담배거세미나방과 파밤나방의 유충이 식중독 세균의 일종인 살모넬라균(Salmonella enterica subsp. enterica)에 오염된 먹이를 섭취하였을 때, 살모넬라균을 매개할 수 있는 능력을 지니게 되는 지 평가해 보았다. 먼저 살모넬라균을 108 CFU/mL 이상의 농도로 펩톤수에 현탁하여 토마토 잎맥에 주입한 다음, 살모넬라균에 오염된 토마토 잎을 직경 2cm 크기의 원형으로 잘라서 담배거세미나방 (n=40)과 파밤나방 (n=30)의 2~3령 유충 개체별로 24시간 동안 먹이로 제공하였다. 이후에는 하루에 한 번씩 오염되지 않은 토마토 잎으로 먹이를 교체하면서 개체사육 하였으며, 1일 간격으로 담배거세미나방 (9일간)과 파밤나방 (7일간)의 분변을 채취하여 살모넬라균의 농도변화를 조사하였다. 10개체를 한 반복으로 하여 분변을 분석한 결과, 처음 3일간은 담배거세미나방과 파밤나방 모두 104~108 CFU•총분변량-1•개체-1•일-1에 해당하는 살모넬라균을 분변을 통하여 배출하는 것으로 조사되었다. 이후에 다소 감소하는 경향을 보였지만 살모넬라균이 실험기간 동안 지속적으로 검출되었다. 실험종료 후에 담배거세미나방 노숙유충을 분쇄하여 분석한 결과, 낮은 농도(평균 100.7CFU•개체-1)로 살모넬라균이 검출되었다.

2014년 가을 전라남도 해남군 산이면 덕호리 일대(34º37´N 126º28´E)에서 대량 발생한 풀무치(처음 발견 8월 28일)가 말령 약충과 성충으로 채집되었고, 이들을 9월 5일 경기도 수원시 서둔동(37º16´N 126º59´E)으로 옮겨 야외에서 사육하였다. 수원에서 우화한 성충들은 10월 4일 교미하는 것이, 10월 7일 산란하는 것이 처음 관찰되었다. 알들은 이듬 해 여름까지 대부분 사망하였고, 2015년 6월 12일 알주머니 한 개에서 약충이 부화하였다. 약충들은 야외에서 발육하여 7월 12일 4령들이 관찰되었고, 7월 19일 첫 성충이, 이어 7월 31일 까지 우화하였다. 9월 5일 성충이 처음 산란하였으나, 이후 산란은 현재(9월 22일)까지 관찰되지 않았다. 산란된 알은 현재 부화하지 않았다. 한편, 농업과학원에서 사육중인 해남 개체군을 수원에 옮겨 실내에서 사육하였을 때, 30±2℃에서 알기간은 15일 전후, 약충 기간은 약 30일이었다. 짝짓기 행동은 수컷이 암컷 등에 올라타 복부 끝을 아래에서 위로 구부려 암컷 생식기에 삽입하는 형태로 진행되었다. 암컷은 복부를 길게 늘려 땅 속에 산란하고 알들 위에 거품 물질을 내면서 마무리하고, 산란이 끝난 후에는 뒷다리를 이용해 지면을 다지는 행동을 보였다. 알은 대체적으로 일시에 부화하는 경향을 보였고, 부화한 약충은 땅속에서 기어 지면으로 올라와 다시 얇은 껍질을 벗었다.

톱다리개미허리노린재(Riptortus pedestris (Fabricius))는 한국, 일본, 중국 등을 포함한 아시아 지역에서 콩에 심각한 피해를 야기 시키는 해충이다. 이번 연구에서는 국내 톱다리개미허리노린재의 다양한 집단간들의 유전적 연관성을 분석하기 위하여, 국내 42개 지역들에서 채집된 294개 개체로부터 294개 COI 염기서열을 분석하였다. 총 36 haplotype이 발견되었으며, 이중, 1개 haplotyp(hap-2)이 225개 COI 염기서열로부터 관찰되었다. 42개 지역 집단들 간의 유전적 차이는 0%~1.5%의 범위를 보였으며, 36개 haplotype에 대한 MJ network 분석 결과 톱다리개미허리노린재는 국내에서 현재 확산을 진행하고 있음을 확인하였다. 특히, 지리적으로 구분된 9개 집단들(I―IX) 중, 4개 지리적 집단들(III, IV, V, VI)에서 유전적 다양성이 집중적으로 발생함을 확인하였다.

