담배, 배추, 고추, 복숭아 등을 가해하는 복숭아혹진딧물은 살충제의 지속적인 사용으로 인해 약제에 대한 저항성이 꾸준히 보고되고 있다. 본 연구에서는 단일처리시 약효가 낮은 약제들을 혼합 처리함으로써 약효의 상승효과를 확인할 수 있었으며, 실내검정에서 높은 혼합효과를 나타 낸 λ-cyhalothrin + flupyradifurone, λ-cyhalothrin + dimpropyridaz, flupyradifurone + chlorfenapyr, flupyradifurone + dimpropyridaz를 포장시험을 통해 검증하였다. 시험 결과, 4종의 혼합제는 복숭아혹진딧물 야외개체군에 대해 97% 이상의 방제가를 보여 약제 저항성 복 숭아혹진딧물 방제에 활용이 가능할 것으로 생각된다.

살충제 저항성 목화진딧물 집단(완주, 춘천, 고성)에 대한 3종(afidopyropen, chlorfenapyr, cyantraniliprole) 약제별 감수성과 혼용에 따른 방제 효과를 평가하였다. 3개 야외집단에 대해서 3약제 모두100배 이상의 저항성비를 보였다. 혼합제의 협력작용을 평가하기 위해 반수치사농도(LC50) 을 이용한 조합지수(CI), %M(synergism), 연합독성계수(CTC), 와들리 비율(WR), 상승비율(SR)와 사충률을 이용한 아보트 비율(AR)로 비교하였 다. Afidopyropen + chlorfenapyr은 모든 야외집단에 대해서 살충활성의 증가를 보였고, chlorfenapyr + cyantraniliprole, afidopyropen + cayntraniliprole은 완주, 춘천 집단에 대해서 살충활성의 증가를 보였다. 그러나 chlorfenapyr + cyantraniliprole (CI, 1.63; %M(synergism), 30; CTC, 64.0; WR, 0.6, AR, 0.54)과 afidopyropen + cyantraniliprole (CI, 6.7; %M(synergism), 1; CTC, 19.8; WR, 0.2, AR ≤ 0.55)은 고성 집단에 서 길항작용을 나타내었다. 포장조건에서도 afidopyropen + chlorfenapyr, chlorfenapyr + cyantraniliprole, afidopyropen + cyantraniliprole 은 99% 이상의 높은 방제가를 보여 향후 살충제 저항성 목화진딧물 방제용 혼합제 개발에 유용하게 활용될 것이다.

등검은말벌은 우리나라 뿐 아니라 유럽지역에 침입한 꿀벌의 중요한 포식해충이다. 양봉가들이 살충제를 활용하여 밀도 억제를 시도하고 있으나 아직까지 실현가능하고 과학적 방법과 적용 가능성이 정형화되지 않았다. 본 연구는 양봉가들이 주로 사용하는 살충제를 가지고, 등검은 말벌의 유충과 성충의 살충율과 반응 패턴을 조사하였다. Clothianidin, Dinotefuran, Carbosulfan은 처리 후 30분 내 70% 이상의 살충률을 보 였으며, Bifenthrin, Cartap hydrochloride의 상대적으로 살충률이 낮았다. Clothianidin, Dinotefuran, Carbosulfan의 반수치사약량(LD50)은 각 0.29, 0.65, 2.21 μg/bee이었다. 5령 유충에 대한 24시간 간격으로 3회 연속 섭식 처리를 했을 때, 2일이후에 약효가 나타났고 72시간 후에는 모두 70% 이상 살충률을 보였다. 등검은말벌의 반수치사약량은 양봉꿀벌의 것보다 10-100배 더 높았다. 향후 이 살충제를 말벌 방제에 이용할 수 있을지 추가적 검토가 필요하다.

