Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki KB100 isolated from the domestic soil have the most effective activity against the beet armyworm, Spodoptera exigua larva. The tannic acid as protease inhibitor might be increased the efficacy of sublethal concentrations of B. thuringiensis. The tannic acid was identified as a protease inhibitor that could increased the efficacy of sublethal concentrations of B. thuringiensis. Mixture of B. thuringiensis and tannic acid was investigated the mortality of S. exigua larva in the laboratory and field. When B. thuringiensis treated to 2nd larva of S. exigua, mortality was shown 54.4%. However, mixtures of B. thuringiensis with 4 and 40 mM tannic acid were increased mortalities to 2nd larva of S. exigua as 64.0 and 95.5%, respectively. Also, synergy effect of mixture of B. thuringiensis and 40 mM tannic acid was increased the mortality of S. exigua 3rd larva to 93.3%, even though 60.0% mortality with only B. thuringiensis treatment. On the other hand, the mortality of mixture with B. thuringiensis and 80 mM tannic acid was 53.3% lower than B. thuringiensis single treatment. In the welsh onion field, the accumulated mortalities of 3 times replicated with mixture of B. thuringiensis and 40 mM tannic acid were 83.9, 89.4 and 66.8% compare with 61.8, 80.4 and 47.3% as only B. thuringiensis treatment, respectively.

Bacillus thuringiensis subsp. aizawai CAB109 isolated in Korea is known active against Spodoptera sp.. Especially, B. thuringiensis aizawai CAB109 isolates showed 100% mortality against Spodoptera litura and Spodoptera exigua. To screen highly active B. thuringiensis, the pathogenicity of B. thuringiensis CAB109 was compared with that of commercialized B. thuringiensis products. LC₅₀ values of CAB109, product TB-WP and product SC strains of B. thuringiensis were 1.3x10⁵, 2.3x10⁶ and 5.2x10⁵ cfu/㎖ against the 2nd larva of S. litura and 1.8×10⁴, 1.3×10⁶ and 1.5×10⁶ cfu/㎖ against the 2nd larva S. exigua, respectively. To determine new gene"s existence and absence, the plasmid DNA was extracted, and compared to that of B.t. aizawai HD-133. Both B. thuringiensis were not like plasmid DNA pattern. PCR technique was used to predict both plasmid DNA"s cry gene. PCR products analysis showed that B.t. CAB109 harbor Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1C and Cry1D and B.t. HD-133 has Cry1Aa and Cry1Ab, respectively.

To investigate resistance of Myzus persicae, which is resistant to etofenprox belonging to pyrethriods, to other insecticides, fenpropathrin and thiamethoxam, mortality and LC₅₀ values for these two insecticides against the etofenprox-resistant and -susceptible populations were obtained and EPG analysis for feeding behaviors of thiamethoxam or fenpropathrin treated and non-treated M. persicae was conducted. For fenpropathrin, mortality after 48 h treatment was 28 and 29%, respectively for the resistant and susceptible population. The LC₅₀ value was 193.15 and 93.46 ppm, respectively. For thiamethoxam, mortality after 48 h treatment was 87 and 57%, respectively for the resistant and susceptible population. The LC₅₀ value was 3.17 and 30.34 ppm, respectively. There was no significant difference in feeding behavior between fenprorpathrin treated and non-treated M. persicae. They showed a continuous feeding pattern. However, contact signal frequency increased in the thiamethoxam treated M. persicae 1 hour after treatment and significant difference was shown.

There was different between two differential geographical and environmental condition areas on elytra color expression patterns of the multicolored Asian lady beetles (Harmonia axyridis). Especially, it was investigated that expression rates of melanic patterns (conspicua, spectabilis and axyridis) relatively increased in overwintering populations collected in highly mean temperature and longer cumulative daylength area. In addition, in the same collection site, the seasonal difference had influenced on color patterns of H. axyridis. Although these effects didn"t were not observed in the laboratory, environmental conditions such as temperature or cumulative daylength might be factors that gave an effect on color pattern formation.

