The active development of the global marine trade industries has been known to increase the inflows of marine invasive species and harmful organisms into the ecosystem, and the marine ecological disturbances. One of these invasive species, Ciona robusta, has now spread to the Korea Strait, the East Sea, and Jeju Island in connection with the climate change but not the Yellow Sea in Korea. Currently, the spread and distribution of C. robusta is increasingly damaging aquaculture and related facilities. Therefore, this study aims to identify the spread of C. robusta and potential habitats and to secure a data for the prevention of effective management measures due to climate change as well as damage the reduction in future through the prediction of spread. We used environmental variables in BioOracle. Also, the potential habitat and distribution of C. robusta was predicted using MaxEnt, a species distribution model. Two different RCP scenarios (4.5 and 8.5) were specified to predict the future distributions of C. robusta. The results showed that the biggest environmental factor affecting the distribution of C. robusta was the salinity as well as

본 연구는 2016년 우리나라 금강 동진강 수계의 본류와 지류에서 13개의 지점을 대상으로 이화학적 수질 특성과 하상구조 및 어류 군집분석을 진행하고, 위해우려종인 배스와 블루길의 개체 수 등 서식에 미치는 영향과 상관성을 평가하였다. 동진강의 유로연장은 83.06㎞이며 유역 면적은 1348.82 ㎢로 정읍시 산외면의 상두산(575m)에서 시작되어 김제평야를 지나 황해로 흘러드는 강이다. 산지와 농경지가 대부분을 차지하는 전형적인 농촌 지역으로, 동진강 수계를 이루고 있는 하천은 본류를 포함하여 정읍천, 원평천, 고부천 등 4개의 직할하천과 1개의 지방하천, 82개의 준용하천 등 모두 87개 하천에 총 연장은 446.2 ㎞에 이른다. 하지만 산업화에 따라 주택 공급 증가와 대지, 도로 등을 포함한 기타면적이 증가하고 있으며, 새만금 상류에 위치하고 있는 동진강 유역은 축산 단지가 분포하고 있어 토지계와 축산계 등 비점오염원의 비중이 높은 지역이다. 조사 지점은 모두 농경지 주변에 위치하고 있으며 암반 하상 구조를 가진 지점 두 지점으로 나타났고 전 지점에서 모래와 자갈의 비율이 높은 것으로 확인됐다. 상류에 위치하는 지점에 비해 하류의 경우 하천차수가 높고 하폭이 넓어 유속이 느릴 것이라 예상 되며 물 흐름이 느린 정수역인 호소 및 하천을 선호하는 어종의 하천은 비교적 빠른 유속이 나타나 유수성 어종이 분포할 것이라 추정된다. 수질 오염 지표인 BOD와 COD는 각각 3.2±2.5 mg L-1과 8.8±6.1mg L-1로 나타나 BOD에 비해 COD에서 지점별 편차가 크게 나타났으며 TN과 TP는 각각 3.8±1.8mg L-1과 81.5±67.5μg L-1로 나타나 상대적으로 유사한 범위로 확인 됐다. 지점별 CHL 농도의 경우에는 TN과 TP의 농도와 유사하게 증감이 나타나 고부천과 원평천, 신평천에서는 상대 적으로 높은 CHL 농도가 확인되었다. 어류 조사 결과 총 39종, 937개체가 채집되었으며 치리, 갈겨니, 참갈겨니, 피라미, 몰개, 밀어, 블루길, 배스 등의 어류가 우점하고 있는 것으로 나타났다. 외래종 우점현상이 나타나는 하천은 S2(동진강)와 S4(정읍천)로 블루길이 각각 52.5%, 45.0% 우점하고 있었고, S11(신평천)에서는 배스가 43.1%로 우점하고 있는 것으로 확인되었다. 또한 S5(정읍천)과 S13(천원천)에서 각각 블루길(25.7%)과 배스(20.4%)가 아우점종으로 나타났다. 각 하천 지점별 어류 조성을 분석하였을 때, 상대적으로 양호한 수질을 가진 동진강 지점 중 S2와 S3에서 14종으로 가장 많은 종이 관찰되었으며 블루길 이 대량으로 잡히면서 S2에서 총 118개체로 가장 많은 개체가 조사되었다. 전 지점에서 상대풍부도는 피라미(Zacco platypus)가 14.6%로 가장 높게 나타났고 블루길(Lepomis macrochirus)과 배스(Micropterus salmoides)가 각각 14.0% 와 9.8%로 뒤이어 높은 상대풍부도를 나타냈다. 한편 가물치 (Channa argus), 납지리(Acheilognathus rhombeus), 드렁허리(Monopterus albus), 떡붕어(Carassius cuvieri), 외매치(Abbottina springeri), 참마자(Hemibarbus longirostris) 등은 0.1이하의 낮은 상대풍부도를 나타냈다. 지점별 외래종 분포를 조사하였을 때 한 지점을 제외한 모든 지점에서 배스 또는 블루길이 출현했다. 특히 S2(동진강)와 S4(정읍천), S11(신평천)에서 많은 수의 블루길과 배스가 각각 확인되었다. 외래종이 우점한 지점들의 하상구조를 평균으로 분석해 보았을 때, 블루길이 우점한 지점에서는 약 10m 더 넓은 하폭과 높은 하천차수를 나타내었으며 silt와 sand의 비율이 비우점 지점들에 비해 높게 나타났다. 한편 배스가 우점한 지점은 다른 지점들에 비해 좁은 하폭과 낮은 하천차수를 나타내었으며 블루길과 마찬가지로 silt와 sand의 비율이 높게 나타났다. 어류 군집분석에 따르면, 우점도 지수는 S6(정 읍천)에서 0.361로 최고치를 나타냈으며 이는 29개체로, 전체 개체수의 절반 이상을 차지하는 참갈겨니의 영향을 받은것으로 분석되었다. 하지만 우점도는 다른 지점들과의 뚜렷한 차이를 나타내지는 않는 것으로 확인된다. 종 다양도 지수 또한 지점별로 큰 차이를 나타내지 않았지만 S8(고부천)에서 2.096으로 최대치를 보였다. 한편 풍부도 지수는 S3(동진강)에서 가장 높게 나타났고 동시에 다양도와 균등도 또한 상대적으로 높은 값이 확인되었다. 월별 수질 분석 자료와 지점에 따른 외래종의 월별 총 개체수를 통해 회귀분석을 진행하였다. 수질변수 중 pH는 6월, S6에서 8.9를 나타낸 것을 제외하고 대부분 7.0 이상 8.0 이하의 수치를 나타냈다. 배스의 경우 8.0 이하의 수질 상태에서 3마리 이상의 개체수가 확인 된 반면 블루길의 경우 약 pH 7.4에서 30마리 이상의 많은 개체수가 확인 된 것을 알 수 있었다. 회귀분석을 통해 분석한 결과, pH와 전기전도도 모두 블루길과 배스에서 p > 0.05 이상의 결과로 유의하지 않은 것으로 나타났고, R2 또한 모든 항목에서 0.12 이하로 신뢰할 수 없는 데이터로 확인됐다. 중대형 인공호에서의 배스 분포 특성을 연구한 김 et al.(2013)에 따르면 배스의 분포 특성은 다른 어류 군집에 비해 수질의 영향을 적게 받으며 이화학적 수질보다 여러 타 요인들(물리적 서식지 특성, 이용 가능한 먹이양, 경쟁 관계의 생물)에 의 해 더 영향을 받는 것으로 추정한 바 있다. 이와 함께 상관관계를 분석한 결과, 배스와 블루길의 분포는 인공호뿐만 아니라 하천에서도 수질의 영향보다 타요인들의 영향을 고려 해야할 것으로 사료된다.

