세계적으로 친환경 해충 방제를 위해 식물 추출물을 사용하는 연구가 화학농약에 대한 의존도를 줄이기 위해 진행되고 있다. 제충국 식물은 살충제용 피레트린의 원료로 널리 알려져 있지만, 한국에서 재배된 식물의 추출물과 효능에 대한 연구는 제한적이다. 본 연구는 한국에서 재배된 본 연구는 한국에서 재배된 두 가지 제충국 품종에서 피레트린을 추출하는 방법을 비교하였다. 또한, 분리된 피레트린 함유 추출물의 주요 식물 해충 에 대한 효능을 조사하였다. 피레트린 함량은 프랑스에서 수입한 '계통' 품종에 비해 '달마시안' 품종에서 통계적으로 유의하게 높았다. 따라서, 달마 시안 품종의 피레트린 추출물을 이용하여 본 연구에 사용하였다. 추출된 피레트린의 양은 추출에 사용된 에탄올 농도가 증가함에 따라 증가하였으 며, 95% 에탄올을 사용했을 때 가장 높은 수준(6,064 ppm/100 g 꽃 건물중)이었다. 총 피레트린 함량과 피레트린 I/II 비율은 만개기에 수확한 꽃 에서 가장 높았다. 추출물의 in vitro 생물검정에서 복숭아혹진딧물의 LC50 값은 34 ppm, 배추좀나방 유충은 69 ppm, 뿌리혹선충 유충은 0.1 ppm이었다. 이러한 결과는 한국에서 재배된 달마시안 꽃의 에탄올 추출물이 식물 해충 방제를 위한 천연 살충제 개발에 유용할 수 있음을 나타냈 다. 본 연구는 한국에서 재배된 T. cinerariifolium var. 달마시안 꽃 추출물이 국내에서 식물 해충을 효과적이고 친환경적으로 방제하는 데 잠재력이 있음을 보였다.

제충국(Tanacetum cineariaiaefolium), 데리스(Derris elliptica), 고삼(Sophora flavescens) 추출물은 다양한 해충을 방제하는데 사용되고 있다. 하지만, 국내에서 판매되고 있는 식물추춞물 자재는 유효성분의 표기가 없고, 살충농도와 살충시간에 대한 자료가 전무한 상황이다. 본 연구에서는 상 용화된 주요 식물추출물의 살충유효성분의 농도를 결정하고 복숭아혹진딧물에 대해 살충농도와 살충시간을 측정하였다. 식물추출물의 살충활성성분 인 pyrethrins, rotenone, matrine과 oxymatrine의 농도는 액체 크로마토그래피에서 표준물질을 활용하여 질량분석을 통해 측정하였다. 식물추출 물을 농도별로 희석하여 복숭아혹진딧물에 살포하여 살충력을 측정하였다. 표준화합물과 비교한 후 질량분석 및 결정했습니다. Myzus persicae에 대 한 lethal concentation과 lethal time을 조사했다. 살포 후 48시간 후 치사 농도(LC50)는 pyrethrins (20.4 ppm), roteone (34.1 ppm), matrine (29.6 ppm)였고, 100 ppm 살포한 LT50은 pyrethrins (13.4시간), rotenone (15.1시간), matrine (14.4시간)로 측정되었다. Kaplan-Meier 생존분 석 결과, 100 ppm에서 세 가지 식물 추출물의 LT50은 대조구인 화학 살충제인 Sulfoxaflor를 살포 처리구보다 유의하게 빨랐습니다. 본 결과는 복숭 아혹진딧물 방제를 위해 식물추출물의 제형화에 단일 또는 혼합 제제를 개발하는데 기준 살충농도와 살충시간을 제고하는데 의미가 있다.

