옥수수 주 해충인 조명나방(Ostrinia furnacalis)(나비목: 포충나방과)의 비휴면태 단계의 생존과 발육, 생식에 미치는 온도 영향을 분석하였다. 비휴면태 단계는 16:8 h (명:암)의 광주기 조건에서 유지하였다. 미성숙태를 15~35°C 범위의 7개 항온조건에서, 성충을 13~33°C 범위의 8개 항온 조건에서 인공사료로 사육하였다. 알은 적용된 모든 온도에서 생존율이 70% 이상이었으나, 유충은 15°C에서 7.4%의 낮은 생존율을 보였다. 온도가 증가함에 따라 미성숙태의 발육기간은 짧아졌으나, 유충기간은 35°C에서 더 짧아지지 않았다. 번데기 몸무게는 온도 증가에 따라 증가하였는데, 암컷의 무게는 35°C에서 다시 감소하였다. 25°C를 제외한 다른 6개 온도 각각에서 마지막 영기가 다른 개체변이가 관찰되었다. 성충은 적용된 모든 온도 에서 자손을 생산하였다. 성충 수명과 산란전 기간, 산란기간은 온도가 증가함에 따라 감소하는 경향이었고, 산란전 기간은 33°C에서 다시 길어졌다. 총산란수는 22°C와 31°C에서 400개 이상이었다. 산란기간 중 일산란수와 산란일당 일산란수는 온도가 증가함에 따라 많아졌는데, 33°C에서 다시 감소하였다. 성충 나이에 따른 일일 산란수는 우화 초기 급격히 증가하였고 이후 완만히 감소하는 경향이었다. 산란횟수는 22°C에서 가장 많았다고 모의 추정되었다. 선형방정식으로 추정된 최저발육온도는 1령 유충이 9.7°C로 가장 낮았고, 5령~말령 단계가 14.7°C로 가장 높았다.

미국선녀벌레 [Metcalfa pruinosa (Say, 1830)]는 북미 원산 해충으로서 2009년 서울, 경기, 경남 등 3개 시군구에서 처음 확인되었으며, 2015년 현재 52개 시군구로 급격히 분포 지역이 확대 되고 있는 침입 해충이다. 본 연구는 미국선녀벌레의 월동난의 휴면 종료 시기를 추정하고, 온도에 따른 발육 특성을 조사하고자 수행되었다. 월동난의 휴면 종료 시점을 추정하기 위해 2011년 2회, 2012년 8회, 2015년 5회 월동난을 채집하여 실내에서 가온하였으며, 2013년 채집된 월동난을 이용하여 10개 항온, L:D=14:10 조건에서 발육 특성을 조사하였다. 미국선녀벌레 월동난은 4월 상순부터 휴면이 종료되기 시작하여, 4월 하순경에는 대부분의 난들이 휴면에서 종료되는 것으로 추정된다. 월동난은 처리 온도 중 12.5℃와 35℃를 모든 온도 조건에서 약충으로 발육이 가능하였다. 온도에 따른 난 발육 기간은 4월 26일 채집된 월동난의 경우 15℃에서 46.9일로 가장 길었고 30℃에서 13.3일로 가장 짧았다. 선형모델을 이용하여 추정한 미국선녀벌레 월동난의 발육영점온도는 10.1℃였으며 유효적산온도는 252.5DD 였다. 온도에 따른 발육률을 설명하기 위해 사용된 Lactin 2 등, 4가지 비선형 모델 모두 r2=0.99 이상의 높은 모형적합성을 보여주었다. 2013년 경기도 수원지역의 온도 자료를 사용하여 월동난 부화시기를 추정한 결과 5% 누적 부화일은 5월 22일, 99% 누적 부화일은 6월 5일로 추정되었다. 이상의 결과들은 미국선녀벌레의 효율적인 개체군 밀도 관리 대책 수립을 위한 기초 정보로 사용할 수 있을 것이다.

온대지역에 서식하는 곤충(해충)은 환경을 생육에 부적합한 극단적인 환경을 극복하기 위하여 휴면이라는 독특한 전략을 발달시켰다. 지금까지 휴면유기와 관련된 관심은 많았지만 상대적으로 휴면타파에 대한 연구는 단편적인 경우가 많았다. 기후변화는 생육기 해충의 발생양상에 영향을 미칠뿐만 아니라, 특히 휴면생태에 교란을 주어 다음년도 발생시기 변이에 큰 영향을 미칠 수 있다. 휴면이 유기된 곤충이 휴면 후 발육을 재개하기 위해서는 휴면타파의 과정이 필요한데 그 과정을 휴면발육이라고 정의했을 때, 휴면상태에 있는 곤충의 발육단계는 절대불응기, 휴면발육기, 휴면후발육기로 크게 나누어볼 수 있다. 본 발표에서는 월동기 일정간격으로 채집하여 가온사육한 결과(복숭아심식나방, 사과혹진딧물)를 바탕으로 각 발육 상태의 존재여부와 발육특성을 분석하였다. 복숭아심식나방은 5～15℃ 범위에서 휴면발육(휴면타파)이 일어나는 것으로 보고되었는데 최고온도의 영향을 많이 받는 것으로 보이고, 절대불응기 없이 자발적으로 휴면발육단계로 이행하는 것으로 보인다. 사과혹진딧물은 온도에 따라 복잡한 발육반응을 보였는데, 상대적으로 고온(19℃ 이상)에서는 절대불응기와 같은 반응을 보였으며, 19℃ 미만 온도에서는 휴면발육이 진행되는 것으로 보인다. 이러한 실증자료를 바탕으로 모형화 방안에 대하여 검토하였다.

