국내에 있는 목조문화재를 가해하는 종은 구조적인 문제를 야기 시키는 흰개미 목에 흰개미, 외관에 천공을 내어 가해하는 벌목에 속한 나나니벌이나, 외관에 갱도를 내어 가해하는 딱정벌레 목에 속한 빗살수염벌레 및 넓적나무좀 등이 알려져 있다. 조사 방법은 충청 남·북도 내에 있는 24곳의 목조문화재를 대상으로 하였다. 흰개미 탐지견을 이용하여 흰개미 탐지를 한 후 탐지된 곳을 중점적으로 조사 하고 탐지가 되지 않은 곳도 육안 관찰을 하여 흰개미 가해흔이 있는지를 면밀히 조사하고 흰개미가 아닌 다른 충해도 있는지를 조사하여 기록하고, 건물 방위 및 GPS 위치, 온․습도, 함수율, 난방여부 등을 조사하여 해충이 가해하기 쉬운 환경 인자를 조사하여 기록하였다. 이 후 주변부 흰개미가 서식할 수 있는 그루터기나 고목 등을 조사하고 흰개미가 발견되면 즉시 샘플링하고 제거하였다.
국내에 있는 목조문화재를 가해하는 종은 흰개미, 벌목류, 딱정벌레류 등 여러 해충이 있으며 그 중 목조문화재에 구조적으로 가장 큰 피해를 입히는 흰개미는 대표적으로 일본흰개미(Reticulitermes speratus Kolbe)가 전국적으로 분포하여 있다. 흰개미는 목조 건축물에 내부로 들어가 기둥이나 하방 등 지면과 인접한 부근에 침투하여 기둥 속을 가해하여 속을 공동화 시켜 목조건축물의 기둥이 비게 되어 건물이 무너질 수도 있는 심각한 피해를 초래한다. 흰개미가 본격적으로 가해하게 되면 외부에서는 관찰하기 힘들고 육안으로 피해를 확인할 수 있을 정도면 이미 가해를 심하게 했기 때문에 초기에 발견하기가 매우 어렵다.
이외에 벌목류, 딱정벌레류, 빗살수염벌레나 넓적나무좀 등은 목조문화재를 가해하나 목재 표면에 구멍을 내거나 갱도를 파서 섭식하고 배설물로 표면을 오염시킨다. 그러나 이들은 미관상 보기 안 좋아 질뿐 흰개미처럼 구조적인 문제를 일으키진 않는다.
조사 방법은 경상남도 내에 있는 16곳의 목조문화재를 대상으로 하였다. 흰개미 탐지견을 이용하여 흰개미 탐지를 한 후 탐지된 곳을 중점적으로 조사 하고 탐지가 되지 않은 곳도 육안 관찰을 하여 흰개미 가해흔이 있는지를 면밀히 조사하고 흰개미가 아닌 다른 충해도 있는지를 조사하여 기록하고, 건물 방위 및 GPS 위치, 온․습도, 함수율, 난방여부 등을 조사하여 해충이 가해하기 쉬운 환경 인자를 조사하여 기록하였다. 이 후 주변부 흰개미가 서식할 수 있는 그루터기나 고목 등을 조사하고 흰개미가 발견되면 즉시 샘플링하고 제거하였다.
국내에 주요 목조문화재를 가해하여 보고되어있는 흰개미는 일본흰개미 (Reticulitermes speratus kyushuensis Morimoto)로써 현재 지구온난화로 인한 기 후 변화로 대한민국 전역에 분포하고 있으며 목조문화재 및 목조건축물에 상당히 많은 피해를 주고 있고 그 피해 정도 또한 심해지는 추세이다. 국립문화재연구소에 서 전수조사를 통하여 전국의 주요 국가지정 목조문화재를 대상으로 전수조사를 실시한다. 전수조사를 통하여 피해를 입은 정도 및 흰개미 서식 유․무를 확인하여 그에 따른 조치를 취하여 피해예방 및 방제를 위한 노력중이다. 흰개미의 서식 및 피해 여부의 판단은 직접 조사대상을 관찰하고 고무망치 등으 로 두드려 속이 비었는지 확인해보는 육안관찰과 삼성 에버랜드 탐지견센터에서 협조를 받아 흰개미 탐지견의 후각을 이용한 흰개미 페로몬 탐지를 하여 과거 흰 개미 서식이나 현재 서식하는 흰개미를 찾아내는 탐지 방법과 호주 Termatrac사 의 흰개미탐지기(T3i)를 이용하여 흰개미의 서식을 좀 더 정밀하게 조사하였다. 조 사대상은 2012년 7~9월 동안 경북안동 지역에 있는 목조 문화재를 대상으로 실시 하였다.
