2019~2020년 동안 강원도 강릉지역의 아마란스 포장에서 진딧물류 3종(잠두진딧물, 목화진딧물, 복숭아혹진딧물), 노린재류 12종(애긴 노린재, 각시장님노린재, 풀밭장님노린재 등), 나방류 4종(흰띠명나방, 파밤나방, 담배거세미나방, 도둑나방) 등 총 7과 18종의 해충을 확인하였다. 이 가운데 발생량이 많아 경제적으로 큰 피해를 주는 종류는 잠두진딧물, 애긴노린재, 각시장님노린재, 파밤나방, 흰띠명나방 등 5종이었다. 진딧물류는 4월 하순부터 발생하기 시작하여 6월 초순에 최대 발생을 보였다. 애긴노린재는 5월 중순부터 발생하여 8월 하순에 최대 발생량을 보이다가 9월 초순부터 밀도가 감소하였고, 각시장님노린재는 9월 중순부터 밀도가 급격히 늘어나서 10월 하순까지 지속적으로 발생하는 경향을 보였다. 흰띠명나방과 파밤나방은 8월 중순부터 유충 발생이 시작되어 10월 중순까지 아마란스에 피해를 주었다. 각각의 해충에 대한 방제구와 무방제구의 수량을 비교한 결과, 진딧물류와 노린재류에 의한 종실 수량 감소율은 각각 51.9%, 69.8%였다. 또한 흰띠명나방과 파밤나방에 의한 잎 생체량 감소율은 각각 72.5%, 36.5%였다.

노린재목(Hemiptera) 가루이과(Aleyrodidae)에 속하는 담배가루이(Bemisia tabaci Gennadius)는 전 세계적으로 900종 이상의 다양한 작물에 경제적 피해를 주고 있는 주요 해충이다. 특히 이 중 담배가루이 JpL (Lonicera japonica)은 현재까지 일본과 한국에서만 서식하는 종으로 보고되어 있으며, 주로 인동덩굴(Lonicera japonica) 및 일부 식물 종에만 서식하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 2019년 제주도 지역 담배가루 이 JpL의 발생 현황 및 확산 정도를 확인하기 위하여 수행되었으며, 총 25개 채집지역 중 24개 지역의 인동덩굴 및 1개 지역의 큰망초(Conyzasumatrensis)에서 담배가루이 JpL 성충 1,003개체를 채집하였다. 채집된 담배가루이 성충의 유전자 염기서열을 분석한 결과, 분석된 모든 담배가루이는 JpL로 확인되었으며, 본 연구의 결과 담배가루이 JpL의 개체수는 이전에 국내에서 보고된 이후 현재까지 매우 빠른 속도로 증가하고 있음을 확인하였다.

목화진딧물(Aphis gossypii)은 고추 재배 초기, 감로 배출을 통하여 잎 표면의 그을음병을 발생시켜 광합성 유발과 작물의 상품성을 저하시킨다. 본 연구에서는 8개의 초위성체 마커(Vanlerberghe-Masutti et al., 1999)를 활용하여 국내 18지역 및 인도네시아 5지역의 고추에서 채집한 목화진딧물의 단편분석을 통해 지역 간의 유전적 유연관계 및 다양성을 분석하였다. 그 결과, 23지역에서 나타난 평균 대립유전자 수 (NA)는 2.750~6.375, 평균 이형접합도 관측치(HO)는 0.425~0.878, 평균 이형접합도 기대치(HE)는 0.354~0.719, 그리고 평균 근친교배(FIS)는 –0.810~0.166의 범위로 나타났다. 근친교배(FIS) 값이 negative으로 나왔다는 것은 근친교배율이 매우 낮은 것을 의미한다. 23지역의 유전적 클러스터 분석 결과, △K의 값은 2로 확인 되었다. 이러한 결과는 조사 지역 개체군간 유전적 구조의 차이가 존재함을 나타내며 개발된 목화진딧물 초위성체 마커가 국내 목화진딧물 개체군의 유전적 구조를 분석하는 데 있어 하나의 좋은 기준이 될 수 있음을 시사한다.

