아메리카동애등에 성충은 음식물 폐자원 등 유기물이 있는 곳에 알을 낳는 습성이 있다. 대부분의 농가는 음식 물폐자원을 가공한 단미사료(습식사료)를 유인배지로 활용하여 그 위에 플로랄폼(오아시스)를 놓고 알을 받는 다. 그러나 플로랄폼은 재사용이 불가하고 생분해되지 않는 환경폐기물로서 처리가 곤란하며 포름알데하이드, 카본 블랙 등의 발암물질을 함유한 것으로도 알려져 있다. 이에 본 연구는 먹이원 자체를 활용하여 폐기물이 발생하지 않는 친환경 산란받이를 개발하였으며 일회용으로 사용되는 플로랄폼을 대체하였다. 먹이원으로 활 용할 수 있는 습식사료와 건식사료를 주재료로 하여 제작하며, 습식사료(수분60~80%)와 건식사료(1~10%)를 1:0.5~1 비율로 혼합한 사료 혼합물과 보조첨가제와 물을 포함하여 제작한다. 친환경 산란받이는 기존 플로랄폼 대비 산란율이 34% 증가하였으며 구매비용 또한 75% 절감하였다.

Hongjam is a natural health food that has been shown to have various health-promoting effects, but studies on immunity enhancement have not been done so far. In this study, we investigated whether HongJam extracts could be enhancing innate immunity by protomoting proliferatin of macrophages and their phagocytic or pinocytic abilities to pathogens. (Grant No. PJ017024022023)

Immunity is largely divided into innate immunity and adaptive immunity. We conducted a study using HongJam extract to confirm its innate immunity-enhancing effect. Our data using Natural Killer (NK) cells, which play an important role in innate immunity, confirmed that HongJam extract promotes the proliferation of NK cells and also enhances the function of NK cells to attack and destroy cancer cells. (Grant No. PJ017024022023)

The enzyme digestion of foods is known to have certain advantages, such as enhancing health improvement functions of functional foods. In this study, we investigated whether the memory enhancement effects of HongJam could be enhanced by enzymatic digestions. We found that enzyme digested HJ had more enhanced functionality than undigested HJ. We also found the molecular basis of memory enhancement by performing various biochemical and molecular biological experiments. (Grant No. PJ016908032023)

솔알락명나방(Dioryctria abietella)의 유충은 잣나무 구과를 가해 하는데, 피해를 심하게 받은 구과 종자의 손실량은 20.3%이며, 잣나무에서 구과피해율이 평균 25.7%에 달하여(이성찬, 2014), 잣 생산에 막대한 영향을 미치고 있다. 잣나무에서 페로몬 트랩의 설치 높이에 따른 솔알락명나방의 유인 효과 조사를 위하여 고가작업차 를 이용하여 잣나무림 지상부, 수관하부, 수관중부, 수관상부에 페로몬 트랩을 설치하였다. 페로몬은 케이아이 피에서 구입 하여 사용하였으며 트랩은 델타트랩을 설치하였다. 4월 26일에 최초 설치를 시작하여 기상상황에 맞게 10~15일 간격으로 수거하여 유인된 개체수를 조사하였다. 5월 초순에 4개 개체가 채집되기 시작하였으며, 6월 하순에 136개체가 채집되어 최대 밀도가 채집되었으며, 이후 점차 밀도가 감소하다가 8월 부터 밀도가 다시 증가하였다가 8월 중순 이후부터 다소 감소하기 시작하였다. 6월 초순에는 채집개체가 전혀 없었는데 이는 5월 하순부터 잣나무 송화가루가 날리면서 끈끈이트랩을 오염시켜 끈끈이트랩의 접착력이 떨어진 것에 기인한 것 으로 판단되었다. 수고별 솔알락명나방 페로몬 트랩 유인효과는 채집된 개체의 99.0%가 수관 상부에서 채집되 었으며, 2개체만이 수관중부에서 채집되었다. 수관하부와 지상에 설치된 트랩에서는 전혀 채집이 되지 않아 페로몬 트랩의 설치 높이에 따라 유인 효과가 매우 다른 것으로 나타났다.

