• 생명과학회지
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• 제33권10호
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• pp.808-819
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• 2023

본 연구에서는 미생물균총에서 B. licheniformis K12 균주의 양상을 확인하기 위한 선발마커 개발을 시도하였다. Bacillus licheniformis는 바위게 내장에서 유산생산균주로써 분리되었다. 본 균주는 중온에서 성장이 양호할 뿐만 아니라 유전체 분석결과 protease, amylase, cellulase, lipase, protease, xylanase 등 다양한 고분자 물질들을 분해할 수 있는 효소류들을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 선발마커 발굴을 위해 recombinase, integrase, transposase, phage-related genes, bacteriocin 등 유전자 변이 유발이 쉬운 게놈상의 영역에 대해 탐색을 실시하였다. 그 결과, 선발마커로써 가능성이 높은 5개 부위를 확보하였다. 후보마커는 recombinase 부위 3개(BLK1, 2, 3) integrase 부위 1개(BLK4), phase 관련 1개(BLK5)로 나타났다. 후보 선발마커로써 Bacillus species가 다른 B. licheniformis, B. velezensis, B. subtilis, B. cereus 등에 대해 PCR 분석을 실시하였다. 그 결과 BLK1 recombinase, BLK2 recombinase family protein, BLK4 site-specific integrase 등에서 B. licheniformis에서 특이적인 위치에 PCR 산물이 나타나는 것을 확인하였다. 또한, B. licheniformis 표준균주로써 subspecies에 대한 PCR을 수행한 결과 BLK1 및 3이 선발마커로써 양호한 것으로 나타났다. 따라서 BLK1이 미생물균총에서 종(species) 및 아종(subspecies) 선발마커로써 활용 가능할 것으로 판단된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.416-423
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• 2023

무화과는 잎, 뿌리, 줄기, 라텍스 외에 열매 자체에서도 각각 항산화, 미백, 항염증, 항균 효능이 보고된다. 본 연구팀에서는 천연물 기반 화장품 소재 개발을 위해 무화과 열매 l atex에 존재하는 ficin 효소의 피부 활성 뿐만 아니라 열매를 70% 에탄올로 추출한 추출물의 미백 기능에 대해 연구 결과를 도출하여 화장품 원료로 직접 사용하고있다. 그러나 새로운 공융용매 추출법 개발 수요와 이를 활용한 피부 염증 완화 및 건선 조절기능에 대한 연구는 거의 없다. 따라서 본 연구에서는 공융용매 추출법을 적용한 무화과 열매 추출 및 분획물들에 피부 염증 조절 및 건선에 대한 유효성 평가를 수행하였다. 먼저, 무화과 열매를 최적의 공융용매 조건으로 추출한 후 n-hexane, dichloromethane, ethyl acetate. butanol로 분획한 분획물의 피부염증 조절 기능을 비교하였다. 먼저, 분획물의 항산화 활성과 RAW264.7 세포주에서 nitric oxide 생성 억제를 확인하였다. 또한 RT-PCR을 이용해 전염증성 사이토카인 mRNA 발현 조절을 관찰한 결과, 여러 분획물 중 hexane, dichloromethane, ethyl acetate와 같은 비극성 용매에서 TNF-α, IL-1α, IL-1β 등 염증성 사이토카인 mRNA 발현이 억제되었다. 뿐만 아니라 HaCaT 각질형성세포 모델에서 TNF-α 로 염증반응을 유도한 후 분획물의 항염증 활성을 비교한 결과 hexane, dichloromethane, ethyl acetate 분획에서 높은 활성을 확인하였다. 마지막으로 in vitro 인간 건선 세포모델에서 chemokine CC motif ligand 20(CCL20) 발현을 확인한 결과 유의성 있게 mRNA 발현 이 억제되었다. 따라서, 공융용매 추출 후 무화과 열매 분획물 중 hexane, dichloromethane, ethyl acetate 분획에서 높은 항염증 활성 및 CCL20 케모카인 조절 기능이 확인되었다. 이런 결과들은 무화과 열매 추출물의 항염증 활성과 함께 인체적용시험을 통해 피부진정 효과가 검증된다면 향후 뛰어난 피부 진정 천연 화장품 소재로 개발될 가능성이 높다고 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제24권5호
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• pp.549-557
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• 2014

