KR100865880B1 - 천연 식물 추출물 및 이를 포함하는 해충 방제용 조성물 - Google Patents

천연 식물 추출물 및 이를 포함하는 해충 방제용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃 등의 천연 식물체 추출물을 포함하는 해충 방제용 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상기 천연 식물체 추출물 및 이를 포함하는 조성물은 뿌리혹선충류 및 응애류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 해충을 환경친화적으로 방제하는데 유용한 방제제로 사용될 수 있다.
팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 나팔꽃, 뿌리혹선충, 응애류, 방제제

Description

천연 식물 추출물 및 이를 포함하는 해충 방제용 조성물{NATURAL PLANT EXTRACTS AND COMPOSITION FOR CONTROLLING PEST COMPRISING THE SAME}
도 1은 본 발명의 방법으로 분쇄된 도꼬마리를 나타낸 사진이고,
도 2는 본 발명의 방법으로 도꼬마리 및 나팔꽃 씨앗을 열수 추출한 액상물을 나타낸 사진이고,
도 3은 본 발명의 추출물에 의한 점박이응애의 치사를 나타낸 사진이고,
도 4는 본 발명의 추출물에 의한 뿌리혹선충의 치사를 나타낸 사진이고,
도 5는 정식직전 토마토 묘종을 본 발명의 추출물에 침지시키는 사진이다.
본 발명은 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃 등의 천연 식물체 추출물을 포함하는 뿌리혹선충류 및 응애류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 해충 방제용 조성물에 관한 것이다.
뿌리혹선충(Meloidogyne spp.)은 시설재배 및 화훼류에 가장 큰 피해를 주는 해충의 하나로서, 예컨대 당근뿌리혹선충, 고구마뿌리혹선충, 자바뿌리혹선충, 및 땅콩뿌리혹선충 등의 뿌리혹선충은 전국의 시설재배단지 및 밭 작물 재배지에서 발견되며, 특히 참외, 오이, 토마토, 딸기, 고추, 및 수박 등의 과채류와 인삼 등에 피해를 주는 가장 방제하기 어렵고 피해가 큰 해충이다. 또한, 응애류(Mites)는 전국의 채소와 과수, 화훼 재배지에서 광범위하게 지속적으로 발생하여 피해를 주는 진드기의 일종으로, 예컨대 점박이응애, 사과응애, 차응애, 먼지응애, 및 귤응애 등이 있다.
지금까지, 뿌리혹선충 또는 응애류의 방제는 화학적 방제제를 주로 이용하였으나, 이러한 화학적 방제제는 인축에 대한 위험성과 잔류독성, 환경오염, 생태계 교란, 저항성 개체의 출현 등과 같은 다양한 부작용을 초래하였다. 또한, 최근에는 친환경적으로 관리되는 농산물이면서 품질이 우수한 농산물을 요구하는 소비자들의 인식전환 및 상수원보호 지역과 같이 화학농약의 사용이 제한된 곳에서 사용할 수 있는 해충 방제제에 대한 요구가 증가되고 있는 실정이며, 이로 인해 인축이나 환경에 안전하면서 뿌리혹선충류 또는 응애류 방제에 효과적인 대체 물질의 개발에 대한 연구가 다양하게 추진되어 왔다. 이러한 대체 물질들 중 식물체 추출물은 생화학 농약의 전구물질로서 다양하게 연구되고 있으며, 식물체의 종류, 추출방법, 및 처리방법에 따라 상이한 효과를 나타내게 된다.