토양에서 분리한 B.thuringensis 균주 들 중 Spodoptera litura에 활성이 높은 CAB133을 선발하였다. H serotype을 동정한 결과 혈청형이 3abc인 kurstaki로 동정되었다. 전형적인 이중 피라미드형의 결정성 내독소 단백질과 형태적인 유사성을 보였고, S. litura 유충에 대한 생물활성 결과 kurstak HD-1균주에 비해 높은 활성을 보였다. 혈청학적으로 동일한 균주일지라도 각각의 균주가 생산하는 결정성 독소단백질의 유전자가 다르기 때문에 해충의 살충성에는 차이가 나타나므로 분자생물학적인 특성을 알아보았다. 내독소 단백질 특성을 비교하기 위하여 SDS-PAGE를 수행한 결과, kurstak HD-1은 130kDa과 약 60kDa의 주요 단백질 밴드를 나타내었으나 CAB133균주는 130kDa의 주요 단백질 밴드만을 가지고 있었다. 균주의 전체 plasmid profile을 분석한 결과 kurstak HD-1균주는 7개, CAB133균주는 10개의 plasmid를 포함하고 있었으며 crystal을 형성하지 못하는 Cry-균주를 배양하여 확인한 결과 Cry+와 하나의 밴드가 없는 9개의 plasmid를 가지고 있음을 확인하였다. 균주의 crystal toxin을 확인하기 위해 usual primer로 PCR을 수행한 결과 kurstak HD-1은 cry1Aa,cry1Ab, cry1Ac, cry1I, cry2 gene을 CAB133은 cry1Aa, cry1Ab, cry1Ac, cry1C, cry1D, cry2 gene이 있음을 확인하였다.

파밤나방은 파, 배추, 수박 등에 다 발생하여 큰 피해를 주는 대표적인 농업 해충이며 화학농약에 대한 저항성이 강한 대표적인 해충으로, 본 연구에서는 생물적 방제인자로 방제하고자 Bacillus thuringiensis(이하 Bt) 균주를 선발하여 살충효과를 검정 하였다. 파밤나방의 살충효과검정에서 내성이 강한 해충과 비슷한 양상으로, 나비목 해충과 다르게 Bt에 대한 살충활성이 늦게 나타나는 지효성을 나타냈다. 이러한 원인으로 유충 중장 프로테아제에 의해 Bt의 cry 독소가 과분해 되는 것으로 가정하고 protein inhibitor로 알려져 있는 tannic acid를 선발하여 실내 실험과 야외 포장 실험을 수행하였다. 그 결과 Bt 단독처리보다 Bt와 tannic acid를 혼합처리 했을 때 더 높은 사충율을 나타냈다. 이 같은 결과에 대해 원인을 규명하고자, 가설을 세워 실험을 수행 하였다. 중장 프로테아제가 130kDa의 불활성 독소를 60kDa의 활성 독소로 분해한 후, 더 과분해 하는 것을 tannic acid가 억제할 것이다 라고 가설을 세운 후 실험을 수행 하였다. SDS-PAGE를 하여 tannic acid의 억제정도를 확인했고, 이 결과를 토대로 40mM tannic acid를 전 처리 한 후 Bt처리를 한 결과 동시처리보다 약 5% 더 높은 사충율을 나타냈다. Bt와 중장 프로테아제, tannic acid의 반응에 있어서 형태적인 면을 확인하기 위해 전자현미경을 관찰 하였다. 중장 프로테아제의 증명을 위해 자이모그램 실험을 수행 하였다.

