• 한국환경성돌연변이발암원학회지
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• 제24권1호
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• pp.33-39
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• 2004

To validate and to estimate the chemical hazard playa very important role to environment and human health. The detection of many synthetic chemicals including agrochemicals that may pose a genetic hazard in our environment is of great concern at present. Since these substances are not limited to the original products, and enter the environment, they have become widespread environmental pollutants, thus leading to a variety of chemicals that possibly threaten the public health. Pyrazosulfuron-ethyl [Ethyl-5-(4,6-dimethoxypyrimidin-2-ylcarbamoylsulfamoyl)-1-methylpyrazole-4-carboxylate, $C_{14}H_{18}N{6}O_{7}S,$ M.W. =414.39, CAS No. 93697-74-6], is one of well known rice herbicide belong in the sulfonyl urea group. To clarify the genotoxicity of this agrochemical, Ames bacterial reversion assay, in vitro chromosomal aberration assay with Chinese hamster lung (CHL) fibroblast and bone marrow micronucleus assay in mice were subjected. In Ames assay, although pyrazosulfuron-ethyl revealed cytotoxic at 5,000-140 $\mug/plate$ in Salmonella typhimurium TA100, no dose-dependent mutagenic potential in 4.4～70 $\mug/plate$ of S. typhimurium TA 98, TA 100, TA1535 and TA 1537 both in the absence and presence of S-9 metabolic activation system was observed. Using CHL fibroblasts, the 50% cell growth inhibition concentration $(IC_{50})$ of pyrazosulfuron-ethyl was determined as 1,243 $\mug/mL,$ and no chromosomal aberration was observed both in the absence and presence of S-9 mixture in the concentration range of 311-1,243 $\mug/mL.$ And also, in vivo micronucleus assay using mouse bone marrow, pyrazosulfuron-ethyl revealed no remarkable induction of MNPCE (micronucleated polychromatic erythrocytes/1000 polychromatic erythrocytes) in the dose range of 625-2,500 mg/kg body weight when administered orally. Consequently, Ames bacterial gene mutation with Salmonella typhimurium, in vitro chromosome aberration with mammalian cells and in vivo bone marrow micronucleus assay revealed no clastogenic potential of pyrazosulfuron-ethyl in this study.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권3호
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• pp.305-312
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• 2010

지난 십년까지 상업화가 승인된 GM작물들의 특성을 보면 첫 단계에는 제초제저항성, 해충저항성, 바이러스 저항성 유전자가 도입된 작물 등으로 농업적 생산성을 증가시키기 위한 단일유전자가 도입된 것들이었으나 최근 들어 지방산 조성을 변경하거나, 특정 필수아미노산의 함량을 증가시키거나, 또는 화색을 변경 시킨 제 2세대 GM식물들의 승인건수가 점차 증가하는 추세에 있다. 뿐만 아니라, 현재 국가별로 심사 중에 있거나 환경위해성 평가용 자료를 생산하기 위하여 제한된 구역에서 포장시험을 수행하고 있는 것으로 알려진 GM 작물들을 보면 가뭄, 냉해 등에 내성이 강한 무생물적 스트레스 내성 작물, 녹색 성장의 주역이 될 biomass 증가, 또는 바이오디젤연료 생산 작물, 그리고 각종 의료용 및 산용 특수물질을 생산하는 분자농업용 작물 등이 주를 이루고 있는 것으로 조사되었다. 또한 아직은 실험실 또는 연구실 수준에서 성공하여 전문 학술지 또는 다양한 언론매체를 통하여 보도된 자료들을 분석한 결과에서도 이러한 차세대 GM 작물들의 개발건수가 현저하게 증가하고 있다. 특히 분자농업용 GM작물의 개발 건수가 가장 많은 것으로 조사되었다. 국내의 경우에도 비슷한 추세로 다양한 연구과제가 진행 중에 있는 것으로 조사되었으며. 국내에서 개발되어 최초로 환경위해성 평가를 신청한 GM 작물은 제초제 저항성잔디로서 현재까지 심사가 진행 중에 있으며, 이외에도 향후 신청을 위하여 포장시험이 진행 중에 있는 GM 작물들이 벼, 고추, 배추 등 약 10여종으로 이들 중 벼에 관한 건수가 가장 많았으며 그 중에서도 흑명나방 저항성 벼가 가장 많은 연구가 진행되어 곧 환경 위해성 평가를 신청할 것으로 조사되었다.

