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.

An organophosphorus pesticide, ethoprophos, has been widely used in agriculture to control major insect pests. As ethoprophos is a well-known neurotoxin, its accumulation in soils and groundwater is concerning worldwide. In this study, we constructed an artificial ethoprophos-enrichment soil system, and its active concentration in soils was measured by gas chromatography on 15-days intervals during 90 days after ethoprophos treatment. Furthermore, the changes in bacterial community and microorganisms responsible for efficient bioremediation were investigated while ethoprophos was degraded in soils. From 15 to 60 days after the treatment, ethoprophos was actively degraded in soils and members of genera Collimonas and Sphingobium appeared dominantly in a natural microbial community especially in 60-days-after-treatment soil. We isolated a bacterium EP60845 from this soil sample, showing significant ethoprophos biodegradation activity in vitro. When we challenged EP60845 strain into ethoprophos-enrichment soils (250 mg/kg of soil), most ethoprophos was removed within 5-days. Phylogenetic 16S rRNA gene sequence analysis and biochemical properties by API 20GN kit demonstrated that the EP60845 strain was a novel Sphingobium sp., which could be used as an efficient ethoprophos- degrading agents for bioremediation purposes.

곤충병원세균(Bacillus thuringiensis: 비티)의 살충효과를 증가시킨 미생물살충제 “비티플러스”가 개발되었다. 그러나 수화제 형태의 비티플러스는 농가나 산업체에서 높은 단가로 선호하지 않고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 액상 제형의 비티플러스를 개발하는 연구 목적을 두었다. 이러한 목적에 따라 먼저 비티플러스 제조에 포함되는 두 세균 배양액의 최적 혼합 비율을 결정하였다. 이 최적 혼합액은 10%의 에탄올을 보존제로 사용되었으며, 비티와 또 다른 곤충병원세균인 Xenorhabdus nematophila (Xn)의 배양액 비율이 5:4 (v/v)로 제조하게 했다. 또한 이 액상제형이 1,000 희석배수에서 효과를 보이기 위해 비티 배양액을 10 배 농축하여 최적 비율로 혼합하였다. 이렇게 해서 얻어진 액상 제형을 발육 후기 유충의 배추좀나방(Plutella xylostella)이 가해를 하는 배추밭에 처리하여 7일 후 약 77%의 방제 효과를 보였는데, 이 처리 효과는 현재 상용화되는 배추좀나방 적용 생물농약들과 비등한 효과를 나타내는 것으로 판명되었다. 저온 및 상온의 저장 분석에서 본 액상 제형은 최소한 한 달 동안 안정된 방제효과를 나타내는 것으로 분석되었다. 이 액상 제형의 안정된 방제 효과를 보장하여 주는 품질관리 기술을 개발하기 위해 제형 내비티 포자 밀도와 Xn 유래 유용물질의 농도를 판별하였다. 본 연구 분석은 최적의 방제 효과를 나타내기 위해서는 비티플러스 액상 제형에 비티 포자 밀도가 최소 5 × 1011 spores/mL 이고, Xn 세균 대사물질들 가운데 8 종 유효물질의 농도가 품질관리 판별 기준으로 제시되었다.

국내에는 가루이류와 총채벌레에 방제를 위해 곰팡이(뷰베리아바시아나)를 원료로한 미생물살충제가 등록이 되어 있으나 현재 효과적인 활용 기술에 대한 연구가 부족하여 곰팡이성 미생물살충제의 사용이 미미한 상태이다. 뷰베리아바시아나는 인축에 해가 없고 목표해충만 방제하는 장점이 있으나 사용시 적절한 환경을 조성해 주어야 하고 효과가 늦게 나타나는 등의 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 화학농약 또는 친환경농자재와 함께 활용하는 기술이 필요하다. 본 시험에서는 효과적으로 곰팡이성 미생물살충제를 여러 농자재와 함께 사용할 때 필요한 기술을 연구하였다. 뷰베리아바시아나를 순수분리하여 농자재(화학농약, 친환경농자재)를 처리한 뒤 고체배지에 배양하면서 균사의 생장 억제효과를 조사하였다. 화학살균제의 경우 성분별로 뷰베리아바시아나에 영향이 크게 다르게 나타났는데 만디프로파미드 수화제등 일부는 균사 생장을 완전히 억제하였다. 대부분의 살충제는 균사 생장에 거의 영향이 없었고 피리다벤 수화제의 경우 약간의 억제효과가 발견되었다. 친환경자재에서는 유황이 곰팡이 생육을 상당히 억제하였다. 뷰베리아바시아나를 농자재와 혼용하여 온실가루이에대한 살충력을 검사해 본 결과 살충제를 혼용했을 때 감염률에는 크게 영향 없이 살충효과는 증가했으며 유황과 만디프로파미드와의 혼용에서 가장 낮은 살충력과 감염률을 보여주었다. 온실에서 토마토에 미생물살충제와 살충제를 교호처리한 결과 살충제의 살포횟수가 많아질수록 온실가루이에 대한 방제효과가 높아졌다.