상업적으로 이용되는 국내 국화재배는 대부분 절화용으로 ‘07년 재배면적은 736ha, 생산량은 433백만본에 달하여 우리나라 전체 절화생산액의 24.4%를 차지하고 있다. 이에 따라서 국화에 발생하는 해충은 매우 다양하다. 점박이응애, 아메리카잎굴파리, 목화진딧물, 국화꼬마수염진딧물, 꽃노랑총채벌레, 담배거세미나방, 파밤나방, 애긴노린재, 국화하늘소, 민달팽이 등이 있다. 이중 시설재배농가에서 문제되는 해충은 점박이응애, 아메리카잎굴파리, 목화진딧물, 꽃노랑총채벌레였으며 노지에서는 주로 목화진딧물, 점박이응애, 애긴노린재, 파밤나방이었다. 국화 품종별로 아메리카잎굴파리에 대한 피해를 100평정도 되는 하우스내에서 45품종에서 대하여 7월 상순부터 10월 하순까지 조사하였다. 품종은 노아, 문라이트, 예스모닝, 투마코, 포드, 휘파람, 위니아, 델리아크림 등을 이용하였다. 아메리카잎굴파리에 대한 품종별 피해는 10월 중순에 예스모닝은 아메리카잎굴파리 피해엽율이 62.9%, 위니아에서는 31.5% 나타났으며 노아는 18.8% 였으며 예스모닝, 위니아, 노아를 선호하였다. 아메리카잎굴파리에 대해서 피해엽율이 가장 낮은 품종은 휘파람, 일월, 보라미였다. 또한 친환경자재를 포함한 11가지 약제를 이용하여 아메리카잎굴파리에 대한 번데기 살충율을 조사하였다. 그 결과 파단수용제가 아메리카잎굴파리 번데기에 대해서 방제가 97.3% 였으며 코니도수화제 74.3%, 모스피란수화제 55.3%, 친환경자재인 잎실드가 54%였다.

자연형 습지나 인공습지 형태의 자연정화시설은 축산폐수, 농경배수, 생활하수 등이 직접 하천으로 유입되는 것을 방지하는 수질개선효과를 가지고 있다. 습지는 수질개선의 측면뿐 아니라 여러 종류의 생물의 서식처를 제공함으로서 종다양성을 증진시키며, 자연생태계의 생물들을 관찰할 수 있는 생태공간으로 제공되고 있다. 그러나 인공습지 및 자연습지는 모기나 파리와 같은 위생해충의 주요 집단서식처가 되어 문제가 되고 있다. 일반적으로 모기방제는 주로 성충을 대상으로 화학적 방제에 의존하여 왔으나 수질개선을 목적으로 조성된 자연정화시설에서는 친환경적인 방법이 요구되고 있다. 따라서 본 실험에서는 모기유충을 대상으로 곤충병원성미생물인 Bacillus thuringiensis subsp. israelensis을 이용하여 모기유충의 밀도를 감소시키고자 하였다. 먼저 6월말부터 10월말까지 자연형습지와 인공습지의 모기유충밀도변동추이를 조사한 결과, 9월초까지의 습지내 유충의 밀도는 계속적인 증가추세를 보였는데, 인공습지보다 자연형습지에서의 모기유충발생량이 높았다. 트랩을 통해 포획된 성충의 경우에도 자연형습지에서 높게 나타났다. 발생최성기인 7월말부터 8월말까지 습지내에 곤충병원성미생물을 처리하여 밀도 감소의 효과를 확인하였으며, 살충효과가 우수한 Bti를 습지에서 효과적으로 사용하기 위해 모기유충의 행동습성을 고려하여 수화제(WP)와 액상수화제(SC) 두가지 형태로 제형화하여 살포한 결과, 액상수화제형태의 곤충병원성미생물제제가 밀도감소효과가 더 높게 나타났으며, 습지내에 모기유충방제를 위해 처리하기에도 용이하였다.