본 연구는 probiotics를 이용해 흑마늘 발효물을 제조하고 그 품질특성 및 생리활성을 확인하기 위하여 흑마늘을 20% 첨가한 배지에 9종의 probiotics를 각각 접종하여 생육정도를 분석한 결과 L. rhamnosus, L. paracasei subsp. paracasei, L. casei, L.plantarum 균주가 흑마늘 혼합 배지에서 성장이 우수하였다. 선발된 4종의 균주 각각을 이용하여 흑마늘이 10, 20 및 30% 첨가된 흑마늘 발효물을 제조하여 제조 직후와 발효 12, 24, 48 및 72시간에 시료를 취하여 생균수, pH, 산도, S-allyl cysteine (SAC) 함량을 측정하였으며, 발효전과 발효 72시간 후 발효물을 동결 건조한 시료를 이용하여 RAW 264.7 세포에서 nitric oxide (NO)와 reactive nitrogen species (ROS) 생성억제능을 통해 생리활성을 확인하였다. L. Plantarum으로 발효하였을 때 흑마늘의 첨가량이 증가하여도 높은 생균수를 유지하였다. 발효시간이 경과할수록 pH는 낮아졌고, 산도는 증가하는 경향을 나타내었다. SAC의 함량은 흑마늘의 첨가 비율이 높을수록 더 높았으며, 발효 24~48시간에 증가하였다가 이후에는 감소하는 경향이었는데, 흑마늘을 30% 첨가하여 L. paracasei subsp. paracasei 균주로 72시간 발효하였을 때 238.2 mg/l로 가장 SAC 함량이 높았다. RAW 264.7 세포에 LPS로 염증을 유발하여 NO 생성 억제능을 확인한 결과 L. rhamnosus로 발효하였을 때 다른 균주 발효물에 비해 활성이 높았는데, 흑마늘을 10% 첨가하여 72시간 발효하였을 때 LPS 처리구에 비해 약 53%의 NO 생성 억제능을 보여 가장 활성이 우수하였다. 생체내 항산화활성 평가를 위하여 과산화수소로 유발된 ROS 생성 억제능을 확인한 결과 L. plantarum 균주로 발효한 발효물에서 유의적으로 활성이 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 발효균주에 따라 흑마늘 발효물의 특성이 서로 상이하므로, 원하는 활성에 부합하는 균주를 사용하거나 혼합균주를 사용하여 발효물을 제조하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제27권2호
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• pp.182-187
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• 2012

본 연구에서는 향신료 조제품인 고추다대기의 사용원료 확인을 위한 분자생물학적 기법을 이용한 시험법을 검토하였다. 시료 중 원료성분 확인을 위하여 고추, 마늘, 양파의 종 특이 프라이머를 이용하였으며, 대상 식품원료로는 고추다대기 6건을 선정하였다. 시료로부터 직접 유전자 추출 후 PCR을 실시하였으나 고추 등 사용원료의 확인이 어려웠다. 따라서 염 성분을 제거하기 위하여 증류수를 이용하여 3~4회 세척 후 PCR한 결과 6건 중 5건에서만 고추유전자 확인되었으며, 마늘 및 양파 성분은 모두 확인이 불가능하였다. 따라서 염 성분 제거 후 추출유전자의 증폭을 위하여 Whole Genome Amplification (WGA) 키트를 사용 후 PCR을 실시하였다. 그 결과 모든 시료에서 고추유전자(102 bp)를 확인하였으며, 양파를 함유하는 6건 및 마늘을 함유하는 4건에서 각각 양파(280 bp) 및 마늘(180 bp) 유전자를 확인하였다. 따라서 본 연구에서 검토된 고추다대기에 대한 시료 전처리법, 유전자추출법, 추출유전자증폭법 등은 고추다대기를 이용한 불량고춧가루 제조 시 이를 판별할 수 있어 식품안전관리에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제20권8호
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• pp.1241-1248
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• 2010

