로 재배기간이 경과함에 따라 감소하는 경향이었으며, 처리간에는 완효성U/F복비구가 요소구에 비하여 더 높았다.

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염류집적토양에서 규산질 비료가 인산의 유효도 증진에 미치는 영향 (Effects of Silicate Fertilizer on Increasing Phosphorus Availability in Salt Accumulated Soil during Chinese Cabbage Cultivation)

  • 이용복;김필주
    • 한국토양비료학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.8-14
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    • 2006
  • 시설재배지내 염류와 인산이 집적된 토양(Total-P; $2140mg\;kg^{-1}$)에서 이온간 경쟁에 의한 인산의 유효도를 증진효과 조사하기 위해 현장 작물재배시험을 실시하였다. 규산의 인산유효도 증진효과를 알아보기 위해 규산을 처리하지 않은 삼요소구(NPK)를 대비구로 하여, 인산무시용 조건에서 규산질비료를 세수준(0, 2, $4Mg\;ha^{-1}$) 처리하여 비교하였다. 인산을 시용한 삼요소구에 비해 인산을 무처리하고 규산을 처리시 배추의 생육과 수량은 크게 증대되었다. 특히 인산을 무처리하고 규산을 $4Mg\;ha^{-1}$ 처리시 삼요구에 비해 약 25%의 수량증대가 확인되었다. 식물체내 인산함량은 처리간 유의적인 차이는 없었으나 규산 처리량 증가에 따른 수량증대로 인산 흡수량이 유의적으로 증가하였다. 규산질비료 시용량 증가에 따라 토양 중 유효인산함량의 유의적 증가가 하였으며, 토양의 유효규산과 식물체의 규산함량간($r=0.76^{**}$), 그리고 식물체 규산함량과 배추 수량간($r=0.78^{**}$)에는 고도의 정의 상관관계가 확인되어 시용규산이 토양 내 인산의 유효도 증진과 작물의 인산흡수량 증가에 직접적 효과가 있는 것으로 조사되었다. 규산질비료 처리량이 증가함에 따라 식물체의 인산 흡수량 증가로 인해 시험 후 토양 중 Total-P 함량은 다소 감소하였으나, 유효인산 함량에는 큰 차이를 발견할 수 없었다. 시험 전 토양과 비교할 때 배추수확 후 토양 내 전 인산 함량 감소는 주로 Ca-P 함량 감소로부터 기인된 것으로 조사되었다. 결과적으로 인산 집적지 토양에 규산질비료의 적절한 시용은 인산의 유효도를 증진시켜 작물의 수량을 증대시키고, 인산시비량 감축에 따른 인산집적을 크게 감소시킬 수 있을 것으로 평가되었다.

배양액(培養液)의 질산태질소농도가 토마토(Lycopersicum esculentum Mill)의 생육 및 무기원소(無機元素) 흡수에 미치는 영향 (Effect of Nitrate Concentration in Culture Solution on the Growth and the Uptake of Inorganic Elements of Tomato Plants(Lycopersicum esculentum Mill))

