Mosquitoes, the primary vectors of arboviruses, harbor a diverse microbiome that plays a crucial role in their development, immunity, and vector competence, tThe composition of the mosquito microbiome is heavily influenced by the environment and habitats, Therefore, identifying the relationship between the habitat and the mosquito's microbial community can improve the overall understanding of mosquito biology, However, the microbiome profiles of Culex tritaeniorhynchus and Culex orientalis, known as transmission vectors of the Japanese encephalitis virus, are poorly understood. Using 16s rRNA Illumina sequencing, we hereby investigated the microbial profiles in these two mosquito species collected in several areas in Korea. Thirty-six prevalent bacterial familes were identified from these mosquito species. the microbial composition variation were primarily influenced by the mosquito collecting sites. Moreover, species biomakers were identified by utilizing the regional specificity of the mosquito microbiome. Based on the microbiome profiles representing high similarity, Culex orientalis may share an ecological niche with Culex tritaeniorhynchus.
Culex pipiens complex는 West Nile virus의 주요 매개체이며, 대한민국에는 Cx. pipiens pallens와 Cx. pipiens f. molestus가 서식한다고 알려져 있다. 그러나 현재까지 대한민국에서 진행된 Culex pipiens complex의 살충제 관련 실험은 종 수준 이하의 단계에서 비교가 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 대한민국의 13개 지역에 서 Culex pipiens complex를 채집하였고, 분자 마커를 이용해 종 수준 이하 단계까지 분류를 진행한 뒤 각 분류군의 Acetylcholinesterase-1(Ace-1)와 Voltage-gated sodium channel(Vgsc) 유전자에 대한 저항성 돌연변이 존재 유무를 확인하였다. Ace-1 영역 확인 결과, Cx. pipiens f. molestus에서는 저항성이 확인되지 않았으며, 목포에서 채집된 Cx. pipiens pallens 1개체에서 저항성 개체가 발견되었다. Vgsc 영역에서는 저항성 유전형질을 보유한 개체가 Cx. pipiens pallens와 Cx. pipiens f. molestus에서 모두 발견되었으며, 다양한 지역에서 서로 다른 비율로 존재하는 것을 확인하였다. 본 조사 결과는 향후 대한민국에 서식하는 Culex pipiens complex의 효율적인 방제를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.
안동지역 농가 주변의 정수에서 두 종의 모기가 채집되었다. 형태적 특징을 바탕으로 이들이 한국숲모기(Aedes koreicus)와 줄다리집모기 (Culex vagans)로 각각 동정되었다. 또한, DNA 바코드 서열을 분석한 결과 이러한 동정 결과를 뒷받침하였다. 이들 모기류 유충에 대해 곤충병 원세균인 Bacillus thuringiensis subsp. israelensis (BtI)가 살충효과를 보였으며 유사한 B. thuringiensis subsp. kurstaki에 비해 우수하였다. 한편 곤충의 면역억제를 유발하여 B. thuringiensis의 병원력을 높인다고 알려진 Xenorhabdus 세균류의 배양액을 BtI에 첨가하여 이들 모기류에 대한 살충력 증가 효과 유무를 확인하였다. 분석에 이용된 3 종류의 Xenorhabdus 세균배양액 가운데 X. ehlersii (Xe)의 배양액이 비교적 다른 세균배 양액에 비해 두 종의 모기류에 대해서 BtI의 살충력을 높이는 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 Xe 세균배양액으로부터 유기용매 추출물의 생물 활성을 분석한 결과 모기의 혈구 활착행동을 뚜렷이 억제시키는 면역억제자가 존재한다는 것을 확인하였다. 본 연구는 BtI와 Xe의 두 세균을 혼합한 비티플러스 미생물제제가 한국숲모기와 줄다리집모기의 방제에 효과적이라는 것을 제시한다.