최근 들어, 많은 농민들은 종합적인 해충관리를 행하고 있다. 이러한 과정에서 종종 천적에 독성이 강하거나 악영향을 미치는 화학농약이 무분별하게 혼용되어 효과적인 해충방제에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 파프리카에 등록된 살충제, 살균제, 살비제에 대해 파프리카 주요 발생해충인 가루이류, 진딧물류 방제 천적으로 주로 이용하고 있는 기생성 천적인 콜레마니진디벌(Aphidius colemani), 어비진디벌(Aphidius ervi), 진디면충좀벌(Aphelinus asychis), 온실가루이좀벌(Encarsia formosa), 황온좀벌(Eretmocerus eremicus)에 대한 직․간접적인 영향을 실내에서 평가하였다. 콜레마니진디벌의 경우 2종의 약제가 직접살포에 의해서는 100%의 사망율을 나타내어 높은 독성을 나타냈고, 간접살포에 의해서는 처리 후 14일까지도 50%이하의 생존율을 나타냈다. 어비진디벌의 경우 살충제 5종, 살균제 3종, 살비제 4종의 약제를 실험한 결과, 직접살포에 의해서는 9종의 약제에서 높은 생존율을 나타냈고, 간접살포에 의해서는 처리 후 7일 이후에 50%이상의 생존율을 보여 비교적 안전한 것으로 확인되었다. 진디면충좀벌의 경우 12종의 약제를 실험한 결과 직접살포에 의해서는 3종의 약제에 100%의 사망율을 나타내어 높은 독성을 나타냈고, 온실가루이좀벌의 경우 4종의 약제가 직접살포에서는 높은 생존율을, 간접살포에서는 7일 이후에 모든 약제에 안전한 것으로 확인되었다. 황온좀벌의 경우 직접살포에 의해서는 2종의 약제에서 높은 생존율을 나타낸 것으로 확인되었다.

국내에서 분리된 Bacillus thuringiensis subsp. aizawai CAB109균주는 나비목 해충에 활성을 보이는 것을 확인 하였다. 특히 우리나라에서 난방제 해충으로 알려진 담배거세미나방과 파밤나방에 동시에 독성을 보이는 것으로 나타났다. B.t. CAB109 균주의 활성정도를 비교하기 위해 혈청형이 aizawai이면서 생물농약으로 시판중인 T제품과 S제품을 조사한 결과, B.t. CAB109, T제품, S제품은 담배거세미나방 2령충에 대한 반수치사농도(LD50)가 각각 1.3x105cfu/ml, 2.3x106cfu/ml, 5.2x105cfu/ml으로 나타났고 파밤나방 2령충에 대한 반수치사농도는 1.8x104cfu/ml, 1.3x106cfu/ml, 1.5x106cfu/ml으로 나타나 두 종 해충 모두에서 B.t. CAB109 균주가 독성이 더 높은 것을 볼 수 있었다. B.t. CAB109가 이미 알려져 있는 aizawai와 비교해 새로운 유전자를 소유하는지 확인하기 위해 Plasmid DNA를 추출하여 전기영동 한 결과 B.t. subsp. aizawai HD-133과 다른 패턴을 보이는 것을 확인 할 수 있었고 Cry1~Cry5의 primer를 사용하여 PCR을 진행한 결과 B.t. subsp. aizawai CAB109균주는 Cry1Aa, 1Ab, 1C, 1D를 B.t. subsp. aizawai HD-133은 Cry1Aa, 1Ab를 가지고 있음을 확인 할 수 있었다. Plasmid DNA의 여러 밴드에서 어떤 부분이 해충에 어떠한 영향을 미치는지 확인하기 위해 B.t.가 생장하기 어려운 조건을 만들어 배양한 결과 이전과 다른 B.t. 내독소단백질을 가지고 있지 않은 strain을 만들 수 있었다. 이두 CAB109 strain의 플라스미드 DNA를 확인한 결과 밴드의 차이를 확인할 수 있었다. 그리고 Cry- strain은 모 stain이 가지고 있는 Cry gene을 가지고 있지 않음을 확인 할 수 있었고 생물 활성결과 독성을 보이지 않음을 확인하였다. 이후 다른 B.t. CAB109가 다른 Cry gene을 가지고 있는지에 대한 PCR을 더 진행할 예정이며 새로운 Cry gene여부에 대한 연구도 더 진행해나갈 계획이다.