미국선녀벌레 [Metcalfa pruinosa (Say, 1830)]는 북미 원산 해충으로서 2005년 최초로 발견되고 2009년 공식적으로 확인 된 후, 2014년까지 전국 52개 시군구로 급격히 분포 지역이 확대 된 침입 해충이다. 현재까지 미국선녀벌레 생활사, 월동생태, 온도에 따른 발육 모델과 국내에서 분포 가능 지역에 관한 분석 등 생태학적 연구들이 진행되어 왔다. 또한 기주 선호성 및 기주 선택에 관한 특성을 이해하고자 EPG를 이용한 섭식행동이 연구되었으며, 몇 가지 기주에서 정착 및 발육 성공률이 조사되었다. 아울러 화학적 합성 살충제와 천연물 유래 물질들을 이용한 방제 효과 등이 조사되었으며, 6종의 합성 살충제가 등록되었다. 이러한 결과들을 종합, 분석하여 미국선녀벌레의 확산 방지와 효율적인 방제 전략을 모색해 보고자 하였다.

왕담배나방(Helicoverpa armigera)(나비목: 밤나방과)은 먹이식물 범위가 넓은 곤충으로, 국내에서는 옥수수와 참깨, 토마토 등에 피해를 준다. 본 연구에서는 국내에서 아직 불확실한 왕담배나방의 생활사를 밝힐 기초자료를 마련하기 위해, 항온조건(10~34℃, 3℃ 간격 9개 온도)에서 왕담배나방 알과 유충, 번데기를 인공사육 하면서 발육특성을 조사하였다. 세 발육태의 평균 발육기간은 온도가 높아질수록 발육기간이 짧아지는 경향이었다. 알은 10℃에서 부화하지 못했고, 그 이상의 온도에서는 약 15~2일 사이의 평균 발육기간을 보였다. 유충은 10℃에서 3령까지 발육하지 못했고, 13℃에서는 7령으로 탈피하는 개체들이 관찰되었으나 번데기까지 발육하지 못했다. 유충은 16℃ 이상에서 약 47~13일의 발육기간을 보였다. 유충 영기의 수는 같은 온도에서도 일정하지 않았는데, 16, 22, 25, 34℃에서는 최종 영기로 5와 6령이, 다른 온도에서는 5~7령이 관찰되었다. 번데기는 16℃ 이상에서 약 164~9일의 발육기간을 나타냈다. 한편 16~22℃ 사이에서는 번데기 발육기간이 유충 발육기간보다 더 길었고, 기간 폭이 컸다. 번데기 무게는 온도가 높을수록 가벼워지는 경향이었다. 유충 사망률은 34℃에서 70% 이상으로 가장 높았고, 다른 온도에서는 40% 이하를 보였다. 번데기 사망률은 19℃에서 약 80%로 가장 높았고, 이어 16과 34℃에서 50% 이상을 나타냈다. 각 발육태의 온도별 발육속도를 온도의존 선형발육모델에 적용하여, 각 발육태별 최저발육온도와 발육완성을 위한 유효적산온일도(DD)를 구했는데, 야외에서 시기별로 인공사육한 유충 집단들의 50% 누적발육 시점을 해당 기간의 DD값과 비교하였다.

