담배, 배추, 고추, 복숭아 등을 가해하는 복숭아혹진딧물은 살충제의 지속적인 사용으로 인해 약제에 대한 저항성이 꾸준히 보고되고 있다. 본 연구에서는 단일처리시 약효가 낮은 약제들을 혼합 처리함으로써 약효의 상승효과를 확인할 수 있었으며, 실내검정에서 높은 혼합효과를 나타 낸 λ-cyhalothrin + flupyradifurone, λ-cyhalothrin + dimpropyridaz, flupyradifurone + chlorfenapyr, flupyradifurone + dimpropyridaz를 포장시험을 통해 검증하였다. 시험 결과, 4종의 혼합제는 복숭아혹진딧물 야외개체군에 대해 97% 이상의 방제가를 보여 약제 저항성 복 숭아혹진딧물 방제에 활용이 가능할 것으로 생각된다.

벗초파리(Drosophila suzukii)는 베리류 작물, 체리, 포도 등에 심각한 수확량 손실을 입히는 해충이다. 잘 알려진 훈증제인 phosphine (PH3)과 ethylformate (EF)를 저온과 병합처리 하면 벗초파리의 살충효과가 상승되는데 그 원인을 규명하고자 본 연구에서는 TUNEL assay 를 이용한 apoptosis 분석과 이차원 전기영동(2DE) 및 MALDI-TOF/TOF를 통한 벗초파리 체내 단백질 변화를 분석하였다. Apoptosis 분 석 결과, 저온과 훈증제 복합 처리구, 각각의 훈증제와 저온 단독 처리구 순으로 apoptosis가 강한 경향을 보였다. 단백질 발현 분석 결과, 약 800 개의 spot이 관찰되어 그 중 가장 변화가 큰 42개의 spot을 동정한 결과, cathepsin D과 heat shock protein 83이 훈증제와 저온 복합처리군에 서 발현이 현저히 증가했다. 이러한 결과는 훈증제와 저온 복합처리에 의한 벗초파리의 살충효과 상승작용에 대한 생리학적 변화를 확인하는 중 요한 지표가 될 수 있다.

살충제 저항성 목화진딧물 집단(완주, 춘천, 고성)에 대한 3종(afidopyropen, chlorfenapyr, cyantraniliprole) 약제별 감수성과 혼용에 따른 방제 효과를 평가하였다. 3개 야외집단에 대해서 3약제 모두100배 이상의 저항성비를 보였다. 혼합제의 협력작용을 평가하기 위해 반수치사농도(LC50) 을 이용한 조합지수(CI), %M(synergism), 연합독성계수(CTC), 와들리 비율(WR), 상승비율(SR)와 사충률을 이용한 아보트 비율(AR)로 비교하였 다. Afidopyropen + chlorfenapyr은 모든 야외집단에 대해서 살충활성의 증가를 보였고, chlorfenapyr + cyantraniliprole, afidopyropen + cayntraniliprole은 완주, 춘천 집단에 대해서 살충활성의 증가를 보였다. 그러나 chlorfenapyr + cyantraniliprole (CI, 1.63; %M(synergism), 30; CTC, 64.0; WR, 0.6, AR, 0.54)과 afidopyropen + cyantraniliprole (CI, 6.7; %M(synergism), 1; CTC, 19.8; WR, 0.2, AR ≤ 0.55)은 고성 집단에 서 길항작용을 나타내었다. 포장조건에서도 afidopyropen + chlorfenapyr, chlorfenapyr + cyantraniliprole, afidopyropen + cyantraniliprole 은 99% 이상의 높은 방제가를 보여 향후 살충제 저항성 목화진딧물 방제용 혼합제 개발에 유용하게 활용될 것이다.