Etofenprox에 대해 저항성과 감수성을 보이는 복숭아혹진딧물(Myzus persicae) 개체군을 가지고, 진딧물이 섭식하는 동안 약제에 노출되었을 때 반응하는 양상을 EPG패턴을 비교함으로써 처리된 약제에 대한 저항성 발달 여부를 검토하였다. 본 실험에서 사용한 복숭아혹진딧물 야외와 실내개체군은 etofenprox의 추천농도 처리 후 48시간에 각각 36.7과 86.7%의 살충율을 보였으며, 반수치사농도에 있어 30배 이상의 차이를 나타내어 야외에서 채집한 개체군의 경우 etofenprox에 저항성을 나타내는 개체군으로 사용하였다. 또한 교차저항성 발달 여부를 확인하기 위해 fenpropathrin 처리 후 살충율을 조사한 결과, 두 개체군 모두에서 각각 28%와 29%로 낮은 살충율을 보였으며, thiamethoxam에 대해서는 48시간 후에 저항성개체군이 57%, 감수성 개체군은 79%를 나타내었다. 또한 EPG 기록시작 후 1시간 뒤, 약제를 살포하고, potential drop, contact signal의 빈도 수, 총 섭식 시간, 총 구침을 빼고 있는 시간, pathway activity 패턴 등을 조사하였다. Etofenprox 처리 후 조사한 결과, 처리 전의 섭식행동에 있어서는 유사하였으나, 처리 후 저항성 개체군의 경우는 섭식 및 탐침 시간이 감수성 개체군에 비해 훨씬 길게 나타나 약제에 노출된 이후에도 활발히 일어나는 경향을 보였으며, fenpropathrin의 결과에서는 조사한 EPG 조사패턴 모두에서 두 개체군간 큰 차이를 보이지 않았다.

곤충과 곤충미생물의 공생관계에서 공생미생물은 곤충에 소화, 발육, 생존, 번식 등의 특수한 역할을 하는 것으로 알려져 있으며, 최근에 공생세균이 기주곤충의 생장과 발육에 필수적인 아미노산이나 비타민을 합성하는 것으로 밝혀지고 있다. 본 연구에서는 포식성 곤충이며 진딧물의 생물학적 방제인자로 가장 많이 사용되고 있는 무당벌레(Harmonia axyridis)의 장내에 존재하고 있는 미생물의 분리 및 동정을 통해, 무당벌레 장내미생물의 종류 및 이들 미생물이 무당벌레의 생물학적 특성이나 생태학적 특성에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 무당벌레 유충과 성충의 소화기관을 채취하고 다양한 배지에서 배양하여 장내 세균의 분리 및 동정한 결과 Arthrobacter속 외 33균주가 확인 되었으며, 분리된 균주를 여러 계통의 항생제를 배지에 첨가하여 배양하였다. 그 중 억제효과를 보이는 항생제인 ofloxaxin, penicillin, tetracycline을 선발하여 1,000㎍/1㎖의 농도로 무당벌레의 먹이가 되는 복숭아혹진딧물에 직접 처리하여 사육하면서 번데기 무게, 유충기간, 우화기간, 성충의 산란력, 색상변이 등을 조사 한 결과, ofloxacin 항생제를 처리에 의해 번데기 무게의 감소 및 성충 암컷의 산란수 감소, 유충기간의 지연 등의 현상을 확인할 수 있었으며, 항생제 처리에 의한 장내세균의 부재로 인한 결과인지를 추후 확인해야 할 것으로 생각된다.

