2010년에 호접란에서 꽃봉오리 낙화를 동반하는 꽃대가 괴 사증상을 나타내는 바이러스로 추정되는 피해가 상업용으로 호접란을 재배하는 경기도 화성지역 농가에서 ‘Fireweak’ 단 일 품종에서 백만주 가량 발생하였다. 난에 발생하는 주요 바 이러스 특이 프라이머를 이용하여 RT-PCR한 결과 ORSV와 CymMV 프라이머 특이 PCR 산물이 증폭되었으며 이 두 개 의 분리주를 각각 ORSV-NIHHSK2와 CymMV-NIHHSK2로 명명하였다. ORSV-NIHHSK2를 ORSV 48개의 국내 분리주 (GenBank accession no. AB541474-AB541521)와 염기서열 상동성을 비교한 결과 98.3~100%이며 아미노산 서열 상동성 은 97.5~100%이었다. CymMV-NIHHSK2를 52개의 CymMV 국내 분리주(GenBank accession no. AB541522-AB541573) 와 염기서열 상동성을 비교한 결과 90.2~100%, 아미노산 서 열 상동성은 96.0~100%이었다. 바이러스에 감염되지 않은 ‘Fireweak’ 품종을 포함하는 6개 계통에 ORSV-NIHHSK2과 CymMV-NIHHSK2 이병즙액을 인공 접종하여 2년 동안 병징 발현을 관찰한 결과 ‘Fireweak’ 품종에서 꽃이 봉오리 상태에 서 노랗게 말라 죽는 증상을 동반하는 꽃대 괴저증상이 접종 주 총 18 그루 가운데 2 그루에서 관찰되었으며, 잎에 황색반 점 및 괴저 증상을 나타내었다. 따라서 ‘Fireweak’ 품종에서 나타내는 꽃대 괴저 증상은 ORSV와 CymMV 단독 또는 복합 감염에 의한 증상임을 보여주었다. 이 결과로부터 호접란 꽃 대 괴저증상은 ORSV 또는 CymMV 감염에 민감한 품종에서 나타나는 것으로 추정되었다. 이 연구는 호접란에서 ORSV 또 는 CymMV 감염에 의한 화기의 괴저 증상에 관한 세계 최초 보고이다.

기후변화에 따른 대기 중 이산화탄소 (이하 CO2) 농도 증가가 왕담배나방(Helicoverpa armiger)의 성페로몬 인식과 합성에 미치는 영향을 조사하였다. CO2 농도는 세 개의 동일한 사육공간에 무처리(450 ppm), 600 ppm, 1000 ppm으로 처리하였다. 증가된 CO2환경에서 수컷의 암컷 성페로몬 성분 (Z11-16Al)에 대한 EAG 반응은 무처리보다 감소하였고, 풍동 실험에서 1000 ppm일때 성페로몬 유인제에 대한 유익력이 감소하였다. 반면에 암컷 성페로몬 샘에서 Z11-16Al 생산량은 대조구에 비해 더 많이 더 오래 생산하는 경향을 보였다. 위와 같은 현상을 설명하기위해 CO2감각기가 성페로몬의 인식과 합성에 관여한다는 가설을 세웠고, CO2감각기 유무에 따른 영향을 실험하였다. 그 결과, CO2감각기가 있는 경우 안테나의 EAG 반응과 유사하게 나타났지만, CO2감각기가 제거된 경우 EAG 강도가 안테나반응과 크게 차이가 났다. 풍동 실험에서도 성페로몬에 대한 유인력이 정상인 수컷에 비해 더 감소하는 경향을 보였다. 따라서 CO2감각기는 안테나에서 오는 정보를 조율하는 과정에서 역할을 하는 것으로 판단된다. CO2감각기가 제거된 암컷은 특히 낮은 CO2 환경에서 페로몬생산량이 감소하였고 생산리듬도 차이를 보였다. 따라서 CO2감각기는 SOG에 영향을 미쳐 PBAN 방출을 조절하는 과정에 관여하는 것으로 추정된다.

대기중의 CO2 농도 증가가 왕담배나방의 산란과 발육에 미치는 영향을 400, 600, 1000 ppm 농도의 CO2 환경에서 2세대에 걸쳐 각각 조사하였다. 1세대와 2세 대 유충과 용의 발육기간 모두 유의하게 600 ppm 에서 짧았다(P < 0.01). 400 ppm, 600 ppm과 1,000 ppm에서 1세대 유충의 발육기간은 각각 21.8일, 20.0일, 21.2일 이었고, 2세대 유충은 각각 24.0일, 22.1일, 25.2일이었다. 1세대 용의 발육기간은 각각 12.8일, 12.1일, 12.6일이었고, 2세대 용은 12.1일, 11.3일, 12.5일이었다. 성충의 수명은 CO2 처리별 차이가 없었으나, 알부터 각 CO2 환경에서 자란 성충 의 총산란수는 400 ppm에서 787.0개(n = 10), 600 ppm은 1225.6개(n = 16), 1,000 ppm에서 926.2개(n = 17)로, CO2 농도가 높은 환경에서 산란수가 유의하게 많았다 (P < 0.05). 400ppm, 600ppm, 1000ppm CO2 농도에서 자란 성충의 내적자연증가 율은 각각 0.058, 0.079, 0.061로 600 ppm에서 유의하게 높았다(P < 0.001). 향후 전세계적인 기후변화로 인한 대기중 CO2 농도 증가는 왕담배나방 산란과 발육에 직접적인 영향을 줄 것으로 판단된다. 특히 600 ppm에서는 개체군 증식에 긍정적인 효과를 보이지만, 1,000 ppm 수준에서는 이러한 긍정적인 효과가 감소될 것으로 판단된다. 따라서 기후변화 관련 개체군 모형 작성시 온도와 더불어 CO2도 새로운 변수로 고려되어야 할 것으로 보인다.

