[논문]5종 농약에 대한 4종 담수조류(freshwater algae)의 감수성 비교

박연기; 김병석; 배철한; 김연식; 박경훈; 이제봉; 신진섭; 홍순성; 이규승; 이정준

5종 농약에 대한 4종 담수조류(freshwater algae)의 감수성 비교
A Comparison of Sensitivity of Four Freshwater Algae to Five Pesticides 원문보기

농약과학회지 = The Korean journal of pesticide science, v.12 no.1, 2008년, pp.50 - 56

박연기 (농업과학기술원 농산물안전성부) , 김병석 (농업과학기술원 농산물안전성부) , 배철한 (한국삼공(주) 농업연구소) , 김연식 (한국삼공(주) 농업연구소) , 박경훈 (농업과학기술원 농산물안전성부) , 이제봉 (농업과학기술원 농산물안전성부) , 신진섭 (농업과학기술원 농산물안전성부) , 홍순성 (농업과학기술원 농산물안전성부) , 이규승 (충남대학교 농업생명과학대학) , 이정준 (대구대학교 사범대학)

초록
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우리나라에서 사용되고 있는 벼재배용 농약 isoprothiolane, diazinon, butachlor, dimethametryn 그리고 molinate 등에 대한 녹조류 Selenastrum capricornutum, Scenedesmus subspicatus 그리고 Chlorella vulgaris와 규조류 Nitzschia palea의 생장저해시험 결과, isoprothiolane에 대한 S. capricornutum, S. subspicatus, C. vulgaris 그리고 N. palea의 72시간 $ErC_{50}$은 각각 5.87, 9.91, 18.55 그리고 $38.79\;mg\;L^{-1}$이었고, diazinon의 S. capricornutum, S. subspicatus, C. vulgaris 그리고 N. palea에 대하여 72시간 $ErC_{50}$은 각각 10.31, 11.44, >32 그리고 $14.32\;mg\;L^{-1}$이었다. Butachlor에 대한 S. capricornutum, S. subspicatus, C. vulgaris, 그리고 N. palea의 72시간 $ErC_{50}$은 각각 0.002, 0.019, 8.67, 그리고 $4.94\;mg\;L^{-1}$이었고, dimethametryn의 S. capricornutum, S. subspicatus, C. vulgaris 그리고 N. palea에 대한 72시간 $ErC_{50}$은 각각 0.0071, 0.011, 0.0065 그리고 $0.009\;mg\;L^{-1}$이었다. 또한 Molinate에 대한 S. capricornutum, S. subspicatus, C. vulgaris 그리고 N. palea의 72시간 $ErC_{50}$은 각각 0.44, 1.26, 48.84 그리고 $28.52\;mg\;L^{-1}$이었다. 5종 농약에 대한 4종 조류의 감수성 차이는 S. capriconutum > S. subspicatus > C. vulgaris, N. palea 순이었고, 녹조류 S. capricornutum와 S. subspicatus는 높은 감수성 상관관계(r=0.9677)를 보였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of the study was to determine the effects of isoprothiolane, diazinon, butachlor, dimethametryn and molinate in Selenastrum capriconurtum, Scenedesmus subspicatus, Chlorella vufgaris and Nitzschia palea during an exposure period of 72 hours. The study was carried out in according with the OECD Guidelines for Testing of Chemicals No 201 Alga, Growth Inhibition Test. The toxicological responses of isoprothiolane to S. capriconutum, S. subspicatus, C. vulgaris and N. palea expressed as in individual $ErC_{50}$ (Median Effective Concentration by growth rate) value, were 5.87, 9.91, $18.55 and 38.79\;mg\;L^{-1}$, respectively. Diazinone to S. capriconutum, S. subspicatus, C. vulgaris and palea expressed as in individual $ErC_{50}$ value, were 10.31, 11.44, >32 and $14.32\;mg\;L^{-1}$, respectively. Butachlor to S. capriconutum, S. subspicatus, C. vulgaris and N. plaea expressed as in individual $ErC_{50}$ value, were 0.002, 0.019, 8.67 and $4.94\;mg\;L^{-1}$, respectively. Dimethamelryn to S. subspicatus, C. vulgaris and N. palea expressed as in individual $ErC_{50}$ value, were 0.0071, 0.011, 0.0065 and $0.009\;mg\;L^{-1}$, respectively. Molinate to S. capriconutum, S. subspicatus, C. vulgaris and N. palea expressed as in individual $ErC_{50}$ value, were 0.44, 1.26, 48.84 and $28.52\;mg\;L^{-1}$, respectively. The sensitivities of five pesticides were different depending on freshwater alga in the order of S. capriconutum > S. subspicatus > C. vulgaris, N. palea. Highly significant correlation (r=0.9677) based on $ErC_{50}$ were found between S. capriconutum and S. subspicatus.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이에 본 연구는 담수 조류중 국내 및 OECD와 미국 EPA 독성시험 주천종인 녹조류 Selenastrum capricomutum, Scenedesmus subspicatus 그리고 Chlorella vulgaris^}- 담수중 가장 널리 분포하고 각종 물고기의 먹이가 되는 규조류 (농약연구소, 1993; Seckbach, 2007)중 Nitzschia palea의\ 5 종의 농약에 대한 감수성 차이를 알아보고자 하였다.

