우리나라에서 흰등멸구는 매년 해외로부터 비래, 정착한 후 2~3세대를 경과하며 벼의 생육 및 품질 저하에 영향을 미치는 벼의 중요 해충 중 하나이며, 비래해충의 경우 비래 후 세대에 따른 변화 양상을 정확하게 예측하는 것은 방제시기와 방제수단을 결정하는데 중요하다. 공시충은 2018년 사육실에서(25±2 ℃, 60±5% RH, L:D=16:8) 누대사육하여 사용하였다. 흰등멸구가 국내에 비래 후 3세대까지 세대증식하면서 피해를 주는 것으로 가정하여 1세대와 3세대 간의 발육과 산란 등을 조사하였으며 얻어진 결과를 토대로 생명표를 작성하였다. 약충기간은 1세대와 3세대에서 각각 14.5일, 13.6일, 암컷 성충기간은 각각 17.2일, 11.8일로 나타났으며, 우화율은 98.3%, 85.0%로 조사되었 다. 산란기간은 각각 6.8일, 6.0일이었으며 산란수는 47.5마리, 122.6마리로 세대가 늘어나면서 증가하는 것으로 나타났다. 생명표 분석 결과, 순증가율, 내적자연증가율이 각각 5배, 1.7배 증가한 것으로 나타났다.

고리매개등온증폭법(LAMP)으로 흰등멸구를 특이적으로 구별해낼 수 있는 프라이머 세트(WBPH-65)가 핵내 ITS2영역의 전체염기서 열(KC417469.1)을 바탕으로 설계 제작되었다. WBPH-65는 총 6개의 프라이머, F3 (18 bp), B3 (18 bp), FIP (43 bp), BIP (40 bp), LF (21 bp), LB (25 bp)로 구성되는데, 전체 합한 길이가 165 bp이다. WBPH-65를 흰등멸구, 벼멸구 및 애멸구의 게놈 DNA와 65℃에서 60분간 고리 매개등온증폭 반응시켰을 때, 흰등멸구 시료에서만 증폭 산물들이 관찰되었다. 65℃에서 WBPH-65와 흰등멸구 게놈 DNA의 양과 반응시간을 달리하여 형광반응을 관찰하였을 때 40분 반응에서는 10과 100 ng DNA에서, 60분 반응에서는 0.01, 0.1, 1, 10, 100 ng DNA에서 발광여부 가 명확히 구별되었다. 그러나 20분과 30분 반응에서는 준비된 모든 DNA 양에서 발광여부 구별이 어려웠다. 한편, WBPH-65에서 LF와 BF 프라이머를 뺀 경우 60분 반응에서는 벼멸구, 애멸구 뿐만 아니라 흰등멸구의 게놈 DNA에서도 발광되지 않았다. 본 연구 결과로부터 WBPH-65가 60분 이내 반응에서 흰등멸구를 특이적으로 구별하기 위해서는 6개의 프라이머가 모두 필요하며 최소한 벼멸구와 애멸구를 구별 해낼 수 있음을 확인하였다.

흰등멸구(Sogatella furcifera)는 아시아 지역의 벼 재배지에서 문제되고 있는 해 충 중 하나이다. 흰등멸구는 우리나라에서 월동을 하지 않고 매년 여름 해외에서 비 래해오고 있으며, 비래원에 대해서는 아직 정확히 구명되어 있지 않다. 본 연구에 서는 국내 및 국외 지역에서 채집된 흰등멸구 개체군의 유전적 변이를 비교하기 위 해 COI_03과 COI_04 마커를 이용하여, 2012년에 채집된 국내(신안군)와 국외(네 팔, 라오스, 방글라데시, 베트남 및 태국) 지역의 표본을 사용하였다. 계통발생분석 결과, COI_03 마커에 의해 크게 네팔·신안·라오스와 방글라데시·베트남·태국의 두 그룹으로 나뉘어졌고, 세부적으로도 나눠졌다. COI_04 마커에 의해서는 태국과 베트남, 방글라데시와 네팔, 그리고 라오스와 신안 세 그룹으로 나뉘어졌다. 단상 형을 비교했을 때, 두 마커에서 총 12개의 단상형이 나타났다. COI_03에서는 라오 스·신안 1개, 베트남·태국 1개, 방글라데시 1개, 네팔 2개, 그리고 신안에서 라오스 와 동일한 단상형 외에도 추가적으로 4개가 나타났다(총 9개). COI_04에서는 라오 스·신안, 베트남·태국과 방글라데시·네팔에서 동일한 단상형이 각각 1개씩 나타났 다(총 3개). 따라서 COI_03 마커는 COI_04 마커보다 단상형의 다양성이 더 높아, COI 마커를 이용한 유전적 다양성 연구를 위해서는 COI_03 마커가 COI_04 마커 보다 유용하다고 생각된다.

