딸기 하우스 내 해충에 대한 일관된 생물적 방제 시스템을 마련하기 위해 낮은 온도에 발생하는 애못털진딧물(Chaetosiphon minus)에 대한 유용천적을 선발하고, 그 이용가능성을 검토하는 과정에서 방제대상인 애못털진딧물의 생물적 특성을 조사한 결과, 약충의 발육기간은 10°C, 15°C, 20°C, 25°C에서 각각 평균 41.7일, 20.6일, 11.9일, 9.8일이었고, 약충의 발육임계온도는 5.5°C, 온일도는 185DD였으며, 순증식율은 25°C에서 22.38보다 20°C에서 30.16으로 높게 나타났다. 암컷성충의 총산자수는 20°C에서 58일 동안 35.2마리, 25°C에서 36일 동안 26.5마 리로 나타났다. 결과적으로 딸기 하우스 내에서 애못털진딧물이 다른 진딧물류에 비하여 낮은 온도에 적응하고 있음을 알 수 있었고, 저온에 활동성이 높은 꽃등에류와 같은 천적의 상업화가 필요하다고 판단된다.

감자수염진딧물 (Macrosiphum euphorbiae)의 온도별 발육은 12.5~27.5°C까지 2.5°C 간격 (상대습도 65±5%, 광주기 16L : 8D), 7개 온도조건에서 1~2령, 3~4령의 2단계로 구분하여 조사하였다. 약충의 사망률은 7개 온도 중 6개 온도에서 10% 미만이었으나, 27.5°C에서 사망률은 53.0% 였다. 온도별 발육기간은 15.0°C에서 15.5일, 25.0°C에서는 6.7일로 고온으로 갈수록 발육기간은 짧아졌으나, 27.5°C 에서는 발육기간이 다시 길어져 9.7일이었다. 약충의 발육 영점온도는 2.6°C였고, 유효적산온도는 144.5일도였다. 약충의 발육을 5가지 비선형발육모형에 적용한 결과 Logan6 (r2=0.99) 모형이 발육에 적합하였고, 발육완료분포모형은 2-Weibull과 3-Weibull의 모형 적합성 (r2)이 각각 0.92 와 0.93으로 유사하였다. 성충 수명과 산자 수에서 성충 수명은 온도가 증가함에 따라 짧아지는 경향을 보였고, 산자 수는 20.0°C에서 64.4개로 가장 많은 산자를 생산하였다. 생명표분석에서 순증가율 (R0)은 20.0°C에서 63.2로 가장 컸고, 내적자연증가율 (rm)은 25.0°C에서 1.393로 가장 컸다. 배수증가기간 (Dt)은 25.0°C에서 2.091로 가장 짧았다. 기간자연증가율 (λ)은 25°C에서 가장 컸고 (1.393), 평균세 대기간 (T)은 25°C에서 9.929로 가장 짧았다.

Parasitic wasps are a good source of natural enemies for pest control. Due to the presence of unique biodiversity in Ulleungdo and Dokdo Islands, we surveyed aphid parasitoids in these two islands. We collected aphids and their mummies then identified emerged wasps in both morphological and molecular ways. We found 6 species of aphid parasitoids belongs to Aphelinidae and Braconidae. Two species of the genus Aphelinus belongs to Aphelinidae were emerged from Aphis nasturtii and Macrosiphoniella formosatemisiae. Three species of the genus Aphidius belongs to Braconidae were emerged from Ahpis rumicis, M. formosatemisiae and Capitophorus elaeagni. One species of the genus Lysiphlebia belongs to Braconidae was emerged from Aphis gossypii, Molecular analysis provided genetic informations for species diagnosis of parasitoids. We also analyzed genetic and ecological informations of identified parasitoids to evaluate potential source of natural enemies.

