우리나라에서 토양 내 식물기생선충은 점차 밀도가 증가하고 있으며, 주로 과채 류에 기생하여 경제적으로 많은 손실을 주고 있다. 또한 식물기생선충은 주로 화학 적 방제를 이용하고 있어 친환경적인 대체 방제제로 식물추출물을 이용한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 고삼추출물을 주성분으로 하는 시제품을 사용하였고, 토마토를 이용한 실내 포트실험을 통하여 대조약제(fosthiazate 30%)와 비교했을 때 선충을 방제하는데 가장 효과적인 희석배수를 조사하였으며, 충남 논산시 연산 면에 위치한 멜론 재배지에서 그 효과를 확인하였다. 포트실험의 경우, Meloidogyne spp.는 1,000배와 2,000배에서 100%, Pratylenchus spp.는 2,000배에서만 100%의 살선충효과를 보였고, 기타 식물기생선충에서도 2,000배에서 높은 살충효과를 확 인하였다. 멜론 포장에 고삼추출물 약제의 희석배수를 2,000배로 처리했을 때, 약 제를 처리하지 않은 포장은 식물기생선충의 수가 늘어나는 반면, 약제를 처리한 포 장에서는 평균밀도가 감소하는 것을 확인하였다. Meloidogyne spp.를 대상으로 난 낭형성 억제효과를 조사한 결과, 유충과는 달리 희석배수를 1,000배로 했을 때 가 장 적은 수의 난낭을 형성하는 것을 확인할 수 있었다.

미국 알래스카주 Anchorage 지진공원과 Denali cantwell 토양에서 분리된 Bacillus thuringiensis(이하 B.t) 균주에서 나방류 해충에 살충활성을 나타내는 새로운 균주 를 선발하였다. B.t는 친환경농업에서 주요 작물보호 농자재로 사용되는 생물농약 으로 곤충병원성세균이다. δ-내독소는 곤충이 섭식할 때에 중장세포막에 결합하 여 이를 파괴하여 영양분의 흡수를 제한하여 치사에 이르게 한다. 선발한 균주의 내 독소 단백질을 위상차현미경으로 관찰한 결과 spore와 crystal 형태를 확인하였다. 난방제 해충인 담배거세미나방(Spodoptera litura), 파밤나방(Spodoptera exigua), 배추좀나방(Plutella xylostella)에 대해 다른 균주와 비교 검토하였다. 단백질 패턴 분석과 담배거세미나방(S. litura), 파밤나방(S. exigua) 중장액을 처리하였을 때 분 해억제정도를 보기위한 SDS-PAGE를 수행하였다. SDS-PAGE의 단백질 패턴 분 석 결과로 plasmid DNA 전기영동을 하여 패턴의 차이를 분석하였다. 또한, 균주에 서 Cry1 내독소 유전자가 존재하는 것을 확인하기 위하여 PCR을 수행하였다.

곤충의 장내세균은 곤충 내에서 곤충의 소화, 발육, 번식, 생존 등 여러가지 역할 을 하는 것으로 밝혀져 있다. 특히, 여러 물질을 분해하는 물질을 분비하거나 항생물 질을 분비하기도 한다. 콩풍뎅이(Popillia mutans)에서 Pseudomonas aeruginosa외 에 4종의 균주가 확인되었으며 이 균주들을 Alternaria solani, Botrytis cinera, Colletotrichum gloeosporioides, Fusarium oxysporum, Phytophthora capsici, Rhizoctonia solani 6종의 병원균과 함께 PDA배지에서 대치배양하여 항균활성을 본 결과, Ps. aeruginosa균주가 A. solani, B. cinera, C. gloeosporioides, F. oxysporum, P. capsici 5종의 병원균 모두에 항균활성을 갖는 것으로 나타났다. 특히, B. cinera 와 P. capsici에 대해 비교적 높은 항균활성을 갖는 것을 볼 수 있었다.