• 분석과학
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• 제26권2호
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• pp.154-163
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• 2013

국내 신규 제초제로 등록된 pyrimisulfan에 대해 농산물 중 잔류실태를 조사하기 위하여 LC-MS/MS를 이용한 시험법을 개발하였다. Pyrimisulfan 시험법의 회수율은 현미, 감자, 감귤, 고추에서 0.005 mg/kg 수준에서 88.7~99.3%이고 0.05 mg/kg수준에서 각각 90.1~94.2%였다. 회수율에 대한 모든 분석오차는 10% 미만으로 Codex 잔류물질 분석 가이드라인에 만족하였다.16 분석을 위한 기기 조건에서 pyrimisulfan의 정량한계는 0.005 mg/kg이었으며 0.01~1.0 mg/kg 범위에서 상관계수(R) 0.999 이상의 높은 직선성을 보여주었다. 따라서 본 연구에서 개발된 잔류농약 시험법은 농산물을 대상으로 효과적인 시료 전처리 방법과 최적의 정제 과정을 확립하여 다양한 농산물에 대한 잔류량 검출이 적당함을 확인할 수 있었다. 이와 같이 확립한 pyrimisulfan의 잔류시험법은 국제적 분석 기준을 만족할 뿐만 아니라 분석과정의 신뢰성 또한 확보할 수 있어서 본 잔류농약 시험법은 공정시험법으로 사용 될 것이다.

• 농약과학회지
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• 제7권4호
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• pp.239-247
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• 2003

본 실험은 한국 논에서 발생하고 있는 물옥잠의 SU계 제초제에 대한 저항성 메카니즘을 구명하기 위하여 ALS 활성, $[^{14C}]$bensulfuron의 홉수이행 및 ALS 유전자의 DNA 염기서열을 분석하였다. 한국 논에서 광범위하게 사용 중인 6 종류의 SU 계 제초제들에 대하여 저항성이 확인되었는데, 저항성 생태형에 대한 생체중 50% 저해 제초제 농도 $(GR_{50})$는 감수성 생태형에 비하여 약 4배에서 64배까지 높았다. SU계 제초제들 에 대한 저항성 생태형의 ALS 활성은 감수성 생태형 보다 훨씬 덜 민감하게 반응하였으며, 저항성 생태형에 대한 SU계 제초제들의 $I_{50}$값은 감수성 생태형 보다 14배에서 76배까지 높게 나타났다. 생태형간 ALS 활성 차이의 원인을 구명하기 위하여 $[^{14C}]$bensulfuron의 홉수이행 차이를 조사한 결과 생태형간 뚜렷한 차이가 없는 것으로 나타났다. 그러나 저항성 및 감수성 생태형의 ALS 유전자 염기서열을 분석한 결과 저항성 생태형의 ALS 유전자 아미노산 서열 중 각각 하나의 염기치환에 의하여 168번째 threonine이 serine으로, 189번째 histidine이 arginine로, 247번째 aspartic acid가 glutamic acid로 변이 된 것이 확인되었다.

• 농약과학회지
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• 제15권2호
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• pp.149-159
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• 2011

HPLC-UVD/MS를 이용하여 농산물 중 benzothiadiazole계 선택적 접촉 제초제인 bentazone의 잔류분석법을 확립하였다. 농산물 시료에 인산용액으로 pH를 1로 조절한 acetone을 가하여 추출하였고, bentazone의 잔류분은 dichloromethane 액-액 분배법과 florisil 흡착크로마토그래피법으로 정제하여 분석대상 시료로 하였다. Bentazone의 정량적 분석을 위한 최적 HPLC 분석 조건을 확립하였고, $C_{18}$ 칼럼을 이용한 HPLC 분석 시 불순물의 간섭은 없었으며, 대표 농산물 중 bentazonc의 분석정량한계(LOQ)은 0.02 mg/kg 이었다. 전체 농산물에 대해 정량한계, 정량한계의 10배 및 50배 수준에서 회수율을 검토한 결과 모든 처리 농도에서 82.0~97.9% 수준을 나타내었으며, 농산물 시료 및 처리수준에 관계없이 10%미만의 분석오차를 나타내어 잔류분석 기준이내를 만족하였다. 본 연구에서 확립한 benzothiadiazole계 제초제인 bentazone의 잔류분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족할 뿐만 아니라, LC/MS SIM을 이용한 잔류분의 재확인과정 및 회수율 검증의 결과를 종합해 볼 때 분석과정의 편이성 및 신뢰성이 확보된 공정분석법으로 사용이 가능 할 것으로 판단된다.

