Imidacloprid의 벼멸구에 대한 약효 지속효과와 벼체내 함유량과의 관계를 구명하기위해 imidacloprid 입제를 추천량 (0.3 kg a.i./ha), 추턴 약량의 1/2 (0.15 kg a.i/ha), 114 (0.075 kg a.i./ha) 약량으로 수중 처리하였으며 액제를 추천농도(0.032kg a.i./ha), 추천농도의 112(0.016kg a.i./ha), 1/4 (0.008 kg a.i./ha)의 농도로 벼에 경엽 처리한 후 시기별로 벼멸구를 접종, 사충수를 조사하였고 그 때의 벼체내 약제 함유량을 조사하였다 Imidacloprid 입제의 추천 약량을 처리하였을 경우 약 효(100% 살충률)가 40일까지 지속되었으며, 추천량의 1/2, 1/4 약량에서는 접종세대에 대한 치사효과가 각각 30, 20일가지 지속되었다. Imidacloprid 액제는 추천농도와 1/2농도 처리에서는 접종세대에 대한 약효지속효과가 약제처리 후 40일까지 지속되었으며, l/4농도로 처리한 경우에는 처리 후 30일까지 지속되었다. Imldacloprid입제나 액제 모두 약효 지속기간이 길어 처리 농도에 따라 약간의 차이는 보이나 약 30일 정도 약효가 지속되었다. 파종 전 종자 분의 처리 (3g/볍씨 1kg)의 경우 약제처리 후 55일가지 약효를 나타냈으며 60일부터는 점차적으로 살충력이 낮아지는 경향을 보였다. Imidacloprid 입제를 약량별로 처리한 후 도체 내 잔류량을 시일 별로 조사한 결과 추천량 처리시 처리 1일 후부터 잔류량이 점차적으로 증가되어 6일차에 0.46ppm으로 최고치를 나타낸 후 차차 감소되어 처리40일경에는 0.09ppm이 되었다. 1/2약량, 1/4약량 처리에서도 처리 후 6일경에 잔류량이 각각 0.23ppm, 0.2ppm으로 최고 치에 도달한 후 점차적으로 감소되는 경향을 보였다. Imidacloprid 액체를 추천농도와 추천농도의 1/2, 추천농도의 1/4로 처리한 후의 도체 내 잔류량은 처리 직후 각각 2,0. 6,0. 0.2ppm의 잔류량을 보였고, 처리 후 10일경에는 1/2, 1/4 농도처리 의 잔류량은 추천농도의 잔류량과 각각 7배와 11배의 차이를 보였다.

생표고버섯을 가해하는 동물로 곤충 5종과 곤충이외의 동물 6종이 조사되었는데 이 중 회색톡톡이(Achons armatus), 밑빠진버섯벌레(Scaphidium amurense), 민달팽이(Philomycus confusa)가 갓(자실체) 부분에 큰 피해를 주었고, 응애류(Rhizoglyphis spp., Histiostoma spp.)가 주름살 부분에 큰 피해를 주었다. 표고 버섯 골목해충으로 미숙골목에서 곤충 2종, 완숙골목에서 곤충 8종, 기타동물 1종이 조사되었는데 이 중, 미숙골목에서 털두꺼비하늘소(Moechotypa diphysis)와 완숙골목에서 털두꺼비하늘소(Moechotypa diphysis), 흰 개미(Reticu-litermes speratus)등의 발생량이 높고 피해가 컸으며, 특히 털두꺼비하늘소(Moechotypa diphysis) 는 미숙골목으로부터 完熟골목에 이르기까지 피해가 컸다. 느타리버섯 자실체 해충으로서는 곤충류 6종과 기타동물 2종이 조사되었으며, 이 중 곤충류의 갈색버섯파리과(Lycoriella sp.), 혹파리과(씨Icophilla sp.)가 발생량이 많고 피해도 컸다.한편 느타리버섯 균상을 가해하는 해충으로서 곤충 2종과 기타동물 5종이 조사되 었으며 이 중 곤충류의 갈색버섯파리과(Lycoriella sp.)와 응애류의 뿔가루응애과(Histiostoma feroniarum)및 건초응애(Throglyphus bankslongior)가 발생량도 많고 피해도 컸다.

