벼에 발생하여 엽육을 전체적으로 식해해서 피해를 주는 혹명나방(Cnaphalocrosis medinalis)과 벼애나방(Naranga aenescens)의 곤충병원성미생물을 이용한 친환경적 방제를 위해, 국내 논토양에서 분리된 Bacillus thuringiensis 중에서 위 두 종 해충 모두에 높은 살충효과를 보이는 균주를 선발하였다. 선발된 HARI004균주는 혹명나방, 벼애나방 두 종 모두에 1차생물검정에서 90%이상의 살충율을 나타내며 높은 살충활성을 보였으며, 실내에서 방제실험을 수행한 결과, 포자 및 크리스탈 현탁액을 처리한 후 3일째부터 무처리구와 유충에 의한 피해엽수에 차이를 보이며 살충효과가 나타나기 시작하여 피해엽비율을 약 58%이상 줄이며 방제효과를 나타낸 것을 확인할 수 있었다. 또한 SDS-PAGE를 통한 HARI004균주의 내독소단백질의 패턴을 분석한 결과, B. thuringiensis subsp. kurstaki와 유사한 주요 단백질 밴드를 확인할 수 있었으나, 혈청학적인 분류를 통해 정확하게 동정해야 할 것으로 보인다.

국내에 소나무재선충병이 발생한 이후 항공약제 살포용으로 페니트로치온 50% 유제가 사용되었으나 최근에는 이보다 독성이 낮고 꿀벌에 비교적 안전한 치아클로프리드 10% 액상수화제를 성충 발생시기에 50배희석액을 ha당 50ℓ수준으로 살포하고 있다. 항공약제살포는 매개충의 기주섭식에 의해 소나무재선충이 전파되어 발생되는 고사목을 사전에 예방하고 매개충의 확산을 저지하는 효과가 있어 매년 피해지역을 중심으로 2~3회에 걸쳐 약제를 살포하고 있다. 약제의 지속성은 약제의 유효성분, 제형 등에 따라 약제의 지속성에 큰 차이가 있어 해충 발생시기가 긴 해충에 있어서는 방제시기 결정에 매우 중요할 뿐만 아니라 약제살포시 기상조건이 약효에 미치는 중요한 요인으로 작용할 수가 있다. 따라서 본 연구결과는 현행 항공방제에 사용되는 있는 약제를 대상으로 약제의 지속성과 약제살포 후 강수가 약제의 지속성에 미치는 영향에 대하여 수행한 결과이다. 수관 약제살포 시험에서 페니트로치온 50%유제 500배액을 처리한 구에서 처리 1주차에 97%의 살충율을 보였고, 2주차부터 4주차까지는 100%의 살충효과를 보였으나 5주차에는 50%로 낮은 살충효과를 보였다.그리고 치아클로프리드 10% 액상수화제 1000배희석액을 수관살포구에서는 약제처리 4주 경과 후 살충율 100%를 보였으나 5주차에는 77%의 살충효과를 보였다. 다른 한편으로 bell206항공기를 이용하여 치아클로프리 10%액상수화제 50배 희석액을 ha당 50ℓ수준으로 살포한 결과, 살포 15일차에 살충율 100%를 보였으나 26일차에는 62%의 살충율을 보였다. 약제살포시 강수가 살충효과에 미치는 영향을 알아보기 위하여 약제 직후, 1시간, 6시간, 12시간 경과 후에 시간당 6㎜수준으로 인공 강수했을 때 솔수염하늘소의 살충효과는 살포직후에 97%였으나 1시간 경과 후부터 100%의 살충효과를 보여 약제살포 후에 강우가 있을 경우에도 약효에는 크게 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