흰등멸구, Sogatella furcifera (Horvath), 의 온도에 따른 알 및 약충 발육 기간을 12.5~5±1℃범위에서 2.5℃ 간격으로 10개 항온, 14:10(L:D) h 광, 상대습도 20~30% 조건에서 조사하였다. 알은 12.5℃를 제외한 모든 온도 조건에서 1령으로 성공적으로 발육하였으며, 1.5℃에서 22.5일로 가장 길었고, 32.5℃에서 5.5일로 가장 짧았다. 약충은 15~32.5℃ 온도범위에서 성충까지 발육 가능하였으며, 약충 전체 발육기간은 15℃에서 51.9일로 가장 길었으며 온도가 증가함에 따라 짧아져 32.5℃에서 9.0일로 가장 짧았다. 온도와 발육률과의 관계를 설명하기 위해 선형 및 7개의 비선형(Analytis, Briere 1, 2, Lactin 2, Logan 6, Performance, Modified Sharpe and DeMichele) 모델을 사용하여 분석하였다. 선형 모델을 이용하여 추정한 알과 약충 전기간 발육을 위한 발육영점온도는 각각 10.2℃와 12.3℃였으며 발육에 필요한 유효적산온도는 각각 122.0, 156.3 DD였다. 7가지 비선형 모델 중 Briere 1 모델이 모든 발육단계에서 온도와 발육률과의 관계를 가장 잘 설명하였다(r2= 0.88~0.99). 알 및 유충의 발육단계별 발육완료 분포는 사용된 3가지 비선형(2-parameter, 3-parameter Weibull, Logistic) 모델 모두 2령과 5령을 제외한 발육단계에서는 비교적 높은 r2(0.91~0.96) 값을 보여 양호한 모형 적합성을 보였다.

흰등멸구 [Sogatella furcifera (Horvath)]를 10개 항온 (12.5, 15, 17.5, 20, 22.5, 25, 27.5, 30, 32.5, 35℃), 14:10 (L:D)h 광, 상대습도 20-30%의 항온기에서 영기 별 발육기간을 조사하였다. 온도별 발육기간을 이용하여 영기별 온도 의존적 발육 율 모형과 발육완료 모형의 모수를 알, 어린약충 (1-3령), 노숙약충 (4-5령)으로 구 분하여 추정하였다. 알은 12.5℃를 제외한 모든 온도조건에서 발육이 가능하였고 발육기간은 15℃ 에서 22.5일로 가장 길었으며, 32.5℃에서 5.5일로 가장 짧아 온도가 증가함에 따 라 발육기간도 짧아지는 경향을 보였다. 약충은 12.5, 35℃ 항온 조건에서 성충까 지 발육이 불가능하였으며 발육 가능한 온도 조건에서는 모두 5령을 경과한 후 성 충으로 우화하였다. 어린약충 (1-3령)의 경우 15℃에서 발육기간이 27.0일로 가장 길었고 32.5℃에서 4.4일로 가장 짧았다. 노숙약충 (4-5령)은 15℃에서 발육기간 이 24.9일로 가장 길었고, 27.5℃에서 4.4일로 가장 짧았다. 알, 어린 약충, 노숙 약 충의 발육영점온도는 각각 10.8, 11.8, 12.5℃였고 발육에 필요한 유효적산온도는 각각 104.4, 95.1, 67.8 DD였다. 알 발육에서 온도와 발육율과의 관계를 분석한 비선형 모형들 중 Logan-6 모형 을 제외한 모든 모형에서 결정계수 값이 0.96 이상으로 높았으며, 어린 약충과 노 숙 약충 발육의 경우 Logan-6 모형을 제외한 모든 모형의 결정계수가 0.99로 극히 높았다. 알, 어린 약충, 노숙 약충의 누적발육완료 패턴을 3-parameter Weibull 함 수를 이용하여 분석한 결과 각 발육단계의 결정계수(r2) 값이 0.92 이상으로 높아 높은 해석력을 보여 주었다.

