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

무당벌레(Harmonia axyridis)는 생물학적 방제인자로써 주목받고 있을 뿐만 아니라 초시의 무늬 패턴이 매우 다양하여 관심의 대상이 되고 있는 종이다. 이 종의 axyridis 패턴에서의 변이는 월동개체군의 발생비율은 1%이하로 매우 낮지만, 실내에서 대량 사육 시 다양한 변이패턴을 보여주며 높은 비율로 발 생하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 실험에서는 2008년 11월에 충남 금 산군, 대전 궁동, 송강동, 김제시에서 채집한 월동개체군의 색상패턴을 Seo et al.(2007)이 발표한 방법을 변형시켜 분류, 조사하였다. 채집된 4지역에서 평균 출현빈도는 succinea1-4 그룹이 92.40%, conspicua그룹이 3.72%, spectabilis그룹 이 3.63%, 그리고 axyridis그룹이 0.24%로 succinea1-4그룹이 월동개체군의 대 부분을 차지하였고, axyridis그룹은 0.24%로 나타났다. Axyridis 그룹에서 분류 된 개체군 중 RU2와 RT12를 선발하여 교미시킨 후 자손세대에 발현되는 초 시무늬패턴을 조사한 결과, RU2(♀)과 RU2(♂) 사이에서는 RU2패턴에 점이 있는 개체와 YBM19이 96.5%로 출현하였으며, RU2(♀) F1과 월동개체군 RT12(♂) 사이에서는 RU2+RT12패턴과 succinea그룹의 색상패턴 표현형의 비 가 2.53:1로 부모세대 색상패턴이 71.7%를 차지하고 그 중 RT12가 9.7% 더 많았다. RU2+RT12패턴 F1의 자손 중에서 부모세대와 같이 RU2(♀)와 RT12 (♂)를 한 번 더 교배를 해 본 결과 F1세대 패턴과 succinea그룹의 표현형 비 가 2.28:1로 F1의 표현형은 69.5%로 나타났고, RT12가 20.1% 더 많이 출현함 을 확인할 수 있었다. 따라서 색상패턴 유전의 명확성을 알 수 없으나, RU2와 RT12가 succinea의 형질을 가지고 있는 것으로 생각되고, axyridis그룹이 succinea그룹에 비해 우점을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 또한 색상패턴 을 형성하는 기본적인 패턴들이 부모세대에 열성형질로 잠재하여 있다가 자 손 세대에서 표현형으로 표출이 될 수 있음을 확인할 수 있었다

This study investigates structural behaviors such as ultimate strength and weld metal fracture mechanism of carbon steel (SS400) fillet-welded connections with shielded metal arc welding (SMAW) through monotonic tensile test. Specimens of TFW series (transverse fillet weld against loading direction) and LFW series (longitudinal fillet weld) failed by tensile fracture and shear fracture, respectively in the weld metal of connections. Test strengths of specimens were compared according to welding direction and weld length.