• 한국토양비료학회지
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• 제43권5호
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• pp.659-666
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• 2010

선행연구에서 근권 토양으로부터 분리된 Lysobacter antibioticus HS124 (HS124)는 lytic enzyme으로써 chitinase, gelatinase, lipase 및 protease 등의 효소와 항생물질인 4-hydroxyphenylacetic acid (4-HPAA)를 생성하였다. 본 실험에서는 HS124를 이용하여 배추좀나방 (diamondback moth, Plutella xylostella L.) 3~4령 유충의 살충활성을 검정하였다. HS124 배양액을 배추좀나방 유충에 처리하였을 때 유충은 파괴되어 분해되었다. HS124가 생성하는 4-HPAA를 유충에 처리하였을 때 처리 농도가 높을수록 살충율은 증가하였으며, HS124 배양액에 Tween 80을 첨가하였을 때 첨가하지 않은 처리구보다 살충율이 1.4배 높았다. 한편 화학 살충제 (IS), HS124 배양액 (HS124), 식물추출물 (매직파이; MP), HS124 배양액+식물추출물 (HS124+MP) 및 멸균수 (SDW)를 이용하여 배추좀나방 유충의 살충율을 검정하였다. HS124+MP 처리구에서 가장 높은 살충율을 나타내었고, IS, MP, HS124 및 SDW 처리구 순으로 살충율이 감소하였다. HS124 처리구는 대조구인 멸균수처리구보다 31% 높은 살충율을 나타내었고, HS124+MP처리구 보다 40% 낮은 살충율을 나타내었다. 이러한 결과로 보아 항생물질과 다양한 lytic enzyme을 생성하는 L. antibioticus HS124 배양액과 식물추출물의 혼합제제는 배추좀나방의 생물학적 방제제로써 가치가있다고 사료된다.

• 농약과학회지
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• 제7권1호
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• pp.38-44
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• 2003

본 연구는 다양한 계열의 농약을 대상으로 체내에서 농약을 무독화하는 효소로 알려진 glutathione-S-transferase(GST) 와 esterases 에 대한 저해정도를 조사하고, 이 중 저해력이 높은 약제를 선발하여 무독화 효소에 의하여 분해되는 것으로 보고된 약제와 혼합 처리하였을 때 나타나는 약효의 변화를 조사하고자 수행하였다. 무독화효소를 저해하는 농약을 선발하기 위하여 34종의 살충제와 31종의 살균제를 대상으로 glutathione-S-transferase와 esterases 에 대한 저해력을 측정한 결과, thiodicarb $(I_{50}:1.87{\times}10^{-4}M)$, thiocyclarn $(I_{50}:7.40{\times}10^{-4}M)$, dithianon $(I_{50}:7.55{\times}10^{-5}M)$, tolylfluanide $(I_{50}:8.66{\times}10^{-5}M)$은 glutathione-S-transferase의 활성을 강게 저해하였고, dichlorvos $(I_{50}:8.95{\times}10^{-8}M)$, pirimicarb $(I_{50}:2.74{\times}10^{-6}M)$, pyrazophos $(I_{50}:3.31{\times}10^{-5}M)$, benomyl $(I_{50}:4.96{\times}10^{-5}M)$은 esterases의 활성을 강하게 저해하였다. Glutathione-S-transferase를 저해하였던 thiodicarb, thiocyclarn, dithianon, tolylfluanide와 glutathione-S-transferase 에 의해 대사되는 것으로 알려진 aeephate를 혼합 (1:1)하여 배추좀나방 (Plutella xylostella L.) 에 처리하고 약효를 관찰한 결과, 각각의 단제를 처리하였을 때보다 약효가 상승되었다. 특히 dithianon과 thiocyclam을 acephate 와 혼합시 각각 7배와 4배 약효가 상승하였다. 그리고 esterase를 저해한 약제인 dichlorvos, pirimicarb, pyrazophos, benomyl 을 esterase 에 의해 대사되는 것으로 알려진 phenthoate 와 혼합하였을 경우에도 단제 처리시의 약효보다는 혼합처리시의 약효가 높았다. Phenthoate와 dichlorvos 혼합시 18배, phenthoate 와 benomyl 혼합처리시 12배의 약효상승효과가 나타났다. 본 연구의 결과들은 무독화과정 효소에 의해 무독화되는 약제를 무독화효소 저해제와 혼합처리시 약효상승이 유발된다는 것을 나타내는데, 이러한 결과들은 향후 혼합제 개발에 유용하게 사용될 수 있을 것이라 생각된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제53권4호
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• pp.355-365
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• 2014