EMS(ethyl methansulphonate)는 alkylalting 물질에 속하는 화학적 돌연변이원으로 초파리, 꼬마선충, 애기장대, 모기 등 다양한 개체에 single-site mutation을 일으키는 것으로 잘 알려져 있다. 또한 자외선은 곤충이 자외선에 노출됐을 때 치사율이 낮고, 노출량을 쉽고 정확하게 측정할 수 있어 돌연변이유발에 빈번하게 사용된다. 본 연구에서는 다양한 색상패턴을 나타내는 무당벌레의 알과 번데기에 EMS와 자외선이 미치는 영향을 조사하기 위해, 0.1%, 1% 농도의 EMS를 처리하였고, 장파선 자외선인 UV-A(360nm)에 각각 1시간, 12시간 동안 노출시킨 후, 이들의 발육기간, 성비, 색상패턴의 발현비율 등을 조사하였다. 그 결과, 각 농도의 EMS와 UV-A를 알에 처리했을 때, 발육기간은 무처리구와 비교했을 때 큰 차이는 없었으나, 성비의 경우에 있어서는 EMS(무처리는 39.3:60.7, 0.1%처리는 52.9:47.1)와 UV-A(무처리는 39.7:60.3, 0.1%처리는 66.5:33.4) 처리구에서 암컷의 비율이 감소해 성비의 불균형이 확인되었다. 또한 EMS와 UV-A를 처리한 번데기의 우화율은 무처리구와 비교했을 때 큰 차이가 없었으나, 우화한 성충의 성비를 조사했을 경우에는 EMS를 처리했을 때 암컷의 비율이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 유충시기의 다리와 우화한 성충에서 기형 개체를 확인할 수 있어 EMS와 UV-A가 무당벌레에 돌연변이원으로 작용함을 확인할 수 있었다.

For the comparing of mortality of the resistance and susceptible population of Myzus persicae, etofenprox was treated in the recommended concentration of 200ppm. Mortalities of resistance population were 16.7 and 36.7%, and susceptible population were 86.7 and 86.7% after 24 and 48 hours treatment, respectively. For the detect of cross resistance to other pyrethroids, 6 pyrethroids were examined. Mortalities of susceptible and resistance populations were 90 and 31% to deltamethrin, 92 and 23% to lambda cyhalothrin, 81 and 14% to cypermethrin, 70 and 20% to α-cypermethrin, 29 and 28% to fenpropathrin, 84 and 29% to fenvalerate, respectively. It was showed that resistance populations were generally resistive to other pyrethroids. On the other hands, for recognized ecological characteristic of M. persicae susceptible and resistance populations life table was tested on the pepper leaves in the petri dish and on the plant in the pot. This results were showed that intrinsic rate of increase (r<SUB>m</SUB>), net reproduction number (R₀) and generation time in day (T<SUB>c</SUB>) were significantly different between two population in both tested. However, life span and reproduction period were slightly different between them. Otherwise, feeding behaviors were tested using EPG technique with non- and treated etofenprox. First potential drop time of susceptible and resistance population was 73.5 and 257.9 sec with non-treated and 93.3 and 1076.2 sec after treated, respectively. Electrical probing signals were 8.2 and 48.8 times with susceptible and resistance individuals after treated etofenprox, respectively. It was supposed that the resistance is more probings than susceptible population. After treated, total feeding time have more 6,728.9 sec on resistance than 965.5 sec on susceptible population. So, total non penetration time of susceptible population was 3,000 sec longer than resistance population.

For the environment-friendly control of beet armyworm, Spodoptera exigua, in spring onion fields, we have examined an alternative application method. Twenty-five insecticides registered for spring onion were tested for control effect against the beet armyworm in the laboratory, then the best 9 chemical and a single biological insecticides were selected and compared with 2 new isolates of Bacillus thuringiensis in a polyvinyl house. After that, 4 chemical and 3 B. thuringiensis treatments were used in the field for the control of beet armyworm in the spring onion. Two application methods are used: one is triple treatments with the same chemical and the other is alternative application with different chemicals and B. thuringiensis for 7 days intervals. Indoxacarb WP – chlorfluazuron EC – B.t. var. kurstaki CAB141 and indoxacarb WP – methoxyfenozide + spinosad SC – Chlorfluazuron EC – B.t. var. aizawai CAB109, B.t. var. kurstaki CAB141 showed greater than 78% mortality of beet armyworm larvae and greater than 43% damage decrease in spring onions infested by beet armyworm. These results showed that alternative applications had higher control effect than any other applications. It was suggested that alternative applications with microbial biological agents such as B. thuringiensis might minimize the development of insecticide resistance and might be used as the environment-friendly control of the beet armyworm.