나비목 유충의 소화효소중 Serine protease인 trypsin은 단백질 가수분해과정에 서 주요한 역할을 하는 것으로 알려져 있으나 protease의 지속적인 가수분해결과 독소 단백질의 불화성화를 초래하여 살충활성을 낮춘다고 보고되어 있다. 이 전 연 구에서 Bacillus thuringiensis(이하 B,thuringiensis) subsp. kurstaki KB100균주는 protease inhibitor인 tannic acid와 혼합처리 함으로써 파밤나방의 살충활성에 상승 효과를 나타냈다. 이에 대한 원인을 구명하고자 나비목 유충 중장속 소화액의 다양 한 Protease와 균주특이성에 초점을 두고 실험을 수행하였다. 균주의 특이성을 알아보기 위해서실험실 보관 균주 6종과 기준균주인 B. thuringiensis susp. kurstaki HD-1을 선발하여 총 7종의 균주에 각각 tannic acid를 농도별로 처리하여 생물검정을 실시하였다. B. thuringiensis KB100균주는 40mM tannic acid농도로 혼합처리 했을 때 상승효과를 나타낸 반면 다른 균주는 영향을 끼치지 않았다. 생물검정 결과를 토대로 나비목 유충의 소화효소 중 Serine protease의 활성을 알아보기 위해 protease 특이적 기질을 사용하여 tannic acid가 어떤 종류의 protease activity를 낮추는지 실험을 수행 하였다.

화학살충제, 화학비료를 사용하지 않는 농가에서 다양한 해충에 의한 피해가 증 가하여 구기자의 친환경 농법에 어려움을 주고 있다. 본 연구는 충청남도 청양군 일 원의 친환경 구기자 재배지 4 농가를 선정하여 2012년 5월부터 2013 9월 하순까지 2년간 해충의 발생상을 조사하였으며, 친환경재배를 위한 구기자의 작기에 따라 발생하는 주요 해충의 생태조사를 통하여 방제 방법을 마련하고 주요해충에 대하 여 5가지 친환경제제를 선발하여 방제효과를 확인하였다. 그 결과 구기자나무의 초엽기인 5월 하순과 6월 초순에는 복숭아혹진딧물(Myzus persicae)이 피해가 심 하며, 6월 중순부터는 열점박이잎벌레(Lema decempunctata)의 피해가 심하고, 구기자혹응애(Eriophys macrodonis), 큰이십팔점박이무당벌레(Henosepilachna vigintioctomaculata), 뿔나방류 (Hedma spp.)의 피해는 연중 계속되었다. 열매가 열리는 7월 하순부터는 갈색날개노린재(Plautia stali)와 썩덩나무노린재(Halyomorpba balys)등 노린재류의 피해가 점차 증가하게 된다. 구기자의 주요 해충인 복숭아혹 진딧물, 열점박이잎벌레, 구기자혹응애에 대한 친환경제제의 효과에서는 복숭아 혹진딧물 과 열점박이잎벌레의 경우 고삼과 멀구슬이 혼합된 제제에서 각각 97.6%, 46.8%의 방제가를 보여주며 다른 제제에 비해 효과가 우수하였으며 혹응 애의 경우 고삼과 멀구슬나무, 양명아주 식물추출물이 혼합된 제제에서 낮은 혹형 성률을 보였다.

