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한국응용곤충학회 학술대회논문집

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2017 한국응용곤충학회 정기총회 및 국제심포지엄 (2017년 4월) 313

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지난 몇 십년간 많은 국가들의 관심이 집중되고 있는 일련의 기후변화 현상과 국제적인 움직임과 함께 교토의정서 등에서는 국제규범을 제정하고 국가별 의무이행을 촉구하고 있다. 이와 관련하여 국립수목원에서는 2011년부터 2015년까지 「기후변화 취약 산림곤충 종 조사 및 정보 구축」 Study on impacts of the climate changes on climate-sensitive insects in forests를 진행한 바 있다. 이를 통해 곤충 채집정보를 이용한 기후변화 취약 곤충 종 선발, 고산지역 내 고도별 곤충 종 조사, 전국 화분매개곤충 조사, 희귀특산식물의 화분매개곤충 조사, 기후변화 취약 곤충(애호랑나비) 우화 실험을 진행하였다. 본 연구들을 통해 잠정적인 기후변화 민감 곤충종의 후보를 선발하고 향후 중점모니터링이 이루어 져야 하는 중요성을 확인하였지만, 연구과제의 단절로 인해 연속적인 연구가 멈추어진 상태다. 기후변화는 장기적인 시점에서 연구가 이루어 져야 하며 단기적인 효과는 극히 미비 하므로 향후 곤충을 이용한 기후변화의 연구 방향과 장기 모니터링의 효과를 위한 체계적인 모니터링 시스템을 구축하고자 한다.
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잠엽성 곤충류는 애벌레 시기 먹이식물에 굴을 파고 그 속에서 생활하는 독특한 생태적 특성을 가진 분류군으로 국내에서 미소나방으로 분류되는 약 40여개의 과 중에서, 꼬마굴나방과(Nepticulidae)를 포함한 총 9개과가 잠엽성 미소나방으로 알려져 있다. 이러한 나방의 유충은 기주식물에 전적으로 의존하며 생활하는 분류군으로, 잎 뿐만 아니라 줄기, 종자에도 굴을 만드는 경우도 있어 산림생태계 내에서 매우 중요한 분류군이라 할 수 있다. 따라서, 잠엽성 나방류와 기주식물과의 유연관계 분석을 통한 공진화 연구, 산림생태계 내 기능 분석 등 많은 연구분야에 활용될 수 있다. 하지만, 이러한 잠엽성 미소나방류에 대한 연구가 국내에서는 매우 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구를 통해 국립수목원의 관속식물 분포 데이터를 바탕으로 잠엽성 미소나방의 기주식물 정보 및 표본을확보함으로 써 식물과 연계한 다양한 연구 분야에 실용적으로 이용될 수 있을 것으로 기대한다.
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국제 교역의 발달 및 기후변화에 의해 외래병해충의 국내 침입 및 토착화 가능성이 점차 증가하고 있다. 이러한 외래 식물병해충은 국내의 농업환경과 자연생태계 전반에 걸쳐 피해를 줄 수 있기에 선진화된 검역기법을 통한 조기차단과 침입한 병해충에 대한 효과적인 방제가 매우 중요하다. 그러나 국내로 유입가능성이 높은 외래병해충에 대한 연구시설과 이에 대한 건축기준이 갖추어져 있지 않아 살아있는 상태의 병해충을 대상으로 선제적인 연구를 진행하기 어려운 상황이다. 따라서 해외병해충 연구시스템을 구현하기 위해 필요한 밀폐 연구시설의 건립기준을 외국의 유사시설을 바탕으로 고찰해 보았다. 이를 위해서는 인축에 유해한 병원체를 연구할 수 있는 넓은 의미의 생물안전시설(Biosafety level 3, BL-3)가 가지고 있는 밀폐 기준을 바탕으로 해충 연구를 위해 건축된 USDA-APHIS BL3 시설을 기반으로 해충의 유출 가능성을 차단할 수 있는 물리적 건축기준과 제도적 운영기준이 동시에 마련되어야 할 것이다.
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기후변화 맞물린 신속한 운송 시스템의 발달과 사람과 물품의 이동 증가로 인하여 병해충이 새로운 지역으로 분산되고, 새로운 매개체와 새로운 기주, 새로운 환경, 해로운 종과 계통으로 진화할 수 있는 새로운 기회를 찾을 가능성이 높아지고 있다. 이러한 세계화 시대에 국경 이전, 국경에서, 국경 이후를 망라한 엄격한 생물안보의 위험관리 조치를 적용해야만 할 것이다. 세계적으로 작물에 피해를 주는 병해충은 약 70,000종이 알려진다. 국가식물보호기관(NPPO)은 외래병해충의 유입과 정착, 확산을 방지하고, 토착 병해충의 확산을 최소화하는 기본적인 기능을 수행함에 있어 이와 관련된 적절한 생물안보 전략을 수립할 필요가 있다. 그러한 맥락에서 국내에 발생할 수 있는 외래병해충에 대하여 그들의 생리․생태 정보를 축적하고, 정착 시 적극적으로 대처하기 위한 생물안보의 중요한 수단으로 생물안전실험동(Biosafety Level 3) 시설의 구축 및 운영이 절실하게 요구되고 있다.