미국선녀벌레 [Metcalfa pruinosa (Say, 1830)]는 북미 원산 해충으로서 2009년 서울, 경기, 경남 등 3개 시군구에서 처음 확인되었으며, 2015년 현재 52개 시군구로 급격히 분포 지역이 확대 되고 있는 침입 해충이다. 본 연구는 미국선녀벌레의 월동난의 휴면 종료 시기를 추정하고, 온도에 따른 발육 특성을 조사하고자 수행되었다. 월동난의 휴면 종료 시점을 추정하기 위해 2011년 2회, 2012년 8회, 2015년 5회 월동난을 채집하여 실내에서 가온하였으며, 2013년 채집된 월동난을 이용하여 10개 항온, L:D=14:10 조건에서 발육 특성을 조사하였다. 미국선녀벌레 월동난은 4월 상순부터 휴면이 종료되기 시작하여, 4월 하순경에는 대부분의 난들이 휴면에서 종료되는 것으로 추정된다. 월동난은 처리 온도 중 12.5℃와 35℃를 모든 온도 조건에서 약충으로 발육이 가능하였다. 온도에 따른 난 발육 기간은 4월 26일 채집된 월동난의 경우 15℃에서 46.9일로 가장 길었고 30℃에서 13.3일로 가장 짧았다. 선형모델을 이용하여 추정한 미국선녀벌레 월동난의 발육영점온도는 10.1℃였으며 유효적산온도는 252.5DD 였다. 온도에 따른 발육률을 설명하기 위해 사용된 Lactin 2 등, 4가지 비선형 모델 모두 r2=0.99 이상의 높은 모형적합성을 보여주었다. 2013년 경기도 수원지역의 온도 자료를 사용하여 월동난 부화시기를 추정한 결과 5% 누적 부화일은 5월 22일, 99% 누적 부화일은 6월 5일로 추정되었다. 이상의 결과들은 미국선녀벌레의 효율적인 개체군 밀도 관리 대책 수립을 위한 기초 정보로 사용할 수 있을 것이다.

최근 우리나라에서 기후변화로 인한 생태계의 불안정화 및 식생변화와 인간의 농경지 이용 패턴의 변화는 꽃매미, 갈색날개매미충, 미국선녀벌레, 애멸구, 복숭 아씨살이좀벌 등 전국 각지에서 예측하기 힘든 돌발해충을 다발생시키고 있다. 해남군 산이면 덕호리 논 6ha, 수로 및 간척지 주변 14ha 등 20여 ha에 갑작스럽 게 대발생한 풀무치에 대해 그들이 갑자기 대발생한 원인을 분석해 보면 대략 다음 과 같은 요인으로 요약된다. 첫째 풀무치 대발생 지역의 농경지인 기장재배주변에 비농경지 면적이 넓고 화 본과 잡초 등 기주 식물이 많아 밀도 증식에 최적 조건을 제공하였으며, 둘째, 2013 년도 동절기 기온이 비교적 고온이어서 전년도에 산란한 알들의 월동 생존율이 높 았으며, 셋째, 풀무치 1세대 성충이 산란하는 알들이 발육하는 6~7월이 고온․건조 하여 1세대 알 발육에 호조건을 제공하였다. 넷째, 대발생지역의 토성이 간척지 토 양으로 대부분 사질양토로 풀무치가 산란하기에 적합한 토성을 띠고 있으며, 끝으 로 8월초순(8.2~4)일 내일 집중호우(230mm)로 땅속알 부화에 기폭제 작용을 한 것으로 풀이되며, 넓은 면적에 걸쳐 형성된 풀무치 밀도는 이후 서서히 한 곳으로 집중하기 시작한 것으로 추정되었다.