Botanical extracts are employed in management of aphids. Extracts from Tanacetum cineariaiaefolium, Derris elliptica, and Sophora flavescens are widely used to control various insects. In this study, we determined concentrations of active insecticidal compounds (Ais) in commercial botanical extracts of these plants, and we investigated the time and concentration for lethal results with the green peach aphid, Myzus persicae. The concentrations of Ais, pyrethrins from T. cineariaiaefolium, rotenone from D. elliptica, and matrine and oxymatrine from S. flavescens, were determined after their fractionation by liquid chromatography followed by mass analysis and comparison with standard compounds. The extracts were tested for lethality in a bioassay with green peach aphids. Sprays at defined doses were applied to tobacco leaves infested with aphid nymphs. The lethal concentrations (LC50) were 20.4 ppm for pyrethrins, 34.1 ppm for rotenone, and 29.6 ppm for matrine at 48 h after treatments. At 100 ppm application levels, the lethal time LT50 was 13.4 h for pyrethrin, 15.1 h for rotenone, and 14.4 h for matrine. Kaplan - Meier analysis indicated the lethal times for the three botanical extracts at 100 ppm were significantly faster than application of a chemical insecticide, Sulfoxaflor, applied at the recommended level. These results provide baselines to develop and formulate single or mixed preparations containing botanical extracts to control green peach aphids on commercial crops.

Leaf-spray in vitro bioassays appraise new aphicidal formulations for managing deleterious plant-feeding aphids. The formulation may utilize alternative and integrated strategies. However, leaf spraying even under controlled conditions may affect aphid reproduction and mortality. This study examines leaf spray applications for optimum and reproducible aphicidal results using tobacco leaves overlaid on cotton fabric or water agar surfaces. Infestation of the undersides of tobacco leaves with nymphs of green peach aphids was used in the assays. Spray distance and volume were optimized using water-sensitive paper to ascertain the best surface coverage. Overlays of the leaves on water agar caused less mortality and greater reproduction than the use of cotton fabric. The relative humidity of the insect-rearing chambers changed with the watering regime for the insect - rearing chambers with cotton fabric; 60% relative humidity was optimal. Relative humidity was not affected by the concentration of agar in the water agar chambers. Applications of the chemical aphicidal standard, Sulfoxaflor, under the optimized conditions exhibited similar times for lethality although the rate was faster with leaves on the cotton fabric than on water agar. These studies establish reproducible and sensitive techniques for assessing the lethality and effects on reproduction of potential aphicidal products.

진딧물 방제제 개발을 위해 In vitro 경엽살포 검정방법이 널리 사용되고 있다. 이러한 신소재 진딧물 방제 제형은 종합방제와 화학농약의 대안 으로 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만, 경엽살포 검정방법은 환경이 조절되는 실내에서도 진딧물의 증식과 살충에 영향을 받는다. 본 연구에서는 담배를 기주로 하여 솜과 한천방법을 이용하여 진딧물 방제제 검정을 위한 최적 경엽살포 확립하고자 하였다. 진딧물 검정 챔버에 솜과 한천을 넣은 후 담배 잎과 진딧물 3-4령 약충을 접종하였다. Water-sensitive paper를 이용하여 경엽살포 시에 가장 표면 피복이 높은 최적 경엽살포 거리와 살 포량을 확립하였다. 대조구로 물을 처리한 구에서 한천 방법이 솜 방법에 비해 살충율이 낮고, 증식율이 높았다. 솜 검정 방법에는 곤충 검정 챔버의 상대습도를 60% 이상 유지시켰을 때 가장 최적 조건이었지만, 한천 검정 방법에서는 한천의 농도에 상대습도 차이가 없었다. 최적화된 조건하에서 대조화학 농약, Sulfoxaflor, 경엽살포 시 솜 방법에서 살충율이 한천방법보다 빨랐지만, 최종 살충율은 통계적으로 유의하지 않았다. 본 연구는 살 진딧물 물질을 검정 시 재현성과 활용성이 가능한 최적화된 증식율과 살충율 검정 조건을 제시하였다.