백련을 기능성 화장품 소재로 활용하기 위하여 항산화능, 미백 및 주름개선 효과를 검증한 후 W/O/W multiple emulsion에 첨가하여 기능성 화장품 소재로서의 가능성을 검증하였다. 백련 부위별 추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량을 측정한 결과 백련 잎 추출물이 213.5 mg/g 및 76.1 mg/g로 가장 높은 함량을 나타내었다. 백련 부위별 추출물의 전자공여능 측정 결과 백련 꽃과 잎 추출물 500 ppm에서 85% 이상의 효과를 나타내었으며, SOD 유사활성능 측정 결과 백련 잎 추출물 1,000 ppm에서 60%로 가장 높은 유사활성능을 나타내었다. 백련 부위별 추출물의 xanthine oxidase 저해활성 측정 결과 전반적으로 낮은 활성을 나타내었으나 백련 잎 추출물이 백련 꽃과 뿌리줄기 추출물에 비해 저해능이 높았다. 미백효과 검증으로 tyrosinase 저해활성을 측정한 결과 백련 꽃 추출물 1,000 ppm에서 36%의 저해능을 나타내었다. 주름억제 효과 측정 결과 백련 잎 추출물 1,000 ppm에서 30%의 elastase 저해활성을 나타내었다. 백련 부위별 추출물을 W/O/W multiple emulsion에 첨가하여 활성을 검증한 결과 전자공여능 측정 결과 백련 꽃과 잎 추출물 100 ppm에서 60% 이상의 활성을 나타내었다. 백련 부위별 추출물을 첨가한 W/O/W multiple emulsion의 SOD 유사활성능 측정 결과 백련 잎 추출물 1,000 ppm에서 30%의 활성을 나타내었으며, xanthine oxidase 저해활성 측정 결과 백련 부위별 추출물 모두 비교적 낮은 저해능을 나타내었다. 백련 부위별 추출물을 첨가한 W/O/W multiple emulsion의 tyrosinase 저해활성 측정 결과 백련 꽃 추출물 1,000 ppm에서 34%의 활성을 나타내어 추출물과 유사한 효능을 나타내었으며, elastase 저해활성 측정 결과 백련 잎 추출물 1,000 ppm에서 55%의 활성을 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제30권6호
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• pp.555-562
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• 2020

본 연구에서는 국내의 다양한 지역(강원, 경기, 경남, 경북, 광주, 대구, 대전, 부산, 울산, 전남, 전북, 충남, 충북의 66개 시군), 다양한 밀원(밤꿀 41종, 아카시아꿀 42종, 때죽꿀 5종 및 잡화꿀 62종)에서 2018년 생산된 150종 벌꿀의 유용성분, 항산화 활성 및 적혈구 용혈활성을 평가하고 분석인자간의 상관관계를 검토하였다. 그 결과 벌꿀의 성분 및 생리활성은 밀원에 의해 차별화되며, 양봉농가 및 지역에 따른 차이는 인정되지 않았다. 벌꿀의 총 폴리페놀 함량 및 총 플라보노이드 분석 결과, 밤꿀에서 가장 높은 88.6±29.8 및 1.2±0.82 mg/100 g을 나타내었다. 반면, 단백질 함량은 때죽꿀에서 가장 높은 21.2±5.1 mg/100 g을 나타내었으며, 400 nm에서의 흡광도는 밤꿀에서 0.161±0.044의 흡광도를 나타내어 다른 여타의 꿀보다 확연히 높은 값을 나타내었다. 모든 벌꿀 시료는 1 mg/ml 농도까지 적혈구 용혈활성이 나타나지 않았다. 한편 DPPH, ABTS, nitrite 소거능 및 환원력 평가 결과 밤꿀에서 우수한 활성을 확인하였다. 분석인자간의 상관성을 계산한 결과, 총 폴리페놀 함량과 ABTS 양이온 소거능에서 가장 높은 상관계수(0.726)가 확인되었으며, 400 nm 흡광도는 폴리페놀 함량과 0.644, ABTS 소거능과 0.661의 높은 상관관계를 보였다. 2017년 및 2018년 벌꿀의 품질인자간 상관관계 비교 결과, 벌꿀 종류 및 채취 년도에 따라 유용성분 및 항산화 활성간의 상관계수의 차이가 있을 수 있으나, 400 nm 흡광도 측정은 간편하고 경제적인 폴리페놀 함량 및 항산화 활성 평가법으로 유용함을 확인하였다. 현재 밀원별 벌꿀의 폴리페놀 성분에 대한 분석 연구 및 400 nm 흡광 물질 분석이 진행 중에 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제36권1호
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• pp.57-62
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• 2017

