단독형 풀무치에서 군집형 풀무치로의 전환에 대한 다양한 연구가 이루어져 왔다. 하지만 아직까지 단독형과군집형 풀무치의 뇌에 존재하는 단백질들의 인산화 차이에 대한 연구가 이루어지지 않았다. 단백질의 기능과 활성은많은 부분 인산화에 의하여 조절이 된다. 그러므로, 인산화에서 차이가 나는 단백질들을 밝혀내면, 친환경적으로군집형 풀무치를 조절할 수 있는 방법의 개발이 가능할 것으로 생각되낟.
소나무 재선충은 현재 가장 심각한 산림해충으로 확실한 방제방법이나 진단방법이 개발되지 않은 상태이다.다양한 연구가 이루어 졌지만, 재선충 감염 소나무에서 어떠한 변화가 일어나는지에 대한 연구가 이루어지지 않았다.본 연구에서는 재선충 감염소나무에 존재하는 특이 항원들을 발굴하는 연구를 진행하였다. (Title: Developmentof Bursaphelenchus xylophilus detection techniques by using its specific antigens and antibodies. No. 12178-0279-01)
Chlorantraniliprole은 diamide계통의 나비목 유충 방제제로서 기존 살충제들과는 다르게 Ryanodine Receptor (RyR)에 작용하여 Ca2+ 분비에 이상을 유도하여 치사시킨다. 하지만 반복 사용으로 일부 나비목 해충에서 RyR 유전자의 돌연변이에 의한 저항성 계통이 보고되었다. 본 연구에서는 Chlorantraniliprole 저항성 발달 기작을 초파리를 모델 곤충으로 선정하여 수행하였다. EMS 처리로 비특이적 돌연변이를 유도시킨 후, Chlorantraniliprole을 낮은 농도 (5ppm)와 높은 농도 (30ppm)에서 도태를 시작하여 2종류의 저/고도태압 저항성 계통을 확보하였다. 섭식독성 수준을 비교한 결과, 고도태압군의 저항성 수준이 대조군에 비해 약 8배 정도 높게 나타났다. 또한 RyR의 발현량과 생화학적 해독 기전의 차이를 구명한 결과, 2개의 저항성 군집은 대조군보다 전반적으로 높은 생화학적인 해독 기전의 활성화를 보여주었다. 향후 연구는 저항성 기전을 밝혀냄으로써 저항성 회피기작을 알아내는데 도움을 줄 것이다. (본 연구는 농촌진흥청 연구과제 (PJ010821032016)의 지원을 받았음)
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)
국립생물자원관 곤충표본실, 서울대학교 곤충표본실 및 국립농업과학원 곤충표본실에 소장된 표본 조사와 문헌조사 결과 국내에는 말벌과에 총 5개 속의 31개 종이 존재하고 있음을 알 수 있었다. 그 중 말벌 속에 속하는 Vespa analis parallela Andre (좀말벌), Vespa crabro flavofasciata Cameron (말벌), Vespa ducalis Smith (꼬마장수말벌), Vespa mandarinia Cameron (장수말벌), Vespa simillima simillima Smith (털보말벌)의 독액을 오염 없이 분리하여 내는 방법을 개발하였다. 발굴된 표준 독낭 분리 방법을 이용하여 5종의 말벌 독액을 채취하였다. 그 중에 현재까지 단백체와 발현 유전체 분석이 이루어지지 않은 Vespa analis parallela Andre에 대한 분석을 실시하였다. 발현 유전체 분석을 위해서는 살아있는 말벌의 독샘을 적출한 후 전체 RNA를 추출하여 RNA seq을 실시하였다. 단백체의 분석을 위해서는 독액을 Tandem Mass-spectroscopy를 이용하여 분석을 하였다. 대사체의 분석을 위해서는 High-resolution magic angle spinning NMR (700mHZ)를 이용하여 분석을 하였다. 연구결과 분석된 기능성 물질에 대한 활용성 연구를 실시할 예정이다.
국립생물자원관 곤충표본실, 서울대학교 곤충표본실 및 국립농업과학원 곤충 표본실에 소장된 표본 조사와 문헌조사 결과 국내에는 말벌과에 총 5개 속의 31개 종 이 존재하고 있음을 알 수 있었다. 그 중 말벌 속에 속하는 Vespa analis parallela Andre (좀말벌), Vespa crabro flavofasciata Cameron (말벌), Vespa ducalis Smith (꼬마장수말벌), Vespa mandarinia Cameron (장수말벌), Vespa simillima simillima Smith (털보말벌)의 독액을 오염 없이 분리하여 내는 방법을 개발하였다. 발굴된 표준 독낭 분리 방법을 이용하여 5종의 말벌 독액을 채취하였다. 그 중에 현 재까지 단백체와 발현 유전체 분석이 이루어지지 않은 Vespa analis parallela Andre에 대한 분석을 실시하였다. 발현 유전체 분석을 위해서는 살아있는 말벌의 독샘을 적출 한 후 전체 RNA를 추출하여 RNA seq을 실시하였다. 단백체의 분석 을 위해서는 독액을 Tandem Mass-spectroscopy를 이용하여 분석을 하였다. 대사 체의 분석을 위해서는 High-resolution magic angle spinning NMR (700mHZ)를 이용하여 분석을 하였다. 연구결과 분석된 기능성 물질에 대한 활용성 연구를 실시 할 예정이다.
곤충병원성 사상균을 이용한 솔잎혹파리의 효과적인 방제법을 개발하기 위하여, 병원성이 강한 균주를 전국 산림토양으로 부터 분리.동정하고, 병원성 검정을 통하여 유효 곤충병원 사상균을 선발코자 하였다. 솔잎혹파리 다발 지역을 중심으로 전국으로 부터 233개 지역의 토양시료를 채취하여, Beauverla속 29균주, Paecilomyces속 2균주를 분리하였다. 분리된 균주는 위상차현미경 및 주사전자현미경으로 형태를 관찰하였다. 아울러 토양 분리 균주를 솔잎혹파리 유충에 대해 병원성을 검정한 결과, Beauveria 속 SFB-168-2가 82.9%로 높은 병원성을 나타내어, 솔잎혹파리 방제를 위한 유효병원 사상균으로 선발하였다.