Bemisia tabaci Gennadius, one of the most invasive insect pests, has spread quickly nationwide since it was introduced to South Korea in 2008. The use of insecticides is the main management strategy for this pest, but the control efficiency has been decreased due to insecticide resistance. We collected 12 local B. tabaci populations to investigate the regional differences in efficiency and observed the mortality from 14 commercial insecticides applied at recommended concentrations (RC) and dilutions (0.1 RC and 0.01 RC) using the leaf dipping bioassay. Except for etofenprox (46-64%), thiamethoxam (37-60%), pyriproxyfen (21-61%), and pyridaben (61-65%), the other insecticides showed excellent insecticidal efficacy of 70% to 100% at their RC. In particular, flupyradifurone, emamectin benzoate, and cyantraniliprole showed high insecticidal efficacy of over 90% in all of the tested populations. Some insecticides that rapidly decreased in activity (less than 30%) at diluted concentrations or showed high resistance levels in nearby regions were classified for cautious use due to the possibility or potential to develop resistance. The results provide selected insecticides for B. tabaci control by region and could contribute to reducing insecticide abuse and increasing insecticidal efficiency in farming fields.

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 research aims to develop a rapid and easy analytical method for methoprene using liquid chromatography- tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). A simple, highly sensitive, and specific analytical method for the determination of methoprene in livestock products (beef, pork, chicken, milk, eggs, and fat) was developed. Methoprene was effectively extracted with 1% acetic acid in acetonitrile and acetone (1:1), followed by the addition of anhydrous magnesium sulfate (MgSO4) and anhydrous sodium acetate. Subsequently, the lipids in the livestock sample were extracted by freezing them at -20oC. The extracts were cleaned using MgSO4, primary secondary amine (PSA), and octadecyl (C18), which were then centrifuged to separate the supernatant. Nitrogen gas was used to evaporate the supernatant, which was then dissolved in methanol. The matrix-matched calibration curves were constructed using 8 levels (1, 2.5, 5, 10, 25, 50, 100, 150 ng/mL) and the coefficient of determination (R2) was above 0.9964. Average recoveries spiked at three levels (0.01, 0.1, and 0.5 mg/kg), and ranged from 79.5-105.1%, with relative standard deviations (RSDs) smaller than 14.2%, as required by the Codex guideline (CODEX CAC/GL 40). This study could be useful for residue safety management in livestock products.

소면적 약용작물인 율무의 주산지인 연천에서 조명나방의 발생 양상을 조사하고, 이를 기반으로 5종의 살충제와 3종의 유기농업 자재에 대 한 포장 방제효과를 검정하였다. 조명나방의 성충은 5월부터 발생이 시작되어 10월 하순까지 총 3세대를 경과하였다. 포장시험 결과, 5종의 살충 제인 novaluron, lufenuron, spinetoram, cyclaniliprole, flufenoxuron과 3종의 유기농업 자재인 CCBP (gosam extracts 90%), LT (neem extracts 60%), JT (citronella oil 30 + derris extracts 20 + cinnamon extracts 10%)는 율무에 발생하는 조명나방에 대하여 2 지역 모두에서 높은 방제효과를 보였으며, 2배량에서도 약해가 없어 율무 전용 살충제로써 이용이 가능할 것으로 생각된다.

본 연구는 피레스로이드계 살충제인 퍼메트린이 Heliothis virescens의 중추신경세포의 나트륨채널에 어떻게 작용하는 가를 전기생리학적으 로 관찰하였다. 퍼메트린은 나트륨채널의 꼬리전류(INa-tail)를 지속적으로 증가시켰으며 이러한 비정상적인 나트륨 전류증가가 나방류의 신경계에 과도한 흥분을 일으겨 살충작용을 하는 것으로 생각된다. 이러한 살충작용은 전갈독과 함께 사용했을때 약 8배의 증가가 있었음을 확인하였다. 전 갈독이 살충제의 독성을 강화하는 분자생리학적 기전연구가 계속되면 해충방제에 많은 기여를 할 것으로 생각된다.