비 휴면 개체를 계대 선발하기 위하여 인공월동이나 CO2 처리 등과 같은 인위적인 휴면처리를 하지 않은 서양뒤영벌(Bombus terrestris) 여왕벌의 산란과 봉군발육 특성을 CO2 처리한 여왕벌과 비교하여 조사하였다. 산란율은 비 휴면 처리구에서 90.9%로 CO2 처리구 보다 높게 나타났으며, 첫산란 소요일수는 20.6일로 CO2 처리구 보다 길게 나타나 효율측면에서 다소 다른 경향을 보였다. 성충의 우화율은 일벌과 여왕벌의 출현에 있어서 비 휴면 처리구가 CO2 처리구보다 각각 50마리, 34마리로 높은 경향을 보였다. 계속해서 비 휴면처리 1세대 여왕벌에서 우화한 2세대 여왕벌과 CO2 처리구에서 우화한 2세대 여왕벌을 비 휴면 공시충으로 처리하여 산란율과 봉군특성을 조사하였다. 앞선 1세대 비 휴면 처리구에서 우화한 여왕벌의 산란율과 첫산란소요일수가 각각 66.0%와 23.7일로 1세대 처리구에서 우화한 여왕벌과 비교하여 효율이 낮게 나타났다. 성충 출현율과 출현수에 있어서도 1세대 비휴면 처리구에서 우화한 여왕벌이 산란한 봉군에서 각각 일벌과 여왕벌 28.0%, 8.0%, 14.8마리, 2.0마리로 처리구보다 효율이 현저히 떨어지는 것을 알 수 있었다. 이와 같은 결과는 1세대 뒤영벌의 경우 CO2처리구보다 오히려 비 휴면처리구가 산란특성 과 봉군발육에서 다소 우수한 경향을 보여 경제적 효율이 높은 것으로 판단되었지만, 그 이후의 2세대에서는 모든 조사항목에서 효율이 현저히 떨어지는 것으로 나타났다. 여왕벌 생존율에 있어서도 같은 경향으로 1세대 비 휴면 처리구가 CO2 처리구보다 시기별로 생존율이 낮아 대량증식을 위한 여왕벌의 계대사육에 있어서 휴면처리 효율은 매우 높은 것으로 판단된다.

미국흰불나방(Hyphantria cunea Drury) 번데기의 휴면 종료에 미치는 탈피호르몬 20-hydroxyecdysone (20-HE)의 처리효과와 또한 호르몬처리로 유기된 휴면 후 성충발육 모습을 정상적인 성충발육과 비교하기 위하여 본실험을 수행하였으며, 그 결과 다음고 같다. 광주기 16L.8D와 에서 여러가지 다른 기간동안 저장했던 휴면번데기에 20-HE를 처리했을 때 가장 높은 휴면 종료율은 가장 오랫동안 처리된 군에서 나타났고 45일 동안 저장했던 휴면번데기에서 가장 낮은 종료율을 보였다. 우화에 필요한 기간은 저온()처리가간에 반비례하였고, 또한 저온처리기간이 길어질 수록 20-HE에 대한 민감도는 높아졌다. 번데기 휴면기간은 그들이 16L.8D 광조건에 처리되었건 혹은 지속적이 암조건에 저장되었건 간에 거의 같았고, 또한 저온처리없이도 성공적으로 성충이 출현하였다. 정상적으로 무화(휴면없이)하는 번데기의 산소소모율은 전형적인 U자 모양을 보였지만 20-HE에 처리된 휴면 번데기의 산소흡수량은 천천히 증가하다가 처리 후 14일에 급격히 증가하였다. 번데기 휴면은 성충조직을 형성하기 이전에 들어갔으며, 정상적으로 발육하는 번데기나 또는 20-HE에 처리되어 발육하기 시작하는 휴면 번데기 모두에서 성충조직 형성시기와 대사율이 증가하기 시작하는 시기는 일치하였다. 탈피호르몬처리로 발육을 시작한 휴면 번데기의 혈림프와 지방체에서 분리된 단백질종류는 모두 정상적으로 발육하는 번데기의 조직에서와 같았다.