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곤충병원성 진균을 활용한 해충 관리와 개발 전략 KCI 등재

Entomopathogenic Fungi-mediated Pest Management and R&D Strategy

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/412854
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한국응용곤충학회지 (Korean Journal of Applied Entomology)
한국응용곤충학회 (Korean Society Of Applied Entomology)
초록

곤충병원성 진균은 다양한 흡즙형 및 저작형 해충 방제에 적용이 가능하며, 익충과 천적에 낮은 영향을 보여, 화학농약의 대체체로서 관심 이 높아지고 있다. 현재까지 전세계적으로 170여개의 제품들이 등록되어 판매되고 있으며, 최근 연구측면에서는 작용기작 및 곤충-진균 상호작 용체 구명에 집중하고 있다. 해충 방제를 위한 곤충병원성 진균의 산업화 연구는 초기 살충성이 높은 균주 선발에 집중하였으나, 최근에는 환경 스트레스 인자에 대한 저항성 확보를 포함한 생산성 향상이 해결해야 할 주요 과제이다. 분생포자(conidia)가 주된 처리 형태였지만, 액체배양을 통해 생산되는 아포자(blastospore)의 한계점을 극복하여 대량생산의 경제성을 확보하려는 노력들도 진행되고 있다. 추가로 살충효과를 향상시 키기 위해, 형질전환을 비롯한 분자생물학적 연구와 유전자 및 유전체 기능 구명에 집중하고 있다. 해충방제 시장측면에서, 글로벌 작물보호제 기 업들은 인수합병 또는 공동 연구개발 형태로 전문 생물농약 기업들과의 협력체계를 구축하고 있으며, 화학농약과 곤충병원성 진균의 tank-mix 전략을 주된 방향성으로 삼고 있다. 현장에서 곤충 생태에 대한 이해를 기반으로 한 생태학적 처리(ecological application)는 곤충병원성 진균의 살충효과를 향상시킬 수 있는 기회가 된다. 앞으로의 디지털팜(digital farming) 기술과 접목된다면, 지상부 해충 방제를 위한 실질적인 적용도 가능하다. 곤충병원성 진균의 산업화를 위해서는 지적재산권 분쟁 해결을 위한 명확한 비교 연구자료 확보도 필요하다. 이와 같은 곤충병원성 진 균이 식량생산의 안전성과 경제성을 확보하는 중요한 미생물자원으로 활발히 활용되고 개발되길 기대한다.

Entomopathogenic fungi can be used to control a variety of sucking and chewing insects, with little effect on beneficial insects and natural enemies. Approximately 170 entomopathogenic fungal insecticides have been registered and used worldwide, with the recent focus being on the mode of action and mechanism of insect-fungal interactions. During the initial period of research and development, the industrialization of entomopathogenic fungi focused on the selection of strains with high virulence. However, improvement in productivity, including securing resistance to environmental stressors, is a major issue that needs to be solved. Although conidia are the primary application propagules, efforts are being made to overcome the limitations of blastospores to improve the economic feasibility of the production procedure. Fungal transformation is also being conducted to enhance insecticidal activity, and molecular biology is being used to investigate functions of various genes. In the fungi-based pest management market, global companies are setting up cooperative platforms with specialized biological companies in the form of M&As or partnerships with the aim of implementing a tank-mix strategy by combining chemical pesticides and entomopathogenic fungi. In this regard, understanding insect ecology in the field helps in providing more effective fungal applications in pest management, which can be used complementary to chemicals. In the future, when fungal applications are combined with digital farming technology, above-ground applications to control leaf-dwelling pests will be more effective. Therefore, for practical industrialization, it is necessary to secure clear research data on intellectual property rights.

목차
ABSTRACT
초 록
곤충병원성 진균 연구의 역사
    곤충과 곤충병원성 진균의 출현
    곤충병원성 진균에 대한 인류의 첫 인식
    곤충병원성 진균에 대한 연구 영역
곤충병원성 진균 연구의 필요성
    화학농약의 대체제로서 주목받는 곤충병원성 진균
    생물학적 방제제로서 곤충병원성 진균의 이점
    곤충병원성 진균의 작용기작
    곤충병원성 진균에 대한 새로운 관점
해충방제 연구의 흐름 변화
    초기 해충방제 연구
    균주 선발의 기준 변화
    해충 생태 기반 방제
최근 연구개발 동향
    곤충병원성 진균의 산업화
    유전공학을 이용한 곤충병원성 진균
앞으로의 차별화 방안
    유기합성 농약과 곤충병원성 진균의 협력 사용
    곤충병원성 진균의 생태학적 현장 적용기술 개발
    미래 디지털 농업과 연계가능한 곤충병원성 진균
    곤충병원성 진균 생산의 경제성 확보를 위한 배양시스템 연구
    지적재산권 분쟁을 극복하기 위한 작용기작 연구
Literature Cited
저자
  • 이세진(국립순천대학교 생명산업과학대학 농생명과학과) | Se Jin Lee (Department of Agricultural Life Science, Sunchon National University)
  • 신태영(전북대학교 농업생명과학대학 농생물학과) | Tae Young Shin (Department of Agricultural Biology, Jeonbuk National University)
  • 김종철(전북대학교 농업생명과학대학 농생물학과) | Jong-Cheol Kim (Department of Agricultural Biology, Jeonbuk National University)
  • 김재수(전북대학교 농업생명과학대학 농생물학과, 전북대학교 농업생명과학대학 농축산식품융합학과 BK21 사업단) | Jae Su Kim (Department of Agricultural Biology, Jeonbuk National University, Department of Agricultural Convergence Technology, Jeonbuk National University) Corresponding author