• 농약과학회지
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• 제9권1호
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• pp.60-69
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• 2005

농약사용 성수기에 하천수 중 검출빈도가 높은 수도용 제초제 molinate의 환경 노출성을 평가하기 위하여 논토양 조건에서 잔류성과 분해특성에 대한 시험을 수행하였다. Molinate의물 중 반감기는 토양이 존재하는 조건에서 4.1일이었고 토양이 없는 물만 처리한 구에서는 4.2일로 비슷하게 나타났으나, 초기 물중 소실율은 토양 처리구에서 훨씬 빨랐다. 물과 토양 중 경시적 잔류분포 변화는 처리 7일 후에 토양에 최고농도로 잔류되었다가 점차 감소되는 추세였다. 가수분해는 $25^{\circ}C$에서 pH 4.0, 7.2 및 9.0조건에서 모두 일어나지 않았으며, 물 중 광분해는 xenon lamp로 5,530 $J/cm^2$ 조사시 31.0%의 분해력을 보였으나, 순수물 보다 호소물에서 더 빠르게 분해되는 경향이었다. 광감제 첨가에 의한 molinate 광분해는 5,184 $J/cm^2$의 광조사시 과산화수소와 ZnO 첨가구에서 각각 98%와 58%의 분해력을 보여 이 물질들이 광감응효과가 뛰어난 것으로 확인되었다. Molinate 입제의 물 중 용출성은 $35^{\circ}C$에서 30시간에 90% 이상이 용출되었다. 논포장 벼 생육조건에서 논물 중 molinate 농도는 약제처리 7일까지 급격하게 감소하는 경향을 보였으며 논물 중 반감기는 3.7일($Y=1.9258{\times}e^{-0.1865X}$(r=-0.9402))이었다.

• 한국잡초학회지
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• 제4권1호
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• pp.52-61
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• 1984