마늘은 백합과 알리움속에 속하는 영양체작물로 누대재배시 수확량이 감소하는 특성을 보인다. 마늘의 화경 끝에는 주아가 생성되는데, 주아를 파종하여 2년이상 누대재배시 수확량이 약 15% 이상 증가하기 때문에 주아재 배를 통한 종구 갱신이 필요하다. 마늘 주아를 수확 후 저장시 파총채벌레, 파좀나방 등이 발생하며, 저장 중 주아 는 매년 평균 20% 이상의 부패한다. 주아재배를 원활히 하기 위해 주아 저장 시 해충의 방제를 통해 부패율을 줄이는 것이 중요하다. 본 연구에서 주아에서의 해충 발생밀도 및 방제방법에 대한 연구를 진행하였다. 연구결과 주아에서 파총채벌레는 7월 3주차, 파좀나방은 7월 2주차에 각각 발생최성기를 보였으며, 약제 침지시 방제가가 90% 이상 관찰되었다. 약제 침지된 주아 파종시 약해는 발생하지 않아, 주아 해충 방제시 침지법을 활용하여 해충의 밀도를 조절 할 수 있을 것으로 판단된다.

마늘은 백합과 알리움속에 속하는 작물로 약용, 양념채소로 많이 소비되어져 왔다. 마늘은 6월에 수확하여 1개월 간의 건조과정을 거치게 되는데 보통 장마기와 겹치게 되어 연평균 부패율은 5%이상으로 높다. 마늘의 저장중 병해충은 뿌리응애, 마늘혹응애, 마른썩음병 등으로 섭식에 따른 부패를 유발하며, 건조시기를 단축하고 효율적인 건조를 통하여 감모율을 줄이는 것이 중요하다. 마늘의 병해충 피해를 줄이기 위해 개발한 열풍 흡기식 건조장치를 포함하여 관행, 열풍 건조기, 흡기식 건조 등 4가지 방법으로 마늘을 건조하였으며, 방법별 건조소요 일수, 부패율 등을 조사하였다. 연구결과 열풍-흡기식 건조장치의 순환 공기의 온습도는 외기대비 7.8℃ 높았고, 28.6% 낮았으며, 건조 소요일수는 관행건조 대비 31% 수준으로 우수하였다. 또한 병해충 피해 양상은 관행 건조 대비 4.4%p낮아 건조 기간 및 정상품율이 관행 대비 우수하여, 관행 건조를 대체 가능할 것으로 생각된다.

Recently, the occurrence of the fall webworm, one of the foreign invasive pests, is rapidly increasing due to the increase in average annual temperature due to global climate changes. In this study, we are presenting diverse eco-friendly technologies to control the fall webworm. (Grant No. PJ014845032023).

두점박이사슴벌레는 2012년 5월 31일부터 환경부 지정 멸종위기야생생물 2급으로 보호받고 있는 딱정벌레 목의 사슴벌레과 톱사슴벌레속의 곤충으로 우리나라에는 제주도 숲에서 자생하고 있다. 보통 검정색 사슴벌레 와는 달리 황갈색의 이국적인 색상을 지니고 있으며, 가슴 양쪽에 2개의 검은색 점이 있는 것이 특징이다. 본 연구는 아열대기후의 특정 서식지에서만 살아가는 두점박이사슴벌레의 산업곤충으로써 가치성과 희귀성을 고려하여 인공증식 사육기술을 개발하였으며, 이 과정 중 점차적으로 온도를 낮춰가며 영상 8℃에서 90일간의 월동처리 하였고, 이러한 월동처리의 유무과정이 두점박이사슴벌레 유충기의 생육에 어떠한 영향을 미치는지 조사하였다. 비월동시 수컷 249일, 암컷 239일이었고, 성별간 수컷이 암컷보다 약 10일정도 더 길었으며, 암수 평균 유충기간은 245일이었다. 그리고 월동시에는 수컷 309일, 암컷 280일로 수컷이 약 30일정도 길었으며, 암수 평균 유충기간은 290일이었다. 월동처리 유무에 따른 두점박이사슴벌레 유충기간의 차이는 비월동 개체가 월동 개체보다 수컷은 약 60일, 암컷은 약 40일정도 짧았으며, 암수 평균 유충기간은 약 45일정도 짧았던 경향을 보였 다. 또한 유충의 생육특성 중 두폭은 처리간 서로 유사하였던 반면, 암수 무게는 월동 개체가 비월동 개체보다 모두 높게 나타났다. 우화의 경우 암컷이 비월동과 월동 개체에서 모두 수컷보다 빨랐던 경향을 보였다. 추후에는 월동 유무에 따른 성충 산란량과 사육 키트 개발을 위한 사육상자 크기 및 배지 높이별 성충 산란량, 온도 및 사육상 자 크기별 유충 생육 등의 연구를 추진할 계획이다.

