한국의 목조건축문화유산은 상당수가 산림에 인접하여 흰개미에 의한 피해에 취약하다. 국내 흰개미 방제법은 살충제 접촉을 통한 화학적 방제법이 주로 이용되며, 방제 기간을 단축하기 위해서는 흰개미를 빠르게 약제까지 유인시킬 방법이 필요하다. 본 연구에서는 한국 서식 흰개미 에 대한 유인물질로 이산화탄소를 선정하여 유인여부 및 적절한 유인농도를 탐색하였으며, 지중 환경에서의 유인효력 기초평가를 진행하였다. 평가를 통해 흰개미에 대한 이산화탄소의 유인 효과를 확인하였으며, 이산화탄소 농도 10% 이하의 유효한 범위를 선정하였다. 또한 지중에서의 유인 효과를 확인함으로써 지중 환경에서의 적용 가능성을 파악하였다. 향후 현장에서 이산화탄소의 적용방안을 연구함으로써, 목조건축문화유 산의 흰개미 방제 시 개선된 방제 효과를 가질 수 있을 것으로 사료된다.

블루베리혹파리(Dasineura oxycoccana)(파리목: 혹파리과)는 국내에서 재배되고 있는 블루베리의 주요해충으로 알려져 있다. 우리는 이 해충을 효과적으로 예찰하기 위한 수단을 개발하고자, 블루베리 휘발성 물질과 성페로몬의 유인 효과를 검정하였다. 블루베리로부터 방출되는 휘발성 물질을 고체상미량추출법(SPME)으로 포집하여 기체크로마토그래피-질량분석기(GC-MS)로 분석한 결과, 꽃의 주요 물질은 cinnamaldehyde와 cinnamyl alcohol이었고, 신초와 어린과실의 주요 물질은 β-caryophyllene, germacrene D, 및 α-farnesene인 것으로 조사되었다. 2019년에 군산에 소재하고 있는 블루베리 포장에서 시판 중인 cinnamaldehyde, cinnamyl alcohol, β-caryophyllene, 및 α-farnesene 의 효능을 시험하였는데, 이 4가지 성분을 단독 또는 혼합물로 처리하였을 때 블루베리혹파리는 유인되지 않았다. 반대로 이 종의 성페로몬으로 알려진 (2R,14R)-2,14-diacetoxyheptadecane은 수컷을 효과적으로 유인하였다. 유인효과에 있어서 성페로몬과 기주식물 휘발성 물질 사이에 시너지 효과는 관찰되지 않았다. 2020년 군산 블루베리 포장에서 블루베리혹파리 성충은 5월부터 8월까지 성페로몬 트랩에 유인되었고, 발생최 성기는 3회로서 5월 중순, 6월 하순, 및 7월 하순으로 나타났다.

국내 과수원에서는 암브로시아나무좀(Xyleborinus saxesenii)과 오리나무좀(Xylosandrus germanus)을 비롯한 다수의 나무좀류가 발생하여 나무의 세력을 떨어뜨리거나 말라 죽게 만들고 있다. 현재 농가에서는 나무좀류의 발생시기와 발생량을 조사하기 위하여 알코올과 끈끈이가 결합된 유인트랩을 활용하고 있다. 그러나 이 알코올 트랩은 나무좀류 이외에 수많은 다른 곤충류도 동시에 유인하기 때문에 유살된 나무좀류를 조사하는 것이 번거롭고 빈번한 끈끈이 교환으로 경제적 손실이 큰 실정이다. 본 연구에서는 나무좀류의 발생예찰 수단인 알코올 트랩의 유인 특이성을 제고하기 위하여, 포도잎 휘발성 물질과 핵과류 과실 휘발성 물질이 알코올 트랩에 대한 나무좀류의 유인력에 미치는 영향을 평가하였다. 포도잎 휘발물질 중에서는 nonanal이 알코올과 함께 처리되었을 때 나무좀류의 유인이 향상되었으나 알코올만 처리한 것과 통계적 차이가 없었다. 핵과류 과실 휘발성 물질 중에서는 ethyl isovalerate 등 5가지 성분이 알코올과 함께 처리되었을 때 나무좀류의 유인을 향상시켰던 반면, 3-pentanol 등 5가지 성분은 알코올에 대한 나무좀류의 유인을 크게 억제하였다. 이러한 결과는 과수원 내부와 외부에 기피물질과 유인물질을 각각 처리하여 나무좀류를 효과적인 관리하는 “push-pull strategy” 수립에 유용한 정보를 제공할 것이다.

