BT toxin is produced by a soil bacterium Bacillus thuringiensis and has long been used as a biological insecticide without any competition. Recently, Photorhabdus, a symbiotic bacterium from entomopathogenic nematodes, family Heterorhabditae, has been researched and discussed as alternatives to B. thuringiensis. Photorhabdus, which lives in the gut of entomopathogenic nematodes, is a highly virulent pathogen of a wide range of insect larvae. When an insect is infected by the nematodes, the bacteria are released into the cadaver, and produce a number of insecticidal toxins. The biological role of the different Photorhabdus toxins in the infection process is still unclear. Photorhabdus toxin complex (Tc) is highly secreted gut-active toxin and has been characterized as a potent three-component (A, B and C) insecticidal protein complex. These components are necessary for full oral activity against insect larvae. The Photorhabdus PirAB binary toxins exhibit a potent injectable activity for Galleria mellonella larvae, and have oral toxicity against mosquitoes and caterpillar pest Plutella xylostella. Other toxin, 'makes caterpillars floppy' (Mcf) showed injectable activity on caterpillars. Recombinant Mcf triggers apoptosis in both insect hemocytes and the midgut epithelium and carries a BH3 domain. In this review, the relationship between the Photorhabdus and the nematode is discussed and recent important insecticidal toxins from Photorhabdus are described.
In the search for novel potent fungi-derived bioactive compounds for bioinsecticide applications, crude ethyl acetate culture filtrate extracts from 110 mangrove fungal endophytes were screened for their toxicity. Toxicity tests of all extracts against brine shrimp (Artemia salina) larvae were performed. The extracts with the highest toxicity were further examined for insecticidal activity against Spodoptera litura larvae and acetylcholinesterase (AChE) inhibition activity. The results showed that the extracts of five isolates exhibited the highest toxicity to brine shrimp at 50% lethal concentration ($LC_{50}$) values of 7.45 to 10.24 ppm. These five fungal isolates that obtained from Rhizophora mucronata were identified based on sequence data analysis of the internal transcribed spacer region of rDNA as Aspergillus oryzae (strain BPPTCC 6036), Emericella nidulans (strains BPPTCC 6035 and BPPTCC 6038), A. tamarii (strain BPPTCC 6037), and A. versicolor (strain BPPTCC 6039). The mean percentage of S. litura larval mortality following topical application of the five extracts ranged from 16.7% to 43.3%. In the AChE inhibition assay, the inhibition rates of the five extracts ranged from 40.7% to 48.9%, while eserine (positive control) had an inhibition rate of 96.8%, at a concentration of 100 ppm. The extracts used were crude extracts, so their potential as sources of AChE inhibition compounds makes them likely candidates as neurotoxins. The high-performance liquid chromatography profiles of the five extracts differed, indicating variations in their chemical constituents. This study highlights the potential of culture filtrate ethyl acetate extracts of mangrove fungal endophytes as a source of new potential bioactive compounds for bioinsecticide applications.
5종의 살충제를 사용하여 솔수염하늘소(Monochamus alternatus) 성충에 대한 약제 감수성과 잔효성을 조사하였고 꿀벌(Apis mellifera)에 대한 급성 및 엽상접촉독성과 엽상잔류독성을 평가하였다. 약제 처리 후 48시간 기준 충체 분무법을 이용하였을 시 5종의 네오니코티노이드계 약제 모두 80% 이상의 살충률을 보였다. 그러나 가지침지법에서 80% 이상의 살충률을 보인 약제는 acetamiprid ME, acetamiprid+buprofezin 2종이었다. 솔수염하늘소 성충에 사용한 5종의 약제에 대한 잔효성 실험에서는 모든 약제에 대하여 60-80%의 살충활성이 나타났으나, 약제처리 1일 후에는 약효가 급격히 감소하였다. 솔수염하늘소 성충에 사용한 5종의 약제에 대한 꿀벌의 급성독성과 엽상접촉독성실험에서는 acetamiprid ME가 가장 낮은 독성을 보였다. 꿀벌에 대한 엽상잔류독성을 조사한 결과에서는 acetamiprid ME와 acetamiprid+buprofezin 2종의 약제에서 매우 낮은 잔류독성을 보였다. 그러나 약제처리 1일 후에서는 모든 처리약제의 잔류독성이 10-30% 이하로 감소하였고, 시간이 지남에 따라 잔류독성은 더욱 감소하였다. 이러한 결과를 통해서 본 실험은 5종의 네오니코티노이드계 약제 중 acetamiprid ME가 솔수염하늘소에는 높은 살충활성을 보인 반면에 꿀벌에 대해서는 비교적 낮은 접촉 및 잔류독성을 보였기에 소나무재선충병 매개충 방제에 acetamiprid ME가 효율적으로 이용 될 수 있을 것으로 생각된다.
