우리나라 남부지방에서 벼 이앙시기 및 시비수준과 주용해충 발생치해와의 관계를 조사한 결과, 조사해충은 모두 시비수준보다 이앙시기가 발생 피해에 더 큰 영향을 주었다. 특히 벼멸구 흰등멸구, 애멸구, 끝동매미충, 벼물기굴파리는 이앙시기가 늦을수록 발생량이 많았으나, 이화명나방, 혹명나방은 이앙시기가빠를수록 발생량도 많았고, 피해도 컸다. 그리고 끝동매미충과 이화명나방을 제외한 해충들은 이앙시기가 늦으면서 질소질비료가 많으며 발생량이 증가하는 경향이었다.

해충의 발생예찰자료의 분석에 있어서 지리자료처리체계의 활용 가능성을 검토하였다. 전국의 152개 병해충 발생예찰소의 해충 발생자료를 이용하여 해충지리적 분포정보를 집적하는 "데이터베이스" 체계를 SPANS(Spatial Analysis Systme)로 구축하였다. 구축된 "지리분포 데이터베이스"로부터 최근 10년간 이화명나방 발생량의 분포변동을 추적한 결과 일반계 품종이 확대 재배되기 시작한 80년대 중반터 고밀도 분포지가 급속히 확산됨을 볼 수 있었다. 또한 분포의 확산과 수축의 중심은 전북의 이리지역임이 확실하게 나타났다. 별멸구의 초기(7월초) 비래량의 분포를 비래후 온도조건과 결부시켜 후기(9월중)의 벼멸구 발생위험지역을 예측하는 시뮬레이션 모형을 구성하였다. 모형에 의해 추정된 벼멸구 발생위험지역을 예측하는 시뮬레이션 모형을 구성하였다. 모형에 의해 추정된 벼멸구 발생지의 분포도를 1990년 9월의 실재 발생분포도와 비교한 결과 경북 청도지역을 제외하고는 분포양상이 매우 유사하였다. 경사도, 고도, 재배작물 등의 분포도를 추정된 벼멸구 발생도와 함께 투시.분류(Overlay/Modeling)하는 기법을 사용한 결과 서남부지역의 벼멸구 국지적 발생위험지를 구분해 낼 수 있었다.

초 록 벼신품종의 광범위한 재배는 벼해충상의 변화에 영향을 주었을 것으로 사료된다. 끝동매미충과 애멸구의 발생은 통일계 신품종의 재배면적이 많이 증가하기 시작한 1976년 이후 급격히 감소하는 경향을 보여주었다. 한편, 최근 23년간 자료를 분석한 결과 전체적인 벼해충이 급격히 감소하였으나 이화명나방은 최근에 다시 증가하는 추세를 보이고 있다. 이러한 경향은 신품종재배와 과다한 시비 및 살충제의 대량살포와 깊은 관계가 있는 것으로 분석되었다.