국내에 주요 목조 문화재를 가해하여 보고되어 있는 흰개미는 일본 흰개미(Reticulitermes speratus kyushuensis Morimoto)로써 남쪽 부근에 주로 서식해오다 지구온난화의 영향으로 점차 북으로 올라와 현재 대한민국 전역에 피해를 주고 있다. 국립문화재연구소에서는 5년을 주기로 전국 목조 문화재에 대한 전수조사를 실시한다. 흰개미는 보통 목조건축물 기둥의 아랫부분에 침입하여 가해를 하기 시작하기 때문에 그 피해가 점점 기둥 위로 올라와 기둥 속이 비게 되어 심하면 붕괴를 초래하게 된다. 흰개미는 기둥속안에서 서식처를 확보하고 살아가기 때문에 육안으로 확인하기는 매우 어렵다. 그리하여 예찰 및 정기적인 조사가 매우 필요한 실정이다.
조사방법은 직접 조사대상을 관찰하고 나무망치 등으로 두드려 속이 비었는지 확인해보는 육안관찰과 삼성생명에서 운영하는 흰개미 탐지견 센터의 협조를 받아 흰개미 탐지견과 더 정밀한 조사를 위하여 흰개미 탐지장비인 호주 Termatrac사의 T3i 장비를 이용하여 조사를 실시하였다. 흰개미 탐지견은 흰개미 서식처에서 나오는 페로몬의 냄새를 맡아 흰개미가 현재 혹은 과거에 서식하였는지를 탐지한다. 탐지견이 탐지한 곳의 흰개미 서식 유무를 판단하기 위하여 흰개미의 동작을 감지하여 흰개미를 탐지하는 탐지기를 이용하여 조사하였다. 조사대상으로는 경주 지역에 있는 목조문화재를 대상으로 하여 2012년 7~8월에 실시하였다.
백색부후균(Trametes versicolor)과 갈색부후균(Tyromyces palustirs)은 목조 문화재 및 건축물 등의 목재 조직의 건조, 부패와 균열, 스펀지화, 변색 등 다양한 손상을 발생시켜 구조적 또는 미학적인 관점에서 심각한 문제를 나타내고 있다. 그리고 가장 피해를 많이 주는 해충인 흰개미 (Reticulitermes speratus Morimoto) 는 목조 건축물의 옥의 기둥이나 대들보 등의 표면을 얇게 남겨 두고, 내부는 격렬 히 먹어 들어가 공동화시켜, 결국은 속이 빈 기둥이 되어 건축물이 무너져버리는 피해를 줄 수 있다. 대표적 피해 미생물과 곤충인 두 종 의 부후균이 흰개미의 서식 에 미치는 영향을 파악하기 위하여 부후균이 만연된 곳에 흰개미를 넣어 공존의 가능성을 실험해 보았다. 페트리디쉬에 한 달간 두 종의 부후균을 배양한 후 각각 병정개미 5마리, 일개 미 45마리씩 넣고, 흰개미의 섭식을 위한 목재 시편을 넣었다. 일주일 간격으로 관 찰하여 총 12주 동안 실험을 진행하여 총질량 감소, 실험 전, 후 목재 질량 감소를 측정하였다. 전반적인 총질량은 두 종류의 부후균에서 다 감소하였다. 목재의 질량은 백색부 후균에서는 모두 감소하였으나 갈색부후균에서는 오히려 질량이 증가한 경향을 볼 수 있었다. 그리고 섭식량을 측정하기 위한 목재의 건조 후 질량에서는 갈색부 후균에 넣었던 목재의 질량 감소가 더 많았던 것을 알 수 있었다. 결과적으로 갈색 부후균이 목재를 더 부후시켜 습하게 만들어 흰개미 섭식에 도움을 주는 것을 알 수 있었고, 갈색부후균과 흰개미가 목조 건축물에 함께 피해를 줄 때 더 큰 피해를 줄 것으로 사료된다.