아메리카동애등에(H. illucens)는 음식물 폐기물 등 유기성 폐자원을 효율적으로 처리할 수 있는 능력을 가지 고 있어 전세계적으로 주목받고 있는 환경정화 곤충이다. 하지만 유기성 폐자원을 처리 시 가장 큰 문제는 아메리 카동애등에가 먹이인 유기성 폐자원을 소화시킬 때 발생되는 악취이다. 국내에서 현재 아메리카동애등에를 사육하고 있는 농가는 223호로 조사되고 있지만 이중 악취발생 저감장치 등을 설치한 농가는 10%가 안되는 것으 로 생각된다. 따라서 국내에서 동애등에 먹이로 가장 많이 사용되는 습식사료를 먹이로 사용하였을 때 농가 사육 장 안에서 발생되는 복합악취와 지정악취 22종에 대하여 분석하였다. 그 결과, 복합악취는 249배였으며, 지정악 취는 22종 중 7종(암모니아, 메틸메르캅탄, 트라이메틸아민, 아세트알데하이드, 프로피온알데하이드, 뷰틸알 데하이드, i-발레르알데하이드)가 검출되었다. 이중 가장 높은 농도를 나타낸 악취물질은 암모니아로 98.4ppm 이 분석되었다. 또한, 아메리카동애등에를 사육 시 가장 많이 발생되는 암모니아의 발생시기는 사육초기인 1~4 령보다 5령 이후 전생육기 중의 대부분을 발생시키는 것으로 조사되었다. 이러한 결과는 암모니아 저감을 위한 적정시기를 설정하는데 도움이 될 것으로 생각된다.

미국선녀벌레(Metcalfa pruinosa)는 2009년 최초 보고된 외래해충으로 지속적으로 발생 밀도 및 면적이 증가 했고 산림뿐만 아니라 과수, 원예작물 등에서도 큰 피해를 야기하고 있다. 충청남도에서 발생한 미국선녀벌레의 밀도에 따른 시간적-공간적 분포 특성을 조사하고, 발생 면적을 추정하였다. 충청남도 내 미국선녀벌레의 밀도 는 증가하는 추세였으며 실제 조사된 발생지점의 비율도 증가하였고, 추정 분포면적은 2011년에 비해 2014년에 크게 증가하였으며 2017년부터는 43개 조사지점을 모두 포함한 다각형 면적에 도달해 충남 전역에 퍼진 것으로 추정되었다. 충청남도 내 농경지에서 실제 발생면적률은 연도별로 뚜렷한 증가 추세를 보였으나, 비농경지에서 의 발생면적률은 연도별로 큰 차이를 보이지 않았다. 따라서 충남 전역으로 확산된 미국선녀벌레는 발생면적이 정점에 도달했으며, 밀도가 지속적으로 증가할 것으로 예상된다.

신종 갈색날개매미충은 과실류에 대하여 심각한 경제적 피해를 야기한다. 국내에서는 이종의 관리를 위해 화학약제를 사용하고 있다. 그러나, 이 해충에 대한 살충제의 사용시기과 종류는 꿀벌 개체군에 악영향을 일으킨 다. 그러므로, 본 연구는 감에 있어 살충제의 사용을 감소시키고 효과를 증대시킬 수 있는 방제의사결정 수준을 평가하였다. 공간분포 분석을 통하여 감귤의 피해관련 요소인 신초, 과실형성수, 수확량에 어떤 발육단계가 영향 을 주었는지를 확인하였다. 갈색날개매미충 알의 분포는 감 열매 수와 공간적으로 관련되어 있었다. 그러나 갈색 날개매미충 알의 밀도와 감의 피해와 관련된 요인들 간에 어떠한 선형 관계를 발견하지는 못했다. 그러나 갈색날 개매미충의 밀도와 산란된 죽은 가지와의 상관성은 확인되었다. 난괴 밀도에 근거한 죽는 가지 추정 발육 모델 (Developed model of branch death possibility)로부터 새롭게 발달된 가지당 5.75개의 난괴가 방제의사결정 수준으 로 제안되었다. 위의 결과들은 과원내 갈색날개매미충 관리의 효과를 높임과 동시에 다른 곤충에 대한 방제의사 결정수준을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.