담배가루이(Bemisia tabaci)는 600여 종 이상의 넓은 기주 범위를 가지며, 특히 토마토에는 토마토황화잎말림바이러 스(TYLCV: Tomato yellow leaf curl virus)를 매개하여 심각한 피해를 입히는 흡즙성 해충이다. 본 연구에서는 지역에 따른 담배가루이의 유전적 유연관계를 확인하기 위해 기 개발된 8개의 microsatellite marker(Dalmon et al., 2008)를 사용하여 국내 17개 지역 및 인도네시아 2개 지역의 토마토에서 채집한 담배가루이 암컷 성충의 단편분석을 통해 지역 간의 유전적 다양성을 비교하였다. 그 결과 19개 지역에서 평균 allele는 1.875~9.000, 평균 Observed heterozygosity(HO)는 0.134~0.734, 평균 Expected heterozygosity(HE)는 0.184~0.751, 평균 Inbreeding coefficient(FIS)는 0.023~0.880의 범위로 나타났으며, 이러한 유전자형 데이터를 이용하여 유전적 클러스터를 분석한 결과 총 2개의 클러스터로 나눌 수 있었다. 본 연구를 통해 지역 별 다양한 환경 조건에 따라 유전적 구조의 차이가 다르게 나타나는 것을 확인하였으며, 유전적 유연관계 분석을 통해 국·내외 담배가루이 개체군의 유전적 특성을 밝힐 수 있을 것으로 생각된다.

담배가루이(Bemisia tabaci)는 전 세계적으로 600여 종 이상의 기주에 피해를 주며 특히 토마토에 토마토황화잎말림 바이러스(TYLCV: Tomato yellow leaf curl virus)를 매개하여 농가에 심각한 피해를 입히는 주요 해충이다. 국내에는 CO1 marker를 이용한 3개의 putative species가 보고되어 있으나 microsatellite marker를 이용한 이들의 분석은 수행된 바 없다. 본 연구에 사용된 담배가루이 성충은 시설토마토 주산지인 강원(춘천시), 충남(부여군), 경북(안동시), 경남(밀양시), 전북(정읍시), 전남(보성군), 제주(제주시)와 경기 고양시 시설하우스 꽃기린(Euphorbia milii var. splendens)에서 채집하였으며 현미경 하에 암컷 성충만을 분류하여 분석에 사용하였다. 암컷 성충의 gDNA 추출은 Qiagen Gentra Puregen Tissue Kit (Qiagen, USA)를 활용하였으며, 10개의 microsatellite marker를 2개의 multiplex group으로 나누어 PCR분석을 실시하였다. 유전자형 확인을 위한 단편분석을 통해 전국 시설토마토 주산지에서 채집된 담배가루 이의 지역 간 유전적 다양성을 확인하였다.

애멸구는 국내에서 월동을 하는 토착해충으로 벼줄무늬잎마름병(Rice stripe virus, RSV)을 매개하는 중요한 벼 해충이다. 이 해충은 근래에는 중국에서 국내 서 해안 지역에 대량 비래하기도 하여 문제가 더 커지고 있다. 본 연구에서는 서해안 지 역인 태안, 부안, 신안에서 2013년 4월 중순 경 채집한 월동 애멸구의 microsatellite 단편분석을 통해 지역 간의 유전적 다양성을 비교하였다. 애멸구의 종 특이적 microsatellite marker는 기 개발된 9개의 marker(Sun et al., 2012)를 사용하였다. 분석에서 태안 28개체, 부안 33개체, 신안 35개체가 이용되었다. 세 지역에서 나타 난 평균 allele의 수는 4~16.667의 범위를 보였고, 평균 HO 0.168~0.655였으며, HE 0.493~0.897로 나타났다. 지역별 유전적 다양성의 경우, HE는 태안 0.717, 부안 0.808, 신안 0.774 이며, HO는 태안 0.391, 부안 0.455, 신안 0.344이었다. 세 지역 간 유전적 구조는, F 값이 0.0261~0.067로 이들 세 지역 개체군간 유전적 구조의 차 이는 없었다. 본 연구를 통해 기 개발된 애멸구 microsatellite marker가 국내 애멸구 개체군들의 유전적 구조 분석에 적용될 수 있음을 확인하였으며, 추후 아시아 지역 의 애멸구 개체군들과 국내 지역 개체군들 간의 유전적 유연관계 분석을 통해 이들 의 비래경로 및 국내 개체군들의 유전적 특성을 밝힐 수 있을 것으로 생각된다.

