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토양 방선균 Actinomycetes G-0299의 바랭이에 대한 선택적 살초특성
최정섭,김영숙,김재덕,김혜진,고영관,박기웅,문석식,Choi, Jung-Sup,Kim, Young Sook,Kim, Jae Deok,Kim, Hye Jin,Ko, Young-Kwan,Park, Kee Woong,Moon, Surk-Sik 한국잡초학회한국잔디학회 2017 Weed & Turfgrass Science Vol.6 No.3
방선균 G-0299의 살초특성을 확인하여 천연 제초제 후보소재로서의 가능성을 검토하고자 수행하였다. 선발된 방선균 G-0299는 바랭이에서만 살초력이 발휘되었을 뿐만 아니라 경엽처리 효과, 엽록소 함량 등의 생리 생화학적인 반응에서 광조건에서만 발현되는 독특한 살초특성을 보였다. 방선균 G-0299 배양 여액 농축 시료를 처리했을 때 속효성이며, 고사 또는 백화현상이 발현되는 등의 특징으로부터 광합성 저해 또는 protox 저해 제초제와 비슷한 작용기전을 갖고 있을 가능성을 유추해 볼 수 있겠으나 오직 바랭이에서만 살초력이 발휘되는 특이한 현상을 고려하면 상관성을 설명하기는 곤란하였다. 따라서 천연 제초활성 후보소재 방선균 G-0299의 보다 상세한 살초기 전에 관해서는 추가 연구를 통해 구명되어야 할 것이다. An actinomycetes isolate G-0299 obtained from a forest soil showed strong phytotoxic activity to Digitaria ciliaris. For the foliar application study, the culture filtrate of the isolate G-0299 showed strong herbicidal activity only to D. ciliaris among the 12 monocot and 5 dicot weed species. And herbicidal activity at a concentration of 500, 250, 125 and $62.5{\mu}gmL^{-1}$ of culture filtrate was 100%, 98%, 70% and 40%, respectively. Phytotoxic symptoms of the culture filtrate by foliar application were desiccation and burn-down or bleaching of leaves and finally plant death. And then the herbicidal activity was exhibited only under the light condition. Also, chlorophyll loss of D. ciliaris leaf tissues in the light condition was much higher than in the dark condition and then chlorophyll content decreased 82%, 5%, respectively. In conclusion, our results suggest that soil bacteria, isolate G-0299 could be a good candidate for new bio-herbicide and provide a new lead molecule for a more unique herbicide.
심포지엄 및 학술연구(學術硏究) 발표요지(發表要旨) : 제1분야: 잡초방제 ; 신규 합성된 N-phenylphtalimide 화합물의 제초활성 및토양 중 잔효지속성
최정섭 ( J. S. Choi ),김태준 ( T. J. Kim ),이병희 ( B. H. Lee ),송재은 ( J. E. Song ),고영관 ( Y. K. Ko ),장해성 ( H. S. Chang ),류재욱 ( J. W. Ryu ),김대황 ( D. W. Kim ),권오연 ( O. Y. Kwon ),조광연 ( K. Y. Cho ) 한국잡초학회 2004 한국잡초학회 별책(학술대회 초록집) Vol.24 No.2
崔正燮(Choi, Jung-sup) 중국어문학연구회 2013 중국어문학논집 Vol.0 No.78
Ethnolinguistics is a method to seize some aspects of recent theories about Chinese linguistics and Chinese culture. The relation between national language and culture is very close, but it is somewhat risky to stress excessively peculiarity of Chinese national culture and language, especially its written characters. Recently, in China, some scholars argue against the universality of Western grammaticality and call for the return of rhetoric. Their arguments are must be scrutinized, for rhetoric is not characteristic of Chinese only, and other languages have also their own rhetoric. After all, claims to the uniqueness and incommensurability of Chineseness is doubtful, therefore, claims of Chinese ethnolinguistics and cultural nationalism have their own limits.