본 연구는 생태계교란식물인 단풍잎돼지풀의 성공적인 생물학적 방제를 위하여 단풍잎돼지풀을 섭식하는 돼지풀잎벌레의 섭식식물조사를 통해 기주특이성과 돼지풀잎벌레의 섭식에 따른 단풍잎돼지풀의 생태학적 반응의 차이를 확인하였다. 2017년 9월 초에 돼지풀잎벌레 처리에 따른 단풍잎돼지풀의 생리 및 번식 반응에 미치는 영향을 알아보기 위해 돼지풀잎벌레가 없는 곳(대조구)과 있는 곳(처리구)에서 엽록소함량(umolg-1s-1), 최소엽록소형광(Fo), 최대엽록소형광(Fm), 광계 Ⅱ의 광화학적 효율(Fv/Fm)을 측정하였다. 또한, 2018년 6월 말에 돼지풀잎벌레에 따른 단풍잎돼지풀의 활력도에 미치는 영향을 알아보기 위해 돼지풀잎벌레가 있는 단풍잎돼지풀군락에서 단풍잎돼지풀 식피율(10%(방형구 A), 50%(방형구 B), 90%(방형구 C))에 따라 방형구(1m2)를 설치하였다. 각 방형구 내 모든 개체의 지상부 길이(cm), 줄기직경(cm), 잎 수(ea), 잎 피해율(%), 잎 폭과 잎몸 길이(cm)를 측정하였고, 잎 피해율은 1등급(~20%), 2등급(21%-40%), 3등급(41%-60%), 4등급(61%-80%), 5등급(81%~)으로 나누어 조사하였다. 각 방형구 내 단풍잎돼지풀의 고사율(%)은 6월말과 7월 중순 그리고 9월 중순에 3회 측정하였다. 2018년 7월 말에 돼지풀잎벌레의 기주특이성을 알아보기 위해 공주대학교 온실과 온실주변 그리고 묵논에 총 6곳을 선정하여 각각 돼지풀잎벌레 10마리를 방사하여 섭식식물조사를 조사하였다. 엽록소함량, Fo, Fm, Fv/Fm 그리고 개체당 꽃 수는 모두 대조구가 처리구보다 높았다. 6월 말과 7월 초에 2주 동안 방형구 A에서 고사율은 58.2%에서 72.5%로 14.3% 증가하였고, 방형구 B에서 고사율은 48.5%에서 61.8%로 13.2% 증가하였다. 방형구 C에서 고사율은 각각 0%로 변화가 없었다. 7월 초와 9월 중순 2달 동안 방형구 A에서 고사율은 72.5%에서 97.8%로 25.3% 증가하였고, 방형구 B에서 고사율은 61.8%에서 91.2%로 29.4% 증가하였다. 방형구 C에서 고사율은 각각 0%로 변화가 없었다. 9월 중순 전체 방형구의 살아있는 개체 수는 총 38개체이며, 잎 피해율 등급별 개체수의 경우 1등급은 3개체, 2등급은 5개체, 3등급은 9개체, 4등급은 4개체 그리고 5등급은 2개체였다. 잎의 피해율이 증가할수록 지상부 길이, 줄기 직경, 잎 수, 잎 폭 길이 그리고 잎몸 길이는 짧아졌고, 5등급에서 가장 활력도가 낮은 개체의 지상부 길이는 52.5cm 이였고, 줄기 직경은 0.3cm, 잎 수는 8개였다. 온실과 온실주변 그리고 묵논에서 출현한 식물상(74과 152속 207분류군)에서 멸종위기식물은 9과 10속 10분류군, 생태계교란식물은 3과 5속 6분류군 그리고 식용식물은 36과 54속 71분류군 이였다. 돼지풀잎벌레가 섭식한 식물은 국화과에 속하는 단풍잎돼지풀, 돼지풀 그리고 뚱딴지였다. 멸종위기식물은 모두 섭식하지 않았고, 생태계교란식물은 단풍잎돼지풀과 돼지풀을 제외하고는 섭식하지 않았다. 또한, 식용식물은 뚱딴지를 제외하고는 섭식하지 않았다. 이를 통하여 단풍잎돼지풀은 돼지풀잎벌레가 섭식함으로써 활력도가 낮아지고, 고사율이 증가하는 것으로 보아 돼지풀잎벌레는 단풍잎돼지풀의 생육초기단계인 지상부 길이가 50cm 미만일 때 도입해야하며, 고유식물, 멸종위기식물 그리고 식용식물을 대상으로 추가적인 돼지풀잎벌레의 섭식식물조사를 통해 기주특이성에 대한 자료를 확보해야 한다.