  • 이광식;유경권;요시히사 마츠시
    • 한국토양비료학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.29-34
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    • 1997
  • 본 연구(硏究)는 수경재배토마토에 있어서, 음(陰)이온이 무기양분흡수(無機養分吸收) 및 식물체의 원소조성(元素組成)에 미치는 영향을 구명하고자 수경재배의 주요 질소원으로 사용하고있는 $NO_3-N$의 영향에 관해 검토하였다. 토마토(TVR-2)는 파종후 24일에 정식하고 정식후 126일에 재배를 종료하였다. 배양액은 일본원시(園試)표준액을 기본조성(基本組成)으로하여 $NO_3-N$농도 8, 16, 24, 32cmol/l 처리구를 설정하고, 정식후 33일에 양액탱크용량 150l, 베드크기 $90{\times}90{\times}5cm$에 8주를 정식하여 재배하고, 재배종료기의 식물체를 화방별(花房別) 기관별(器官別)로 분획채취(分劃採取)하여 건물중을 평량한 후 무기성분(無機成分)을 분석 검토 하였다. 엽신(葉身)과 엽병(葉柄)의 건물중은 $NO_3-N$농도가 높을수록 증가 하였으나, 과실의 건물중은 $NO_3-N$농도 16cmol/l 처리구가 가장 높았다. 생식기관(生殖器官)에 대한 영양기관(營養器官)의 건물중비율(乾物重比率)은 $NO_3-N$농도 16cmol/l 처리구가 가장 낮았고, $NO_3-N$처리농도가 증가함에 따라 높아졌으며, 과실수량은 $NO_3-N$농도 16cmol/l 처리구가 가장 많았다. $NO_3-N$처리농도가 증가함에 따라, 엽신(葉身)과 엽병중(葉柄中)의 전질소, $NO_3-N$, Ca 및 Na농도가 증가하였으며, $NO_3-N$ 농도 24 및 32cmol/l 처리구에서 K, P, S 및 Cl농도가 감소하는 경향을 나타냈다. 이상의 결과로부터 수경재배토마토에 있어서 $NO_3-N$의 적정농도는 생육시기에따라 다르며 영양생장기(營養生長期)에는 8cmol/l가, 생식생장기(生殖生長期)에는 16cmol/l가 적절한 것으로 나타났다. 식물의 무기음(無機陰)이온흡수에 미치는 양액중의 $NO_3-N$의 영향은 그 농도에 따라 다르며, $NO_3-N$농도가 낮을때는 주로 $Cl^-$과 그리고 $NO_3-N$농도가 높을때는 $SO_4{^{2-}}$$H_2PO_4{^-}$과 흡수길항관계(吸收拮抗關係)가 있었다.

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광산 인근 토양의 중금속 오염에 따른 식물정화기술의 적용성 탐색 (Feasibility of Phytoremediation for Metal-Contaminated Abandoned Mining Area)

  • 옥용식;김시현;김대연;이한나;임수길;김정규
    • 한국토양비료학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.323-332
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    • 2003
  • 전국적으로 산재해있는 2,000여 광산지역의 경우 중금속 오염의 정도와 범위를 고려할 때, 기존의 물리 화학적 복원기술의 적용만으로는 경제성과 실효성의 조화가 어렵다. 이에 기존의 토양 복원기술과 더불어 생물학적 복원기술로써 phytoremediation 기술의 개발이 요구된다. 본 연구는 경기도 광명시에 위치한 폐아연광산 인근 토양 및 식물체내의 중금속 함량과 토양내 Cd의 존재형태별 분포를 파악하여 인근 농경지로의 잠재적 오염원이 되는 부지를 선정하고, 오염 토양에 대한 phytoremediation 적용을 위한 기초 조사를 수행하였다. 17지점에서 채취한 논 밭 및 비경작지 토양의 0.1 N-HCl 추출 Cd 함량은 $0.2-42mg\;kg^{-1}$의 분포를 보였고, Cd 함량이 상대적으로 높은 비경작지 토양의 중금속 함량은 Zn $533-2320mg\;kg^{-1}$, Pb $560-3584mg\;kg^{-1}$, Cu $104-1277mg\;kg^{-1}$, Cd $11-42mg\;kg^{-1}$의 범위로 나타났다. pH를 1에서 3까지 조절하며 수행한 중금속 용출시험 결과 pH 변화에 따른 중금속 용출의 정도는 매우 컸다. 대부분의 토양은 유기물 및 질소함량이 극히 낮고, 평균 토성은 사양토로 전국적으로 분포하는 광산토양의 평균 이화학성 범위 내에 있어 Cd, Zn 및 Pb의 생물학적 복원부지로서의 적합성을 보였다. 본 연구에서 정화식물종으로 선별한 식물은 아연광산에 서식하는 대표적 초본류인 쑥이며, 체내 중금속 함량은 지상부 $43mg\;kg^{-1}$, 지하부 $52mg\;kg^{-1}$의 Cd 함량을 보였다. 채취한 식물체 주변 근권 토양 (rhizosphere soil)과 경계면 토양 (soil-root interface soil)은 각각 15.68, $14.09mg\;kg^{-1}$의 Cd 함량을 나타내었다. 토양에 대한 연쇄추출 결과 $H_2O$(water soluble), NaOH (organically bound), $KNO_3$ (exchangeable), EDTA (oxide/carbonate), $HNO_3$ (sulfide/residual)의 순으로 Cd 추출효율이 증가하였으며, 토양내 치환태 Cd는 평균 $2.4mg\;kg^{-1}$으로 나타났다. 중금속 오염부지에 대한 식물 식재시 퇴비의 투여량은 지하부 표면적 및 뿌리부피와 밀접한 상관관계를 나타내어 오염 토양내 식피조성시 식물체의 활착율을 증대 시킬 수 있을 것으로 사료된다.