세신(Asarum sieboldii)은 쥐방울과(Aristolochiaceae)에 속하는 다년생 식물로서, 민족두리풀(Asarum heterotropoides F. Maekawa var. mandshuricum F. Maekawa) 또는 족두리풀(Asarum sieboldii var. seoulensis)의 뿌리를 약용으로 한다. 세신의 성분으로는 methyleugenol, cineol, safrole, limonene, eucarvone (azulene), elemicin, kakuol, 1,8-cineol, γ-asarone, asarylketone 등을 함유한다고 보고되어 있으며, 세신의 추출물은 해열, 진정, 진통, 항염증, 항균작용 등을 나타낸다고 보고되고 있다. 우리나라 목조문화재 가해 및 저장해충으로 알려진 권연벌레(Lasioderma serricorne, Fabicius)는 크기가 작고 방제가 매우 어려운 해충으로 알려져있다. 목조문화재는 특성상 직접 약제처리를 하기가 어렵기 때문에 권연벌레를 방제하기 위하여 주로 훈증처리를 통한 방제 방법을 활용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 권연벌레의 방제법의 일환으로서 활용하고자 세신의 메탄올추출물과 디클로로메탄추출물을 이용하여 훈증처리와 기피 실험을 통하여 권연벌레에 대한 세신의 살충활성과 기피효과를 알아보았다. 각각 원액을 포함한 추출물을 농도를 달리하기 위하여 70% 에탄올로 희석시킨 후 0.3g/ml부터 0.1g/ml씩 더 농도를 높게 하여 추출물 원액까지 8개 농도로 훈증 실험을 수행하였다. 그 결과 50% 이상의 살충활성을 나타내는 농도가 에탄올 추출물은 0.8g/ml로 나타났으며, 디클로로메탄 추출물은 0.4g/ml로 에탄올 추출물보다 높게 나타났다. 이는 세신의 주요 살충활성을 나타내는 성분이 디클로로메탄 용매에 많이 용출되는 것으로 사료된다. 그러나 세신의 기피효과 실험에서는 효과를 나타내지 않았다.
유기질 문화재 보존 천연 살생물제 개발을 위한 후보물질 조사를 위해 국내에 자생하는 황벽나무(Phellodendron amurense) 열매의 메탄올 조추출물 및 분획물을 대상으로 쌀바구미(Sitophilus oryzae) 성충에 대한 살충활성 및 항산화 활성을 조사하였다. 조추출물은 극성 차이를 이용하여 n-hexane(Hex), dichloromethane(MC), ethylacetate(EA)로 순차적으로 분획되었으며, 농도별로 24시간동안 접촉 및 훈증 방법에 의해 쌀바구미의 치사율을 측정하였다. 그 결과, 황벽나무 열매의 EA 분획물에서 쌀바구미에 대해 상대적으로 높은 치사율을 나타내었다. 그러나 조추출물 및 Hex, MC 분획물에서는 낮은 치사율을 나타내었다. 또한, 추출물 및 분획물의 항산화 활성을 측정한 결과, 100㎍/㎖의 농도에서 조추출물, Hex, MC 분획물의 항산화 활성이 각각 19.6%, 12.4%, 22.5%로 약하게 나타난 반면, EA 분획물은 62.8%의 강한 항산화 활성을 나타내었다. 위의 결과로부터 황벽나무 열매 EA 분획물은 쌀바구미에 대한 살충활성과 항산화 활성이 우수한 물질로 조사되었기 때문에, 이들에 의해 야기되는 생물학적 열화에 대한 유기질 문화재 보존 천연 살생물제 개발을 위한 후보물질로 사용가능할 것으로 사료된다.