이러한 요구에 부응하기 위하여 연구를 거듭한 결과, 본 발명자들은 다양한 천연 식물체, 바람직하게는 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃, 보다 바람직하게는 팥꽃나무 잎, 생강 뿌리, 도꼬마리 씨앗, 및 나팔꽃 씨앗의 추출물을 단독 또는 혼합처리할 경우 뿌리혹선충류 및/또는 응애류에 대한 방제 효능을 갖는 방제용 조성물을 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃 등의 천연 식물체 추출물 및 이를 포함하는 뿌리혹선충류 및/또는 응애류 방제용 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 상기 추출물의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물을 유효성분으로 포함하는 뿌리혹선충류 및/또는 응애류를 친환경적으로 방제할 수 있는 방제용 제제를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 상기 조성물 또는 방제용 제제를 적용 대상 작물에 적용하여 뿌리혹선충류 및/또는 응애류를 방제하는 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 다양한 천연 식물체, 바람직하게는 팥꽃나무(Daphne genkwa), 생강(Zingiber officinale), 도꼬마리(Xanthium strumarium), 및 나팔꽃(Pharbitis nil), 보다 바람직하게는 팥꽃나무 잎, 생강 뿌리, 도꼬마리 씨앗, 및 나팔꽃 씨앗으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 천연 식물체 추출물을 포함하는,
뿌리혹선충류 및 응애류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 해충 방제용 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 추출물을 얻는 제조 방법을 제공한다. 이렇게 얻은 추출물로는 알코올 추출물, 헥산 추출물, 열수 추출물, 및 냉수 추출물 등이 포함될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 조성물을 유효성분으로 포함하는, 뿌리혹선충류 및 응애류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 해충 방제용 제제를 제공한다.
아울러, 본 발명은 상기 조성물 또는 방제용 제제를 적용 대상 작물에 적용하여 뿌리혹선충류 및 응애류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 해충을 방제하는 방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
지금까지, 살선충 제제의 천연 식물체 추출물로는 저근백피(Ailanthus altissima), 백작약(Paeonia japonica), 오배자(Rhus chinensis), 사군자(Quisqualis indica), 및 작두콩으로부터 분리한 추출물이 알려져 있으나(대한민국 특허공개번호 제2004-0049401호), 본 발명에서와 같이 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃 추출물을 이용하여 뿌리혹선충류 및/또는 응애류 방제용 조성물을 제조한 예는 없었다. 따라서, 본 발명에서는 기존에 사용되지 않은 천연 식물체, 즉 팥꽃나무(Daphne genkwa), 생강(Zingiber officinale), 도꼬마리(Xanthium strumarium), 및 나팔꽃(Pharbitis nil), 보다 바람직하게는 팥꽃나무 잎, 생강 뿌리, 도꼬마리 씨앗, 및 나팔꽃 씨앗으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 천연 식물체 추출물을 포함하는,
뿌리혹선충류 및 응애류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 해충 방제용 조성물을 제조할 수 있다.
상기 천연 식물체 중 팥꽃나무는 꽃이 팥꽃과 비슷하게 생겨 팥꽃나무라 명명되었고, 열매부분은 둥글고 백색이며 길이가 7-8m로서 투명하고 7월에 연한 자홍색으로 익으며 자연상태에서는 잘 결실되지 않는 특징을 가지고 있다. 또한, 수종, 나력, 및 급성유선염을 치료하는 효능이 있다고 알려져 있다.
생강은 남부지방 각처에서 재배되는 식물로서 근경이 굵고 옆으로 자라며 육질이 연한 황색으로서 맵고 향기가 있으며, 특히 감기, 냉증, 소화불량 및 설사, 관절염, 멀미 등에 효능이 있는 것으로 알려져 있다.
도꼬마리는 엉거시과에 딸린 한해살이풀로 우리나라, 일본, 중국 등에서 자라며, 예로부터 축농증, 비염에 특효약으로 알려져 있으며, 특히 도꼬마리 씨앗은 알코올 중독을 치료하는데 사용되고 있다.
나팔꽃은 인도가 원산지인 메꽃과의 한해살이 덩굴식물로서 그 씨앗은 약 400년 전부터 약용으로 사용되어져 왔으며, 특히 변비, 회충, 촌충을 제거하는데 효과적이라고 알려져 있다.
이러한 특징을 가진 상기 천연 식물체의 추출물을 제조하기 위하여, 본 발명에서는 상기 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃을 각각 알코올 추출, 헥산 추출, 열수 추출, 및 냉수 추출로 각각 추출하였다.
