The effect of five different constant temperatures (18, 21, 24, 27, and 30±1°C) and a photoperiod of 14 : 10 (L : D) h on the reproduction parameters of Spodoptera frugiperda was studied. The longevity of adult female S. frugiperda decreased with increasing temperature (22.4 days at 21°C and 13.9 days at 30°C) but not at 18°C. The pre-oviposition period and oviposition period was the shortest at 30°C compared to the other temperatures. The total fecundity egg count was 887.4, 1,246.4, 1,348.9, 1,154.9, and 1,034.2 at 18, 21, 24, 27 and 30°C, respectively, during its life span. The survival rate of female S. frugiperda decreased rapidly after 13 days at 18°C, after 14 days at 21°C, after 15 days at 27°C, and after 9 days at 24°C, and 30°C. On the third day after the start of oviposition, 50% of the total fecundity was accomplished. In corn fields at less than the 10-leaf stage, the distribution of S. frugiperda egg masses was observed in the middle and lower plant regions, corresponding to 46.8% and 41.4% of the total egg masses, respectively. Egg masses were mostly found on the underside of the leaf blade (abaxial) of corn (66.7%). After releasing S. frugiperda adults on May 12, May 17, May 25, and May 30, the number of eggs per egg mass was 89.9, 88.5, 126.6, and 127.9, respectively. Egg masses of the subsequent generations of S. frugiperda were observed from late June, and the number of eggs per egg mass was 155.8 in late June, 270.7 in early July, and 303.5 in mid-July.
In this study, Telenomus remus Nixon (Hymenoptera: Scelionidae) was first reported as a natural enemy of the fall armyworm Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) egg collected from corn fields in Korea, and its biological characteristics was studied. Based on morphological and molecular analysis, the parasitoid emerged from S. frugiperda eggs was identified as T. remus. We found that T. remus can attack the eggs of S. frugiperda, Spodoptera litra and Spodoptera exigua under a laboratory condition. The longevity of T. remus female adult was longer than that of male adult. The egg-to-adult period of T. remus was not affected by the host age and sex. T. remus female adult laid at least 1-3 eggs a day to a maximum of 37 or more eggs, and the most oviposited on the 3rd to 4th day after emergence. The host preference for oviposition of T. remus adult was high in the order of S. litura>S. exigua>S. frugiperda. T. remus preferred to parasitize 1- and 2-day-old host egg rather than 3-day-old host egg. When compared to the sex ratio of T. remus progeny, the rate of female progeny was higher at the initiation time of oviposition, while the proportion of male progeny increased significantly with female adult age, especially after 8-day-old adult. This information may be useful for improving T. remus mass rearing system and developing a biological control program to control S. frugiperda.
열대 및 아열대성 비래해충으로 최근 국내에도 옥수수에 피해를 주고 있는 열대거세미나방의 온도별 발육특성을 인공먹이를 이용하여 사육 하며 조사하였다. 18, 21, 24, 27, 30, 32°C 항온조건에서 알에서 성충까지의 발육하기까지 각각 79.8, 54.2, 34.3, 28.4, 24.6, 24.0일이 소요되어 온도가 증가할수록 발육기간이 짧아졌다. 암컷 번데기의 발육기간은 수컷보다 짧았다. 유충은 보통 6령까지 발육하였으나 저온에서 7령 이상의 비 율이 증가하였다. 온도에 따른 발육은 직선회귀에 부합하였으며, 직선회귀식을 이용하여 각 발육태별 발육영점온도와 유효적산온도를 분석한 결 과, 알은 12.9°C와 37.0 DD, 유충은 11.3°C와 286.3 DD, 번데기는 12.6°C와 132.2 DD, 알에서 성충까지는 11.8°C와 456.8 DD 였다.