The consumption of “ready-to-eat” agricultural products is recently increasing and the safety of these agricultural products is forefront of public concerns. The 120 samples of paprikas, strawberries and tomatoes, which are the representative exported agricultural products, were purchased at the department stores and discount stores in Daejeon. And we determined the microbiological and parasitological contamination level of these agricultural products using culture media, multiplex PCR, commercial bacterial detection kit and microscopy, and also evaluated the decontamination method. Mean counts of total aerobic bacteria from these agricultural products ranged from 1.3×104 CFU/g to 1.8×105 CFU/g, and mean counts of coliforms ranged from 1.4×103 CFU/g to 9.6×103 CFU/g. There was no significant difference in the level of bacterial contamination between the agricultural products from department stores and the ones from discount stores. Strawberry showed the highest contamination level for the bacteria and we also found the unidentified parasite eggs. Enterobacter cloacae was the most frequently isolated bacteria strain, but no food poisoning pathogenic bacteria except Staphylococcus aureus was isolated from the products by multiplex PCR. Compared to unwashed products, tab water-washed ones showed 80% decrease of the counts of total aerobic bacteria on the agricultural products, and the rates decreased more by incorporating detergent or ultrasonic wave treatment. We concluded that the biological contamination levels among paprikas, strawberries and tomatoes were the highest in strawberries, but there were not significant difference according to distribution systems.

The changes of feeding pattern and the amount of insecticide penetrated into the leaf were monitored for 420 min after treatment of three concentrations of dinotefuran. At about 30 min after treatment of insecticide, the overall feeding pattern in EPG (Electrical Penetration Graph) monitoring was started to change, and there was significant difference in proportions of NP (non-penetration), PA (pathway activity), and phloem-feeding patterns among the different concentrations of dinotefuran treatment. Especially, as the amount of insecticide penetrated into a leaf increased, the reactive behaviors against this insecticide such as withdrawal of proboscis and movements of stylet of aphid were more quickly exhibited. And also, total time at which the proboscis of the aphids did not penetrate the plant was getting longer. The amount of dinotefuran penetrated into a leaf was monitored with HPLC. When the recommended concentration (100 ㎎/L) of the insecticide was treated, 5.24~7.24 ㎎/L of the insecticide was detected from the leaf, and the proboscis of the aphids was apparently withdrawn from the leaf at approximately 60 minutes after treatment of this insecticide.

분리된 Bacillus thuringiensis subsp. aizawai CAB109균주는 나비목 해충에 활 성을 보이는 것을 확인 하였는데 특히 우리나라에서 난방제 해충으로 알려진 담배거세미나방과 파밤나방에 동시에 독성을 보이는 것으로 나타났다. B.t. CAB109 균주의 활성정도를 비교하기 위해 혈청형이 aizawai이면서 생물농약 으로 시판중인 T제품과 S제품을 조사한 결과, B.t. CAB109, T제품, S제품은 담배거세미나방2령충에 대한 반수치사농도가 각각 1.3×105cfu/ml, 2.3×106cfu/ml, 5.2×105cfu/ml으로 나타났고 파밤나방2령충에 대한 반수치사농도는 1.8×104cfu/ml, 1.3×106cfu/ml, 1.5×106cfu/ml으로 나타나 두 종 해충 모두에서 B.t. CAB109 균 주가 독성이 더 높은 것을 볼 수 있었다. B.t. CAB109가 이미 알려져 있는 aizawai와 비교해 새로운 유전자를 소유하 는지 확인하기 위해 Plasmid DNA를 추출하여 전기영동 한 결과 B.t. subsp. aizawai HD-133과 다른 패턴을 보이는 것을 확인 할 수 있었고 Cry1-Cry5의 primer를 사용하여 PCR을 진행한 결과 B.t. subsp. aizawai CAB109균주는 Cry1Aa, 1Ab, 1C, 1D를 B.t. subsp. aizawai HD-133은 Cry1Aa, 1Ab를 가지고 있음을 확 인 할 수 있었다. 이후 다른 B.t. CAB109가 다른 Cry gene을 가지고 있는지에 대한 PCR을 더 진행할 예정이며 새로운 Cry gene여부에 대한 연구도 더 진행해나갈 계획이다