현재 제주도에는 열대 과수작물 6종이 35.5 ha 면적에서 재배되고 있는 것으로 파악되고 있다. 망고(Mango, Mangifera indica)와 용과(Dragon fruit, Hylocereus undatus)를 제외하면 구아바(Guava, Psidium guajava), 아떼모야(Atemoya, Annona cherimola × A. squamosa), 아보카도(Avocado, Persea americana) 순으로 많이 재 배되고 있다. 아보카도, 구아바, 패션프룻에 발생하는 해충 종류와 피해 증상은 재배농가와 온난화대응농업연구소 시험포장에서 2011년부터 2012년까지 2년동안 조사하였 다. 아보카도 발생 해충은 총13종이 조사되었다. 나방류 해충의 발생과 피해가 많 았는데, 특히 차잎말이나방(Homona magnanima)과 줄고운가지나방(Ectropis excellens)은 잎과 과실에 큰 피해를 주었다. 구아바 발생 해충은 총 9종으로 이중 볼록총채벌레(Scirtothrips dosalis), 차애모무늬잎말이나방(Adoxophyes honmai), 목화진딧물(Aphis gossipii), 복숭아혹진딧물(Myzus persicae)이 다량발생하여 잎 에 피해를 주었다. 패션프룻에는 6종의 해충이 발생하였지만, 달팽이류 해충을 제 외하면 대부분 육안상 피해증상이 나타나지 않았다. 2009년에 패션프룻에 꽃노랑 총채벌레(Frankliniella occidentalis)는 다량발생하여 큰 피해를 주었는데 조사기 간 중에는 전혀 발생하지 않았다.

토마토 TYLCV는 병이 발생되면 약제나 다른 방법으로 방제가 어려우므로 내병성 품종의 개발이 반드시 필요하다. 특히, TYLCV 저항성 유전자 Ty-1,2,3(부분우성)을 한 개체 내로 집적을 시켜서 저항성이 증대된 품종의 개발이 필요하다. 토마토 TYLCV 저항성 11-TY1-AV 등 7계통을 대상으로 보독인 담배가루이를 이용하여 표현형을 조사하였다. 이병성 대비(11-TY5-AV; 슈퍼썬로드)와 F3 세대 3계통 및 F2 세대 4계통을 TYLCTHV 균주를 이용하여 접종하였다. 접종 13일 후에 이병성 대비가 100% 이병증상을 나타내었으며, 이때 11-TY4-AV는 48개체 중에서 23개체가 이병되었으며, 11-TY6-AV는 42개체 중에서 14개체, 11-TY7-AV는 48개체 중에서 14개체, 11-TY8-AV는 48개체 중에서 15개체가 이병 되었다. F2 세대 4 집단 모두 p>0.05 수준에서 TYLCV 접종 후 표현형이 정상적인 유전분리비(3:1)를 보이는 것을 확인 하였다. 또, TYLCV에 저항성인 동일한 자원을 부계로 사용하더라도 모계로 어떤 것을 사용 하느냐에 따라서 저항성 정도가 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

복숭아순나방과 복숭아심식나방은 사과의 과실을 가해하는 우점 심식나방류로서, 유기합성 농약을 살포하는 관행사과원에서는 년 3-6회 적용농약을 살포하여 방제하고 있다. 이들은 유기재배 사과원에서 가장 관리하기가 어렵고 피해가 많은 문제 해충이다. 2010년과 2011년에 전국에서 각각 11, 9개의 유기재배 사과원을 대상으로 성페로몬트랩 이용 심식나방류의 발생상황를 조사하고, 사과원별 심식나방류에 대한 관리방법과 피해실태를 조사하여, 유기재배 사과원에서 효율적인 심식나방류 관리방안을 확립하고자 하였다. 특히, 성페로몬 교미교란제의 처리 여부에 따른 심식나방류의 피해차이와 교미교란제의 효과에 대하여 조사하였다. 심식나방류가 다발생하는 사과원은 발생원이 되는 주변의 기주식물 제거 등 발생밀도를 경감하고, 1-2년간 봉지씌우기를 실시하는 것이 중요 하다. 성페로몬 교미교란제를 적기에 설치하고, 6월부터 정기적으로 피해를 조사하면서 피해받은 신초와 과실을 제거하는 정밀작업을 실시해야 한다. 교미교란 방제효과가 미흡할 경우는 나방에 효과가 있는 식물추출물 또는 미생물제의 보완살포도 필요하다.