명상태와 암상태에서 벼멸구의 겹눈의 미세구조가 변화하는 것을 관찰하였다. 벼멸구의 겹눈을 암조건 혹은 광조건 하에서 최고 72시간 까지 유지하였을 경우에 비슷한 수준에서 겹눈을 절단하여 해부 현미경으로 관찰한 결고, 구조적인 면에서 서로 다른 모양을 관찰하였다. 한편, 전자현미경을 이용하여 암조건과 광조건 하에서의 겹눈의 미세구조를 비교한 결과, 단애층(palisade layer)의 넓이는 광조건하에서 암조건에서 보다 더 좁은 것을 알 수 있었다. 색소체는 암적응 상태의 눈에서는 단애층 주위에 원을 형성하고 있었지만, 감간채 주위에 밀집되어 있지는 않았다. 암적용과 광적용 상태의 눈에 있는 망막세포 내에서의 미세융모 지름은 차이가 없었으며, 수정체와 감간체의 접합 부위에 있는 색소체의 이동은 감간체의 위부분에 있은 수정체의 끝부분에서 변화가 있음을 관찰 할 수 있었다.

벼멸구는 촉각 기부의 등쪽으로 알모양의 24ㅐ의 겹눈을 가지고 있다. 벼멸구의 겹눈은 각각의 단안이 분리되어 있고, 각각의 낱눈이 단지 그들의 각막렌즈를 통해서만이 빛을 받는 연립상 겹눈이다. 각각의 낱눈은 큐티클성 각막렌즈와 그 안쪽에 수정체가 자리잡고 있다. 망막세포는 수정체 바로 아래쪽에 자리하며, 이들은 중심축쪽으로 감간소체들이 밀집결합되어 감간체를 형성한다. 감간체는 수정체 말단부분에서 시작되어 기저막에 까지 다달으며, 그 길이는 약 110~120 정도이다. 수정체는 4개로 구성된 한쌍의 1차색소세포에 의하여 둘러 쌓여 있으며 이것은 또한 부속색소세포에 의하여 둘러 쌓여 있다. 수정체의 기저부위는 망막세포에 의하여 일부가 둘러 쌓여 있고 망막세포의 내벽에서 발생한 감간소체들로 구성된 감간체와 닿아있다. 낱눈의 상층부분은 7개의 망막세포로 구성되어 있으나 3/4부분에서 8번째의 망막세포가 자리잡고 있다. 중앙부위에 위치하고 있는 감간체는 미세용 모들로 구성된 감간소체들로 구성되어 있는데, 이들 미세융모의 단면도는 6각형의 모양을 가지고 있다. 색소세포는 수정체를 감싸고 있는 1차색소세포, 기저막까지 닿아 있는 부속색소세포, 기저막 부위의 기저막색소세포 등 3가지의 색소세포들이 있다.

벼멸구의 식이행동을 전기적인 측정 방법을 통하여 관찰하였으며 이들을 각각의 특성에 따라 분류하였고, 그결과 type P, S, SB, O, X, Ph 등 6가지로 나누어 볼 수 있었다. Type P는 벼멸구가 식물에체 처음 접근하여 기주를 탐색할 때 볼 수 있었으며, 구침을 조직내에 찔어 넣거나조직내에서 이동할 때에는 type S를 관찰 할 수 있었다. 또한 매우 규칙적인 S패턴은 체관부에 구침을 찔어 넣을때만 볼 수 있어 type SB로 따로이 분류하였다. X와 Ph패턴은 각각 물관부와 채관부에서 흡즙할 때 나타나는 것을 확인하였으며, type O는 기타 다른 조직내에 구침이 있을 때 이러한 전기적 패턴을 보여 주었다. 이러한 각각의 전기적 패턴을 확인하기 위하여 원하는 패턴이 나타날 때에 식흔이 있는 벼의 조직을 잘라서 현미경으로 관찰하였으며, 각각의 타입별로 벼멸구 배설물을 측정하였다.