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국내에 없는 해외문제 해충과 비록 국내에 존재하더라고 외부와 격리되어야 할 해충을 연구하기 위해서는 전용 밀폐시설이 필요하다. 현재 국내에서 이러한 해충을 연구할 수 있는 밀폐시설에 대한 경험과 지혜가 부족한 상황이다. 우선 스페인 국제생물연구센터에 소재한 격리사육시설을 관람했던 경험을 바탕으로 우리환경에 맞는 해충전용 밀폐시설에 필요한 구조와 조건들을 정리해 보았다. 해충전용 밀폐시설은 가장 큰 난관은 시설을 만드는 것보다 운용하는 과정에서 나타날 것이 자명하다. 따라서 우리나라 연구 환경 변화에 대처할 수 있는 전략과 전략적 운용에 필요한 기능적 요소를 정리해 보았다.
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소나무재선충병은 1988년 부산 금정산에서 발견된 이후 소나무류에 큰 피해를 주고 있으며, 국내에는 솔수염하늘소 와 북방수염하늘소가 소나무재선충을 매개하는 것으로 알려져 있다. 우화한 성충의 기관 속에는 수 천에서 수 만 마리의 소나무재선충이 발견되기 때문에 소나무재선충 보유 여부에 따라 생태적 특성의 변화가 예상된다. 그러나 국내에서는 소나무재선충병 방제특별법 제정 이후 소나무재선충 감염 지역에서의 특별한 사유 없이는 소나무 반출이 금지되고 있으며, 소나무재선충을 보유한 하늘소에 대한 생태 연구는 매우 제한적으로 수행되고 있어 격리 시설이 필요한 실정이다.
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About 80% Of animal species represents insect species, which recently became important biological model animals due to the development of genetic modification technology, where genetically modified insects are used for basic to applied research such as agriculture and biomedical purpose. Therefore, confinement of biosafety level and guideline are recommended and required in order to make it possible for well-maintained and world-standard research environment using these LMO insect models. The main goal of this study focuses on setting up the biosafety practice and policy for insect research facilities and their guideline for establishment and management.
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As climate change and the increase of international trade, the possibility of infectious disease inflow is increasing into Republic of Korea (ROK). Nine of total 16 cases overseas travel related Zika virus disease and 140 of 314 cases in dengue fever occurred during mosquito season throughout ROK in 2016, which increase importance on the studies of disease vectors for effective control and monitoring. However, the vector resources for the studies are not enough to support the studies by private research institutes and universities. Korea Center for Disease Control and Prevention (KCDC) has secured and maintained the disease vectors, comprised of 5 genus and 15 species in an insectarium system. KCDC has supported the disease vector resources through the system wherever to request them. In this presentation, the insectarium systems will be introduced.
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2016년 7월29일부터 8월15일까지 예천군에서 개최한 제3회 예천세계곤충엑스포 행사에서 나비, 메뚜기 등 국내 곤충과 외국곤충을 이용하여 파브르 정원을 조성하여 많은 호평을 받았다. 파브르 정원은 2,000㎡의 실내테니스장을 이용하여 반디불이 터널, 벼메뚜기 체험장, 나비유충 체험장, 수서곤충 체험장. 딱정벌레 체험장. 외국곤충 전시장, 시골들판, 탄생의 광장. 실내정원 체험장을 마련하여 곤충을 가까이에서 관람하고 만지고, 채집하며 관찰하는 공간으 로 구성하였다. 실내테니스장의 딱딱한 벽면은 광요구량이 적은 덩굴성식물을 입식하여 철골조의 딱딱한 이미지를 개선하였다. 각각의 체험장에는 본군에서 직접 사육한 벼메뚜기 10,000마리, 나비8종 10,000마리를 자체 증식하여 활용하였으며 꽃과 작물 50여종의 25,000주를 육묘하여 활용하였으며 관내에서 사육한 메뚜기를 채집할 수 있고 장수풍뎅이, 사슴벌레를 직접 만질 수 있는 놀이 공원화 하여 성공적인 행사가 되었다.