국내 농작물에 발생하는 주요 해충인 진딧물류의 방제를 위해 기생성 천적을 활용하여 생물적 방제를 하는 방법이 사용되고 있다. 그러나 농작물에 국부적으로 진딧물이 대량 발생할 경우에는 화학적 방제를 사용하는 것이 효과적이다. 따라서 진딧물류의 효율적인 방제를 위해 진딧물 천적에 영향이 적은 저독성 약제를 선발하여 생물적, 화학적 방제의 혼합사용 방안을 마련하고자 한다. 이를 위해 기생성 천적인 B. communis 머미에 대하여 진딧물 등록약제인 스트레이트 외 31가지의 약제를 처리하여 저독성 약제를 선발하였다. 상온에서 B. communis 머미를 사각 페트리디쉬(72×72×100mm, SPL 310075)에 10개씩 넣고, 대상 약제를 추천배수로 희석한 후 분무법으로 살포하였 다. 처리 후 1, 3, 5일 후 B. communis 머미에서 우화한 성충수를 조사하였으며, 3반복으로 실시하였다. 아타라 외 4가지 약제는 머미의 우화율이 50% 이하였으나 나머지 26개 약제는 50% 이상의 우화율이 나타났다.

Age-stage two sex life table was constructed for a predatory lacewing, Chrysoperla carnea feeding on 3 different canola feeding aphids; mealy cabbage aphids, Brevicoryne brassicae (L.), mustard aphid, Lipaphis erysimi (Kaltenbach) and green peach aphid, Myzus persicae (Sulzer). The experiment was performed under laboratory conditions at 25± 1oC and 65 ± 1% RH. The immature development duration was shortest on M. persicae (17.3 days). While, C. carnea completed its immature developmental period in 21.1 days, which was longest among other, tested aphids. Similarly, survival of C. carnea was higher on feeding M. persicae and lowest on L. erysimi. Female egg laying of predator was also higher on M. persicae, followed by B. brassicae and L. erysimi. These results show that M. persicae favors the quick development and higher reproduction of C. carnea as compared to B. breassicae and L. erysimi. This information is useful in relation to mass rearing of C. carnea and in biological control of canola aphids by using C. carnea.

Naturally occurring plant toxins, such as benzoates, have been shown to have insecticidal effects on some pest insects. In this study three commercially available benzoates, methyl benzoate (MB), ethyl benzoate (EB), and vinyl benzoate (VB), were assessed for their contact toxicity against Aphis gossypii Glover and its lacewing predator Chrysoperla carnea Stephens. Toxicity of 1% MB, EB, and VB showed 100%, 85% and 60% mortality of A. gossypii at 24 h. In addition, a mixture of MB and EB showed higher synergistic effect than mixtures of MB+VB or EB+VB against A. gossypii. Toxicity at 1% concentration of three benzoates against A. gossypii showed lower toxicity against the larvae of C. carnea after 72 h of exposure than A. gossypii. Our result suggest that benzoates have high potential as environmentally safe biopesticides for A. gossypii control.

본 연구에서는 세 가지 온도(20, 25, 30℃)에서 꼬마남생이무당벌레의 생물적 특성을 조사하였다. 복숭아혹진딧물 약충을 먹이로 사육한 꼬마남생이무당벌레 암컷의 성충기간은 20, 25, 30℃에서 각각 134.0, 101.0, 55.2일이었고, 총 산란수는 각각 508.6, 875.6, 383.4개였고, 수 컷의 성충기간은 각각 128.8, 97.8 및 46.5일이었다. 25℃에서 꼬마남생이무당벌레의 1령, 2령, 3령, 4령, 수컷 및 암컷의 복숭아혹진딧물 성충 의 일일 평균포식량은 각각 2.2, 7.3, 14.5, 29.1, 35.0 및 42.9마리이었고, 목화진딧물 성충의 일일 평균포식량은 각각 2.2, 7.5, 13.9, 29.5, 37.0 및 40.8마리이었다.