천연물질 Chrysophanic Acid의 포장조건 제초 활성
최정섭(Jung Sup Choi),장현우(Hyun Woo Jang),서보람(Bo-Ram Seo),황현진(Hyun Jin Hwang),김재덕(Jae Deog Kim),김진석(Jin-Seog Kim),전채철(Jae Chul Chun),김성문(Songmun Kim) 韓國雜草學會 2010 Weed&Turfgrass Science Vol.30 No.4
온실조건에서 제초활성물질로서의 가능성을 확인한 천연물 chrysophanic acid의 간이 포장조건에서의 잡초 방제력과 살초특성을 평가하여 실용화 가능성을 검토하고자 본 연구를 수행하였다. Chrysophanic acid 2,000 ㎍ mL-1 처리에서 토끼풀 방제효과는 생육시기에 관계없이 매우 우수하였으나, 약제처리 2주 후에는 재생되었다. Chrysophanic acid의 쑥에 대한 방제력은 다소 미흡하였으며, 마디풀은 2,000 ㎍ mL-1 이상의 농도에서 효과적으로 방제되었으나 동시에 잔디에 대한 약해도 발생하였다. 자연발생된 다양한 잡초에 대한 방제력이 매우 우수하였는데 특히 강피, 강아지풀, 바랭이 등에 대해서는 6,000 ㎍ mL-1 처리에서 100% 살초력을 보였고, 4,000 ㎍ mL-1 처리에서도 80% 이상의 방제효과가 나타났다. Herbicidal activity and characteristics of chrysophanic acid were investigated in semi-field condition. At early and middle post-emergence, Trifolium repens appeared to be very susceptible to chrysophanic acid of 2,000 ㎍ mL-1. However, herbicidal activity of chrysophanic acid of 2,000 ㎍ mL-1 estimated by visual injury to Artemisia princeps was not caused considerable phytotoxicity. Also by foliar application, the concentration of crysophanic acid for effectively control to Polygonum aviculare was much higher than 2,000 ㎍ mL-1. Herbicidal activity of chrysophanic acid to Echinochloa crus-galli, Cypres difformis, Setaria viridis, Digitaria sangguinalis, Bidens tripartita by foliar application was more effective at concentration ranges from 4,000 to 6,000 ㎍ mL-1. These results suggest that chrysophanic acid demanded for higher than 2,000 ㎍ mL-1 to successful weed control in the field condition.
최정섭 ( Jung Sup Choi ),류충민 ( Choong Min Ryu ),한병수 ( Byung Soo Han ),이동희 ( Dong Hee Lee ),황인택 ( In Taek Hwang ) 한국공업화학회 2011 공업화학전망 Vol.14 No.4
앞으로 글로벌 시장에 진입할 수 있는 작물보호 신물질 개발을 위해서는 기술 난이도가 크면서 파급성 및 경제성을 갖는 친환경 신규작용점 탐색과 독창적 Scaffold를 갖는 후보물질 또는 천연물소재 발굴에 주력해야 하며, 이를 지원하는 HTS, 화합물은행 및 천연물은행 활용 분자설계 및 최적화 합성기술 등 후보물질 발굴 핵심 기술개발에 국가적인 지원이 지속적이고 장기간에 걸쳐 이루어져야 한다. 고품질의 식량생산 관리기술은 물론 석유대체 에너지 확보를 위한 농작물 바이오매스(작물, 사료, 바이오연료 등) 생산관리기술로서, 그린바이오기반(Target 효소, 천연물소재탐색응용) 저탄소 녹색성장을 실현시키기 위한 친환경적인 생화학 작물보호제 개발이 필요하다. 또한 인구 증가와 유가상승 등 전 세계적인 경제위기 극복과 이산화탄소 증가에 따른 온난화 등 지구환경보존의 중요성이 크게 증가되면서 안전한 먹거리 생산과 환경오염을 최소화하는 지속적 생산체제를 갖추기 위하여 LOHAS (Lifestyle Of Health And Sustainability) 트랜드가 최근 농업의 화두로 떠오르고 있다. 이를 만족시키기 위하여 OECD를 중심으로 하는 선진 국가들은 기존 작물보호제의 사용을 5년 이내에 현재 사용량의 절반 이하로 감소시키고자 하고 있는데, 특히 지속적 재배와 국민건강 보호를 위한 LOHAS 농작물의 생산이 매년 50~100억불로 성장하고 있다. 이러한 추세는 2017년까지 그 성장세가 계속 지속될 것으로 예상되고 있어 미생물/생화학 중심의 바이오작물보호제의 개발은 LOHAS 트랜드를 충족시킬 수 있는 유력한 수단으로 인식되고 있다.