본 연구는 담배거세미나방 국내 개체군의 예찰에 필요한 성유인제의 최적 조성을 찾기 위해 수행하였다. 담배거세미나방 암컷 성충에서 알 려진 두 성페로몬 성분인 (Z,E)-9,11-tetradecadienyl acetate, (Z,E)-9,12-tetradecadienyl acetate를 5.5 ~ 10.0 및 9:1 ~ 99.1, 9:1 ~ 39:1 비 율 사이에 여러 조성으로 만들어 고무격막 방출제에 담아 펀넬트랩을 이용하여 콩과 땅콩포장에서 수컷 성충에 대한 유인력을 비교한 결과, 두 성 분의 19:1 비율이 가장 적절한 유인 조성으로 결정하였다. 그러나 Z9E11-14:Ac 단독 성분 미끼에는 수컷 성충이 거의 유인되지 않았다. 이 결과 는 담배거세미나방 성충 예찰용의 성유인제 구성에는 두 성페로몬 화합물이 반드시 필요한 성분임을 나타낸다. 미끼에 담긴 성페로몬은 0.1 ~10 mg 사이에서 함량이 증가할수록 유인된 수가 많았다. 적절한 트랩 설치 높이는 1.5 m로 결정하였다.
The attraction effects of light emitting diode (LED) trap to Spodoptera exigua and Spodoptera litura adults were evaluated in greenhouse and compared with those of no light trap, which is typical used in commercial trap. At this time, in order to attract these two species of moths, sex pheromone traps were installed at the top side according to the degree of tomato growth inside the tomato cultivation greenhouse around the LED trap. In addition, two types of light-emitting traps (420 nm, 470 nm) were installed in the greenhouse at 1/40 m2, respectively. Also two sex pheromone were installed inside of the greenhouse according to the height of the tomato plants. 10 days later, Blue-light trap(BLB, 470 nm wavelength) was 3.1-3.5 times more attractive than Violet-light trap(VLB, 420 nm wavelength) in S. exigua (105.6 ± 7.3) and S. litura (42.0 ± 3.1) respectively, whereas the no-light trap was little attractive to S. exigua (33.7 ± 2.8) and S. litura (12.0 ± 1.5). On the other hand, after the installation of the sex pheromone trap and the LED trap, there was no damage to S. litura (Fabricius) and S. exigua in the pesticide-free area, indicating a high possibility of control. At this time, the operating cost of the two types of LED traps was 80 won/m2 per unit area, and it was confirmed that both types of moths could be controlled. In addition, as a result of confirming the number of two types of moths caught in the sexual pheromone trap and two types of LED traps after 4 months, it was judged that eco-friendly control was possible as more than 373 moths/trap were attracted to the two types of moths.
본 연구는 성페로몬에 대한 열대거세미나방 수컷 성충의 촉각 반응 및 중복 교미 여부를 확인하기 위해 수행하였다. 성페로몬 성분인 Z9-14:Ac에 대한 열대거세미나방 수컷 성충의 촉각 반응은 농도 의존적으로 농도가 증가할수록 크게 나타났다. 조사한 7성분 중 Z9-14:Ac 성분에 대한 촉각 반응이 가장 컸다. 성페로몬의 혼합 성분에 대한 촉각 반응이 단일 성분에 비해 컸다. 열대거세미나방 수컷 성충은 실험실 조건에서 중복교 미가 가능하고, 첫 교미율이 58.3%인데 비해서 두 번째 교미율이 72.2%로 증가하였다. 교미한 수컷 성충의 촉각 반응과 교미하지 않은 수컷 성충의 촉각 반응의 차이가 없었다. 성페로몬 트랩에 교미하지 않은 수컷이 시험기간 중에 포획되지 않았다. 대조구인 교미하지 않은 암컷 성충을 장착한 트랩에서도 교미하지 않은 수컷 성충은 포획되지 않았다. 비록 실내에서 교미한 수컷 성충은 성페로몬 성분에 대해 교미하지 않은 수컷 성충처럼 촉각 반응을 보였다고 할지라도 실제 야외 망실 하우스에서 교미를 한번 한 수컷 성충은 비행 능력 등 활력의 문제로 트랩에 포획되지 않았을 가능성이 있다고 생각된다. 야외 노지에서 열대거세미나방 성페로몬에 대한 수컷 성충의 유인 정도는 추후 좀 더 많은 검토가 필요할 것으로 본다.