진딧물은 감자에 다양한 바이러스병을 옮기는 대표적인 매개충이다. 따라서 감자밭으로 날아오는 진딧물을 방제하는 것은 매우 중요하다. 비래진딧물의 종류, 비래시기와 비래량, 바이러스 보독률 및 진딧물의 겨울철 월동기주를 구명하기 위하여 강원도 고랭지의 씨감자 생산지역 3곳 을 중심으로 진딧물 비래양상을 조사하였고, 비래초기부터 6월 하순까지 날아오는 진딧물의 잎말림바이러스(PLRV) 보독 여부를 조사하였다. 또한 진딧물의 이동방향을 따라 57종의 수목류 가지와 수피를 채집하여 월동중인 진딧물 알의 존재 여부를 조사하였다. 강릉 왕산 지역과 홍천 내 면 지역의 여름기주 비래최성기는 모두 6월 중순이었고 평창 횡계 지역은 5월 하순으로 나타났다. 겨울기주로 날아가는 비래최성기는 3개 지역 모두 10월 상순이었다. 비래진딧물의 2.8%가 PLRV를 갖고 있었으며, 진딧물 종류별 보독률은 복숭아혹진딧물 15.4%, 감자수염진딧물 9.1% 였다. 시기별로는 5월 하순부터 PLRV 보독 진딧물이 비래하였고 6월 중순에 비래한 진딧물의 바이러스 보독률이 10.4%로 가장 높게 나타났다. 고로쇠나무(Acer pictum subsp. mono (Maxim.)), 당단풍나무(Acer pseudosieboldianum (Pax)) 등 17종의 수목류에서 진딧물알이 월동하였다. 월동 진딧물은 복숭아혹진딧물(Myzus persicae), 홉사마귀진딧물(Phorodon humuli) 등 14종으로 동정되었다. 특히 자작나무진딧물(Betula platyphylla var. japonica), 단풍알락진딧물(Yamatocallis hirayamae) 등은 아직까지 감자에서 바이러스를 옮기는지 여부는 알려진 바 없지만, 넓 은 지역에 걸쳐 분포하는 기주식물에서 월동하기 때문에 앞으로 바이러스 매개 능력에 대한 연구가 필요하다.

최근 기온이 높아지면서 강원도 대관령 감자 재배지로 날아오는 진딧물 발생이 늘어나고 있다. 그 중 복숭아혹진딧물(Myzus persicae)은 전 세계적으로 분포하고 경제적으로 중요한 해충으로, 감자, 고추 등 노지작물에 흡즙을 통한 바이러스 매개하고 생육저하를 일으키는 피해를 주고 있다. 본 연구는 복숭아혹진딧물의 지리적 차이에 따른 집단의 유전적 관계 규명을 통해 기주식물, 메타집단 등의 군집구조 및 발생패턴을 분석하고, 이러한 요인으로 인한 진딧물 집단의 분산 및 이주 관계를 추정하였다. 최종적으로 개체들 간의 집단유전학적 관계규명을 통해 이들의 확산과 비래 양상을 규명하고자 한다.

Cymbidium flower is mainly grown for exportation to China and Japan, but detection of a few pests including the cotton aphid, Aphis gossypii (Hemiptera: Aphidae), necessitated post-harvest treatment for casual exportation. Thus, we irradiated electron beam to cotton aphids occurring in cymbidium to establish post-harvest method for casual exportation of the flowers. For cymbidium, six categories of product quality were examined after eight different doses were irradiated (100, 200, 300, 400, 500, 600, 800 and 1,000 Gy). One thousand Gy to cymbidium caused an extreme deterioration only in vase life in both colors compared to control (0 Gy). In the case of cotton aphids, adult longevity decreased from 11.23 (100 Gy) to 4.70 (400 Gy) when four different doses were irradiated (100, 200, 300, and 400 Gy), with control being an average of 20.89 days. The numbers of total first instar nymph produced per adult was not significantly differed among five doses (2.21 ~ 2.74 individuals), but was substantially lower compared to control (an average of 51.46; P < 0.0001). Live F1 nymphs did not develope to adults at all five doses, except for a single nymph at 100 Gy, which was dead right after emergence. The results of probit analysis indicated that majority of adults required 3.33 ~ 7.55 days for 90% mortality at 200 Gy and higher, but at 100 Gy it required 41.56 days. Therefore, higher than 100 Gy might be required for complete control of adult cotton aphids and their F1.

