파밤나방(Spodoptera exigua (H bner))의 생리적 요인이 에스테라제 변이에 미치는 영향을 파악하고자 전기영동을 이용한 동위효소 분석이 이루워졌다. 또한 각 동위효소의 화학적 특성을 파악하고자 기질 및 억제제에 따라 반응성을 분석하였다. 총 28개의 에스테라제 동위효소들이 10%비변성 전기영동에서 분리되었다. 이들 동위효소들은 양극으로 이동거리 증가에 따라 E1에서 E28까지 명명되었다. 파밤나방의 발육단계에 따라 에스테라제 동위효소는 변이를 보였다. 유충과 용이 성충에 비해 많은 수의 에스테라제 동위효소를 보였고, 알이 가장 적은 수를 나타냈다. 특히 E1과 E2는 1령충에서 특이하게 발현되는 도우이효소들이 있다. 서로 다른 조직간에도 에스테라제 동위효소 변이를 보였다. 혈림프와 지방체에 비해 표피와 소화관 조직에서 더많은 수의 에스테라제가 발현됐다. E1-E6 동위효소는 표피조직에 E10, E11, E25, E26 및 E27은 소화관조직에, 그리고 E18은 혈림프에 각각 특이한 에스테라제 동위효소들이었다. 조사된 haphtyl ester계통의 에스테라제 기질들 중에서 -naphty1 propionate가 모든 에스테라제 동위효소에서 가장 높은 반응성을 보였다. 이들 동위효소는 에스테라제 억제제(exerine, dichloroves, moncrotophs 및 paraox-on)에 대한 반응에 따라 E10과 E24는 콜린에스테라제, E4, E9,E17, E19, E21 및 E23은 아릴에스테라제 및 나머지 20종은 카르복실에스테라제로 각각 판명되었다.

본(本) 시험(試驗)은 OP계(系) 살충제 oxydemeton-methyl (Metasystox-R 25 Ec)을 공시(供試)하여 실내(室內) 감수성(感受性) 계통(系統)의 복숭아혹진딧물(green peach aphid, Myzus persicae)을 인위적으로 누대(累代) 도태(淘汰)하여 저항성(抵抗性) 발달(發達)을 유발(誘發)하고, 그들의 발달속도(發達速度)와 정도(程度), 타살충제와의 교차저항성(交叉抵抗性) 유무(有無) 및 그들 저항성(抵抗性) 감수성(感受性) 계통(系統)들의 esterase isozyme을 검토(檢討)하기 위하여 실시(實施)하였는데 본(本) 결과(結果)를 요약(要約)하면 아래와 같다. 1. Oxydemeton-methyl 에 대한 복숭아혹진딧물의 저항성(抵抗性) 발달(發達)은 도태세대(淘汰世代)가 진행됨에 따라 크게 증대(增大)되었다. 2. Oxydemeton-methyl 20 세대(世代) 도태계통(淘汰系統)의 가(價)는 이었고 감수성계통(感受性系統)의 가(價)는 이었다. 3. Oxydemeton-methyl 20세대(世代) 도태계통(淘汰系統)의 복숭아혹진딧물은 oxydemeton-methyl 에 대하여 배(倍)의 저항성(抵抗性)을 나타내었으며 도태(淘汰)에 전혀 관여되지 않은 타살충제들 중 cypermethrin 에 대해서는 고도(高度)의 교차저항성(交叉抵抗性)배(倍)을 나타내었으나, acephate에 대해서는 낮은 교차저항성(交叉抵抗性)배(倍)을, pirimicarb 에 대해서는 비교차저항성(非交叉抵抗性)배(倍)을 나타내었다. 4. 검출(檢出)된 esterase isozyme 중 는 감수성(感受性) 계통(系統)에 비하여 oxydemeton-methyl 20세대(世代) 도태(淘汰) 저항성계통(抵抗性系統)에서 강하게 나타났다.

