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진딧물 종합 관리를 위한 섭식저해제 활성: 고찰 KCI 등재
A Review of Antifeedant Activities Against Aphids for Integrated Management
- 언어KOR
- URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/450796
pp.151-165
진딧물(Aphididae)은 전 세계적으로 약 4,000종이 알려진 주요 흡즙성 해충으로, 직접적인 흡즙 피해뿐만 아니라 식물바이러스 매개라는 심각한 간접 피해를 유발한다. 현재 진딧물 관리는 화학적 살충제에 크게 의존하고 있으나, 약제 저항성 발달, 과도한 농약 사용에 따른 환경 오염, 그리고 천적 등 비표적 생물에 독성 문제가 지속적인 한계점으로 대두되고 있다. 이에 본 고찰에서는 진딧물의 섭식 행동을 교란 및 차단하여 기주 정착과 체관부 흡 즙을 억제하고, 결과적으로 바이러스 전파 위험까지 낮출 수 있는 ‘섭식저해(antifeedant)’ 기반 진딧물 관리 전략을 종합적으로 분석하였다. 섭식저해 물질의 작용 기작을 1) 화학 감각 기관 수용기 교란, 2)체관부 섭식(E2) 차단에 따른 기능적 기아 유발 (functional starvation), 3) 탐침 및 정착 행동 억제 (기피), 4) 섭식 후 소화·흡수 저해의 4가지 주요 경로로 체계화하였다. 진딧물 섭식 행동 평가는 전기침투그래프(Electrical Penetration Graph, EPG) 분석을 통한 체관부 도달(E1) 및 지속적 체관 흡즙(E2) 단계의 지표를 중심으로 평가하였으며, 주요 섭식저해 물질군으로 섭식 저해형 살충제, 표적기반 물질, 식물 유래 2차 대사산물 (추출물 및 정유), 미생물 유래 대사산물, 렉틴 등 단백질성 방어물질 등을 범주화하여 제시하였다. 본 고찰은 섭식저해 기 반 방제가 작물의 직접 피해와 바이러스 매개 위험을 동시에 억제하는 이중 방제 효과를 달성할 수 있음을 시사한다. 향후 실용화를 위해서는 유효 후보물 질의 혼합 활용, 나노 캡슐화 등 제형 기술의 고도화, 해충종합관리 (Integrated Pest Management, IPM) 프로그램과의 통합, 그리고 실제 포장 조건에 서의 행동 기반 효능 검증 연구가 필수적으로 수반되어야 함을 제안한다.
Aphids (Aphididae) are among the most economically important sap-feeding pests, with approximately 4,000 species described worldwide. They cause direct damage through phloem feeding and substantial indirect losses through the transmission of numerous plant viruses. Although aphid control largely relies on chemical insecticides, the rapid development of insecticide resistance, increased pesticide input, environmental contamination, and risks to non-target organisms highlight the need for more sustainable approaches. This review summarizes antifeedant-based strategies that disrupt aphid host acceptance and feeding, thereby reducing plant injury and potentially lowering the risk of viral transmission. The proposed modes of action are summarized as sensory disruption, blockage of phloem ingestion (E2) leading to functional starvation, deterrence of probing/settling, and post-indigestive impairment of digestion and nutrient utilization. Aphid feeding behavior is primarily discussed using electrical penetration graph analysis, with emphasis on changes in the pathway to sieve elements (E1) and sustained phloem ingestion (E2). Antifeedant candidates are categorized into feeding-disruptive, target-based compounds; plant-derived secondary metabolites; botanical extracts and essential oils; microbe-derived metabolites; and proteinaceous defense factors, such as lectins. Overall, antifeedant-based control can serve as a complementary tool in integrated pest management (IPM) by simultaneously mitigating direct feeding damage and virus-vectoring potential. Future research should prioritize optimized mixtures, advanced formulations (encapsulation/nanodelivery), integration with IPM programs, and robust validation of behavior-based efficacy under field conditions.
초록
섭식저해에 대학 작용기작
감각기 교란(sensory disruption)
진딧물의 섭식과 섭식 행동 평가
살충제
표적기반 접근 물질(Kir 채널억제, kinin 유사체)
천연물 기반 섭식저해제
2차 대사 물질
미생물 유래 2차 대사산물
단백질성 방어물질
결론
Acknowledgments
Statements for Authorship Position & Contribution
Literature Cited