To investigate resistance of Myzus persicae, which is resistant to etofenprox belonging to pyrethriods, to other insecticides, fenpropathrin and thiamethoxam, mortality and LC₅₀ values for these two insecticides against the etofenprox-resistant and -susceptible populations were obtained and EPG analysis for feeding behaviors of thiamethoxam or fenpropathrin treated and non-treated M. persicae was conducted. For fenpropathrin, mortality after 48 h treatment was 28 and 29%, respectively for the resistant and susceptible population. The LC₅₀ value was 193.15 and 93.46 ppm, respectively. For thiamethoxam, mortality after 48 h treatment was 87 and 57%, respectively for the resistant and susceptible population. The LC₅₀ value was 3.17 and 30.34 ppm, respectively. There was no significant difference in feeding behavior between fenprorpathrin treated and non-treated M. persicae. They showed a continuous feeding pattern. However, contact signal frequency increased in the thiamethoxam treated M. persicae 1 hour after treatment and significant difference was shown.
There was different between two differential geographical and environmental condition areas on elytra color expression patterns of the multicolored Asian lady beetles (Harmonia axyridis). Especially, it was investigated that expression rates of melanic patterns (conspicua, spectabilis and axyridis) relatively increased in overwintering populations collected in highly mean temperature and longer cumulative daylength area. In addition, in the same collection site, the seasonal difference had influenced on color patterns of H. axyridis. Although these effects didn"t were not observed in the laboratory, environmental conditions such as temperature or cumulative daylength might be factors that gave an effect on color pattern formation.
최근 들어, 많은 농민들은 종합적인 해충관리를 행하고 있다. 이러한 과정에서 종종 천적에 독성이 강하거나 악영향을 미치는 화학농약이 무분별하게 혼용되어 효과적인 해충방제에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 파프리카에 등록된 살충제, 살균제, 살비제에 대해 파프리카 주요 발생해충인 가루이류, 진딧물류 방제 천적으로 주로 이용하고 있는 기생성 천적인 콜레마니진디벌(Aphidius colemani), 어비진디벌(Aphidius ervi), 진디면충좀벌(Aphelinus asychis), 온실가루이좀벌(Encarsia formosa), 황온좀벌(Eretmocerus eremicus)에 대한 직․간접적인 영향을 실내에서 평가하였다. 콜레마니진디벌의 경우 2종의 약제가 직접살포에 의해서는 100%의 사망율을 나타내어 높은 독성을 나타냈고, 간접살포에 의해서는 처리 후 14일까지도 50%이하의 생존율을 나타냈다. 어비진디벌의 경우 살충제 5종, 살균제 3종, 살비제 4종의 약제를 실험한 결과, 직접살포에 의해서는 9종의 약제에서 높은 생존율을 나타냈고, 간접살포에 의해서는 처리 후 7일 이후에 50%이상의 생존율을 보여 비교적 안전한 것으로 확인되었다. 진디면충좀벌의 경우 12종의 약제를 실험한 결과 직접살포에 의해서는 3종의 약제에 100%의 사망율을 나타내어 높은 독성을 나타냈고, 온실가루이좀벌의 경우 4종의 약제가 직접살포에서는 높은 생존율을, 간접살포에서는 7일 이후에 모든 약제에 안전한 것으로 확인되었다. 황온좀벌의 경우 직접살포에 의해서는 2종의 약제에서 높은 생존율을 나타낸 것으로 확인되었다.
Etofenprox에 대해 저항성과 감수성을 보이는 복숭아혹진딧물(Myzus persicae) 개체군을 가지고, 진딧물이 섭식하는 동안 약제에 노출되었을 때 반응하는 양상을 EPG패턴을 비교함으로써 처리된 약제에 대한 저항성 발달 여부를 검토하였다. 본 실험에서 사용한 복숭아혹진딧물 야외와 실내개체군은 etofenprox의 추천농도 처리 후 48시간에 각각 36.7과 86.7%의 살충율을 보였으며, 반수치사농도에 있어 30배 이상의 차이를 나타내어 야외에서 채집한 개체군의 경우 etofenprox에 저항성을 나타내는 개체군으로 사용하였다. 또한 교차저항성 발달 여부를 확인하기 위해 fenpropathrin 처리 후 살충율을 조사한 결과, 두 개체군 모두에서 각각 28%와 29%로 낮은 살충율을 보였으며, thiamethoxam에 대해서는 48시간 후에 저항성개체군이 57%, 감수성 개체군은 79%를 나타내었다. 또한 EPG 기록시작 후 1시간 뒤, 약제를 살포하고, potential drop, contact signal의 빈도 수, 총 섭식 시간, 총 구침을 빼고 있는 시간, pathway activity 패턴 등을 조사하였다. Etofenprox 처리 후 조사한 결과, 처리 전의 섭식행동에 있어서는 유사하였으나, 처리 후 저항성 개체군의 경우는 섭식 및 탐침 시간이 감수성 개체군에 비해 훨씬 길게 나타나 약제에 노출된 이후에도 활발히 일어나는 경향을 보였으며, fenpropathrin의 결과에서는 조사한 EPG 조사패턴 모두에서 두 개체군간 큰 차이를 보이지 않았다.
