말라리아는 Anopheles 모기들에 의해 전파되며, 대한민국에서는 코로나 팬데믹 기간 동안(2020~2022) 약 200~300명대의 말라리아 환자가 발생하였으나, 지난 2023년에는 그 수가 폭증해 약 800명의 환자가 발생하였다. 현재까지 모기를 방제하기 위한 가장 효율적인 수단은 살충제를 사용한 방제이나, 지속적으로 이러한 화합물에 노출된 모기 개체군은 살충제에 저항성을 갖게 되는 것으로 알려져 있다. 이에 본 연구에서는 대한민국의 주요 말라리아 발생 지역인 비무장지대 부근 및 이외 지역인 용산, 평택, 오산에서 채집을 진행하였으며, 채집된 An. sinensis에 대해서 살충제 저항성과 관련되어 있다고 알려진 유전자인 acetylcholinesterase-1(ace-1)와 voltage-gated sodium channel(vgsc) 영역에 대한 저항성 돌연변이 보유 여부를 각각 확인하였다. 실험 결과 채집된 모든 지역에서 G119S(ace-1), L1014F,C(vgsc) 돌연변이가 발견되었으며, 그 빈도는 계절과 장소에 따라 차이를 나타내었다. 본 실험 결과는 향후 말라리아 감염 억제를 위한 매개체 연구에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

The continuous use of pesticides with the same mode of action has lead to the development of insecticide resistance in the target pests. Establishing pesticide resistance management methods and effective control strategies for these pests has become an important target. Bemisia tabaci, a representative pest of greenhouse, directly affects the growth of crops at all stages of its development except eggs. It also causes indirect damage by secreting honeydew that eventually promotes sooty mold in leaves and fruits. In this study, eight insecticides with different mechanisms of action (Flonicamid, Fluxametamide, Spinetoram, Cyantraniliprole, Dinotefuran, Pyridaben, Milbemectin and Pyriproxyfen), and registered for use against cucumber B. tabaci were selected and tested for insecticide resistance. The tested populations of B. tabaci were collected from greenhouse cucumber cultivations in 12 domestic regions. The results were presented as RR (Resistance ratios), and CEI (Control efficacy index) values.

담배가루이는 전세계의 온대 및 아열대 지방에 넓게 분포하고 있으며, 한국에서는 시설재배작물의 주요 해충 이다. 1998년 충북 친천군 장미재배지에서 처음 확인되었으며, 이후 전국적으로 확산된 것으로 추정된다. 담배가 루이는 고추, 토마토, 오이 등 300종이 넘는 넓은 기주범위를 가지며, 식물체를 흡즙하여 작물의 생산성을 저하시 키고 토마토황화잎말림바이러스(tomato yellow leaf curl virus, TYLCV) 등 100여종이 넘는 바이러스를 매개한다. 담배가루이는 주로 살충제를 이용한 방제가 이루어진다. 하지만 살충제를 이용한 방제법은 살충제 저항성 개체 를 발생시킨다. 살충제 저항성 개체가 발생하게 되면 방제 효율이 급감하여 농가에 추가적인 경제적 피해를 야기 한다. 본 연구는 국내 지역별 담배가루이를 대상으로 약제별 살충제 저항성의 발생 현황을 조사하여, 지역별 효과적인 약제를 탐색하고 향후 방제 전략 수립에 기여하고자 한다. 담배가루이는 전국 15지역(파주, 양평, 화성, 양구, 횡성, 평창, 당진, 천안, 공주, 예천, 구미, 사천, 남원, 나주, 고흥)에서 채집되었다. 살충제는 작용기작 별 사용량이 많은 8종을 선정하였으며, 엽침지법을 사용하여 살충률을 확인하였다. 곤충생장조절제(insect growth regulators, IGR) 피리프록시펜계 약제는 알을 대상으로, 그 외 7개 약제는 2령약충을 대상으로 살충률을 확인하였 다. 모든 지역에서 높은 살충력을 보인 약제는 아버멕틴과 밀베마이신계, 스피노신계, METI살충제, 디아마이드 계 약제이다. 특히 아버멕틴과 밀베마이신계 약제는 살충제 권장사용농도(10ppm)보다 낮은 8.9ppm이하의 LC90 값을 보여 감수성으로 추정되며, 예외적으로 천안 지역의 25.6ppm으로 상대적으로 높은 LC90값을 보였다. 낮은 살충력을 보인 약제는 네오니코티노이드계, 설폭시민계, 피리프록시펜계, 테트론산 및 테트람산 유도체 약제이 다 특히 네오니코티노이드계 약제는 모든 지역에서 살충제 권장사용농도(50ppm)보다 높은 715ppm이상의 LC90 값을 보여, 모든 지역에서 살충제 저항성이 발생한 것으로 추정된다. 실험결과를 통해 살충제 별 살충력의 차이와 지역별 살충제 저항성을 검정하였다. 연구결과를 통해 지역별/약제별 저항성관리 및 대응전략을 수립하여 농업 생산성을 향상시키는 것에 도움이 되고자 한다.