찰옥수수 재배기간 중에 조명나방의 발육태별 밀도 변화와 옥수수의 피해 양상, 유기합성살충제 처리 효과 조사를 통해 1세대 조명나방 유 충에 대한 적절한 방제시기를 결정하였다. 수원 지방에서 2016년 4월 20일에 일미찰 옥수수를 파종하고 7월 26일(옥수수 호숙기)에 수확하였다. 성페로몬트랩 조사에서 1화기(월동세대) 성충은 5월 29일 최대발생 피크를, 5월 31일에 50% 누적 발생을 보였다. 1세대 조명나방 유충의 대부 분은 찰옥수수 생식생장기 초기인 7월 초까지 발육하였다. 1세대 조명나방 유충은 먼저 말린 잎 안에서 가해하고 이후 수술과 줄기로 이동하여 가 해하고, 마지막으로 줄기와 이삭으로 이동하여 가해하였다. 시기별로 살충제를 처리한 후 피해 억제 효과를 검정한 결과, 찰옥수수 9~11엽기 (late whorl stage)(6월 10~17일)가 에토펜프록스 유제의 유효한 처리시기였고, 6~7엽기(mid-whorl stage)(6월 3일)가 카보퓨란 입제의 유효한 처리시기였다. 이 시기들은 두 살충제에 대해 성충 최대포획일 12~19일 후와 5일 후였고, 50% 누적발생일 기준으로는 2일씩 앞당겨졌다.

농림축산검역본부는 해외해충 연구를 위해 밀폐능력을 갖춘 검역해충실험동을 구축하였다. 연구실험실로써 검역해충실험동의 적합성을 확인하기 위해 파밤나방을 이용하여 해충사육, 연구, 밀폐기능을 검증하였다. 해충사육 기능검증에서 한 세대의 파밤나방 완성에 필요한 온도별 생활사는 25°C에서 32.2일이 소요되었으며, 알 부화율은 80%, 유충 용화율은 86.6%, 번데기 우화율은 90%로 조사되었다. 연구기능 검증에서 살포법과 침지법을 이용하여 2종의 살충제(풀룩사메타마이드와 히드라메칠론)에 대한 고도의 유충 감수성을 확인하였다. 밀폐기능 검증에서는 겨울 동안 수행된 검역해충실험동의 유출시험에서 외부에 설치된 성페로몬 트랩에 파밤나방 수컷성충이 포획되지 않아 성충 유출은 없었다. 본 연구결과를 바탕으로 해외해충에 대한 다양한 연구가 검역해충실험동에서 가능할 것으로 판단된다.

ATP-binding cassette (ABC) transporter는 다양한 기질을 세포 밖과 세포 안으로 수송하는 대표적인 수송단백질이다. 곤충에서 ABC transporter는 살충제에 대한 저항성을 발달시키는 중요한 역할을 한다. 현재까지 모델곤충인 초파리를 대상으로 ABC transporter의 살충제 교차저항성에 관한 연구는 많이 수행되어오지 않았다. 본 연구에서는 ABC transporter에 속하는 Mdr49A 유전자가 여섯 종류의 살충제에 보이는 교차저항성 기작을 형질전환 초파리를 이용하여 구명하였다. 초파리 91-R과 91-C 계통은 공통된 조상으로부터 유래되었으며 91-R은 60년 이상 DDT에 노출되었지만 91-C는 어떠한 살충제에도 노출되지 않고 유지되어 왔다. 91-R 계통의 MDR49A 단백질에서 유래된 3개의 아미노산 돌연변이를 형질전환 초파리에 과발현 시켰을 때 carbofuran에 대해서 2.0~6.7배 그리고 permethrin에 대해서 2.5~10.5배의 교차저항성을 나타 낸 반면 다른 약제, abamectin, imidacloprid, methoxychlor, prothiofos에 대해서는 어떠한 교차저항성도 나타내지 않았다. 이상의 결과는 Mdr49A 유전자의 과발현과 더불어 3개의 아미노산 돌연변이는 두 개 약제, carbofuran과 permethrin에 대해 교차저항성 기능을 한다고 제시하고 있다