Bacillus thuringiensis(B.t.)는 해충방제용으로 가장 많이 사용되고 있는 미생물제이며, 배추재배 농가현장에서 B. thuringiensis를 제형화한 미생물 살충제와 함께 배추 병 방제를 위하여 화학살균제를 사용하고 있다. B. thuringiensis의 미생물 살충제를 안정적으로 사용하기 위하여 이들 농약과 B. thuringiensis간의 상호작용을 규명하고 혼용 및 교호살포하기에 적절한 농약을 선발하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 현재 유통되고 있는 B. thuringiensis 살충제 7종에 대하여 수행되었으며, 화학살균제는 배추에서 노균병과 무름병에 등록되어 있는 코퍼하이드록 사이드 수화제 등 12종을 대상으로 수행하였다. 추천농도의 화학농약을 첨가한 TSA배지에 대상미생물살충제를 도말하여 형성된 콜로니를 비교하였으며, 대상 미생물살충제 7종과 화학살균제를 각각 추천농도로 혼합하여 30분 shaking 한 후 배추 잎침지하여 배추좀나방에 대한 살충력을 petri-dish에서 조사하였다. 7종의 B. thuringiensis 살충제는 화학농약을 함유한 배지에서의 B. thuringiensi의 콜로니는 옥시테트라사이클린 수화제, 스트렙토마이신 수화제, 발리다마이신에이 수화제, 옥솔린산 수화제를 함유한 TSA배지에서 콜로니가 형성되지 않았다. 미생물 살충제와 화학살균제의 혼합액을 배추좀나방에 처리한 결과 5종의 B. thuringiensis 살충제(TB-WP, SC, SB, BG)는 12종의 화학살균제의 혼합에 따른 살충력에 차이가 없었으나, TB-SO와 플루오피콜라이드 ․ 프로파모카브하이드로 클로라이드 액상수화제, TH와 코퍼하이드록사이드 수화제의 혼합액처리에서 배추좀나방의 살충력이 유의하게 감소하는 결과를 보였다.

유기농 토마토 시설재배에서 온실가루이가 대량 발생하지만 친환경적인 방제 방법이 부족한 상황이다. 온실가루이 방제를 위하여 곰팡이(뷰베리아바시아나)를 원료로한 미생물 살충제가 개발되어 있으나 현재 국내에서는 효과적인 활용 기술에 대한 자료가 부족하여 미생물 살충제의 현장 활용이 미미한 상태이다. 미생물 살충제로 사용되는 뷰베리아바시아나의 생육과 곤충에 대한 감염은 온도와 습도에 영향을 받는다. 상용화된 두 가지의 미생물제에서 원균주를 순수분리하여 PDA 배지에 15℃, 20℃, 25℃, 30℃, 35℃에서 배양하여 균사의 생장을 확인한 결과 25℃까지 생육속도가 증가했으나 이후 30℃부터 감소하여 35℃에서는 거의 성장을 하지 못했다. 온실가루이에 대한 미생물제(뷰베리아바시아나) 의 효과를 습도조건을 달리하여 검사한 결과 포화습도에서 100% 65.5%의 감염살충률을 보여주었던 두 제제가 60%의 상대습도에서는 10%미만의 감염 살충률을 보여주었다. 온도와 습도가 다른 온실가루이가 발생한 토마토 두 하우스에서 곰팡이성 미생물제의 효과를 비교하였을때 높은 습도와 30도 미만의 최고온도를 보인 온실에서는 미생물제가 온실가루이에 대해 81.4%의 감염률을 보였으나 낮은 습도와 높은 최고온도를 보인 온실에서는 감염된 온실가루이를 발견하지 못했다.