본 연구는 딸기 중 bistrifluron 및 chlorantraniliprole을 예산군 포장(포장 1), 논산시 포장(포장 2)에 살포한 후, 약제처리 2시간 후를 0일차로 하여 0, 1, 2, 3, 5, 7, 10일에 시료를 채취하였다. 두 시험농약을 LC-MS/MS를 이용하여 분석 한 후 생물학적 반감기를 산출하고 생산단계 농약 잔류허용기준을 설정하였다. 정량한계는 모두 0.005 mg/kg이었으며, 회수율 분석 결과 bistrifluron의 경우 82.8~103.9%, chlorantraniliprole에서는 82.7~100.2%의 회수율을 보였으며, 10% 미만의 변이계수(Coefficient of variation, C.V.) 값을 만족하였다. 딸기 중 bistrifluron 및 chlorantraniliprole의 초기 잔류량은 포장 1에서 0.16 mg/kg, 0.17 mg/kg이었고, 포장 2에서는 0.15 mg/kg, 0.17 mg/kg으로 MRL(bistrifluron: 0.5 mg/kg, chlorantraniliprole: 1.0 mg/kg)보다 낮은 수준을 보였다. 10일 후 잔류량은 포장 1에서 0.05 mg/kg, 0.04 mg/kg, 포장 2에서는 0.05 mg/kg, 0.06 mg/kg이었으며, 초기농도 대비 66.67%, 76.49% 감소하는 것을 보였다. 잔류량에 따른 잔류감소 회귀식을 산출한 결과 딸기 중 두 약제에 대한 반감기는 bistrifluron에서는 두 포장 모두 6.3일, chlorantraniliprole은 4.7일(포장 1)과 6.4일(포장 2)로 나타났다. 잔류감소 회귀식을 이용하여 산출한 생산단계 잔류허용기준은 bistrifluron과 chlorantraniliprole의 수확 10일전 1.10 mg/kg, 2.29 mg/kg으로 제안하였다.

• 농약과학회지
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• 제15권4호
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• pp.463-470
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• 2011

본 연구는 애호박 중 chlorpyrifos의 수확 전 최종 농약 살포일로부터 수확 일까지 농약의 잔류량 감소 추이를 파악하여 생산단계 농산물 중 농약의 잔류 특성 조사, 수확전 수확 예정일의 잔류량 예측 및 생산단계 농산물의 안전성을 평가하기 위하여 수행하였다. Chlorpyrifos의 검출한계는 0.005 mg/kg이었고, 검출한계의 10배와 50배 수준으로 농약을 처리하여 수행한 회수율은 95.2-102.7%로 양호하였다. 최종 약제 살포 당일 기준량 및 배량 처리구의 잔류량은 MRL인 0.1 mg/kg을 초과하였으나 수확 예정일인 10일차의 기준량 처리구는 MRL 이하였으며, 배량 처리구의 경우 MRL을 초과하였다. 애호박 중 chlorpyrifos의 생물학적 반감기는 기준량과 배량 처리구 각각 2.5일과 2.9일이었다. 최종 약제 살포 후 애호박 중 chlorpyrifos의 잔류량은 시간이 경과되면서 감소하는 경향이었는데, 이는 농약의 분해와 더불어 애호박이 증체함에 따라 잔류농약의 농도가 희석된 결과라고 판단되었다. 잔류시험 후 시험농약의 잔류량을 바탕으로 작성한 회귀곡선을 이용하여 수확전 잔류량을 예측한 결과 수확 당일 기준량 처리구에서 MRL 이하였으나 배량 처리구에서는 수확 예정일에 MRL을 초과하였다. 또한 애호박 중 chlorpyrifos의 잔류량으로 산출한 일일섭취허용량(ADI) 대비 일일섭취추정량(EDI)은 배량 처리구에서 282%로 높았으나 수확 예정일에는 18%로 감소하였다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제30권3호
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• pp.281-288
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• 2015