돼지에서 Tiletamine-Zolazepam 단독과 Azaperone, Tiletamine-Zolazepam 합제의 마취 효과에 대한 비교 (Comparison of Anesthetic Effects Induced by Tiletamine-Zolazepam and Azaperone Plus Tiletamine-Zolazepam in Growing Pigs)

  • 김영석;김명진;이수진;이재일;전무형;박창식;김명철
    • 한국임상수의학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.300-304
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    • 2007
  • 본 연구에서는 돼지에서 tiletamine-zolazepam (TZ) 단독 사용과 azaperone, tiletamine-zolazepam (ATZ) 합제 사용시의 마취효과를 규명하고, 양군에서의 생리학적 parameters를 비교하였다. 두개의 군으로 구분하였으며 건강한 6개의 랜드레이스와 요크셔 교잡종 돼지를 실험에 사용하였다. 교차실험을 하였으며, 각 군 사이의 휴약기간은 2주로 하였다. 1군 (TZ 군): 돼지 6두 ($31.4{\pm}4.83$) kg에 TZ 4.4 mg/kg을 투여하였다. 2군 (ATZ 군): 동일한 돼지 6두 ($43.6{\pm}4.31$ kg)에 azaperone 2 mg/kg을 투여하고, 20분 후에 TZ 4.4 mg/kg을 투여하였다. 모든 마취약물들은 등세모근에 근육주사를 하였다. 약물 투여 24시간 전부터 절식을 시켰다. 도입 및 회복 시간을 측정하였다. 심박수, 호흡수 체온, $pO_2,\;pCO_2$ 및 pH를 투여 전, 투여 후 5분, 25분, 45분, 65분 및 85분에 측정하였다. 도입시간에서는 ATZ 군이 TZ군에 비하여 더 빠른 도입을 나타내었다 (p<0.01). 회복에 있어서, 흉와자세 시간, 기립시간 및 보행시간은 ATZ군이 TZ군에 비하여 더 긴 시간을 나타내었다 (p<0.01). 심박수, 호흡수, $pO_2,\;pCO_2$, 및 pH는 두 군간에서 유의차가 인정되지 않았다. 그럼에도 불구하고, 체온은 두 군간 유의성 있는 변화가 인정되었다 (p<0.05). 이상의 결과를 종합하여 볼 때에, ATZ군이 TZ군에 비하여 빠른 도입과 긴 마취시간을 나타내었다. 따라서, ATZ 병용은 돼지의 화학적 보정에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단되었다.

잡초제거(雜草除去) 시기(時期)가 옥수수의 생육(生育) 및 수량(收量)에 미치는 영향(影響) (Effects of Weed Removal Time on Growth and Yield of Maize)