우리나라에 발생하고 있는 벼멸구 생태형의 형태적 차이를 구명하고자 생태형 1, 2, 3의 단시형 암컷과 숫컷의 다리부분의 형태를 관찰하였다. 앞다리, 가운데 다리 그리고 뒷다리의 제3부절의 형태를 51개 부위에서 조사한 다음 통계학적 분석을 위하여 정준 판별 분석법을 도입하였다. 각 생태형간의 Mahalanobis distance는 숫컷의 경우 생태형 2와 3 사이에서 가장 짧았고, 암컷은 생태형 1과 2 사이에서 가장 길었다. Scatter plot diagram상에서 각 생태 형간 분리현상이 뚜렷하여 중심점이 각각 다르게 나타났고 각 생태형에 속하는 개체는 중심점 부근에 고르게 분포하였다. 각 생태형간의 Group membership 조사에서 암수 모두 각 생태형은 각각 동일한 생텨형을 분류되었다.

폿트에서 벼멸구 성충을 접종하고 buprofezin 처리시기를 달리하였을 때, 접종성충에 미치는 영향 및 약처리시기에 따른 벼멸구 밀도억제효과를 약처리당시의 연령구성과 관련하여 조사하였다. Buprofezin (7.0 g a.i./10 a)은 벼멸구 수컷에 대해서 영향을 미치지 않았으며 갓 우화한 벼멸구암컷에 대해서 수명과 산란수의 감소효과가 있었으나 우화후 3일 이상 경과한 성충의 수명이나 산란수에는 영향을 미치지 않았으며 buprofezin 처리당시의 유충군 밀도는 약처리후 급격히 저하되었다. Buprofezin의 벼멸구개체군 밀도억제효과는 처리약량이 높을수록, buprofezin 처리당시 buprofezin의 약효지속효과내에 노출된 유충군의 비율이 높을수록 좋았는데 buprofezin 7.0 g a.i./10 a 처리의 경우 적정처리시기는 접종 18일후부터 접종후 제1세대 성충이 출현하기 직전까지 약 10일간이었다.

Buprofezin(25% WP)의 처리약량에 따른 벼멸구 유충에 대한 약효지속기간 및 buprofezin이 벼멸구 유충에 미치는 생물학적 영향을 폿트실험으로 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. Buprofezin의 벼멸구 2령유충에 대한 약효지속효과는 상당히 길며, 처리농도가 높을수록 약효지속기간도 길었다. 17.5 g a.i./10 a 처리는 약처리 35일후에도 90%정도의 살충효과를 유지하였고, 5.78~11.50 g a.i./10 a 처리는 (90% 이상 상충률을 유지하는 약처리후 경과시간)이 9.0~13.5일, (50% 이상 살충률을 유지하는 약처리후 경과시간)은 16.8~22.8일로 추정되었다. 그리고 벼멸구 2령유충에 대하여 약처리 15일까지 95%이상의 살충력을 유지할 수 있는 buprofezin 처리약량은 13.00 g a.i./10 a이었고, 50%이상의 살충력을 유지할 수 있는 처리약량은 4.44 g a.i./10 a로 추정되었다. Buprofezin 7.0 g a.i./10 a 처리는 벼멸구 1령유충에 대하여 약처리 17일후까지 100%의 살충률을 유지하였으며 1령유충에 대한 은 32.5일로 같은 농도의 2령 약충에 대한 보다 15일정도 길었다. Buprofezin(7.0 g a.i./10 a)은 처리당시 4령까지의 유충을 100% 치사시켰고, 5령유충에 대해서는 우화전까지 약 70%의 살충력을 보였으나 5령이 생존하여 우화한 성충암컷은 수명이 현저하게 감소하였고 전혀 산란을 하지 못하였다.

벼멸구 수컷 정소에서 염색체의 변이정도를 생태형 별로 관찰하였다. 세포 분열 지수는 생태형 3에서 가장 높았고 그 다음으로 생태형 1, 생태형 2이었다. Agmatoploidy, aneuploidy, 성염색체의 loose pairings과 같은 염색체의 구조적 변화는 생태형 1, 생태형 2, 생태형 3순으로 높았다. 감수분열 제1분열기 중기는 성염색체가 상염색체로부터 현격하게 분리되어 있는 세포의 수는 생태형 2에서 가장 높았다.