Toxicity of 10 registered insecticides and 6 fertilizers were tested against 3<SUP>rd</SUP> larva and adults of Korean firefly, Luciola lateralis Motschulsky (Coleoptera: Lampyridae). All experiments were tested at the recommended concentration of each inescticides by producer. MEP, PAP, Acephate, Fenthion, and Diazinon, which were organophates, a mixtures combined with Burofezin fenobucarb, Cartap ･･ buprofezin, and Thiamethoxam (Neonicotinoids), Fipronil (Phenylpyrazoles) showed more 80.0% mortality on larva and adults of L. lateralis. However, tebufenozide (I.G.R) showed low mortality of 33.3%. LC₅₀ (ppm) value of Assit, Cartapㆍbuprofezin, Fenthion and PAP were showed 1.03 ppm, 1.90 ppm, 10.26 ppm, 0.98 ppm, respectively, against 3<SUP>rd</SUP> larva of L. lateralis. Effects against eggs showed very high toxicity. Otherwise, tebufenozide (I.G.R) was showed hatchability of 100%. Toxicity of Urea fertilizer, Ammonium sulfate, Potassium chloride, Fused phosphate, Complex fertilizer and Silicate fertilizer were showed the mortality with 27.3%, 56.7%, 73.3%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, respectively, when exposed 72 hrs after treatment.

벼에 발생하여 엽육을 전체적으로 식해해서 피해를 주는 혹명나방(Cnaphalocrosis medinalis)과 벼애나방(Naranga aenescens)의 곤충병원성미생물을 이용한 친환경적 방제를 위해, 국내토양에서 분리된 Bacillus thuringiensis 중에서 나비목 해충에 대해 살충활성 가능성을 가지며 이중피라미드형 내독소 단백질을 가진 균주들을 대상으로 생물검정을 수행하였다. 실험에 이용한 Bt 30균주 중, 약 14개 균주가 혹명나방에 50% 이상의 살충율을 나타내었고, 7개 균주가 벼애나방에 살충활성을 보였는데, 두 종 모두에 80% 이상의 살충율을 보이는 균주도 3균주나 확인되었다. 이들 균주는 두 종 해충 뿐만 아니라 배추좀나방, 담배거세미나방에도 높은 살충활성을 보인 것으로 나타나 생물농약으로서의 활용가능성을 보여 주었다. 반면, 이중피라미드형 내독소단백질을 가지고 있으나 두 종 모두에 살충활성이 전혀 나타나지 않은 균주도 확인되었다. 또한 살충활성은 거의 나타나지 않았지만, 처리한 식물체에 섭식저해 현상을 보이는 유충을 계속적으로 사육하면서 용화율, 우화율 및 번데기 길이를 조사함으로, Bt가 대상 해충의 생물학적, 생태학적 특성에 미치는 영향을 조사한 결과, 처리 후 조사기간 동안 생존한 개체라 할지라도 용화, 우화율이 정상개체에 비해 30~40%이상 낮게 나타났다. 특히나 혹명나방의 경우, 번데기 길이에서도 정상개체와 처리 후 생존개체가 차이를 보이며 섭식에 저해를 받은 것을 확인할 수 있었다.

초피 수피의 모기 유충에 대한 살충활성을 3종의 모기 유충들에 대해 조사하였다. 그 결과, 메탄올 추출물은 토고숲모기(Ochlerotatus togoi), 에집트숲모기(Aedes aegypti) 그리고 빨간집모기(Culex pipiens pallens) 3-4령 유충들에 대해 10 ppm 농도에서 100% 활성을 보였고, 5 ppm에서는 87%, 63% 그리고 21%의 활성을 나타냈다. 메탄올 추출물을 더욱 분획하여 얻은 헥산층과 클로로포름층이 이들 유충들에 대해 강한 살충활성을 나타내었는데, 이들 각 분획층들은 토고숲모기 유충들에 대해 2.5 ppm에서 95%와 47%의 살충력을 보였고, 5 ppm에서 에집트숲모기 유충들에 대해 87%와 63%의 활성을 나타냈다. 또한 빨간집모기 유충들에 대해서는 65%와 43%의 활성을 보였다. 생물검정에 근간한 활성물질 분리 방법에 따라 가장 높은 활성을 보인 헥산층을 대상으로 다양한 크로마토그라피법을 이용하여 초피 수피에 함유된 살충활성물질들을 분리 및 정제하였다. 초피 수피에 함유된 모기 유충에 대한 살충물질은 리그난류들로 아사리닌(asarinin)과 세사민(sesamin)이었다. 아사리닌의 반수치사량(LC50)은 에집트숲모기 및 빨간집모기 유충들에 대해 8.5와 8.6 ppm이었고, 세사민 12.0과 7.1 ppm이었다. 현재 초피 수피에 함유된 이들 보다 활성이 우수한 또 다른 리그난류로 추정되는 활성물질들을 정제 중에 있다.