초 록 한국, 중국, 필리핀산 흰등멸구의 계량형태학적 차이를 분석하기를 위하여 총 89개 부분의 형태적 특징(촉각 34, 다리45, 주둥이10)을 조사하고 계량형태적 분석을 위하여 정준 판별분석법을 이용하였다. Scatter plot diagram 상에서 3개 집단의 중심점은 분리현상이 뚜렷하였고 그 정도는 단시형 암컷에서 크게 나타났다. Mahalanobis distance(MD)는 단시형 암컷의 경우 3개 집단 모두 5%에서 유의성이 있었고, 장시형 암컷의 경우 MD는 중국산 대 필리핀산, 한국산 대 필리핀산이 각각 0.1%, 1%에서 유의성이 있었으나, 중국산 대 한국산은 유의성이 없었다.

흰등멸구 약충에 기싱햐는 Pseudogonatopus nudas벌의 생태를 실내(26~)에서 조사하여 앞으로 약충기생벌의 인공사육 및 벼 해충의 생물적 방제를 위한 기초자료로 활용할 목적으로 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 평균 난기간, 유충기간, 전용기간 및 용기간은 2.5일, 7.8일, 2.7일 및 14.2일 이었으며, 난에서 성충기까지 발육기간은 27.2일이었다. 성충의 우화는 83.5%가 아침인 6~10시 사이에 이루어 졌으며, 오후에는거의 이루어지지 않았다. 성충의 평균수명은 꿀벌과 흰등멸구 약충을 먹이로 함게 넣어 주었을 경우 수컷은 3.4일, 암컷은 11.8일이었고, 암컷의 평균산란수는 25.3개 였다. 성충의 산란기간은 5.4일 이었다. P. nudas는 기주인 흰등멸구 약충 1령과 성충에는 산란을 하지않았으며 3령층에 68.8%, 2령충 19.6%, 4령충 11.0% 및 5령충에 0.6%로 각각 나타났다.

Experiments were conducted to investigate the locational and ovipositional preferences of the single and mixed populations of the brown planthopper(BPH), Nilaparvata lugens (Stal), and the whitebacked planthopper(WBPH),Sogatella furcifera (Hovath), with the different popula-tion densities at seeding, max-tillering, booting and heading stages of rice variety seonam by대. The WBPH showed a locational preference for the upper portion while the BPH was observed to stay generally on the lower portion regardless of rice growth stages, population density-levels and the single or the mixed populations of two species. At seeding, max-tillerinf, boo-tring and heading stage, the preference for the lower portion of the rice plants was found to be slighty reduced with the lapse of time, respectively, from the single or the mixed popula-tions of both the species. Ovipositional lication of both the species was found not to be affected by the different population densities at rice growth stage. Although the BPH prefered a ovi-positional location for the lower portion at seeding, booting and heading stages, its preference-was somewhat reduced with the developmental stages of rice plants, whereas the WBPH showed a ovipositional preference for lower portion at seeding stages, but prefered the same tendency of ovipositional preference for the upper and the lower portion, The location and ovipositional preferences were likely to be affected by the competition between species with the mixed populations rather than single.

수도(水稻) 병해충(病害蟲)의 동시발생(同時發生) 피해(被害)에 관한 연구(硏究)를 위한 기초시험(基礎試驗)으로 벼멸구와 흰등멸구의 복합발생(複合發生)에 따른 서식처선호성(棲息處選好性)을 확인(確認)코저 감수성(感受性) 품종(品種)인 IR22와 저항성(抵抗性)인 IR36(분벽최성기(分蘗最盛期)부터 흰등멸구에도 저항성(抵抗性)임)을 공시(供試)하여 조사(調査)한 결과(結果) 벼품종별(品種別), 생육시기별(生育時期別) 및 발생밀도(發生密度)에 따라 다소(多少) 차이(差異)는 있으나 일반적(一般的)으로 흰등멸구는 대부분(大部分) 벼 윗부분(部分)에 서식(棲息)하였고 벼멸구는 아래부분(部分)에 서식(棲息)함을 알 수 있었다. 두 종(種)의 복합발생시(複合發生時)의 서식선호성(棲息選好性)은 상대종(相對種)의 발생(發生)에 영향(影響)을 받지 않았고 각각 일정(一定)한 서식처(棲息處)를 선호(選好)하는 경향(傾向)이었다. 벼멸구의 생태형(生態型) 2에 대(對)하여 반응(反應)이 다른 다섯가지 품종(品種)(IR22 및 TN1: 감수성(感受性), Triveni 및 ASD7: 중정도저항성(中程度抵抗性), IR42: 抵抗性)을 공시(供試)하여 문고병(紋枯病)과 벼멸구의 동시발생(同時發生)에 의한 피해(被害)를 조사(調査)한 결과(結果) 병해충(病害蟲)의 동시발생(同時發生) 피해(被害)는 병원균(病原菌)이 단독발생(單獨發生)했을 때 보다 문고병(紋枯病)의 발병(發病)을 현저(顯著)히 조장(助長)시켰으며 병증(病症)의 발현속도(發現速度)도 빨랐고 균계생장(菌系生長)도 왕성(旺盛)하여 감염기(感染器)(infection structure)의 형성(形成)도 풍부(豊富)하였다. 벼멸구의 생태형(生態型) 2에 대(對)한 품종(品種) 반응(反應)과는 상관없이 벼멸구와 문고병(紋枯病)과의 동시발생(同時發生)은 벼멸구 단독발생(單獨發生)에 비(比)하여 더 심한 고사현상(枯死現象)(hopperburn)을 일으켰다. 즉 문고병(紋枯病) 병원균(病原菌)과 벼멸구의 동시발생(同時發生)은 상승적(相乘的) 피해(被害)가 나타남을 확인(確認)하였다.