주요 벼 해충의 경제적 피해 수준을 결정하고 약제살포 회수의 감소 가능성을 모색하기 위하여, 수원 등 4개 지역의 농가 포장 조건하에서 본 연구를 수행하였다. 무살포구 관행방제구 및 2.3의 관행 방제를 수정한 처리구를 두었으며, 해충 밀도 및 병의 발생에 대해서도 상세한 기록을 행하였다. I) 이화명충의 제1세대가 활발한 중부지방의 수원과 이천의 경우 수회 약제 살포구와 무살포구 사이의 수량의 차에 유의성이 없었으며, 평균 수량은 높아서 5.2-7.6t/ha였다. ii) 일본형 품종이나 다수성 품종인 통일 어느 품종에서도 수량의 감소를 인정할 수 없었던 고로 피해경율이 까지 상승한 제1세대 유충의 가해행위는 경제적 피해 수준 이하였다. iii) 유충에 의한 피해는 피해경이 대체되는 보상생장에 의해서 호전된다는 증거가 얻어졌다. 이화명충의 제2세대 개체군은 언제나 낮았다. iv) 수원과 이천에서 얻어진 결과를 볼 때 현재의 관행 약제 살포 회수 6-7회는 합당하지 않다. v) 남부지방인 이리의 경우 애멸구에 의한 줄무늬잎 마름병이 초기에 대발생하여 이로 인해 실질적인 수량의 감소가 일어났다. 이앙 직후에 애멸구의 평균 밀도는 주당 1-2마리였다. 이화명충도 이러한 수량의 감소에 영향을 주었을 가능성이 있다. vi) 이리에서 애멸구에 대해 수회의 약제 살포를 행하였으나 감수성 품종에서 급속하게 번져가는 줄무늬 잎마름병을 막을 수 없었으며, 그 주변 포장의 저항성 품종인 통일은 비교적 영향을 받지 않았다. vii) 끝동매미충, 벼멸구, 횐등멸구 및 벼잎굴파리는 중요성이 적은 해충이다.실효를 거둘 수 없는 반면 신문지 봉지는 피해율을 나타냈으나 숙기가 약간 지연되는 외에는 하등의 지장이 없었다. 5) 백색 전구는 비래 나방수가 10.8마리로 청색 0.95마리, 황색 전구 0.22마리에 비하여 많이 비래하였으나 방제효과 면에서는 기대하기가 어려운 것으로 본다의 밀도를 조사였다. 1. Carbofuran, Omethoate 액상근부처리에 비하여 캡슐 근부처리는 이화명충, 애멸구방제효과가 월등히 좋았고 Omethoate보다는 Carbofuran의 방제효과가 좋았다. 2. Carbofuran 1회 액상근부처리는 Carbofuran 2회 수면시용과 대등한 수도해충의 방제효과가 있었다. 3. A포장에서 보다 B포장에서 이화명충 방제효과가 좋았는데 그것은 B포장에서의 약제처리시기가 이화명충 방제적기에 해당하기 때문인 것 같다. 4. Carbofuran 1회 근부처리는 수도 전 생육기간에 걸친 수도해충방제가 가능한 것으로 보였다.이었다. 따라서 양자간의 상관관계를 밝히는데 도움이 되지는 못하였다. 그러나 본 연구기간 중 필자의 주장을 뒷받침 해 주는 중요한 새로운 정보를 입수할 수 있었다. 즉 1946년에 흰둥멸구의 대발생으로 충남, 전남지방에 피해가 심했으며 그중 피해액이 밝혀진 곳은 라주군에서 16만석, 서산군에서 19만석이었다. (당시 농사시험장 곤충담당관 이봉우씨 담, 현재선 교수 전) 1910년 이후의 우리나라에서의 벼멸구 생기록을 보면 항상 흰등멸구와 함께 발생하고 있으며 최근의 예찰등성적을 보아도 함께 나타나 있고, 해에 따라 1975년도와 같이 벼멸구가 대발생하는 수도 있

Genetically modified (GM) crops have been developed worldwide through the recombinant DNA technology and commercialized by global agricultural companies. Until now, GM crops have not been cultivated commercially in Korea. Commercialization of GM crops requires a compulsory assessment of environmental risk associated with the release of GM crops. This study was conducted to evaluate the frequency of pollen mediated gene flow from Bt transgenic rice (Agb0101) to japonica non-GM rice (Nakdongbyeo), indica non-GM rice (IR36), and weedy rice (R55). A total of 729,917, 596,318 and 230,635 seeds were collected from Nakdongbyeo, IR36, and R55, respectively, which were planted around Agb0101. Selection of the hybrids was determined by repeated spraying of herbicide and Cry1Ac1 immunostrip assay. Finally, the hybrids were confirmed by PCR analysis using specific primer. The hybrids were found in all non-GM rice and out-crossing ranged from 0.0005% at IR36 to 0.0027% at Nakdongbyeo. All of hybrids were located within 1.2 m distance from the Agb0101 rice plot. The meteorological elements including rainfall and temperature during rice flowering time were found to be important factors to determine rice out-crossing rate. Consideration should be taken for many factors like the meteorological elements of field and physiological condition of crop to set up the safety management guideline to prevention of GM crops gene flow.