구체적으로, 본 발명은
1) 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃으로 이루어진 군 중에서 선택된 천연 식물체를 음건시킨 후 분쇄하는 단계;
2) 상기 분말 시료를 알코올, 헥산, 또는 증류수(열수 및 냉수)와 혼합하여 배양하는 단계; 및
3) 상기 배양된 반응액을 여과지(Sanyo 90 ㎜ Ø No 2, 일본)를 이용하여 정제하는 단계를 포함하는,
천연 식물체 추출물, 보다 바람직하게는 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃으로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 천연 식물체 추출물을 얻는 제조 방법을 제공한다.
상기 추출물 제조 방법에서 사용된 식물체 부위는 특별히 한정되어 있는 것은 아니며, 바람직하게는 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃으로 이루어진 군으로부터 선택된 식물체의 전체 부위, 보다 바람직하게는 팥꽃나무 잎, 생강 뿌리, 도꼬마리 씨앗, 및 나팔꽃 씨앗으로 이루어진 군으로부터 선택된 식물체의 일부분일 수 있다. 상기 추출물의 추출용매로는 탄소수 1(C1) 내지 탄소수 4(C4)의 저가 알코올, 알코올희석수, 헥산, 또는 증류수(열수 및 냉수)를 사용할 수 있다. 이때, 상기 저가 알코올은 에탄올, 메탄올, 부탄올, 프로판올 및 이소프로판올 중 어느 하나를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 메탄올을 사용할 수 있다. 또한, 상기 증류수는 열수 및 냉수로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 증류수로서, 이때 "열수"는 열수 추출을 위해 사용된 증류수 즉, 2차 증류수를 고압멸균기를 이용하여 100 내지 150℃, 바람직하게는 125℃ 온도 조건, 및 1 내지 2기압, 바람직하 게는 1.5기압 조건에서 30분 내지 1시간, 바람직하게는 30분간 멸균시킨 증류수를 의미하며, "냉수"는 냉수 추출을 위해 사용된 증류수 즉, 2차 증류수를 진탕배양기를 이용하여 20 내지 30℃, 바람직하게는 24℃ 온도 조건, 및 30 내지 100ppm, 바람직하게는 50ppm 속도로 24-48시간, 바람직하게는 24시간 동안 배양한 증류수를 각각 의미한다.
추출 방법으로는 알코올 추출, 헥산 추출, 열수 추출, 및 냉수 추출로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있으며, 이는 상기 방법으로 추출된 추출물 즉, 알코올 추출물, 헥산 추출물, 열수 추출물, 및 냉수 추출물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 추출물을 단독 또는 혼합하여 뿌리혹선충류 및/또는 응애류에 처리할 경우 각 추출법에 따른 해충 방제 효능을 분석하기 위함이다.
그 결과, 표 3 및 표 4에서 나타낸 바와 같이 추출물의 종류에 따라 열수 및 냉수 추출에 의한 유충의 치사율이 다름을 확인할 수 있었다(표 3 및 표 4 참조).
또한, 본 발명은 상기 추출물을 유효성분으로 포함하는 뿌리혹선충류 및 응애류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 해충 방제용 조성물을 제공한다.
이때, 상기 추출법으로 얻은 추출물의 뿌리혹선충류 및/또는 응애류에 대한 활성 유효량은 30 내지 10,000ppm 농도 범위이고, 보다 바람직하게는 팥꽃나무 잎 추출물의 유효량은 30 내지 1,000ppm(표 2 및 4 참조), 생강 뿌리 추출물의 유효량은 60 내지 2,000ppm(표 2 및 4 참조), 도꼬마리 씨앗 및 나팔꽃 씨앗 추출물의 유료량은 100 내지 10,000ppm 농도 범위로 적용할 수 있다(표 6 참조).