복숭아혹진딧물(Myzus persicae)은 다식성으로 담배, 감자, 고추, 배추, 복숭아 등에 심각한 피해를 입히는 대표적인 농업해충이다. 본 연구에 서는 국내 복숭아혹진딧물 야외개체군의 λ-cyhalothrin, imidacloprid 및 flupyradifurone에 대한 약제 저항성 발달 수준과 점 돌연변이(R81T, L1014F, M918L)의 발생 여부를 확인하였다. 또한, qRT-PCR을 통해 사이토크롬 P450 유전자인 CYP6CY3 발현량을 확인하였다. 그 결과, λ -cyhalothrin은 저항성비(Resistance Ratio, RR)가 12개 모든 지역이 > 200으로 높은 저항성을 보였다. Imidacloprid와 flupyradifurone은 YS, UR, HY, 그리고 WJ 개체군에서 > 200의 저항성비로 높은 저항성을 나타냈다. R81T는 12개 집단 중 약 50%, L1014F는 약 33.3%, M918L은 100%에서 발현하였다. 또한 qRT-PCR을 통해 imidacloprid 저항성 개체에서 subunit CYP6CY3의 발현량이 높게 나타난 것을 확인하였다. 이러 한 결과는 M918L 점 돌연변이는 λ-cyhalothrin 저항성 진단마커로, R81T와 CYP6CY3의 높은 발현은 imidacloprid 저항성 진단마커로 활용이 가능하다는 것을 시사한다.

Although ethylformate and phosphine fumigants are widely used for pest quarantine, studies related to their mechanism of action and metabolic physiological changes in Drosophila models are still unclear. In this study, we investigated how key metabolites altered by fumigants and cold treatment are associated with and affect insect physiology by comparative metabolome analysis. Fumigant treatment significantly altered cytochrome P450 and glutathione metabolites involved in the detoxification mechanism and showed lower expression of PGF2α involved in the immune response compared to the control. Additionally, most of the metabolites functioned in metabolic pathways related to the biosynthesis of amino acids, nucleotides and cofactors.

주변 국가인 태국, 캄보디아, 베트남, 라오스 등에서 벼멸구(Nilaparvata lugens)와 흰등멸구(Sogatella furcifera)를 채집하던 중, 벼멸구와 형태가 아주 유사한 이삭멸구(N. muiri)와 벼멸구붙이(N. bakeri), 그리고 흰등 멸구와 형태가 아주 유사한 흰등멸구붙이(S. kolophon), 피멸구(S. vibix) 그리고 애멸구(Laodelphax striatellus)가 동시에 채집이 되는 등 형태적 차이점이 거의 없어 전문가도 쉽게 구분하지 못하는 문제가 있음이 확인되었다. 따라서 형태가 유사한 상기 멸구류의 종 동정을 확실히 할 수 있는 PCR용 프라이머의 개발을 위해 벼멸구 및 흰등멸구의 미토콘드리아 내 COI 영역을 특이적으로 검출할 수 있는 프라이머 세트를 제작하고 종 동정 효과를 확인하였다.

Jellyfish envenomation is a world-wide health problem, which often seriously affect the fishery and bathing activities. To date, few individual jellyfish venoms proteins have been thoroughly characterized yet. In this work, four species of scyphozoan jellyfish (Nemopilema nomurai, Cyanea nozakii, Aurellia aurita and Rhopilema esculentum) are compared according to their, cytotoxicity, hemolytic potency, brine shrimp toxicity and protein components. Jellyfish venoms showed higher cytotoxicity in H9C2 heart myoblast than in C2C12 skeletal myoblast, with the exception of C. nozakii venom. This result suggests that the selective cytotoxic effects may be possibly related to their in vivo effects of cardiac tissue dysfunction. On the other hand, hemolytic activity could be also observed from all tested jellyfish venoms. N. nomurai jellyfish venom displaying the greatest hemolytic activity. As an alternative method of evaluating the toxicities of jellyfish venoms, the toxicity on brine shrimp was examined with the four jellyfish venoms. From this, the venom of N. nomurai showed higher toxicity against brine shrimp than the other jellyfish venoms, which is consistent with the results of cytotoxicity assay as well as hemolysis assay of the present study. SDS-PAGE analysis of four jellyfish venoms showed the similar pattern with molecular weight of around 40 kDa, and appeared to be the major protein components. These results provided that N. nomurai jellyfish venom was potently toxic than other scyphozoan jellyfish venoms and may explain to some extent the deleterious effects associated with human envenoming.