국내 사과를 외국으로 수출하기 위해서는 수입국의 검역 대상 해충을 완전히 제거하는 것이 필수적이다. 이를 위한 수확 후 해충 사멸 기술 로서 환경조절열처리(controlled atmosphere and temperature treatment system: CATTS) 기술이 개발되고 있다. 본 연구는 상이한 가해 습 성으로 사과 과실에 피해를 주는 두 해충에 대해 CATTS의 사멸조건을 결정하였다. 사과애모무늬잎말이나방(Adoxophyes paraorana)은 사과 과 실 표면을 가해하는 해충인 반면 복숭아명나방(Dichocrocis punctiferalis)은 과실의 내부를 가해한다. 여러 가해 발육태 가운데 두 곤충 모두 5령 유충이 열에 대한 내성이 가장 높았다. 고농도(15%)의 이산화탄소, 저농도(1%) 산소 및 46℃ 온도 조건에서 1 시간 동안 처리하는 CATTS 처리 조건은 사과애모무늬잎말이나방 5령 유충을 100% 사멸시켰다. 그러나 동일한 CATTS 조건에서 복숭아명나방 5령 유충은 88%의 사멸 효과를 보였으며, 100% 사멸 효과를 나타내기 위해서는 2 시간의 열처리를 요구했다. 이를 바탕으로 사과를 가해하고 있는 두 종의 5령 유충 3,000 마리 이상에 대해서 각각 CATTS 처리 효과를 확증하였다. 본 연구는 완전 사멸을 위해서는 심식충이 비심식충에 비해 장기간 CATTS 처리가 요구 된다는 것을 보여 주었다.

Like vertebrate insulins, insulin-like peptides (ILPs) play crucial roles in controlling immature growth, adult lifespan, and plasma sugar level in some insects. An ILP gene (SeILP1) was predicted from a transcription database of Spodoptera exigua. SeILP1 encodes 95 amino acid sequence, which shares sequence homologies (33~83%) with other insects ILPs. The predicted B and A chains possess six cysteine residences. SeILP1 was expressed in all developmental stages of S. exigua. However, its expression was detected in fat body, gut and epidermis, but not in hemocytes. Its expression increased with feeding activity. Plasma trehalose levels of fifth instar larvae maintained at relatively stable concentration of 2.31±0.62 mM. However, starvation induced a significant increase of plasma trehalose level by more than two fold in 48 h, at which SeILP1 expression kept at a low level. RNA interference of SeILP1 induced a significant increase of plasma trehalose level. Interestingly, a bovine insulin decreased plasma trehalose level in a dose-dependent manner. These results indicate mat SeILP1 plays a role in suppressing plasma trehalose level in S. exigua.

Upon freezing temperatures, most insects should avoid cellular freezing by migration to warm hibernating sites, by becoming cold-hardy or by undergoing diapause development. However, a highly threatened butterfly, Parnassius bremeri, terminates egg diapause at early winter season and grows during entire winter and spring. Thus, the cold hardiness of P. bremeri needs to be explored to understand its cold tolerance limit and physiological factors. Supercooling points (SCPs) of P. bremeri vary from -10℃ to -48℃ among season. Especially, the young larvae during Jan – Mar kept SCPs at below -20℃. Larval plasma contained high level of glycerol (39.7 mM) at March, but it decreased the level (2.4 mM) at May. Transcriptome analysis indicated high levels of gene expressions associated with glycerol synthesis. Temporal expression patterns of polyol synthesis genes supported the change of glycerol. This study suggests that glycerol is a major cryoprotectant of P. bremeri to be cold-handy against freezing temperatures during winter.