곤충(초파리, 모기, 누에)은 해충방제, 유용물질생산, 의학연구 등을 위해 유전자변형 곤충으로 개발되어 왔지만, 아직까지 국내에서 유전자변형 곤충에 대한 환경위해성 평가 등이 거의 실시 되지 못하고 있다. 따라서, 본 연구에서 유전자변형 누에의 환경위해성 평가를 3가지 항목(이동성, 생존능력, 산란 및 부화율)으로 진행하였다. 첫째, 기본 사육 절차에서의 탈출가능성(이동성), 둘째, 사육환경으로부터 탈출시 생존 가능성(8개의 극한 환경조건; 고온, 저온, 건조, 습함, 먹이의 유무), 셋째, 비유전자변형 누에♀ x 비유전자변형 누에♂, 비유전자변형 누에♀ x 유전자변형 누에♂, 유전자변형 누에♀ x 비유전자변형 누에♂, 유전자변형 누에♀ x 유전자변형 누에♂으로부터 나온 산란 및 부화율을 비교 하였다. 유전자변형 누에와 비유전자변형 누에의 이동성은 통계적으로 차이가 없었으며, 산란 및 부화율 또한 통계적 차이가 없었다. 다만, 비유전자변형 암수쌍에서 산란된 알의 부화율보다 유전자변형 누에♀ 와 비유전자변형 누에♂에서 산란된 알의 부화율이 통계적으로 낮은 결과를 보였다. 극한환경에서의 생존율 실험에서 상대적으로 유전자변형 누에가 비유전자변형 누에보다 생존율이 낮았으며, 특히 고온조건의 환경에서 통계적으로 생존율이 낮은 결과를 보였다. 저온 조건의 경우 누에 유충의 동면으로 인해 실험결과를 명확하게 얻을 수 없었다. 유전자변형 누에와 비유전자변형 누에가 일부의 차이를 보였으나 모든 실험에서 유전자변형 누에의 값이 비유전자변형 누에보다 낮게 나타났으며, 결과적으로 이번 연구에서는 유전자변형 누에의 위해성은 비유전자변형 누에보다 적었다.
배나무에서 가루깍지벌레의 합성 성페로몬을 이용하여 수컷 성충의 발생 양상과 교미교란 효과 검토를 통해 효과적인 방제 정보를 제공하고자 본 시험을 수행하였다. 가루깍지벌레 성페로몬(2,6-dimethyl-1,5-heptadien-3-yl acetate)이 3 mg과 1.5 mg씩 침적된 고무 캡으로 수컷 유인수를 조사하였는데, 총포획수는 1.5 mg을 침적시킨 트랩에 1,021마리, 3 mg을 침적시킨 미끼에는 1,431마리의 수컷 성충이 포획되어 3 mg을 침적시킨 미끼에 더 많이 유인되었다. 황색과 백색 트랩에 의한 포획량의 차이는 황색트랩에 평균 포획수가 약간 더 많았지만 유의성은 없었다. 가루깍지벌레의 수컷 성충은 2012년에 6월부터 10월까지 포획되었는데, 6월 중순에 가장 많은 수가 포획되었고, 8월 상순, 9월 하순에도 발생 peak를 보였다. 2013년에도 6월부터 10월까지 포획되었는데, 6월 중순에 가장 높은 발생 최성기를 보였고, 7월 하순, 9월 하순에도 발생 최성기를 보였다. 가루깍지벌레 성페로몬을 이용한 교미교란제를 10 a당 450, 900, 및 1,350 mg의 농도로 과수원에 설치한 경우, 수컷 성충의 트랩 유인저해율은 각각 17.7, 65.3, 62.9%였다. 한편, 10a당 450, 900, 및 1,350mg 처리한 시험구에서 수확기에 피해과율이 각각 3.4, 2.9, 4.8%를 보인 반면, 교미교란제를 처리하지 않은 시험구에서는 9.5%였다.
