배추좀나방의 deltamethrin에 대한 약제 저항성 기작을 알기 위하여 에스테라제의 활성과 조성을 분석하였다. 0.1$\mu\textrm{g}$의 deltamethrin으로 매 세대 선발하였을 때 선발세대의 진행에 따라 배추좀나방 4령충의 약제감수성은 줄었고 에스테라제 활성을 증가했다. Deltamethrin으로 선발된 또는 선발되지 않은 서로 다른 배추좀나방 집단들의 약제감수성과 에스테라제 활성간에 높은 상관을 보였으며 이들 요인들간에 상관계수는 0.9918(P=0.0082)로 정상관을 보였다. 전기영동(6% gel)의 결과 17개의 에스테라제 밴드가 분리되었다. Deltamethrin에 대해 선발된 집단들은 비선발 집단에 비해 적은 숫자의 에스테라제 밴드를 보여주었다. 그러나 4개 밴드(E3, E4, E11, E12)는 deltamethrin 선발집단에서만 나타난 밴드였다.
BACKGROUND: This study was conducted to evaluate the residual characteristics and safety assessment of αcypermethrin and deltamethrin in minor crops, chives and spring onion cultivated in greenhouse. METHODS AND RESULTS: The insecticides α-cypermethrin 2% EC and deltamethrin 1% EC used in the experiment were diluted 1,000 times and then sprayed on chives and spring onion twice with 1-week intervals at 0, 7, 14, and 21 days before harvest. The residual insecticides were extracted from the minor crops using QuEchERS method and analyzed by GC-MS/MS. The average initial residues of α-cypermethrin and deltamethrin in chives after 21 days decreased from 2.74 to 0.82 mg/kg and 1.12 to 0.16 mg/kg, respectively. Similarly, in spring onion the residues after the same periods decreased from 0.26 to <0.01 mg/kg for α-cypermethrin and from 0.07 to <0.01 mg/kg for deltamethrin. CONCLUSION(S): The PHIs (pre-harvest intervals) for α-cypermethrin and deltamethrin in chives are recommended as 14 days before harvest with twice applications of the pesticides, whereas for α-cypermethrin in spring onion PHI of 7 days before harvest is recommended with 3 times of applications and PHI of 21 days for deltamethrin. The theoretical maximum daily intakes of cypermethrin and deltamethrin were 68.8% and 64.2%, respectively, indicating that residues of both compounds did not pose considerable health risks to consumers.
BACKGROUND: Pyrethroids (PYRs) are a widely used insecticide in agriculture and household area. In mammals, PYRs such as deltamethrin is metabolized to 3-phenoxybenzoic acid (3-PBA) in liver that is mainly excreted in urine. This study is designed to single exposure of deltamethrin to rats in a dose-dependent manner and identify the correlation between deltamethrin exposure and its metabolite (3-PBA) in urine. METHODS AND RESULTS: Exposure levels of deltamethrin were control (0 mg/kg bw), low (0.0705 mg/kg bw), medium (0.705 mg/kg bw) and high (7.05 mg/kg bw) dose. Low concentration was derived by ussing Korea predictive operator exposure model (KoPOEM). Dermal exposure persisted for 6 h, and urine specimens were collected for 24 h. The urine matrix was removed after a series of procedures and 3-PBA was analyzed by gas chromatography/mass spectrometry. CONCLUSION: There was a strong correlation ($R^2=0.83$) between the amount of oral exposure to delta me thrin and urinary levelof3-PBAexcreted. In dermal exposure groups of deltamethrin except high-dose, also there was a good correlation between urinary 3-PBA and deltamethrin exposure, but not stronger than in oral deltamethrin exposure groups. Based on these results, therefore, the amount of 3-PBA in urine can be used as a good monitoring indicator that reflexing the exposure level of deltamethrin to human body.
본 연구는 하천둔치에서 방역약품 deltamethrin을 관행방법으로 살포하였을 때 약제의 수중 잔류수준을 조사하기 위하여 대전광역시 유성구 반석동하천(A)과 죽동 도랑(B)을 대상으로 본 실험을 실시하였다. 방역약품을 살포 시 하천표면 유입량 측정 및 하천둔치에서 방역살포 시 유하거리에 따른 수계 잔류범위조사를 위하여 약제 살포 후 최대 100 m까지 7 지점에서 시료를 채취하였다. 그 결과 A의 경우 5 m 이후부터 수중 잔류량이 검출한계 미만으로 나타났고, B는 최대 14.34 ${\mu}g/L$에서 최소 0.08 ${\mu}g/L$까지 서서히 감소되는 추세를 보였다. A에서의 약제희석효과를 검증하기 위해 A하천수에 deltamethrin 1.0 mg을 직접 유입 했을 때의 잔류량 조사결과도 5 m 이후부터 검출한계미만으로 나타났다. 이러한 잔류량의 차이는 A하천이 B도랑보다 하천변 폭이 넓어 상대적으로 약제가 하천표면까지 도달하기 어렵고, 유수량이 많아 약제의 희석배수도 크기 때문에, A하천둔치에서 방역약품을 살포하면 잔류량이 급속히 낮아짐을 알 수 있었다. 실험지역별 검출된 약제의 최고농도와 문헌상의 독성값을 비교하여 독성영향을 예측한 결과, 모든 장소에서 어류에 대한 급성독성의 영향이 없을 것으로 판단되었으며, 물벼룩에 대해서는 A의 0 m 지점, B의 0 m-20 m 지점 및 1.0 mg deltamethrin을 처리한 0 m 지점의 시료에서 급성독성에 영향을 미칠 수 있는 농도가 검출 되었지만, 흐르는 물에서는 급속히 검출한계 미만으로 낮아지고, 잔류시간도 미미하여 실제 방역 살포시 하천 수계로 투입되는 방역약품의 잔류량은 어류와 갑각류에 큰 영향을 줄 수 없다고 판단된다.