열대거세미나방(Spodoptera fruligiperda)은 열대성 비래해충으로서 우리나라에서도 최근 비래하여 피해가 발견되고 있다. 본 연구는 열대 거세미나방 비래 세대와 후세대의 옥수수에 대한 피해양상을 파악하고자 수행하였다. 옥수수 품종별 열대거세미나방 비래 세대에 의한 피해주율은 적게는 4.3% (알록이옥수수)에서 많게는 33.0% (초당옥수수)로 다양하였으며, 전체 평균 피해주율은 13.2% 이었다. 열대거세미나방에 피해 를 받은 옥수수 중에서 최종 번데기까지 이르는 데에 성공한 주의 비율은 19.3% 이었다. 비래 후세대가 암이삭에 미치는 피해는 비래세대에서 거의 무시할 수준으로 확인된 것과는 달리 높게 나타났으며, 종자까지 피해받은 암이삭의 비율은 60%가 되었다. 유충의 분산은 2령기에 가장 활발하였으며, 한 이랑을 따라서 일렬로 일어났다. 기타 열대거세미나방의 피해발달과 본결과의 활용방안에 대하여 고찰하였다.
열대거세미나방(Spodoptera frugiperda)(밤나방과) 유충을 사육하기 위해 강낭콩과 맥아, 콩, 전지분유, 설탕을 주 영양분으로 구성한 두 종류(N4와 N6)의 반합성 인공사료를 개발하였다. 25oC와 광주기 15:9 h(명:암) 조건으로 페트리접시(지름 50 × 10 mm, 19.6 cm3) 안에서 1령 유충을 각 사료로 개체별로 사육하였을 때, 6령 유충까지 관찰되었다. 용화율은 N4에서 평균 97.8%로 N6의 85.6%에 비해 유의하게 높았다. 번데기의 우화율은 각각 92.0과 93.5%로 유의한 차이는 없었다. 암컷 유충의 발육기간은 N4에서 17.9일, N6에서 17.7일이었고 수컷은 N4에서 18.7일, N6에서 18.5일이었는데, 사료 및 암수 사이에 차이는 없었다. 번데기 기간은 암컷이 11.1일, 수컷은 12.8일로 각 사료에서 동일하였는 데, 암수 사이에는 유의한 차이가 있었다. 번데기 무게는 N4에서 257 mg로 암수가 동일하였고 N6 사료에서는 암컷이 256 mg, 수컷이 263 mg 이었는데, 사료 및 암수 사이에 차이는 없었다. 각 사료로 자란 암컷 성충의 수명은 N4에서 8.6일에 비해 N6가 13.8일로 길었다. 산란전 기간은 N4에서 5.0일, N6에서 4.2일로 차이는 없었다. 산란기간은 N6사료에서 6.5일로 N4의 3.9일 보다 유의하게 길었다. 암컷당 유효 산란수는 N6 에서 1,392개(최대 1,776개)로 N4사료에서의 942개(최대 1,694개)보다 많았으나, 사료 사이에 유의한 차이는 나타나지 않았다. N4와 N6 각각 에서 알의 부화율은 79.2%와 79.8%이었고, 알 기간은 3.0일과 2.9일이었는데, 사료 사이에 유의한 차이는 없었다.
2019년에 서남해안 지역인 고창군의 옥수수 밭 주변에서 성페로몬을 이용하여 열대거세미나방(Spodoptera frugiperda) 성충을 효과적으로 모니터 링하는 방법을 조사하였다. 총 함량이 300 또는 1000 ㎍인 2종류 성분 조성의 성페로몬 미끼[(100%) (Z)-9-tetradecenyl acetate and (2%) (Z)-7-dodecenyl acetate]를 설치한 깔대기형 트랩과 델타형 트랩 중에서 열대거세미나방은 300 ㎍ 미끼의 깔대기형 트랩에서 8월 6일에 처음 잡혔고 가장 많이 포획되었다. 또한 깔대기형 트랩 모두에서 비표적 종인 뒷흰가는줄무늬밤나방(Mythimna loreyi)이 많이 포획되었다. 총 함량이 1000 ㎍인 위의 2종류 성분 조성과 4종류 성분 조성의 미끼[(100%) (Z)-9-tetradecenyl acetate, (8%) (Z)-11-hexadecenyl acetate, (2%) (Z)-7-dodecenyl acetate, and (1%) (Z)-9-dodecenyl acetate]를 설치한 날개형 트랩에서 열대거세미나방은 비슷한 수준의 낮은 포획수를 보였으나 뒷흰가는줄무늬밤나방은 4종류 성분 조성의 미끼에서 훨씬 더 많이 포획되었다. 성페로몬 트랩에 포획된 열대거세미나방 70마리의 미토콘드리아 시토크롬 옥시다제 1(CO1)의 부분 염기서열(1,004 bp)을 이용하여 계통수를 분석한 결과, 두 개의 종내 변이군으로 나눠졌으며 66마리가 CO1-RS로, 나머지 4마리는 CO1-CS로 분지되었다. 또한 두 개의 CO1 변이군과 기주식물계통(벼, 옥수수)에서 일관되게 차이가 있는 총 12개의 CO1 단일염기다형성(SNP)이 확인되었으며, 전체 73마리 중 4마리만 CO1-CS 그룹(옥수수계통 포함)과 동일한 패턴을 보였으며 나머지 69마리는 CO1-RS그룹(벼계통 포함)과 같았다.