EMS(ethyl methansulphonate)는 alkylalting 물질에 속하는 화학적 돌연변이원으로 초파리, 꼬마선충, 애기장대, 모기 등 다양한 개체에 single-site mutation을 일으키는 것으로 잘 알려져 있다. 또한 자외선은 곤충이 자외선에 노출됐을 때 치사율이 낮고, 노출량을 쉽고 정확하게 측정할 수 있어 돌연변이유발에 빈번하게 사용된다. 본 연구에서는 다양한 색상패턴을 나타내는 무당벌레의 알과 번데기에 EMS와 자외선이 미치는 영향을 조사하기 위해, 0.1%, 1% 농도의 EMS를 처리하였고, 장파선 자외선인 UV-A(360nm)에 각각 1시간, 12시간 동안 노출시킨 후, 이들의 발육기간, 성비, 색상패턴의 발현비율 등을 조사하였다. 그 결과, 각 농도의 EMS와 UV-A를 알에 처리했을 때, 발육기간은 무처리구와 비교했을 때 큰 차이는 없었으나, 성비의 경우에 있어서는 EMS(무처리는 39.3:60.7, 0.1%처리는 52.9:47.1)와 UV-A(무처리는 39.7:60.3, 0.1%처리는 66.5:33.4) 처리구에서 암컷의 비율이 감소해 성비의 불균형이 확인되었다. 또한 EMS와 UV-A를 처리한 번데기의 우화율은 무처리구와 비교했을 때 큰 차이가 없었으나, 우화한 성충의 성비를 조사했을 경우에는 EMS를 처리했을 때 암컷의 비율이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 유충시기의 다리와 우화한 성충에서 기형 개체를 확인할 수 있어 EMS와 UV-A가 무당벌레에 돌연변이원으로 작용함을 확인할 수 있었다.
For the comparing of mortality of the resistance and susceptible population of Myzus persicae, etofenprox was treated in the recommended concentration of 200ppm. Mortalities of resistance population were 16.7 and 36.7%, and susceptible population were 86.7 and 86.7% after 24 and 48 hours treatment, respectively. For the detect of cross resistance to other pyrethroids, 6 pyrethroids were examined. Mortalities of susceptible and resistance populations were 90 and 31% to deltamethrin, 92 and 23% to lambda cyhalothrin, 81 and 14% to cypermethrin, 70 and 20% to α-cypermethrin, 29 and 28% to fenpropathrin, 84 and 29% to fenvalerate, respectively. It was showed that resistance populations were generally resistive to other pyrethroids. On the other hands, for recognized ecological characteristic of M. persicae susceptible and resistance populations life table was tested on the pepper leaves in the petri dish and on the plant in the pot. This results were showed that intrinsic rate of increase (r<SUB>m</SUB>), net reproduction number (R₀) and generation time in day (T<SUB>c</SUB>) were significantly different between two population in both tested. However, life span and reproduction period were slightly different between them. Otherwise, feeding behaviors were tested using EPG technique with non- and treated etofenprox. First potential drop time of susceptible and resistance population was 73.5 and 257.9 sec with non-treated and 93.3 and 1076.2 sec after treated, respectively. Electrical probing signals were 8.2 and 48.8 times with susceptible and resistance individuals after treated etofenprox, respectively. It was supposed that the resistance is more probings than susceptible population. After treated, total feeding time have more 6,728.9 sec on resistance than 965.5 sec on susceptible population. So, total non penetration time of susceptible population was 3,000 sec longer than resistance population.