멀구슬나무와 고삼 식물추출물을 활용한 KNI3126의 주요 해충 6종에 대한 살충효과와 천적류에 대한 영향평가를 하였다. 벼멸구에 대한 KNI3126의 살충효과는 약제처리 후 5일째에 95% 이상이었으며, 목화진딧물은 처리 후 3일째에 95% 이상을 나타냈지만, 5일째에는 다소 살충효과가 떨어졌다. 오이총채벌레에서는 68.1%로 일반 살충제처럼 높은 살충효과를 나타내지는 않았다. 배추좀나방의 경우는 95% 이상의 높은 살충율을 나타내어 친환경자재로서 난방제 해충의 밀도 억제가 가능할 것으로 판단되었다. 점박이응애에서는 살포 1일째부터 80% 정도의 살비율을 보여 5일째에는 90% 이상의 높은 살비율을 나타냈다. 포식성 천적인 이리응애류에 대한 영향평가 결과 국제생물방제협회(IOBC)의 생존율 40%이하인 선택독성이 중간정도로 판정되었으며, 기생성 천적의 경우에는 비교적 안전한 것으로 평가되었다. 벼멸구에 대한 기피효과는 약한 것으로 판단되었지만, 점박이응애에 대해서는 높은 것으로 판명되었다. 또한, 안전성을 검토한 결과 급성경구, 급성경피, 어독성에서 저독성으로, 피부자극성과 안점막자극성시험에서는 자극이 없는 것으로 나타났다.
Vegetative insecticidal proteins (Vips) are insecticidal proteins synthesized by Bacillus thuringiensis during the vegetative stage of growth. In this study, Vip3Aa protein, obtained by in vitro expression of the vip3Aa gene from B. thuringiensis WB5, displayed high insecticidal activity against Spodoptera litura aside from Spodoptera exigua and Helicoverpa armigera. Bioassay results showed that the toxicity of Vip3Aa protein against S. litura larvae statistically decreased along with the increase of the age of the larvae, with LC50 = 2.609 ng/cm2 for neonatal larvae, LC50 = 28.778 ng/cm2 for first instar larvae, LC50 = 70.460 ng/cm2 for second instar larvae, and LC50 = 200.627 ng/cm2 for third instar larvae. The accumulative mortality of 100% larvae appeared at 72 h for all instars of S. litura larvae, when feeding respectively with 83.22, 213.04, 341.40, and 613.20 ng/cm2 of Vip3Aa toxin to the neonatal and first to third instar larvae. The histopathological effects of Vip3Aa toxin on the midgut epithelial cells of S. litura larvae was also investigated. The TEM observations showed wide damage of the epithelial cell in the midgut of S. litura larvae fed with Vip3Aa toxin.
Park, Hee-Yeon;Kim, Ji-Young;Kim, Hyun-Ju;Lee, Geon-Hwi;Park, Jin-Il;Lim, Chi-Won;Kim, Yeon-Kye;Yoon, Ho-Dong
Fisheries and Aquatic Sciences
/
제12권1호
/
pp.1-5
/
2009
Crude saponin, extracted from the starfish Asterias amurensis, was assessed for its capacity as a biological pesticide. As part of this analysis, its insecticidal and repellent activities, in addition to its acute and chronic toxicities were tested. In comparison with the control group, insecticidal activity of saponin against tobacco cutworm, Spodoptera litura, in kale, Brassica loeracea was low at 36.4%. Repellent activities of the extracted saponin against green peach aphid, Myzus persicae, and S. litura, on soybean leaf, Glycine max and kale were 65.6% and 35.0% at $1^{st}$ day, and 54.5% and 30.0% at $3^{rd}$ day, respectively. Acute and chronic toxicity analysis was carried out using acute immobilizatioin test and reproduction impairment test, respectively. The saponin had 48 h-$EC_{50}$ of $65.21{\mu}g/mL$. Twenty-one day accumulative reproduction after treatment was lower in Daphnia magna at $7{\mu}g/mL$ saponin (78 youngs), compared with the control group (129 youngs). These results indicate that the extracted saponin exhibited some toxicity and has potential as a repellent against insects.
Aspiring to the new raw materials of insecticides is one of the plant extracts. The material structure of a variety of plant extracts have because the material to the defense of the plant itself, the case of insecticides, using plant extracts, safe, has low toxicity and has the advantage of highly distinctive and fall. Coltsfoot (Tussilago farfara L.) is belonging to the family Compositae, and distributed in all parts of China as medicinal plants and indigenous plants used. Coltsfoot is known that it is effect to respiratory disease and has an antiviral effect. However, the reported insecticidal activity of coltsfoot could be not found. Fortunately, I found insecticidal activities when I was screening the bioassay against several insects with a lot of plant extracts. Using the ethanol extract of the Tussilago farfara, there were insecticidal activities against Culex pipiens pallens and Tetranychus urticae. There were several fractions in ethanol extract of coltsfoot by using various organic solvents. Hexane fraction showed a higher insecticidal activity than any other fraction. It is confirmed that hexane fraction contained pyrethrin by using HPLC analysis. So, it might be suggested that extract of coltsfoot has an insecticidal activity and its effect due to a ingredient of pyrethrin.
