풀무치(Locusta migratoria)는 단독형과 군집형을 보여주는 해충으로, 밀도가 높아지면 군집형으로 변하여 작물에 막대한 피해를 입힌다고 알려져 있음. 다양한 생태학적인 생리학적인 연구가 진행이 되어져 왔지만, 아직까지 국내에서 채집된 종에 대한 정확한 생리학적인 연구는 이루어지지 않았음. 국내 해남군 산이면에서 채집된 단독형과 군집형을 실험실에서 사육을 하여 전체 발현 유전체의 발현 변화 및 miRNA의 발현변화를 성별에 따라서 연구를 하였음. 동시에 무안군의 포장에서 채집된 야외 단독형과 중간형에 대한 전체 유전체 및 miRNA분석연구를 진행하고 있음. 이러한 연구는 현재까지 알려지지 않았던 풀무치의 군집형 형성기전 및 전이 기전에 대한 이해를 도울 것임.

포천시 소재 산림생산기술연구소 잣나무림에서 소나무재선충병 감염목의 메탐소듐 훈증방제시 외부로 유출되는 이소시안화메틸(MIC, methyl isocyanate)과 이소티오시안화메틸(MITC, methyl isothiocyanate)의 발생량을 시간 및 거리별로 측정하였다. 메탐소듐은 소나무재선충병 훈증방제 지침에 따라 처리하였으며, MIC와 MITC는 미국 직업안전위생관리국(OSHA)의 No. 54 방법에 근거하여 측정 및 분석하였다. MIC 발생량은 훈증제 처리 1일차에 최대 0.55 ㎍/㎥으로 가장 많았으며, 시간이 경과할수록 지속적으로 감소하여 7일차에는 최대 0.07 ㎍/㎥으로 감소하였다. 거리별로는 훈증제 처리 중앙지점에서 발생량이 많았으며, 20m와 50m 지점에서는 처리 7일차에 검출되지 않았다. 측정된 MIC 발생 최대량은 미국 EPA와 국내 고용노동부의 급성노출기준인 50 ㎍/㎥(1일 8시간 노출 또는 일주일 40시간 노출), 미국 캘리포니아 EPA의 만성노출기준인 1 ㎍/㎥(6개월 ~ 7년 지속 노출)의 1.1 ~ 55% 수준으로 확인되었다. MITC 발생량은 훈증제 처리 1일차에 최대 115.72㎍/㎥으로 가장 많았으며, 3일차부터 급격하게 감소하여 7일차에는 최대 14.27㎍/㎥으로 감소하였다. 거리별로는 훈증제 처리 10m 지점 이후에서는 1일차부터 MITC가 검출되지 않았다. 미국 EPA의 MITC 급성노출기준은 67㎍/㎥으로, 1일차 처리 원점을 제외한 전 기간 및 지점에서 기준 이하로 검출되거나 미검출되었다.

국내에는 말벌과에 속하는 5개의 속에 총 32개 종이 분포하고 있다. 말벌속(Genus Vespa)에는 총 10개의 종이 전국적으로 분포를 하고 있는데, 최근에 문제된 외래침입 해충인 등검은 말벌(Vespa velutina nigrithorax Buysson)이 이에 속한다. 본 연구팀은 국내 자생 말벌(Vespa crabro flavofasciata Cameron) 과 좀말벌(Vespa analis parallela Andre)에 대한 Venomics분석을 수행하여, 말벌들의 독선 발현 유전체와 독액에 존재하는 단백체와 대사체에 대한 분석을 완료하였다. 뱀허물쌍살벌속(Genus Parapolybia)에 속하는 큰뱀허물 쌍살벌(Parapolybia indica Saussure)과 뱀허물쌍살벌(Parapolybia varia Fabricius)은 국내자생 종이고, 쌍살벌속(Genus Polistes)에는 왕바다리(Polistes rothneyi koreanus Vecht) 와 별쌍살벌(Polistes snelleni Saussure)을 포함하여 총 10종을 포함하고 있다. 이 중에서 왕다바리와 별쌍살벌에 대한 독선 발현유전체와 단백체분석과 대사체분석을 실시하였다. 본 Venomics연구의 결과는 쌍살벌속에 속하는 종들의 독선특이 발현 유전체와 독액에 존재는 단백체는 다양한 기능성 물질을 포함하고 있는 중요한 유전자원임을 증명하고 있다. (본 연구는 환경부 국립생물자원관의 자생생물 조사·발굴 사업(NIBR201512205)으로 수행되었음)