또한, 상기 조성물은 단독으로 사용할 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것 은 아니며, 상기 조성물의 제형 및/또는 사용목적에 따라 적절한 희석제 또는 부형제를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 부형제는 제형에 따라 통상의 물질을 사용할 수 있으며, 제제화할 경우 충진제, 증량제, 습윤제, 붕해제 또는 계면활성제 등을 사용할 수 있다. 대표적으로 사용되는 희석제 또는 부형제로는 물, 덱스트린, 칼슘카보네이트, 락토스, 프로필렌글리콜, 리퀴드 파라핀 및 생리식염수 등을 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 리터(L)당 0.1ml의 Triton X-100을 첨가한 2차 증류수를 사용할 수 있다.
특히, 본 발명의 생강 뿌리 추출물은 500ppm 농도에서 뿌리혹선충에 대한 높은 치사율(91.5±2.6%)을 보였고(표 4 참조), 도꼬마리 씨앗 및 나팔꽃 씨앗의 추출물은 단독처리뿐 아니라 혼합처리할 경우 보다 높은 점박이응애에 대한 치사율을 보였다(표 6 내지 8 참조).
따라서, 본 발명의 조성물은 뿌리혹선충류 및 응애류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 해충을 친환경적으로 방제할 수 있는 방제용 제제로 유용하게 사용될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 조성물 또는 해충 방제용 제제를 적용 대상 작물에 적용하여, 뿌리혹선충류 및 응애류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 해충을 방제하는 방법을 제공한다. 이때, 상기 적용 대상 작물로는 특별히 한정되어 있는 것은 아니며, 뿌리혹선충류 및 응애류 등의 해충이 피해를 주거나 혹은 이러한 해충이 기생하는 모든 작물, 예를 들면 토마토, 오이, 딸기, 참외, 고추, 및 수박으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 과채류를 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명은
1) 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 천연 식물체 추출물을 포함하는 해충 방제용 조성물 또는 방제용 제제를 단독 또는 혼합하여 희석시키는 단계; 및
2) 상기 희석액에 정식직전 묘종을 침지시키는 단계를 포함하는, 뿌리혹선충류 및 응애류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 해충 방제 방법을 제공할 수 있다.
상기 방제 방법에 있어서, 단계 1)에서 사용된 식물체 부위는 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃으로 이루어진 군 중에서 선택된 식물체의 전체 부위, 보다 바람직하게는 팥꽃나무 잎, 생강 뿌리, 도꼬마리 씨앗, 및 나팔꽃 씨앗으로 이루어진 군 중에서 선택된 식물체의 일부분일 수 있다.
단계 2)의 뿌리혹선충류는 특별히 한정되어 있는 것은 아니며, 바람직하게는 당근뿌리혹선충, 고구마뿌리혹선충, 자바뿌리혹선충, 및 땅콩뿌리혹선충으로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다.
또한, 단계 2)의 응애류는 특별히 한정되어 있는 것은 아니며, 바람직하게는 점박이응애, 사과응애, 차응애, 먼지응애, 및 귤응애로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1> 뿌리혹선충 방제를 위한 천연 식물체 추출 및 살선충활성 분석
천연 식물체 즉, 사군자(Quisqualis indica) 열매, 팥꽃나무(Daphne genkwa) 잎, 및 생강(Zingiber officinale) 뿌리의 추출물을 제조하기 위하여, 상기 식물체들을 상온에서 1~2주 동안 음건시킨 후 가정용믹서기(Hanil HMF-370, 한국)로 고운 분말이 될 때까지 분쇄하여 3㎜ 체로 체질하였다.