왕담배나방(Helicoverpa armigera)(밤나방과)은 옥수수, 토마토, 참깨 등 주요 작물에 심각한 피해를 주는 해충이나, 국내에서 야외 발생 생태에 관해 알려진 정보 가 많지 않다. 특히 연중 발생 세대수와 월동태의 월동 시작과 성충의 처음 출현 시 기에 대해 의문점이 많았다. 따라서 이를 해소할 목적으로 수원 지방에서 옥수수 밭 근처에서 4년 동안 성페로몬 트랩으로 왕담배나방 성충 발생 시기를 조사하였다. 발생 곡선 분석으로 성충은 연중 4번 발생하는 것으로 판단되었는데, 1화기는 5월 초중순 ~ 6월 초중순, 2화기는 6월 중하순 ~ 7월 하순, 3화기는 7월 중하순 ~ 8월 중 하순, 4화기는 8월 하순 ~ 10월 하순에 발생하는 것으로 나타났다. 한편 월동하는 발육단계와 월동 진입 시기, 월동태의 우화시기를 알기 위해 8월부터 10월 중순까 지 15일 간격으로 야외에서 갓부화한 유충을 인공사육 하였다. 번데기 형태로 월동 하였고, 9월 초에서 10월 초에 유충 사육이 시작된 3개 집단에서 월동 번데기가 나 타났다. 이들 번데기는 이듬해 5월 초순 ~ 6월 초순 사이에 성충으로 우화하였다. 당시 성페로몬트랩 조사 결과에서도 수원에서 5월 초부터 6월 초순까지 성충 발생 곡선이 형성되어, 1화기 성충 발생시기가 월동 번데기에서 우화한 것임을 나타내 었다. 따라서 왕담배나방은 수원 지방에서는 연중 3세대를 거칠 수 있고, 3화기(2 세대)와 4화기(3세대) 성충이 낳은 다음 세대 유충들이 월동에 들어갈 수 있다고 추 정되었다.

애멸구는 벼를 가해하면서 벼줄무늬잎마름병(RSV)을 매개하여 큰 피해를 주는 노린재목 멸구과(Delphacidae)에 속하는 벼의 주요 해충이다. 본 연구에서는 차세 대염기서열분석법(NGS)을 이용하여 이배체 양성생식을 하는 애멸구(상동염색 체: 14쌍, 성염색체: XX(♀), XO(♂))(Noda and Tatewaki, 1990)의 전장 게놈 유전 체 해독을 위한 준비단계로 해독 라인을 선발하고자 하였다. Paired-end sequencing 방법으로 얻어진 실내 누대 사육 애멸구 집단들(Y, S, NA, NB)의 게놈 염기서열을 k-mer distribution analysis를 통해 애멸구의 예상 게놈 사이즈와 Heterozygosity를 검토하였다. 그 결과 sequencing coverage 1 이후 좁고 높은 피크 가 형성된 집단은 찾지 못하였으나 그중 넓지만 상대적으로 높게 피크가 형성된 NB 집단을 통해 애멸구의 예상 게놈 사이즈는 약 528~559Mb로 추정되었다. NB 집단의 read sequence를 de novo contig assembly를 진행한 결과 total size 671Mb 로 나와 예상 게놈 사이즈와 100Mb 이상 차이를 보였다. NB 집단으로부터 Inbreeding 라인을 3세대 이상 만들어 애멸구 게놈 유전체 해독 라인으로 활용할 예 정이다.

수원을 비롯한 전국 5개 지역에서 톱다리개미허리노린재를 채집하였고, 이미 가지고 있던 21개 계통을 바탕으로 미토콘드리아의 Cytochrome Oxidase I 유전자 를 분리, 염기서열을 조사하여, 각 지역 계통 간 DNA의 염기서열과 비교, 분석하였 다. 분석 결과, 우리나라의 톱다리개미허리노린재 유전자 최초 변이 발생 및 전파 경로는 크게 2가지로 분류되며 이들의 유전적 거리는 매우 가까운 것으로 밝혀졌 다. 이 결과를 바탕으로 발생, 전파 경로를 유추하면 톱다리개미허리노린재의 조사 유전자형은 화성과 단양이 유전자 변이의 근원으로 생각된다. 이후 급격히 전국으 로 퍼져나가 전국 어디에서도 지역별 유전적 변이가 거의 같게 나타나고 있다. 따라 서 CO1 유전자의 분석만으로는 톱다리개미허리노린재의 이동 경로 추정이 매우 어려우며 톱다리개미허리노린재 이동 경로에 대한 보다 정확한 추정을 위해 마이 크로새터라이트를 이용한 집단 유전 분석이 필요할 것으로 생각된다.