초 록 벼멸구의 살충제 저항성 기구를 구명하고자 fenobucarb, carbofuran 및 diazinon으로 벼멸구를 14~18세대 누대 도태하여 얻어진 벼멸구를 대상으로 저항성 기구를 조사하였으며, 얻어진 결과중 acetylcholinesterase(AChE)와 esterase의 활성 변화에 대하여 보고하고자 한다. AChE활성은 fenobucarb선발 계통에서 1.6배 증가하였으나 타 계통에서는 차이가 없었고, 세포내 분포도 mitochondrial fraction에서 70% 이상으로 계통간 차이가 없었다. 반면, AChE감수성은 fenobucarb와 carbofuran선발 계통에서 각각의 공시 살충제에 대하여 12.2배, 5.6배 감소하였으나 diazinon선발 계통에서는 diazoxon에 대하여 1.7배 감소에 그쳤다. Esterase활성은 fenobucarb선발계통에서 5.6~6.8배, carbofuran선발계통에서 6.4~7.8배, diazinon선발계통에서 4.0~4.4배 증가하였다. 벼멸구의 저항성 증가에 다른 요인이 관련됨을 배제할 수 없으나, 본 실험 결과 esterase 활성증가와 AChE감수성 저하라는 두 요인이 상승적으로 작용하여 벼멸구 저항성을 유발하였음을 확인하였다.

벼멸구의 살충제 저항성 기구를 구명하고자 fenobucarb와 carbofuran으로 벼멸구를 18세대 이상 누대 선발하여 얻어진 저항성 벼멸구를 대상으로 저항성 기루를 조사하였으며, 얻어진 결과 중 살충제의 체벽 투과량, 대사 및 대사산무렝 대하여 보고하고자 한다. Fenobucarb및 carbofuran은 처리 1시간 이내에 처리된 양의 50%이상이 벼멸구 체벽을 투과하였고, 계통별 체벽 투과량 차이는 크지 않았으나, 저항성 계통에서 적었으며, 배설된 양도 처리 3시간 이후 저항성 계통에서 증가하여 5시간 후에는 감수성 계통에 비해 각각 1.9배, 1.6배가 많았다. 벼멸구 체내에서는 두 살충제 모두 감수성 계통에 비하여 저항성 계통에서 2시간 정도 빠르게 분해되었다. 벼멸구 homogenate를 이용하여 대사산물을 조사한 결과 fenbucarb의 주 대사산물은 OSBP(o-sec-butyl phenol)이고, crbofuran의 주 대사산물은 3-ketocarbofuran phenol이었으며, 대사산물량은 저항성 계통에서 2배 정도 증가하였다. 주 대사산물인 OSBP 및 3-ketocarbofuran phenol의 감수성 벼멸구에 대한 반수치사약량은 100/g 이상으로 독성이 없었다. 살충제의 빠른 분해대사는 벼멸구의 주요한 저항성 기구중 하나인 것으로 나타났다.

벼멸구를 fenobucarb, carbofuran및 diazinon 등 3종의 살충제로 누대선발하여 얻어진 저항성 별멸구를 대상으로 저항성 유발, 교차저항성 및 저항성 유전에 대해서 조사한 결과를 보고하고자 한다. Fenobucarb, carbofuran으로 18세대, diazinon으로 14세대 누대선발한 결과 각 선발 계통의 반수치사약량은 50.3배, 49.2배 및 5.8배씩 증가하였다. Fenobucarb 및 carbofuran 선발계통은 carbamate계 살충제에 각각 17.7-42.2배, 19.4-40.8배의 높은 교차저항성을 보였고, 분지구조 중 carboxyl ester bond를 가지고 있는 malathion, phenthoate에 대해서도 13.0-12.0배, 8.5-7.5배로 다른 유기인계 살충제에 비하여 높은 교차저항성를 나타내었으며, cypermethrin및 deltamethrin에도 diazinon선발계통에 비하여 3-7배 정도 높은 교차저항성을 보였다. diazion선발계통은 유기인계 살충제(평균 5.0배) 및 카바메이트계 살충제(평균 7.0배)에서 diazion 수준(5.8배)의 교차저항성을 보였다. Fenvalerate에 대한 교차 저항성은 fenobucarb 및 carbofuran 선발 계통에서 낮았으며 diazinon 선발계통에서는 역상관 교차저항성으로 나타났다. 벼멸구의 살충제 저항성은 교잡종()의 우성도가 암컷에서 0.54-0.70, 수컷에서 0.45-0.80으로 나타나 상염색체상의 불완전우성 유전자에 의해 유전되는 것으로 판단된다.