이렇게 준비된 상기 식물체 시료들의 메탄올 추출은 다음과 같은 방법으로 실시하였다. 구체적으로, 100g의 상기 식물체 분말을 각각 500㎖의 삼각플라스크(Erlenmeyer flask)에 넣고 시료가 잠길 때까지 메탄올을 부었다. 실온에서 48시간 동안 방치한 후, 여과지(Sanyo 90 ㎜ Ø No 2, 일본)를 이용하여 상기 반응액 중 고형물을 걸러내고, 액상물은 500㎖ 둥근 플라스크에 넣었다. 상기 고형물은 다시 500㎖의 삼각플라스크에 넣고 메탄올을 시료가 잠길 때까지 넣은 다음 상기와 동일한 방법으로 액상물을 수득하였으며 이러한 과정을 3번 반복하였다. 수득된 액상물은 회전식감압농축기(Rotary vacuum evaporator, EYELA, N-12, 일본)를 이용하여 감압 농축시킨 후 정제하였고 10㎖ 유리관에 담아 수율을 계산한 다음 4℃에서 냉장 보관하였다.
열수추출은 500㎖의 삼각플라스크에 5g의 상기 분말 시료와 500㎖의 2차 증류수를 넣고 고압멸균기를 이용하여 125℃, 1.5기압 조건에서 30분간 멸균시켜 배양하였다. 배양 후, 여과지(Sanyo 90 ㎜ Ø No 2, 일본)를 이용하여 상기 배양액 중 고형물을 걸러내고, 액상물은 500㎖의 세포배양플라스크(cell culture flask)에 넣어 4℃에서 냉장 보관하였다.
냉수추출은 500㎖의 삼각플라스크에 5g의 상기 분말 시료와 500㎖의 2차 증류수를 넣고 진탕배양기(shaking incubator, Max Q4000, Barnstead International, 미국)를 이용하여 24℃, 50ppm 속도로 24시간 동안 배양한 후, 여과지(Sanyo 90 ㎜ Ø No 2, 일본)를 이용하여 상기 반응액 중 고형물을 걸러내고, 액상물은 500㎖의 세포배양플라스크에 넣어 4℃에서 냉장 보관하였다.
상기에서 준비된 각각의 식물체 추출물들의 뿌리혹선충에 대한 방제 효능을 측정하기 위하여, 하기 실험예 1 내지 4에 기재된 바와 같이 각각의 식물체 추출물에 뿌리혹선충의 유충을 넣은 후 이들의 생사유무를 통하여 검정하였다.
실험예 1. 뿌리혹선충에 대한 사군자 열매, 팥꽃나무 잎, 및 생강 뿌리 메탄올 추출물의 살선충활성 분석
100㎖의 비이커에 50㎖의 2차 증류수 및 0.1㎖/liter의 Triton X-100을 넣고, 사군자 열매, 팥꽃나무 잎, 및 생강 뿌리 메탄올 추출물을 각각 1,000ppm 농도로 희석하였다. 45㎖의 플라스틱 시험관에 3㎖의 상기 추출물 희석액을 각각 넣고, 토양에서 분리하여 냉장고에 보관 중이던 당근뿌리혹선충을 1㎖ 당 100마리 밀도로 계수하여 3㎖씩 접종하였다. 상기 혼합액을 실내 암실(24±2℃)에서 24시간 동안 방치한 후, 실체현미경에서 살아있는 선충의 수를 조사하였다.