전국 3개도 10개 지역 (제주도;성산,안덕, 강원도;횡성, 임계, 둔내, , 홍천, 횡계, 태백, 평창, 전북;무주)에서 배추좀나방 성충, 번데기, 유충 등을 채집, 실내 사육하여 증식한 후 8가지 살충제(추천농도, ppm) Bt(200), Spinosad(50), Emamectinbenzoate(160), Prothiofos (500), Chlorfenapyr(50), Thiodicarb(400), Pyridaryl(5), Indoxacarb(50)에 대한 감수성을 조사한 결과, 지역 계통 간, 약제 간 매우 다른 감수성 저하 현상을 보였다. Prothiofos와 Thiodicarb는 많은 지역에서 감수성의 저하를 보이고 있으나, 그 외의 약제는 감수성 저하가 약효를 무력화하는 수준으로 일어나지는 않았다. 그러나 지역 계통의 배추좀나방이 약제에 대해 Bt의 경우 약 20배, Spinosad의 경우 200배까지의 감수성 저하를 보이고 있어 지역에 따라서 약제의 선호도와 사용량에 따라 감수성의 저하가 다르게 일어남을 알 수 있었다. 이는 배추좀나방의 살충제에 대한 저항성 인자가 선발, 축적되는 과정에 있음을 보여주는 것으로 살충제의 사용량이 증가하면 언제든지 살충제에 대한 배추좀나방의 감수성 저하가 일어나 약제에 의한 해충의 밀도 관리가 어렵게 될 가능성을 시사하고 있다. 지역 계통 간 약제 반응에 대한 유형을 분석한 결과 서에서 동으로 진행함에 따라 군집 형성이 분화되는 것으로 추측되나 이에 대한 추가 연구가 필요하다. 약제 관리를 위한 약제 반응 유형 분석은 약제를 크게 3그룹(1;Chlorfenapyr, Pyridaryl, 2;Spinosad, Indoxacarb, 3;Emamectinbenzoate)으로 나누어 관리함이 저항성 관리에 효율적임을 나타낸다. 또한 살충제의 추천농도와 반수치사농도를 비교, 계수화(ln 추천농도/LC50)하여 그 값이 1미만; No effective, 1이상-2미만; a little effective(Use not recommended), 2이상-3미만; Effective(Carefully usable), 3이상; Very Effective(Use recommended)으로 분류, 이용을 제안하는 바이다.

침투성 살충제로 벼멸구 방제에 탁월한 방제 효과를 보이고 있는 Imidacloprid의 처리 약량에 따른 살충 효과를 알아보기 위해 농과원 농업해충과에서 누대사육 중인 감수성 계통(약 30년 이상 누대사육)으로 실험을 실시하였다. Imidacloprid를 각각의 농도로 아세톤에 녹여 우화 후 3-5일 성충에 마리 당 0.2㎕를 처리하여 3일 후 사충율을 조사하였다. 결과 0.12ppm처리에서도 시간이 흐름에 따라 100%까지 살충율을 보였다. 이는 처음 농도가 낮더라도 약제가 신경 전달을 억제하여 섭식을 저해함으로써 굶겨 죽이는 특성을 갖고 있어 일어나는 현상으로 여겨진다. 이에 대한 분석을 약제의 특성인 침투 효과에서도 같은 결과가 예측되어 흡즙량, 농도, 사충율을 조사하여 방제 시 필요한 Imidacloprid 양을 조사한 결과 실제 방제에 필요량으로 추천된 약량보다 적은 양으로도 충분한 살충효과를 기대할 수 있을 것으로 생각된다. 다만 벼멸구의 Imidacloprid에 대한 저항성 발달은 약제 방제 시 약제의 필요량을 증가시키므로 저항성에 대한 모니터링 및 저항성 기작이 함께 연구되어야 할 것으로 사료된다.