본 연구에서는 제초제 저항성인 Ab벼와 해충저항성 Bt벼, 이들의 모본인 동진벼의 현미에서 일반성분, 아미노산, 무기물, 지방산, 비타민 및 항영양소를 분석하여 유전자변형 벼(Ab, Bt)의 영양성분 조성 차이를 비교하고자 수행하였다. 그 결과 무기물의 철분이 모본인 동진벼와 유전자 변형 벼(Ab, Bt) 사이에 약 2배의 차이를 나타내었지만 codex 범위 내에 존재하였고, 비타민 류에서는 Bt벼와 동진벼 간의 유의적인 차이가 나타나지 않은 반면 Ab벼의 비타민 B1, B7, E에서 유의적인 차이를 보였다. 또한 트립신 저해제는 시료 모두에서 0.1 TIU/mg 미만으로 극소량 검출되었다. 총 46가지 분석 성분 중 17가지가 함량 및 조성에 유의적인 차이를 보였으나 이러한 차이는 이들의 모본인 동진벼, OECD 표준기술서, 그리고 일반 상업화 품종의 범위 내에 존재해 영양학적 측면에서 실질적으로 차이가 없는 것으로 판단된다.

본 연구는 내충성 독소 발현 유전자(CryIIIA)를 벼에 형질 전환하여 해충에 대한 저항성을 갖도록 국내에서 개발한 해충저항성 GM벼(Btt12R)와 그 모본인 낙동벼의 주요영양성분과 항영양소를 분석하여 각 성분의 함량에 차이가 있는지를 비교하기 위해서 수행하였다. 이를 위해, 낙동벼와 Btt12R 뿐만 아니라 국내 상업화 품종인 영안벼와 화성벼를 수원 GMO 격리포장에서 동일한 조건하에 재배하여 수확한 현미를 사용하였다. 47가지 주요영양성분(8가지 일반성분, 17가지 아미노산, 8가지 지방산, 9가지 미네랄, 5가지 비타민) 중에 16가지 성분의 함량이 모본과 Btt12R 간에 차이를 보였지만, Btt12R의 이 16가지 성분은 함께 재배한 일반벼와 OECD에 명기된 함량 범위 내에 있었다. 2가지 항영양소 중 트립신 저해제는 모든 시료에 0.1 TIU/mg 미만의 극미량으로 존재했으며, Btt12R의 피트산 함량은 낙동벼와 일반벼의 피트산 범위에 포함되었다. 이상의 결과를 종합해보면, 분석한 Btt12R의 모든 주요영양성분 및 항영소의 함량이 모본 및 상업화 품종의 함량 범위에 포함되었으며, 이를 통해 CryIIIA 유전자를 벼 게놈에 삽입하는 것이 현미의 영양학적 품질에 영향을 미치지 않음을 확인하였다.

본 연구는 고삼, 정향 및 neem 추출물에 대한 항균 · 항충력을 규명하여 벼 친환경 재배포장에서 병해충 방제제로의 이용가능성을 검토하고자 수행하였다. 식물추출물에 대한 잿빛곰팡이균에 대한 항균력 실험결과 정향추출물이 가장 높은 활성을 나타내었으며, 벼멸구에 대한 살충력은 고삼추출물이 가장 높은 효과를 보였는데, 고삼추출물의 300배 희석용액에서도 100%의 살충 방제가를 나타내었다. 정향과 고삼추출물에 각각 목초액(10%)과 유화전착제(10%)를 혼합하여 친환경 벼 재배포장에 살포하고 병해충 발생률을 조사한 결과, 정향추출물 처리구의 병해 방제가는 무처리구(100%) 대비 50.8%, 해충 발생은 70.6%를 나타내었고, 고삼추출물 처리구는 무처리(100%) 대비 병해 방제가는 43.1%, 해충 방제가는 79.1%로 나타났다. 결론적으로, 고삼 및 정향 추출물은 벼 친환경 재배 시 병해는 약 50%, 충해는 약 70%를 감소시킬 수 있어서 친환경농자재로의 활용 가능성을 확인하였다.