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.

병해충을 막기 위해 농업용 살충제가 광범위하게 사용되고 있다. 농약사용에 따른 생물학적 위해가 우려되며 농약이 또 다른 환경유해요인과 인체에 상승적으로 작용할 경우 농업재해로 이어질 가능성이 있다. 다양한 인자에 의한 DNA손상을 감지하는데 유용한 단세포 겔 전기영동법을 이용하여 살충제와 방사선에 의한 사람 림프구 DNA손상을 평가하였다. 각기 다른 농도로 살충제를 10분간 전처리한 림프구와 정상 림프구에 0-2.0 Gy의 방사선으로 조사한 다음 DNA

생표고버섯을 가해하는 동물로 곤충 5종과 곤충이외의 동물 6종이 조사되었는데 이 중 회색톡톡이(Achons armatus), 밑빠진버섯벌레(Scaphidium amurense), 민달팽이(Philomycus confusa)가 갓(자실체) 부분에 큰 피해를 주었고, 응애류(Rhizoglyphis spp., Histiostoma spp.)가 주름살 부분에 큰 피해를 주었다. 표고 버섯 골목해충으로 미숙골목에서 곤충 2종, 완숙골목에서 곤충 8종, 기타동물 1종이 조사되었는데 이 중, 미숙골목에서 털두꺼비하늘소(Moechotypa diphysis)와 완숙골목에서 털두꺼비하늘소(Moechotypa diphysis), 흰 개미(Reticu-litermes speratus)등의 발생량이 높고 피해가 컸으며, 특히 털두꺼비하늘소(Moechotypa diphysis) 는 미숙골목으로부터 完熟골목에 이르기까지 피해가 컸다. 느타리버섯 자실체 해충으로서는 곤충류 6종과 기타동물 2종이 조사되었으며, 이 중 곤충류의 갈색버섯파리과(Lycoriella sp.), 혹파리과(씨Icophilla sp.)가 발생량이 많고 피해도 컸다.한편 느타리버섯 균상을 가해하는 해충으로서 곤충 2종과 기타동물 5종이 조사되 었으며 이 중 곤충류의 갈색버섯파리과(Lycoriella sp.)와 응애류의 뿔가루응애과(Histiostoma feroniarum)및 건초응애(Throglyphus bankslongior)가 발생량도 많고 피해도 컸다.

Resistance evolution to organophosphate-based pesticides in apple and pear inhabiting arthropods of western North America extends to many classes of pest and some beneficial species. Resistance management programs to minimize resistance in pests while exploiting it in natural enemies have met with mixed success. Among beneficials, resistances have been exploited mostly among predators of pest mites. Evolution of resistant mites, leafminers, leafhopper, aphids, leafrollers and some internal fruit feeders have led to development of new monitoring methods and means to delay or avoid resistance. But it is resistance to azinphosmethyl in codling moth (Cydia pomonella) that is changing the pest control system and moving it from chemical to biologically-based means. Newly merging IPM system will depend more on use of biological, cultural, behavior and genetic controls. But more selective pesticides also will be needed to augment pheromones, resistant host plants and genetically altered organisms. These more biologically-based tactics will be prone to resistance evolution in pests as well, if used too unilaterally and/or too extensively.

신규 살충성화합물의 개발을 위한 생물검정법 확립의 일환으로 수종의 곤충을 이용하여 침지시간, 약제처리 방법, 공시충의 종간 및 발육태에 따른 살충제의 감수성을 조사하였다. 침지시간, 처리방법, 공시충의 종간 및 발육태에 따라 살충력에 현저한 차이를 보였는데, 침지시간은 엽침지법에서 약 30~60초 침지처리에서 효과가 좋았으며 60초 이상 침지처리에서는 식물체의 내용물이 용출되어 바람직하지 않았다. 처리방법은 콩진딧물과 복숭아혹진딧물 무시암컷, 배추좀나방과 담배거세미나방 3령유충은 엽침지법, 벼멸구 3령약충 또는 성충과 벼유묘 동시분무법, 점박이응애는 엽침지법 또는 분무법이 효과적인 처리방법이었다. 키틴합성저해제의 검정은 벼멸구의 경우 3령약충, 배추좀나방과 담배거세미나방 3령유충, 진딧물류 3령약충 및 점박이응애 유충을 약제가 분무처리된 유묘에 접종하여 검정하는 방법이 적합하였다.