도둑나방(Mamestra brassicae)은 배추, 무, 양배추 등 45종 107과의 식물을 가해하는 광식성 해충이며 연 2회 발생하나, 현재까지 국내에서는 등록된 적절한 약제나 천적이 없는 난방제해충이다. 이러한 도둑나방의 방제법을 개발하고자 도둑나방에 대하여 높은 병원성을 보이는 도둑나방 핵다각체병 바이러스(M. brassicae nucleopolyhedrovirus: MbNPV)를 국내에서 분리하고 바이러스 살충제의 개발을 위한 생물학적 및 분자생물학적 기초 특성을 조사하였다. MbNPV-K1의 다각체는 직경 약 1.8㎛의 부정형이고, 하나의 envelope에 다수의 nucleocapsid가 존재하는 MNPV(Multiple nucleocapsid nucleopolyhedrovirus)형태였다. 다각체 단백질은 Autographa californica 다각체 단백질의 분자량과 동일한 약 31 kDa의 단일 단백질로 나타났으며, 그 유전자의 염기서열을 확인한 결과 기존에 보고된 MbNPV와 동일한 염기서열을 보였다. 살충력을 조사하기 위한 생물검정은 외국에서 개발되어 상용화되고 있는 MbNPV 살충제인 Mamestrin을 대조구로 하여 도둑나방 3령충에 대하여 비교 조사하였다. 그 결과 MbNPV-K1의 반수치사농도(LC50)는 3.9 X 103 PIBs/larva로, 6.0 X 104 PIBs/larva 인 Mamestrin 보다 15배 높은 병원성을 나타냈다. 또한 반수치사일수(LT50)도 MbNPV-K1은 4.4~6.1일, Mamestrin 은 4.1~8.6일로 나타났다.

Bacillus thuringiensis with selected high toxicities against tobacco cutworm, Spodoptera litura were isolated from domestic soils. When being observed under a phase-contrast microscope, the insecticidal crystal proteins were showed a bipyramidal crystal types. New CAB 109 isolate was identified to B. thuringiensis subsp. aizawai in the H serotype. As a results of insecticidal activities between CAB 109 isolate and 3 existing ready-made products against 3rd larva of S. litura, CAB 109 isolate showed 100% mortality with spore concentration (1.3×10⁷ cfu/㎖). It was a very high insecticidal activity compared with a existing ready-made B. t. products. LD₅₀ values of CAB 109 isolate was 9.78×10⁵, 6.87×10⁶ and 1.83×10⁷ cfu/㎖ spore concentration against 2nd, 3rd and 4th larva of S. litura, respectively. Unlike Plutella xyfostella, S. litura was slowly died after application up to 7 days. The weight of S. litura larva applied with CAB 109 isolate were 6-7 times less than controlled group. Even though it didn"t die, it did not grow into next larva. The result observed with scanning electron microscope was that CAB 109 isolate of B. t. aizawai formed a typical bipyramidal crystal protein type. Otherwise, when CAB 109 isolate was examined with SDS-PAGE and with trypsin, there was no difference between CAB 109 strain and ready-made products of B. thuringiensis.

Methanol extracts of 35 plant species in 20 families were tested for their insecticidal activities and repellent effects against Nilaparvata lugens female adult by topical application and spray methods. The insecticidal activities and repellent effects of various plant species and parts were different. The methanol extracts from stem of Garcinia xanthochymus, Senecio scandens and Phytolacca americana, seedcoat of Ginkgo biloba, and leaf + stem of Ailanthus altissima and Catalpa ovata showed potent insecticidal activities against N. lugens. Specially, the G. biloba extract exhibited higher than 90% mortality against N. lugens at a concentration of 4,000 ppm. Repellent effects of plant extracts obtained from whole plant of Daucus carota, fruit of Semecarpus anacardium, leaf + stem of C. ovata and Wisteria sinensis were active, and potent. Also, the plant extracts that are potent in insecticidal activity not necessarily have high repellent activity showing no significant corelation between the two activities.