Feltiella acarisuga(Vallot) is a common gall midge that feeds on many species of spider mites. The effect of temperature and humidity on the development of F. acarisuga female were determined using eggs of the twos potted spider mite, Tetranychus urticae(Koch), as prey under laboratory condition (27.9±0.5℃, 90% RH, and 14:10 [L:D] h). F. acarisuga female laid the most eggs on the 5th day after mating, and the acumulative fecundity reached it speak on the 13th day. The sex ratio of F. acarisuga was 6:4, male to female. The average number of eggs per day during life was 2.7 but during the egg-laying period was 3.1. The female’s lifespan was about 3.5 days longer than that of the male in the adult stage but 6.2 days longer including the egg and larval period. The temperature did not affect the female survival and fecundity, but as humidity was lowered, the female’s survival period washortened and fecundity decreased. When using F. acarisuga as natural enemies, the optimal temperature rage was 20 to 30℃ and the relative humidity was 80 to 95%.

The cucumber flower does’t seem to be supplying enough nectar and pollen to the natural enemies. Among the natural enemies that can be used in the cucumber greenhouse, especially Orius laevigatus may require flower nectar and pollen for settlement and reproduction. In our previous study, we selected basil as a natural enemy banker plant. Using this, the effect of thrips control in cucumber greenhouse was examined. The major pests of cucumber in 2023 were Aphis gossypii, Frankliniella occidentalis, Thrips palmi and Trialeurodes vaporariorum. A. gossypii occurred most frequently, and the next occurred pests were F. occidentalis and T. palmi. The densities of O. laevigatus remained stable on basil banker plants. After releasing O. laevigatus and adding the basil banker plants, the densities of T. palmi were kept low at less than 3 per leaf, and the densities of F. occidentalis were kept low at less than 10 per 3 flowers but increased slightly since late May. As a result, the density of thrips during cucumber cultivation was effectively suppressed after the use of natural enemies.

Apolygus is one of speciose genus in subfamily Mirinae, including more than 80 species worldwide. Most of Apolygus species are phytophagous, and some species are regard as severe crop pest. For that, precise diagnosis and classification for this genus is crucial. In this work, we provide checklist of Korean Apolygus species with a new species and new distributional records. Diagnostic characters of the new species are discussed with the illustrations of adult male, female specimen and genitalic structures. A key to the Korean Apolygus is also presented.

The two-spotted spider mite, Tetranychus urticae Koch, is one of the most important agricultural pests. Therefore, we screened fifteen compounds from natural products for their spatial repellent and oviposition deterrent activities against T. urticae in the laboratory by using two-choice and no-choice tests. In the bridge two-choice test, nine compounds showed the spatial repellent effects on T. urticae at 20 mg dose, resulting in reduced numbers of eggs. Among the nine compounds, at 2 mg dose, two compounds were selected as having more spatial repellent activity than the others. The two compounds also showed spatial repellent and oviposition deterrent effects in the two-choice test from hosts. In the no-choice test from a host, the spatial repellent effects of the two compounds to T. urticae were significantly stronger than that of controls. These results suggest that the findings can be used as potential agents for the prevention and population control of T. urticae in the field.

The cotton aphid, Aphis gossypii glover (Hemiptera: Aphididae), is the world-wide agriculture pest and has the ability to become resistant to many pesticides. Hence, we conducted behavioral tests on apterous and alate aphids for series compounds from natural products by using a two-choice test, a no-choice test, a host choice test and electroantennography (EAG). As a result, we found 3 out of 30 compounds for apterous aphids and 2 out of 15 compounds for alate aphids, both of which showed powerful repellent effects on these aphids. In this study, we suggest that our findings could be useful and eco-friendly spatial repellents for controlling cotton aphid.

꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)는 고추를 가해하는 주요 병해충 가운데 하나이다. 유충과 성충이 긁어빠는 구기로 잎과 열매에 가해하는 직접피해는 물론이고 일명 칼라병이라 일컬어지는 토마토반점위조바 이러스를 전파하는 간접피해를 주고 있다. 다양한 바이러스 내병성 품종이 농가에서 재배되고 있으나, 칼라병의 발병은 해를 거듭하며 증가하고 있다. 놀라운 사실은 일부 내병성 품종에 대해서 총채벌레의 유인력이 감수성 품종에 비해 높다는 사실이다. 본 연구는 꽃노랑총채벌레에 대한 고추의 항객성 기작을 분석하였다. 총채벌레에 이미 피해를 받은 고추는 다른 총채벌레의 접근을 억제하는 것은 물론이고 천적인 미끌애꽃노린재를 유인하였 다. 이 고추 내부에는 자스모닉산 생합성 관여 유전자의 발현이 증가하였다. 고추가 생산하는 향기성분을 SPME 방식으로 모아 분석한 결과 Green leaf volatile과 terpene류의 증가를 보였다. 시판되는 10개의 고추 품종을 대상으 로 항객성 생물 검정과 향기성분 분석을 실시한 결과 이상의 항객성 기작을 뒷받침하였다. 또한 근권세균 가운데 일부는 고추로 하여금 이러한 항객성을 유도하였다.