  • 강영길;박근용;정승근;박승의;문현귀
    • 한국잡초학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.50-55
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    • 1985
  • 잡초제거(雜草除去) 시기(時期)가 옥수수 생육(生育) 및 수량(收量)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하기 위하여 1982~1983년(年)에 수원(水原)에서 옥수수 단교잡종(單交雜種)을 공시(供試)하고 옥수수 출아(出芽)부터 각각(各各) 3, 5, 7, 9 엽기(葉期) 및 성숙기(成熟期)(완전제초(完全除草))까지 10일(日) 간격(間隔)으로 계속(繼續) 제초(除草)하는 구(區), 3, 5, 7, 9엽기(葉期)부터 성숙기(成熟期)까지 제초구(除草區), 무제초구(無除草區)의 옥수수 생육(生育) 및 수량(收量)을 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 시험포장(試驗圃場)의 우점잡초(優占雜草)는 여뀌, 명아주, 피, 바랭이(1982년(年)) 등(等)이었는데 1982년(年)에 잡초(雜草)에 의한 출사일수(出絲日數), 간장(稈長), 10a당(當) 주수(株數), 수당립수(穗當粒數), 종실수량등(種實收量等)의 감소(減少)가 컸었다. 3. 종실수량(種實收量)은 무제초구(無除草區)에서 1982년(年)에 85%, 1983년(年)에 58% 감소(減少)되었고 옥수수 출아(出芽)부터 3엽기(葉期)와 5엽기(葉期)까지 제초(除草)할 때 1982년(年)에 각각(各各) 46, 44%, 1983년(年)에는 각각(各各) 29, 18% 감소(減少)되었으나 출아(出芽)부터 7엽기이후(葉期以後)까지 제초(除草)할 때는 감수(減收)가 되지 않았다. 또한 옥수수 3엽기(葉期)부터 성숙(成熟)까지 제초(除草)할 때는 감수(減收)가 되지 않으나 처음 제초(除草)가 5, 7, 9엽기(葉期)로 늦어짐에 따라 1982년(年)에는 각각(各各) 10, 36, 67%의 감수(減收)가 있었고 1983년(年)에는 각각(各各) 14, 18, 21% 감수(減收)되었다. 4. 1983년(年)의 지상부(地上部) 건물수량(建物收量)은 제초(除草)를 하지 않을 때 60% 감소(減少)되었고 옥수수 출아(出芽)부터 3, 5, 7, 9 엽기(葉期)까지 제초구(除草區)에서 각각(各各) 35, 28, 14, 7%의 감수(減收)가 있었다. 또한 3, 5, 7, 9엽기(葉期)부터 성숙기(成熟期)까지 제초(除草)할 때는 각각(各各) 2, 11, 20, 31% 감수(減收)되었다. 5. 따라서 잡초(雜草)에 의(依)한 옥수수의 종실(種實) 또는 건물수량(乾物收量) 감소(減少)를 방지(防止)하려면 옥수수 7엽기(葉期)까지 발생(發生)하는 잡초(雜草)는 일찍 제거(除去)되거나 옥수수 7엽기(葉期)까지 잡초발생(雜草發生)이 없도록 해야 할 것이다.

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미국개기장(Panicum dichotomiflorum)의 발아(發芽) 및 출아(出芽) 특성(特性)에 관한 연구(硏究) (Studies on the Characteristics of Germination and Emergence of Tall Panicum(Panicum dichotomiflorum Michx.))

  • 김민;심상인;이상각;강병화
    • 한국잡초학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.146-153
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    • 1998
  • 본(本) 실험(實驗)은 건답직파재배(乾畓直播栽培)시 문제가 되는 잡초(雜草) 중(中) 미국개기장의 발아(發芽)에 있어서 변온(變溫)과 저온층적처리(低溫層積處理)시 휴면타파(休眠打破) 후(後) 발아양상(發芽樣相), 수분(水分) 포텐셜 감소에 따른 발아(發芽)와 초기(初期) 생육(生育), 수위(水位)에 따른 출아(出芽) 양상(樣相)과 담수시(湛水時) 생존(生存)정도 등을 알아보았다. 1. 미국개기장을 각각 21, 28, 42일간 저온층적처리(低溫層積處理) 후(後)$25^{\circ}C/15^{\circ}C$의 변온(變溫)에서 발아율(發芽率)은 각각 1, 35, 44%였고, 발아속도(發芽速度)는 0.6, 24.4 30.0로서 6주 정도의 저온층적(低溫層積)으로 미국개기장의 휴면(休眠)이 많이 타파(打破)되었다. 2. 미국개기장과 돌피의 발아율(發芽率)은 변온(變溫)($30^{\circ}C/20^{\circ}C$)에서 97.6%와 94%였고, $20^{\circ}C/10^{\circ}C$에서는 34.6%와 90.4%였다. 발아속도(發芽速度)는 $30^{\circ}C/20^{\circ}C$에서는 77.3과 75.9였고, $20^{\circ}C/10^{\circ}C$에서는 27.3과 9.1로서 저온(低溫)에서 돌피가 미국개기장에 비해 발아(發芽)가 잘 되었다. 3. 수분(水分) 포텐셜 저하에 따라 발아율(發芽率)은 $30^{\circ}C$에서 미국개기장은 -0.3MPa에서는 88.7%였고, -0.6MPa 이후에 급속한 감소를 보였다. 돌피는 -0.8MPa까지는 87% 이상을 보이다가 -0.9MPa에서 급속한 감소를 보였다. $20^{\circ}C$에서는 돌피가 -0.7MPa이후 점차 감소하였고, 미국개기장은 발아(發芽) 적온(適溫) 이하의 온도(溫度) 영향으로 낮은 발아율(發芽率)을 보였다. $30^{\circ}C$에서 미국개기장은 0MPa에서는 유아장(幼芽長)과 유근장(幼根長)이 각각 1.47mm와 1.23cm였으나, -0.3MPa 이하는 유근장(幼根長)이 우세하였고, 돌피는 -0.6MPa는 유아장(幼芽長)이 길었으나 -0.7MPa 이하에서 유근장(幼根長)이 우세하였다. 4. 미국개기장은 수심(水深)이 깊어질수록 출현(出現) 개체수가 줄어들었는데, 6cm 이상의 수심(水深)에서 출현율(出現率)은 급격히 감소되었다. 담수후(湛水後) 생존율(生存率)은 수심 0cm와 3cm에서는 85.8%와 37.3%였고, 6cm와 9cm수심에서는 각각 15.1%와 18.2%로 급격한 감소를 보였다. 6, 9cm의 생존유묘수는 0cm에 비해 약 1/5로 감소하였고, 생존(生存) 개체(個體)의 생체중(生體重)과 건물중(乾物重)은 수면(水面)으로부터 3cm에서 9cm까지 점점 감소하는 경향을 띠었다.

