Diaporthe속은 전세계적으로 중요한 곰팡이 병원균 중 하나이다. 블루베리에 발생하는 병에 관한연구 결과 강원도 춘천시와 고성시의 블루베리 농가에서 5균주의 Diaporthe속을 분리하였다. 이들의 형태적 특징과 분자생물학적 특징을 조사한결과 Diaporthe amygdali, D. eres, D. nobilis, D. phaseolorum, Diaporthe sp.로 동정되었다. 병원성 검정결과 Diaporthe amygdali, D. nobilis, D. phaseolorum 은 상처를 낸 잎에서 5~10mm의 병반을 형성하였다. Diaporthe eres는 상처낸 잎에서 10mm 이상의 병반을 형성하였고 Diaporthe sp.는 상처를 낸 잎에서 5mm 이하의 병반을 형성하였다. 하지만 상처를 내지 않은 잎과 과실에서는 병반을 확인할 수 없었다. 온도 생장특성은 D. eres, D. nobilis, D. phaseolorum, Diaporthe sp.는 25℃에서 D. amygdali는 30℃에서 가장 높은 생장을 보였다. 모든 분리균들은 oxine-copper, benomyl, fluzinam, prochloraz manganese complex에서 80%이상 의 생장저해율을 보였고 captan과 mancozeb는 250ppm, 500ppm에서 dithianon는 500ppm에서 80%이상의 생장저해율을 보였다.

노랑쐐기나방(Monema flavescens)과 장수쐐기나방(Latoia consocia) 유충은 다양한 작물에 피해를 주고 있지만 등록된 약제가 없어 관행농가 뿐만 아니라 무농약, 유기농 재배농가에서도 그 피해가 늘고 있다. 본 실험은 국내에서 분리된 기생성 천적인 곤충병원성 선충 Steinernema carpocapsae 포천 strain과 Heterorhabditis sp. 경산 strain의 살충력을 실내 페트리디쉬와 포트 시험으로 검정하였다. 검정 결과 종간에는 S. carpocapsae 포천 strain이 H. sp. 경산 strain 보다 살충력이 높았다. 두 종의 곤충병원성 선충은 처리 2일째부터 쐐기나방 유충이 치사하기 시작하였다. 노랑쐐기나 방보다 장수쐐기나방 살충효과가 더 높았고, 노숙유충 보다는 어린 령기의 유충 살충력이 뛰어났다. 두 종의 곤충병원 성 선충 모두 쐐기나방 유충 한 마리당 20마리 접종했을 때 5일 후 80% 이상의 높은 살충력을 보였다. 곤충사육상자에서 의 포트 검정에서도 두 곤충병원성 선충이 상자 당 3만마리 살포했을 때 5일 후 90% 이상의 높은 살충력을 보여 향후 쐐기나방의 생물적 방제제로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 본다.

표고버섯좀나방(Morophagoides moriutii)은 최근 버섯 에 심각한 피해를 주는 해충으로 유충이 골목이나 종균, 자실체를 직접 가해하여 생산량을 감소시키고 상품성을 저하 시킨다. 표고버섯좀나방의 환경 친화적 방제에 이용 할 수 있는 가능성을 알아보기 위하여 국내 토양에서 탐 색된 토착 곤충병원성 선충 Steinernema carpocapsae GSN1 계통의 접종 농도별 병원성, 침입수, 증식수를 표고 버섯좀나방의 령기에 따라 조사하였다. 선충의 표고버섯 좀나방에 대한 병원성은 접종농도가 높을수록 증가하였다. 표고버섯좀나방 2령충, 3령충에서 유충 한 마리당 선충 감염태 유충(3령충) 80마리 접종부터 100%의 높은 병원 성을 나타내었고, 표고버섯좀나방 4령충은 한 마리당 선 충 감염태 유충 40마리 접종부터 100%의 치사율을 나타 내었다. 선충의 표고버섯좀나방 유충 체내로의 침입수는 접종 농도와 령기가 높을수록 선충의 침입수도 증가 하였 다. 선충 감염태 유충 5마리 농도 처리에서는 2령충 1.3마 리, 3령충 1.7마리, 4령충 1.8마리 였으나, 160마리 농도 처리에서 2령충 12.3마리, 3령충 21.1마리, 4령충 22.5마 리로 조사 되었다. 끝으로 표고버섯좀나방 유충 한 마리 당 침입한 선충의 증식수는 같은 령기에서는 선충의 접종 농도가 많아질수록 증식수가 증가하였다. 또한 표고버섯 좀나방의 령기에 따라 선충 증식수의 차이는 많았는데, 선충 감염태 유충 160마리 처리농도에서는 각각 표고버 섯좀나방 2령충이 6,335마리, 3령충이 21,660마리, 4령충 이 88,700마리로 조사되었다. 따라서 토착 곤충병원성 선 충 S. carpocapsae GSN1 계통은 표고버섯좀나방의 생물 적 방제를 위한 방제제로 활용할 가능성이 높음을 알 수 있었다.