Vibrio 속에 속한 세균에 의한 식중독은 오염된 해산물 식품의 섭취로 인하여 빈번하게 발생하고 있다. 그러므로 해산물을 날것으로 섭취하는 한국인의 특성을 고려할 때, 빠르고 정확한 Vibrio 검출기술은 식품위생 및 공중보건의 측면에서 매우 중요하다. 이와 관련하여 본 연구에서는 전통적인 배지를 이용한 동정방법의 단점을 보완할 수 있는 생화학적 방법인 Vitek 2 system방법과 분자생물학적 방법인 species-specific PCR 방법을 사용하여 얻은 동정결과를 비교 평가하고자 하였다. 본 연구에서는 5개의 Vibrio 표준균주와 16S rRNA gene sequencing 결과에 의하여 Vibrio 속으로 확인된 24개의 분리균주가 이용되었다. Vitek 2 system방법을 이용한 경우, 이와 같이 본 연구에 사용된 29개 균주 중 Vibrio 표준균주 2개(2/5, 40%), 16S rRNA gene sequencing 결과 Vibrio 속으로 확인된 분리균주 15개(15/24, 62.5%) 등의 총 17개 균주(17/29, 58.6%)가 Vibrio 종으로 동정되었다. 그리고 species-specific PCR방법을 이용한 경우, 위의 29개 균주 중 Vibrio 표준균주 5개(5/5, 100%), 16S rRNA gene sequencing 결과 Vibrio 속으로 확인된 분리균주 16개(16/24, 66.7%) 등의 총 21개 균주(21/29, 72.5%)가 Vibrio 종으로 동정되었다. Vitek 2 system방법과 species-specific PCR방법을 이용하여 동정된 결과를 비교하였을 때 표준균주 중 V. parahaemolyticus, V. mimicus 등의 2개(2/5, 40%), 새우분리균주 24개 중에서 16S rRNA gene sequencing 결과 Vibrio 속으로 확인된 분리균주 7개 (7/24, 29.2%) 등의 총 9개(9/29, 31%) 균주들에 대한 동정결과만이 일치하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제7권
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• pp.105-117
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• 1966