수 있는 서방형제형의 키토산캐리어화한 나노살충제 etofenprox에 대한 나 방류 해충방제효과를 확인하기 위해 두 가지 나노제형 Nano-type1(M.W.3,000, 0.3%)과 Nano-type2(M.W.30,000, 0.3%)을 파밤나방과 담배거세미나방에 처리하 여 독성정도를 확인하였다. Nano-type의 경우 코팅할 때 키토산의 분자량과 밀도에 따라 캡슐률이 틀려 지기 때문에 기주에 살포할 때 캡슐되지 않는 양을 계산하여 이 부분에 의해 나타날 독성도 비교하였다. 본 실험은 etofenprox와 Nano-type 그리고 미리 계 산된 캡슐되지 않은 양을 옆면살포하고 파밤나방과 담배거세미나방 2령 유충 을 접종하여 시간의 경과에 따른 잔효를 확인하였다. 시간이 지남에 따라 etofenprox는 파밤나방과 담배거세미나방에서 사충률이 서서히 떨어짐을 볼 수 있었다. 그러나 Nano-type의 경우 초기에는 캡슐되지 않은 양에 의해 사충률을 나타내었고 시간의 경과에 따라 controlled release가 진행되어 etofenprox가 방출되어 높은 사충률을 지속적으로 유지함을 볼 수 있 었다. Nano-type1과 Nano-type2는 유사한 사충률을 나타내었는데, 이는 두 제 형의 release양상이 유사한 이유 때문인 것으로 여겨진다. 앞으로의 실험에서는 코팅시 분자량에 변화를 줘 이전과는 다른 release를 보이는 제형과 키토산이 아닌 다른 캐리어를 사용한 Nano-type을 제조하여 더 나은 친환경 살충제를 만들 수 있도록 연구해 나갈 예정이다.

독성과 직접 관계가 있는 외에 곤충의 섭식 량과도 관계됨으로 식물 잎에 Bt 가 많이 전착되어 있어야 높은 방제효과를 기대할 수 있다. 따라서 본 연구는 Bt제에 계면활성제인 Tween80을 첨가하여 식물 잎에 많이 전착하도록 시도함 과 아울러 방제효과를 상승시키고자 시행되었다. 연구결과 B. thuringiensis CAB109균주에 Tween80의 2,000배 희석액을 첨가하여 파 잎에 살포하면 전착 율을 8.0배 증가할 수 있었고, 1,000배로 희석하여 살포하면 Bt균의 잔효기를 7일에서 14일로 연장할 수 있었다. 식물에 따라 전착효과를 검정한 결과 파, 옥수수, 케일 등은 전착율이 모두 7배 이상에 달하여 약물이 전착하기 상당히 어려운 식물들이었다. 비록 식물에 따라 다르지만 상품화된 Bt제도 Tween80 의 1,000배 희석액을 첨가하면 전착율이 3-6배가량 높아 졌다. 그리고 B.thuringiensis CAB109균주에 Tween80을 1,000배 희석하고 첨가하여 살포한 결과, 파 포장에 서 파밤나방의 살충율과 피해주감소율을 각각 28.9%와 8.6%를 상승시킴으로 서 특히 약물이 전착하기 어려운 식물에서 Bt제에 대한 Tween80의 이용 잠재 력을 과시하였다.