본(本) 시험(試驗)은 실내(室內)에서 복숭아혹진딧물(Myzus persicae)을 OP계(系) 살충제 acephate로 누대도태(累代淘汰)시켜 저항성(抵抗性) 발달속도(發達速度)와 정도(程度), 다른 살충제와의 교차저항성(交叉抵抗性) 유무(有無), 나아가 그들 계통(系統)에서 esterase isozyme을 검출(檢出)하여 살충제) 저항성(抵抗性)과의 관계를 검토(檢討)코자 하였다. 1. 복숭아혹진딧물의 acephate 저항성(抵抗性) 발달(發達) 속도(速度)는 5세대(世代) 도태(淘汰)에서 배(倍), 10세대(世代) 도태(淘汰)에서 배(倍), 15세대(世代) 도태(淘汰)에서 배(倍), 20세대(世代) 도태(淘汰)에서 배(倍)로 증대(增大)되었다. 2. Acephate 20세대(世代) 도태저항성(淘汰抵抗性) 계통(系統)은 24시간(時間) 조사(調査)에서는 acephate자체(自體)에 대하여 31.7배(倍), cypermethrin에 대해서는 507.3배(倍), oxydometon-methyl에 대해서는 49.7배(倍), pirimicarb에 대해서는 7.5배(倍)이었고 48시간((時間) 조사(調査)에서는 acephate 자체(自體)에 대하여 32.0배(倍), cypermetherin에 대하여 475.6배(倍), oxydemeton-methyl에 대하여 21.5배(倍), pirimicarb에 대(對)하여 8.9배(倍)이었다. 3. Acephate 저항성(抵抗性) 계통(系統)은 cypermethrin과 oxydemeton-methyl에 대하여 높은 교차저항성(交叉抵抗性)을 나타내었고 pirimicarb에 대해서는 낮은 교차저항성(交叉抵抗性)을 나타내었다. 4. Esterase isozyme의 영동대(泳動帶)에 있어서 는 저항성(抵抗性), 감수성(感受性) 두 계통(系統) 모두에서 검출(檢出)되었으나 는 acephate 저항성(抵抗性) 계통(系統)에서만 검출(檢出)되었다.

본 시험은 고구마 육종에 필요한 기초 자료를 제공하고자 1993년과 1994년에 작물시험장에서 보유하고 있는 유전자원 100품종에 대하여 전기영동법으로 esterase 동위효소와 단백질 특성을 분류하였던 바 결과는 다음과 같다. 1. 잎의 esterase 동위락소 특성은 14가지 형으로 분류되었고 Ⅸ형에 가장 많은 46품종이 속하여 있으며, 다음은 Ⅶ, I, III, Ⅷ, II 및 V형의 순으로 47품종이 속하여 있고 나머지 7품종은 각기 다른 특성을 가지고 있었다. 효소의 수가 많은 I형에는 신율미, Beniastma 및 High Starch 등 육질이 분질인 품종이 분포 되었다. 2. 괴근의 esterase 동위리소 특성은 18가지 형으로 분류되 었고 C형은 가장 많은 22품종을 포함하고 있으며 그 다음은 B, K, A, E, 1 및 N 형 순이었다. 3. 괴근의 단백질 특성은 7가지 형으로분류되었고 I형은 36품종, IV형 27품종을 포함하였으며 다음은 II, III, Ⅶ 및 Ⅵ형 순이었다. 4. 잎과 괴근의 major esterase 동위효소와 major 단백질 분석 결과 Beniastma, Beniaka, Beniazuma 및 Benikomachi, Shiroshistma와 Shiroshastma는 유사한 품종이었고 기타는 다른 품종임을 알 수 있었다.

분벽성 옥수수에 대한 esterase 동위효소의 유전양상을 알아보고자 acrylamide gel 6.5%를 사용하여 분벽성인 IK 계통과 대조구로 무벽성인 A-type 계통을 교배하여 얻은 F1 및 F2 종자를 28℃ 암조건하에서 발아시킨 유조직 중심주를 공시하여 전기영동한 결과는 다음과 같다. 1. 본 실험에 공시된 중심주조직은 음극효소를 포함하여 총 13개의 동위효소가 확인되었으며 이동거리에 따라 유전분이 양상이 5개군으로 구분되었다. 2. 원점으로부터 0.5cm에 존재하는 E0.3, E0.4, E0.5 동위효소는 2개의 대립인자에 의해 지배되었고, E0.3+E0.4 변이체는 공우성 대립인자에 의해 지배되었다. 3. 밴드의 이동거리가 1.0cm에서 1.8cm에 존재하는 E1.0 , E1.2 , E1.5 , E1.8 의 4개의 동위효소는 2개의 대립인자에 의해 지배되었고 존재하지 않는 비활성 밴드가 우성으로 작용하였다. 한편 변이체로 나타난 E1.2 +E1.5 의 동위효소는 공우성 대립인자로 작용하였다. 4. 밴드의 이동거리가 2.8cm에서 3.5cm에 존재하는 E2.8 , E3.0 , E3.5 인 세 개의 밴드는 이들 중에서 두 개씩 나타나는 밴드가 세 개 모두 나타나는 개체수보다 현저히 많이 나타났다. (~chi 2 =0.327** ). 5. 밴드의 이동거리가 3.8cm 이상에서 나타난 동위효소는 활성이 매우 낮았고 이들 효소는 모두가 두 개의 대립인자에 의해 지배되었다. 따라서 분벽성 옥수수 중심주 조직에 대한 esterase 동위효소는 멘델식 유전법칙에 의해 지배된다고 생각된다.각된다.각된다.