배추좀나방(Plutella xylostella)이 국내에서 월동이 가능한 지 명확하지 않았다. 본 연구는 배추좀나방의 내한성에 기초한 야외 노출 실험을 실시하여 월동 환경 조건을 결정하고, 동계 야외 지역의 배추좀나방 유충 서식지 관찰 및 성페로몬을 이용한 성충 모니터링을 통해 월동이 가능한 지 조사하였다. 또한 이들 월동집단의 유래를 추적하기 위해 다형유전좌위를 이용한 집단 분석을 실시하였다. 배추좀나방의 체내빙결점 보다 높은 $-5^{\circ}C$로 처리한 결과 모든 미성숙 발육태에서 뚜렷한 생존력 저하를 보여 직접적 냉해 피해를 주었다. 여기서 유충발육태는 가장 낮은 냉해 피해를 받았다. 그러나 $5^{\circ}C$로 장기간(4 주) 처리한 결과 냉해 피해는 없었지만, 유충의 경우 먹이가 없는 상태에서 치사율이 증가했다. 모든 발육태의 배추좀나방을 대상으로 겨울 기간 동안 야외조건에 노출시킨 결과 모든 발육태에서 생존력 저하를 나타냈다. 그러나 비가온 실내조건에서 저온 피해를 줄였으며 유충의 경우 먹이가 공급되면 생존력이 뚜렷하게 증가하였다. 동계 성페로몬 모니터링 결과 2014년도 최초의 성충발생일은 유사한 시기에 서로 다른 지역(약 260 Km 거리)에서 나타났으며 월동집단의 성충은 4월 상순까지 포획되었다. 지역간 이들 월동집단의 유전적 거리는 다형분자마커를 이용하여 분석되었으며 이들 월동집단들 사이에 뚜렷한 유전적 분화가 있는 것을 나타냈다. 본 연구는 배추좀나방의 국내 월동이 남쪽 지역 또는 기주 식물이 있는 시설재배지에서 가능한 것으로 제시하고 있다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제45권2호
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• pp.201-209
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• 2006

2002년부터 2005년까지 엽채류 재배지역에 발생하여 많은 피해를 주고 있는 배추좀나방을 환경친화적으로 방제하기 위하여 우리나라 토양에서 분리한 steinemematid 선충과 heterorhabditid 선충, 5계통을 이용하여 실내 petri dish, pot 및 엽채류 재배 온실에서 병원성과 방제효과를 조사하였다. 곤충병원 성 선충 5계통의 배추좀나방에 대한 반수치사농도(LC$_50$)를 조사한 결과, 선충의 계통과 배추좀나방의령기에 따라 차이가 있었다. 반수치사농도는 Steinernema carpocapsae GSN1(GSN1) 계통이 배추좀나방 2$\sim$4령충에서 2.6$\sim$3.9마리로 가장 낮았다. 배추좀나방에 대한 pot에서의 병원성 실험결과도 선충의 계통, 처리농도, 처리횟수 및 엽채류의 종류에 따라차이가 있었다. 병원성이 가장 높았던 선충은 GSN1계통이었고, Steinernema 계통 선충들이 Heterorhabditis 계통 선충들보다 높았다. 선충의 처리회수에 따른 배추좀나방의 유충 치사율에서는 선충의 계통과 처리농도에 관계없이 1회 처리보다 2회와 3회 처리에서 방제효과가 높았다. 배추, 양배추, 케일, 적겨자, 쌈추 및 잎브로콜리에 발생하는 배추좀나방에 곤충병원성 선충을 처리한 결과 배추, 쌈추, 적겨자에서는 방제효과가 높았으나, 양배추, 케일, 잎브로콜리에서는 효과가 낮았다. 시설 내 배추, 양배추 및 케일 포장에서 GSN1, GSNUS-14 및 Heterorhabditis GSNUH-1 계통의 배추좀나방 유충에 대한 방제효과는 선충 계통, 처리농도, 처리회수 및 엽채류의 종류에 따라 다양하게 나타났다. 선충 계통 간에는 GSN1이 방제효과가 높았고, 처리농도에서는 m$^2$2당 100,000마리(720,000마리/7.2 m$^2$=$1\times10^9$마리/ha)가 다른 두 농도처리보다 높았다. 처리회수에서는 3회 처리가 1회와 2회 처리보다 높았고, 엽채류 종류에 따라서는 배추가 양배추나 케일보다 논았다.