열대 및 아열대 아메리카 지역이 원산지인 열대거세미나방(신칭; Spodoptera frugiperda (Smith, 1797))은 최근 전세계적에서 돌발적으로 문제가 되고 있는 농업 해충이다. 높은 비행능력을 가진 열대거세미나방은 2016년 아프리카를 시작으로 2018년 인도, 2019년 동남아시아에서 발견되어 확산 속도가 매우 빠르다. 한국에서 열대거세나방은 2019년 6월 13일 제주도 옥수수 재배 농가포장에서 처음 발견되었고, 그 후 2019년 7월 초까지 전라도, 경상남도의 여러 시/군에서 추가로 발견되었다. 한국에서 최초 침입집단을 미토콘드리아 COI유전자를 이용하여 열대거세미나방임을 유전적으로 동정하였고, 서로 다른 분기군에 속하는 2개의 haplotypes(hap-1, hap-2)으로 구성됨을 확인하였다. 분석된31개의 COI 염기서열 중 hap-1 이 93.5%로 우점하였다.
자동 잎면적 측정을 이용하여 담배거세미나방(Spodoptera litura) 유충의 섭식 행동을 측정하고 농약에 대한 반응을조사하였다. 섭식 행동 조사는 부화 1일 후부터 고치 형성 때까지 1분 간격으로 피망 잎 섭식흔을 측정하였다.섭식 행동은 섭식기와 비섭식기가 뚜렷하게 구분되었으며 섭식기가 끝나면 비섭식기를 거쳐 탈피를 하고 다시섭식기에 들어섰다. 1회 섭식 지속 시간은 약 15분으로 조사되었고, 영기 내 평균 섭식 회수는 약 27.5회로 섭식지속 시간과 마찬가지로 영기에 따라 차이가 나지 않았다. 섭식 간격은 ‘interbout interval’로 구분되며 평균 54분마다섭식을 하였다. 4령기 유충에 Buprofezin methoxyfenozyde을 1,000ppm과 500ppm의 농도로 처리 시에는 섭식 시간은평균 8~9분으로 감소하였고, 죽기 전까지 농약을 처리 한 잎의 섭식량은 각각 55, 176mg으로 조사되었다. 하지만농약을 먹고 죽는 시간은 약 50시간으로 두 농도에서 차이가 나지 않았다.
Spodoptera litura (Fabricius, 1775) is considered as a serious agricultural pest, which damaged to the many crops including sweet potato (Ipomoea batatas). We investigated weekly occurrence of the Spodoptera litura (Fabricius) using pheromone trap at six study fields of three regions, Jeonnam, Korea. A total of 41,895 individuals were collected from 18th July to 23th September in 2013; Yeongamgun was collected the highest individuals (17,519), and following the Muan-gun (12,709) and Haenamgun (11,667). The seasonal occurrence of S. Litura was increased from July to September, and peak occurrence timing was in late-September. There were a positive correlation between field area and number of individuals (P=0.02, r=0.89), and a negative correlation between field area and density (p=0.02, r=-0.89). As a PCA (principal component analysis) result, adults occurrence pattern were closely related to the temperature and relative humidity during larva stage.