The western flower thrips, Frankliniella occidentalis, is a significant economic pest among thysanopterans because of its massive feeding damage and ability to spread tospovirus to hundreds of plant species worldwide. To control this pest, chemical insecticides have been used but become unsatisfactory in the control efficacy due to the rapid resistance development of F. occidentalis. The cost-effective chitosan-based nanoparticle (NP) formulations as dsRNA insecticide gave > 80% mortalities in 7 days in the field condition. Nevertheless, the usage of NP-based dsRNA is hindered by the conflict between the excessive expense of producing dsRNA and the massive quantity of materials required for field application. Many research reports have demonstrated microbial-based dsRNA production using the L4440 vector and HT115 (DE3) Escherichia coli for application to vertebrate and invertebrate systems. In this study, we aimed to compare chitosan NP and bacterial formulation-based dsRNA control tactics against F. occidentalis using RNAi against the vacuolartype ATPase (vATPase) gene.

담배가루이(Bemisia tabaci)는 국내 주요 농업 해충으로서 고추, 오이, 토마토 등의 시설재배 작물에 큰 피해를 입힌다. 담배가루이는 작물을 흡즙하여 식물체의 상태를 악화시키고 TYLCV(tomato yellow leaf curl virus)등 100 여 종의 바이러스를 매개하며, 배설물을 통해 그을음병을 유발한다. 가장 일반적인 담배가루이의 방제방법은 빠르고 높은 효과를 지닌 살충제 살포이다. 하지만, 지속적인 화학적 방제는 해충의 살충제 저항성을 야기한다. 살충제 저항성은 방제 효율 감소와 농가의 경제적 손실을 일으킨다. 본 연구는 국내 지역별 시설 고추 재배지에서 발생한 담배가루이의 약제별 저항성을 조사하여, 지역별로 효과적인 약제 선정 및 대체 약제 추천 등 지속 가능한 해충관리법을 제시하고자 한다. 담배가루이는 전국 13개(파주, 양평, 화성, 횡성, 당진, 천안, 공주, 예천, 구미, 사천, 남원, 나주, 고흥) 지역에서 채집되었다. 작용기작 별 사용량이 많은 8종을 선정하였으며, 엽침지법을 사용 하여 살충률을 확인하였다. 곤충생장조절제(insect growth regulators, IGR)인 피리프록시펜계 약제는 알을 대상 으로, 그 외 7개 약제는 2령약충을 대상으로 살충률을 확인하였다. 높은 살충력을 보인 약제는 아버멕틴, 밀베마 이신계, 스피노신계, METI살충제, 디아마이드계 약제이다. 아버멕틴, 밀베마이신계는 권장사용농도로 처리 시 최소 84.5%, 최대 100% 살충률을 보였다. 스피노신계는 최소 86.3%, 최대 90.6% 살충률을 보였으나 천안, 파주, 사천에서 각각 59.7%, 66.6%, 79%로 다른 지역에 비해 상대적으로 낮은 살충률을 보였다. METI살충제는 최소 81.1%, 최대 98% 살충률을 보였으나 나주, 예천, 천안, 사천이 각각 61.6%, 68.8%, 68.9%, 69.2%의 상대적으로 낮은 살충률을 보였다. 디아마이드계는 최소 83.9%, 최대 91.9% 살충률을 보였으나 천안과 구미가 각각 56.6%, 59.8%로 상대적으로 낮은 살충률을 보였다. 낮은 살충력을 보인 약제는 네오니코티노이드계, 설폭시민계, 테트 론산 및 테트람산 유도체, 피리프록시펜계 약제이다. 네오니코티노이드계는 최소 14.1%, 최대 41.9% 살충률을 보였다. 설폭시민계는 최소 17%, 최대 42.8% 살충률을 보였다. 테트론산 및 테트람산 유도체는 최소 30.5%, 최대 54.9% 살충률을 보였으나 천안이 14.4%로 특히 낮은 살충률을 보였다. 피리프록시펜계는 최소 55.3%, 최대 64.3% 살충률을 보였으나 횡성이 72.2%로 상대적으로 높은 살충률을 보였으며, 파주가 35%로 상대적으로 낮은 살충률을 보였다. 실험 결과를 통해 살충제 별 살충력의 차이와 지역별로 살충률의 차이를 확인하였다. 본 연구결 과를 통해 효과적인 약제 추천과 지역에 따라 다른 방제 전략 제시에 도움이 되고자 한다.