흰등멸구(Sogatella furcifera)는 아시아 지역의 벼 재배지에서 문제되고 있는 해 충 중 하나이다. 흰등멸구는 우리나라에서 월동을 하지 않고 매년 여름 해외에서 비 래해오고 있으며, 비래원에 대해서는 아직 정확히 구명되어 있지 않다. 본 연구에 서는 국내 및 국외 지역에서 채집된 흰등멸구 개체군의 유전적 변이를 비교하기 위 해 COI_03과 COI_04 마커를 이용하여, 2012년에 채집된 국내(신안군)와 국외(네 팔, 라오스, 방글라데시, 베트남 및 태국) 지역의 표본을 사용하였다. 계통발생분석 결과, COI_03 마커에 의해 크게 네팔·신안·라오스와 방글라데시·베트남·태국의 두 그룹으로 나뉘어졌고, 세부적으로도 나눠졌다. COI_04 마커에 의해서는 태국과 베트남, 방글라데시와 네팔, 그리고 라오스와 신안 세 그룹으로 나뉘어졌다. 단상 형을 비교했을 때, 두 마커에서 총 12개의 단상형이 나타났다. COI_03에서는 라오 스·신안 1개, 베트남·태국 1개, 방글라데시 1개, 네팔 2개, 그리고 신안에서 라오스 와 동일한 단상형 외에도 추가적으로 4개가 나타났다(총 9개). COI_04에서는 라오 스·신안, 베트남·태국과 방글라데시·네팔에서 동일한 단상형이 각각 1개씩 나타났 다(총 3개). 따라서 COI_03 마커는 COI_04 마커보다 단상형의 다양성이 더 높아, COI 마커를 이용한 유전적 다양성 연구를 위해서는 COI_03 마커가 COI_04 마커 보다 유용하다고 생각된다.

포도녹응애는(Calepitrimerus vitis (Nalepa) (Acari: Eriophyidae)) 포도를 재배 하는 미국의 북서부, 유럽, 남아프리카 등에서 잎 말림 현상 및 잎과 가지의 생육지 연을 유발하여 문제시되는 해충으로 알려져 있다. 국내에서는 2011년 경기도 화성 시에서 처음으로 발생이 보고되었으나, 발생 소장 및 분포에 대한 정밀한 조사는 이 루어진 바 없다. 따라서 본 연구에서는 경기도 화성시 서신면 2지역(Site1, Site2)과 송산면 1지역(Site3)에 위치한 시설 포도원에서 포도녹응애의 월동 여부 및 분포 조사를 실시하였다. 농가의 면적을 5구획으로 나누고, 각 구획에서 6개의 가지를 무작위로 채집하였다. 가지에서 겨울눈을 절단한 후 실체현미경을 통해 월동 여부 를 확인하였으며, 개체수 계수를 위해‘washing and sieving’방법을 이용하였다. 그 결과 Site1, Site2 두 농가에서 포도녹응애가 발견되었으며, 겨울눈의 껍질 밑에 무 리 지어 있는 것을 관찰하였다. ‘washing and sieving’ 분석 결과 Site1 포도원에서 평균 7871±635(No. of individuals/6 winter buds)개체로 다른 발생 농가에 비해 상 대적으로 높은 밀도를 나타내었다. 또한 주지로부터 눈의 거리와 포도녹응애의 밀 도는 비례하는 경향성을 보였다(y=1311.3x + 3659.3, R2= 0.6931). 이 해충은 이른 봄에 활동을 시작하여 생육 초기에 피해를 입히는 것으로 알려져 있으므로, 월동시 기 발생소장 조사를 통해 포도녹응애의 봄철 초기 발생을 예측하고 피해를 방제하 는데 있어 유용한 정보를 제공할 수 있을 것으로 생각된다.