톱다리개미허리노린재는 대표적인 흡즙형 곤충으로 콩의 잎, 줄기, 꼬투리, 종 실을 가해하여 콩 생산량 감소에 가장 큰 영향을 주는 해충으로 알려져 있다. 특히, 톱다리개미허리노린재는 콩 꼬투리 안쪽의 종자에 구침을 찔러 넣은 후 종자 내의 영양분을 흡즙함으로서 콩 착협기에 주로 피해를 입히므로 인해서 종자가 제대로 발달하지 못하거나 기형이 된다. 이때에 콩 꼬투리 표면에 뚜렷한 섭식흔이 남는 다. 따라서 이들 톱다리개미허리노린재의 콩 꼬투리 섭식행동을 EPG를 이용하여 관찰하고 특성을 파악하고자 한다. 콩 꼬투리에서의 톱다리개미허리노린재의 EPG 파형은 크게 7가지로 분류할 수 있었다. 톱다리개미허리노린재가 섭식하지 않고 있을 때 아무런 전압의 변화를 보이지 않는 경우에 waveform NP, 섭식할 장소 를 물색하기 위하여 잎 위를 배회하는 경우에는 불규칙한 전압변화 패턴을 보이는 데 이는 waveform Z, 톱다리개미허리노린재가 흡즙을 하기 위하여 콩 꼬투리의 콩 깍지에 구침을 삽입할 때 나타나며 파형의 진폭이 큰 waveform PA, 구침을 삽입하 면서 feeding sheath를 형성하기 위한 타액을 분비하는 waveform PB, 유관속관다 발조직에 구침을 꽂고 섭식하는 waveform PC, 구침이 콩 꼬투리를 통과하여 종실 부분을 침투할 때 나타나는 것으로 추정되는 waveform PS(Penetrating Seed), 콩 꼬투리 안의 미성숙 종실로부터 흡즙 할 때에 나타나는 것으로 추정되는 waveform SS(Sucking Seed) 등의 EPG 패턴을 확인하였다.

톱다리개미허리노린재 수컷 성충은 집합 페로몬을 분비하여 동종의 암, 수컷 성 충, 약충을 유인하여 더 큰 피해를 입히고 집합 페로몬의 분비량은 주변 환경과 계 절, 곤충의 생리 및 영양상태에 따라 영향을 받는다. 본 연구에서는 먹이의 조건에 따른 톱다리개미허리노린재의 집합 페로몬 분비량의 차이를 알아보기 위해 실내 에서 사육 시 콩 종자별 분비량의 차이와 먹이조건 별 분비량의 차이, 야외개체군을 포장 별로 채집하여 분비량의 차이를 비교하였다. 그리고 분비량과 선호성과의 관 계를 알아보기 위해 추가적으로 하루 중 실험케이지 안에서의 위치선택, 기주 선호 성을 조사하였다. 그 결과 콩 종자 별 분비량의 차이에서는 서리태가 가장 많이 분 비되었고, 생활환을 완성하진 못하지만 실험에 사용된 헤어리베치의 경우 분비량 이 다른 종자들 보다 적었다. 먹이조건을 달리한 실험에서는 식물과 종자를 각각 공 급한 개체들 보다 식물과 종자를 함께 공급한 개체에서 집합페로몬이 더 많이 분비 되었고, 콩 포장과 헤어리베치 포장, 야외노지에서 스위핑 채집한 개채를 분석한 결과, 콩 포장에서 잡힌 개체가 가장 많이 분비되었다. 하루 중 실험케이지 안에서 위치를 보았을 때는 대부분의 개체는 케이지의 벽면에 존재 하였고, 절반 정도만 종 자와 식물에 붙어 섭식을 하였다. 기주 선호성을 조사한 결과에서는 서리태에 가장 많이 모여들었고, 여두(약콩), 백테(메주콩), 덩굴강낭콩(울타리콩) 순으로 선호하 였다.

담배가루이(Bemisia tabaci)는 외래해충으로 바이러스벡터로 작용하여, 토마토 에 토마토황하잎말림병바이러스(TYLCV)를 비롯한 약 100여종의 바이러스를 매 개하는 중요한 해충이다. 담배가루이는 화학합성 작물보호제에 대한 저항성 발현 이 빨라서 이들의 방제에 어려움을 겪고 있다. 이러한 저항성 문제를 조금이라도 해 결하기 위한 방편의 일환으로 최근에 RNA interference(RNAi)를 이용한 해충방제 가 시도되고 있다. 뿐만 아니라, RNAi를 이용하면 target 유전자를 연구하는데 도 움이 될 수 있다. 본 연구에서는 RNAi 를 이용하여 담배가루이 방제를 위한 target 유전자들을 선발하기 위해 gateway system을 이용한 담배가루이 cDNA library 제 작을 시도하였다. 첫 번째 방법으로 oligo d(T) primer를 사용하였을 때, 약 1.10kb, 1.28kb의 insert size와 1.4⨉10 4 colony/ml의 titer를 확인하였다. 그러나 insert size 가 너무 커서 적절하지 않았다. 두 번째 방법으로 attB-N25 random primer를 이용 하고, sonication을 6초 실시하여 다시 진행하였다. 그러나 몇몇은 insert size가 다 소 컸고, 몇몇은 insert가 vector에 삽입되지 않았다. 세 번째 방법으로는 attB-N6 random primer를 이용하였고, sonication을 2초 실시하여 더 작은 size의 cDNA insert를 가지는 library 제작을 진행 하였다. 그 결과 몇몇을 제외하고는 300bp~ 500bp size의 insert가 확인 되었으나, titer가 낮아 세 번째 방법을 이용하여 titer를 높이는 방향으로 연구를 수행 중에 있다.

