• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제42권1호
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• pp.45-47
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• 1999

Two phytotoxic compounds were isolated from a culture of Exserohilum monoceras Inu-1, a fungal pathogen of Barnyard grass. The structure was determined by spectroscopic analyses including 2D NMR experiments. During the isolation procedure, the toxic components were monitored by the assay using Italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam.), a host plant of the pathogen. The compounds inhibited the root growth of the host plant seedlings at a level of 100 ppm. While no substantial inhibition was observed even at 300 ppm in non-host plant seedlings such as lettuce and tomato.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제22권4호
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• pp.388-394
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• 2001

Quantitative Structure-Activity Relationship (QSAR) have been established of 57 fluorovinyloxyacetamides compounds to correlate and predict EC50 values. Genetic algorithm (GA) and multiple linear regression analysis were used to select the descriptors and to generate the equations that relate the structural features to the biological activities. This equation consists of three descriptors calculated from the molecular structures with molecular mechanics and quantum-chemical methods. The results of MLR and GA show that dipole moment of z-axis, radius of gyration and logP play an important role in growth inhibition of barnyard grass.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권3호
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• pp.252-257
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• 2005

새로운 2-(4-(6-chloro-2-benzoxazolyloxy)phenoxy)-N-phenylpropionamide 유도체들의 구조 변화에 따른 발아 전, 논피(Echinochloa crus-galli)에 대한 제초활성과의 3D-QSAR 관계를 상이한 정렬방법에 따라 비교 분자장 분석(CoMFA)과 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법으로 연구하였다. 가장 양호한 3D-QSAR 모델은 atom based fit 정렬과 CoMFA장과 CoMSIA장의 조합 조건에서 유도된 CoMFA 모델(AI-2)과 CoMSIA 모델(AII-4)이었다. CoMFA 및 CoMSIA 등고도로부터 제초활성은 N-phenyl 고리 상 치환기의 구조변화로 개선될 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권3호
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• pp.219-222
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• 2008

제3세대 제초성 cyclic imide 유도체를 탐색하기 위하여 peroxidizing 제초제로써 40개의 1-(4-chloro-2-fluoro-5-pro-pargyloxypheny)-3-thiourea 유도체(1-40) 중, 3-R-치환체의 발아 전 벼(Oryza sativa)와 논피(Echinochlo crusglli)에 대한 평균 제초활성 값들을 제시하였다. 그리고 Urea 유도체(1-40)와 protox 효소의 기질분자인 protogen사이의 분자구조 유사성을 검토하였다. 논피에 대하여 선택성을 나타내는 화합물은 diallyl-치환체(20)와 3-nitro-치환체(33)이었으며 allyl-치환체(8)가 가장 큰 제초활성$(pI_{50}=4.71)$과 유사성 지수(S=0.81) 값을 나타내었다. 그리고 aryl-치환체(21-40)와 Protogen 사이의 중첩된 부피(C)와 S값 사이에 상관성이 좋았다.

• Environmental Engineering Research
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• 제12권2호
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• pp.37-45
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• 2007

Phytoremediation has been used effectively for the biodegradation of oil-based contaminants, including diesel, by the stimulation of soil microbes near plant roots (rhizosphere). However, the technique has rarely been assessed for itsinfluence on soil microbial properties such as population, community structure, and diversity. In this study, the removal efficiency and characteristics of rhizobacteria for phytoremediation of diesel-contaminated soils were assessed using barnyard grass (Echinochloa crusgalli). The concentration of spiked diesel for treatments was around $6000\;mg\;kg^{-1}$. Diesel removal efficiencies reached 100% in rhizosphere soils, 76% in planted bulk soils, and 62% in unplanted bulk soils after 3weeks stabilization and 2 months growth(control, no microbial activity: 32%). The highest populations of culturable soil bacteria ($5.89{\times}10^8$ per g soil) and culturable hydrocarbon-degraders($5.65{\times}10^6$ per g soil) were found in diesel-contaminated rhizosphere soil, also yielding the highest microbial dehydrogenase. This suggests that the populations of soil bacteria, including hydrocarbon-degraders, were significantly increased by a synergistic rhizosphere + diesel effect. The diesel treatment alone resulted in negative population growth. In addition, we investigated the bacterial community structures of each soil sample based on DGGE (Denaturing Gel Gradient Electrophoresis) band patterns. Bacterial community structure was most influenced by the presence of diesel contamination (76.92% dissimilarity to the control) and by a diesel + rhizosphere treatment (65.62% dissimilarity), and least influenced by the rhizosphere treatment alone (48.15% dissimilarity). Based on the number of distinct DGGE bands, the bacterial diversity decreased with diesel treatment, but kept constant in the rhizosphere treatment. The rhizosphere thus positively influenced bacterial population density in diesel-contaminated soil, resulting in high removal efficiency of diesel.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권2호
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• pp.153-158
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• 1996