• 농약과학회지
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• 제19권3호
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• pp.279-286
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• 2015

프루텔고치벌 브라코바이러스(CpBV)는 배추좀나방(Plutella xylostella)의 어린 유충에 기생하는 프루텔고치벌(Cotesia plutellae) 공생 폴리드나바이러스이다. 일부 CpBV 유전자들은 피기생체 유충의 면역반응을 낮추는 데 중요한 역할을 담당한다. 본 연구는 기주의 면역작용을 억제하는 CpBV 유전자를 이용하여 살충력이 높은 재조합 벡큘로바이러스를 개발하는 데 응용할 목적으로 수행되었다. 기보고 자료에 기초하여 CpBV-ELP1를 발현하는 재조합 벡큘로바이러스(AcMNPV-ELP1)를 선발하여 파밤나방(Spodoptera exigua) 충체에서 증식시켰다. 충체에서 증식된 재조합바이러스들은 파밤나방 유충 한 마리 당 $5{\times}10^{10}$ polyhedral inclusion body (PIB)를 생산하였다. 배양된 AcMNPV-ELP1은 파밤나방 유충에 높은 병원성을 보였다. 특히 파밤나방 1령과 노숙령기에 높은 살충력을 나타냈다. 파밤나방 유충이 가해하는 배추에 재조합 벡큘로바이러스($5{\times}10^6PIB/mL$)를 살포한 결과 처리 7일 후에 화학 농약인 테부페노자이드 보다 높은 방제효과(약 88%)를 나타냈다. 이 결과는 충체에서 대량배양된 AcMNPV-ELP1이 높은 병원성을 나타내 새로운 미생물방제제로 응용될 수 있음을 제시한다.

• 농약과학회지
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• 제17권3호
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• pp.213-219
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• 2013

본 연구는 유기농 배추재배지에 발생하는 주요해충 4종에 대한 살충효과가 잘 알려진 중 3종의 살충효과를 조사하기 위해 수행되었다. 좁은가슴입벌레 유충에 대해 BT+Matrine+Neem 혼합처리의 방제효과가 가장 높게 나타났으며, 가장 낮은 처리농도인 0.05%에서도 94.1%의 살충효과를 보였다. 3종의 를 단독으로 처리한 것보다 두 종류(68.3~70.0%) 또는 세 종류(95.2%)의 를 혼합 처리하였을 경우에 배추흰나비 유충에 대한 살충효과가 더 높게 나타났다. 배추좀나방 3령 유충에 대한 Matrine, Neem, BT제 처리 효과도 단독처리에 비하여 혼합처리에서 90.0% 이상의 매우 높은 방제효과를 나타내었다. 따라서 BT, Neem, Matrine을 적절하게 혼합 처리할 경우 유기농 배추 재배지의 주요 해충을 방제하는데 유용할 것으로 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제50권2호
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• pp.107-113
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• 2011

벤질리덴아세톤은 곤충병원세균인 Xenorhabdus nematophila의 배양액에서 유래된 물질이다. 벤질리덴아세톤은 아이코사노이드 생합성을 억제하여 곤충의 면역을 저하시키는 것으로 알려져 있으며, 이 물질을 미생물농약에 첨가하면 병원성의 제고 효과를 기대할 수 있다. 본 연구는 벤질리덴아세톤의 면역억제 능력을 제고시킬 목적으로 이 물질의 소수성을 낮추는 유도체를 화학 합성하였다. 수산기를 첨가한 두 가지 벤질리덴아세톤 유도체와 설탕이 부착된 벤질리덴아세톤 유도체가 각각 합성되었다. 이 유도체들은 모두 배추좀나방(Plutella xylostella)의 phospholipase $A_2$ ($PLA_2$)와 phenoloxidase (PO) 활성을 모두 억제하였으며, 이 가운데 벤질리덴아세톤이 가장 억제력이 높았다. 이러한 벤질리덴아세톤 유도체들을 각각 Bacillus thuringiensis (Bt) 생물농약과 혼합하면 미생물의 병원성을 증가시켰다. 벤질리덴아세톤은 또한 네 가지 식물병원성 진균의 성장을 억제시켰다. 그러나 이 물질의 유도체들(특히 설탕 중합체)의 병원균 성장 억제 능력은 일부 감소했다. 이러한 결과는 벤질리덴아세톤과 벤질리덴아세톤 유도체는 면역작용에 관여하는 $PLA_2$와 PO의 두 가지 효소 활성을 억제하며, 배추좀나방에 대한 Bt 병원성을 제고시켰으며, 식물병원성 진균에 대한 항균제로서의 개발 가능성을 제시하고 있다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제60권2호
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• pp.137-140
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• 2017