수도작(水稻作)에 있어 토양비옥도(土壤肥沃度) 증진(增進) 및 생산성(生産性) 증대(增大)에 필수적(必須的)인 규산질비료(珪酸質肥料)의 시용(施用)과 butachlor의 수도(水稻)에 대(對)한 상호작용(相互作用)을 구명(究明)하기 위하여 진주(眞珠)벼(Japonica 型)와 서광(曙光)벼 (Japonica ${\times}$ Indica 형(型))를 대상(對象)으로 실내(室內) 및 pot 시험(試驗)을 통(通)하여 생물(生物), 화학적(化學的)으로 검토(檢討)한 바 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. $SiO_2$ 150ppm에서 수도유묘(水稻幼苗)의 생장(生長)을 촉진(促進)하였으나 300ppm이상(以上)에서는 억제효과(抑制效果)가 있었으나 butacholor의 수도생장저해작용(水稻生長沮害作用)을 증대(增大)시켰다. 2. 규산질비료(珪酸質肥料) 150kg/10a 시용수준(施用水準)의 pot 시험(試驗)에서 butachlor의 nitrofen에 의(依)한 수도생육(水稻生育)은 영향(影響)을 받지 않았으나 300kg/10a에서는 butacholr가 표준약량(標準藥量)에서 서광(曙光)벼의 초기생육(初期生育)을 현저(顯著)히 저지(沮止)하였다. 규산질비료(珪酸質肥料)와 butachlor에 의(依)한 수도생육억제(水稻生育抑制)는 약제처리(藥劑處理) 50 일후(日後)에 완전(完全)히 회복(回復)되었다. 3. 규산질비료시용(珪酸質肥料施用)에 의(依)한 토양(土壤)의 butachlor 흡차이(吸差異)은 변화(變化)가 없었으나 토양산도(土壤酸度)는 다소(多少) 증가(增加)하는 경향(傾向)이었다. 4. 규산질비료(珪酸質肥料)의 시용(施用)은 담수토양중(湛水土壤中) butachlor의 분해(分解)에 영향(影響)이 없었으나 $SiO_2$ 처리(處理)로 수도근부(水稻根部)에의 제초제(除草劑) 부착량(附着量)은 증가(增加)하였다. 5. 수도체내(水稻體內) butachlor의 흡수량(吸收量)은 $SiO_2$의 첨가(添加)로 서광(曙光)벼에서 증진(增進)되었으며 흡수량(吸收量)의 대부분(大部分)은 근부(根部)에 존재(存在)하였다. 6. 치환성(置換性) 염기(鹽基)에 의(衣)한 butachlor의 수도체내흡수(水稻體內吸收)는 $K_2O$가 촉진효과(促進效果)를 나타낸 반면(反面) $Na_2O$는 영향(影響)이 없었고 CaO는 감소(減少)시키는 경향(傾向)이었다. 7. $SiO_2$에 의(依)하여 수도체내(水稻體內)에 흡수(吸收)된 butachlor의 분해양상(分解樣相)은 무처리(無處理)와 차이(差異)가 없었고 진주(眞珠)벼보다 서광(曙光)벼에서 높게 유지(維持)되었다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제5권4호
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• pp.203-212
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• 2016

농약의 오남용을 방지하고 안전한 농산물을 생산하기 위한 일환으로 농약 등록 후에 농가에서 사용되는 농약 사용실태 및 작물별 단위면적당 농약사용량을 조사하였다(2012-2015). 약해피해에 대한 조사에서는 과채류가 14%로 가장 높았고, 벼, 과수류, 엽채소류는 각각 11%, 11%, 8%순으로 나타났다. 농약안전사용 수칙 준수 여부에 관한 7개 항목 중 농약사용량 준수 등 6개 항목은 대부분 잘 지키고 있었으나, 보호구 착용의 비율은 상대적으로 낮았다. 단위면적당 농약사용량($kg\;a.i.\;ha^{-1}$)조사결과는 엽채소류 6종(1.65), 과채류 6종(4.93), 과수류 6종(10.98), 벼(3.16) 순이었으며, 선행 조사 보다 사용량은 대체로 감소하는 경향이었다. 이는 성분함량이 높은 농약보다 고 효율화된 농약개발과 함께 사용량도 감소하고 있기 때문이라고 판단된다. 수도용 제초제는 Butachlor 등 43종의 농약 성분이 사용되었으며 단위면적당 1.3 kg이 사용되었는데, 벼에 사용된 농약 중 제초제는 44%에 달하였다. 설포닐우레아(SU)계통 농약 사용은 9종으로서 2015년 단위면적당 사용량($kg\;a.i.\;ha^{-1}$)은 2015년 조사시점에는 2011년 11월에 새롭게 등록된 Metazosulfuron 0.0113을 포함하여 0.0407로 2007년보다는 20% 낮고 2011에 비해서는 31% 높은 증가율을 보였으며, 살균제 및 살충제의 사용량 감소와는 달리 제초제 사용량은 현재와 같이 지속될 것으로 판단되었다.

• 농약과학회지
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• 제21권1호
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• pp.68-74
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• 2017