디지털 영상분석을 이용하여 담배거세미나방(Spodoptera litura) 유충의 섭십량과 체면적 변화를 비교 분석하였다. 유충의 섭식량 측정은 1분 간격으로 피망 잎 면적을 자동 측정하였고 체면적은 30분 간격으로 마우스 입력을 통해 측정하였다. 담배거세미나방 유충의 섭식 행동은 섭식기(약 1800분)와 비섭식기(약 760분)가 뚜렷하게 구분되었 으며 섭식기가 끝나면 비섭식기를 거쳐 탈피를 하고, 탈피 직후 섭식을 다시 시작하였다. 1회 평균 섭식 지속 시간(15분) 및 영기내 평균 섭식 회수(27.5회), 섭식 간격(54분)은 영기에 따라 차이가 나지 않았다. 섭식량만 영기에 따라 지수적(y=3e¹.⁴x )으로 증가하였다. 영기에 따른 체면적 증가(=최대치-최소치)는 지수적 증가(y=0.4ex)를 하였다. 영기내에서 담배거세미나방 유충의 크기는 섭식기에 크기가 증가하지만, 비섭식기에는 성장하지 않거나 6령기 비섭식기에는 감소하는 것을 관찰하였다. 영기별 섭식량에 따른 성장 효율(크기 증가량(mm2)/영기내 섭식량(g)) 은 1령기부터 6령기까지 각각 633, 283, 222, 184, 64, 43으로 감소하였다.
인독사카브 WP(10.0) 2,000배, 클로란트라닐리프롤 WG(5.0) 2,000배 등 6종의 약제를 담배거세미나방 다발생시기에 1회 살포하여 포장방제효과를 조사한 결과, 처리 후 7일차의 방제가는 92.4~95.9% 이었다. 인독사카브 WP 1회 + 에토펜프록스· 메톡시페노자이드 EW 1회, 에토펜프록스·메톡시페노자이드 EW 1회 + 인독사카브 WP 1회, 클로란트라닐리프롤 GP 1회 + 인독사카브 WP 1회, 인독사카브 WP 1회 + 클로란트라닐리프롤 WG 1회, 메톡시페노자이드 WP 1회 + 인독사카브 WP 1회, 클로란트라닐리프롤 WG 2회, 인독사카브 WP 2회 등 계통이 다른 약제를 단독 또는 교호로 8월 14일에 1회, 8월 24일에 2회 처리한 결과, 9월 30일까지 발생된 누적 유충 발생량은 팥 10주당 무처리구에서 133 마리이었고, 약제 처리구는 18.7~30.7 마리이었다. 잎 피해율은 무처리구가 61.3% 이었고, 약제 처리구는 9.0~17.7% 이었으며, 무처리구의 잎 피해율 대비 약제 처리구의 방제가는 71.2~90.5% 이었다. 10a당 팥 수량은 약제 처리구에서 179.5~216.4kg으로 무처리의 163.6kg 대비 9.7~34.3% 수량이 증가하였다. 팥 수량이 가장 많았던 처리는 클로란트라닐리프롤 WG 2회 이었고, 클로란트라닐 리프롤 GP 1회 + 인독사카브 WP 1회, 인독사카브 WP 2회, 인독사카브 WP 1회 + 클로란트라닐리프롤 GP 1회 순이었으며 메톡시페노자이드 WP 1회 + 인독사카브 WP 1회 처리에서 가장 적었다.
담배거세미나방(Spodoptera litura) 유충의 섭식 행동을 분석하기 위해 부화 1일 후부터 고치 형성 때까지 1분 간격으로 피망 잎 섭식흔을 측정하였다. 잎 면적 측정은 컴퓨터와 카메라를 이용하여 동영상을 촬영하고 영상 처리(image processing) 기법을 이용하여 분석하였다. 관찰 결과, 담배거세미나방 유충의 섭식 행동은 탈피 직후부터 즉시 섭식을 시작하였다. 섭식 행동은 섭식기(약 1800분)와 비섭식기(약 760분)가 뚜렷하게 구분되었으며 섭식기가 끝나면 비섭식기를 거쳐 탈피를 하고 다시 섭식기에 들어서는 것을 확인할 수 있었다. 1회 섭식 행동은 ‘bout’로 구분되며, 1회 평균 섭식 지속 시간은 약 15분으로 영기에 따라 차이가 나지 않았다. 영기 내 평균 섭식 회수(no. of bout)는 약 27.5회로 섭식 지속 시간과 마찬가지로 영기에 따라 차이가 나지 않았다. ‘Bout’ 간의 간격은 ‘interbout interval’로 구분되며 평균 54분마다 섭식을 하였고 영기에 따른 차이는 관찰되지 않았다. 하지만 영기에 따른 섭식량은 지수적으로 증가하였다. 일주기(circadian rhythm) 행동은 관찰되지 않았다.