밤재배원에서 램프광선을 이용한 방제기기(A, B, C형)를 개발하여 램프의 종류에 따라 유인된 곤충의 포획력을 조사하였다. A형 기기에서 수은 램프를 이용하여 포획된 곤충은 125종이었고, 이 중 밤나무 해충은 23종만을 종 동정하였다. B형과 C형의 기기에 컴팩트형광 램프를 부착하여 포획성능을 검정한 결과 B형기기에서는 딱정벌레류(83%), C형 기기에서는 나비류(73%)의 유인효과가 높은 것으로 나타났다. B형 기기를 이용한 밤바구미의 성충에 대한 램프의 유인 포획력을 조사한 결과에서는 수은투명 램프(평균 9.8마리)에서 유인포획 효과가 가장 높았다. C형 기기를 이용한 복숭아명나방의 성충에 대한 유인 포획력을 조사한 결과에서는 컴팩트형광 램프(평균 10.2마리)를 이용한 기기에서 포획수가 가장 많았다.
실험실 내에서 계절의 변화에 따른 애반딧불이(Luciola lateralis)의 계절적 특성을 조사하였다. 그 결과 산란 수는 겨울 162.0±8.67개, 봄 226.9±15.84개, 여름 166.6±9.3개였다. 산란 기간은 겨울 6.9±0.59일, 봄 16.1±1.10일, 여름 8.2±0.61일 이였다. 산란 간격은 겨울 2.5±0.22일, 봄 3.9±0.25일, 여름 2.3±0.14일 이였고, 산란 횟수는 겨울 3.1±0.17회, 봄 4.1±0.29회, 여름 3.9±0.23회 이였으며, 일회 산란 수 겨울 52.2±4.56개, 봄 55.9±4.38개, 여름 42.2±3.76개였다. 난기간은 겨울 25.3±0.13일, 봄 29.6±0.18일, 여름 26.8±0.09일 이였으며 부화하는데 걸리는 기간은 겨울 3.0±0.28일, 봄 6.4±0.50일, 여름 4.6±0.32일 이였다. 알의 부화율은 겨울 99.9%, 봄 99%, 여름 100%이였다. 계절별 성충 수명은 겨울 암컷 15.8±0.15일, 수컷 20.8±0.21일 이였으며, 봄 암컷 18.0±0.31, 수컷 21.4±0.37일 이였고, 여름 암컷 16.7±0.43일, 수컷 16.3±0.74일 이였다. 또한 성충의 평균 수명을 보면 겨울 17.9±0.14일, 봄 19.7±0.25일, 여름 16.5±0.43일 이였다.
아스파라거스(Asparagus officinalis)에서 발생하는 해충의 종류 및 피해를 구명하기 위하여 2007년부터 2010년까지 제주도에서 조사를 수행한 결과, 다음과 같이 총 5개목 16종의 해충이 관찰되었다: 파총채벌레(Thrips tabaci), 하와이총채벌레(Thrips hawaiiensis), 차애모무늬잎말이나방(Adoxophyes honmai), 담배거세미나방(Spodoptera litura), 파밤나방(Spodoptera exigua), 왕담배나방(Helicoverpa armigera), 도둑나방(Mamestra brassicae), 네눈쑥가지나방(Ascotis selenaria), 줄고운가지나방(Ectropis excellens), 선녀벌레(Geisha distinctissima), 목화진딧물(Aphis gossypii), 복숭아혹진딧물(Myzus persicae), 청동풍뎅이(Anomala albopilosa), 아스파라거스잎벌레(Crioceris quatuordecimpunctata), 달팽이(Acusta despecta sieboldiana), 작은뾰족민달팽이(Deroceras reticulatum). 그 중에서 파총채벌레는 아스파라거스 전 기간에 걸쳐 발생하여 피해를 주는 해충이었다. 아스파라거스잎벌레와 달팽이류는 봄 수확기에 아스파라거스 순을 가해하여 큰 피해를 주었다. 아스파라거스 입경기부터 생육기에는 진딧물과 나방류 해충이 발생하여 피해를 주었다. 나방류 해충 중에서 파밤나방, 담배거세미나방, 왕담배나방 등 밤나방과 해충의 피해가 많았다. 본 결과를 바탕으로 아스파라거스 재배에서 해충방제 전략에 대하여 고찰하였다.