고성능 액체크로마토그래프(HPLC)를 이용한 농업용수, 논토양, 현미 중 잔류 metamifop을 분석하기 위한 최적화한 추출법과 정제법을 조합하여 분석법을 개발하였다. 농업용수 중 잔류량은 ethyl acetate로 분배 추출, 논토양 중 잔류량은 아세톤으로 추출하고, $Extrelut^{(R)}$ NT 흡착 정제 후 실리카 SPE로 정제하여 HPLC로 분석하였다. 현미 중 잔류량은 아세톤으로 추출하고, $Extrelut^{(R)}$ NT 흡착 정제과정과 acetonitrile/hexane 분배 후 실리카 SPE로 정제하여 HPLC로 분석하였다. 확립된 분석법의 검출 한계(limit of detection, LOD)는 1.0 ng이었고, 시료의 양을 고려한 방법정량한계(method limit of quantitation, MLOQ)는 농업용수, 논토양과 현미 각각 0.001 mg/L, 0.01 mg/kg이었다. 표준검량선은 0.05 mg/kg 농도에서 5.0 mg/kg 범위까지 직선성을 보였고 ($R^2=0.9999$), 시료 중 회수율은 0.01, 0.05 mg/L 수준으로 첨가된 농업용수에서 각각 $91.3{\pm}3.5$, $93.2{\pm}6.3%$이었다. 0.1, 0.5 mg/kg 수준으로 첨가한 A토양시료 중 회수율은 각각 $92.5{\pm}4.0$, $92.7{\pm}4.0%$이었고, B토양시료 중 회수율은 $102.3{\pm}4.4$, $98.9{\pm}7.9%$로 확인되었다. 또한, 0.1, 0.5 mg/kg 수준으로 첨가한 현미시료 중 회수율은 각각 $93.0{\pm}6.9$, $85.0{\pm}3.5%$로 확립된 분석법은 농업용수, 논토양, 그리고 현미중 잔류 metamifop의 분석에 적용할 수 있을 것이다.

• 한국잡초학회지
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• 제14권4호
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• pp.245-251
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• 1994

새섬매자기 방제(防除)는 간척지(干拓地) 면적(面積)의 증가(增加)와 함께 더욱 중요성(重要性)이 높아질 것으로 생각되어 이들의 방제실험(防除實驗)을 위한 기초자료(基礎資料)를 얻고자 새섬애자기의 초기생육(初期生育)에 대한 토양(土壤), NaCl 등의 영향(影響)을 일반(一般) 다년생(多年生) 잡초(雜草)와 비교하였고, 기존(旣存) 제초제(除草劑)에 의한 방제효과(防除效果)를 조사(調査)하였다. 1. 새섬매자기의 토양별 초기생육(初期生育)은 일반토양조건(一般土壤條件)에 비하여 벼 재배(栽培)가 불가능한 지역(地域)의 토양(土壤)(A)에서 32%의 생육량(生育量)을, 벼 재배가 가능(可能)한 지역(地域)의 토양(土壤)(B)에서 86%의 생육량(生育量)을 나타내었다. 동일(同一) 토양(土壤)에서의 동진벼 초(初) 기생육(期生育)을 조사한 결과 토양(土壤) A에서는 직파(直播) 및 이앙(移秧)벼 모두 파종(播種) 또는 이앙(移秧) 1주일 후(後)에 고사(枯死)되었고, 토양(土壤) B에서는 일반토양(一般土壤)에 비하여 직파(直播)벼 50%, 이앙(移秧)벼 91%의 생육량(生育量)을 보였다. 2. 초기(初期) 생육기(生育期)의 NaCl에 대한 내성(耐性)은 새섬매자가가 가장 높았고, 다음으로는 너도방동사니, 올방개, 올미, 벗풀, 가래 순(順)으로 나타났다. 초기(初期) 생육속도(生育速度)는 새섬매자기가 너도방동사니보다 빨랐다. 3. 새섬매자기의 구경(球莖)을 분할(分割)하여 파종(播種)하면 출아된 개체의 초기생육(初期生育)이 20-40% 감소(減少)되었고, 출아(出芽) 후(後) 구경(球莖)을 제거(除去)하는 시기(時期)가 빠를수록 초기생육(初期生育)이 약하여 초기생육(初期生育)에 있어서 구경(球莖)에 대한 의존력(依存力)은 대단히 큰 것으로 나타났다. 4. 현재(現在) 사용중(使用中)인 14개 제초제(除草劑) 단제(單劑)들 중(中)에서는 bentazone이 새섬매자기 방제효과(防除效果)가 가장 우수(優秀)하였고, 직파(直播)벼에 대한 안전성(安全性)도 우수(優秀)하게 나타났다.