살충제의 체계적 처리에 의한 벼멸구 개체군밀도억제 가능성을 검토할 목적으로 실내와 폿트에서 buprofezin과 isoprothiolane의 벼멸구 밀도억제에 관한 몇 가지 특성을 조사하였다. 두 약제 모두 처리농도에서 약충의 발육기간에는 영향을 미치지 않았으나 buprofezin을 약충에 처리했을 경우 그로부터 우화한 성충의 수명이 짧아졌으며, 그 효과는 유영약충에 처리했을 때 더 강하게 나타났다. 폿트에서 buprofezin 2G의 약효지속기간은 약 30일 정도였으며 그의 밀도억제효과는 유영약충의 대다수인 개체군에 처리했을 때 개체군밀도변동상황에 있어서 낮은 밀도수준을 유지할 수 있었다. Isoprothiolane 12G의 개체군밀도억제효과는 약처리당시의 유영약충 비율과 밀접한 관계가 있었던 바, buprofezin의 7월중 처리는 개체군년영분포가 유영약충으로 편중되도록 유도하여 목벼열병방제시 처리하는 isoprothiolane의 벼멸구방제효과를 증대시킬 수도 있을 것으로 생각된다.

1981년부터 '87년 7년간 전국 151개 예찰소에 유아등으로 채집한 별멸구 유살성적을 비래파별로 구분하고 일일기상도와 850mb천기도를 근거로 비래시기의 기상형채를 검토한 결과 1)벼멸구의 주비래시기는 연도에 따라 차이가 있지만 주로 7월 중.하순이었다. 2) 비래량은 7월 하순에 가까울수록 많았으며 비래지역도 넓어졌다. 3)벼멸구 비래가 있었던 시기의 기상은 전선을 동반한 저기압이 우리나라를 통과할 때(A type)가 12회로 가장 많았고, 전선과 저기압이 남해안과 제주도를 통과할 때(B type)가 5회, 전선만이 걸쳐 있을 때 (C type)기 7회, 전선과 저기압이 통과가없을 때 (D type)가 2회 기록되었다. 4) 어니 브래형테에서나 우리나라 서남지방부터 비래가 있었으며, 이 지역이 비래량도 많았다. 5)비래시기에 기상의 공통점은 850mb천기도상에서 비래원으로 추정되는 중국 남부지방으로부터 남서풍이 불어오고 있었으며(26회중 26회), 강우전선은 26회중 24회, 저기압은 26회중 17회였다. 6)이상의 결과로 벼멸구는 중국으로부터 남서기류를 따라 이동해 오면 이동하는 과정에서 낙하를 유발하는 조건(전선등)이 있을 때 지상으로 떨어지는 것으로 생각된다.

벼멸구에 대한 벼품종의 저항성요인으로 주목되고 있는 선호성, 란 및 약충기간, 부화 및 우화률, 성비, 성충의 수명 및 산란력 등을 조사하였다. 식이 및 산란선호성은 동률벼에서 생태형 모두 높은 선호성을 보였으며, 청청벼와 밀양63호에서는 각각 생태형-2와 3에서 약간 높은 선호성을 보였으나, 동률벼에 비해서는 현저히 낮은 선호성이었다. 난 및 약충기간과 부화율, 우화률 및 생장 지수는 생태형-1의 경 우 타 품종에 比해 密陽 23號에 서 짧고, 높았으며 , 또態型-2와 3 은 各各 좁 팍벼 와 密陽 63號에 서 密陽 23號에서와 같이 짧고, 높게 나타났다. 성충의 수명과 산란수도 생태형-1의 경우 타 품종에 비해 밀양 23호에서 길고, 많았으며, 생태형-2와 3은 각각 청청벼와 밀양 6 63호에서 밀양 23호에서와 같이 수명이 길고 산란수도 많았다.