같은 속의 복숭아순나방(Grapholita molesta)과 복숭아순나방붙이(G. dimorpha)는 기주범위와 야외에서의 성충 발생 양상이 유사하다. 또한 두 종은 성페로몬 성분으로 cis-8-dodecenyl acetate (Z8-12:Ac)와 trans-8-dodenceyl acetate (E8-12:Ac)을 공통으로 사용하고 있는데, 이 두 성분으로 구성된 상용 성페로몬 유인제에 두 종이 혼합되어 유인된다. 본 연구는 복숭아순나방붙이 트랩에 복숭아순나방이 혼합유인되는 현상을 줄이기 위해 성페로몬 미량성분의 효과를 분석했다. 복숭아순나방붙이 성페로몬인 Z8-12:Ac/E8-12:Ac = 85/15에 cis-8-tetradecenyl acetate(Z8-14:Ac)를 첨가했을 때, 복숭아순나방붙이의 유인은 유지되면서 복숭아순나방의 유인은 유의하게 억제되었다. Dodecyl acetate (12:Ac)와 tetradecyl acetate (14:Ac)의 첨가는 두 종의 유인력에 영향을 주지 않았다. 한편 Z8-12:Ac/E8-12:Ac/Z8-14:Ac = 85/15/10의 세 성분 성페로몬에 trans-8-tetradecenyl acetate (E8-14:Ac)를 첨가했을 때, 복숭아순나방붙이의 유인이 오히려 유의하게 억제되었다. 이상의 결과로부터 Z8-12:Ac/E8-12:Ac/Z8-14:Ac = 85/15/10의 조성이 개선된 복숭아순나방붙이의 성페로몬으로 제시되었다.
옥수수 포장에서 발생하는 Trichogramma속 조명나방 알기생벌의 종 분포를 조사하기 위해 채집된 알기생벌로부터 핵내 ITS2 DNA 전체 염기서열 정보를 해독하였다. 그리고 종 구별을 위한 참고정보로 NCBI GenBank에 등록된 Trichogramma속 60종의 ITS2 전체 염기서열을 확보하여 비교하였다. 국내 채집 알기생벌은 ITS2 DNA 길이와 3′ 말단 염기서열 패턴에 따라 3개 그룹(K-1, -2, -3)으로 구분되었다. 국내 채집 그룹 내 염기서열 차이 추정값(Evolutionary distance, d)은 0.005 이하로 그룹 간 비교 시 d 값(≥0.080)보다 낮았다. 그룹 및 GenBank 등록 종 간 비교 시 K-1은 T. ostriniae, K-2는 T. dendrolimi, K-3은 T. confusum과 d 값이 각각 0.016, 0.001, 0.002로 가장 작았다. 추론된 분자계통수에서 K-1은T. ostriniae, K-2는 T. dendrolimi와 각각 분지되었으나 K-3는 T. confusum, T. chilonis, T. bilingensis와 함께 분지되었다. NCBI BLAST 결과에서도 K-1은 T. ostriniae와 K-2는 T. dendrolimi와 99% identity를 보였다. 그러나 K-3의 홍천 채집 기생벌들은 T. confusum, T. chilonis와 99-100% identity를 보였지만, 고창 채집 기생벌은 T. bilingensis, T. confusum, T. chilonis와 98% identity를 보였다. 이상의 분석 결과 본 연구에서 채집된 알기생벌 K-1과 K-2는 각각 T. ostriniae와 T. dendrolimi, 단일한 종으로 추정되었으나 K-3는 ITS2 정보만으로 종을 추정하기 어려웠다.
나비목 종 다양성이 높은 지리산 온대 낙엽수림의 0.1 ha (33 m × 33 m) 방형구에서 나비목 애벌레와 기주식물의 다양성을 조사하였다. 방형구에 있는 식물의 종 및 개체수를 확인하고 이들 식물에서 먹이활동을 하는 애벌레를 채집하였다. 조사결과 14과 16종 141개체의 기주식물과, 11과 70종 159개체의 나비목 애벌레가 조사되었다. 나비목 애벌레는 졸참나무에서 가장 많이 채집되어 조사지역에서 선호 기주식물로 조사되었다. 채집된 애벌레의 종 다양성과 종 균등도는 자나방과와 밤나방과에서 가장 높게 나타났다. 이 연구를 통해 나비목 애벌레와 기주식물과의관계를 알 수 있었으며, 나아가 온대림의 나비목 애벌레의 종 다양성을 추정할 수 있을 것이다.