Insecticidal activity of 20 plant species against adults of Myzus persicae, female adults of Tetranychus urticae, and 2<SUP>nd</SUP> or 3<SUP>rd</SUP> instar larvae of Plutella xylostella was evaluated in this study. Thirteen plant extracts showed over 80% acaricidal activity to T. urticae at the concentration of 1%, while Capsicum annuum (hot-pepper seed), Inula helenium, and Acorus calamus revealed 82.8-86.2% acaricidal activities at 0.5%. Insecticidal activities of the plant extracts to M. persicae and P. xylostella were relatively low compare to the mite. Among the plant extracts, C. anuum and Brassica juncea revealed 48.6% and 42.9% respectively insecticidal activities to the aphid at the concentration of 0.5%. Extracts of C. anuum and Jeffersonia dubia provided 55% and 50% insecticidal activity against P. xylostella at 1%. And, the highest antifeeding activity of the insect was observed in the J. dubia extract as 79.4%. Results indicated that some plant extracts including hot pepper seed could be used as potential botanical pesticides for organic farming.

The feeding behaviors of 2 biotypes (type B and Q) of tobacco whitefly, Bemisia tabaci, were monitored using EPG technique on tomato and pepper plants treated 3 insecticides for controlling whiteflies, for examples, acetamiprid, spinosad and thiamethoxam. After treatment of three insecticides with recommended concentrations to tomato and pepper plants, EPG waveforms were recorded during 6 hours. The characteristic patterns of feeding behaviors investigated were as follows, time consumed by withdrawal of proboscis, total non-penetration time, total stylet pathway pattern time and total phloem feeding time. There was somewhat difference among 3 insecticides tested. As a result of investigation of total duration showed the stylet pathway activity due to the reaction against all tested insecticides, the Q biotype showed fewer time than those from the B biotype. The B biotype showed more frequent stylet pathway activity patterns during whole recording time and a shorter phloem ingestion time than those from the Q biotype. In result of prior np (non-penetration) time representing the reaction against the insecticide treated, the time of B biotype was more faster than that of the Q biotype, so it was considered that the B biotype was more sensitive to the tested insecticides. Therefore, our results revealed a clear difference in feeding behaviour between the Band Q biotypes of B. tabaci. Also, it was investigated that B biotype was susceptible to the 3 insecticides.

Bioassay of mosquito, Culex pipiens molestus, larva was investigated by several environment-friendly insecticides. These insecticides were Novaluron as chitin synthesis inhibitor, Metho-xyfenozide as ecdysone agonist, Pyriproxyfen as juvenile hormone mimic, and Spiromesifen as lipid biosynthesis inhibitor. The 50% lethal concentration (LC₅₀) of these insecticides were 0.00039, 0.07193, 0.65006 and 0.04839 ppm, respectively. Novaluron has lower concentration than any other insecticide. To determine the treatment time against larval stages, insecticides were applied to different larval stages of C. pipiens molestus. Mortality ratios of mosquito larva treated with Novaluron were 100.0, 84.5, 71.0 and 48.5% on 2, 4, 7 and 10 days after hatching from eggs, respectively. Otherwise, with the other insecticides, mortality ratios were under 80% with 2 days old larva. When exposure periods were tested to 3 or 4 days old larva against 4 insecticides, at least 3 hours were needed to 100% control effect against Novaluron, and over 12 hours with other insecticides.