제안 방법

0098 mg L-1에서 대조구와 유의차를 보였다. S. subspicatus는 0.0052〜0.0169 mg L”에서 대조구와 유의차를 보였고 0.0304 mg L”에서는 치사하였다. C.
시험시작 24, 48, 그리고 72시간 후에 현미경 아래에서 hemocytometer를 이용하여 cell수를 조사하였다. pH는 시험시작전과 종료시에 측정하였고 온도는 매 24 시간 측정하였다. 본 시험 농도는 예비시험 결과에 기초하여 최저농도는 조류의 생장에 대한 영향이 관찰되지 않도록 하고, 최고농도는 대조구과 비교하여 50%이상 생장저해가 관찰되도록 설정하였다.
농약별 본 시험농도를 알아보기 위하여 250 mL 삼각플라스크에 100 mL 배지를 넣고 조류를 104 cell/mL 되게 처리하여 예비시험을 수행하였다. 녹조류 S. capricornutum, S. subspicatus 그리고 C. vulgaris^: 24±1°C, 6, 000—8, 000 Lux, 규조류 N. palea는 20±l°C, 2, 000-3, 000 Lux에서 100 rpm으로 72시간 배양하였다. 시험시작 24, 48, 그리고 72시간 후에 현미경 아래에서 hemocytometer를 이용하여 cell수를 조사하였다.
시험시작 4일전에 시험조건과 동일한 조건에서 전배양을하여 지수 생장기에 도달한 조류를 시험에 사용하였다. 농약별 본 시험농도를 알아보기 위하여 250 mL 삼각플라스크에 100 mL 배지를 넣고 조류를 104 cell/mL 되게 처리하여 예비시험을 수행하였다. 녹조류 S.
pH는 시험시작전과 종료시에 측정하였고 온도는 매 24 시간 측정하였다. 본 시험 농도는 예비시험 결과에 기초하여 최저농도는 조류의 생장에 대한 영향이 관찰되지 않도록 하고, 최고농도는 대조구과 비교하여 50%이상 생장저해가 관찰되도록 설정하였다. 처리농도는 5농도이상 하였고 농도당 3반복으로 하였다.
palea는 20±l°C, 2, 000-3, 000 Lux에서 100 rpm으로 72시간 배양하였다. 시험시작 24, 48, 그리고 72시간 후에 현미경 아래에서 hemocytometer를 이용하여 cell수를 조사하였다. pH는 시험시작전과 종료시에 측정하였고 온도는 매 24 시간 측정하였다.