자연 감염된 담배가루이로부터 곤충병원성진균을 분리 동정하고, 이 균주에 대하여 배양특성, 자연발병 요인, 그리고 주요 온실해충인 담배가루이, 점박이응애, 대만총채벌레에 대한 살충력을 검정하였다. 분리 균주의 형태적 특성은 직립한 분생자병에 윤생으로 호리병 형태의 4-6개phialide를 지녔고, 분생포자의 크기는 3.0-3.4 ㎛ 이었다. 분리 균주의 rDNA의 ITS영역 염기서열 분석에서 Isaria fumosorosea (AF461747)와 는 99%의 높은 염기서열 유사도를 보였다. Potato dextrose agar, Sabouraud maltose agar+yeast extract 그리고 Sabouraud dextrose agar+yeast extract 배지에서 IFs 균주는 24℃의 SDAY 배양에서 균사 성장이 가장 양호하였으며, 15℃보다는 35℃의 고온에서 균사 성장이 좋았다. I. fumosorosea IFs-08, -09 균주는 담배가루이에 대하여 각각 96.7, 93.9%의 높은 살충율을 보였으며, 점박이응애(92.0, 84.9%) 그리고대만총채벌레(84.4, 81.5%)에서도 80-90%정도의 살충율을 보인 반면 KACC로부터 분양받은 Isaria tenuipes, Isaria farinosa, Isaria fumosorosea 균주들은 10-20% 내외의 낮은 살충율을 나타내었다.

본 연구에서는 파프리카 재배포장과 저온저장 후 미생물상을 조사하였으며, 동정된 미생물의 병원성을 검정하여 전염원 유입과 저장병 발생의 관련성을 조사하였다. 재배포장에서는 세균의 경우 과일표면에서 Bacillus spp., Clavibacter sp.와 Pseudomonas spp. 등 7종류의 세균이 분리되었으며 저온저장 후에는 인체에 유해한 균을 포함하여 Erwinia sp., Salmonella spp., Streptococcus spp. 등 8종류의 세균이 분리되었다. 재배포장과 저온저장 후 분리된 주요 진균은 Alternaria sp,, Botrytis sp,, Cladosporium sp,, Fusarium sp,와 Penicillium sp.가 분리되었으며, Geotrichum sp.은 저온저장 후 과일에서 분리되었다. 진균의 경우 분리된 균 모두 파프리카의 부패에 관여하는 것으로 나타났으나 분리된 세균을 단독으로 접종하였을 때 파프리카의 부패에 관여하지 않는 것으로 조사되었다. 이 결과로 진균에 의해 1차적으로 저장병이 발생한 후 세균에 의해 2차적 부패가 발생하는 것으로 판단된다.

본 연구는 곤충 병원성 균주 Beauveria bassiana 배양액을배양일 수에 따라 이화학적 특성, 항산화 활성, 항염증활성 및항암활성을 검정하여 천연 생리활성 물질 및 기능성 신소재개발을 위한 기초자료를 얻고자 하였다.1. 유리당은 Glucose, Maltose, Fructose 존재하였고 Glucose함량이 B. bassiana 15.2g·L−1으로 배양 3일 시 다량 함유되어 있었으며 배양기간이 길어질수록 함량이 감소하였다. 2. 유기산은 Citric acid, Malic acid, Formic acid, Lacticacid, Acetic acid, Succinic acid 총 6종의 성분이 동정되었고,Citric acid 성분이 다량 함유되었으며 균주 중 B. bassiana.3일 배양액이 276.4mg·L−1로 가장 많이 검출되었음.3. B. bassiana 균주 배양액은 총 16종의 아미노산으로 조성되어 있었으며 Glutamate 함량이 배양 3일 시 987.0pmol/µl으로 다량 함유되어 있었다.4. 무기성분은 Na이 다량 함유되어 있었으며 B. bassiana 15일 배양액이 179.5mg·L−1로 가장 많은 Na을 함유하고 있었다.5. B. bassiana 배양 5일 시 6.34±0.30ppm, 플라보노이드함량은 B. bassiana 배양 3일 시 1.09±0.05ppm, 배양 15일시 1.10±0.06ppm으로 높은 함량을 나타냈다.6. DPPH free radical 소거능은 B. bassiana 배양 15일 시263.4±13.3µg·ml−1, SOD 활성은 B. bassiana 배양 15일 시93.7±16.6µg·ml−1, ABTS 활성은 B. bassiana 배양 5일 시99.7±1.2µg·ml−1으로 높은 활성이 나타났다.7. Anticancer activity 결과 A549 cell lines은 B. bassiana5일 배양액(163.8±4.1µg·ml), HepG2 cell lines는 B. bassiana10일 배양액(127.8±2.3µg·ml)으로 항암활성이 높게 나타났으며, MCF-7 cell lines에 검정한 결과, B. bassiana 5일 배양액(129.1±6.8µg·ml)으로 높은 활성을 나타냈으나 대조구인Doxorubicin보다는 낮은 활성이 나타났다.