교미교란(mating disruption, MD) 기술이 사과에 피해를 주는 복숭아순나방(Grapholita molesta) 방제에 널리 사용되고 있다. 복숭아순 나방과 복숭아순나방붙이를 동시에 교미교란(simultaneous MD, SMD)하는 기술이 최근에 개발되었다. 본 연구는 이 SMD 기술을 현장에 접목하는 데 필요한 요인들을 결정하기 위해 수행되었다. SMD 처리 농도를 결정하기 위해 각 처리 지점에 10 mg의 성페로몬을 여러 가지 밀도로 사과나무에 처리하였다. 처리된 세 농도 가운데 두 나무마다 하나의 SMD 처리가 비교적 안정적으로 MD 효과를 유지하였다. 이러한 SMD 효과는 왁스 및 polyethylene 제형 모두에서 나타났다. 두 사과나무마다 하나의 SMD 처리 농도로 3월 말에 1회 처리한 경우 수확기까지 복숭아순 나방과 복숭아순나방붙이에 대해 효과적 교미교란을 유지시켰다. 인근 무처리 과수원에서 SMD 처리 과수원으로 이주하여 들어오는 교미된 암컷의 이입을 막기 위해 울타리 처리 기술이 적용되었다. 암컷 유인제를 개발하기 위해 6종류의 사과 과실 추출물에 포함된 화합물 가운데 terpinyl acetate (TA)가 선발되었다. 서로 다른 TA 농도 처리에서 0.05%가 성충 유인에 가장 효과적이었다. TA와 설탕을 혼합한 것을 암컷유살제(female attract-to-kill technique, FAKT)라 명명하였다. 사과 과수원 가장자리를 따라 6 m 간격으로 FAKT를 설치한 울타리 처리는 교 미된 암컷을 포획하였고, 이들은 난황형성과정을 진행하고 있는 난모세포를 지니고 있었다. FAKT가 가미된 SMD 처리는 높은 MD 효율을 유지하는 것은 물론이고 SMD 단독 처리에 비해 신초 피해를 현격하게 줄였다.

본 연구는 황소개구리의 성별 및 성숙도, 시기에 따른 먹이원 및 포식 습성을 확인하기 위해 2014년 4월부터 9월까지 경상남도 창녕군 가항늪에서 진행하였다. 황소개구리 먹이원은 위 절제술을 통해 위에서 직접 수집하였으며, 위 내용물을 종 수준까지 동정하였다. 연구결과, 황소개구리는 크고 무거운 개체일수록 많은 양의 먹이를 포식하는 것으로 나타났으나, 성별 및 성숙도에 따른 포식량은 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 연구기간 동안 황소개구리의 먹이원은 곤충강(개체 수 평균 비율 65.5%)이 가장 높은 비중을 차지하였고, 그 다음으로는 갑각강(13.5%), 복족강(7.9%) 순으로 나타났다. 황소개구리는 곤충강의 물자라(Muljarus japonicus)를 가장 많이 포식한 것으로 확인되었으며, 박새(Parus major), 등줄쥐(Apodemus agrarius), 땃쥐(Crocidura lasiura) 등도 황소개구리의 먹이원으로 나타났다. 황소개구리는 습지생태계의 교란에 직접적인 영향을 미치며, 이러한 결과들은 환경부 생태교란 생물로 지정되어 있는 황소개구리가 습지생태계에 미치는 영향을 확인하는데 중요한 기초자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.

The Korean aquaculture industry was generally began in the 1970s and has gradually increased. Now, the number of households is about 7,068 and the scale of an aquaculture farm is about 248,014 ha; the value of all production in the industry is estimated to be about 1602.2 billion won. The aquaculture industry is very valuable and important for future food resources. However, the aquaculture industry was damaged by several marine ecological disturbance causing organisms. The Ascdiella aspersa colonized on the shell of scallop and then scallops were detached from rope. The patterns of damage in the aquacultures were observed in Tongyeong (oyster), Geojedo (oyster), and Gangneung (sea squirt) in June, 2017, as well as in Tongyeong (oyster) in November, 2017 by SCUBA divers. The species Halichondria bowerbanki, Bugula neritina, Mytilus galloprovincialis, Balanus amphitrite, Ascidiella aspersa, Ciona intestinalis, Didemnum sp, Styela plicata in Tongyeong, M. galloprovincialis, A. aspersa, C. intestinalis, D. vexillum, S. plicata in Geojedo, and M. galloprovincialis in Gangneung were all usually found in their farms. The marine ecological disturbance causing organisms gave rise to a reduced number of aquaculture products.