선충의 생사유무는 핀으로 선충을 건드려서 반응유무를 통해 판정하였다. 실험은 한 시험관을 4번 반복하여 통계처리 하였고, 대조군은 3㎖의 살균수를 이용하였다. 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
추출물 종류 추출부위 보정사충율(%)±표준오차
사군자(Quisqualis indica) 열매 99.1 ±　 0.2
팥꽃나무(Daphne genkwa) 잎 96.6 ±　 0.4
생강(Zingiber officinale) 뿌리 95.9 ±　 0.8
실험예 2. 뿌리혹선충에 대한 사군자 열매, 팥꽃나무 잎, 및 생강 뿌리 메탄올 추출물의 농도에 따른 살선충활성 분석
100㎖의 비이커에 50㎖의 2차 증류수 및 0.1㎖/liter의 Triton X-100을 넣은 혼합액에 상기 사군자 열매, 팥꽃나무 잎, 및 생강 뿌리 메탄올 추출물을 각각 31.25ppm 내지 4,000ppm 농도로 희석하는 것을 제외하고는, 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 살아있는 선충의 수를 조사하였다. 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
추출물 종류 농도(ppm) 보정사충율(%)±표준오차
사군자 열매 메탄올 추출물 31.25 43.6±　3.7
62.5 39.5±　3.9
125 37.7± 2.8
250 42.6±　0.8
500 91.6±　2.0
1000 100±　0.0
팥꽃나무 잎 메탄올 추출물 31.25 21.9±　2.6
62.5 23.4±　3.2
125 39.2±　1.8
250 28.8±　3.6
500 98.8±　1.0
1000 99.7±　0.1
생강 뿌리 메탄올 추출물 62.5 40.3±　4.8
125 56.9±　1.2
250 46.1±　2.2
500 66.5±　0.7
1000 98.8±　0.3
2000 100±　0.0
　　　
실험예 3. 뿌리혹선충에 대한 사군자 열매, 팥꽃나무 잎, 및 생강 뿌리의 열수 및 냉수 추출물의 살선충활성 분석
100㎖의 비이커에 50㎖의 2차 증류수 및 0.1㎖/liter의 Triton X-100을 넣은 혼합액에 상기 사군자 열매, 팥꽃나무 잎, 및 생강 뿌리 열수 및 냉수 추출물을 각각 500ppm 농도로 희석하는 것을 제외하고는, 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 살아있는 선충의 수를 조사하였다. 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
추출물 종류 추출법 보정사충율(%)±표준오차
사군자 열매 열수추출 98.5±　0.3
냉수추출 98.2±　0.7
팥꽃나무 잎 열수추출 10.7±　7.5
냉수추출 78.3±　3.0
생강 뿌리 열수추출 99.1±　0.5
냉수추출 35.9±　12.8
실험예 4. 뿌리혹선충에 대한 사군자 열매와 생강 뿌리의 열수 및 냉수 추출물의 농도에 따른 살선충활성 분석
100㎖의 비이커에 50㎖의 2차 증류수 및 0.1㎖/liter의 Triton X-100을 넣은 혼합액에 상기 사군자 열매 및 생강 뿌리의 열수 및 냉수 추출물을 각각 62.5ppm 내지 1,000ppm 농도로 희석하는 것을 제외하고는, 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 살아있는 선충의 수를 조사하였다. 결과는 하기 표 4에 나타내었다.
추출물 종류 추출법 농도(ppm) 보정사충율(%)±표준오차
사군자 열매 열수추출 62.5 44.3±　3.0
125 35.8± 2.2
250 44.3±　8.9
500 80.5±　2.7
1000 95.5±1.2
냉수추출 62.5 38.5±　2.5
125 31.6±　2.4
250 37.4±2.3
500 70.1±4.4
1000 94.4±0.6
생강 뿌리 열수추출 62.5 34.2±5.0
125 40.1±2.1
250 35.4±5.0
500 91.5±2.6
1000 97.4±0.6
< 실시예 2> 응애류 방제를 위한 천연 식물체 추출 및 살비활성 검정
응애류 방제를 위해서 도꼬마리와 나팔꽃 씨앗의 헥산, 열수 및 냉수 추출물을 각각 제조하였다. 구체적으로, 헥산(Hexane) 추출은 100g의 상기 식물체 분말을 500㎖의 삼각플라스크에 넣고 시료가 잠길 때까지 헥산을 부었다. 실온에서 48시간 동안 방치한 후, 여과지(Sanyo 90 ㎜ Ø No 2, 일본)를 이용하여 상기 반응액 중 고형물을 걸러내고, 액상물은 500㎖ 둥근 플라스크에 넣었다. 상기 고형물은 다시 500㎖의 삼각플라스크에 넣고 헥산을 시료가 잠길 때까지 넣은 다음 상기와 동일한 방법으로 액상물을 수득하였으며 이러한 과정을 3번 반복하였다. 수득된 액상물은 회전식감압농축기를 이용하여 감압 농축시킨 후 정제하였고 10㎖ 유리관에 담아 수율을 계산한 다음 4℃에서 냉장 보관하였다.