Five insecticides (Acrinathrin, Dinotefuran, Emamectin benzoate, Chlorfenapyr and fluxametamide) approved for tomato cultivation were evaluated in Frankliniella occidentalis populations collected from Chungcheong province (Cheongyang, Chungju and Gongju). Leaf dip bioassay was used to evaluate resistance levels (LC50). Bioassays on Acrinathrin demonstrated higher LC50 concentration in evaluated populations. In particular, the Chungju population was 745.61 times the recommended concentration of the insecticide. Other remarkable resistance levels were recorded for the Dinotefuran with 435.06 times and 196.29 times the recommended concentrations for the populations from Chungju and Gongju, respectively. Bioassays for Emamectin benzoate, Chlorfenapyr and Fluxametamide showed low resistance to insecticides in the evaluated populations.

Medically significant indoor/ectoparasitic insect populations, including bed bugs and head lice, have developed considerable resistance to insecticides due to limited introduction of new genetic traits and the absence of an overwintering barrier. In contrast, outdoor pests like Anopheles and Culex mosquitoes exhibit fluctuating resistance patterns, likely influenced by factors such as overwintering barriers and relatively wider open habitats. Mosquitoes also face selection pressure from diverse sources beyond public health insecticides unlike bed bugs or head lice. Understanding different factors driving resistance among pests is essential for effective resistance management.

농가 현장에서는 미소 해충의 약제저항성 발달로 인하여 방제에 어려움을 겪고 있다. 본 연구는 약제저항성 수준을 효율적으로 진단하고, 화학적 방제 의사결정을 지원할 수 있는 약제저항성 관리 플랫폼을 구축하고자 수행하였다. 플랫폼은 크게 ⅰ) 농가 맞춤형 약제 추천, ⅱ) 지역별 약제저항성 지도로 구성되어 있다. 이용자는 잔류접촉법 기반의 생물검정법 RCVpW(Residual Contact Vial plus Water) 결과를 현장에서 입력하면 PLS에 부합 한 약제 정보를 제공받을 수 있다. 또한 생물검정 결과는 DB화를 통해 지역별 약제 저항성 정보 지도를 보여줌으 로써 해충별, 작물별, 연도별 저항성 패턴 결과를 확인할 수 있다. 본 플랫폼을 활용한다면 약제의 오남용을 줄임 은 물론 해충의 약제저항성 발달 지연 및 약제저항성 발달 양상을 확인할 수 있어 향후 방제전략 수립에 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

Culex pipiens complex는 West Nile virus의 주요 매개체이며, 대한민국에는 Cx. pipiens pallens와 Cx. pipiens f. molestus가 서식한다고 알려져 있다. 그러나 현재까지 대한민국에서 진행된 Culex pipiens complex의 살충제 관련 실험은 종 수준 이하의 단계에서 비교가 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 대한민국의 13개 지역에 서 Culex pipiens complex를 채집하였고, 분자 마커를 이용해 종 수준 이하 단계까지 분류를 진행한 뒤 각 분류군의 Acetylcholinesterase-1(Ace-1)와 Voltage-gated sodium channel(Vgsc) 유전자에 대한 저항성 돌연변이 존재 유무를 확인하였다. Ace-1 영역 확인 결과, Cx. pipiens f. molestus에서는 저항성이 확인되지 않았으며, 목포에서 채집된 Cx. pipiens pallens 1개체에서 저항성 개체가 발견되었다. Vgsc 영역에서는 저항성 유전형질을 보유한 개체가 Cx. pipiens pallens와 Cx. pipiens f. molestus에서 모두 발견되었으며, 다양한 지역에서 서로 다른 비율로 존재하는 것을 확인하였다. 본 조사 결과는 향후 대한민국에 서식하는 Culex pipiens complex의 효율적인 방제를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