acaricide로 알려진 phthalimidomethyl O,O-dimethyl phosphorodithioat (Imidan)을 수도(水稻)에 살포(撒布)했을 때 Imidan과 그 대사물질(代謝物質)이 식물(植物)의 생육(生育)에 미치는 영향(影響)을 연구(硏究)하기 위하여 본(本) 실험(實驗)을 하였으며 이의 결과(結果)를 요약(要約)해 보면 다음과 같다. (1) Imian의 대사물질(代謝物質)로 예상(豫想)되는 다음의 8가지 화합물(化合物)을 합성(合成) 또는 정제(精製)하여 공시약제(供試藥劑)로 사용(使用)하였다. (a) N-Hydroxy methyl phthalimide (b) Phalimide (c) Phthalamdic acid (d) Phthalic acid (e) Anthranilic acid (f) p-amino benzoic acid (g) p-hydroxu benzoic acid (h) Benzoic acid (2) 상기(上記) 물질중(物質中)에서 (a),(c),(d),(e)와 Imidan의 각(各) 10 ppm과 20 ppm 의 Buffer Solution 을 만들어 밀 종자(種子)를 가지고 coleoptile straight growth test를 해 본 결과(結果) Imidan 은 10 ppm 과 20 ppm에서 모두 control 보다 생장(生長)의 촉진효과(促進?果)를 보였으며 기중(其中) phthalamidic acid 10 ppm 이 가장 좋은 성적(成績)을 보였다. 이것으로 보아 Imidan 자체(自體)는 생장(生長) 억제(抑制)의 효과(?果)를f 보이나 이것이 일단(一但) 생체내(生體內)에서 가수분해(加水分解)를 비롯한 각종(各種) 대사작용(代謝作用)을 받으면 그 대사산물(代謝産物)이 식물생장(植物生長)을 촉진(促進)하는 효과(?果)를 보이는 것 같다. (Table 1, Fig. 1 참조(參照)) (3) xylene을 용매(溶媒)로 하여 Imidan 유제(乳劑)를 만들고 이것을 희석(稀釋)하여 20 ppm, 100 ppm 및 200 ppm 의 각(各) 농도(濃度) 유화액(乳化液)을 조제(調製)한 후 이것을 배지(培地)로 하여 수도종자(水稻種子)를 발아(發芽)시킨 후 12 일(日)에 shoot와 root의 길이를 측정(測定)하였다. 이의 결과(結果)를 보면 root는 Imidan 20 ppm에서, shoot 는 Imidan 100 ppm에서 모두 xylene만의 유제구(乳劑區)인 control 보다 좋은 효과(?果)를 보였으며 여기에서 흥미(興味)있는 것은 용매(溶媒)로 사용(使用)된 xylene은 수도종자(水稻種子) 뿌리의 발육(發育)에 심(甚)한 억제효과(抑制效果)를 보이는 것 같다. (Table 2, Table 5 참조(參照)) (4) 벼를 pot에 심고 2회(回)에 걸쳐 control, Imidan, N-hydroxy methyl phthalimide, anthranilic acid 및 phthalimide의 10, 25, 50, 100 ppm 농도(濃度)의 각(各) 유제(乳劑)를 살포하고 일정기간후(一定期間後) 생육상(生育相)을 조사(調査)하였더니 Imidan 구(區)와 N-hydroxy methyl phthalimide 구(區)가 control 보다 좋은 성적(成績)을 보였다. (5) Imidan 250 ppm 유제(乳劑)를 수도엽면(水稻葉面)에 살포(撒布)하고 3 일(日), 5 일(日), 7 일(日) 및 14일후(日後)에 일정량(一定量)의 엽경(葉莖)을 채취(採取)하여 acetone으로 추출(抽出)k고 acetonitrile을 가지고 prechromatographic piriication 을 거쳐 paper chromatography에 의(依)하여 다음과 같은 대사물질(代謝物質)을 검출(檢出)하였다. Imidan $(Rf:\;0.97{\sim}0.98)$, N-hydroxy methyl phthalimide (Rf: 0.87), phthalimide $(Rf:\;0.86{\sim}0.87)$, phthalamidic acid $(Rf:\;0.13{\sim}0.14)$, phthalic acid $(Rf:\;0.02{\sim}0.03)$, benzoic acid $(Rf:\;0.42{\sim}0.43)$ 및 p-amino benzoic acid 또는 p-hydroxy benzoic acid $(Rf:\;0.08{\sim}0.09)$와 Rf=0.73, 0.59, 0.33, 0.23, 0.07의 미지물질(未知物質)을 검출(檢出)하였다. 또한 3일(日), 5일(日) 등(等) 초기(初期)에서는 미분해(未分解)의 Imidan과 최초(最初)의 가수분해(加水分解) 산물(産物)인 N-hydroxy methyl phthalimide등(等)이 비교적(比較的) 다량(多量)으로 검출(檢出)되었으나 7일(日), 14일(日) 등(等) 후기(後期)에는 생체내(生體內)에서 더 많은 분해(分解)를 받아 상기(上記) 이성분(二成分)은 양(量)이 감소(減少)되고 phthalic acid, phthalamidic acid benzoic acid 및 p-hydroxy benzoic acid 또는 p-amino benzoic acid등(等)의 양(量)이 증가(增加)되는 것을 볼 수있었으며 도체상(稻體上)에 살포(撒布)된 Imidan 은 체내(體內)에 흡수(吸收)되어 14일(日)이 경과(經過)되면 대부분(大部分)이 분해(分解)를 받는 것으로 보여진다. 이상(以上)의 결과(結果)로 보아 Imidan은 자체(自體)로서는 식물생장(植物生長) 촉진작용(促進作用)이 없으나 식물체내(植物體內)에서 여러 가지 대사작용(代謝作用)(enzyme의 작용(作用))을 맡아서 각종(各種) phthaloyl 영향(影響)을 주는 것으로 생각(生覺)된다.