수원을 비롯한 전국 26개 지역에서 이화명나방를 채집하여 미토콘드리아의 Cytochrome Oxidase I 유전자를 분리, 염기서열을 조사하여, 각 지역 계통 간 DNA 의 염기서열과 비교, 분석하였다. 분석 결과, 우리나라의 이화명나방 유전자 최초 변이 발생 및 전파 경로는 크게 2가지로 분류되며 이들의 유전적 거리는 상대적으 로 가까운 것으로 밝혀졌다. 이 결과를 바탕으로 발생, 전파 경로를 유추하면 이화 명나방의 조사 유전자형은 벼 재배 시기가 빨라짐에 따라 전남과 경남에서 독자적 으로 도태, 적응하여 북상한 것으로 추정된다. 첫째는 경상남도에서 적응한 개체 들이 증식하며 충청남북도를 거쳐 경기도와 강원도로 전파되었으며, 전남에서 독 자적으로 적응한 개체가 거쳐 전라북도와 경상북도로 전파된 것으로 사료된다. 다 만 경상남도에서 먼저 적응한 개체가 전라남도로 이동하였으리라는 추정도 가능 하다. 이화명나방 이동 경로에 대한 보다 정확한 추정을 위해 마이크로새터라이트 를 이용한 집단 유전 분석이 필요하다.

수원을 비롯한 전국 29개 지역에서 썩덩나무노린재를 채집하여 미토콘드리아 의 Cytochrome Oxidase I 유전자를 분리, 염기서열을 조사하여, 각 지역 계통 간 DNA의 염기서열과 비교, 분석하였다. 또한 미국 5개 지역으로부터 수집된 표본도 분석에 포함하여 유전적 근친도를 분석하였다. 분석 결과, 우리나라의 썩덩나무노 린재 유전자 근친도는 미국에 비해 국내 지역 계통간 서로 매우 가까운 것으로 밝혀 졌다. 발원지는 경기도 북부 지역으로 추정되며, 이 후 남쪽으로 계속 확대해간 것 으로 추정된다. 미국 종과 비교해 보면 차이가 많으나, 일부 지역에서는 미국 종과 유사성을 보이고 있다. 썩덩나무노린재가 국내 고유종으로 인정되고 있으나 미국 종들 보다 유전적 변이가 적고, 일부 중북부 지역에서 채집한 지역종이 미국 종과 유전적 근친도가 높은 점, 그리고 국내 지역 종들 간 유전적 친화도가 매우 높은 점 은 이들의 원산지에 대해 다시 한 번 생각하게 한다. 우리나라에서는 중북부 지역에 서 속하는 계통이 비교적 짧은 시간에 전국적으로 퍼져나간 것으로 추정된다. 따라 서 썩덩나무노린재는 북쪽에서 남쪽으로 전파한 것으로 생각되어 북쪽의 썩덩나 무노린재의 유전적 다양성 연구가 필요한 상황이며, 보다 면밀한 연구를 위해 개체 변이를 측정할 수 있는 마커를 가지고 심도 있는 집단 유전 연구가 필요하다.

파주를 비롯한 전국 24개 지역에서 미국선녀벌레를 채집하여 ribosomal DNA 유전자의 ITS(Interna transcribed spacer) I 영역을 분리, 염기서열을 조사하였으 며, 지역 개체별로 조사된 미국선녀벌레의 염기서열을 비교, 분석하였다. 분석 결 과, 우리나라의 미국선녀벌레는 크게 3가지 방향으로 침입하여 전파된 것으로 추 측된다. 첫 번째 경로는 부산으로 침입하여 중부 내륙지방인 괴산으로 전파되었으 며, 두 번째 경로는 목포로 침입하여 서울 쪽으로 전파된 것으로 생각된다. 세 번째 경로는 인천으로 침입하였으며, 이때 침입한 미국선녀벌레가 급격히 전국으로 분 산된 것으로 사료된다. 전파경로는 물동량이 많은 고속도로를 따라 부산에서는 내 륙중부고속도로로 괴산으로, 목포에서는 서해안고속도로를 따라 서울 쪽으로, 그 리고 인천으로 침입한 미국선녀벌레는 전국 고속도로를 따라 급격히 전파된 것으 로 추정된다.