곤충병원성세균 Xenorhabdus nematophila (Xn)의 일부 대사물질은 대상 곤충의 phospholipase A2 (PLA2)를 억제하여 아이코사노이드 생합성 활성을 저해시킨다. 그러나 이들 세균 대사물질이 억제하는 곤충의 PLA2에 대해서는 알려져 있지 않다. Xn의 배양액에서 화학구조가 동정된 8 가지 대사물질들은 두 종의 나비목 배추좀나방(Plutella xylostella)과 파밤나방(Spodoptera exigua)의 유충에 대하여 살충 활성을 보유했다.특별히 이들 물질은 모두 Bacillus thuringiensis (비티)의 살충력을 크게 향상시켰다. 파밤나방의 세포성 인지질 분해효소(SecPLA2)를 클로닝하고 대장균에서 과발현시켰다. 분리된 SecPLA2를 지방체에서 얻은 인지질과 반응시켰을 때 여러 다가불포화지방산을 해리시켰다. 이 효소활성이 Xn 유래 대사물질들에 의해 뚜렷이 억제되었다. 또한 SecPLA2에 대한 억제효과와 비티 살충력 상승효과 사이에 정의 상관관계를 보였다. 본 연구는 SecPLA2가 Xn 대사물질의 억제 대상 분자 종말점 가운데 하나라고 제시하고 있다.
최근 국내 포도원에서 과실 표면에 구름모양의 흰색 얼룩이 자주 발견되고 있으나, 그 원인에 대해 명확히 알려진 바가 없어 방제대책을 세우지 못하고 있는 실정이다. 흰색의 달무리 반점은 포도 과실 표면에 부정형으로 퍼져 있으며, 그 중앙에는 총채벌레가 산란할 때 만들어진 작은 구멍의 상처가 남아 있다. 이 상처부위는 시간이 지나면서 코르크화되고 표피세포와 분리되어 딱지로 남거나 떨어져 나가게 된다. 이러한 증상은 총채벌레의 섭식이나 노린재의 흡즙에 의한 상처와는 구별된다. 산란구멍에서 발견한 총채벌레 알껍질에서 DNA를 추출하여 ITS2 부위의 염기 서열을 PCR-RFLP 방법으로 분자동정을 실시한 결과 꽃노랑총채벌레의 것으로 확인되었다. 미토콘드리아 COI 염기서열은 이러한 분자 동정 결과를 재확인하여 주었다. 본 연구결과는 포도 과피에 꽃노랑총채벌레 산란에 의해 유발되는 독특한 피해 증상에 대한 정확한 정보를 제공하며 포도원에서 이 해충에 대한 방제전략 수립에 도움이 될 것으로 여겨진다.
팥나방 (Matsumuraeses phaseoli) (나비목: 잎말이나방과)은 한국에서 팥 (Vigna angularis)과 녹두 (Vigna radiata)의 꽃과 꼬투리를 가해하는 주요 해충의 하나인데, 수원지방에서 이 곤충의 발육 특성과 월동태를 추정할 목적으로 야외 (37°16′N 126°59′E 35ASL) 조건에서 인공사육을 통해 발육과정이 관찰되었다. 갓 부화한 유충 집단들은 약 14일 간격으로 인공사료를 이용하여 1년 이상 야외에서 사육되었는데, 봄에서 고온인 여름철로 감에 따라 발육기간이 짧아지고, 가을철로 감에 따라 다시 길어지는 경향이었다. 유충 혹은 번데기 발육에서 여름철 하면 현상은 발견되지 않았다. 2008년 10월 8일 사육이 시작된 집단은 번데기 상태로 월동하였는데, 6%의 생존율을 보이며 이듬해 4월말 우화하였다. 10월 23일에 사육이 시작된 집단은 노숙유충태로 월동하였는데, 이듬해 4월말 용화하여, 5월 초중순에 2%의 최종 생존율을 보이며 우화하였다. 한편 실내에서 사육되어 5령까지 발육된 유충들을 11월과 2월 사이에 야외로 옮겨 사육하였을 때, 생존하는 개체들은 발견하지 못하였다. 항온조건 (25℃, 15L:9D)에서 갓 산란된 알을 11월과 12월 중에 야외로 옮겨 유지하였을 때, 월동하여 부화하는 알은 발견되지 않았다. 또 항온조건에서 갓 우화한 성충들을 11월과 12월 중 야외로 옮겨 사육하였을 때, 모두 사망하였다. 이 결과로 팥나방은 한국의 수원지방에서 10월 중 부화한 유충들이 유충과 번데기로 월동할 수 있는 것으로 추정되었다.