수증기 증류, 헥산 및 초임계 추출법에 의하여 추출된 고수 및 계피 정유성분을 통해 복숭아혹진딧물, 점박이응애 및 배추좀나방에 대한 살충효과를 검정하였다. 고수의 수증기 증류, 헥산 및 초임계 추출 정유성분의 살충 및 살비활성 결과, 수증기 증류 추출물은 복숭아혹진딧물 성충에 대해 $30.59{\mu}g/cm^2$ 로 우수한 활성을 나타내었다. 계피의 수증기 증류, 헥산 및 초임계 추출법 정유성분의 살충 및 살비활성 결과, 수증기 증류 및 헥산 추출물은 점박이응애 성충에 대해 각각 5.96, $4.64{\mu}g/cm^2$ 의 우수한 활성을 나타내었다. 또한 초임계 추출에서 복숭아혹진딧물 성충에 대해 $6.50{\mu}g/cm^2$의 활성을 나타내었다. 본 연구결과는 고수와 계피의 수증기 증류, 헥산 및 초임계 추출 정유성분을 이용한 친환경 방제 가능성을 보여준다.

• 농약과학회지
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• 제12권3호
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• pp.283-290
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• 2008

베큘로바이러스는 일부 나비목 해충을 대상으로 방제하는 데 사용되고 있다. 그러나 화학농약에 비해 느린 살충효과 및 좁은 적용 해충으로 응용 범위에 한계를 갖고 있다. 본 연구는 이러한 한계를 극복하고자 곤충의 면역억제을 통해 바이러스 병원력을 제고시킬 수 있는 기술을 소개한다. 폴리드나바이러스는 일부 맵시벌 및 고치벌에 공생하는 곤충 DNA 바이러스 분류군이다. 프루텔고치벌(Cotesia plutellae) 유래 CpBV(Cotesia plutellae bracovirus)는 브라코바이러스에 속한 폴리드나바이러스로서 면역어제를 발휘하는 여러 유전자를 함유하고 있다. 이 가운데 7개의 CpBV유전자를 선발하고 이를 야생형Autographa California multiple nucleopolyhedrovirus(AcNPV)에 재조합하였다. 이들 재조합 베큘로바이러스를 이용하여 파밤나방(Spodoptera exigua)과 배추좀나방(Plutella xylostella)을 대상으로 생물 검정한 결과, 이들 대부분은 야생형의 바이러스와 유사하거나 우수한 살충력을 나타냈다. 특히 CpBV-ELP를 포함한 재조합 베큘로바이러스가 대조바이러스에 비해 살충시간을 약 2 일 이상단축시킴으로 가장 우수하였다. 이 재조합 베큘로바이러스는 농도에 따른 살충력증가와 배추를 가해하는 파밤나방을 대상으로 한 바이러스 살포 처리가 뚜렷한 방제효과를 나타내어 현장 적용 가능성을 제시하였다. 또한 본 연구는 이 재조합 바이러스의 살충력 제고 현상을 CpBV-ELP의 항바이러스 기작 억제라는 측면에서 고찰했다.

• 한국자원식물학회지
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• 제26권1호
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• pp.19-25
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• 2013

본 연구는 살충효과가 알려진 식물체들 중 8종을 공시하여 배추좀나방에 대하여 살충효과의 여부를 검정하고 친환경 유기농산물 재배에 활용할 수 있는지 검토하였다. 식물 추출물 $1500mg{\cdot}L^{-1}$에서 48시간 후의 배추좀나방 살충율은 고추씨 추출물이 83.3%로 가장 높았다. 생물검정을 해서 배추좀나방 방제효과가 있는 고추씨, 애기똥풀, 익모초, 박하, 황련 식물추출물 5종을 선발하였다. 선발한 식물체 5종의 약해 검정 결과 열무와 엇갈이배추의 발아, 유아, 유엽의 생장에 해로운 영향을 미치지 않았다. 온실 안에서 pot에 식물추출물을 처리하여 조사하였는데 열무는 황련추출물을 처리할 때 73.3%의 방제가를 보였고, 고추씨 추출물도 70%의 방제가를 나타냈다. 엇갈이배추는 황련추출물을 처리할 때 70%, 고추씨 추출물을 처리할 때 방제가가 66.7%이었다. 포장에서 선발한 식물추출물의 효과를 피해 엽률로 조사한 결과, 열무는 고추씨 추출물을 처리했을 때 방제가가 62.4%로 나타났다. 엇갈이배추는 황련추출물을 처리할 때 64.6% 방제가를 보였다. 식물추출물을 12회를 처리 한 후 수확 전에 조사한 결과 열무는 황련추출물 및 고추씨추출물은 방제가가 87.4%, 83.7%였고, 엇갈이배추는 방제가가 황련추출물이 74.3%, 애기똥풀 추출물이 69.3%를 나타냈다.