김해를 비롯한 전국 11개 지역에서 미국선녀벌레를 채집하여 미토콘드리아의 Cytochrome Oxidase I 유전자를 분리, 염기서열을 조사하였으며, 이들을 NCBI에 기록 보관된 지역별 미국선녀벌레의 염기서열과 비교, 분석하였다. 분석 결과, 우 리나라의 미국선녀벌레 유전자 타입은 크게 3가지로 분류되며 이들의 유전적 거리 는 매우 가까운 것으로 밝혀졌다. 이 결과를 바탕으로 침입 경로를 유추하면 약 2번 에 걸쳐 우리나라에 침입한 것으로 추정된다. 원산지는 플로리다로 추정되며, 이들 이 프랑스와 북아메리카 전체로 퍼지며, 프랑스에 유입된 미국선녀벌레가 슬로베 니아와 스페인으로 전파된 것으로 생각된다. 우리나라는 첫째로 김해로 침입한 계 통은 미국으로부터 오래전에 들어와 있던 것으로 생각되며, 두 번째는 최근 스페인 과 슬로베니아로부터 침입하여 중부지방 전역에 급격히 전파된 것으로 사료된다.

복숭아, 포도, 자두 과원에 주로 발생하는 나무좀류의 군집구성을 알아보기 위해 2014년 7월 1일부터 2014년 7월 31일까지 한달동안 경북, 김천, 영천, 의성, 상주 네 곳에서 ㈜그린아그로텍에서 판매하는 나무좀 발생예찰용 트랩을 이용하여 이 들의 발생소장을 조사하였다. 조사기간 동안 채집된 나무좀류는 10종, 총개체수는 1,000개체로 확인되었고, 지역별로는 의성 680개체 > 김천 157 > 상주 146 > 영천 17 순으로 나타나 지역별로 발생소장에 큰 차이를 보였으며, 과원별로는 자두과원 456개체 > 복숭아과원 437 개체 > 포도과원 109 개체 순으로 나타나 실제로 나무 좀류의 피해가 발생하는 순으로 나무좀트랩에 포획되었다. 끝으로 이들 과원에 발 생하는 나무좀류의 종별 밀도는 암브로시아 나무좀 Xyleborinus saxesenii Ratzeburg > 페일나무좀 Xyleborus pfeilii R. > 오리나무좀 Xylosandrus germanus Blandford 등으로 우점하였고 기타 종의 발생량은 매우 미미한 것으로 나타났다. 본 연구는 과원별 나무좀 군집의 차이 유무를 알아보기 위해 수행되었다.

팥나방 (Matsumuraeses phaseoli) (나비목: 잎말이나방과)은 한국에서 팥 (Vigna angularis)과 녹두 (Vigna radiata)의 꽃과 꼬투리를 가해하는 주요 해충의 하나인데, 수원지방에서 이 곤충의 발육 특성과 월동태를 추정할 목적으로 야외 (37°16′N 126°59′E 35ASL) 조건에서 인공사육을 통해 발육과정이 관찰되었다. 갓 부화한 유충 집단들은 약 14일 간격으로 인공사료를 이용하여 1년 이상 야외에서 사육되었는데, 봄에서 고온인 여름철로 감에 따라 발육기간이 짧아지고, 가을철로 감에 따라 다시 길어지는 경향이었다. 유충 혹은 번데기 발육에서 여름철 하면 현상은 발견되지 않았다. 2008년 10월 8일 사육이 시작된 집단은 번데기 상태로 월동하였는데, 6%의 생존율을 보이며 이듬해 4월말 우화하였다. 10월 23일에 사육이 시작된 집단은 노숙유충태로 월동하였는데, 이듬해 4월말 용화하여, 5월 초중순에 2%의 최종 생존율을 보이며 우화하였다. 한편 실내에서 사육되어 5령까지 발육된 유충들을 11월과 2월 사이에 야외로 옮겨 사육하였을 때, 생존하는 개체들은 발견하지 못하였다. 항온조건 (25℃, 15L:9D)에서 갓 산란된 알을 11월과 12월 중에 야외로 옮겨 유지하였을 때, 월동하여 부화하는 알은 발견되지 않았다. 또 항온조건에서 갓 우화한 성충들을 11월과 12월 중 야외로 옮겨 사육하였을 때, 모두 사망하였다. 이 결과로 팥나방은 한국의 수원지방에서 10월 중 부화한 유충들이 유충과 번데기로 월동할 수 있는 것으로 추정되었다.