최근 피해가 확산되고 있는 돌발성 잔디병인 잔디잎말림병의 발생실태를 조사해 본 결과 난지형 잔디로 식재된 국내 골프장의 60% 이상 발생이 확인되었다. 이 병은 잔디의 밀도저하와 황화현상을 일으켜 품질저하를 초래하는데 잔디관리에 심각한 피해를 끼치는 것으로 알려져 있다. 잔디잎말림병의 원인을 분석하기 위하여 안양, 안성, 부산, 경북, 장성에 골프장 5곳의 잔디를 채집하였고 채집된 모든 샘플에서 응애가 집단 서식하고 있는 것을 관찰했으며 형태적 종 동정 결과 잔디혹응애(Aceria zoysiae)로 판단되었다. 잔디혹응애는 체장이 180-280μm로 육안 관찰이 불가능하며 잎을 말아 군집을 형성하는 특징을 가지고 있기 때문에 조기예찰 및 진단에 어려움이 있으므로 유전자 분석을 실시하였다. 한 개체에서 DNA 추출하여 ribosomal DNA ITS2 영역의 염기서열을 분석한 결과, Aceria guerreronis와 88% 일치하였다. 또한, 건전한 잔디에 잔디혹응애를 접종하여 관찰한 결과 약 2-3주 후에 잔디잎말림 현상이 100% 관찰되었다. 잔디혹응애는 잔디잎말림병 발생의 주요 원인으로 판단이 되며 잔디혹응애 발생시기의 조기예찰을 통하여 잔디잎말림병 발생을 억제하는데 기여할 것으로 판단된다.

미국선녀벌레(Metcalfa pruinosa)는 2005년 국내에 처음 발견된 이후로, 많은 농작물에 피해를 야기해왔다. 하지만, 현재까지 미국선녀벌레의 침입 근원지에 대한 정보는 명확하지 않다. 이번 연구에서는 한국과 여러 다른 국가들에에 분포하는 미국선녀벌레에 대한 다양한 집단들간의 유연관계를 분석하기 위하여, 한국, 프랑스, 이탈이라, 스페인, 슬로베니아, 미국에서 채집된 229개체로부터 229개 COI 염기서열을 분석하여, Genbank에 보고된 7개 COI 염기서열과 함께 비교하였다. 236개체의 염기서열로부터 총 17개의 haplotype이 확인되었고, 이중 한국에서는 3개의 haplotype(hap-1, hap-3, hap-9)이 분포하는 것으로 발견되었다. ‘hap-1’은 프랑스, 이탈리아, 슬로베니아, 스페인의 샘플들과 함께, 국내 경남, 충남, 전북, 경기, 강원, 충북, 경북지역의 대부분의 샘플에서 검출되었고, ‘hap-3’는 경기, 프랑스, 미국, hap-9은 경기지역에서만 각각 발견되었다. COI 염기서열을 기반으로 분석한 ML 트리에서는 236개 COI 염기서열들은 3개의 그룹으로 나누어졌고, 이들의 계통분석결과 국내 대부분의 미국선녀벌레들은 이탈리아, 스페인, 슬로베니아, 프랑스 집단들과 유전적으로 상대적으로 가까우며, 일부 미국선녀벌레 개체들은 미국 집단들과 가까움을 확인하였다.

톱다리개미허리노린재(Riptortus pedestris (Fabricius))는 한국, 일본, 중국 등을 포함한 아시아 지역에서 콩에 심각한 피해를 야기 시키는 해충이다. 이번 연구에서는 국내 톱다리개미허리노린재의 다양한 집단간들의 유전적 연관성을 분석하기 위하여, 국내 42개 지역들에서 채집된 294개 개체로부터 294개 COI 염기서열을 분석하였다. 총 36 haplotype이 발견되었으며, 이중, 1개 haplotyp(hap-2)이 225개 COI 염기서열로부터 관찰되었다. 42개 지역 집단들 간의 유전적 차이는 0%~1.5%의 범위를 보였으며, 36개 haplotype에 대한 MJ network 분석 결과 톱다리개미허리노린재는 국내에서 현재 확산을 진행하고 있음을 확인하였다. 특히, 지리적으로 구분된 9개 집단들(I―IX) 중, 4개 지리적 집단들(III, IV, V, VI)에서 유전적 다양성이 집중적으로 발생함을 확인하였다.