담배거세미나방(Spodoptera litura)은 콩과, 배추과, 가지과, 벼과, 광엽석 자물, 화훼류 등 120여종을 이상을 가해하는 광식성 해충이지만, 산란 시 난괴를 인편으로 덮어 알기생봉의 방제 효율이 떨어지는 어려움이 있다. 본 연구에서는 유충 내부기생봉인 예쁜가는배고치벌(Meteorus pulchricornis)을 이용하여 피망 온실에서 담배거세미나방의 생물적 방제를 시도하였다. 담배거세미나방의 기주 작물인 피망을 비닐하우스(72㎡)에 각 85주를 정식하고, 1달 뒤 담배거세미나방 유충을 접종하였다. 방제 효과를 검증하기 위하여 담배거세미나방 유충은 처리구(2령충 200마리)와 혼재구(2령충 100마리, 5령충 100마리), 무처리구(2령충 200마리)로 나누어 접종하였고 실험구 당 각 2반복을 두었다. 천적 방사는 해충 접종한 다음날, 우화한지 3일 지난 예쁜가는배고치벌 암수 각 20마리씩 접종하였다. 방제효과를 조사하기 위해 매주 피망의 피해잎수와 유충수를 조사하였다. 천적 방사 후 7주뒤, 처리구와 혼재구의 피해잎수는 각각 주당 3.71과 3.85개로 조사되었으나 대조구는 주당 35.36장의 피해잎이 조사되었다. 처리구와 혼재구에서는 2세대 유충이 발생하지 않았으나 대조구는 주당 평균 4.66마리의 담배거세미나방 유충이 조사되었다. 본 연구를 통해 유충기생봉인 예쁜가는배고치벌이 담배거세미나방의 천적으로 활용 가능할 것으로 판단할 수 있었다.
담배거세미나방과 파밤나방의 유충이 식중독 세균의 일종인 살모넬라균(Salmonella enterica subsp. enterica)에 오염된 먹이를 섭취하였을 때, 살모넬라균을 매개할 수 있는 능력을 지니게 되는 지 평가해 보았다. 먼저 살모넬라균을 108 CFU/mL 이상의 농도로 펩톤수에 현탁하여 토마토 잎맥에 주입한 다음, 살모넬라균에 오염된 토마토 잎을 직경 2cm 크기의 원형으로 잘라서 담배거세미나방 (n=40)과 파밤나방 (n=30)의 2~3령 유충 개체별로 24시간 동안 먹이로 제공하였다. 이후에는 하루에 한 번씩 오염되지 않은 토마토 잎으로 먹이를 교체하면서 개체사육 하였으며, 1일 간격으로 담배거세미나방 (9일간)과 파밤나방 (7일간)의 분변을 채취하여 살모넬라균의 농도변화를 조사하였다. 10개체를 한 반복으로 하여 분변을 분석한 결과, 처음 3일간은 담배거세미나방과 파밤나방 모두 104~108 CFU•총분변량-1•개체-1•일-1에 해당하는 살모넬라균을 분변을 통하여 배출하는 것으로 조사되었다. 이후에 다소 감소하는 경향을 보였지만 살모넬라균이 실험기간 동안 지속적으로 검출되었다. 실험종료 후에 담배거세미나방 노숙유충을 분쇄하여 분석한 결과, 낮은 농도(평균 100.7CFU•개체-1)로 살모넬라균이 검출되었다.