광독립 영양세포를 이용하여 미생물유래 제초활성 물질을 탐색하던 중 강한 제초활성을 갖는 균주를 선발하고, 그 균주가 생산하는 활성 물질들을 분리 정제한 후 구조를 결정하였으며, 이들의 활성을 조사하였다. 선발된 ME-13 균주의 미생물학적 특성을 조사한 결과 Streptomyces로 동정되어 본 균주를 Streptomyces sp. ME-13으로 명명하였다. 균배양 상등액으로부터 활성탄소흡착, sillca gel, MCI gel등의 column chromatography 및 HPLC를 통하여 2 가지 활성 물질을 순수 분리하였다. 이들 화합물은 기기분석결과, anisomycin계의 AB3217-A와 B로 각각 동정되었다. AB3217-A와 B는 25ppm 농도에서 무와 피의 종자 발아를 완전히 억제하였고, 종자 발아후 50% 생육저해농도는 약 6 ppm 정도로 서로 비슷하였으며 anisomycin보다 6배 정도 강한 제초활성을 보였다. 이와 같은 제초활성은 본 연구에 의하여 처음으로 밝혀졌다.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권2호
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• pp.129-135
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• 2013

This study was conducted to investigate the soil characteristics of newly reclaimed tidal land and the effect of green manure crops on soil properties. Summer green manure crops such as sesbania (Sesbania grandiflora), barnyard grass (Echinochloa spp.) and sorghum${\times}$sudangrass hybrid (Sorghum bicolor L.) were cultivated at Hwaong, Ewon, Saemangeum and Yongsangang area. Soil pH of reclaimed tidal land was relatively high, but organic matter and available phosphorus contents were lower compared to the optimum range for common upland crops. Soil nutrient contents were unbalanced for upland crop growth. Yield of green manure crops had a wide spatial variation. Nitrogen content in green manure crops was the greater in Sesbania and it was estimated that major nutrient ($N-P_2O_5-K_2O$) supply amount were 150-40-370, 220-50-170 and 140-50-250 $kg\;ha^{-1}$ from sorghum${\times}$sudangrass hybrid, sesbania and barnyard grass, respectively. Based on these results, desalination is required to grow the upland crops at newly reclaimed tidal lands and management practices are necessary to reduce the salt damage by resalinization during the growing seasons. To improve the productivity and increase the nutrient utilization rate, soil physicochemical properties need to be improved to the level for upland crops by application of organic matter and fertilizer.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권4호
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• pp.414-421
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• 2004

새로운 5-methyl-3-phenylisoxazolin-5-yl)methoxy-2-chloro-4-fluorobenzenes 유도체들의 구조 변화에 의한 벼(Orysa sativa L.)와 논피 (Echinochloa crus-galli) 뿌리와 줄기 부위의 protox 저해활성에 대한 3차원적 구조-활성관계(3D-QSAR)에 근거하여(성낙도, 등 (2004) 한국응용생명화학회지 47(3), 351-356) 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법으로 연구하였다. 두 초종의 부위별 protox 저해활성에 관한 CoMSIA 모델들은 수소결합 주게장이 제외된 입체장, 정전기장, 소수성장, 수소결합 받게장 등으로 조합된 CoMSIA장과 부가적 설명 인자로서 LUMO 분자 궤도장, 몰라 굴절을(MR) 및 쌍극자 능율(DM) 등이 추가된 조건에서 유도되었다. 방제 대상인 논피에 대한 모델이 벼에 대한 모델보다 양호하였으며 논피에 대한 모델은 cross-validated $r^2\;_{cv.}$값$(q^2=0.871{\sim}0.913)$과 non cross-validated $r^2\;_{ncv.}$값$(0.936{\sim}0.920)$ 그리고 PRESS 값$(0.255{\sim}0.273)$에 근거하여 매우 좋은 예측성을 나타내었다. 그리고 protox 저해 활성은 분자의 입체장$(5.4{\sim}15.7%)$ 및 소수성장$(68.0{\sim}84.3%)$과 높은 상관성을 보였다. 이같은 CoMSIA 분석결과, 논피에 대한 선택적인 protox 저해활성은 C-phenyl 고리상 ortho-위치가 steric bulky 할수록 클 것으로 예상되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권3호
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• pp.172-178
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• 2009