초 록 신규 설충성물질 개발의 전제조건이 되는 용매의 선택을 위하여, 아세톤의 9종의 유기용매를 수종의 곤충에 대한 독성과 식이식물 및 화합물의 용해성에 미치는 영향을 엽침지법과 분무법으로 평가하였다. 각종 용매의 공시충에 대한 치사독성과 용매의 이화학적인 성질과는 뚜렷한 상관관계가 보이지는 않았으나, 분무법 처리시 벼멸구의 경우 밀도가 높을수록, 배추좀나방의 경우에는 증기압이 낮을수록 공시충에 대한 치사독성이 높았으나, 비등점, 쌍극자모멘트, 유전율, 표면장력, 점도와는 상관관계를 보이지 않았다. 처리 방법에 있어서는 분무처리가 엽침지법보다 더 높은 치사독성을 나타내었다. 약해와 용매의 이화학적 성상 역시 명확한 상관관계를 보이지 않았으나, 엽침지법의 경우 수도에 있어서 유전율이 낮을수록 약해가 심하였으며, 분무법 처리시에는 쌍극자 모멘트가 높을수록 약해가 심하였으나 기타의 이화학적 성상과는 상관관계를 보이지 않았다. 엽침지처리가 분무처리에 비하여 강한 약해를 유발하였다. 합성 화합물과 식물체 메탄올 추출물은 아세톤에 대한 용해성이 양호하여 생물검정시 5% 아세톤수용액이 다량의 화합물을 검정하는데 적합하였다.

담배거세미나방 핵다각체병바이러스를 white carbon 제제, molasses 제제 및 White carbon-molasses 혼합제등 3종의 바이러스살충제로 만들어 제제의 살포방법, 살포효과 및 잔류효과를 폿트 및 콩포장에서 살충효과를 비교하였다. 바이러스 살충채 살포는 콩잎 표면 살포시 약 5일, 이변 살포시 약 12일까지 60% 이상의 살충효과가 지속되었다. 폿트식재 콩잎을 이용한 바이러스살충제의 살포효과는 molasses 제제와 with carbon 제제에서 모두 97% 이상의 살충효과가 있었으나 molasses성분을 포함한 제제는 햇빛에 의해 일부 콩잎에 약해를 보였다. 바이러스살충제 살포 1 시간 후 빗물 처리에 의한 영향은 빗물 무처리와 큰 차이가 없이 90% 이상의 살충효과가 있었다. 야외 콩 포장에서 바이러스살충제의 살포효과는 3종의 제제 모두 90%이상의 살충율이었 며, 유기합성농약보다 7일 늦게 효과가 나타난 반면 2주 이상 효과가 지속되었다.

담배거세미나방 핵다각체병바이러스에 섭식촉진물질, 다각체 침전방지제 및 전착물질과 자외선 차단제를 첨가하여 만든 3종의 바이러스 살충제를 담배거세미나방 유충에 먹여 제제별로 살충 효과를 비교하였다. 바이러스 살충제에 설탕농도 1-5% 첨가로 섭식촉진이 증대되어 살충효과가 높았으며, 바이러스의 불활화 차단효과도 있었다. 살충제 제형에 따른 바이러스 침전방지는 polyvinylalcohoI 0.5%, 식물체 전착성은 Triton X -100 0.1 %에서 효과가 좋았다. 자외선차단제의 양은 white carbon은 100 L 당 800 g, molasses는 30%첨가에서 바이러스의 불활화가 감소되었으며 white carbon-molasses 혼합제는 white carbon 500 g, molasses 10%의 비율에서는 살충효과가 약간 감소하였으나 세 제제 모두 살포 3일후 95%이상의 살충율을 보였다. White carbon 체제는 molasses 제제보다 다각체 포매가 뚜렷하여 잔류효과가 증대되었으나 유충의 섭식은 molasses제제에서 촉진되었다.