과채류 재배지에서 발생하는 식물기생성 선충의 방제를 위해 충남 공주의 오이 재배지와 충남 부여와 논산, 경남 진주의 딸기 재배지, 전남곡성의 메론 재배지역에서 시설재배와 노지 재배를 하고 있는 농가토양을 채취하여 선충을 분리, 동정한 후 각 지역별 토양에서 abamectin 1.68% SC, cadusafos 3% GR, dazomet 98% GR, fosthiazate 30% SL, BA12011 SL 등 약제들의 선충에 대한 밀도억제 효과를 알아보기 위하여 실내실험과 포장실험을 실시하였다. 대부분의 지역에서 채취한 토양 시료에 분포하고 있는 식물기생성 선충의 평균밀도가 약제처리 후 감소하는 것으로 확인되었지만, 부여의 경우 fosthiazate 처리시 Pratylenchus spp.가, 곡성의 경우 fosthiazate, abamectin, cadusafos, dazomet 처리시 Pratylenchus spp.에 대하여 토양 내 평균 밀도가 상승하였다. 또한 BA12011 처리시 약제처리 후 다른 약제와 비슷한 수준의 개체군 평균밀도를 보였으며, 특히 공주 토양에서는 fosthiazate의 약제처리 효과보다 모든 종에서 높은 방제효과를 확인하였다. 각 지역에서 채취한 토양에 약제처리를 한 후 난낭 형성을 확인한 결과, abamectin의 경우 부여와 진주의 토양에서 효과를 보였고, BA12011은 논산과 곡성, dazomet는 공주에서 난낭 형성을 억제하는 효과를 확인하였다. BA12011을 가지고 오이재배지에서의 방제효과를 살펴본 결과, Meloidogyne spp., Pratylenchus spp., Helicotylenchus spp.의 평균 밀도가 감소하였고, 2차 처리시보다 1차 처리시 평균 밀도의 감소율이 높은 것으로 보아 초기 단계의 방제의 중요성을 확인할 수 있었다.

Bacillus thuringiensis(이하 B.t)는 곤충병원성세균으로 친환경농업에서 주요 작물보호 농자재로 사용되는 생물농약 중 하나이다. B.t는 그람양성의 호기성이며, spore와 crystal를 형성하고 포자 형성기에는 균체 내에 δ-내독소라는 독소단백질 을 생성한다. 딱정벌레목인 청동풍뎅이의 사체로부터 분리된 CAB530균주와 영 동 토양에서 분리된 CAB564균주는 나비목 해충에 살충활성을 나타내는 것을 확 인하였다. 위의 균주와 기존에 연구된 KB098, KB099, KB100을 비교하기 위해 실 내에서 누대 사육한 담배거세미나방(Spodoptera litura), 배추좀나방(Plutella xylostella), 파밤나방(Spodoptera exigua), 파리목(Diptera) 해충에 대해 생물검정 을 수행하였다. 단백질 패턴 분석과 담배거세미나방(S. litura), 파밤나방(S. exigua) 중장액을 처리하였을 때 분해억제정도를 보기위한 SDS-PAGE를 수행하 였다. SDS-PAGE의 단백질 패턴 분석 결과로 plasmid DNA 전기영동을 하여 패턴 의 차이를 분석하였다. CAB530균주와 CAB564균주의 내독소 유전자의 Cry형 유 전자를 동정하기 위하여 PCR을 수행할 계획이다.

