대표적인 초식곤충인 나방은 기주식물 특이성을 갖고 있어 기주식물 분포에 따른 식생구조나 서식지 유형을 이해하는데 사용이 가능한 분류군이다. 나방은 종 다양성이 높고 분류학적으로 잘 알려져 있어 조사가 많이 이루 어져 풍부한 데이터가 존재하여 이들의 공간적, 시간적 규모의 생물량 변화 추세를 확인할 수 있다. 본 연구에서는 공간적인 유형에 따라 나방의 생물량을 비교하고자 하였다. 생물량을 추정하기 위해 이용된 분류군은 자나방과, 밤나방과, 태극나방과로 이들 분류군의 앞날개 길이를 기준으로 종별로 계산을 하였다. 공간적인 유형은 숲의 위치(연속된 숲, 파편화된 숲)와 숲의 구성(침엽수림, 활엽수림, 혼효림)을 사용하였다. 그 결과 숲의 위치에 따라 생물량은 차이가 존재했지만(F = 16.76, P < 0.001), 숲의 구성(F = 1.54, P = 0.22)과 숲 위치와 구성의 상호작용은(F = 0.34, P = 0.71) 생물량의 차이를 확인하지 못하였다. 숲 구성에 따라 차이가 나타날 것으로 예상하였지만 나타나 지 않은 데에는 추후 분류군을 더 늘려 확인하는 것이 필요하다. 또한 식물 생물량 추정을 통한 곤충과 먹이자원의 가용 관계를 파악하는 연구도 필요할 것으로 예상한다.
본 연구를 통해 한국산 Thyas속을 검토하였다. 이 중, T. coronata (Fabricius, 1775)는 성충 및 생식기 도해사진을 기반으로 최초로 그 분류학 적 기재문을 작성하였다. 모든 한국산 Thyas속 종에 대한 분류학적 진단형질 및 분포 정보를 함께 제공하였다.
매미나방(Lymantria dispar)은 나비목(Lepidoptera) 독나방과(Lymantriidae)에 속하는 해충으로 매미나방은 한국, 일본, 시베리아, 유 럽, 북아메리카 등에 분포하며, 주로 배나무, 사과나무, 블루베리 등의 식물을 가해하는 광식성 해충이다. 매미나방은 수목해충으로 관리되어 왔 으나 최근 산림 발생지 인접 농경지로 유입 빈도가 높아지면서 방제 대책이 수립되지 않은 농작물에 피해가 심하다. 본 연구는 매미나방(L. dispar)의 방제기술의 일환으로 매미나방 발육에 미치는 온도의 영향을 알아보기 위해 2021년 전라남도 장흥군 황금측백나무에서 채집한 알집을 이용해 18, 21, 24, 27, 30, 33°C (14L:10D, 상대습도 60±5%) 항온조건에서 온도별, 발육단계별 발육기간을 조사하였다. 매미나방 유충의 발 육속도는 온도가 높을수록 빨라졌으나, 매미나방 유충의 생존율이 33°C에서 가장 낮게 나타났다. 따라서 발육적온은 30°C였으며, 30°C에서 총 발육기간은 암컷 43.8일, 수컷 42.5일 소요되었다. 암컷과 수컷 발육영점온도는 각각 13.1°C, 12.5°C, 유효적산온도는 각각 641.1 DD, 657.8 DD였다.
뒷흰가는줄무늬밤나방은 열대거세미나방 성페로몬 트랩에 지속적으로 상당수 유인되는 있는 비래해충이지만, 국내에서 뒷흰가는줄무늬 밤나방에 대한 정보는 매우 미흡한 실정이다. 향후 뒷흰가는줄무늬밤나방에 대한 다양한 연구 진행을 위해서는 대량사육에 관한 선행연구가 요구 된다. 본 연구에서는 뒷흰가는줄무늬밤나방 대량사육을 위한 인공사료 2종의 개별 및 조합 공급과, 집단 또는 개체사육이 발육 및 산란에 미치는 영향을 분석하였다. 기존 나방류 사육용 2종의 인공사료에 대한 발육특성을 비교한 결과, 검거세미나방 인공사료 제공시 유충은 높은 생존율과 빠른 발육을 보였으나, 번데기 무게는 감소하였다. 2종 인공사료 간 산란수에는 유의한(P < 0.05) 차이가 없었다. 집단사육은 개체사육에 비해 유 충의 빠른 발육과 번데기 무게 및 생존율 감소를 야기하였다. 또한, 먹이와 사육 방법에 따라 암컷과 수컷에 미치는 영향이 달랐다. 뒷흰가는줄무 늬밤나방의 대량 사육을 위해서는 부화 직후 검거세미밤나방 인공사료를 이용해서 집단 사육한 후, 2령 혹은 3령 이후에는 개체사육하는 것이 효 율적일 것으로 판단되었다.