복숭아순나방(Grapholita molesta)은 두 가지 주요 성페로몬 성분(Z-8-dodecenyl acetate and E-8-dodecenyl acetate)을 갖고 있다. 이 성 페로몬 성분의 생합성 과정 분석은 포화지방산의 10번 탄소에 이중결합을 합성하는 불포화효소(Δ10 DES)가 종 특이적 광학이성체 형성에 필수 적이라고 제시하였다. 그러나 이 효소의 분자적 특징에 대해서 분석되지 않았다. 본 연구는 복숭아순나방 성페로몬 샘의 전사체에서 Δ10 DES로 추정된 불포화효소(Gm-comp1575)의 단백질 기능 영역을 분석하였다. Gm-comp1575 유전자는 370개의 아미노산 서열 정보를 암호하고 있으며 분자량은 약 43.2 kDa 그리고 등전위점(pI)은 8.77로 추정되었다. 이 불포화효소는 4개의 막투과영역을 지니고 있으며, 6개의 탄수화물 결합 위 치가 아미노 말단과 세포내 영역에서 갖는 것으로 추정되었다. 분자계통분석은 Gm-comp1575가 다른 종에서 알려진 Δ10 DES와 유사성이 높은 것으로 밝혀졌다. Gm-comp1575 전사체는 암컷 성페로몬 샘 및 다른 복부 조직에서 발현되었다. 이 유전자 발현에 대한 RNA 간섭 처리는 처녀 암컷으로 하여금 사과원에서 수컷을 유인하는 능력을 크게 감소시켰다. 이러한 결과는 Gm-comp1575가 복숭아순나방의 성페로몬 생합성과 관련 이 있는 유전자라고 제시하고 있다.

In order to evaluate the role of macrophytes as refuge of zooplankton on physical distribution (i.e. summer rainfall), we investigated the environmental factors, macrophytes, and zooplankton in waterside zones (macrophytes zones) and open water zones of 17 wetlands from May and August, 2011. In this study, a total of 51 zooplankton species were identified, and Polyarthra sp. and Diaphanosoma brachyurum were found to be the most dominant species. Waterside area of each wetland were occupied by a total of 10 macrophyte species, species composition and biomass (dry weight) were different in the survey sites. Zooplankton was more abundant in waterside zone than open water zones lacking macrophytes (One-way ANOVA, df=2, F=27.1, P<0.05), in particular, waterside zone of 1, 8, 9, 10, and 11 wetland were supported by high zooplankton density after summer rainfall. This wetlands were developed by various macrophyte species than other wetland, and submerged plant commonly presented. Waterside zones with various macrophyte species provides complexity to the habitat structure, should be utilized as refuge to avoid disturbance such as summer rainfall. The results indicate that macrophytes are the key components to enhance bio-diversity include zooplankton, and the inclusion of diverse plant species in wetland construction or restoration schemes will result in ecologically healthy food webs.

낙동정맥은 남북방향으로 길쭉하게 이어져 있어 다른 정맥에 비해 기후대 변화가 뚜렷하다. 이곳의 마루금에 대표적 으로 출현하는 소나무우점군락의 식생구조 특성을 지역 및 군락별로 분석하고자 낙동정맥을 대표하는 5곳(백병산, 칠보산, 백암산, 운주산, 고헌산)에서 소나무우점군락을 조사하였다. 군집분석(TWINSPAN)에 의해 교목층에 소나무가 우점하는 가운데 하층식생에 출현하는 식별종의 생육환경 특성에 따라 4개 군락으로 나누어졌다. 소나무우점군락Ⅰ은 쇠물푸레나무와 철쭉이 하층에 우점하는 군락으로서 정맥 마루금과 능선부에 전형적으로 출현하는 식생이었다. 소나무 우점군락Ⅱ는 사면상부에 위치했고 교란으로 인해 숲 내부로 광량 유입이 많아 개옻나무 등 낙엽활엽수종이 출현한 이차림이었다. 소나무우점군락Ⅲ은 다른 군락에 비해 생육환경 범위가 넓고 신갈나무, 비목나무 등 다양한 낙엽활엽수 종의 출현이 많아 향후 식생구조 변화가 예상된다. 마지막, 소나무우점군락Ⅳ에서 떡버들과 물박달나무가 출현하는 것으로 보아, 토양이 습하고 해발고가 높은 곳에 분포하는 군락인 것으로 추정된다. 지역별로 살펴보면, 운주산 및 고헌산지역의 소나무우점군락은 대도시 포항시와 울산시에 가까워 인위적 교란으로 인해 타 지역에 비해 식생 발달단 계로 종다양성이 높았고, 소나무 수령이 비교적 적었다. 반면, 나머지 지역의 소나무우점군락은 종다양성이 낮아 안정된 식생구조를 보였고, 소나무 수령이 상대적으로 많았다.

복숭아순나방(Grapholita molesta)은 핵과류과실에 일차 피해를 주는 해충이다. 이를 해결하기 위해 종합적병해충관리 [IPM]의 일환으로 써 전세계적으로 교미교란제가 농가에 적용되고 있다. 왁스, 폴리에틸렌 튜브, 에어로졸 형태의 다양한 교미교란제가 상업화되었다. 이 연구에서 는 복숭아순나방 성페로몬 방출기로써 에스테르왁스와 폴리프로필렌(PP)필름백을 구성하는 방출기를 기존의 파라핀 왁스와 폴리에틸렌(PE) 재 질의 필름과 비교하여 페로몬의 방출거동을 분석했다. PE재질의 필름백은 성페로몬의 방출이 불규칙한 반면, PP필름백에서 성페로몬은 시간에 따라 일정하게 방출하는 패턴을 얻었다. 이러한 결과를 토대로 Japan 왁스_PP 필름 방출기(Japan_PP)를 제작하였고, 약 5개월 동안 복숭아과 수원에 적용한 결과 98% 이상의 교미교란 효과가 검증되었다.

