Metarhizium은 대표적인 곤충병원성 진균 중 하나로, 종에 따라 매우 다양한 곤충에게 병원성을 일으키는 폭 넓은 기주범위를 형성한다. 이들이 주로 생성하는 것으로 알려진 destruxins (DTXs)이라는 2차 대사산물은 살충 활성 뿐만 아니라 항바이러스, 항증식, 항암 등 다양한 분야에서 효능이 연구되고 있어, 해당 물질에 대한 관심이 집중되고 있다. 살충 물질로서의 DTXs는 여러 곤충에 있어 병원성을 나타내는 것이 확인되었으나, 해충 으로서 전 세계적으로 심각한 경제적 피해를 일으킴과 동시에, 화학 살충제 저항성 문제가 야기되고 있는 목화진 딧물에 대해서는 아직 DTXs의 역할이 연구되지 않고 있는 실정이다. 본 연구에서는 목화진딧물에 대해 곤충병원 성 진균 Metarhizium spp.의 병원성 발현에 DTXs가 미치는 역할을 간접적으로 확인하기 위해, qPCR을 활용하여 진균 처리 후 목화진딧물 사망 시간과 관련하여 충체 내 DTX 합성효소의 발현을 비교 분석하였다.

Mycoviruses are a group of viruses that infect filamentous fungi. While most hosts infected with mycoviruses do not show any symptoms. In some cases, mycoviruses induce various phenotypic changes include alterations in morphology, drug resistance, pathogenicity, virulence, sporulation, and growth. Entomopathogenic fungi are one of the integrated pest management agents as an alternative to conventional insecticides. Mycoviruses have the potential as supportive agents, enhancing the efficiency of the insecticidal activity of the fungi. Studies about mycoviruses themselves and their interaction with their hosts, especially entomopathogenic fungi, are needed to realize their full potential. In this work, the sequence of the dsRNA element isolated from the entomopathogenic fungus Metarhizium pinghaense 4-2 strain was determined. Through this study, we report the sequence of a dsRNA virus isolated from the Metarhizium pinghaense for the first time. In further studies, the ORF of the mycovirus that induces a phenotype change in the host will be researched.

Aphis gossypii is a representative pest that transmits plant viral diseases. It is difficult to control with chemical pesticides alone due to their high pesticide resistance. Entomopathogenic fungi are biological control agents that can replace chemical pesticides and have characteristics of high host specificity and safety to humans. Therefore, we investigated the immune pathways of aphids against initial infection by entomopathogenic fungus. We treated aphids with the Beauveria bassiana JEF 544 strain and examined the immune response in early infection by qPCR. furthermore, we also studied changes the molting time of nymphs and changes in adult nymphal production caused by entomopathogenic fungi.

마이코바이러스는 곰팡이를 감염시키는 바이러스로 자낭균류, 담자균류 및 난균류에서 주로 발견되며 일부 의 경우 곰팡이의 표현형에 영향을 끼치는 것으로 알려져 있다. 이번 연구에서는 대한민국 토양 샘플에서 분리된 65개의 자낭균류 및 접합균류 균주의 전체 핵산을 추출하고, 전기영동을 통해 바이러스 특이적 밴드를 스크리닝 하였다. 스크리닝 결과 65개의 균주 중에서 Tolypocladium spp. 균주 2개와 Marquandomyces marquandii 균주 1개에서 바이러스 특이적 밴드를 발견하였다. 그 후, Cellulose Chromatography를 이용하여 double-stranded RNA 를 분리하고 DNase I 및 S1 Nuclease 처리를 통해 DNA와 single-stranded RNA를 제거하여, Tolypocladium sp. 균주 1개와 Marquandomyces marquandii 균주에서 발견한 특이적 밴드가 dsRNA임을 확인하였다. 추후 virus-free isogenic line을 확보하여 virus 유무에 따른 표현형 변화를 확인하고, 마이코바이러스와 곰팡이 간의 상호작용에 관해 연구할 계획이다.

Aphids are well-known insect pests that, due to their feeding habits, affect various crops' productivity and marketability. Additionally, they cause significant damage worldwide as vectors of viruses. Chemical pesticides are widely used to control these agricultural pests. However, due to resistance to various chemical pesticides, pest control is becoming difficult in agricultural environments. Entomopathogenic fungi such as the genus Metarhizium and Beauveria are being extensively researched as alternatives to these chemical pesticides. In this study, the mycological properties of isolated from soil Metarhizium pemphigi IPBL-H and the insecticidal activity of this strain against Myzus persicae and Aphis gossypii were evaluated for potential of development as a biopesticide.

Cryptotympana atrata belongs to the family Cicadidae, has long been recognized as a damaging plant-sucking pest, and is distributed in East Asian countries. In addition, their cries cause direct harm to us through noise pollution and also reported twig damage in the forest environments. In this study, we isolated strains of the entomopathogenic fungus Metarhizium that occurred from C. atrata collected this year. Here, we provide the morphological character and molecular phylogenetic relationship of this species. This is the first record of the entomopathogenic fungus Metarhizium viridulum isolated from C. atrata in Korea and provides a candidate strain with potential use for biological agents.

본 연구는 다목적함수를 고려한 입자군집최적화(Particle Swarm Optimization, PSO) 알고리즘을 Python으로 개발하고, Soil and Water Assessment Tool (SWAT) 모형에 적용하여 자동보정 알고리즘의 적용 가능성을 평가하였다. SWAT 모형의 유출 해석은 안성천의 공도 수위 관측소 상류유역(364.8 km2)을 대상으로 하였으며, 공도 지점의 2000년부터 2015년까지의 일 유량 자료를 이용하였다. PSO 자동보정은 결정계수 (coefficient of determination, R2), 평균제곱근오차(RMSE), NSE 모형효율계수(Nash-Sutcliffe Efficiency, NSEQ), 특히 중간유출과 기저유출의 보정을 위해 NSEINQ (Inverse Q)를 활용하여 SWAT을 보정하였다. PSO을 통한 SWAT 모형의 자동보정과 수동보정의 유출해석 결과, 각각 R2 는 0.64, 0.55, RMSE는 0.59, 0.58, NSEQ는 0.78, 0.75, NSEINQ는 0.45, 0.09의 상관성 분석결과를 보였다. PSO 자동보정 알고리즘은 수동보정에 비하여 높은 향상을 보였는데 특히 유출의 감수곡선을 개선시켰으며 적절한 매개변수 추가(RCHRG_DP)와 매개변수 범위의 설정으로 수동 보정의 한계를 보완하였다.