본 연구는 과수원의 주요 나방류 해충의 친환경적인 선택성 유인제를 개발하기 천연발효막걸리와 천연발효과즙에 대한 과수원 주요 나방류의 유인력을 한국과 뉴질랜드에서 동시에 평가하였다. 한국의 사과원에서는 애모무늬잎말이나방과 사과무늬잎말이나방, 복숭아순나방 등이 천연발효물질에 유인되었다. 특히 애모무늬잎말이나방의 유살량이 상대적으로 높았다. 발효막걸리 중에서 가평잣생막걸 다른 발효막걸리에 비하여 애모무늬잎말이나방의 유인력이 다소 높았으며, 발효과즙 중에서 파인애플과즙이 다소 높았으나, 처리 간에 뚜렷한 차이를 보이지는 않았다. 뉴질랜드에서 발효막걸리와 자두발효과즙에서 Epiphyas postvittana와 기타 나방류의 유인력이 우수하였다. 이들 2개 발효물질 모두 제조과정에서 설탕을 추가한 것이 추가하지 않은 것에 비하여 Epiphyas postvittana 및 기타 잎말이나방류의 유인력을 증가시켰다. 천연발효물질에 유인된 애모무늬잎말이나방(국내)과 Epiphyas postvittana (뉴질랜드) 두 종의 암수 비율은 비슷하거나 암컷의 유살수가 다소 높은 경향이었다. 유인된 Epiphyas postvittana의 암컷은 99%가 교미한 암컷이었다. 이들 천연발효물질에 대해서 Epiphyas postvittana 등 잎말이나방류의 안테나 반응을 GC-EAD를 이용하여 조사한 결과, 안테나에 냄새활성을 나타내는 여러 피크들을 찾아내었다. 전반적으로 30여종의 냄새활성 물질이 조사되었으며, 이들 냄새활성물질 중에서 대부분은 여러 종의 잎말이나방류에 동시에 반응하였으며, 일부는 종 특이적이거나, 성별에 따른 특이성을 보였다. GC-MS 및 GC-EAD를 이용하여 찾아낸 일부 발효물질의 냄새활성성분을 토대로 야외에 합성화합물 트랩을 설치하였으나, 주요 잎말이나방류가 거의 유인되지 않았다. 하지만 아직까지 밝히지 못한 냄새 활성성분이 있으며, 향후 이들 발효물질의 추가적인 냄새활성 성분을 집중적으로 분석하여 야외 실험을 실시할 경우 과수원 주요 잎말이나방류의 유인제 개발이 가능하리라 본다.

The SS (Bacillus subtilis 10%), WS (Microbial extract 70%), and DS (Sulfur 78%) agents were selected by mycelial growth inhibitory effect test against kiwifruit soft rot pathogen (B. dothidea) with 11 kinds of environment-friendly agricultural materials on PDA medium for 10 days. They showed at 94.2%, 65.2%, 58.9%, respectively. The control value of WS and SS agents were better than DS in storage experiment. It was effective SS and WS single application, DS-WS and WS-SS alternate application in the field trial.

본 연구는 고온에 안정적인 TSWV 저항성 유전자원을 선발하기 위해 수행되었다. 우선, 저항성 검정조건을 마련하고자 8점의 TSWV 저항성 육성계통을 두 가지 온도 조건(주간 25℃ ± 3.1℃, 35℃ ± 2.2℃)에서 검정을 실시하였다. 8점 중 두 계통(11VR35와11VR51)은 25℃에서 이병율이 모두 0.0%이었으나 35℃에서는 각각 100%, 80%의 이병율을 보였다. 아울러11VR32 11VR47 11VR53 11VR54 는 25℃에서 이병율이28.6%, 37.5%, 10.0%, 10.0%를 보여 중도저항성으로 평가되었으나 35℃에서는 이병율이 모두 100%로 나타났다. 이러한 결과는 고온(30℃ 이상)에서 저항성이 변화한다는 기존 보고와 유사한 결과를 확인할 수 있었다. 따라서 TSWV저항성 검정은 고온에서 실시하는 것이 안정적이라고 판단되었다. 이러한 조건으로 저항성검정을 실시한 결과 5점의 TSWV 저항성 유전자원을 선발하였다. 5점의 TSWV 저항성 유전자원은 2 C.annuum (11PM25, 11PM28), 3 C.chinense (11FL34, 11FL38, 11FL44)이다. 그러나 이들은 Tsw에 의한 과민반응(hypersensitivity response; HR)과 같은 증상은 없었다. 따라서 5점의 TSWV 저항성 유전자원은 TSWV 저항성 품종육성에 새로운 저항성 재료로 사용될 것으로 기대된다.