Experiments were conducted to investigate the locational and ovipositional preferences of the single and mixed populations of the brown planthopper(BPH), Nilaparvata lugens (Stal), and the whitebacked planthopper(WBPH),Sogatella furcifera (Hovath), with the different popula-tion densities at seeding, max-tillering, booting and heading stages of rice variety seonam by대. The WBPH showed a locational preference for the upper portion while the BPH was observed to stay generally on the lower portion regardless of rice growth stages, population density-levels and the single or the mixed populations of two species. At seeding, max-tillerinf, boo-tring and heading stage, the preference for the lower portion of the rice plants was found to be slighty reduced with the lapse of time, respectively, from the single or the mixed popula-tions of both the species. Ovipositional lication of both the species was found not to be affected by the different population densities at rice growth stage. Although the BPH prefered a ovi-positional location for the lower portion at seeding, booting and heading stages, its preference-was somewhat reduced with the developmental stages of rice plants, whereas the WBPH showed a ovipositional preference for lower portion at seeding stages, but prefered the same tendency of ovipositional preference for the upper and the lower portion, The location and ovipositional preferences were likely to be affected by the competition between species with the mixed populations rather than single.

우려나라로 비래해 오는 벼멸구 생태형을 한기에 판별할 수 있는 검정방법과 벼멸구 발생상습지역인 경남, 전남 지역에 비래하고 있는 벼멸구의 생태형 분포비율을 조사한 결과 다음과 같다. 밀양 23호는 생태형-1,2,3에서, 청청벼는 생태형-2에서, 생태형-3에서 감로비설면적과 무게가 모두 높게 나타난 반연, 가야벼는 생태형 1, 2, 3 모두 낮았다. 벼멸구 비래시에는 생태형-3의 비율이 다소 높았으나 장에서 2세대 경과된 후에는 생태형-3이 감소하고 생태형-1과 2의 비율이 다소 증가하였는데 , 전체적으로 생태형 분포비률을 보면 1985년에 는 생태형 1,2,3이 각각 64.7%, 22.0%, 13.3%, 1986년에 는 61.2%, 21.9%, 17.0% 1987년에는 57.9%, 29.7%, 12.6%였다.

4종류(種類)의 살충제(殺蟲劑)(monocrotophos, diazinon(유기인계(有機燐系)), carbofuran, BPMC(carbamates계(系)) 중 두 약제(藥劑)를 택하여 1대 1 비율로 섞은 6가지 혼합제(混合劑) 조합(組合)들에 대한 협력작용(協力作用)을 보이는 조합(組合)을 발견하기 위하여 벼멸구(Nilaparvata lugens)와 끝동매미충(Nephotettix virescens)을 공시하여 실험을 수행하였다. 1. 벼멸구에 대하여는 carbofuran과 diazinon 조합(組合) 및 BPMC와 carbofuran 조합(組合)이 협력작용계수(協力作用係數) 200정도로 효과적이었다. 2. 끝동매미충(N. virescens)에 대하여는 diazinon과 monocrotophos 조합(組合)이 협력작용(協力作用) 계수(係數) 234로 효과적이었다. 3. 여타의 조합(組合)들은 독립용작(獨立用作)내지 부가작용을 보였다.

본(本) 실험(實驗)은 벼멸구에 대한 반수치사약량(半數致死藥量)의 차이(差異)를 나타내는 저항성(抵抗性) 및 감수성계통(感受性系統)과 그들의 교잡종(交雜種) 에 대(對)한 생화학적(生化學的) 특성(特性)을 구명(究明)하고자 실시(實施)하였다. 살충제무처리(殺蟲劑無處理)의 esterase활성(活性)은 저항성계통(抵抗性系統)과 교잡종(交雜種) 이 감수성계통(感受性系統)에 비(比)하여 높았으며, diazinon, MEP, BPMC 처리후(處理後) esterase의 활성변화(活性變化)는 저항성계통(抵抗性系統)과 교잡종(交雜種) 에서는 별차이(別差異)가 없었으나 감수성계통(感受性系統)에서는 현저(顯著)히 떨어졌다. Esterase의 높은 활성(活性)은 저항성발달(抵抗性發達)과 관계(關係)가 있었으며 교잡종(交雜種) 에서 esterase 활성(活性)이 높게 나타난 것은 저항성계통(抵抗性系統)이 우성인자(優性因子)로 유전(遺傳)됨을 알 수 있었다.