제주 감귤과원에 피해를 주는 볼록총채벌레의 유입원을 확인하기 위해 1차 기주식물이면서 제주도내에 넓은 면적으로 재배되는 키위(품종 : 제스프리골드키위)와 망고(품종 : 애플망고)의 볼록총채벌레 발생 양상을 조사하였다. 서귀포시 신례리 과원 1곳, 의귀리 과원 1곳, 공천포 과원 1곳의 키위과원과 인접 감귤과원의 볼록총채벌레 발생밀도를 황색끈끈이트랩(15×25cn)를 이용해 비교해본 결과 키위과원에서 발생밀도가 더욱 높게 나타났으며 발생시기는 일치하거나 감귤과원이 1주일 지연되어 나타나는 모습을 보였다. 1차 기주식물과 감귤과원의 볼록총채벌레 발생의 연관성을 밝히기 위해 키위, 망고과원과 접하고 있는 감귤과원의 감귤나무를 거리별로 선발하여 트랩을 설치하고 그 밀도를 확인하였다. 키위과원과 접한 감귤나무에서는(0m)는 평균 161마리의 볼록총채벌레 성충이 트랩에 포획되었으며, 5m 떨어진 감귤나무에서는 86마리, 10m는 24마리, 15m는 61마리, 20m는 56마리로 키위과원과 가까운 곳의 감귤나무에서 더 높은 밀도의 볼록총채벌레가 포획되었다. 망고과원에서도 위와 같은 방법으로 트랩을 설치한 결과 0m에서는 평균 159마리, 7m에서는 77마리, 14m 21마리가 포획되었다.

지역별 소나무 재선충병(이하 “재선충병”) 확산속도와 이에 영향을 줄 수 있는 임상 및 인위적 요인간의 관계를 분석하기 위해 연구를 수행하였다. 부산광역시, 울산광역시와 경상남도 7개 시·군(밀양, 양산, 거제, 통영, 진주, 김해, 함안), 경상북도 구미시의 01‘ ~ 06‘ 재선충병 모니터링 자료를 활용하여 평균 확산거리를 산출하여 지역별로 비교하였다. 확산거리는 전년도 선단지역과 다음연도 선단지역간의 최소 직선거리로 추정하였다. 임상특성은 국토지리정보원의 임상도를 통해 전체지역면적 대비 소나무, 잣나무, 해송, 침활혼효림의 임상이 차지하는 면적의 비율(이하 “임상률”)을 사용하였다. 인위적 특성은 국토지리정보원과 통계청의 자료를 통해 전체지역면적 대비 도로가 차지하는 면적의 비율(이하 “도로율”)과 단위면적(ha)당 인구밀도를 산출하여 사용하였다. 지역별 재선충병의 연간 평균 확산거리는 거제시가 896.7m ± 111.2로 가장 넓게 확산된 것으로 나타났으며 그 다음으로 울산광역시가 840.9m ± 83.7이었다. 반면, 밀양시는 105.2m ± 46.6로 연간 평균 확산거리가 가장 짧은 것으로 나타났다. 임상률과 도로율은 지역별 재선충병의 확산속도에 영향을 주지 않는 것으로 나타난 반면, 인구밀도가 높아질수록 재선충병의 확산속도가 빠른 것으로 나타났다. 이는 재선충병의 확산에 인위적 요인이 관여할 수 있음을 시사하는 바 이다.

북방수염하늘소는 솔수염하늘소와 같이 소나무재선충병을 유발하는 소나무재선충의 주요 매개충으로 소나무류에 막대한 피해를 주고 있다. 북방수염하늘소는 형태적으로 다형성을 나타내는 것으로 보고되었으나, 이들을 구분하는 뚜렷한 표현형이 제시되지는 못한 실정이다. 북방수염하늘소의 종내다양성 조사를 위하여 충북, 경기, 강원지역에서 채집된 표본을 대상으로 미토콘드리아 cytochrome c oxidase 1 유전자의 DNA barcode를 확보하고 계통분석을 실시한 결과 서로 다른 계통을 보이는 두 개의 그룹으로 구분되는 확인 할 수 있었다. 두 개의 그룹은 2.4-2.6의 K2P distance를 나타내었으나 형태적으로 구분되는 특징은 파악되지 않았다. 각 그룹의 북방수염하늘소 수컷의 생식기 검경결과 I 그룹 표본의 파악기 (paramere) 길이가 II그룹의 표본보다 다소 짧고 약간 넓은 차이가 있는 것을 확인하였다. 이와 같은 결과는 두 그룹 간에 북방수염하늘소가 계통적으로 분화가 진행 된 것으로 사료되지만 두 그룹간의 명확한 지역적 분포의 차이가 나타나지는 않았다는 점에서 종 분화의 원인에 대해서는 현 시점에서 판단하는데 어려움이 있으며 향후 다양한 진전된 연구가 필요할 것으로 사료된다.