이온화에너지(ionizing radiation)는 미생물 및 해충 소독기술로 최근 들어 조명을 받는 기술이며 감마선, 엑스선 전자빔 등이 있다. 그 중 전자빔은 짧은 처리시간 및 사용자의 조사선량의 조절이 용이한 이점이 있으며 현재 의료, 반도체, 식품 분야에서 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 담배거세미나방을 대상으로 전자빔 조사 후 나타나는 불임과 형태기형을 보고자 하였다. 담배거세미나방의 성충에 전자빔 조사 후 산란수는 차이가 없었으며 부화율은 선량이 증가할수록 억제되었다. 번데기에 전자빔을 조사한 후 우화한 성충의 산란수는 선량이 증가할수록 감소하였으며 부화율 또한 감소하였다. 이러한 불임의 원인을 규명하기 위해 comet assay, real time-PCR, 및 SDS-PAGE 등을 통해 실험한 결과, 전자빔 조사에 의해 세포내 DNA가 손상이 되었으며 vitellogenine의 발현정도에 변화가 나타났다. 유충의 경우에는 전자빔 조사 후 발육 지연 및 형태 변화가 보였으며 번데기로 용화 후 무처리에 대비하여 기형율이 매우 높게 나타났다. 또한 번데기에 전자빔을 처리 했을 경우 우화한 성충의 날개부분에서 기형이 높게 나타났으며 이와 관련된 유전자 발현수준을 조사하였다.
작물재배에 있어서 관행 스프레이 처리에 의한 병해충방제는 노동집약적, 농약중독 그리고 작업 기피성 등으로 문제가 되어 왔다. 이러한 작업 개선을 위하여 수도작 방제용으로 도입된 농업용 무인헬기의 활용도가 낮아 경제성 확보를 위해 방제 대상 작물의 다양화와 더불어 다양한 농작업에 그 활용성을 확대할 필요가 있다. 따라서 본 연구는 무인헬기의 활용성에 대한 다양화를 위하여 무인헬기를 이용한 콩재배포장에서의 해충방제 연구를 통하여 해충방제용으로 농업용 무인헬기의 활용가능성에 대한 효과를 검증하고자 수행하였다. 담배거세미나방의 방제를 위하여 에토펜프록스를 두 시기에 걸쳐 고농도저약량(8배 희석)으로 농업용 무인헬기로 방제하였고, 관행방제는 경운기 부착용 동력분무기로 약제를 1,000배로 희석하여 처리하였다. 그 결과 농업용 무인헬기방제는 관행방제와 같은 방제효과를 보였고 고농도 저약량처리의 무인헬기방제에서도 약해의 증상은 나타나지 않았으며 방제비용을 37% 절감하고 노동시간도 90%를 줄일 수 있었다.
최근 기후가 온난화됨에 따라 전북지역에서도 콜라비의 재배면적이 증가하고 있다. 콜라비는 십자화과 식물로 해충의 발생과 피해는 많으나 방제정보가 부족하여 농가에 어려움이 많다. 본시험은 콜라비에 발생하는 담배거세미나방의 경제적 피해허용수준을 설정하여 농가에 방제 기준을 마련하고자 수행하였다.
콜라비를 주간20cm, 조간 30cm로 2014년 5월 8일 정식하고, 가로100cm, 세로 100cm, 높이 100cm의 방충망을 설치한 후 정식 19일 후(5. 27.) 1~2령충 담배거세미나방을 10주당 0, 10, 20, 50, 100마리를 접종하였다. 정식 25일(6.2.), 32일(6.9.), 39일(6.16.), 46일후(6.23.) 자를 이용하여 초장을 조사하였고, 엽수와 피해엽률, 엽당마리를 육안으로 계수하였다. 정식 53일후(6.30) 처리별 뿌리수량을 조사한 결과 담배거세미나방의 접종밀도가 증가할수록 콜라비 뿌리의 수량이 감소하였다. 뿌리수량 감소율에 따른 회귀식을 산출한 결과 y=0.2113x+2.5325이었다. 이를 근거로 5%의 경제적 피해수준은 10주당 11.7마리가 산출되었고, 여기에 20%의 경제적 피해허용수준을 적용한 결과 9.3마리였다. 따라서 농가에서 콜라비 재배시 10주당 9.3마리, 주당 0.9마리의 담배거세미나방 유충이 발생할 경우 방제를 하는 것이 좋을 것으로 생각되었다.