Buprofezin과 조합된 8종의 합제와 buprofezin을 포함하지 않은 11종의 단제 즉, 등록된 총 19종의 살충제를 대상으로 귤가루깍지벌레(Planococcus citri)의 약충과 성충에 분무처리하여 살충효과를 평가하였다. Buprofezin과 조합된 합제가운데 귤가루깍지벌레의 약충과 성충에 대해 93% 이상의 높은 살충활성을 나타내는 것은 5조합(buprofezin 15EC+acetamiprid 4EC, buprofezin 10SC+clothianidin 3SC, buprofezin 20WP+dinotefuran 15WP, buprofezin 20SC+thiacloprid 5SC, buprofezin 20SC+thiamethoxam 3.3SC) 이었다. 유기인계 약제 3종(EPN 45EC, fenitrothion 50EC 및 methidathion 40EC)은 약충에 대해서만 90~93%의 살충활성을 나타내었으며, 네오니코티노이드계 약제 4종(acetamiprid 8WP, clothianidin 8SC, dinotefuran 20WG 및 thiamethoxam 10WG)도 약충에 대해서만 90% 이상의 살충활성을 나타내었다. 그리하여 buprofezin과 조합된 8종의 합제가운데 93% 이상의 살충활성을 나타낸 5종 합제의 시설하우스 토마토와 장미에 대한 침투이행성과 잔효성 검정에서 모두 60% 이하의 낮은 살충활성을 나타내었다. 또한 시설하우스 장미에서 buprofezin과 조합된 5종 합제의 방제효과는 5일차까지 90% 이상, 10일차까지 80% 이상, 15일차까지 70% 이상으로 높게 나타났다.
The entomopathogenic bacterium Bacillus thuringiensis is the most widely used biopesticide. Insecticidal proteins, coded by genes located in plasmids, form typical parasporal, crystalline inclusions during sporulation. We isolated a Bacillus thuringiensis strain having insecticidal activity against larvae of the house fly (M. domestica) from the soils at a pig farm in Korea, and named it Bacillus thuringiensis SM. The culture filtrate from Bacillus thuringiensis SM showed strong lethality (83.3%) against M. domestica larvae. The parasporal crystal is enclosed within the spores' outermost envelope, as determined by transmission electron microscopy, and exhibited a bipyramidal form. The crystal proteins of strain SM consisted of five proteins with molecular weights of approximately ~130, ~80, ~68, ~42, and ~27 kDa on a 10% SDS-PAGE (major band, a size characteristic of Cry protein). Examination of antibiotic resistance revealed that the strain SM showed multiple resistant. The strain SM had at least three different plasmids with sizes of 6.6, 9.3, and 54 kb. Polymerase chain reactions (PCRs) revealed the presence of cry1, cry4A2, and cry11A1 genes in the strain SM. The cry1 gene profile of the strain SM appeared in the three respective products of 487 bp [cry1A(c)], 414 bp [cry1D], and 238 bp [cry1A(b)]. However, the strain SM has not shown the cry4A2 md cry11A1 genes. In in vivo toxicity assays, the strain SM showed high toxicity on fly larvae (M. domestic) [with $LC_{50}$ of 4.2 mg/ml, $LC_{90}$ of 8.2 mg/ml].
N-Dimethoxyphosphinothioyl carbofuran(PSC)는 대부분의 해충과 포유동물에 대하여 뛰어난 선택독성을 갖지만 몇몇 해충에 대해서는 낮은 살충력을 갖는다. PSC에 N-phosphinocioyl 기를 도입하여 10종의 N-phosphinothioyl carbofuran 유도체를 합성하였고, 이들의 살충활성을 벼멸구(brown plant hopper, Nilaparvata lugens), 복숭아혹진딧물(green peach aphid, Myzus persicae), 배추좀나방(diamondback moth, Plutella xylostella)와 두점박이응애 (two-spotted spider mite, Tetranychus urticae)를 대상으로 검정하였다. 대조약제인 carbosulfan의 경우 125 ppm, 125 ppm과 63 ppm 처리시 각각 복숭아혹진딧물, 배추좀나방과 벼멸구에 대하여 90% 이상의 살충활성을 나타내었다. 신규 합성된 대부분의 화합물들은 250 ppm 처리시 배추좀나방과 벼멸구에 대하여 공히 90% 이상의 살충활성을 나타내었다. 특히 화합물 10은 복숭아혹진딧물, 배추좀나방과 벼멸구를 각각 125 ppm, 125 ppm과 31 ppm에서 90% 이상 치사시켰는데, 이러한 화합물 10의 살충효과는 carbosulfan의 살충효과와 비슷한 것이었다. 본 실험의 결과는 N-phosphinothioyl carbofuran 유도체들이 새로운 살충제 개발을 위한 선도물질로 이용될 수 있다는 것을 시사한다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.