병원성곰팡이 Beauveria bassiana의 실내 목화진딧물 살충율은 1X108 conidia/ml 농도에서 5일째에 leaf disc는 89.5%, 유묘검정 71.2%이었다. 오이하우스에 B. bassiana 포자는 살포 후부터 생존수가 낮아지기 시작하였고 5일 간격 3회 살포에서 생존수가 가장 높았다. 포장에서 B. bassiana 농도별 처리에 의한 목화진딧물 사충율은 농도가 높을수록 증가하였으며 5일째, 1X109 conidia/ml에서 76.8%로 가장 높았다. 또한 살포 간격에서는 3일 간격 3회에서 가장 높은 사충율을 보여 8일째부터 70% 이상의 살충율을 유지하였으며, 5일 간격에서도 후기에 까지 살충력을 유지하였으나 살충율은 70% 이하로 낮았다. 식물추출물을 백강균(B. bassiana)에 처리하여 발아율을 조사한 결과 울금, 계피 처리에서 발아가 이루어지지 않아 이들 2종은 혼합처리조합으로 부적합하였다. 식물추출물 처리에 의한 목화진딧물에 대한 살충력은 은행, 울금, 당귀, 계피, 편백, 담배잎 추출물에서 50% 이상이었다. B. bassiana 1X108 conidia/ml 농도에 식물추출물 500배액을 혼합하여 살포한 결과 담배잎과 혼합하였을때 7일째에 70%의 살충효과를 보였으며, 담배잎 추출물 100배와 백강균을 혼합한 경우 1X108에서 5일째에 75.6%의 방제가를 나타내었으며 50배에서는 1일째부터 71.1%를 보였다.

최근 친환경농업의 보급에 따른 유기농업의 확산으로 유기농 배추재배농가 포장에서 도둑나방의 발생이 급증하고 있으나 국내의 경우 등록된 유효약제 로 방제가 어렵다. 이러한 점에서 도둑나방의 효과적인 친환경적 방제를 위해 서는 곤충바이러스를 이용한 살충제의 개발이 시급하며 본 연구에서는 국내 에서 분리된 MabrNPV-K1의 전체게놈 특성과 더불어 도둑나방유충 영기별 병 원성 그리고 바이러스의 대량생산을 위한 적정 온도 및 증식 개체군의 크기 를 결정하고자 하였다. MabrNPV-K1 DNA를 제한효소로 처리하여 DNA단편을 관찰하고 패턴을 분석한 결과 평균 약 150 kb크기를 보여 기존에 보고된 MabrNPV DNA의 크기와 유사한 것으로 확인되었다. 또한 MabrNPV-K1의 영 기별, 온도별 병원성을 검정한 결과 영기가 낮고 온도가 높을수록 높은 살충 률을 보였고, 제제화를 위한 대량생산의 기초자료로 활용될 수 있는 다각체 생산량은 도둑나방 유충 3령 30℃ 조건에서 104 PIBs/larva 로 접종하였을 때 가장 효율적인 생산량을 보였다.

For biological control of larva of Cnaphalocrocis medinalis and Naranga aenescens do considerable damage to crops by folding and scraping the leaf tissue of rice, a large number of Bacillus thuringiensis isolates have been obtained from soil samples in Korea and the pesticidal activity was assayed against two insect pest species described above. Among 53 Bt isolates tested in bioassay, 18 and 13 isolates showed over 90% mortality against C. medinalis and N. aenescens, respectively. Some isolates (11 isolates including CAB141) presented dual activity against C. medinalis and N. aenescens. These isolates showed over 96% control effect in pest control in laboratory against larvae of C. medinalis. Also, it was investigated that pupation, pupal length, and adult emergence of larvae exposed to Bt suspension decreased. Especially, the pupal length of C. medinalis after being fed corn seedling leaves treated Bt suspension for 10 days, were much smaller than that of control.