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Cinosulfuron과 Dymron의 혼합처리(混合處理)가 수도(水稻)(Oryza sativa L.)의 초기생육(初期生育)에 미치는 영향(影響) (Effect of Mixed Application of Cinosulfuron with Dymron on Rice)

  • 최용석;김길웅;신동현
    • 한국잡초학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.110-123
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    • 1992
  • 제초제(除草劑) cinosulfuron에 대(對)한 수도(水稻)의 품종간(品種間) 반응(反應)을 검정(檢定)하고 여러 가지 제초제(除草劑)에 약해경감효과(藥害輕減效果)가 있는 것으로 알려진 dymron을 대상(對象)으로 cinosulfuron에 대(對)한 약해경감효과( 藥害輕減效果)를 구명(究明)하기 위한 연구(硏究)에서 얻어진 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 제초제(除草劑) cinosulfuron에 대한 수도(水稻) 104품종(品種) 및 계통(系統)의 반응(反應)은 품종(品種) 및 계통(系統)에 따라 반응(反應)이 달랐는데 cinosulfuron 1ppm 처리(處理)에서 Daeseongbyeo, Iri 371, Jaseongbyeo, Taebaegbyeo, IR 74 등(等)은 높은 내성(耐性)을 보인 반면(反面)에 Calrose, Dasukei, Hwajinbyeo, Kwangmyungbyeo, Milyang 105 등(等)은 상당한 감수성(感受性)을 보여 대체로 indica type과 indica ${\times}$ japonica 교잡종(交雜種)이 japonica type보다 cinosulfuron에 내성(耐性)을 보였다. 2. Cinosulfuron 48g 및 96g ai/ha를 dymron 450g ai/ha와 혼합처리(混合處理)하였을 때 광명벼에서 처리량(處理量)에 관계(關係)없이 초장(草長)에 있어서 상당한 약해경감효과(藥害輕減效果)를 발휘(發揮)하였다. 반면에 IR 74는 초장(草長)에 대(對)한 억제(抑制) 그다지 크지 않아 경감효과(輕減效果)가 뚜렷하지 않았다. 3. Dymron의 단독처리(單獨處理)는 광명 벼 및 IR 74 두 품종(品種)에 모두 영향(影響)을 미치지 않았다. Cinosulfuron과 dymron과의 혼합처리(混合處理)는 초장(草長)에 있어서 품종(品種) 및 농도(濃度)에 관계(關係)없이 길항작용(拮抗作用)을 보였다. 생체중(生體重)에 있어서는 dymron과 cinosulfuron 24g ai/ha과의 혼합처리(混合處理)를 제외(除外)한 모든 처리(處理)에서 拮抗作用(길항작용)을 보였다. 또한 실내(室內) 샤레 검정(檢定)에서는 품종(品種)에 관계(關係)없이 신초보다 뿌리의 억제(抑制)가 심했으며, 품종간(品種間)에는 japonica type의 광명벼 및 화진벼가 indica type의 IR 74 보다 신초 및 뿌리의 억제(抑制)가 심하였다. Cinosulfuron과 dymron의 혼합처리(混合處理)는 품종(品種) 및 농도(濃度)에 관계(關係)없이 신초, 뿌리 및 생체중(生體重)에 대해 cinosulfuron의 약해(藥害)를 상당히 경감(輕減)시키는 효과(效果)를 보였다. 4. Cinosulfuron과 brassinolide의 혼합처리(混合處理)가 초장(草長)에 미치는 영향(影響)은 cinosulfuron 24g ai/ha에서는 brassinolide 농도(濃度)에 관계(關係)없이 두 품종(品種)이 비슷하였으나 cinosulfuron의 농도(濃度)가 증가(增加)할수록 광명벼가 IR 74보다 더 억제(抑制)되었다. 5. Cinosulfuron과 ABA의 혼합처리(混合處理)가 초장(草長)에 미치는 영향(影響)을 보면 cinosulfuron 96g ai/ha에서 ABA의 농도(濃度)에 관계(關係)없이 광명벼와 두 품종(品種) 모두 상승작용(相乘作用)을 보였다. 그러니 생체중(生體重)에 대해서는 96g ai/ha에서 광명벼는 상승적(相乘的), IR 74는 길항적(拮抗的)으나 ABA 처리(處理) brassinolide와 마찬가지로 약해경감효과(藥害輕減效果)는 인정(認定)되지 않았다.