The changes of feeding pattern and the amount of insecticide penetrated into the leaf were monitored for 420 min after treatment of three concentrations of dinotefuran. At about 30 min after treatment of insecticide, the overall feeding pattern in EPG (Electrical Penetration Graph) monitoring was started to change, and there was significant difference in proportions of NP (non-penetration), PA (pathway activity), and phloem-feeding patterns among the different concentrations of dinotefuran treatment. Especially, as the amount of insecticide penetrated into a leaf increased, the reactive behaviors against this insecticide such as withdrawal of proboscis and movements of stylet of aphid were more quickly exhibited. And also, total time at which the proboscis of the aphids did not penetrate the plant was getting longer. The amount of dinotefuran penetrated into a leaf was monitored with HPLC. When the recommended concentration (100 ㎎/L) of the insecticide was treated, 5.24~7.24 ㎎/L of the insecticide was detected from the leaf, and the proboscis of the aphids was apparently withdrawn from the leaf at approximately 60 minutes after treatment of this insecticide.
α-cypermethrin은 합성피레스로이드계 살충제로, 진딧물류 해충에 대해 접촉 독 및 소화중독을 일으켜 살충효과를 나타내는 약제이다. 진딧물은 성충, 약 충이 어린잎이나 잎의 뒷면에 떼를 지어 흡즙하여 식물체 잎을 위축, 퇴색하 게 하고 생육저해를 일으킨다. 이러한 진딧물류의 방제를 위해 살포된 살충제 에 의한 환경오염을 최소화하고, 적은 양으로도 최대의 살충효과를 지속적으 로 나타낼 수 있는 서방형제형의 키토산 캐리어화한 나노형 α-cypermethrin을 개발하여 복숭아혹진딧물(Myzus persicae Sϋlzer) 방제 실용화가능성을 검토하 였다. 키토산 캐리어의 분자량과 키토산 함량차이에 따른(Nano M.W. 3,000과 30,000) 두 가지 제형을 가지고 처리 당일부터 처리 후 14일까지의 경과일에 따른 고추의 복숭아혹진딧물의 살충효과와 개체군 증가율비교를 통한 방제효 과를 확인하였다. 처리 후 10일차의 나노타입에 대한 비교결과, 예상과는 다 르게, 3,000제형에서 개체군증가율 0.001로 30,000(개체군증가율 0.346)제형보 다 낮게 나타나 방제효과의 지속성을 확인할 수 있었다. 그러나 무처리구에서 의 개체군증가율(0.235)보다 높게 나타나 나노 30,000제형의 경우 방제효과구 명이 어려워, 나노캐리어 살충제 처리 후 식물체 표면과 복숭아혹진딧물의 충 체표면(구기, 복부, 등판)에서의 부착정도를 확인하기 위해 주사전자현미경을 통해 관찰하였다. 그 결과, 처리 후 시간이 경과할수록 두 시료 모두 나노캐 리어화된 α-cypermethrin의 입자의 부착밀도가 낮은 것을 확인할 수 있어 서방 형제형의 형태가 안정되지 않음을 알 수 있었다
UV는 방사선이나, 엑스선과 함께 DNA 손상을 일으켜 돌연변이를 일으키는 돌연변이원으로 잘 알려져 있다. 이러한 돌연변이원인 UV나 방사선을 이용해 해충을 방제하려는 노력들이 많이 이루어지고 있는데, 본 연구에서는 UV-A의 해충방제 이용가능성을 조사하기 위해, 벼의 엽육을 전체적으로 식해해서 피 해를 주는 혹명나방의 번데기 단계에 장파형 자외선인 UV-A(360nm)을 실험 실내에서 1시간, 6시간동안 조사하여 이들의 우화율, 생존율, 산란수, 성비 등 을 조사한 결과, 우화율에 있어 30%이상의 감소를 나타내었으며, 무처리구에 비해 성비가 6.4:3.6, 5.4:4.6으로 수컷이 적게 발생하며 성비에 있어 불균형을 나타내는 것을 확인하였다. 또한 자외선 조사 후 정상적으로 우화한 성충이라 하더라도, 생존율이 낮게 나타났으며, 암컷 한 마리당 산란 수도 낮게 나타나 자외선이 혹명나방의 생태학적 특성에 부정적인 영향을 미치는 것으로 확인 되었다. 또한 자외선 처리에 의한 DNA손상정도를 확인하기 위해 Comet assay 를 실시한 결과, 처리후 생존하여 우화한 성충의 일부 개체에서 Comet tail이 확인되며 DNA가 자외선에 의해 손상된 것을 확인할 수 있었다. 따라서 혹명 나방 방제시 논주변이나 포장주변에 자외선 등을 설치하여 해충의 우화율이 나 성비불균형, 핵산의 손상을 유도함으로 다음세대의 해충개체군 크기를 감 소시킬 수 있는 측면에서의 해충방제를 기대할 수 있을 것으로 여겨진다.