RNA interference(RNAi)는 살아있는 세포에서 유전자의 표현력을 제어하는 방 법이다. 키틴을 분해하는 Chitinase는 곤충의 탈피에 관여하여 오래된 큐티클의 소 화 재흡수에 도움을 주는 효소이다. Chitinase를 이용하여 RNA interference 효과 를 보기 위해 담배거세미나방으로부터 RNA를 추출하였다. RNA 추출은 담배거 세미나방의 번데기, 번데기 직전의 유충, 5령 유충, 5령 유충의 외피로부터 각각 실 시하였다. RNA 추출물을 주형으로 cDNA를 합성하였고, 시퀀스 분석 결과 담배 거세미나방의 Chitinase의 크기는 약 610bp였다. 추후 담배거세미나방 Chitinase 의 dsRNA 합성과 생물검정을 통해 RNAi 효과를 확인하고자 한다.

국내 시설과채류 재배지는 꾸준히 증가하는 추세를 보이고 있으며, 최근 과채류 재배지 규모가 대형화 되면서 동일한 장소에서 연작년수가 길어지고, 연중재배의 원인에 의해 토양 내 식물기생선충의 밀도가 증가하고 그에 따른 경제적 피해가 증 가하여 문제가 되고 있다. 따라서 국내 과채류 재배지에서 분포하는 식물기생선충 의 발생 정도를 알아보기 위해 2012년 4월부터 9월까지, 공주, 논산, 부여, 진주, 곡 성 일대에서 오이, 딸기, 메론 재배지를 대상으로 식물기생선충의 발생현황을 조사 하였다. 식물기생선충의 경우 전체 토양시료 34개 가운데서 29개에서 검출되었다. 이처럼 대부분의 토양시료에서 식물기생선충이 발행한 것을 확인하였고 토양 내 발생한 식물기생선충의 종으로는 Meloidogyne spp., Pratylenchus spp., Helicotylenchus spp., Aphelechoides spp., Ditylenchus spp.등의 발생을 확인하였 다. 각 지역별 토양에 5가지 약제처리 전후의 평균밀도를 살펴본 결과, cadusafos 3%와 dazomet 98%의 경우 부여, 논산 지역의 토양에서 Pratylenchus spp.에 대해 100% 살선충효과를 보였으며, 진주 지역의 토양은 cadusafos 3%만이 Pratylenchus spp.에 대하여 100% 살충효과를 보였다. 곡성, 공주 지역의 토양에서 도 모든 약제에 대해 식물기생선충의 평균밀도가 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

시설국화에 아메리카잎굴파리 성충 접종마리수를 달리하여 국화의 피해엽율 과 피해굴수, 피해초장율을 조사하였고 국화에 등록된 약제를 대하여 굴파리좀벌 에 안전한 약제를 선발하였다. 국화에 아메리카잎굴파리 4, 10, 20, 30마리를 접종 하였을 경우 국화에 대한 피해엽률과 피해굴수는 아메리카잎굴파리의 밀도가 높 을수록 피해수준이 높았다. 피해엽률은 12.5%, 13.7%, 21.2%, 25.4%였으며 피해 굴수는 8.8%, 12.8%, 17.4%, 19%였다. 또한 전체 초장에서 피해엽이 보이는 높이 까지의 피해초장율은 36.2%, 38.1%, 42.9%, 43.8% 였다. 아메리카잎굴파리의 접 종밀도에 따른 생육 특성은 접종밀도별로 유의한 차이는 없었다. 굴파리좀벌에 대한 저독성 약제로 살균제에서는 디비이디시유제, 크레속심메 틸액상수화제, 트리플루미졸수화제, 테트라코나졸유탁제, 비티타놀․프로피네브 수화제, 아족시스트로빈수화제, 테부코나졸수화제, 플루퀸코나졸수화제가 영향 이 없는 것으로 나타났다. 또한 살충제에서는 이미다클로프리드수화제, 아세타미 프리드액제, 티아클로프리드액상수화제, 아크리나트린수화제는 약간 영향이 있 는 것으로 나타났으며 살비제에서는 비페나제이트액상수화제, 아세퀴노실액상수 화제, 에톡사졸액상수화제는 굴파리좀벌 성충에는 영향이 없는 것으로 나타났다. 생장조정제인 에테폰액제와 전착제인 카바액제에서도 굴파리좀벌의 치사율이 낮 아서 영향이 없는 것으로 나타났다.