경남 창원(35°09'18.16"N 128°34'43.63"E)의 단감 과수원에서 2012년과 2013년에 성페로몬 트랩을 이용하여 잎말이나방류 3종의 발생소장을 조사하였다. 그 결과 차애모무늬잎말이나방(Adoxophyes honmai)과 차잎말이나방(Homona magnanima)은 년 4회 발생하였고, 꼬마홀쭉잎말이나방(Neocalyptis angustilineata)은 년 3회 발생하는 것으로 나타났다. 차애모무늬잎말이나방 발생 최성기는 제1세대가 5월 중순, 제2세대가 7월 상중순, 제3세대가 7월 하순-8월 상순, 제4세대가 9월 중하순으로 나타났다. 차잎말이나방의 세대별 발생 최성기는 제1세대가 5월 중하순, 제2세대가 7월 중순, 제3세대가 8월 하순-9월 상순, 제4세대가 9월 하순-10월 중순으로 나타났다. 꼬마홀쭉잎말이나방은 제1세대가 5월 하순 6월 상순, 제2세대가 7월 하순, 제3세대가 9월 상중순으로 나타났다.
본 연구를 통해 제주도에서 채집된 포충나방과의 Charitoprepes (Warren)에 속하는 1종, Charitoprepes lubricosa (Warren)을 우리나라에 처음으로 보고한다. 이들의 외부형태적 특징 및 종 동정에 필요한 성충과 수컷 생식기 이미지를 함께 제시한다.
명나방과(나비목)의2종, Asclerobia sinensis (Caradja & Meyrick, 1937) 와 Acrobasis malifoliella Yamanaka, 2003는 한국에서 처음으로 보고된다. 본 연구에서는 이들 2종에 대하여 재기재하고 성충 및 생식기의 도해도를 제시하였다.
꽃매미는 약충과 성충이 무리지어 식물체 흡즙하거나 그 과정에서 감로를 배출하여 그을음병을 유발시킴으로서 포도 등에 피해를 주는 외래해충이다. 본 연구는 경기도내 주요 포도 재배지에서 꽃매미의 발생특성과 월동기 극저온이 꽃매미 월동난괴의 생존율에 미치는 영향을 분석하기 위해 2010년부터 2013년까지 수행하였다. 경기지역에서 꽃매미 월동난괴는 5월 상순부터 부화하기 시작하여 5월 중순에 가장 높은 약충 밀도를 보이고 있으며 7월 하순부터 출현한 성충은 11월 상순까지 산란하는 특성을 보였다. 동절기 온도가 꽃매미 월동난괴 생존율에 큰 영향을 미쳤으며, 1월 중 극저온 출현일수(x)와 생존율(y) 간 관계를 선형회귀모형으로 분석하였다. 그 결과 예측치와 실측치 간 잔차자승합(residual sum of square) 가장 낮은 모형은 –11℃를 임계 극저온으로 취급한 y = -1.0486 x + 94.496 (R2 = 0.7067) 이었다. 본 연구 결과는 월동 중 꽃매미 알의 생존율 예측과 봄철 발생시기 정보를 제공함으로써 꽃매미 관리전략 수립에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
온실에서 재배되는 수입 알로에묘목에 알로에베라진딧물, Aloephagus myersi Essig, 이 채집되었다. 이 종의 원산지는 아프리카로 알려져 있고 수입된 식물을 통해 온실에 도입된 것으로 추정된다. 우리나라의 자연환경에 도입과 정착을 방지하기 위한 이들 종의 진단형질, 사진자료, 기주 및 분포정보를 제공하고자 한다.