세계적인 침입해충 담배가루이 (Bemisia tabaci Gennadius)의 한국 계통과 중국 계통의 유연관계를 알아보기 위하여 2019년에 채집한 두 계통들의 biotype 분포, 살충제 반응, 바이러스 보독율을 조사하고 차이를 분석하였다. 미토콘드리아 COI 유전자 서열을 이용하여 집단 분석한 결과 국내는 모든 지역계통에서 Q biotype만 발견되었으며, 중국은 B biotype (14.3%)과 Q biotype (85.7%)이 동시에 발견되었다. 담배가루이 Q biotype의 haplotpye 구성도 중국은 모두 Q1 그룹만 관찰되었고 Q1H1 (79.8%), Q1H2 (20.2%)로 구성되어 있었으며, 한국은 Q1이 우세한 가운 데 Q2도 관찰되었으며 Q1 그룹의 구성도 Q1H1 (1.7%), Q1H2 (97.5%)로 중국과는 크게 달랐다. 15종 살충제에 대한 약제반응은 국내 계통은 일부 약제를 제외하고 대부분 약제에서 충분한 살충력 (mortality≥80%)을 보여주었으나 중국 계통은 40% 이하의 살충력을 보인 약제들이 다수 있었으며 한국보다는 높은 저항성을 갖고 있었다. 토마토 황화잎말림바이러스 (TYLCV)의 보독율은 국내 계통에서는 발견되지 않았으며 중국의 경우 0∼60% (평균 21.4%) 가 발견되었다. 따라서 한국와 중국의 담배가루이 계통 간에는 유전적 조성과 살충제 반응, 바이러스 보독율에 있어서 큰 차이를 보여주었으며 양국의 담배가루이가 서로 다른 유입 패턴을 갖고 있음을 알 수 있었다.

최근 소나무재선충의 매개충을 방제하기 위한 방제법으로 널리 이용되고 있는 항공방제의 환경 영향에 대한 논의가 계속되고 있다. 본 연구에서는 2017년 경남 양산 금정산 일대를 무처리구와 처리구(3회 살포 및 5회 살포)로 구분한 뒤, 유인항공기로 살포된 티아클로프리드가 비표적 절지동물인 무당거미의 생물적 형질(체중, 체장, 머리가슴의 폭 및 뒷다리 전체 길이)에 미치는 영향을 조사하였다. 2017년 10월 11일에 각 조사구에서 성숙한 무당거미 암컷 성충을 채집하였다. 조사 결과, 무당거미의 생물적 형질은 살충제 살포 여부에 따라 통계적으로 유의하게 달라졌는데, 특히 체장, 머리가슴의 폭, 그리고 뒷다리의 전체 길이는 항공방제구에서 채집된 무당거미가 무처리구에서 잡힌 개체에 비해 짧은 것으로 나타났다. 그러나 살충제 살포 횟수에 따른 차이는 관찰되지 않았다. 결론적으로 무당거미의 형태적 특성은 살충제 살포에 의해 직접적 또는 간접적 으로 영향을 받았을 가능성이 있으며, 이는 장기적으로 개체군의 건강성에 영향을 줄 것이라 생각된다. 따라서 향후 장기적으로 살충제(직접 효과)와 먹이 가용성(간접 효과)에 대한 무당거미의 반응에 대한 모니터링이 수행되어야 할 것이다.

뽕나무깍지벌레는 장미과에 속하는 과수의 주요 해충이다. 뽕나무깍지벌레의 산란 및 부화특성과 복숭아 및 매실의 깍지벌레 방제용으로 등록된 살충제 10종(디노테퓨란 입상수화제, 벤퓨라카브 입상수화제. 피리플루퀴나존 입상수화제, 클로티아니딘 입상수용제, 뷰프로페진 수화제, 뷰프로페진+이미다클로프리드 액상수화제 , 뷰프로페진+에토펜프록스 입상수화제, 뷰프로페진+티아클로프리드 액상수화제, 벤퓨라카브+ 뷰프로페진 유제)의 살충제 감수성을 조사였다. 뽕나무깍지벌레의 1세대 부화시기와 부화율을 조사한 결과 5월 초에 가장 많이 발생해서 약 14일 정도 연속적으로 부화하였다. 부화율은 77.7% 였으며, 월동 암컷 성충 1개체의 평균 총 산란수는 58.7개, 평균 부화약충수는 45.7마리였다. 시험에 사용한 살충제 10종 모두에서 100%의 부화 약충 살충효과가 나타났으며 이는 약충 부화시기에 맞추어 약제를 살포하면 효과적으로 방제가 가능한 것을 시사한다.