인간에 의해서 의도적 혹은 비의도적으로 많은 외래종이 자연적 지리 범위 밖으로 이동되고 있다. 외래종의 생태계 침입은 주로 자생종을 절멸시킴으로써 생태계의 구성원인 생물들에게 커다란 위협이 되고 있다. 외래종 문제는 지구 글로벌 시기에 있어 가장 크게 생태계에 인간이 미치는 영 향이 되어 왔다. 최근에 인간 활동은 많은 종들을 대륙과 해양을 가로 질러 이동시켜왔다. 호주의 케인두꺼비(cane toad), 미국의 얼룩무늬 홍합은 우리나라의 황소개구리와 더불어 유명한 사건이다. 외래종 침입에 대한 경제적인 영 향은 세계 각국에서 방역법을 만들어 비의도적인 도입을 줄이려고 노력하는 이유 중의 하나이다. 이러한 외래종과 더불어 기생하는 병원균의 도입, 토착종의 멸종, 산림생태 계와 농작물에 미치는 위해성 등은 외래종이 야기하는 문제 들이다(Krebs 2009). 세계 각 국은 외래종의 목록을 만들기 시작하였고 외래종을 관리하기 위하여 많은 연구 투자와 관리를 수행하고 있다. 우리나라의 경우, 환경부에서 외래 종을 관리하기 위해서 법제를 제정하고 목록을 만들어 관리 하고 있으나 외래종 침입부터 현 생태학적 상태에 대한 생 태학적 연구가 부족한 실정이다. 우리나라 대부분의 연구는 여러 생태계에서 외래종 목록을 기록하는 것이 대부분이다. 외래종의 좋고 나쁨을 판단하려면 외래종이 해를 입히는 정도를 파악하여야만 한다. 그리고 외래종에 대해서 생태학 적인 상황과 토착생태계에 미치는 영향을 연구하여야 한다. 환경부에 따르면 우리나라 외래생물은 총 1,109종으로서 이중 식물이 309종이나 된다(국립환경과학원, 2015). 생태 계교란생물은 환경부 생물다양성 보전 및 이용에 관한 법률 제23조에 따른 위해성평가 결과 생태계 등에 미치는 위해가 큰 것으로 판단되는 생물종을 말한다. 위해성 평가의 기준 이 되는 요소는 첫째, 외래생물 중 생태계의 균형을 교란하 거나 교란할 우려가 있는 생물, 둘째, 외래생물에 해당하지 아니하는 생물 중 특정 지역에서 생태계의 균형을 교란하거 나 교란할 우려가 있는 생물, 셋째, 유전자의 변형을 통하여 생산된 유전자변형생물체 중 생태계의 균형을 교란하거나 교란할 우려가 있는 생물이다. 환경부는 위해외래생물 중 18종을 생태계교란생물로 지정하였는데 이중 식물은 12종 에 해당한다. 외래종의 생태계 침입은 주로 자생종을 절멸 시킴으로써 생태계의 구성원인 생물들에게 커다란 위협이 되고 있다. 본 연구의 목적은 수도권 내 생태계의 균형을 교란하거나 교란할 우려가 있는 생태계 교란식물의 분포 현황 등을 파 악하여 피해가 우려되는 지역을 선정하여 우선적으로 제거 하는 등 체계적인 교란식물 관리를 통하여 생태계 보전 및 생물다양성에 기여하는 것이다. 국내 문헌 DB중에서 과학 관련 DB인 KISS등을 활용하여 수도권 내 생태계 교란식물 분포 현황, 확산 및 피해 현황을 파악한 후 생태계교란식물 에 대한 연구를 수행한 환경부(자연정책과, 환경유역청, 원 주지방청 등)와 생태계교란식물 제거 사업을 진행하고 있는 지자체의 자료를 수집하여 분포 현황, 확산 및 피해현황을 조사하고 위의 결과에 따라 주요 지점을 16곳 선정하여 GPS 위치, 행정구역, 조사면적, 우점종, 생태계교란식물의 면적 등 생태학적 기초 사항을 기록하였다. 또한 16곳 수변 구역 조사 지점을 중심으로 침입경로를 고려하여 주변 특정 생태지역도 조사하였다. 식생조사결과, 55과 190종이 발견되었다. 출현한 총 군 락 수는 46개였다. 식물군락으로 조사된 생태계교란식물은 가시박, 가시상추, 단풍잎돼지풀, 돼지풀, 서양등골나물이 었다. 생태계교란식물 중에서 가장 많은 장소에서 출현한 식물은 단풍잎돼지풀이었다. 토착식물 중에서 가장 많은 장 소에서 출현한 식물은 갈대와 달뿌리풀이었다. 외래식물로 서 군락으로 기록된 식물종은 가죽나무, 개망초, 달맞이꽃, 돼지풀, 뚱딴지, 망초, 빕새귀리, 아까시나무, 족제비싸리, 좀명아주, 콩다닥냉이, 큰금계국, 큰김의털, 토끼풀, 흰명아주이었다. 조사지점에서 나타난 생태계교란식물의 분포 면 적은 식생도에서 표기되지 않은 정도로 작은 면적에서부터 시작하여 단풍잎돼지풀의 경우, 214 m2에서 8,323 m2에 이 르렀다. 생태계교란식물의 지자체별 밀도를 등급화하기 위해서 밀도 지표를 피도로 선택하였다. 밀도의 개념은 생태학에서 단위면적당 개체수이지만 식물의 개체수를 지상에서 기록 하는 것은 식물 개체의 기준 문제가 있어서 불가능한 일이 다. 따라서, 식생조사시 방형구를 설치할 때 방형구 면적을 기준으로 하여 식물이 차지하는 면적을 측정하는 피도 (cover)를 밀도의 지표로 사용하였다. 표 1에서 볼 수 있듯 이 모든 조사지점에서 12종의 생태계교란식물이 출현한 것 이 아니기 때문에 해당 식물에 대한 평균 피도라고 하기는 어렵다. 다만 단풍잎돼지풀의 경우 모든 지자체에서 출현하 였기 때문에 한강 이남의 지자체에서는 단풍잎돼지풀이 발 견되는 장소에서느 42.55%의 피도를 차지한다고 추정할 수 있다. 단풍잎돼지풀의 피도가 50%이상인 지자체는 광주시, 안산시, 안양시 등이었다.