벼밤나방[Sesamia inferens (Walker, 1856)](나비목: 밤나방과)은 벼 줄기를 가해하는 해충이다. 본 연구는 국내 몇 지역에서 벼밤나방의 연 중 세대수를 추정하였다. 북위 38° 부근의 세 지역에서 벼밤나방 성충이 성페로몬트랩에 포획되었다. 이는 국내 모든 지역에서 벼밤나방이 서식하 는 것을 나타냈다. 조사된 지역 대부분에서 단일사인곡선의 유효적산온일도 모델로 추정된 세대별 성충 발생 시기는 관찰된 성충 세대의 발생 시기 와 차이가 없었다. 이 모델을 사용하여 추정된 월동유충은 성충 마지막 세대로부터 유래할 가능성이 있다고 추정되었다. 중남부지역에서 가을동안 벼 포장에서 채집된 유충들을 25°C에서 사육하였을 때, 번데기의 약 70%가 용화전 유충 탈피를 보이지 않았다. 경남 고성에서 3월초에 채집된 유 충은 25°C 사육에서 유충 탈피 없이 용화하여 이 지역에서는 주로 마지막 유충 영기로 월동할 것으로 추정되었다. 모든 결과를 종합하여 벼밤나방 은 북위 38° 부근 지역에서는 주로 2세대, 북위 35.3° ~ 37.3° 사이 지역에서는 3세대가 경과할 것으로 결론지었다. 별도로, 시토크롬 c 산화효소 1 유전자의 염기서열을 분석한 결과, 성페로몬트랩에 포획된 종의 35%가 다른 종이었고, 이들은 형태적으로 벼밤나방과 혼동되지 않았다.
돌발성 해충인 매미나방의 방제체계 수립을 위해 시판 유기농업자재 21종에 대한 살충 활성을 실내 검정하였다. 90% 이상의 살충 활성을 보인 유기농업자재 11종을 선발하였으며, 유효성분들을 분석하였다. PLS 제도의 대응하여 본 연구 결과는 돌발성 매미나방의 친환경 방제 및 향후 유기농업자재의 개발에도 활용이 가능할 것으로 생각된다.
미토콘드리아 시토크롬 c 산화효소 1 (COX1) 유전자 염기서열(658 bp)을 사용하여, 콩 포장에서 채집된 어리팥나방(Matsumuraeses falcana)과 팥나방(Matsumuraeses phaseoli)의 종을 실험실 집단의 종들과 비교하여 동정하였다. COX1 염기서열 분석에서, 어리팥나방 47개체 로부터 10개의 하플로타입이 발견되었고, 종내 유전적 거리는 0.15~0.46%이었다. 이중 하프로타입 A형이 약 70%로 우점형이었다. 팥나방의 30개체로부터는 모두 동일한 하나의 서열만이 확인되었고, 어리팥나방과의 종간 유전적 거리는 4.11~4.61%이었다. 두 종의 COX1 염기서열을 번역한 아미노산 서열은 모두 동일하여 동의적 염기서열 변이(동의치환, 同義置換, synonymous substitution)를 확인할 수 있었다. 포장 조사에 서 두 종의 유충이 콩의 잎과 꼬투리를 가해하였고, 한 포장에서 동시에 발생하였다. 전체 포장에서 어리팥나방의 평균 밀도는 팥나방보다 약 1.5 배 높았다. 이 결과는 콩이 두 종의 동일 기주임을 명백하게 제시하였다. 별도로 이 속의 유충 기생파리로서 Elodia flavipalpis (파리목: 기생파리 과)가 발견되었고, COX1 서열로 동정되었다.
집나방과(Yponomeutidae)에 속한 작은상제집나방(Saridoscelis sphenias Meyrick)은 2016~2017년 전남 진도와 완도에서 채집된 개체를 동정하여 2020 국내 미기록 종으로 보고되었으며, 마취목(Pieris japonica)과 진달래과에 속한 모새나무(Vaccinium bracteatum Thunb.)와 Leucothoe grayana Maxim. var oblongifolia (Miq.)가 기주식물로 알려져 있었다. 이 종은 2014년 8월 제주특별자치도 블루베리 재배지에서 처음 발견된 후 미정착된 것으로 취급되었으나, 2018년에 이어 2019년에도 제주시와 서귀포시 여러 블루베리 농장에서 발생이 확인되었다. 그 후 2020 년부터는 노지 과원에서도 발견되고 있다. 부화유충이 처음 신초 줄기 속으로 침입하여 가해하다가 중간크기로 자란 후 탈출하여 몇 개의 신초를 그 물로 철하고 집단적으로 가해하는 등 특이한 피해증상이 나타난다. 향후 피해가 우려되는 해충으로 피해증상과 생활사를 간단히 보고한다.