본 연구는 살충제 파동이라는 부정적인 언론보도가 계란 시장가격 하락에 미치는 동태적 과정을 실증적으로 분석한다. 이를 위하여 다항식시차분포모형을 이용하여 살충제 파동에 관한 부정적 언론보도의 영향이 산지와 소비지에서 어느 정도 상이하게 나타나는지, 영향이 언제까지 지속될 것인지, 영향의 강도가 시간대별로 어느 정도 상이한지를 계측하고, 또한 공급물량 증가에 따른 영향에 비해 살충제 파동의 영향이 어느 정도 되는지를 추정하고자 하였다. 분석결과, 산지가격모형과 소매가격모형 모두 공급량은 산지가격과 반비례 관계인 것으로 나타났다. 산지가격모형의 가격신축성 계수가 소매가격모형의 그것보다 약 2.46배 큰 것으로 나타나 계란 공급량의 변화에 대해 산지가격이 소비지가격보다 상대적으로 민감하게 반응한다는 것을 알 수 있다. 따라서 계란 생산자단체 중심으로 한 공급량 조정이 더 유효한 대응책일 것으로 판단된다. 살충제 파동에 따른 영향을 나타내는 시차분포가중치의 합을 비교해 본 결과, 산지의 경우가 소매지의 경우에 비해 약 2.73배 정도 크게 나타났는데, 이는 살충제 파동의 영향이 소비지보다 산지에서 더 크다는 것을 말해준다. 산란계 사육두수의 지속적인 증가에 따른 계란의 시장가격 하락으로 인한 피해는 소비지보다 산지가 더 크 므로 생산자단체 중심으로 가격 안정을 꾀할 수 있는 유통명령제 도입이 시급하다.

충북의 한지형 마늘 재배지에서 파총채벌레와 파좀나방의 발생양상과 약제검정을 수행하였다. 파총채벌레 발생양상은 3월 중순에 발생하기 시작하여 5월 중하순경 부터 밀도가 급격히 증가하였다. 파좀나방은 3월 중하순에 발생이 시작되어 수확기인 6월 중순까지 2화기 발생하였다. 9종의 살충제를 이용하여 파총채벌레와 파좀나방의 약제감수성을 조사하였다. 실내 검정 결과 파총채벌레에 대하여 clothianidin SC, chlorfenapyr EC, dimethoate EC, imidacloprid WP, cyantraniliprole + thiamethoxam WG가 100%의 살충효과를 보였다. 파좀나방에 대해서는 cyantraniliprole EC, pyridalyl EW, spinetoram SG, abamectin + chlorantraniliprole SC가 100%의 살충효과를 보였다. 2종 해충에 대하여 실내검정에서 살충효과가 높았던 약제 각각 5, 4종을 대상으로 포장검정을 수행한 결과 모든 약제에서 처리 3일차에서 90% 이상의 방제효과를 나타내었다.