This study was carried out to clarify the biologies and morphological characteristics of Rhynchaenus sanguinipes. Also some chemicals were tested to screen the effective insecticide for the control of the species. Up to date, Zelkova serrata has been known as host plant of Rhynchaenus sanguinipes, which shows serious damage in this country. In the present study, Ulmus pumila was first found as host plant in this study. Body lengths of larvae, pupa and adult were 4.53±0.30 ㎜, 3.30±0.42 ㎜ and 2.96±0.12 ㎜, respectively. The overwintered adult of the species emerged on early April to late April, and adult of next generation emerged on early May to late May. Pupal periods were 10, 7.2, 5.1 and 4 days on 16, 20, 24 and 28℃, respectively. The lower developmental threshold temperature was 5.8℃. Four braconid parasitoids were found as natural enemies, which emerged mainly on late April to early June. Insecticidal activities with treatments of fenitrothion 50% EC, indoxacarb 30% WG, ethofenprox 20% EC and thiacloprid 10% SC was investigated against adult of R. sanguinpes, and they showed ＞90% mortality.

느타리버섯 재배시 발생하는 버섯파리를 효과적으로 방제하고자 사용된 4종의 약제는 chlorpyrifos, methidathion, cyhalothrin, cypermethrin이며, 버섯파리방제용 살충제로서 농약 안전사용측면에서 가장 추천할 만한 약제는 methidathion으로 구명되었다. 포장조건 단계와 세척 단계, 데치기 단계를 통한 각기 다른 방법에 의한 잔류량 변화 추이 는 데치기 > 세척 > 포장조건 순으로 잔류량에 차이를 보였으며, 포장조건 보다는 세척 단계에서 16∼31%정도 잔류량이 감소하였으며, 데치기 단계에서는 31∼48%가 감소함을 알 수 있었다. 포장조건과 세척, 데치기 등과 같은 처리방법에 따 른 약제의 처리수준별 반감기는 chlorpyrifos 기준량(1000배액)은 0.7∼0.8일, 배량(500배액)은 1.2∼1.5일, methidathion 기준 량은 0.5∼0.6일, 배량은 0.4∼0.5일, cyhalothrin 기준량은 1.2∼1.6일, 배량은 2.2∼2.4일, cypermethrin 기준량은 1.1∼1.5일, 배량은 1.6∼2.0로 나타났다. 기준량과 배량으로 처리한 약제에서는 반감기가 비슷한 methidathion을 제외하고는 저농도인 기준량이 잔류농약의 감소속도가 더 빠르게 진행하여 반감기가 고농도보다 짧아지 는 것으로 나타났다. 포장 조건하에서 약제살포 후 느타리버섯에 대한 농약 잔류량을 잔류허용기준(MRL)이하로 관리하 기 위해서는 chlorpyrifos는 기준량 처리 후 6일에 수확하는 것이 바람직하며, 배량 살포의 경우 7일 후에도 잔류허용기준 이하로는 분해가 되지 않은 것으로 나타나 권장량 이상의 살포는 바람직하지 않은 것으로 나타났다. Methidathion은 기준 량 처리구는 2일, 배량 처리구는 3일 이후 수확이 바람직한 것으로 나타났고, cyhalothrin은 기준량과 배량 처리구 모두 1 일 이후 수확이 바람직하나 미량이나마 6∼7일째까지 농약이 잔류됨을 알 수 있다.

본 연구는 시설하우스의 주요 해충인 온실가루이와 담배가루이에 대한 spearmint oil의 훈증독성 및 접촉독성을 조사하였으며, gas chromatograph (GC)와 gas chromatograph mass spectrometry(GC/MS)를 이용하여 speamint oil의 주요 구성성분을 분석하였다. 훈증독성 시험 결과, 온실가루이에 대해서 spearmint oil은 air의 약량처리에서 의 살충활성을 나타내었으며, 5와 air의 약량처리에서 각각 와 의 살충활성을 나타내었다. 또한 담배가루이에 대해서 spearmint oil은 air의 약량처리에서 각각 의 살충활성을 나타내었으며, 5와 air의 약량에서도 각각 100, 의 높은 살충활성을 나타내었다. 그러나 온실가루이와 담배가루이 성충에 대한 spearmint oil의 접촉독성은 살충효과가 이하로 낮았다. Spearmint oil을 GC와 GC/MS로 분석한 결과, limonene (), -terpinene(), -cymene(), 3-octanol(), carvone()이 주요 구성성분으로 나타났으며, 주요성분인 carvone 은 air 약량에서 의 높은 훈증독성을 나타내었다.