경북 군위군에 위치한 팔공산의 딱정벌레목 곤충상 모니터링을 위하여 고도별 3개 지점으로 분류하여 유아등 채집, 함정트랩, 스위핑 채집으로 정량 조사하였으며 2014년 6월부터 8월까지 총 3회 현장조사를 실시하였다. 조사결과 총 23과 82종 571개체가 채집되었으며, 주요 채집 결과는 잎벌레과(24.4%), 딱정벌레과(13.4%), 무당벌레과(12.2%) 순으로 조사되었다. 주요 개체수는 딱정벌레과(41.9%)가 239개체로 가장 높은 비율로 조사되었으며 잎벌레과(25.4%), 나무좀과(11.2%), 금풍뎅이과(6.1%) 순으로 나타냈다. 각 지점의 군집 분석은 다양도(H′), 우점도(DI), 종풍부도(RI), 종균등도(EI) 및 분산분석(ANOVA)을 실시하였다.

국립수목원 산림생물표본관은 2003년 개관하여 한반도 산림생물표본 표본 인프라 사업 등의 추진을 통해 한반도 및 동아시아 지역 곤충표본 약 40만점 이상을 소장하고 있다. 금번 연구에서는 국립수목원 산림생물표본관 표본 중 좌표정보가 확실한 데이터를 선발하여 Diva-GIS분석을 통해 분포도 작성 및 현황 분석을 실시하였다. 세부적인 분석을 위해 나비목, 딱정벌레목, 벌목, 파리목, 노린재목, 기타 목으로 분류하여 분포도를 작성하였고, 이중 나비목, 딱정벌레목, 벌목은 과 수준으로 구분하여 분포도 작성 및 현황 분석을 실시하였다. 금번 연구결과를 통해 산림곤충표본 수집 미비 지역 및 연구수행이 필요한 분류군 등의 선정이 가능할 것으로 판단된다. 또한 보다 발전적이고 체계적인 표본 수집 및 관리 방안 마련과 향후 분류 연구방향 설정에 대한 기초자료로 제공될 것으로 기대된다.

PURPOSES : Traffic accidents and damage due to speeding should be recognized as a problem which harms society and the economy as well as the parties to the accidents. It is time to seek more detailed and concrete customized alternatives than the existing policies for the prevention of traffic accidents. METHODS: In this study, we identified the characteristics driver behavior and psychological factors that lead to speeding, and a study was carried out to verify the causality models developed from the factors we identified. RESULTS : Driving behavior variables have a significant effect on speeding behaviors in order of Lapse, Violation, and Mistake. And the violation which is defined as intentional violation showed the result which supports the research hypothesis as it has the significant effect on speeding intention and behaviors. CONCLUSIONS: The result of this study can be utilized to develop educational problems concerning speeding and previous response with the main objective of eliminating speeding driver behavior.

변산반도국립공원 인공조림지 간벌예정지역의 대조구, 30% 및 50%의 조사지역에 20m X 20m 크기의 방형구를 각각 3개소씩, 총 9개소의 고정조사구를 정한 후 간벌직후, 간벌1개월 후에 지표성 곤충과 비행성 기생벌 채집 trap을 설치하여 채집하였다. 이를 토대로 간벌이 생태계에 미치는 영향 중 곤충의 다양성의 변화에 대하여 모니터링 하고 분석하여 간벌의 효과를 도출하고자 하였다. 조사결과 pit-fall trap 조사시 총 6목 24과 51종 1,165개체로 딱정벌레목과 벌목(개미)의 종 수와 개체수가 가장 많이 채집 되었으며, Malaise trap으로 채집된 기생벌의 경우 총 12아과 17종 35개체로 딱정벌레목과 나비목에 기생하는 종들이 골고루 채집되었다. 각 간벌지역의 조도에 따른 곤충상의 변화가 있을 것으로 판단되며, 이를 가장 잘 나타낼 수 있는 분류군은 벌목의 지표성 개미와 비행성 기생벌로 판단된다.