최근에 간척 조성된 화옹, 이원 및 영산강간척지에서 밭작물재배가능성을 검토하기 위한 일환으로 2007 2008년 2년간 토양염농도의 시 공간적 변이와 염농도가 녹비 사료작물(수단그라스, 제주재래피, 세스바니아, 옥수수 및 콩)의 출현에 미치는 영향을 검토하였다. 시험 간척지의 토양염농도는 간척지에 따라 크게 차이가 있으며, 동일 간척지 내에서도 장소에 따라 차이가 크고, 파종전에 비하여 시험후인 가을에는 여름 강우기의 제염효과로 매우 낮아지는 경향을 보였다. 녹비 사료작물을 파종하기 전 3일간 담수로 제염처리를 한 후에 파종한 2007년도 시험에서는 입모수(No. $m^{-2}$)가 수단그라스 55~442, 제주재래피 118~700, 세스바니아 46~692, 옥수수 4~11, 콩 6~22정도로 확보되어 작물재배에 문제가 없었으나 파종전 제염처리를 하지 않은 2008년 시험에서는 간척지에 따라서 염농도 차이가 크고, 또 동일 간척지내에서도 장소에 따라 염농도 차이가 크게 나타나서 전혀 출현되지 않은 곳부터 출현율이 매우 좋은 곳에 이르기 까지 매우 다양하였으며, 출현 개체수는 토양염농도의 증가에 따라 로그함수적으로 감소하는 경향을 보여 출현 개체수가 0에 도달하는 토양염농도 수준($dS\;m^{-1}$)은 수단그라스 17, 제주재래피 25, 세스바니아 20, 옥수수 17, 콩 14이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권3호
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• pp.179-186
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• 2009

최근에 간척 조성된 화옹, 이원 및 영산강간척지에서 밭작물재배가능성을 검토하기 위하여 2007~2008년 2년간 간척지의 염농도변이와 녹비 사료작물의 생육과의 관계를 시험연구하였다. 토양염농도는 여름철 호우시 배수불량에 의한 침수피해가 심하였든 영산강간척지와 화옹간척지에서는 시험작물의 생육에 유의적 영향을 보이지 않았으나 침수피해가 없었든 이원간척지는 염농도가 증가함에 따라 작물생육과 수량은 로그함수적으로 감소하는 경향을 보였으며, 가장 큰 초장에 대한 대비 50% 이상 생육저해를 나타내는 표토염농도는 콩 $5dS\;m^{-1}$, 옥수수 $6dS\;m^{-1}$, 수단그리스, 피 및 세스바니아는 $7dS\;m^{-1}$ 정도로 추정되었고, 이 저해농도에서의 녹비수량의 감수율은 최고수량대비 26~44%수준으로 염농도에 대한 수량감수피해가 초장단축저해보다 더 큰 것으로 나타났다. 시험작물의 건물수량 $kg\;10a^{-1}$)은 장소에 따라 변이가 매우 커서 잘 된 장소가 수단그라스 2,426, 제주재래피 907, 세스바니아 1,881, 옥수수 2,032, 콩 924정도로 높은 편이지만 염농도가 높고 침수나 습해를 입은 장소는 전혀 수확이 없는 개무 상태였다. 상대적으로 염농도가 낮은 영산강과 배수가 좋은 이원간척지는 비교적 수량이 많았으나 화옹간척지는 염농도도 높고 배수도 불량하여 매우 낮은 수준이었다.