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.

동소동속종인 팥나방(Matsumuraeses phaseoli)과 어리팥나방(M. falcana)(나비목: 잎말이나방과) 사이에 교잡 가능성을 알아보기 위해서 실험실에서 인위적으로 두 종을 교잡시켰다. 두 종의 암수를 교차하여 교미시켰을 때, F1 잡종세대가 발생하였다. 두 잡종세대 집단을 집단 내 및 집단 간 암수를 교차하여 교미시킨 경우들에서, 팥나방 암컷과 어리팥나방 수컷이 교잡되어 생성된 F1 잡종세대 집단(H집단)의 암컷이 같은 집단의 수컷 혹은 다른 집단의 수컷과 교미되었을 때, F2 후대를 거의 생성하지 못했다. 다른 집단으로 만들어진 F2 세대는 집단 내 교미에서 F3 세대를 생성시켰다. F1 잡종세대 집단 암수와 팥나방 혹은 어리팥나방 암수를 각각 교차하여 교미시킨 역교잡 8개 집단 중에서도 H집단의 암컷과 짝지어진 어미세대 수컷 집단 2개는 전혀 산란하지 못했다. 후대가 생성된 다른 6개 집단은 모두 집단 내 암수 교미에서 역교잡 F2 세대를 생성하였다. 이 결과는 팥나방 암컷과 어리팥나방 수컷이 교미하였을 경우 F1 후대잡종을 생성할 수 있으나, 이 F1 후대잡종 암컷은 불임이 되는 것을 나타냈다. 결과적으로 두 종 사이에 접합후 생식단계에서 부분적인 생식격리가 발생할 수 있는 것을 나타냈다.

팥나방(Matsumuraeses phaseoli, (Matsumura))은 팥의 꽃과 꼬투리를 가해하는 해충이다. 본 연구에서는 팥나방 성충 우화와 교미 시간대, 성충 나이 및 더듬이 제거가 교미에 미치는 영향을 조사하였다. 성충 우화는 16L:8D 광 조건에서 불이 켜지고 4시간 이내에 대부분 이뤄졌다. 대부분의 교미가 암 기간 동안 이뤄졌으나, 불이 켜진 직후에도 교미하는 개체들이 일부 관찰되었다. 우화 당일의 성충은 교미를 하지 않았으나 우화 후 4일된 성충의 교미율이 가장 높았다. 더듬이가 제거된 수컷 또는 암컷은 더듬이가 제거되지 않은 반대 성의 정상 성충과 교미를 하지 못하였다.

콩(Glycine max)과 팥(Vigna angularis) 등 콩과(Fabaceae) 작물 해충인 팥나방 (Matsumuraeses phaseoli)과 어리팥나방(M. falcana) (Lepidoptera: Tortricidae)은 형태적으로 매우 유사하여 종 구별이 힘든 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 PCR-SSP (PCR with Sequence Specific Primers) 방법으로 두 유사종을 빠르고 정확하게 구별할 수 있는 판별법을 찾고자 두 종의 미토콘드리아 시토크롬 옥시다아제 I (mtCOI) DNA 부분영역(439bp)의 염기서열을 해독하였다. 그리고 다른 나방 종의 mtCOI 염기서열과 함께 나열하여 비교한 후 팥나방과 어리팥나방에서 종 특이적으로 차이가 나는 단일 뉴클레오티드를 찾아 염기서열 특이 프라이머 조합을 만들고 PCR을 실시하였다. PCR 산물들을 전기영동 한 결과 어리팥나방은 245bp, 팥나방은 409bp와 245bp 사이즈의 밴드가 특이적으로 나타났으며 멸강나방과 왕담배나방에서는 밴드가 나오지 않았다. 이러한 결과로부터 본 연구에서 만든 염기서열 특이 프라이머 조합이 성페로몬트랩과 포장에서 잡힌 팥나방과 어리팥나방의 성충과 유충, 번데기의 종 구별을 위해 유용할 것으로 기대된다.

Two closely related species, the soybean podworm, Matsumuraeses phaseoli, and the podborer, M. falcana, gives differential economic damages on crops. It is difficult to discriminate these potential sympatric species by morphological characters. The goal of this study was to develop a discriminating molecular marker based on polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP). A partial genomic fragment (500 bp) of mitochondrial cytochrome oxidaseⅠ (mtCOI) was sequenced in both species, in which restriction site by Rsa I was selected as a dichotomous marker. PCR-RFLP in the mtCOI region clearly discriminated both species.

팥나방(Matsumuraeses phaseoli)의 온도의존적 발육율에 기초한 선형모델들을 작성하기 위하여 25℃에서 인공사육된 알과 갓부화 유충, 성충을 대상으로 하 여 10℃에서 34℃까지 3℃ 간격으로 하여 9개 온도에서 각각 부화, 우화 및 사망까지 사육하였다. 알과 유충, 번데기 및 성충 각각의 발육기간 평균값을 이용하여 발육 선형모델을 작성하고, 발육 최저온도(LDT)와 발육 완성을 위한 유효적산온도(DD)를 구하였다. 알은 10-25℃ 범위에서 y=0.0158x-0.1357 (r2=0.9730)의 선형식과 LDT와 DD가 각각 8.6℃와 63.0온일도였다. 유충은 적 용한 온도에 관계없이 5령까지만 관찰되었는데, 5령 기간이 가장 길었고 1령 기간이 다음으로 길었다. 13-28℃에서 유충기간에 대한 선형식과 LDT, DD는 각각 y=0.0038x-0.0343(r2=0.9891), 9.0℃와 263.7온일도로 구해졌고, 번데기 단 계에서는 y=0.0064x-0.0564(r2=0.9920), 8.9℃와 157.4온일도였다. 성충 암컷과 수컷 수명은 16~34℃에서 각각 y=0.0040x-0.0202(r2=0.8435), 5.0℃, 248.6온일도 와 y=0.0049x-0.0354(r2=0.8832), 7.3℃, 206.0온일도였다. 성충은 28℃ 이상에서 는 산란하지 않았는데, 13-22℃에서 산란전기간에 대한 선형식은 y=0.0321x-0.3916 (r2=0.9835), LDT와 DD는 각각 12.2℃, 31.1온일도였다

Two lepidopteran species, Matsumuraeses phaseoli (Matsumura) and Maruca vitrata (syn. M. testulalis) (Fabricius) were reared on artificial diets, and analyzed in their developmental characteristics. Photoperiod was supplied with 16L/8D for M. phaseoli and with 13L/11D for M. vitrata, respectively. Both species passed five larval instars with discrete sizes of head capsule width. In a constant environment (25℃ and 65%RH), the developmental period of M. phaseoli egg, larva and pupa was 3.9, ca. 16.0 and 8.9 days, respectively, and over 80% of M. phaseoli larvae could develop into pupae, most of which emerged into adults. Newly laid eggs could be stored at 5℃ for 15 days with over 50% hatchability. Similar developmental traits were shown in M. vitrata. However, a low temperature preservation was not applicable to M vitrata eggs.