천연 Naphthoquinone계 Juglone의 KAPAS 저해 및 제초활성 특성
최정섭(Jung-Sup Choi),임희경(Hee-Kyung Lim),서보람(Bo-Ram Seo),김진석(Jin-Seog Kim),최춘환(Chung-Whan Choi),김영섭(Young-Sup Kim),류시용(Shi-Yong Ryu) 韓國雜草學會 2011 Weed&Turfgrass Science Vol.31 No.3
식물 유래 naphthoquinone 계 juglone의 신규 제초제 작용점 KAPAS에 대한 in vitro 및 in vivo에서의 활성 평가를 통해 천연물 유래 제초제로서의 가능을 검토하였다. Juglone은 농도의존적인 반응으로 KAPAS를 효과적으로 저해하였으며, 50% 저해농도는 9.5 μM이었다. 바랭이(Digitaria sanquinalis)에 대한 경엽처리에서 juglone 125, 250, 500 및 1,000㎍ mL-1 농도에서의 활성정도는 각각 70, 95, 100 및 100%이었다. 또한, 8종의 화본과 및 광엽잡초에 대한 juglone 2,000 및 1,000 ㎍ mL-1 농도에서의 살초력은 완전하였으며(100%), 500㎍ mL-1에서도 90~100%이었다. Juglone을 처리했을 때 나타나는 주요 증상은 고사(desiccation) 또는 화염상(burndown) 이었다. Juglone 처리에 의한 전해물질 누출은 광조건에 관계없이 농도의존적으로 일어났으나, 엽록소 함량 감소 정도는 광조건에서도 경미한 수준이었으며, 암 조건에서는 전혀 일어나지 않았다. Juglone에 의해 억제되었던 애기장대 종자의 발아율은 biotin 공급에 의해 뚜렷하게 회복되었다. 이상의 실험결과에 의하면 천연 naphthoquinone계 juglone은 신규 제초제 작용점 KAPAS 를 효과적으로 저해하는 친환경적인 천연물 유래 제초제로서의 가능성을 확인하였다. The potential of juglone a plant naphthoquinone as a natural herbicide on new target, 7-keto-8-amino pelargonic acid synthetase (KAPAS) in the early step of biotin biosynthesis pathway, was performed in vitro and in vivo. Juglone effectively inhibited KAPAS activities in vitro and the IC50 was 9.5 μM. Foliar application of juglone showed very good herbicidal activity to the eight-tested weed species. Among them, Solanum nigrum was completely controlled at a concentration of 250 μg mL-1 with main symptoms of desiccation or burndown. Digitaria sanguinalis and Aeschynomene indica were also sensitive to juglone treatment. All eight weed species were controlled by 90∼100% at a concentration of 500 μg mL-1. However, soil application of juglone to Digitaria sanguinalis did not show any herbicidal symptoms. Cellular leakage from cucumber leaf squares treated with juglone increased depending on the concentrations increased from 6.25 to 100 μM after 24 hours incubation with or without light. However, chlorophyll loss in cucumber leaf squares was negligible. Biotin supplements significantly rescued the inhibition of germination rate of Arabidopsis thaliana seeds previously inhibited by the juglone. Our results suggest that the juglone is a possible environmental friendly herbicide candidate with a new target KAPAS inhibiting activity.