본 실험은 내충성품종을 선별하는 데 방사성동위원소인 P-32의 이용성을 검토하기 위해서 흰등멸구에 대해 기왕에 저항성 및 감수성으로 판정되어 있는 10개 품종을 선별하여 섭식량과 식이선호성간의 관계를 조사중 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 약충의 식이선호도와 P-32 섭식량간에는 밀접한 관계가 있었다. 2. 수칭유묘를 표식할 때는 근부와 엽의 길이 및 수를 일정하게 한 후 침적시키는 것이 P-32의 균일성을 인정할 수 있었다. 3. 내충성 검정시 공시충은 성충을 이용하는 것이 약충을 이용하는 것 보다 품종간에 상대적인 비교가 용이하였다.

수도에 있어서 흰등멸구에 대한 저항성 유전자를 가진 것으로 알려진 N22(Wbphl)와 ARC 10239(Wbph2)의 흰등멸구 저항성 유전자의 연관 분석을 하기 위하여 V번 연관군을 제외한 11개 연관군의 표식 유전자를 가진 semi-dwarf 초형의 검정친과 N22및 ARC10239와의 교잡 F2 세대에서 12개 표식 유전자의 유전양식을 조사하고 F3 세대에서 흰등멸구에 대한 저항성의 분리를 조사하여, 이들을 이용하여 연관분석을 한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. N22와 검정친들과의 교잡 세대 F2 에서 lg, d-t, g, la, nl, bl, gl 둥은 우성과 열성이 3 : 1로, Bh는 9 : 7로 이론치에 맞게 분리하였으며, Cl, gh, Lh, bc 등 4개 형질은 오차가 컸지만 대체로 이론분리비에 비슷한 분리비를 보였다. 2. ARC 10239와 검정친들과의 조합 F2 에서 Cl, lg, Pn, g, la, bl, gl 등은 우성과 열성이 3 : 1로, Bh는 9 : 7로 분리하였으며, gh, Lh, nl, bc 등은 이론분리에 비하여 오차가 크게 나타났다. 3. N22의 Wbph1 유전자와 ARC 10239의 Wbph 유전자는 단순우성유전자이었으며 저항성 계통, 분리계통 및 감수성 계통의 분리비는 모든 조합에서 1 : 2 : 1 의 이론치에 합당하였다. 4. Wbph1은 II번 연관군의 liguleless (lg)와 36.8%의 조환가로 연관되어 있으며 Black hull(Bl)과도 35.9%의 조환가로 연관된 것으로 나타났으며, Bh는 II번 연관군의 Ph(Phenol staining)와 보족적으로 발현됨 을 고찰하였다. 5. Wbph 2는 검정된 I,II,III,IV,VI,VII,VIII,IX,X,XI,XII번 연관군의 Cl, lg, Pn, g, gh, Lh, la, nl, bl, bc, gl, Bh와 독립적인 것으로 나타났다. 6. 이상에서 흰등멸구 저항성 유전자 Wbph2의 연관관계가 분명하지 못한 것은 사용된 Marker 유전자가 염색체상에서 저항성 유전자와 원거리에 있거나 Marker 형질의 발현특성에서 기인된 것으로 생각된다. 7. Wbph2의 연관관계는 본 실험에서 검토되지 못한 V번 연관군을 포함하여 독립성 검정에서 변이가 큰 것으로 나타난 Ⅶ, Ⅷ, Ⅹ 및 XII 번 연관군과의 조합에 대하여는 재검토되어야 할 것으로 판단된다.