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포도당을 이용하여 성장하는 Acinetobacter sp. Strain JC1 DSM 3809에 존재하는 Catalase (Catalases in Acinetobacter sp. Strain JC1 DSM 3803 Growing on Glucose)

  • 신경주;노영태;김영민
    • 미생물학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.155-162
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    • 1994
  • 포도당을 이용하여 성장하고 있는 호기성 일산화탄소 산화 세균인 Acinetobacter sp. Strain JC1 DSM 3808애 존재하는 catalase의 활성은 지수성장기 중반에서 높게 나타났으나, 지수성장기 후반 및 정체기 초기에서 낮아졌다가 정체기 중기에서 급격히 증가한 후 다시 감소하였다. 이 세균에는 세종류(Cat1, Cat2, Cat3)의 catalase가 존재하였는데, Cat1과 Cat3의 활성은 성장시기에 따라 큰 차이를 보이지 않았으나 Cat2의 활성은 성장시기에 따라 큰 변화를 나타내었다. Cat3는 이 세균이 포도당을 이용하여 성장할 때만 생성되었고, 일산화탄소나 메탄올을 이용하여 성장할 때는 생성되지 않았다. 세포추출액을 ethanol과 chloroform으로 처리한 후 활성염색을 하였을 때 Cat1과 Cat3의 활성은 안정하였으나 Cat2는 활성을 상실하였다. 세포추출액을 20mM $H_2O_2$와 3-amino-1,2,4-triazole(AT)을 처리하였을 때 Cat1과 Cat3의 활성이 반감되었고, Cat2는 $H_2O_2$에 의해서는 불활성되었으나 AT의 영향은 받지 않았다. Cat1은 80$^{\circ}C$ 1분간 열처리후에도 활성을 나타내었으나, Cat2와 Cat3는 60$^{\circ}C$와 70$^{\circ}C$에서 1분간의 열처리 후 각각 활성을 상실하였다. Cat2는 catalase 활성외에 peroxidase의 활성도 나타내었다. 일곱단계의 과정을 거쳐 포도당에서 성장시에만 생성되는 Cat3를 정제하였다. 정제된 Cat3의 크기는 150,000이었고, 63,000의 크기를 가진 두개의 동일한 소단위로 구성되어 있었으며, $H_2O_2$에 대한 K_m값은 39mM과 58mM로 나타났다. 정제된 효소의 활성을 위한 최적 pH는 7.0이었으나 전반적으로 pH 6~9에서 비슷하게 높은 활성을 나타내었다. 정제된 효소의 최적온도는 40$^{\circ}C$이었으며 20~50$^{\circ}C$에서 비슷한 활성을 나타내었고, 30$^{\circ}C$에서는 60분동안 효소활성이 거의 상실되지 않았다. 정제된 효소는 ethanol과 chloroform 처리에는 안정하였으나 12mM AT 와 0.1mM $NaN_3$ 및 1mM KCN에 의해 90% 이상의 활성이 억제되었다.