본 연구는 과수원의 주요 나방류 해충의 친환경적인 선택성 유인제를 개발하기 천연발효막걸리와 천연발효과즙에 대한 과수원 주요 나방류의 유인력을 한국과 뉴질랜드에서 동시에 평가하였다. 한국의 사과원에서는 애모무늬잎말이나방과 사과무늬잎말이나방, 복숭아순나방 등이 천연발효물질에 유인되었다. 특히 애모무늬잎말이나방의 유살량이 상대적으로 높았다. 발효막걸리 중에서 가평잣생막걸 다른 발효막걸리에 비하여 애모무늬잎말이나방의 유인력이 다소 높았으며, 발효과즙 중에서 파인애플과즙이 다소 높았으나, 처리 간에 뚜렷한 차이를 보이지는 않았다. 뉴질랜드에서 발효막걸리와 자두발효과즙에서 Epiphyas postvittana와 기타 나방류의 유인력이 우수하였다. 이들 2개 발효물질 모두 제조과정에서 설탕을 추가한 것이 추가하지 않은 것에 비하여 Epiphyas postvittana 및 기타 잎말이나방류의 유인력을 증가시켰다. 천연발효물질에 유인된 애모무늬잎말이나방(국내)과 Epiphyas postvittana (뉴질랜드) 두 종의 암수 비율은 비슷하거나 암컷의 유살수가 다소 높은 경향이었다. 유인된 Epiphyas postvittana의 암컷은 99%가 교미한 암컷이었다. 이들 천연발효물질에 대해서 Epiphyas postvittana 등 잎말이나방류의 안테나 반응을 GC-EAD를 이용하여 조사한 결과, 안테나에 냄새활성을 나타내는 여러 피크들을 찾아내었다. 전반적으로 30여종의 냄새활성 물질이 조사되었으며, 이들 냄새활성물질 중에서 대부분은 여러 종의 잎말이나방류에 동시에 반응하였으며, 일부는 종 특이적이거나, 성별에 따른 특이성을 보였다. GC-MS 및 GC-EAD를 이용하여 찾아낸 일부 발효물질의 냄새활성성분을 토대로 야외에 합성화합물 트랩을 설치하였으나, 주요 잎말이나방류가 거의 유인되지 않았다. 하지만 아직까지 밝히지 못한 냄새 활성성분이 있으며, 향후 이들 발효물질의 추가적인 냄새활성 성분을 집중적으로 분석하여 야외 실험을 실시할 경우 과수원 주요 잎말이나방류의 유인제 개발이 가능하리라 본다.

진단할 수 있는 검정 키트를 개발하기 위하여 소나무류에서 휘발되는 18 종류 휘발물질의 소나무재선충에 대한 유인력을 실험하였다. 실험 물질 중에 서 α-pinene, β-pinene 및 camphor가 하루 동안 절식시킨 증식형 소나무재선충 에 대해 유인효과가 있었으나, 절식하지 않은 증식형 소나무재선충에 대해서 는 유인효과가 없었다. 그러나 분산형 유충에 대해서는 절식여부와 관계없이 세 물질의 유인력이 높았다. 이들 세 물질로써 소나무재선충 감염 검정 키트 를 만들어 인공 용실과 감염목에서 소나무재선충에 대한 유인력을 실험하였 다. 인공 용실에서 실험한 결과 휘발성 물질 처리 24시간 후 보다는 48시간 후의 유인력이 더 좋았고, 담체로서는 filter paper보다 cotton ball이 유인 효과 가 더 좋았다. 소나무재선충에 감염되어 고사한 소나무에 휘발성물질을 처리 하여 유인력을 실험한 결과 8시간 후부터 소나무재선충이 유인 되었으며, camphor의 유인력이 가장 좋았다.