열수 및 냉수추출은 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 각각 수행하였다.
상기에서 준비된 각각의 식물체 추출물들의 응애류에 대한 방제 효능을 측정하기 위하여, 하기 실험예 5 내지 8에 기재된 바와 같이 각각의 식물체 추출물에 강낭콩 잎을 30초간 침지시킨 후, 점박이응애를 일정수로 접종시켜 이들의 생사유무를 통하여 검정하였다.
실험예 5. 점박이응애에 대한 도꼬마리와 나팔꽃 씨앗 헥산 추출물의 살비활성 분석
도꼬마리(Xanthium strumarium)와 나팔꽃(Pharbitis nil) 씨앗의 핵산 추출물을 각각 4℃의 냉장고에서 꺼내어 실온에서 1시간 방치한 후 100㎖의 비이커에 50㎖의 증류수 및 0.1 ㎖/ℓ의 Triton X-100을 넣고, 상기 추출물을 각각 1,000ppm 농도로 희석하여 검정시료를 준비하였다.
뚜껑 중앙에 직경이 4㎝인 200mesh의 망이 부착된 내부와 외부의 공기 유통 및 습도 조절이 간편한 직경 10㎝의 페트리디쉬(petri dish)에 2㎖의 증류수를 묻힌 여과지(직경 9 ㎝, Toyo filter No. 2, Toyo Roshi, 일본) 2장을 깔고 증류수를 충분히 적신 탈지면을 상기 페트리디쉬 주위에 둘러서 수분을 공급하는 동시에 응애류의 이탈을 방지하게 하였다. 1,000ppm으로 희석한 상기 추출물에 파종 후 10일 된 강낭콩의 엽절편(직경 3.7 ㎝)을 30초간 침지시킨 후, 강낭콩 엽절편의 뒷면이 위로 향하도록 하여 1시간 동안 음건하였다. 음건시킨 엽절편을 페트리디쉬의 중앙부분에 올려놓은 후 점박이응애 성충 20마리를 미세한 붓으로 엽절편에 접종시켰다. 대조군(무처리군)은 엽절편을 증류수에 침지시켜 준비하였다. 접종 후, 상기 엽절편을 25±1℃의 온도, 60-70%의 상대습도, 및 16L:8D의 광주기를 갖는 항온항습기에 보관하였다. 48시간 후, 상기 점박이응애 성충의 치사유무를 조사하였으며 통계처리를 위해 4번 반복하였다. 결과는 하기 표 5에 나타내었다.
추출물 종류 추출부위 보정사충율(%)±표준오차
도꼬마리(Xanthium strumarium) 씨앗 44.7±7.7
나팔꽃(Pharbitis nil) 씨앗 44.7±7.7
실험예 6. 점박이응애에 대한 도꼬마리 씨앗과 나팔꽃 씨앗 헥산 추출물의 농도에 따른 살비활성 분석
100㎖의 비이커에 50㎖의 증류수 및 0.1 ㎖/ℓ의 Triton X-100을 넣은 혼합액에 상기 도꼬마리와 나팔꽃 씨앗 헥산 추출물을 각각 10,000, 2,500, 1,000, 760, 500, 200, 및 100ppm 농도로 희석하는 것을 제외하고는, 상기 실험예 5와 동일한 방법으로 점박이응애에 대한 살비활성을 측정하였다. 결과는 하기 표 6에 나타내었다.
추출물 종류 농도(ppm) 보정사충율(%)±표준오차
도꼬마리 씨앗 헥산 추출물 100 11±9.7
200 14±14.2
500 18.8±11
750 13.3±11
1000 41.1±6.4
1500 64.5±6.4
10000 76±11.1
나팔꽃 씨앗 헥산 추출물 100 3±3.8
200 4.1±4.7
500 4±2.7
750 1.4±6.3
1000 61±9.8
1500 74±8.9
10000 71±5.2
실험예 7. 점박이응애에 대한 도꼬마리 씨앗과 나팔꽃 씨앗 헥산 추출물의 혼합처리에 따른 살비활성 분석
100㎖의 비이커에 50㎖의 증류수 및 0.1 ㎖/ℓ의 Triton X-100을 넣은 혼합액에 상기 도꼬마리와 나팔꽃 씨앗 헥산 추출물을 각각 2,500ppm 농도로 희석하는 것을 제외하고는, 상기 실험예 5와 동일한 방법으로 점박이응애에 대한 살비활성을 측정하였다. 결과는 하기 표 7에 나타내었다.
