벼멸구 생태형 1, 2, 3의 형태의 차이를 구별하고자 장시형과 단시형 암수를 대상으로 형태적 변화를 관찰하였다. 암컷은 생식 부위인 Abdominal lateral lobes의 좌우 부위를 비교 조사하였다. 수컷은 앞다리, 가운데 다리, 뒷다리 부절의 Unguitractor plate를 조사하였다. 생태형 2의 단시형 암컷은 Abdominal lateral lobes의 기부가 잘라진 것으로 생태형 1과 3보다 많았다. Unguitractor plate의 경우 생태형 2는 장단시형 암 수 모두 부절 안쪽으로 함입되어 있었다.
벼멸구 수컷 정소에서 염색체의 변이정도를 생태형 별로 관찰하였다. 세포 분열 지수는 생태형 3에서 가장 높았고 그 다음으로 생태형 1, 생태형 2이었다. Agmatoploidy, aneuploidy, 성염색체의 loose pairings과 같은 염색체의 구조적 변화는 생태형 1, 생태형 2, 생태형 3순으로 높았다. 감수분열 제1분열기 중기는 성염색체가 상염색체로부터 현격하게 분리되어 있는 세포의 수는 생태형 2에서 가장 높았다.
초 록
한국, 중국, 필리핀산 흰등멸구의 계량형태학적 차이를 분석하기를 위하여 총 89개 부분의 형태적 특징(촉각 34, 다리45, 주둥이10)을 조사하고 계량형태적 분석을 위하여 정준 판별분석법을 이용하였다. Scatter plot diagram 상에서 3개 집단의 중심점은 분리현상이 뚜렷하였고 그 정도는 단시형 암컷에서 크게 나타났다. Mahalanobis distance(MD)는 단시형 암컷의 경우 3개 집단 모두 5%에서 유의성이 있었고, 장시형 암컷의 경우 MD는 중국산 대 필리핀산, 한국산 대 필리핀산이 각각 0.1%, 1%에서 유의성이 있었으나, 중국산 대 한국산은 유의성이 없었다.
The brown planthopper, N. lugens (Stal), has become a serious pest of rice in tropical Asia during the last decade. At high pest density, its feeding damage causes 'hopperburn' or complete wilting and drying of the rice plant. It also transmits grassy and ragged stunt virus diseases. The estimated losses caused by the pest in tropical Asia exceed millions. While cultivation of resistant rice varieties has proved to be highly effective against the pest, their long-term stability is threatened because of the evolution of prolific biotypes which can destroy these varieties. At present, identification of biotypes is based principally on the differential reactions of host rice varieties to the pest and on host-mediated behavioral and physiological responses of the pest. Recent findings of morphological differences in adult rostrum, legs, and antennae, body parts that possess receptors for host plant location and discrimination, and cytological differences in N. lugens populations maintained as stock cultures strongly complement other biotype studies. So far, three N. lugens biotypes have been identified in the Philippines. Biotype I can survive on and damage varieties that do not carry and genes for resistance, while Biotype 2 survives on resistant varieties carrying Bph 1 gene and Biotype 3 on varieties carrying gene bph 2. However, none of these biotypes can survive on varieties with genes Bph 3 or bph 4. Several varieties which are resistant in the Philippines are susceptible in India and Sri Lanka as the South Asian biotypes of N. lugens are more virulent than Southeast Asian biotypes. To monitor the pest biotypes in different geographical regions and to identify new sources of resistance, an International Brown Planthopper Nursery has been established in many cooperating countries. The evolution of biotypes is an exceedingly complex process which is governed by the interactions of genetic and biological factors of the pest populations and the genetic makeup of the cultivated varieties. While the strategy for sequential release of varieties with major resistance genes has been fairly successful so far, the monegenic resistance of these varieties makes them vulnerable to the development of the pest biotypes. Therefore, present breeding endeavors envisage utilizing both major and minor resistance genes for effective control of the pest.