오이모자이크바이러스(Cucumber Mosaic Virus, CMV)에 이병된 착색단고추(Capsicum annuum var. grossum) 의 휘발성 물질(Volatile organic chemicals, VOCs)에 대해 식물바이러스 매개충인 목화진딧물(Aphis gossypii)의 유인반응을 조사하였다. 착색단고추에 CMV를 즙액 접종, 진딧물 보독충을 이용한 접종 및 대조군으로 완충용액만 접종한 처리구와 진딧물 비보독충을 접종한 처리구를 배치하였다. 접종한 CMV와 중복 감염 여부를 우려하여 접종하지 않은 PepMoV를 RT-PCR로 각 단계에서 검정하였다. 분자검정은 상처효과(wounding effect)를 우려하여 유인반응 24시간 이전에 수행하였다. Gas chromatography 분석에 의해 CMV에 이병된 착색단고추는 접종 후 2주 또는 4주에 바이러스 감염에 따른 특이적인 VOCs를 확인할 수 있었다. 특히 접종 후 2주차에 즙액접종과 보독충 진딧물 접종 간에는 발병 특이적인 VOCs의 방출 패턴이 유의적으로 차이를 보였다. 이에 따라 이들 VOCs에 대한 진딧물의 유인 반응을 검정하고자 CMV 이병 식물과 건전 식물에 대한 목화진딧물 유시충의 Y-tube 유인 수를 조사하였다. 그러나 CMV 이병주의 VOCs에 대하여 목화진딧물의 특이적인 유인효과는 나타나지 않았으며, 다만 식물의 생장에 따른 유인수의 증가만 확인 되었다.

개박하(catnip plant)에서 발견된 물질인 nepetalactol과 nepetalactone이 야외 칠성풀잠자리붙이를 유인하고(Boo et al. 1998), 해충이 식물체를 가해하면 식물체가 천적을 유인하기 위해 분비하는 휘발성물질에 대한 연구보고(Bouwmeester et al., 1999)가 있다. 뿐만 아니라 식물분비 휘발성물질은 초식성 곤충의 기주탐지행동에 중요한 영향을 미치고, 초식성 곤충 (Visser, 1986) 뿐만 아니라 이들의 천적(Tumlinson et al., 1992)도 유인하고, 산란행동이 이들 기주가 분비하는 화학물질에 의해 조절됨(Hartlieb et al., 1999)에 따라 이러한 기작을 해충 관리에 이용할 수 있다(Agepoulos et al., 1999). 농약살포로 해충의 약제저항성 유발, 천적류 감소, 및 환경오염 등 여러 가지 많은 문제점이 야기되고 있으며, 농약사용량을 줄이기 위한 노력으로 농약대체물질 개발 및 그 이용에 관한 연구가 진행되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법 중의 하나로 문제해충의 정확한 발생을 예찰하고, 방제를 위해 곤충 자체가 분비하는 성페로몬을 이용하거나 해충과 작물과의 관계에서 해충이 가해한 작물에서 분비되는 휘발성물질이 천적을 유인한다는 특성을 이용하여 천적을 유인하기 위한 다양한 휘발성물질 탐색에 많은 연구들이 추진되고 있다. 본 소모임에서 해충의 가해를 받은 식물이 분비한 휘발성물질이 천적을 유인한다는 이론을 바탕으로 목화진딧물이 가해를 받은 착새단고추가 분비하는 휘발성 물질이 천적을 유인하는데 도움을 준다는 결과를 소개함과 동시에 작물-해충-천적 상호작용에 천적유인물질 탐색에 관련된 세부기술들 을 함께 검토해 보고자 한다.