Etofenprox는 합성피레스로이드계 살충제로, 다양한 해충에 대해 접촉독 및 소화중독에 의해 신경이 마비되어 살충효과를 나타내는 약제이다. 이러한 살 충제의 사용에 있어 환경오염을 최소화하고 적은 양으로도 최대의 살충효과 를 지속적으로 나타낼 수 있는 서방형제형의 키토산 캐리어화한 나노형 살충 제 개발과정에서, 서방형제형에 적합한 대상해충을 선발하기 위해, 복숭아혹 진딧물, 목화진딧물, 보리두갈래진딧물, 온실가루이, 톱다리개미허리노린재, 집 파리, 꽃노랑총채벌레, 7종의 해충을 대상으로 방제 실용화 가능성을 검토하 였다. 키토산 캐리어의 분자량과 키토산 함량차이에 따른(Nano M.W. 3,000 과 30,000) 두 가지 형태의 제형을 가지고, 직접처리와 간접처리를 하여 해충 방 제효과와 복숭아혹진딧물의 개체군증가율에 따른 방제효과를 비교해본 결과, 나노제형에 따라 etofenprox의 복숭아혹진딧물 방제효과는 무처리구를 제외한 나머지 처리에서는 살충효과가 30% 미만으로 그다지 좋지 않았으며, 6일 후 부터 살충율이 서서히 증가하였지만 큰 차이의 살충율을 나타내진 않았다. 복 숭아혹진딧물의 etofenprox에 대한 개체수 증가율은 큰 효과는 없었지만 nano type에 따라 진딧물 증가율을 낮추며 방제효과를 보이며 진딧물의 증가를 억 제하는 경향을 확인하였고, 온실가루이에 대해서도 나노화제형에 있어 지속적 인 살충효과를 기대해 볼 수 있었으나, 기타 5종에 대한 서방형제형의 적합성 과 실용화 연구에 대해 검토해야할 것으로 여겨진다.
복숭아혹진딧물(Myzus persicae Sulzer)은 넓은 기주범위를 가지고 있으며 이 들에 의한 피해는 섭식으로 인한 작물 생장저해와 감로 배설로 인한 그을음 병과 바이러스를 매개함으로서 심각한 피해를 주고 있는 해충으로 알려져 있 다. 이 해충에 등록되어 오랫동안 사용되어온 피레스로이드계열의 살충제는 인축에는 저독성이나 곤충에는 살충력이 강한 것으로 알려져 있다. 그러나 최 근 저항성이 나타남에 따라 복숭아혹진딧물의 방제를 위해 사용되는 etofenprox에 대한 복숭아혹진딧물의 저항성 개체군과 감수성 개체군을 비교하였다. 실험 방법으로는 etofenprox와 다른 성분의 합성피레스로이드 살충제를 사용하였고 life table, EPG 및 살충활성을 검정하였다. 사용 추천농도로 처리된 etofenprox의 분무 결과에 대한 살충율은 저항성 개 체군이 62%, 감수성개체군이 99%로 나타났다. 약제에 대한 감수성정도의 차 이를 보인 두 개체군간의 기주에서의 생태적 특성비교를 위해 Life table 실험 을 수행한 결과 저항성 개체군의 평균 수명은 15.6일, 성충이 되기까지의 기 간은 평균 4.7일, 산자력은 평균 46.8마리였고, 감수성 개체군의 평균수명은 17.9일, 성충이 되기까지의 기간은 평균 5.2일, 산자력은 평균 39.7마리였다. 다른 합성피레스로이드계열의 살충제 처리결과, 저항성 개체군이 deltametrin에 서 31%, lambda cyhalothrin에서 23%, cypermethrin에서 14%, α-cypermethrin에서 20%, fenpropathrin에서 28%, fenvalerate에서 29%로 나타났고, 감수성 개체군은 deltametrin에서 90%, lambda cyhalothrin에서 92%, cypermethrin에서 81%, α -cypermethrin에서 70%, fenpropathrin에서 29%, fenvalerate에서 84%로 나타났다. 약제 처리 후 섭식 반응을 알아보기 위하여 EPG system을 이용하여 섭식 반 응 시작 후 1시간 후에 etofenprox를 4,000배 농도로 처리했을 때 저항성 개체 군은 분무 후에 더 강하게 섭식을 보인 반면, 감수성 개체군은 섭식을 하지 않았다.