콩줄기명나방은 콩과작물 특히 팥을 가해하는 해충으로 알려져 있다. 본 연구는 온도가 콩줄기명나방의 발육단계별 발육기간, 성충의 수명 과 산란특성에 미치는 영향을 파악하고자 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34, 36°C 항온조건에서 조사하였다. 알과 유충은 7, 10, 13°C를 제 외한 항온조건에서 다음 생애단계로 성공적으로 발육하였다. 알, 유충, 번데기의 발육기간은 온도가 상승할수록 짧아지는 경향을 보였다. 콩줄기 명나방 발육단계별 발육 최저, 최고 한계는 LRF와 SSI모델을 이용하여 계산하였고 발육영점온도와 유효적산온일도는 선형회귀분석을 이용하 였다. 1령 유충 부화부터 성충출현까지의 발육영점온도와 유효적산온일도는 13.5°C와 384.5DD로 추정되었다. SSI모델을 이용한 부화부터 성 충출현까지 발육 최저 및 최고온도는 19.4°C과 39.8°C였고 이들간의 차이 즉 발육적정온도범위는 20.4°C였다. 성충은 16°C와 34°C 범위에서 부화하는 알을 생산하였고, 25°C에서 최대 약 416마리의 자손을 낳았다. 노화율, 나이별 생존율, 나이별 누적산란율, 온도의존 산란수에 관련된 성충모델들이 작성되었다. 본 연구에서 제시한 온도발육모형과 산란모형은 야외에서 콩줄기명나방의 개체군동태를 이해하고 콩과작물의 종합적 인 해충군관리체계를 마련하는데 기초기반자료로 활용될 것으로 기대된다.
콩명나방은 콩과작물 특히 팥을 가해하는 해충으로 알려져 있다. 본 연구는 콩명나방의 생물적 특징을 알아보기 위해 발육단계별 발육기 간, 성충의 수명과 번식능력을 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34°C 항온조건에서 조사하였다. 알은 모든 항온조건에서 부화하였고 유충은 16~ 31°C 온도조건에서 성공적으로 성충까지 발육을 완료하였다. 알의 발육기간은 31°C까지 온도가 상승할수록 짧아지다가 이후 온도에서 길어지 는 경향을 보였다. 유충, 번데기의 발육기간과 성충수명은 온도가 상승할수록 감소하였다. 콩명나방 발육단계별 발육 최저, 최고 한계는 LRF와 SSI모델을 이용하여 계산하였고 발육영점온도와 유효적산온일도는 선형회귀분석을 이용하였다. 1령 유충 부화부터 성충출현까지의 발육영점온 도와 유효적산온일도는 12.8°C와 280.8DD였다. SSI모델을 이용하여 추정한 부화부터 성충출현까지 발육최저 및 최고온도는 14.2°C과 31.9°C였고 이들간의 차이 즉 발육적정온도범위는 17.7°C였다. 온도와 관련된 콩명나방 성충의 생존, 수명, 산란기간, 산란수 자료들을 이용하 여 산란모형을 작성하였다. 본 연구에서 제시한 온도발육모형과 산란모형은 야외에서 콩명나방의 개체군동태를 이해하고 콩과작물의 종합적인 해충군관리체계 확립에 기여할 것으로 보인다.
본 연구를 통해 가는나방과의 Aristaea屬 이 우리나라에서 처음으로 보고되며, 본 屬의 2종 <A. bathracma (Meyrick, 1912) 쑥부쟁이가는 나방 (신칭) 및 A. pavoniella (Zeller, 1847) 국화가는나방 (신칭)>이 한국미기록종으로 기록된다. 본 연구에서 보고되는 모든 종에 대한 분류 및 기주식물 정보를 종합하여 정리하였으며 성충 및 생식기의 특징을 도해와 함께 재기재하였다.