본 연구에서는 GC-NPD/MS를 이용하여 농산물 중 국내 사용금지 고독성 유기인계 살충제 phosphamidon의 잔류 분석법을 확립하였다. 대표 농산물은 배추, 고추, 감귤, 현미 및 콩을 사용하였고, acetone으로 추출된 phosphamidon은 n-hexane 및 dichloromethane 액-액 분배법을 순차적으로 이용하고 silica gel 흡착크로마토그래피법으로 정제하여 GC-NPD/MS 의 분석시료로 사용하였다. Phosphamidon의 정량분석을 위한 최적 GC-NPD 분석조건을 확립하였으며, 정량한계(LOQ)는 0.02 mg/kg 이었다. 각 대표 농산물에 대해 정량한계, 정량한계의 10배, 50배 및 100배 수준에서 회수율을 검토한 결과, 모든 처리농도에서 84.9~100.7% 수준의 회수율을 나타내었으며, 반복 간 변이계수(CV)는 최대 4.9%를 나타내어 잔류분석 기준인 회수율 70~120% 및 분석오차 10% 이내를 충족시키는 만족한 결과를 도출하였으며, GC/MS SIM을 이용하여 실제 농산물 시료에 적용하여 재확인 하였다. 이상의 결과로 신규 phosphamidon의 GC-NPD/MS 분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족하는 신뢰성이 확보된 정량분석법으로 사용 가능할 것이다.

최근 대추에 장님노린재에 의한 피해가 발생함에 따라 대추재배 농가들이 적절한 방제를 할 수 있도록 시기별 발생 밀도, 우점종 조사, 방제 가능 약제 선발 등의 시험을 수행하였다. 대추과원에서 발생하는 장님노린재의 발생 밀도를 2년에 걸쳐 조사한 결과, 약충은 5월 상순부터 발생 하여 7월 중순까지 발생 하였으며, 성충은 5월 하순부터 발생하여 7월 중하순까지 발생하였다. 또한 대추과원에서 발생하는 애무늬고리장님노린재와 초록장님노린재의 밀도의 경우 45개체 중 40개체가(약 89%) 애무늬고리장님노린재 인 것으로 조사되어 대추나무를 가해하는 장님노린재 중 우점종은 애무늬고리장님노린재 인 것으로 나타났다. 대추과원에서 장님노린재 방제에 활용할 수 있는 살충제에 관한 정보를 제공하기 위해 9 종 살충제들을 대상으로 한 야외시험에서 pyrifluquinazon, deltamethrin, diazinon, dinotefuran, etofenprox, fenitrothion, bifenthrin 7종 이 80% 이상 살충력을 나타냈다. 따라서 본 시험에서 조사된 살충제를 이용하여 대추나무 발아 직전부터 방제를 하면 대추과원에서 장님노린재 방제가 가능 할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 농산물 시료 중 GC-ECD/MS 분석법을 이용 하여 국내에서 사용금지된 잔류성 유기염소계 살충제 19종 (aldrin, α-BHC, β-BHC, γ-BHC, δ-BHC, cis-chlordane, trans-chlordane, p,p'-DDT, o,p'-DDT, p,p'-DDE, p,p'-DDD, dieldrin, endrin, δ-keto-endrin, heptachlor, heptachlor epoxide, α-endosulfan, β-endosulfan 및 endosulfan sulfate)에 대해 동시분석법을 확립하였다. 농산물 시료에 acetone을 가하여 추출된 대상농약 19종의 잔류분은 n-hexane 분배법과 florisil 흡착 크로마토그래피법으로 정제하여 분석대상 시료로 하였다. DB- 5 capillary column을 이용한 GC-ECD 분석 시 불순물의 간섭은 없었으며, 사과, 고추, 배추, 현미 및 콩을 포함한 5종의 대표 농산물 중 대상농약 19종 각각의 정량한계(LOQ)는 각 0.003~0.01 mg/kg 수준이었다. 5종의 대표 농산물에 대한 대상농약 전체의 회수율은 76.5~116.0%를 나타내었으며, 농산물 시료 및 처리수준에 관계없이 10% 미만의 분석오차를 나타내어 잔류분석기준 이내를 만족하였다. 본 연구에서 확립된 국내 사용금지 잔류성 유기염소계 살충제 19종의 동시분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족할 뿐만 아니라, GC/MS SIM을 이용한 잔류분의 재확인 과정의 결과를 종합해 볼 때 분석과정의 편이성 및 신뢰성이 확보된 동시분석법으로 국내·외 수출입 및 유통 농산물의 잔류농약 검사에 사용 가능할 것이다.