무당벌레(Harmonia axyridis)는 전 세계에 걸쳐 다양하게 분포하고 있으며, 여러 종류의 진딧물을 섭식하는 진딧물의 포식자로 널리 알려지면서 진딧물 의 생물적 방제 프로그램에 유용하게 사용되고 있다. 무당벌레는 같은 종 내 에서도 변이가 매우 심하여 다양한 초시 색상패턴을 나타내는데, 이러한 종이 나 개체간의 분자적 요인의 차이를 밝혀내는 Fingerprinting 방법으로는 RAPD, RFLP, AFLP방법 등이 있으며, 이 중에서 AFLP는 높은 재현성과 정확성을 나 타냄으로 가장 널리 사용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 AFLP 분석을 통해 무당벌레의 초시 색상패턴에 따른 유전적 다양성을 알아보고자 하였다. 2007년부터 2009년까지 채집된 월동개체군 중에서 검은색 바탕에 2개의 붉 은색 점을 가진 conspicua 개체와, 검은색 바탕에 4개의 붉은색 점을 가진 spectabilis 개체, 노란색 바탕에 19개의 검은색 점을 가지고 있는 succinea1 개 체, 그리고 노란색 바탕에 검은색 점이 전혀 없는 succinea2 개체를 가지고 실 험을 실시한 결과, 8개의 AFLP primer조합을 통해 총 822개의 밴드가 확인되 었고, 그 중 37개의 밴드 특정 색상패턴에서만 확인되어, 특이적 밴드를 통해 무당벌레의 색상변이에 있어 유전적 다양성을 추측할 수 있었다.
무당벌레(Harmonia axyridis)는 동종 내에서의 색상패턴의 변이가 심한 종으 로 잘 알려져 있으며, 현재까지 무당벌레 개체군 안에서 이러한 색상변이의 주요 원인은 유전적 차이와 물리적 환경요인들에 의한 것으로 암시되고 있으 나, 정확하게 구명된 것은 없는 상태이다. 본 연구에서는 환경적 요인에 의해 무당벌레의 초시다형화 현상이 나타나는지를 조사하기 위해 사육온도와 먹이, 광주기 등의 조건을 달리하여, 초시의 반점의 색상이나 무늬패턴을 확인하여 모세대와의 초시표현형을 비교하고자 하였다. 2007년 12월 중 충남 금산군에서 채집한 월동개체군에서 3개의 주요 표현 형 패턴(succinea, conspicua 그리고 spectabilis)을 암수 1쌍씩 선발하여 목화진 딧물을 공급하며 25±2℃와 50±10% RH, 광주기 L:D=16:8의 실험실 조건에서 Plant culture dish(D×H=100×40mm,SPL Life Science,Korea)를 사육용기로 사용하 여 사육하였으며, 교잡 후 산란한 알을 모두 수거하여 부화시켰다. 부화한 1 령 유충은 실내에서 먹이(복숭아혹진딧물, 목화진딧물, 무테두리진딧물), 광주 기(16:8, 12:12, 8:16), 온도(20℃, 25℃, 30℃)를 달리하여 성충까지 사육하고 우화한 성충의 초시패턴을 분석한 결과, conspicua패턴의 경우, 사육된 광주기 별 모세대의 발현비율이 각각 85.9, 83.1, 88.1%(F=2.95, P=0.061)로 광주기는 자손세대의 초시발현비율에 영향을 미치지 않는 것으로 확인되었다. 먹이에 따른 발현비율은 각각 85.7, 83.3, 88.5%(F=3.51, P=0.038)로 먹이간 차이를 보 여, 자손세대의 초시패턴의 발현에 먹이가 영향을 미치는 것으로 여겨진다