시금치의 주요 해충인 흰띠명나방(Spoladea recurvalis) 유충의 살충제 5종에 대한 감수성을 검정하였다. Lufenuron EC, chromafenozide EC, chlorantraniliprole WP, tebufenozide WP, pyridalyl EW는 각각 2(12.5 ppm), 4(12.5 ppm), 8(2.5 ppm), 4(20.0 ppm), 8(12.5 ppm)배 의 희석농도에서 90% 이상의 높은 살충활성을 보였다. 추천농도로 경엽처리 후 7일이 경과된 시금치 잎에 흰띠명나방 유충이 72시간 동안 노출되 었을 경우 chromafenozide EC, chlorantraniliprole WP, tebufenozide WP, pyridalyl EW의 살충률은 각각 98.3%, 100%, 95.0%, 100%로 나타나 높은 잔효성을 보였다. 흰띠명나방에 대한 방제효과를 2개소(화성, 연천)에서 포장검정 결과, 5종의 약제 모두 2개소에서 약제처리 7일 경과 후 90% 이상의 방제효과를 보였으며 2배량에서도 약해가 없어 향후 흰띠명나방 방제약제로 시금치에 활용이 가능할 것으로 판단된다.
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.
팥나방은 콩과작물 특히 팥을 가해하는 해충으로 알려져 있다. 본 연구는 팥나방의 생물적 특징을 알아보기 위해 발육단계별 발육기간, 성 충의 수명과 번식능력을 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34°C 항온조건에서 조사하였다. 알은 7°C와 34°C를 제외한 모든 항온조건에서 부화 하였고 유충은 13~28°C 온도조건에서 성공적으로 성충으로 발육하였다. 알의 발육기간은 25°C까지 온도가 상승할수록 짧아지다가 이후 온도 에서 길어지는 경향을 보였다. 유충, 번데기의 발육기간과 성충수명은 온도가 상승할수록 감소하였다. 팥나방 발육단계별 발육 최저, 최고 한계는 LRF와 SSI모델을 이용하여 계산하였고 발육영점온도와 유효적산온일도는 선형회귀분석을 이용하였다. 1령 유충 부화부터 성충출현까지의 발 육영점온도와 유효적산일은 9.1°C와 264.5DD였다. SSI모델을 이용한 부화부터 성충출현까지 발육최저 및 최고온도는 20.0°C과 32.3°C였고 이들간의 차이 즉 발육적정온도범위는 12.3°C였다. 온도와 관련된 팥나방 성충의 생존과 산란특성을 이용하여 산란모형을 작성하였다. 본 연구 에서 제시한 온도발육모형과 산란모형은 야외에서 팥나방의 개체군동태를 이해하고 콩과작물의 종합적인 해충군관리체계 확립에 기여할 것으로 보인다.
광식성 난방제 해충인 파밤나방(Spodoptera exigua)의 친환경적 방제원으로써 이용을 위해 국내에서 분리된 파밤나방 핵다각체병바이러 스(S. exigua nucleopolyhedrovirus K1: SeNPV-K1)의 형태 및 전체 유전체 서열을 분석하였다. SeNPV-K1의 다각체(polyhedra)는 0.6-1.8 um 크기의 부정형으로, 기 보고된 SeNPV와 외형적 차이는 보이지 않았다. 전체 유전체의 염기서열을 분석한 결과, 기 보고된 SeNPV와 비교할 때 145 bp 더 많은 135,756 bp로 확인되었으며, G+C 함량은 44% 였고 상동반복영역은 6개로 두 바이러스간에 차이는 없었다. ORF 분석결과, SeNPV-K1은 기 보고된 것과 비교할 때 2개 더 적은 137개를 가지며, SeNPV-K1에만 존재하는 ORF는 4개가 확인되었다. 이들 4개의 ORF는 비필수 유전자로 바이러스의 특성에는 큰 영향을 주지 않을 것으로 여겨졌다. 유전체의 vista 분석 결과, SeNPV-K1과 기 보고된 SeNPV의 전체 염기서열 유사도가 매우 높은 것으로 확인되었다. 국내에서 처음으로 분석한 SeNPV-K1의 전체 유전체는 기 보고된 SeNPV와 유사한 것으로 나타났으나 서로 다른 분리주로 국내 고유자원임을 확인하였다.
어리팥나방은 콩을 가해하는 Matsumuraeses속 해충으로 알려져 있다. 본 연구는 어리팥나방의 개체군동태를 예측하기 위하여 발육단계별 발육기간, 성충의 수명과 번식능력을 10, 13, 19, 22, 25, 28, 31°C 항온조건에서 조사하였다. 알은 조사된 모든 항온조건에서 부화하였고, 유충 은 10, 13, 31°C를 제외한 온도조건에서 성공적으로 성충으로 발육하였다. 발육단계별 발육기간과 성충 수명은 온도가 상승할수록 감소하였다. 어리팥나방 발육단계별 발육영점온도와 유효적산일은 선형회귀방법을 이용하여 추정하였고 발육최저, 최고한계는 LRF와 SSI모델을 이용하여 계산하였다. 1령 유충 부화부터 성충출현까지의 발육영점온도와 유효적산일은 10.2°C와 492.04DD였다. SSI모델을 이용한 부화부터 성충출현 까지 발육최저 및 최고온도는 16.7°C과 29.1°C였고 이들간의 차이 즉 발육적정온도범위는 12.4°C였다. 온도와 관련된 어리팥나방 성충의 생존 과 산란특성을 이용하여 산란모형을 작성하였다. 본 연구에서 제시한 온도발육모형과 산란모형은 어리팥나방의 개체군모형 작성과 콩 작물의 종 합적인 해충군관리체계 확립에 기여할 것으로 보인다.
