Aphids feed on host plants by penetrating the stems or leaves with stylets. The feeding behavior of aphids consists of probing, penetration, salivation, and sap ingestion. To assess the effects of sound on feeding behavior, we monitored the stylet activity of the green peach aphid, Myzus persicae (Sulzer), using electrical penetration graph (EPG). The use of EPG was critical for determining the stage, frequency, and duration of feeding in aphids. We played back four acoustic stimuli of sine waves with frequencies of 100, 500, 1000, and 5000 Hz to adult aphids. When the sound was treated, the frequencies of probing, penetration, and salivation increased, whereas the duration of sap ingestion decreased. The 100 Hz and 500 Hz was significantly effective to disturb ingestion of phloem sap. The results of EPG revealed that the acoustic stimuli may restrict aphid feeding by disturbing sap ingestion.

Aphids feed on host plants by penetrating the stems or leaves with stylets. The feeding behavior of aphids consists of probing, penetration, salivation, and sap ingestion. To assess the effects of sound on feeding behavior, we monitored the stylet activity of the green peach aphid, Myzus persicae (Sulzer), using electrical penetration graph (EPG). The use of EPG was critical for determining the stage, frequency, and duration of feeding in aphids. We played back three acoustic stimuli of sine waves with frequencies of 100, 1000, and 5000 Hz to adult aphids. In the sound treatment group, the frequencies of probing, penetration, and salivation increased, whereas the duration of sap ingestion decreased. The results of EPG revealed that the acoustic stimuli may restrict aphid feeding by inhibiting sap ingestion.

Plant penetration by aphids can be monitored electrically by the electrical penetration graph (EPG) technique. To confirm whether some behaviors are correlated to specific graph pattern in EPG, we analyzed the two synchronized data, EPG and video records. We recorded electrical penetration graph (EPG) and behaviors of aphids simultaneously. Then we compared the behaviors of aphids with the recorded EPG waveforms in order to match their visible behaviors and invisible behaviors with stylet. The visible behaviors were categorized for walking, wagging, honeydew production, and reproduction. When the aphids were generally motionless, the EPG denoted feeding-related waveforms (E1, E2, F and G). Whereas, probing waveforms (B and pd) frequently occurred when they were wagging. We aim to present the correlation between observed behaviors and EPG patterns.

벼의 관다발, 특히 체관부 흡즙성 곤충으로 알려진 애멸구의 벼 조직 내 흡즙행동을 규명하기 위해서 DC-electrical penegtraion graph(EPG) 파형을 분석하였다. 4엽기 벼 유묘에서 애멸구 암컷 성충의 EPG파형은 그 형태, 크기, 주파수에 따라 np, P, path, X, S, sPh, Ph파형으로 구분할 수 있었는데, 파형은 대체적으로 P, path, S, sPh, Ph파형 순서로 진행되었다. 각 파형들에서 애멸구 구침의 실제 위치는 레이저빔을 이용하여 구침을 절단한 후 조직의 미세절편을 통해 관찰하였는데, 구침의 선단부가 X파형에서는 물관부에, S, sPh, Ph파형에서는 체관부에 도달돼 있었다. 한편 Ph파형일 때 절단된 구침으로부터 식물액이 배출되었고 그 식물액에서 설탕이 유일한 당으로 검출되었으며, 애멸구가 감로를 주기적으로 배설하는 것이 관찰되어, Ph 파형을 체관부 흡즙파형으로 판단하였다. 위 파형들, 특히 Ph파형의 의미는 저항성과 감수성 벼 품종들 위에서의 EPG 측정으로 증명하였다. 저항성 품종은 IR8과 Muthumanikam을 사용하였는데, 먼저 생존성과 선호성 검정을 통해 이 품종들의 저항성을 확인하였고, EPG 측정 결과는 감수성 품종인 오대벼와 일미벼에서의 결과와 비교하였다. 6시간 동안 EPG 측정하였을 때, 감수성 품종들에 비해 저항성 품종들에서 np와 X파형기간이 길었고, sPh와 Ph파형기간은 짧았다. 한편 감수성 품종들에서 90% 이상의 애멸구가 Ph파형을 보였으나 저항성 품종인 IR8에서는 약 21%, Muthumanikam에서 약 11%만이 Ph파형을 보였다. 그러나 애멸구는 품종에 관계없이 대부분의 곤충이 Ph파형의 이전 단계인 sPh파형을 나타내었다. 위 결과로부터 애멸구는 저항성 품종에서는 체관부까지 구침을 도달시킬 수 있으나 체관부를 흡즙하는데 어려움이 있다고 판단되었다. 이상의 결과로부터 EPG파형으로 애멸구 흡즙행동을 적절히 설명할 수 있다고 판단되었다.

충남지방에서 많이 재배되고 10개의 벼 품종을 대상으로 벼멸구(Nilaparvata lugens)의 섭식행동을 EPG 패턴으로 분석하였다. 또한 벼의 섭식시간과 감로분비량의 관계를 알아보고 측정한 EPG 패턴을 비교분석하였다. 벼멸구의 각 EPG type을 전기적인 특성에 따라 1-6까지의 6가지로 분류하였다. 이중 Type 1은 구침을 꽂지 않고 쉬거나 돌아다닐 때 나타나는 패턴이고 Type 2는 체관을 흡즙할 때 나타나는 패턴이고 Type 3은 처음으로 구침을 꽂을 때, Type 4는 타액 분비시, Type 5는 물관의 흡즙시, Type 6은 구침의 세포내 이동시 나타난다. 벼멸구의 각 품종에 대한 섭식시간은 금남벼에서는 짧은 시간동안 이루어졌고 동전벼, 대안벼, 동안벼, 대산벼에서는 오랜 시간 흡즙을 하였다. 또한 금남벼에서는 장시간 구침을 삽입하지 않는 시간이 길었다. 감로의 분비량은 동진벼에서 가장 많았고 금남벼에서 가장 적은 감로를 분비했다. 이 감로의 분비량은 체관의 흡즙시간과 비례하여 나타났다. EPG type과 감로의 분비량을 분석한 결과 벼멸구가 선호하는 품종은 동진벼, 동안벼, 대산벼, 대안벼 등이었고 그렇지 않은 품종은 금남벼, 다산벼, 남천벼 등이었다.