본 연구에서는 광량에 따른 생태계 교란종인 단풍잎돼지 풀(Ambrosia trifida L.)의 생리생태학적 반응을 연구하고 자 하였다. 이를 위해, 공주대학교 학교 내 단풍잎돼지풀이 우점한 두 지역(T1, T2)을 선정하였고, 각 지역 내에서 광량 이 많은 곳(L)과 적은 곳(S)에서 서식하는 단풍잎돼지풀의 지상부 높이, 잎 수, 잎 폭, 잎 길이 등의 생육반응과 광합성 률, 증산률, 기공전도도, 수분이용효율, 엽록소함량, 엽록소 형광 등의 생리적 반응을 측정하였다. 그 결과, 단풍잎돼지 풀의 지상부높이, 잎 수, 잎 폭, 잎 길이는 광량이 가장 많거 나 적은 곳에서 측정값이 가장 높게 나타났다. 생리적 반응 에서, 광합성률, 증산률 그리고 기공전도도는 광량이 많을 수록 그 값이 증가하였으나 수분이용효율과 엽록소함량은 비교적 광이 높은 T1-S에서 낮았다. 엽록소형광에서, 최소 엽록소형광값(Fo)과 최대엽록소형광(Fm)의 경우 광이 높 은 T1-L과 T1-S에서 낮았으며 광계Ⅱ의 광화학적 요율을 의미하는 Fv/Fm값은 T1-L에서 가장 낮았다. 상관분석 결 과, 생육반응은 광량에 직접적인 영향은 받지 않으나 광합 성 반응을 통한 간접적인 영향을 받는 것으로 판단된다. 이 를 종합해 보면, 단풍잎돼지풀의 잎 수와 함께 잎 폭, 잎 길이는 지상부 높이가 높을수록 길어지는 경향을 보였으며 이는 수분이용효율의 증감패턴과 유사한 것으로 보아 수분 이용효율의 영향 때문으로 보이며 이는 광량에 따른 광합성 률과 증산률의 변화에 의해 간접적으로 영향을 받기 때문으 로 판단된다

국내에서 채집된 개미 24종 71개체를 대상으로, 세포 내에 공생하며 자신들의 증식을 위해 숙주의 성을 교란하는 성비교란 공생체인 Wolbachia, Spiroplasma, Cardinium, Rickettsia의 감염 여부를 판별하였다. 24종 중 Wolbachia에 감염되어 있는 종은 9종이었으며, 감염률은 37.5%로 네 종류의 성비교란 공생체 중 감염률이 가장 높았다. 채집된 종 중 스미스개미(Paratrechina flavipes), 에메리개미(Vollenhovia emeryi), 일본왕개미(Camponotus japonicus)는 채집 지역별로 Wolbachia에 감염되어있는 군체와 감염되어있지 않은 군체가 나뉘었다. 또한, 곰개미(Formica japonica)와 극동혹개미(Pheidole fervida)는 각각 11개 지역과 5개 지역에서 채집되었는데, 모든 채집 지역의 개체들이 Wolbachia에 감염되어있는 것으로 나타났다. Spiroplasma의 경우, 24종 중 코토쿠뿔개미(Myrmica kotokui) 단 한 종에서만 감염되어 있는 것을 확인하였다. Cardinium과 Rickettsia는 채집된 전체 개미 개체 모두에서 비감염인 것으로 확인되었다.

보은지역 무농약재배 대추과원의 복숭아심식나방에 대한 교미교란제 처리에 대한 시기별 방제효과를 간접적으로 알아보기 위해 시험을 수행하였다. 교미교란 제 설치시기는 복숭아심식나방 최초 발생 전인 5월 하순과 다발생 시점인 7월 중순 으로, 각각 3농가씩 설치하였으며 성페르몬 트랩을 설치하여 교미교란제를 설치하 지 않은 관행농가와 트랩에 유인 된 개체수의 차이를 조사하였다. 성페로몬트랩은 5월 중순에서 9월 중순까지 15 ~ 20일 간격으로 조사하였다.. 조사결과 무농약재배 대추과원의 복숭아심식나방 성충 최초 발생시기는 5월 하 순경으로 확인되었으며 관행재배농가와 발생시기가 같은 것으로 나타났다. 관행 재배농가에서 복숭아심식나방은 5월 하순부터 9월 중순까지 발생하였으며 7월과 8월이 다발생기로 연 2회 발생하는 것으로 보였다. 교미교란제 처리시기별 무농약 재배 대추과원의 성페로몬에 유살된 개체수를 비교하였을 때 최초발생시기인 5월 에 설치한 농가에서는 설치기인 5월에 평균 4마리가 유살되었고, 교미교란제 설치 후부터 9월 중순까지 발생이 없었다. 다발생기인 7월 중순에 설치한 농가에서는 교 미교란제를 설치하기 전 인 7월에 평균 15.7, 15.3마리가 유살되었고, 교미교란제 설치후에는 9월 중순까지 발생을 보이지 않았다. 무농약재배 대추과원의 교미교란제처리가 복숭아심식나방 방제에 효과가 우수 한 것으로 조사되었으나 이는 성페로몬 트랩에 유살된 개체수를 비교하여 교미교 란효과를 간접적으로 평가한 것이므로 추후 피해 신초율, 피해과율 조사 등 추가적 인 연구가 진행되어야 할 것이다.