열대거세미나방(Spodoptera frugiperda)(밤나방과) 유충 사육을 위해 이전에 개발된 두 인공사료(N4와 N6)가 뒷흰가는줄무늬밤나방 (Mythimna loreyi)(밤나방과) 사육에도 적합하였다. 실험실 조건[25°C, 15:9 h (명:암) 광주기]에서 알기간은 4.9–5.2일, 유충기간은 22.3-23.2일로 두 사료 집단 사이에 큰 차이가 없었다. 한 사료 집단 내에서 번데기 기간은 암컷이 약 12.6-12.8일, 수컷이 14.1–14.5일이었고, 번데기 무게는 암컷 이 약 345 mg, 수컷이 약 380 mg로, 암수 사이에 유의한 차이를 보였다. 유충의 용화율과 용의 우화율은 각각 91-94%와 91-95%로 두 사료집단 사 에의 유의한 차이를 보이지 않았다. 성충 산란전 기간은 3.4일, 산란기간은 약 4.7-4.8일 이었다. 성충 수명은 암컷이 8.2일, 수컷이 10.3-12.4일로 수컷의 수명이 길었다. 암컷당 부화한 총 자손 수는 724-847마리였고, 최대 약 1,400마리였다. 생명표 분석에서 개체군 내적자연증가율(N4 집단 0.1181, N6 집단 0.1253)은 두 사료집단 사이에 유의한 차이가 없었다. 한 사료집단 내에서 유충 영기가 5령 혹은 6령까지 발육하는 개체변이가 발 견되었다. N4 사료집단의 5령 개체 비율(약 22%)은 N6 사료집단의 5령 개체비율(약 7%)보다 높았다. 6령 개체들의 평균 유충기간이 5령 개체들보 다 더 길었다. 유충의 영기별 두폭은 1령의 약 308 μm부터 6령의 약 3,065 μm까지, 몸길이는 1령의 약 2.0 mm부터 6령의 약 29.1 mm까지 측정 되었다. 2020년 6-7월 중에 옥수수 포장에서 뒷흰가는줄무늬밤나방 유충이 동속종인 멸강나방(M. separata) 유충과 함께 발견되었다.
매미나방은 산림과 과수에 심각한 피해를 입히는 해충이다. 본 연구에서는 국내 매미나방의 미토콘드리아 게놈(15,548 bp)을 분석하였다. 13개의 PCG와 2개의 rRNA를 연결한 서열(13,568 bp)을 사용한 23개의 미토콘드리아 게놈의 계통분석 결과, 분석한 매미나방은 다른 지역의 매 미나방과 같은 과에 속하며 각각의 과(Erebidae, Euteliidae, Noctuidae, Nolidae, Notodontidae)들은 높은 노드수치로 단계통을 형성하였다.
Among migratory insect pests, Mythimna seperata and Cnaphalocrocis medinalis are invasive pests introduced into South Korea through westerlies from southern China. M. seperata and C. medinalis are insect pests that use rice as a host. They injure rice leaves and inhibit rice growth. To understand the distribution of M. seperata and C. medinalis, it is important to understand environmental factors such as temperature and humidity of their habitat. This study predicted current and future habitat suitability models for understanding the distribution of M. seperata and C. medinalis. Occurrence data, SSPs (Shared Socio-economic Pathways) scenario, and RCP (Representative Concentration Pathway) were applied to MaxEnt (Maximum Entropy), a machine learning model among SDM (Species Distribution Model). As a result, M. seperata and C. medinalis are aggregated on the west and south coasts where they have a host after migration from China. As a result of MaxEnt analysis, the contribution was high in the order of Land-cover data and DEM (Digital Elevation Model). In bioclimatic variables, BIO_4 (Temperature seasonality) was high in M. seperata and BIO_2 (Mean Diurnal Range) was found in C. medinalis. The habitat suitability model predicted that M. seperata and C. medinalis could inhabit most rice paddies.