추출물 종류 처리방법 보정사충율(%)±표준오차
도꼬마리 씨앗 헥산 추출물 단독처리 65.8±6.4
나팔꽃 씨앗 헥산 추출물 단독처리 74.7±8.3
(도꼬마리 씨앗 헥산 추출물 +나팔꽃 씨앗 헥산 추출물) 혼합처리 83.6±11.8
실험예 8. 점박이응애에 대한 도꼬마리 씨앗과 나팔꽃 씨앗의 헥산 추출물, 열수 추출물, 및 냉수 추출물간의 혼합처리에 따른 살비활성 분석
나팔꽃 씨앗과 도꼬마리 씨앗의 헥산, 열수, 및 냉수 추출물간의 1:1 혼합처리에 따른 점박이응애에 대한 살비활성이 증가하는지를 조사하기 위하여 다음과 같은 4가지 방법으로 혼합처리 하였다:
①　나팔꽃 씨앗의 (열수 추출물, 1,000ppm)+(헥산 추출물, 1,000ppm)
②　나팔꽃 씨앗의 (냉수 추출물, 1,000ppm)+(헥산 추출물, 1,000ppm)
③　도꼬마리 씨앗의 (열수 추출물, 1,000ppm)+(헥산 추출물, 1,000ppm)
④　도꼬마리 씨앗의 (냉수 추출물, 1,000ppm)+(헥산 추출물, 1,000ppm)
상기 추출물은 각각 1,000ppm 농도로 혼합하여 사용하였으며 실험예 5와 동일한 방법으로 점박이응애에 대한 살비활성을 측정하였다. 결과는 하기 표 8에 나타내었다.
추출물 종류 혼합방법 보정사충율(%)±표준오차
도꼬마리 씨앗 (열수 추출물+헥산 추출물) 83.3±8.8
(냉수 추출물+헥산 추출물) 83.3±12.8
나팔꽃 씨앗 (열수 추출물+헥산 추출물) 87.2±9.8
(냉수 추출물+헥산 추출물) 91.0±10.6
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 팥꽃나무, 생강, 도꼬마리, 및 나팔꽃 등의 추출물 및 이를 포함하는 조성물은 뿌리혹선충류 및/또는 응애류를 환경친화적으로 방제할 수 있는 방제제로 유용하게 사용될 수 있다.

Claims (11)

  1. 도꼬마리(Xanthium strumarium) 추출물을 포함하고,
    상기 추출물은 도꼬마리의 헥산 추출물, 열수 추출물, 및 냉수 추출물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 것인,
    응애류 방제용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 추출물은 도꼬마리의 전체 부위 또는 씨앗의 추출물인 조성물.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 추출물의 활성 유효량은 30 내지 10,000ppm 농도 범위 인 것인 조성물.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항의 조성물을 유효성분으로 포함하는 응애류 방제용 제제.
  8. 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항의 조성물을 적용하여 응애류를 방제하는 것을 특징으로 하는 응애류 방제 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적용은 정식직전 묘종을 상기 조성물의 희석액에 침지시켜 수행하는 것인, 방제 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 응애류는 점박이응애, 사과응애, 차응애, 먼지응애, 및 귤응애로 이루어진 군으로부터 선택된 것인, 방제 방법.
  11. 제8항에 있어서, 상기 조성물의 적용 대상 작물은 토마토, 오이, 딸기, 참외, 고추, 및 수박으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 과채류인, 방제 방법.
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