배나무에서 가루깍지벌레의 합성 성페로몬을 이용하여 수컷 성충의 발생 양상과 교미교란 효과 검토를 통해 효과적인 방제 정보를 제공하고자 본 시험을 수행하였다. 가루깍지벌레 성페로몬(2,6-dimethyl-1,5-heptadien-3-yl acetate)이 3 mg과 1.5 mg씩 침적된 고무 캡으로 수컷 유인수를 조사하였는데, 총포획수는 1.5 mg을 침적시킨 트랩에 1,021마리, 3 mg을 침적시킨 미끼에는 1,431마리의 수컷 성충이 포획되어 3 mg을 침적시킨 미끼에 더 많이 유인되었다. 황색과 백색 트랩에 의한 포획량의 차이는 황색트랩에 평균 포획수가 약간 더 많았지만 유의성은 없었다. 가루깍지벌레의 수컷 성충은 2012년에 6월부터 10월까지 포획되었는데, 6월 중순에 가장 많은 수가 포획되었고, 8월 상순, 9월 하순에도 발생 peak를 보였다. 2013년에도 6월부터 10월까지 포획되었는데, 6월 중순에 가장 높은 발생 최성기를 보였고, 7월 하순, 9월 하순에도 발생 최성기를 보였다. 가루깍지벌레 성페로몬을 이용한 교미교란제를 10 a당 450, 900, 및 1,350 mg의 농도로 과수원에 설치한 경우, 수컷 성충의 트랩 유인저해율은 각각 17.7, 65.3, 62.9%였다. 한편, 10a당 450, 900, 및 1,350mg 처리한 시험구에서 수확기에 피해과율이 각각 3.4, 2.9, 4.8%를 보인 반면, 교미교란제를 처리하지 않은 시험구에서는 9.5%였다.

복숭아순나방과 복숭아심식나방의 방제를 위해 교미교란제 MD-IKR (Isomate-KR)과 MD-CR (Confuser-R)의 효과를 무농약 유기재배 사과원에서 평가하였고 관행방제 사과원과 비교하였다. 2011년 칠곡지역의 복숭아순나방에 대한 두 종의 교미교란제에 대한 교미저해율은 99.8%였고, 상대적으로 청송지역의 교미저해율이 각각 99.8과 92.8%로 칠곡지역과 차이가 있었다. 2012년 칠곡지역의 교미저해율은 각각 92.4와 96.7%였다. 청송지역에서 교미저해율은 99.6%로 가장 높은 교미저해율을 보였다. 2011년 2012년의 복숭아심식나방에 대한 교미저해율은 두 교미교란제 모두 100%로 높게 나타났다. 두 교미교란제는 복숭아순나방과 복숭아심식나방이 방제효과에 대하여 무방제구 대비 방제효과가 월등하였고, 관행방제와 비교했을 때 통계적으로 유의성 없이 방제효과가 대등하였다. 두 종의 교미교란제와 관행재배구의 새순과 과실피해율은 무방제구 대비 유의성있는 방제효과를 보였다. 두 종의 교미교란제 간에는 효력의 차이가 없어 MD-IKR이 MD-CR을 충분히 대체할 수 있을 것으로 판단된다.

배나무에서 가루깍지벌레의 합성 성페로몬을 이용하여 수컷 성충의 발생 양상과 교미교란 효과 검토를 통해 효과적인 방제 정보를 제공하고자 본 시험을 수행하였다. 가루깍지벌레 성페로몬이 3mg과 1.5mg씩 고무 캡에 침착한 미끼로 수컷 유인수 조사시 총포획수는 각각 1,431과 1,021마리로 3mg을 침착시킨 미끼에 유의성이 있게 더 많이 유인되었다. 황색과 백색의 트랩 색에 의한 포획량의 차이는 황색트랩에 평균 포획수가 약간 더 많았지만 유의성은 없었다. 가루깍지벌레의 발생소장은 2012년에 6월 중순에 가장 많은 수가 포획되었고, 8월 상순, 9월 하순∼10월 상순에 발생 peak를 보였다. 2013년에는 5월 초부터 조사하였는데, 6월 중순에 급격한 발생 최성기를 보였고, 7월 하순에는 낮은 발생 peak를 보였고, 9월 상순부터 다시 포획수가 증가하면서 9월 하순에 발생 최성기를 보였다. 가루깍지벌레에 대해 성페로몬을 이용한 교미교란제는 10a당 450, 900, 및 1,350mg이 되게 설치시 8월까지는 무처리구에 비해 현저한 차이로 적게 포획되어 교미교란 효과가 컸으나 9월 이후에는 교미교란 효과가 불분명하였다. 이는 5월 1일 설치한 교미교란제가 여름철 고온 등 기상요인에 의해 페로몬 성분의 휘발이 일찍 이루어졌기 때문으로 생각되며, 10a당 900mg의 성페로몬 성분이 설치될 때 65% 이상의 교미저해를 할 것으로 판단된다. 교미교란제 처리량에 따른 피해과율 조사에서도 교미저해율과 비슷한 결과를 보였다.