본 연구는 토마토 'Mascara' 품종을 코코피트, 피트모스, 황토와 피트모스 혼합배지에서 양액재배시 생육과 품질에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 토마토 묘를 4월 29일에 정식하였고, Yamazaki 토마토 전용 양액을 EC 2.0dS·m-1, pH 6.5로 조정하여 공급하였다. 토마토 과실은 6월 13일부터 8월 24일까지 수확하여 생육과 품질을 조사하였다. 토마토 양액재배에 있어서 배액량은 일사량이 많고 온도가 높았을때 배액량이 감소하였으나, 코코피트, 피트모스, 황토 + 피트모스 등 배지별 배액량은 차이가 없었다. 피트모스 단용 배지에서 재배기간동안 다른 배지에 비해 배액의 EC가 낮게 나타났으며, 황토와 피트모스 혼합배지에서 높게 나타났다. 황토와 피트모스 혼합배지는 다른 배지보다 고상이 많았고, 유효수분함량이 가장 높았다. 토마토의 당도는 황토와 피트모스 혼합배지에서 5.5˚Brix로 가장 높았고, 피트모스 배지에서 4.7˚Brix로 가장 낮게 나타났다. 산도는 황토와 피트모스 혼합배지에서 0.66%로 가장 높았다. 수확량은 황토와 피트모스 혼합배지에서 8,428kg/10a로 가장 많았고, 상품성이 있는 과실수량의 비율도 다른 배지보다 더 높았다.

본 연구는 스탠다드 국화 ‘백마’ 품종의 단일처리기 간 중에 관수량과 급액농도에 따른 절화의 생육과 품 질에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 관수량은 -10, -20, -30, -40kPa의 수준으로, 급액농도는 EC 0.0, 0.8, 1.2, 1.6, 2.0, 2.4dS • m-1로 처리하였다. 관 수량을 -10kPa로 처리했을 때 절화장이 가장 길었으 며, 관수량량이 적을수록 절화장이 감소하였다. 절화무 게는 -10kPa 처리구에서 가장 무거웠으며, -40kPa 처 리구에서 가장 가벼운 것으로 나타났다. 첫 번째와 두 번째 상위엽의 면적은 모두 -10kPa 처리구에서 넓었 으며, 관수량이 적을수록 엽면적이 감소하였다. 꽃의 전체무게는 관수량 -10kPa에서 가장 무거웠으며, 관수 량이 적어질수록 감소하였다. 절화장은 EC 0.8dS • m-1 로 처리하였을 때 가장 길었고, EC가 높아질수록 짧 아지는 경향을 보여 주었다. 절화의 무게는 EC 0.8과 1.6dS • m-1 처리에서 74.1g과 75.2g으로 무거웠으며, 무처리구에서 가장 가벼웠다. 절화의 상위엽은 다른 처 리에 비해 EC 0.8dS • m-1 처리에서 첫 번째와 두 번 째 잎 모두 가장 넓었으며, 무처리구에서 가장 좁은 것으로 나타났다. 개화까지의 소요일수는 대조구에 비 해 EC 1.6과 2.4dS • m-1 처리에서는 각각 2일과 9일이 지연되었다. 꽃의 무게는 EC 0.8dS • m-1 처리에서 가장 무거웠으며, 대조구에서 가장 가벼운 것으로 나타났다.