옥수수 포장에서 발생하는 Trichogramma속 조명나방 알기생벌의 종 분포를 조사하기 위해 채집된 알기생벌로부터 핵내 ITS2 DNA 전체 염기서열 정보를 해독하였다. 그리고 종 구별을 위한 참고정보로 NCBI GenBank에 등록된 Trichogramma속 60종의 ITS2 전체 염기서열을 확보하여 비교하였다. 국내 채집 알기생벌은 ITS2 DNA 길이와 3′ 말단 염기서열 패턴에 따라 3개 그룹(K-1, -2, -3)으로 구분되었다. 국내 채집 그룹 내 염기서열 차이 추정값(Evolutionary distance, d)은 0.005 이하로 그룹 간 비교 시 d 값(≥0.080)보다 낮았다. 그룹 및 GenBank 등록 종 간 비교 시 K-1은 T. ostriniae, K-2는 T. dendrolimi, K-3은 T. confusum과 d 값이 각각 0.016, 0.001, 0.002로 가장 작았다. 추론된 분자계통수에서 K-1은T. ostriniae, K-2는 T. dendrolimi와 각각 분지되었으나 K-3는 T. confusum, T. chilonis, T. bilingensis와 함께 분지되었다. NCBI BLAST 결과에서도 K-1은 T. ostriniae와 K-2는 T. dendrolimi와 99% identity를 보였다. 그러나 K-3의 홍천 채집 기생벌들은 T. confusum, T. chilonis와 99-100% identity를 보였지만, 고창 채집 기생벌은 T. bilingensis, T. confusum, T. chilonis와 98% identity를 보였다. 이상의 분석 결과 본 연구에서 채집된 알기생벌 K-1과 K-2는 각각 T. ostriniae와 T. dendrolimi, 단일한 종으로 추정되었으나 K-3는 ITS2 정보만으로 종을 추정하기 어려웠다.

기후변화에 따라 난대성 총채벌레류의 국내 월동한계선이 북상하고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 서식하고 있는 총채벌레류의 분포북방한계선을 알아보기 위해 국내 총 2개 광역시, 7개도 41개시군을 대상으로 총29,146개체의 총체벌레를 달맞이꽃(Oenothera odorata)에서 채집하여 지역별로 우점종을 중심으로 군집구조를 살펴 보았다. 모든 지역의 달맞이꽃에서 가장 우점하는 총채벌레는 대만총채벌레(Frankliniella intonsa) 였으며, 차우점종은 좀머리총채벌레(Microcephalothrips abdominalis), 차차우점종은 파총채벌레(Thrips tabacci) 순으로 나타났다. 기타 오이총채벌레(Thrips palmi)와 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis) 가 낮은 밀도로 채집되었다. 지역별로는 대만총채벌레의 경우 부산(99%) > 인천(97%) > 경남(95%) > 전남(94%) > 충북(88%) > 경북(85%) > 강원(81%) > 경기(70%) > 충남(47%) 의 순으로 우점하는 것으로 나타났다. 차우점종인 좀머리총채벌레의 경우 강원도 > 충청북도 > 경상북도 > 경기도 > … 순으로 나타났으며 나머지는 거의 채집되지 않았다. 이번 조사에서는 강원도가 종풍부도가 가장 높아 생태계가 가장 잘 보존되고 있는 것으로 나타났다. 농작물에서는 파총체벌레, 꽃노랑총채벌레, 오이총채벌레 등이 주로 문제가 되는데 우리는 채집대상식물을 농작물이 아닌 달맞이꽃으로 정하였기에 농경지에서 주로 우점하는 종과는 다소 차이가 있는 것으로 나타났다.