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고창군농업기술센터 복분자시험장 비닐하우스 및 노지 시험포장에서 2009년도부터 2013년도까지 복분자가 꽃피 는 시기인 5월 초순부터 5월 말까지 1~3일/1주 오전 11시부터 오후 2시 사이에 복분자 꽃에 모이는 곤충류를 화분매개곤 충으로 채집하여 조사하였다. 채집된 곤충의 종류는 주로 파리류와 벌류가 조사되었다. 파리목 중에서는 꽃등에과의 개체수가 많았으며 벌목 중에서는 꿀벌의 개체수가 많았다. 화분매개를 하는 곤충의 종류와 개체수는 노지 시험포장에 서보다 비닐하우스내에서 더 많이 조사되었다. 복분자 꽃이 많이 피는 시기인 5월 중순에는 화분매개곤충의 개체수가 많았으나 상대적으로 복분자 꽃이 적은 시기인 5월 초순과 말경에는 화분매개곤충의 개체수가 적었다. 비가 많이 내린 날에 화분매개곤충은 노지포장에서 조사되지 않았고 비닐하우스내에서는 조사되었으나 개체수가 적게 조사되 었으며 움직임 또한 적었다. 이러한 해의 복분자 수정율은 낮았다. 이때 비닐하우스내에 꿀벌 1통/495㎡을 방사할 경우 방사하지 않은 비닐하우스내에서보다 복분자 수정율이 높았다.
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식용곤충의 영양학적 가치가 높게 평가되고 사육농가가 급격히 증가에 따라 보관 유통에 따른 효율적인 전처리 방법을 비교하고자 양주시 관내 농가가 사육하고 있는 식용곤충 2종(갈색거저리, 쌍별귀뚜라미)에 대해 형태별 영양분석, 중금속, 이물질 등을 분석하였다. 갈색거거저리, 쌍별귀뚜라미 형태에 따른 항목별 시험검사 결과는 마이크로 웨이브, 열풍건조기 방식에 따른 건조 갈색거저리․ 건조 쌍별귀뚜라미, 갈색거저 리․ 쌍별귀뚜라미 파우더에 영양분석, 중금속은 큰 차이를 보이지 않았으며 이물질은 식품기준에 적합하였 다. 식용곤충 대상별 건조된 수분함량은 3.58~4.58%이었으며 갈색거저리 건조, 파우더에서 카드뮴은 각각 0.04mg/kg, 0.03mg/kg 검출되었으며, 쌍별귀뚜라미는 파우더에서 납 0.04mg/kg, 카드뮴 0.02mg/kg 검출되었으나 중금속 기준 이하로 조사되었다.
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최근 곤충산업 육성법이 제정 되면서, 곤충산업에 대한 관심은 물론, 곤충생산농가도 2010년 265호에서 2015년 12월 기준 724호로 급증하였으며, 시장규모도 2011년 기준 1,680억원에서 2015년 기준 3,039억원으로 짧은 기간에 2배의 시장 확대를 가져왔다. 그러나 여기서 주목 할 만 한 사항은 전체 곤충산업에서 식용,사료,의약용의 시장이 2015년도 기준 4.6%로 식용곤충사육 농가의 소득 보전에는 한계가 있는 것이 현실이다. 이러한 현실에 비추어 볼 때 식용곤충 사육농가의 급증에 따른 과다경쟁에 따른 다수의 사육 중단 농가 발생이 예상되며, 사육 곤충의 일부는 꽃무지에서처럼 사과 등에 해를 가하는 해충으로 작용하여 다른 작목의 농가에 피해를 유발할 수 있는 개연성이 충분히 있어, 이러한 문제점을 사전에 예상하여 곤충 사육 중단에 다른 폐업 기준 및 요령에 대한 고찰을 통하여 생태계교란 사전예방과 농가의 혼선과 정부정책에 대한 기준을 제시하고자 한다.
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무주군에서 2014년 6~7월 사이에 채집한 늦반딧불이 유충을 실내에서 사육하여 생물적 특성을 조사하였다. 사육실의 조건은 온도를 23℃, 습도는 75%, 광주기는 14L:10D로 하였다. 유충은 곳체다슬기(Semisulcospira gottschei)를 먹이로 하여 번데기가 되기 전까지의 유충 기간을 사육하였다. 늦반딧불이의 전용 기간, 번데기 기간, 성충 기간과 산란수를 조사한 결과 암컷의 전용 기간은 4.3일, 번데기 기간은 9.7일, 암컷 성충 기간은 10.7일이었고, 수컷의 전용 기간은 5.2일, 번데기 기간은 11.5일, 성충 기간은 22.1일이었다. 또한 산란 전기간은 5.3일, 산란 기간은 4.5일이었 고, 암컷의 산란수는 65.3개 였다. 일별 산란은 최초 산란 후 2일까지 산란수가 전체 산란수의 약 75%를 차지하였다.
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