폴리드나바이러스의 일종인 CpBV (Cotesia plutellae bracovirus) 바이러스 게놈에 포함된 시스타틴(CpBV-CST1) 유전자의 과발현이 곤 충의 면역 및 발육을 교란한다. 이 연구는 바이러스 유래 시스타틴의 생물적 기능의 심화 연구와 해충저항성 작물 개발을 위해 담배형질전환체를 구축하는 데 목적을 두었다. 이를 위해 형질전환체를 대상으로 목표유전자의 발현분석과 곤충에 대한 발육억제에 대한 생물검정을 수행했다. 시 스타틴 유전자를 pBI121 운반체에 재조합한 pBI121-CST를 제작하고, 이를 아그로박테리움(Agrobacterium tumefasciens) 세균 매개에 의한 담 배 형질전환 및 재분화를 유도하여 약 92%의 높은 신초 재분화율을 나타냈다. 이들 재분화된 개체 가운데 담배 genomic DNA에 시스타틴 유전 자가 삽입된 형질전환 추정 개체를 PCR 분석법으로 선발하였다. 다시 quantitative real-time PCR (qRT-PCR) 분석을 통해 이들 목표유전자 의 발현을 분석하였다. qRT-PCR 결과는 형질전환 추정 개체가 비형질전환체에 비해 유전자 발현이 약 17 배 높게 나타나 형질전환계통에서 목 표유전자가 안정적으로 발현되고 있음을 확인했다. 선발된 형질전환담배를 대상으로 갓 부화한 담배나방(Helicoverpa assulta) 1령 유충에 대한 살충효과를 확인하였다. 살충력에 있어서 형질전환계통간의 차이가 있었다. 특히 T9와 T12계통은 섭식 후 7 일차 조사에서 95% 이상의 살충효 과를 보였다. 이상의 결과들은 CpBV-CST1이 해충저항성 작물 개발에 필요한 유용 유전자 자원으로서 활용될 수 있음을 제시하고 있다.
국내 사과를 외국으로 수출하기 위해서는 수입국의 검역 대상 해충을 완전히 제거하는 것이 필수적이다. 이를 위한 수확 후 해충 사멸 기술 로서 환경조절열처리(controlled atmosphere and temperature treatment system: CATTS) 기술이 개발되고 있다. 본 연구는 상이한 가해 습 성으로 사과 과실에 피해를 주는 두 해충에 대해 CATTS의 사멸조건을 결정하였다. 사과애모무늬잎말이나방(Adoxophyes paraorana)은 사과 과 실 표면을 가해하는 해충인 반면 복숭아명나방(Dichocrocis punctiferalis)은 과실의 내부를 가해한다. 여러 가해 발육태 가운데 두 곤충 모두 5령 유충이 열에 대한 내성이 가장 높았다. 고농도(15%)의 이산화탄소, 저농도(1%) 산소 및 46℃ 온도 조건에서 1 시간 동안 처리하는 CATTS 처리 조건은 사과애모무늬잎말이나방 5령 유충을 100% 사멸시켰다. 그러나 동일한 CATTS 조건에서 복숭아명나방 5령 유충은 88%의 사멸 효과를 보였으며, 100% 사멸 효과를 나타내기 위해서는 2 시간의 열처리를 요구했다. 이를 바탕으로 사과를 가해하고 있는 두 종의 5령 유충 3,000 마리 이상에 대해서 각각 CATTS 처리 효과를 확증하였다. 본 연구는 완전 사멸을 위해서는 심식충이 비심식충에 비해 장기간 CATTS 처리가 요구 된다는 것을 보여 주었다.
잎브로콜리에 심각한 피해를 주는 배추좀나방의 적절한 방제시기 설정을 위한 기초자료로 이용하기 위하여 유충접종밀도와 잎브로콜리 피 해량의 관계를 분석하여 경제적피해허용수준과 요방제 수준을 설정한 결과는 다음과 같다. 배추좀나방 3~4령 유충을 주당 0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 마리를 5월 24일에 접종하고, 6월 1일, 6월 9일, 6월 18일에 발생밀도와 엽수량을 조사한 결과, 초기 접종밀도가 증가할수록 배추좀나방의 발생 밀도는 증가하였고 시간이 경과할수록 엽수량은 감소하였다. 이를 토대로 배추좀나방의 접종밀도와 수량감소율을 회귀식을 이용하여 분석한 결 과 y=1636-394x (R 2 =0.79***)로 추정되었다. 잎브로콜리에서 5% 피해율을 경제적 피해한도로 볼 때 배추좀나방의 경제적피해허용수준은 10 주당 2~3마리이고, 요방제 수준은 10주당 1-2마리 수준으로 추정된다.
한국산 미기록 속인 뚱보바수염반날개속(Thamiaraea Thomson) (신칭)의 2종-큰뚱보바수염반날개(T. diffinis Sharp) (신칭)와 뚱보바 수염반날개(T. japonica Cameron) (신칭)-을 한반도에서 처음으로 보고한다. 이 2종에 대한 검색표, 재기재, 및 식별형질에 대한 그림을 제시한다.
본 연구를 통해 한국산 Syntretus속의 Exosyntretus아속(벌목, 고치벌과)에 속하는 2종을 보고한다. 그 중 Syntretus (Exosyntretus) nevelskoii Belokobylskij은 국내 미기록종으로 보고한다. 전세계 기록종 목록, 식별형질과 분포 등의 정보를 포함하였다.
본 연구를 통해 2종의 Asiacentistes Belokobylskij(아시아넓은칼고치벌속: 신칭)(벌목: 고치벌과)를 보고한다. 그 중 Asiacentistes sinica Chen and Belokobylskij(긴칼집아시아넓은칼고치벌: 신칭)는 한국 미기록종으로 보고한다. 식별형질과 동아시아내 분포 정보를 포함하였다
Arboridia(두점박이애매미충) 속(노린재목: 매미아목: 매미충과: 매미충아과)의 국내 미기록 2종인 Arboridia lunula Song & Li, 2013 와 Arboridia agrillacea (Anufriev, 1969)을 기록한다. 성충의 사진과 함께 수컷의 생식기와 복부, 날개의 그림과 채집기록을 기재한다. 또한 국내 Arboridia 속의 검색표를 제공한다.