실내에서 담배거세미나방의 영기별 약제감수성을 조사한 결과 시험된 약제 모두 유충의 영기가 높아질수록 약제감수성은 낮았다. Chlorpyrifors-methyl과 chlorpyrifos의 독성은 3령부터, etofenprox+PAP와 deltamethrin은 2령부터 현저히 떨어졌다. 포트시험결과 deltamethrin을 제외한 4약제 모두 90% 이상의 방제가를 보여 담배거세미나방의 방제에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 생각된다. 하지만 야외에서 담배거세미나방은 전 영기가 혼재되어 있고 영기별 약제감수성이 다르기 때문에 적절한 약제선택은 물론 유충 발생초기에 약제를 살포하는 것이 중요하다.
본 실험은 방역살충제 살포에 따른 수생태계의 위해성을 평가하는데 필요한 기초자료를 제공하고자 deltamethrin의 하천 방역시 풍속에 따른 하천수 중 약제의 잔류변화(A)와 하천표면으로 유입되는 잔류량 조사(D) 그리고 소여울에서의 수중 잔류변화(B) 및 상류지역인 반석천변에서 관행 살포시, 하류지역인 유성천 합류지점에서의 deltamethrin 잔류변화(C)를 조사하였다. A지점에서 풍속에 따른 결과를 비교해 볼 때, 각각의 최대 잔류량은 $0.17{\mu}g/L$(0 m)와 $4.42{\mu}g/L$(25 m)로 나타났으며, 약제가 검출된 시료 중 살포지점으로부터 가장 멀리 떨어진 지점은 각각 100 m(5 min)과 200 m(15 min)으로 나타났다. B지점의 하천 여울의 잔류량은 0 min ~ 480 min(8 hr)까지 $0.15{\sim}0.26{\mu}g/L$의 범위를 유지하다 720 min(12 hr) 이후부터 정량한계 미만인 $0.04{\mu}g/L$ 이하로 감소하는 것으로 나타났다. 반석동과 죽동 하천변 일대에서 관행법으로 방역 후 유성천 합류지점(C)에서 최대 48시간까지 시료를 채취하였는데, deltamethrin이 최초로 유입되는 것은 0 min과 1 min에서 각각 $0.15{\mu}g/L$, $0.11{\mu}g/L$로 나타났으며, 이후 12 hr 지점($0.10{\mu}g/L$)을 제외하고는 모든 지점에서 정량한계 미만으로 나타났다. 이는 상류에서 방역을 실시할 경우 하천으로 투입된 약제가 합류지점까지 이동하면서 유량의 증가, 저니토 및 부유물에 의한 흡착으로 인해 잔류량이 낮아졌기 때문이라고 보여 진다.
상추의 안전한 생산을 위한 재배기간 중 농약 잔류량 변화추이와 최종 소비단계에서의 농산물 안전성 평가 자료로 활용하기 위하여 lambda-cyhalothrin과 deltamethrin의 기준량 및 배량을 각각 상추에 살포한 후 시료를 경시적으로 채취하여 GC-ECD로 잔류 농약을 분석하였다. 시험 농약의 검출한계는 모두 $0.001\;mg{\cdot}kg^{-1}$ 이었으며 분석법의 회수율은 $0.2\;mg{\cdot}kg^{-1}$ 수준에서 101.2-104.3%, $1.0\;mg{\cdot}kg^{-1}$ 수준에서 99.7-103.8% 이었다. 각 약제의 상추 중 잔류량은 시간이 경과함에 따라 점차 감소하는 것으로 나타났으며, lambda-cyhalothrin과 deltamethrin의 생물학적 반감기는 기준량 살포의 경우 1.7일과 1.4일, 배량 살포의 경우는 1.8일과 1.4일 이었다. Lambda-cyhalothrin과 deltamethrin의 초기 잔류량은 모두 잔류 허용기준 이상이었으나 수확예정 일의 잔류농도는 모두 잔류허용기준 미만이었으며, 수확예정 일의 잔류량으로 산출한 시험 농약의 ADI 대비 EDI의 비율은 기준량과 배량 처리구에서 모두 1% 미만이었다.
골프장 조경수와 잔디해충인 주황긴다리풍뎅이(Ectinohoplia rufipes)의 몇 가지 살충제에 대한 감수성을 실내에서 조사하였고, 사방오리(Alnus firma), 벚나무(Prunus serrulata var. spontanae), 은목서(Osmantus asiaticus)의 세기주식물에서 기 주식물에 따른 치사효과의 차이를 검토하였다. Cabaryl 40%+phosalone 20% WP, chlorpyrifos-methyl 25% EC, chlorpyrifos 20% + diflubenzuron 7% WP, deltamethrin 1% EC, ethopenprox 8% +diazinon 25% WP, fenitrothion 50% EC를 권장농도로 희석한 용액에 사방오리 잎을 침지시켜 먹이로 공급한 결과 chlorpyrifos-methyl을 제외한 모든 약제에서 주황긴다리풍뎅이 성충이 100% 치사하였다. 같은 종류의 농약이라 하더라도 기주식물의 종류에 따라 LC5o값이 2~6배의 차이가 있었는데 이는 기주식물 잎 표면의 물리적 성질이 다르기 때문인 것으로 생각된다. 야외와 실내 실험을 통한 약효지속 기간 조사 결과 deltamethrin의 약효가 가장 우수하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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