Among proteins separated from methanol extract of follicular fluid with superose column, the components inducing sperm swim-up separation through sucrose layer were analysed with superose column in Smart system and SDS-PAGE. And the results obtained were as follows; The fractions of retention volume (RV) 0.83ml and RV 1.36ml separated with superose column should stimulate sperm migration and movement. However, RV 0.83 fraction was consisted of complex materials containing RV 1.36 component. RV 1.36 fraction contained a BSA analogue of 67 kilodaltons (Kd) and showed identical peak pattern with BSA fraction V. In conclusion, the protein of 67 Kd in follicular fluid should stimulate sperm migration and movement.

본 실험은 시설오이의 상품성 향상 및 생산성 증대를 위하여 주지형인 만능청장마디오이와 측지형인 사엽오이를 유인방법을 달리하여 재배하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 유인방법 개선을 위한 오이의 저절위 착과특성을 조사하였던 바, 만능청장마디오이의 경우는 3마디까지, 사엽오이의 경우는 4마디까지가 수량 및 상품성이 불량하여 적과재배하는 것이 효과적이었다. 2. 오이의 유인방법 별 초기생육 및 과실의 개화시 자방중, 곡과도, 생장해석면에서 만능청장마디 오이는 횡유인, 종유인, 사면유인 순으로 좋았고 사엽오이는 횡유인, 사면유인, 종유인 순으로 좋게 나타났다. 3. 오이의 유인방법에 따라 초고별 상대조도와 적산엽면적지수로 본 작물의 수광태세는 만능청장 마디오이에서는 종유인과 횡유인이 사면유인보다 양호하였고 사엽오이는 횡유인, 종유인, 사면유인 순으로 나타났다. 4. 수량 및 품질은 만능청장마디오이와 사엽오이 모두에게 횡유인이 가장 우수하게 나타났다.

인공추출물을 조제하여 유인활성을 검토하였으며 9종의 아미노산과 2종의 핵산 관련물질을 표준품으로 현장에서 omission test를 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 생멸치 및 냉동정어리의 에탄올 추출물과 잔사의 유인활성을 검토한 결과, 에탄올 추출물에서 강한 유인활성을 나타내었다. 2. 생멸치의 구성성분과 같은 농도로 인공합성품을 조제하여 현장실험을 한 결과, 유인활성이 생시료의 에탄올 추출액보다 약했으나 아미노산 합성물질과 핵산 관련 물질이 다른 물질들보다 유인활성이 강한 것으로 나타났다. 3. 9종의 아미노산에 대하여 omission test를 실시한 결과 L-글루타민산, L-글리신, 타우린 및 L-메티오닌은 붕장어에 대하여 유인활성이 강한 것으로 나타났으며, L-라이신이나 DL-폐닐알라닌은 기피활성이 있는 것으로 나타났다. 4. 2종의 핵산 관련물질중 IMP는 유인활성이 있었으나 하이포산틴은 없었다.

현장실험을 통한 붕장어 생미끼의 유인활성을 검토하기 위하여 상용의 PVC통발 및 스프링식 그물통발을 이용하여 충무근해, 사량도 부근해역 및 남해도 미조항 부근에서 행한 실험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 어획 적정 미끼중량을 파악하기 위한 실험의 결과정어리의 경우 50g이상에서는 어획율 사이에 뚜렷한 차이가 없어 최소 어획 적정 미끼중량이 50g으로 판단되었다. 2. 어류, 두족류, 갑각류, 패류 및 환형동물등 24종의 시료중 정어리와 멸치 및 참갯지렁이의 유인활성이 가장 강하였고 명태, 오징어 간유, 홍합 및 우렁쉥이 껍질의 유인활성이 다음으로 강하였으며 다른 시료에서는 거의 유인활성을 보이지 않았다. 3. 정어리의 부위별 유인활성은 육에서 가장 강하게 나타났으나, 머리 및 내장에서는 유인황성이 약했다. 또한 멸치와 정어리의 자숙액은 생미끼보다 유인활성이 조금 약하였으나 부패시킨 미끼에서는 유인활성이 아주 약하였다.