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Acinetobacter sp. 배양여과액 분말제제의 식물바이러스에 대한 감염억제 효과 및 작용 (Inhibitory Effect on Infection of Plant Viruses by Filtrate Powder from Culture Broth of Acinetobacter sp. and Its Mode of Action)

  • 김미순;정민영;김윤성;장철;황인천;류기현;최장경
    • 식물병연구
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    • 제12권2호
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    • pp.91-98
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    • 2006
  • Acinetobacter sp. KTB3의 배양여과액으로 제조한 분말 제제 KNF2022의 바이러스 감염억제 효과를 PMMoV 와 N. glutinosa 또는 N. tabacum cv. Xanthi nc를 이용하여 검정한 결과, 증류수 1/100 배양액의 실질 농도 10,000 ppm) 희석농도에서 $94.3{\sim}95.6%$의 높은 감염억제 효과를 나타냈다. 이 1/100 희석농도를 이용하여 PepMoV-C amaranticolor에서 검정한 억제효과는 97.1%, CMV-C amaranticolor 에서는 92.5%의 감염억제를 나타냈다. KNF2022 희석액을 N. glutinosa의 반엽에 도말하고 일정 시간 경과 후 PMMoV를 접종하여 조사한 억제효과의 지속성은 처리 2 일 후까지 약 80% 선에서 억제효과를 나타냈으나, 처리 4 일 후부터는 50% 수준으로 저하되었다. 고추에 KNF2022를 처리한 후 3 종의 바이러스를 접종하고 발현되는 병징을 조사한 결과, 각 바이러스를 단독으로 접종하였을 경우는 바이러스의 종류에 관계없이 접종 후 10 일까지 병징발현이 지연되는 효과를 보였다. 특히 PepMoV를 접종한 경우는 접종 후 30 일까지 병징발현이 억제되어 제제의 처리효과가 뚜렷하게 나타났다. 한편 이들 3 종 바이러스의 복합감염에 대한 KNF2022의 효과는 모든 바이러스 조합에서 단독감염 보다 강하게 발현되어 병징억제의 효과는 뚜렷하게 나타나지 않았다. 제제를 처리한 고추에서 증식된 바이러스의 농도를 PCR 및 ELISA로 검출한 결과, PepMoV를 단독으로 접종한 경우, 접종 후 30 일까지 cDNA가 검출되지 않았다. RT-PCR 검정에서 억제효과가 인정된 PepMoV와 그 복합감염 의 조합에 대해서 ELISA 검정을 실시한 결과, PCR 검정에서 얻어진 결과와 유사한 패턴을 보여 PepMoV에 대한 감염억제효과가 뚜렷하게 인정되었다. KNF2022를 처리하여 전자현미경으로 관찰한 PMMoV와 PepMoV는 처리 5 분 후에 각각 200-250 nm 및 400-600 nm의 길이로 절단된 입자가 많이 관찰되었고, 처리 30 분 후에는 대부분 100-150nm와 300-500 nm의 절편입자로 관찰되었다. 이와 같이 절단된 입자가 증가할수록 N. tabacum cv. Xanthi nc 와 C. amaranticolor에서 나타난 병반수는 급격하게 감소되었다. 한편 KNF2022를 처리한 후 전자현미경을 관찰한 CMV의 바이러스 입자는 처리시간에 비례하여 파괴된 입자의 수가 증가하였으며, 파괴된 바이러스입자가 증가할수록 C. amaranticolor에서의 병반수도 감소되었다.