초록 ▼

농산물의 잔류독성과 환경오염 및 유용생물에 독성을 나타내어 커다란 사회적인 문제로 대두되고 있는 유기합성 농약을 대체하기 위하여 국내 자생 식물자원으로부터 환경 친화형 천연농약(살균제, 제초제) 탐색체계를 확립하고 30여종의 활성 저해물질을 도출하였다. 살균제 탐색 체계로는 chitin synthase 2와 acetyl-CoA carboxylase 및 식물 병원균에 저해활성을 나타내는 화합물을 1,000여종의 식물체로부터 10여종을 도출하고 구조 분석과 활성검정을 행한 결과 O-mehtyl pisiferic acid와 methyll

농산물의 잔류독성과 환경오염 및 유용생물에 독성을 나타내어 커다란 사회적인 문제로 대두되고 있는 유기합성 농약을 대체하기 위하여 국내 자생 식물자원으로부터 환경 친화형 천연농약(살균제, 제초제) 탐색체계를 확립하고 30여종의 활성 저해물질을 도출하였다. 살균제 탐색 체계로는 chitin synthase 2와 acetyl-CoA carboxylase 및 식물 병원균에 저해활성을 나타내는 화합물을 1,000여종의 식물체로부터 10여종을 도출하고 구조 분석과 활성검정을 행한 결과 O-mehtyl pisiferic acid와 methyllucidone 등 일부 화합물은 기존의 polyoxin D보다 3.8∼8배나 더 강한 저해활성을 나타내었고, 이 중 methyllucidone은 식물병원균에 대해서도 강한 항균력을 나타내었다. 이외에 Pythium ultimum에 강한 저해활성을 나타내면서 chitin synthase 2에 저해활성을 나타내는 CJ-01 화합물을 발견하여 현재 구조분석 중에 있으나 새로운 sesquiterpener계 화합물일 가능성이 높아 상세한 구조분석을 진행 중이다. 또한 제초제 탐색체계로는 in viro(Lemna, 종자발아, 오이자엽, chlorella)와 in vivo pot 실험들을 이용하여 제초활성을 나타내는 5종의 식물체를 도출하고 이 중 당단풍과 곤달비, 비목, 참취 및 층층나무로부터 분리한 14종의 화합물을 포함하여 기 분리된 화합물 5종에 대한 활성검정을 행한 결과 10-100ppm에서 강한 제초활성을 나타내는 것을 발견하고 실용화 가능성 여부를 검토 중에 있다.

목차 Contents

• 제 1장 서론...30
• 제 2장 국내외 기술개발 현황...39
• 제 3장 연구개발 수행 내용 및 결과...48
• 1. 연구 수행 방법...48
• 2. 연구내용...48
• 가. 식물체로부터 식물 병원균에 항균활성을 나타내는 활성저해물질의 탐색...48
• (1). in vitro chitin synthase 2 활성검정...48
• (가). Chitin synthase 2 효소의 조제...48
• (나). Chitin synthase 2 효소의 활성검정...49
• (2). Acetyl-CoA carboxylase 저해활성 검정...49
• (가). Acetyl-CoA carboxylase 효소활성 검정...49
• (3). 식물병원균을 이용한 in vitro항균활성 검정...50
• (4). 식물 추출물로부터 chitin synthase 2 저해제 및 항균 활성물질 탐색...50
• (5). Acetyl-CoA carboxylase 저해제 탐색을 위한 조 효소의 조제와 저해물질의 탐색...50
• (가). S. cerevisiae유래 acetyl-CoA carboxylase 효소의 조제...50
• (나). Acetyl-CoA carboxylase 저해제의 탐색...51
• (다). Botrytis cinerea 군주로부러 acetyl -CoA carboxylase 효소액의 조제...51
• (6). 저해활성물질의 분리정제 및 구조분석...51
• (가). 화백 잎 추출물로부터 chitin synthase 2 저해제의 분리정제와 구조결정...51
• (나). 나도하수오 추출물로부터 chitin synthase 2저해제의 분리정제와 구조결정...52
• (다). 비목줄기의 추출물로부터 chitin synthase 2 저해제의 분리정제와 구조결정...52
• (라) 홀아비꽃대 추출물로부터 chitin synthase 2 저해제의 분리정제와 구조결정...52
• (7). 진균류에 대한 최소생육저지 농도의 결정...52
• (가). 접종균주...52
• (나). 접종균주의 배양...53
• (다). 측정방법...53
• 나. 제초활성물질의 탐색...53
• (1). 재료 및 방법...53
• (가). 식물시료...53
• (나) In vitro 제초활성 검정...53
• (다). In vivo pot 실험...55
• (라). 기타 항균 및 살충실험...55
• (마). 제초활성물질의 분리정제 및 구조분석...56
• 3. 연구결과...57
• 가. 식물체로부터 항균활성을 나타내는 활성저해물질의 탐색과 분리정제 및 구조결정...57
• (1). Chitin synthase 2 저해제의 탐색...57
• (가). 나도하수오 추출물로부터 분리한 chitin synthase 2 저해제...57
• (나). 화백 잎 추출물로부터 chitin synthase 2 저해제의 분리정제 및 구조결정...59
• (다). 비목 줄기의 추출물로부터 chitin synthase 2 저해제의 분리정제 및 구조결정...76
• (라). 홀아비꽃대의 추출물로부터 chitin synthase 2 저해제의 분리정제 및 구조분석...84
• (2). Acetyl -CoA carboxylase 저해제의 탐색...90
• 나. 식물체로부터 제초활성 물질의 탐색과 분리정제 및 구조결정...93
• (1). 식물시료 추출물의 제초활성 검정...93
• (가). 잡초종자에 대한 발아저해 활성...93
• (나) Lemna paucicostata에 대한 활성검정...93
• (다). 은행나무 추출물의 기타 활성...98
• (2). 당단풍 유래 활성물질...101
• (3). 곤달비 유래 활성물질...105
• (가). 곤달비로부터 벤조퓨란계 화합물의 분??체의 분리...107
• (다). 화합물의 구조분석...107
• (4). 비목 유래 제초활성물질...112
• (가). 비목나무로부터 활성물질의 분리...113
• (나). 비목나무로부터 분리한 활성물질의 활성검정...114
• (5). 식물유래 화합물의 제초활성 검정...114
• (6). 식물유래 추출물의 제초활성 검정...118
• 제 4장 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도...122
• 제 5장 연구 개발 결과의 활용계획...123
• 제 6장 연구개발 과장에서 수집한 해외과학 기술 정보...124
• 제 7장 참고문헌...126