담배가루이(Bemisia tabaci)는 국내 주요 농업 해충으로서 고추, 오이, 토마토 등의 시설재배 작물에 큰 피해를 입힌다. 담배가루이는 작물을 흡즙하여 식물체의 상태를 악화시키고 TYLCV(tomato yellow leaf curl virus)등 100 여 종의 바이러스를 매개하며, 배설물을 통해 그을음병을 유발한다. 가장 일반적인 담배가루이의 방제방법은 빠르고 높은 효과를 지닌 살충제 살포이다. 하지만, 지속적인 화학적 방제는 해충의 살충제 저항성을 야기한다. 살충제 저항성은 방제 효율 감소와 농가의 경제적 손실을 일으킨다. 본 연구는 국내 지역별 시설 고추 재배지에서 발생한 담배가루이의 약제별 저항성을 조사하여, 지역별로 효과적인 약제 선정 및 대체 약제 추천 등 지속 가능한 해충관리법을 제시하고자 한다. 담배가루이는 전국 13개(파주, 양평, 화성, 횡성, 당진, 천안, 공주, 예천, 구미, 사천, 남원, 나주, 고흥) 지역에서 채집되었다. 작용기작 별 사용량이 많은 8종을 선정하였으며, 엽침지법을 사용 하여 살충률을 확인하였다. 곤충생장조절제(insect growth regulators, IGR)인 피리프록시펜계 약제는 알을 대상 으로, 그 외 7개 약제는 2령약충을 대상으로 살충률을 확인하였다. 높은 살충력을 보인 약제는 아버멕틴, 밀베마 이신계, 스피노신계, METI살충제, 디아마이드계 약제이다. 아버멕틴, 밀베마이신계는 권장사용농도로 처리 시 최소 84.5%, 최대 100% 살충률을 보였다. 스피노신계는 최소 86.3%, 최대 90.6% 살충률을 보였으나 천안, 파주, 사천에서 각각 59.7%, 66.6%, 79%로 다른 지역에 비해 상대적으로 낮은 살충률을 보였다. METI살충제는 최소 81.1%, 최대 98% 살충률을 보였으나 나주, 예천, 천안, 사천이 각각 61.6%, 68.8%, 68.9%, 69.2%의 상대적으로 낮은 살충률을 보였다. 디아마이드계는 최소 83.9%, 최대 91.9% 살충률을 보였으나 천안과 구미가 각각 56.6%, 59.8%로 상대적으로 낮은 살충률을 보였다. 낮은 살충력을 보인 약제는 네오니코티노이드계, 설폭시민계, 테트 론산 및 테트람산 유도체, 피리프록시펜계 약제이다. 네오니코티노이드계는 최소 14.1%, 최대 41.9% 살충률을 보였다. 설폭시민계는 최소 17%, 최대 42.8% 살충률을 보였다. 테트론산 및 테트람산 유도체는 최소 30.5%, 최대 54.9% 살충률을 보였으나 천안이 14.4%로 특히 낮은 살충률을 보였다. 피리프록시펜계는 최소 55.3%, 최대 64.3% 살충률을 보였으나 횡성이 72.2%로 상대적으로 높은 살충률을 보였으며, 파주가 35%로 상대적으로 낮은 살충률을 보였다. 실험 결과를 통해 살충제 별 살충력의 차이와 지역별로 살충률의 차이를 확인하였다. 본 연구결 과를 통해 효과적인 약제 추천과 지역에 따라 다른 방제 전략 제시에 도움이 되고자 한다.

담배가루이(Bemisia tabaci (Gennadius))는 전세계적으로 다양한 작물을 가해하고 있는 흡즙성 해충이다. 국내에서는 1998년에 최초로 유입이 보고되었고 현재 전국에 널리 퍼져 농가에 경제적으로 큰 손실을 주고 있다. 담배가루이의 주 방제방법인 화학적 방제를 위해서는 정확한 약제 저항성 진단을 바탕으로 한 약제 선택이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 2020년 6월부터 10월까지 전국 7개도 12지역의 온실에서 담배가루이를 채집하여 잔류접촉법 기반 생물검정 및 분자마커를 통해 약제 저항성을 진단하였다. 그 결과, 작용기작이 다른 5종 약제(dinotefuran, spinosad, emamectin benzoate, chlorfenapyr 및 bifenthrin)에 대해 전국적으로 높은 저항성을 지니고 있으며 유기인계 및 피레스로이드계 약제에 대한 저항성 점돌연변이가 포화상태임을 확인하였다. 이는 약제 저항성 모니터링에 기반한 담배가루이 약제 저항성 관리가 시급하다는 것을 시사한다.