국내 토양에서 분리된 Bacillus thuringiensis 중에서 나비목 해충에 대해 살충활성 가능성을 가지며 이중피라미드형 내독소 단백질을 가진 균주들을 대상으로 실내에서 살충효과를 검정한 결과, 실험에 이용한 Bt 54균주 중, 7개 균주가 벼혹명나방, 벼애나방 두 종 해충 모두에 90% 이상의 살충율을 보였다. 높은 살충율을 보인 균주들을 대상으로 실내에서 방제실험을 실시하여 무처리구와의 피해정도를 비교한 결과, 균주에 따라 차이를 보이지만 피해엽률에 있어 50%이상의 차이를 보이며, 살충효과를 확인할 수 있었다. 반면, 살충활성은 거의 나타나지 않았지만, 처리한 식물체에서 섭식저해 현상을 보이는 유충을 계속적으로 사육하면서 용화율, 우화율 및 번데기 길이를 조사함으로, Bt가 대상 해충의 생물학적, 생태학적 특성에 미치는 영향을 조사한 결과, 살충율의 차이에 따라 균주별 차이가 존재했으나, 처리 후 조사기간 동안 생존한 개체라 할지라도 용화, 우화율이 정상개체에 비해 30~40%이상 낮게 나타났다. 또한 번데기 길이에서도 정상개체와 처리 후 생존개체가 차이를 보였다. 따라서 직접적인 살충효과가 낮게 나타난 균주라 하더라도, 용화율, 우화율에 영향을 미쳐 다음세대의 개체군 크기를 감소시킬 수 있는 부수적인 해충방제능력을 기대해 볼 수 있을 것으로 본다.

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.

Laboratory tests were conducted to determine the susceptibility of the alfalfa weevil, Hypera postica to Korean entomopathogenic nematodes, Steinernema carpocapsae GSN1 strain (ScG), S. glaseri Dongrae strain (SgD), Heterorhabditis bacteriophora Hamyang strain (HbH), and Heterorhabditis sp. Gyeongsan strain (HeG) at the petri dish assay. The larval mortality of H. postica was significantly different depending on nematode species and treatment concentration. SgD and HeG strain were more effective against H. postica larva than ScG and HbH strain. When SgD and HeG strain were treated with the rate of ＞20 infective juveniles (ijs) per alfalfa weevil larva, mortality was ca. 77.5-100% at the late instars of H. postica in 3 days. The number of established nematode was significantly different depending on nematode species, whereas number of progeny was not significantly different. The mean number of established ijs of SgD strain in a host was the highest at 80 ijs by 30.2. The highest progeny number of HeG strain was 2,671.5 with 80 ijs. All nematode strains were not parasitic entirely to H. postica adults. These results show that alfalfa weevil late larva is highly susceptible to Korean entomopathogenic nematodes in the laboratory.

Bacillus thuringiensis strains were isolated from the domestic soil and a strain was selected that had a new host range and high toxicity against agriculture insect pest. The 142 samples of soil were sampled from the mountains, paddy fields and patches, in Daejon, Chungnam, Chungbuk and Jeonbuk and used for the investigation. Sixteen B. t strains were isolated from 12 samples among collected samples. There were 11 strains that showed toxical activity on Plutella xylostella (Lepidoptera: Yponomeutidae), 7 strains on Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae), 5 strains on Arcte coerulea (Lepidoptera: Noctuidae), 5 strains on Culex pipiens pallens (Diptera: Culicidae) among the 16 isolated B. t strains. But there were not any strains that showed activity against Hyphanria cunea (Lepidoptera: Arctiidae) and Sitophilus oryzae (Coleoptera: Rhynchophoridae). And also some of B. thuringiensis strains showed insecticidal activity with 2, 3 or 4 kinds of insects. But there were also 3 strains that did not show any activities to the 6 insects which were used in the experiment. When examined with a phase-contrast microscope, the insecticidal crystal protein produced from 16 selected strains had 13 bipyramidal and 3 spherical shapes. The insecticidal bioactivity of the S. litura showed 100% mortality when there were 1.3×10⁷ (cfu/㎖) of CAB109 isolates.

담배거세미나방 핵다각체병바이러스의 온도별, 농도별로 병원성 검정결과는 다음과 같다. SINPV의 온도에 따른 담배거세미나방 유충 영기별 LC 은 20-28범위에서는 1,3,5령에서 온도가 높아질수록 낮아졌으나 32에서는 높아졌다. LT 은 핵다각체병바이러스 1.0 Polyhedral inclusion bodies (PIBs)/ml에서 온도조건(20-32)이 2와 24에 비하여 28와 32에서 짧았다. 또한 바이러스 농도가 높고, 유충의 영기가 어릴수록 짧아져 LT 은 온도조건, 바이러스 농도, 유충 영기에 의존하였다.