벼멸구(Nilaparvata lugens Stål)는 한국, 일본, 중국 등 동아시아 여러 국가에서 벼 생산에 막대한 지장을 주는 해충이며, 이를 방제하기 위한 대책의 하나로 저항성 벼 품종을 육성·이용해 오고 있다. 본 연구에서는 벼멸구 개체군의 생존율을 이용하여 저항성 벼 품종에 대한 벼멸구의 가해능력 변화를 알아보고자 하였다. 벼멸구에 감수성인 일품벼와 저항성 유전자를 가진 삼강벼(Bph1), Mudgo(Bph1), M63(Bph2), ASD7(Bph2), 가야벼(Bph1+α) 등 6개 품종을 대상으로 국립식량과학원에서 유지하고 있는 벼멸구 5개 개체군(1980년대, 2005년, 2007년, 2012년, 2013년 채집)에서 각각 10개체씩 접종한 뒤 벼멸구의 생존율을 조사하였다. 조사 결과, 1980년대에 비래한 벼멸구 개체군의 생존율이 가장 낮았고, 대체적으로 최근 비래한 개체군일수록 생존율이 높아지는 경향을 나타냈다. 1980년대 개체군과 2013년 개체군을 비교했을 때, 생존율의 차이는 최소 6%(Mudgo)에서 최대 70%(삼강벼)에 이르렀다. 이러한 결과로 볼 때, 최근 비래하는 벼멸구 개체군은 저항성 품종에 적응하여 과거의 벼멸구 개체군에 비해 기존의 저항성 벼 품종들을 가해할 수 있는 능력이 높아진 것으로 판단되므로 앞으로 대발생에 대한 주의가 필요할 것으로 생각된다.

Electrical Penetration Graph(EPG)는 기주식물과 곤충을 전기적 회로에 연결하여 곤충의 섭식활동으로 나타나는 전기적 신호를 실시간 기록하고 특정 섭식관련 파형에 대해 정량적 분석이 가능한 시스템이다. 미국선녀벌레는 기주범위가 넓고 군서하기 때문에 농작물에 섭식을 통한 직접 피해와 왁스물질과 감로분비를 통한 2차 피해를 줄 가능성이 큰 흡즙성 외래 해충이다. 본 연구에서는 미국선녀벌레의 섭식 특성을 이해하고 피해작물을 예측하기 위한 기초연구로서 EPG를 이용하여 기주식물로 알려진 무궁화를 섭식하는 동안 나타나는 전형적인 섭식파형을 분리하였다(np, Mp1, Mp2, Mp4 Mp4-H, Mp5, Mp5-1, Mp7). np는 구침을 찌르지 않는 상태로 전압수준이 “0”에 가까우며, Mp1은 구침을 식물에 찌름과 동시에 전압이 급격하게 상승되어 섭식활동을 시작하는 파형으로 분리하였다. Mp2는 Mp1 이후 3∼5.8V의 전압수준에서 나타나는 불규칙성의 wave 모양의 파형으로 분리하였다. Mp4는 전압수준이 “0”이하로 가장 낮고 진폭이 0.1V 이하의 반복적인 peak가 약 4∼5Hz 주기적으로 나오는 특징을 보였다. 특히 Mp4가 진행 중인 가운데 감로를 분비하기위해 배 끝을 빠르게 여러 번 움직이는 행동을 보이는데 이때 약 0.6V 진폭의 peak 파형을 Mp4-H로 분리하였다. Mp5와 Mp5-1은 전압수준이 약 3V로 높고 아래로 뾰족한 peak가 약 4∼6Hz 주기적으로 나타나는데 각각을 진폭의 상대적 크기로 구분하였다. Mp7은 전압수준이 2.5∼5V로 높으면서 Mp2와 유사하지만 진폭이 더 낮고 약 0.03Hz 주기로 반복되는 특징을 보였다. 한편, Mp5와 구침의 식물조직 내 위치 관계를 추적한 결과 물관부 섭식활동과 관련이 있을 것으로 추정되었다.