살충제 저항성을 경감 및 친환경 방제 수단으로 1990년대 후반부터 교미교란제가 널리 사용되고 있고 이러한 교미교란제에 대한 연구가 농촌진흥청 산하 연구기관과 몇몇 대학을 중심으로 진행되어 왔다. 농촌진흥청 농업기술연구소에서 수도해충인 이화명나방용 교미교란제를 urea-formaldehyde를 이용한 microencapsulation으로 개발하여 후 직접살포 및 vial 설치법으로 효과를 평가하기 시작한 후 채소해충인 파밤나방과 배추좀나방을 대상으로 각각 Yotochon-S와 Konagacon을 이용하여 교미교란 효율을 조사하였다. 온실에서 문제시 되었던 담배거세미나방과 담배나방에 대해서는 고무격막과 polyethylene tube(PE tube)을 사용하여 유인저해율을 조사하였고 고추의 주요해충인 담배나방에 대해서는 controlled-release PVC resin과 PE tube을 사용하여 교미교란 효과를 평가하였다. 사과의 주요해충인 복숭아순나방, 복숭아심식나방, 사과굴나방, 잎말이나방류 및 사과유리나방을 대상으로 confuser-A, 고무격막, paraffin wax 및 PE tube 등 다양한 제형의 교미교란제를 사용하여 방제효과를 평가하였다. 1994년 파밤나방 교미교란제인 Yotohcon-S(상품명: 신호등)가 화학농약으로 처음 등록된 이후 과수해충 위주로 몇몇 교미교란제가 친환경농자재로 등록되었지만 현재는 PE tube와 pad 타입의 교미교란제만 작물충해 및 병해충관리용자재로 등록되어 있다. 상용화의 경우, 2000년부터 과수해충 복합 교미교란제인 confuser-A를 시작으로 confuser-R, NoMate, NO번식 및 Exosex와 같은 PE tube, paraffin wax 및 electrostatic powder 제형의 교미교란제가 판매되었으나 현재는 2종 및 4종의 해충에 대한 복합교미교란제만 판매 중에 있다. 이상의 결과는 오랫동안 국내에서도 여러 종의 해충을 대상으로 한 교미교란제의 연구개발과 함께 상용화 또한 다양한 제형의 제품들이 사용되었거나 사용 중에 있음을 보여주고 있다.

간성천 산간계류에 서식하는 단각류의 일종인 보통옆새우(G. sobaegensis)의 서식특성을 확인하였다. 조사결과 보통옆새우 (G. sobaegensis)의 주 서식처는 수온이 봄 시기 및 가을 시기에 10􀆆C 이하를 유지하였으며, 전기전도도의 경우 40 μS cm-1 이하를 유지하는 것을 확인하였다. 강우량의 경우 월 누적 최대 강우량이 800mm를 넘지 않는 평년수준의 경우 보통옆새우(G. sobaegensis)의 개체군 유지에 큰 영향을 주지 않으나 월 누적 최대 강우량이 1,000mm를 넘는 경우 보통옆새우(G. sobaegensis)의 개체군 유지에 불리한 교란요인으로 작용함을 확인할 수 있었다. 특히 이러한 강우에 의한 영향은 보통 옆새우(G. sobaegensis)의 유하 뿐만 아니라 먹이자원인 낙엽의 유하를 일으켜 보통옆새우(G. sobaegensis) 개체군에 복합적 교란 요인으로 작용함을 알 수 있었다. 먹이자원의 이용에 따른 섭식기능군 (FFGs) 분류 중 썰어먹는무리(shredders)는 지점 1~3에서 20% 내외의 비율로 출현하였고, 지점 4~7에서 10% 내외의 비율로 출현하여 큰 차이를 나타냈다. 그리고 보통옆새우 (G. sobaegensis)의 주 출현지점인 지점 1~3을 대상으로 보통옆새우(G. sobaegensis)와 썰어먹는무리(shredders)의 개체수 증감을 비교한 결과 2009년을 제외하고 같은 변화 양상을 확인할 수 있었다.

프루텔고치벌(Cotesia plutellae)은 내부기생봉으로 배추좀나방(Plutella xylostella) 의 어린 유충을 기생시켜 치사에 이르게 한다. 이 고치벌에 공생하는 폴리드나바이 러스인 C. plutellae bracovirus (CpBV)는 156개의 유전자를 갖고 피기생 기주의 생리를 교란하게 된다. 본 연구는 이 바이러스가 갖는 유전자들 가운데 cystatin에 대해서 유전자 염기서열 분석 및 발현 패턴과 생리적 기능을 탐구했다. CpBV는 3 개의 cystatin을 갖으며, 이를 각각 CpBV-CST1, CpBV-CST2, CpBV-CST3로 명 명하였다. 이들 ORF의 염기서열을 바탕으로 추정된 아미노산 서열은 다른 폴리드 나바이러스 cystatin과 높은 상동성을 보였다. 이들 유전자들의 발현을 분석한 결과 CpBV-CST1과 CpBV-CST3는 기생된 기주에서 발현되나, CpBV-CST2는 발현 되지 않아 pseudogene으로 판명되었다. CpBV-CST3는 피기생체에 특이적인 반 면, CpBV-CST1은 비기생 기주에서도 발현되었으며, 이 배추좀나방 유래 cystatin PCR 결과물(Px-CST1)을 염기서열 분석한 결과 CpBV-CST1의 ORF 서열과 100% 일치하였다. Px-CST1은 배추좀나방 전체 발육 기간 중에 발현되나, 조직적 으로 보면, 중장과 표피에서 주로 발현하였다. 반면에 피기생 기주에서 이 유전자 가 혈구 조직에서도 추가로 발현되는 현상을 나타났다. 이는 CpBV-CST1이 혈구 에 특이적으로 발현을 보이는 것으로 해석되었다. CpBV-CST3는 기생 전체 기간 발현되었고, 지방체, 혈구, 소화관 및 표피에서 발현되었다. CpBV-CST1을 진핵생 명체 발현벡터에 클로닝하여 transient expression을 유도한 결과 처리된 유충의 면 역이 크게 둔화되고, 발육이 지연되는 생리적 교란을 유발하였다. 본 연구 결과는 바이러스 유래 cystatin 유전자가 배추좀나방의 곤충생리인자로 작용한다는 것을 제시하고 있다.