국내 과채류재배지에서 분포하는 식물기생선충의 발생 정도를 알아보기 위해 2012년 4월부터 9월까지, 공주, 논산, 부여, 진주, 곡성 일대에서 오이, 딸기, 메론 재배지를 대상으로 선충속별 종류와 밀도를 조사하였다. 식물기생선충의 경우 전체 토양시료 34개 가운데 29개에서 검출되었다. 이 가운데 딸기 포장의 토양 시료 16개 가운데 13개, 메론 포장의 경우 8개 전체에서, 오이포장의 경우 10개의 토양시료 중 8개에서 식물기생선충의 발생을 확인하였다. 이처럼 대부분의 토양시료에서 식물기생선충이 발생한 것을 확인하였지만 각 포장별 주요한 식물기생선충의 종류에는 차이가 나타났다. 오이의 재배지에서는 Pratylenchus spp.와 Helicotylenchus spp.가 많이 검출되었고, 딸기와 메론의 재배지에서는 Helicotylenchus spp.의 발생 정도가 높음을 확인하였다. 지역별 비교해 보았을 때 논산과 공주 일대에서 채집한 토양 시료에서는 Meloidogyne spp.와 Pratylenchoides spp.의 비율이 다른 지역의 시료와 비교하였을 때 비율이 좀 더 높게 나왔음을 확인할 수 있었다.

곤충병원성세균 Bacillus thuringiensis(이하 B.t)는 친환경농업에서 주요 작물 보호농자재로 사용되는 생물농약 중의 하나이다. B.t는 그람양성세균이며 포자와 crystal을 형성하고 parasporal inclusion을 형성하며 포자형성기에는 균체 내에 δ-내독소라는 독소단백질을 생성한다. δ-내독소는 곤충이 섭식할 때에 중장세포막에 결합하여 이를 파괴하여 영양분의 흡수를 제한하여 치사에 이르게 한다. 본 연구에서는 기존의 B.t제제에 전혀 노출되지 않은 지역으로 추정되는 충북 영동과 옥천 지역의 산과 강 주변에서 채취한 총 43개의 토양샘플로부터 나방류 해충에 대한 살충활성이 우수한 새로운 B.t를 분리 선발하였다. 토양희석액을 nutrient agar plate에 고르게 도말한 후, 27℃에서 3~4일간 배양하고, 형성된 colony들 중에서 배양특성이 B.t와 유사한 74개의 colony를 선발하였다. 위상차현미경으로 포자형성과 crystal의 형태를 확인하는 과정에서 내독소 단백질 결정체를 형성하는 12개의 B.t를 확보하였고 이들 가운데에서 파밤나방에 대한 살충활성을 보이는 균주를 선발하였다.

최근 두과작물을 비롯한 벼와 과수 등에서 톱다리개미허리노린재에 의한 피해가 증가하고 있으며, 이의 방제에도 많은 관심이 모아지고 있다. 톱다리개미허리노린재는 구침을 가지고 있는 전형적인 흡즙형 곤충이다. 따라서 이들 톱다리개미허리노린재의 섭식행동을 EPG를 이용하여 관찰하고 특성을 파악하여 방제활동에 응용하고자 한다. 두과작물인 울타리콩을 기주식물로 하여 톱다리개미허리노린재의 섭식행동특성을 EPG로 기록하였다. 톱다리개미허리노린재에서 EPG 섭식 파형은 크게 8가지로 분류할 수 있었다. 톱다리개미허리노린재가 잎 위에 앉아 섭식하지 않고 있을 때 아무런 전압의 변화를 보이지 않는 경우에 waveform NP, 섭식할 장소를 물색하기 위하여 잎 위를 배회하는 경우에는 불규칙한 전압변화 패턴을 보이는데 이는 waveform Z, 톱다리개미허리노린재가 흡즙을 하기 위하여 식물체에 구침을 삽입할 때 나타나며 파형의 진폭이 큰 waveform PA, 구침을 삽입하면서 feeding sheath를 형성하기 위한 타액을 분비하는 waveform PB, 식물의 유조직에 구침이 들어갈 때에 나타나는 waveform PC1, 유관속관다발조직으로 구침이 들어가 섭식하는 것으로 추정되는 waveform PC2, 유관속관다발조직의 체관부에 구침을 찔러 넣고 feeding sheath를 형성하기 위하여 타액을 분비하는 waveform PE1, 체관부에서 흡즙할 때에 나타나는 waveform PE2등의 EPG 패턴을 확인하였다.