Tetranychus urticae and Myzus persicae are one of the most serious insect pests in many crops, vegetables, flowers, and fruit trees worldwide. Many insecticides have been developed to control green peach aphid and two spotted spider mite, but resistance to almost all insecticides has reduced their control effect. Particular groups of plant-beneficial microbials are not only root colonizers that provide plant disease suppression, but in addition are able to infect and kill insect larvae. Antimicrobial compounds produced by biocontrol microbes are effective weapons against a vast diversity of organisms such as fungi, nematodes, and viruses. In this study, we evaluated the effectiveness of mixtures plant extracts and improvement of culture process biocontrol microbials on insecticidal activity. Azadirachta indica and Derris elliptica mixed with micorbials, which are nutrient sources of mung bean extract and lecithin, were more effective than other the mixtures. Leaf spraying with the mixture of Pseudomonas fluorescens significantly showed the highest insecticidal power in vivo for 24 hours after treatment. The effect of spraying mixture was more than 50% at 2000 times dilution, and the spraying concentration of 90% or more showed a dilution of up to 500 times. Our results indicated that the nutrient sources of microbe act as a key antimicrobial metabolite in biocontrol of insect pests, and mixing with plant extracts can provide synergistic effects as an optimal usage of the biocontrol agents.

Biological control has emerged due to the side effects of chemical control such as residual and toxicity. One of the biological controls is entomopathogenic fungi. The entomopathogenic fungus used in this study was first detected in the insectary. The fungus was identified as Lecanicillium sp. based on the sequences of the ITS1 and 2 regions. Lecanicillium sp. infects aphids, scale insects and whiteflies, especially Myzus persicae and Aphis gossypii. In this study, we characterized the fungal phenotype, growth condition, and pathogenicity against green peach aphid. Mycelial growth of Lecanicillium sp. was 12.79±0.46 mm diameter during 7days on potato dextrose agar at 25℃. In addition, the fungus was able to annihilate 100% green peach aphids, after 8days of inoculation. Ultimately, this study would be provide new information on Lecanicillium sp. and suggest the potential utilization of this fungus as a biological control agent.

Trails of the convergence ladybird negatively affected the brown citrus aphid population. On 3 days after treatment of ladybird trails, the population growth rate of the brown citrus aphid on treatment and control swingle flushes in the test tube were –0.1848 and –0.0385, respectively. In pot experiments, there were no significant differences in population growth rates between treatment and control swingle plants on 3 and 7 days after treatment of ladybird trails. But, on 10 days after treatment, each population growth rate was -0.0415 and 0.1125, respectively so there was significantly different statistically. Thus, our result support the potential practical application of ladybird trails as an effective control agent for managing of herbivorous insect pests in citrus groves.

The pea aphid, Acyrthosiphon pisum, requires the nutritional endosymbiont, Buchnera, for the production of essential amino acids. However, it is unclear if host plant diet that varies in essential amino acids influences aphid regulation of its nutritional symbioses. We hypothesized that aphid genes respond to host plant diet when aphids feed on their specialized (alfalfa) compared to universal host plant diet (fava), which vary in essential amino acid concentrations. Using RNA-Seq and whole genome bisulfite sequencing, we compared the gene expression profiles and DNA methylation distributions of specialized aphid cells that harbor Buchnera (bacteriocytes) when aphids feed on their specialized compared to their universal host plant diets. Our results show that bacteriocyte transcription and methylation patterns differ between host plant diets. When aphids feed on their specialized host plant, they significantly up-regulate and/or hypo-methylate key aphid genes in bacteriocytes related to the amino acid metabolism, including glutamine synthetase (GS) and the glutamine transporter ApGLNT1. Moreover, regardless of which host plant aphids feed on, we observed significant up-regulation and differential methylation of the key genes in the amino acid metabolism and the glycine/serine metabolism in aphid bacteriocytes. We suggest that the regulatory response of key symbiosis genes in bacteriocytes allows aphids to feed on a specialized host plant diet with suboptimal nitrogen concentrations.