대상 데이터

Isoprothiolane(diisopropyl 1, 3-dithiolan-2-ylidenemalonate, 순도 95.2%), diazinon(0, 0-diethyl 0-2-isopropyl-6- methylpyrimidin-4-yl phosphorothioate, 순도 95%), butachlor (N-butoxymethyl-2-chloro-'2, '6-diethylacetanilide, 순도 93.4%), dimethametryn(N₂-( 1, 2-dimethylpropyl)-N₄-ethyl-6-meth ylthio-l, 3, 5-triazine-2, 4-diamine, 순도 97.6%) 그리고 molinate (S-ethyl azepane-1 -carbothioate, 순도 95.8%)는 농업과학기술원 농약평가과에서 분양받아 사용하였다.
본 시험에 사용한 S. capricornutum ATCC 22662, S. subspicatus 86.81 SAG, C. vulgaris, N. palea는 대구대학교 사범대학 생물학과 육수학 연구실에서 분양받았다.
5400, 1996)에 준하여 수행하였다. 시험시작 4일전에 시험조건과 동일한 조건에서 전배양을하여 지수 생장기에 도달한 조류를 시험에 사용하였다. 농약별 본 시험농도를 알아보기 위하여 250 mL 삼각플라스크에 100 mL 배지를 넣고 조류를 104 cell/mL 되게 처리하여 예비시험을 수행하였다.

데이터처리

처리농도는 5농도이상 하였고 농도당 3반복으로 하였다. 조류의 생장율 기준으로 EC₅₀(Median Effective Concentration by growth rate)를 구하였고 회귀분석을 통해 종간 상관계수를 산출하였다.

이론/모형

조류 생장저해시험은 OECD 화학물질 시험 가이드라인 (OECD 201, 2006) 그리고 미국 EPA 생태영향 시험가이드라인(US/EPA OPPTS 850.5400, 1996)에 준하여 수행하였다. 시험시작 4일전에 시험조건과 동일한 조건에서 전배양을하여 지수 생장기에 도달한 조류를 시험에 사용하였다.

성능/효과

5종 농약에 대한 조류 4종의 72시간 EiGo값으로 시험종간상관관계를 알아본 결과, S. capricormutum와 S. subspictus 는 높은 상관관계(r=0.9677)를 보인 반면 다른 종간에는 상관성이 낮았다(그림 1)-
99 mg L'1 에서는 치사하였다. C. Wgds와 N. palea는 각각 36〜81 과 25.92〜83.98 mg L』에서 대조구와 유의차를 보였다(표 5).
또한 Peterson 등(1997)은 haxazinone과 diquat 에 대한 녹조류, 규조류, 남조류 그리고 개구리밥에 대한 독성시험 결과 조류종 및 농약에 따라 감수성 차이가 나타난다고 보고하였다. S. capricormitiim은 모든 농약에 대해 감수성이 가장 높았으며 C. vnlgaris는 감수성이 낮게 나타났다. Kasai와 Hatakeynma (1993)는 C.
0064 mg 에서는 치사하였다. S. subspicatus은 0.0032— 0.0256 mg L”에서 대조구와 유의한 생장저해를 보였고 C. vulgaris^: 8.01~12.02 mg L」에서 대조구와 유의한 차를 보였고 18.02 mg 에서는 치사하였다. N.
capricomutum9\ S. subspicatus?} C. vulgaris와 N. palea 에 비해 감수성이 높아 독성 시험 종으로 적당한 것으로 판단되었다.
농약 5종의 조류 4종에 대한 감수성은 조류 종에 따라 차이를 보였고 농약의 농도가 증가함에 따라 생장율도 감소하였다. 이것은 Ferraz 등(2004)이 propanil 등 3종의 농약에 대한 S.

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한국작물보호협회 (2007) 농약사용지침서
한국작물보호협회 (2007) 농약연보

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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