구기자는 주로 열매를 약용으로 사용할 목적으로 재배되고 있다. 구기자는 충청남도 청양, 공주, 보령, 홍성, 전라남도 진도, 해남에서 주로 재배되고 있으며, 최근 구기자의 친환경재배가 점차 확대되어 가고 있다. 하지만 화학살충제, 화학비료를 사용하지 않는 포장에서는 여러 종류의 해충에 의한 피해가 증가하여 구기자의 친환경재배시 어려움을 주고 있다. 완전한 친환경재배를 위하여 구기자의 작기에 따라 발생하는 주요 해충의 생태조사를 통하여 방제법을 마련하고 해충에 대한 피해를 최소화하기 위한 기초자료를 확보하기 위하여 본 연구를 실시하였다. 본 연구는 청양 대치면 상갑리 일원의 5개의 친환경 농가를 중심으로 5월 초순부터 9월 초순까지 해충의 발생상을 조사하였다. 주로 구기자재배 시 피해가 심하다고 보고된 복숭아혹진딧물(Myzus persicae), 열점박이잎벌레(Lema decempunctata), 28점박이무당벌레(Henosepilachna vigintioctomaculata), 구기자혹응애(Eriophys macrodonis Keifer), 갈색날개노린재(Plautia stali Scott), 뿔나방류(Hedma spp.)를 중점적으로 조사하였다. 조사방법은 sticky trap을 하우스 4방향에 설치하여 발생하는 해충의 종류를 조사하였고, sweeping과 육안샘플조사를 통해 구기자 작기 중 주요 해충의 발생생태를 조사하였다. 그 결과, 구기자나무에 본잎이 나오는 초엽기인 5월 중순에는 복숭아혹진딧물과 열점박이잎벌레의 피해가 심하며, 6월 중순에서 7월 하순사이의 성엽기에는 구기자혹응애, 28점박이무당벌레, 뿔나방류의 피해가 심해진다. 열매가 열리는 7월하순부터는 열매를 흡즙하는 노린재류의 피해가 심해지는데 특히 썩덩나무노린재, 갈색날개노린재의 피해가 심하다.

날개매미충(Pochazia sp.)은 기주식물을 흡즙하여 피해를 주는 것 보다 산란행동과정에서 발생하는 피해가 더 심각하다. 이는 암컷 성충이 가지고 있는 톱니모양의 생식기로 1년생 가지의 피목을 벗기고 그 자리에 산란을 함으로써 물관부와 체관부를 손상시키기 때문이다. 갈색날개매미충은 7월 하순부터 약충태에서 성충으로 우화하기 시작하고, 한 달 후인 8월 하순부터 산란을 한다. 이 시기는 작물의 수확기와 맞물려 화학 살충제 사용이 매우 제한적일 수밖에 없다. 본 연구는 친환경식물추출물 살포와 더불어 해충의 개체수를 줄이고, 산란하기 위해 과원으로 유입되는 갈색날개매미충 성충을 차단하는 방법으로 식물추출물질을 사용하여 갈색날개매미충의 후각행동특성을 바탕으로 기피효과와 유인효과를 연구하였다. 기피식물로는 백합, 유인식물로는 누리장나무를 사용하였다. 각각의 식물체들을 98% methanol에 추출한 추출물과 methanol 추출믈을 vacuum evaporator를 사용하여 농축시킨 농축물을 각각 처리하였다. 실험결과 백합의 기피효과 실험에서 백합식 물체 처리구, 백합추출액 처리구에서 갈색날개매미충이 유의적 차이를 보이며 접근을 기피하는 것을 확인 할 수 있었다. 하지만 백합농축액에서는 기피효과를 확인할 수 없었다. 누리장나무의 유인효과 실험에서는 누리장나무식물체 처리구, 누리장나무추출액 처리구, 누리장나무농축액 처리구 모두에서 유의적 차이를 보이며 유인효과를 확인 할 수 있었다.