PURPOSES: The purpose of this study is to estimate the impact of variable message signage (VMS) on traffic safety as a function of road curve radius using statistical methods. METHODS: In order to analyze the impact of VMS installations on traffic safety, travel speed, lateral distance, and geometric data relating to road curvature in each study area was acquired and analyzed for the impact of providing VMS information on driver performance and traffic safety using statistical methods including student t-test, Mann-Whitney test, and the Anderson-Darling test for estimating traffic safety hazard zone in each lane. RESULTS: As a result of analyzing driver performance characteristics before and after providing VMS information, it was determined that by providing VMS information, mean travel speed is deceased and vehicles are driven with increased precision, following the centerline in the first and second lanes. Also the results of analyzing traffic safety impacts of VMS indicate that traffic safety performance factors in the first lane of the Gapyeong section can, on average, increase in the left and right side of the lane by 19.22% and 68.98%, respectively, and in the case of the second lane, safety impacts, on average, can increase in both sides by 100%. For the Hongcheon section, traffic safety impacts in the first lane, on average, can increase along the left and right sides of the lane by 32.31% and 47.18%, and within the second lane, traffic safety can be increased along the left and right side of the lane by 10.97% and -0.01%, respectively. CONCLUSIONS: Based on the results of this study, the impact on traffic safety obtained by providing VMS information for road sections with smaller curve radii is greater than can be obtained for road sections with larger curve radii.

기후변화로 인한 환경 요인 변화는 생물 간 상호작용에 영향을 주지만 기후변화 관련 곤충 영향 연구 대부분은 이를 배제한 채 비생물 환경인자와의 관계 분석에 초점을 맞추고 있다. 개체군 동태 또는 종 분포 모델을 중심으로 한 단일 종에 대한 연구가 주를 이루며, 영양단계 간 생물요인의 영향을 고려한 생태계시스템 측면의 연구는 부족하다. 농생태계의 경우 지역적 규모로 기후요인 뿐만아니라 생물요인의 영향을 특히 많이 받는다. 따라서, 기후변화의 영향요인으로 종간 최적 생존 온도 범위 및 온도 반응 차이, 생물 파라미터의 온도에 대한 비선형성으로 인한 생물 시스템 간 연결성 변화 및 이에 따른 멸종이 고려되어야 한다. 이를 위해 작물, 해충, 천적상을 포함하는 tritrophic 수준에서 시스템적 접근을 통해 기후변화에 따른 개체군 및 상호작용 dynamic을 구현할 필요가 있다. 생물요인을 포함하는 모델화 작업에 대한 연구 방향으로는 종의 공간적 분포를 고려하기 위해 작물재배적지 모형을 기반으로 재배적합도에 따른 작물의 미래 분포가능 지역을 결정하며, 작물에 대한 해충과 천적상의 공간적 synchrony를 전제로 농생태계 종 구성 시나리오를 작성한다. 이에 tritrophic dynamic system 모형을 적용하여 기후변화에 따른 생물 간 상호작용 강도 변화에 따른 종 구성 변화 및 시스템 변동을 예측하고, 농생태계 작물별 key trophic chain 및 해충압 변화를 시뮬레이션하여 기후변화의 통합 영향을 분석한다.

PURPOSES: The objective of this study is to analyze the relationship between the FWD back-calculated modulus and dynamic modulus of asphalt layers for existing asphalt pavements. METHODS: To evaluate the dynamic modulus of the asphalt mixture in the existing and new asphalt layers, the uniaxial direct tension test was conducted on small asphalt specimens obtained from the existing asphalt-covered pavements. A dynamic modulus master curve was estimated by using the uniaxial direct tension test for each asphalt layer. The falling weight deflectometer (FWD) testing was conducted on the test sections, and the modulus values of pavement layers were back-calculated using the genetic algorithm and the finite element method based back-calculation program. The relationship between measured and back-calculated asphalt layer moduli was examined in this study. The normalized dynamic modulus was adopted to predict the stiffness characteristics of asphalt layers more accurately. RESULTS: From this study, we can conclude that there is no close relationship between dynamic modulus of first layer and back-calculated asphalt modulus. The dynamic moduli of second and third asphalt layers have some relation with asphalt stiffness. Test results also showed that the normalized dynamic modulus of the asphalt mixture is closely related to the FWD back-calculated modulus with 0.73 of R square value. CONCLUSIONS: The back-calculated modulus of asphalt layer can be used as an indicator of the stiffness characteristics of asphalt layers in the asphalt-covered pavements.