국화를 가해하는 총채벌레류로 꽃노랑총채벌레, 대만총채벌레, 미나리총채벌레, 파총채벌레, 오이총채벌레, 고사 리그물총채벌레(Hercinothrips femoralis)가 보고되었다. 특히 꽃노랑총채벌레는 토마토반점위조바이러스(TSWV)와 국화줄기괴저바이러스(CSNV)를 매개, 확산시켜 국화 품질저하, 생산성 감소의 주요 원인 중 하나이다. 한편 고사리그 물총채벌레는 국화과, 장미과, 백합과, 사초과, 앵초과, 협죽도과, 후추과, 두릅나무과, 쐐기풀과, 천남성과, 꿀풀과, 선인장과 등 여러 식물을 가해하는 하는 것으로 국외에서는 이미 보고되었으나 국내에서는 아직 연구되고 있지 않다. 2018년 전북 완주군 이서면 국립원예특작과학원의 국화 시험온실(무농약)에서 꽃노랑총채벌레와 고사리그물총 채벌레가 발견되었다. 해충이 없는 국화에 꽃노랑총채벌레와 고사리그물총채벌레를 각각 정착시켜 피해 증상을 비교한 결과, 2종의 총채벌레가 가해한 국화 잎에서 각각 다른 피해 양상이 나타났다.

Frankliniella occidentalis is a major pest in agriculture. Following overuse of insecticides, high resistance has developed due to its high reproduction rate and short generation time. To control the resistant strains of the thrips, the ingestion RNAi- based control was established. A total of 67 genes were selected, and their double-stranded RNAs (dsRNA) were delivered to thrips via the leaf disc-feeding method. Among the genes screened, the dsRNA of Toll-like receptor 6 (TLR6) and coatomer protein subunit epsilon (COPE) resulted in the highest mortality (3.8- and 2.8-fold faster LT50 compared to control, respectively) when ingested by thrips. The dsRNA-fed thrips showed 53% and 83% reduced transcription levels of TLR6 and COPE, respectively. This result demonstrates that the observed mortality of thrips following dsRNA ingestion was due to RNAi, and this lethal genes can be employed as a practical tool to control thrips in the field.

국내 시설 오이재배지에서 총채벌레류 방제를 위해 황색 끈끈이트랩을 이용한 밀도 조사 및 생물검정을 통해 효율적 약제를 선발하였다. 총채벌레류 밀도 조사는 천안시 병천면 오이 시설재배지에서 2018년 4월 01일부터 8월 14일까지 약 3개월간 실시하였고, 그 결과 오이에 발생하는 총채벌레류는 꽃노랑총채벌레 (Frankliniella occidentalis), 대만총채벌레 (F. intonsa), 오이총채벌레 (Thrips palmi), 파총채벌레 (T. tabaci), 볼록총채벌레 (Scirtothrips dorsalis), 좀머리총채벌레 (Microcephalothrips abdominalis), 미나리총채벌레 (T. nigropilosus) 등 총 7종이었고, 가장 많은 발생량을 보인 종은 꽃노랑총채벌레로 나타났다. 꽃노랑총채벌레의 약제저항성 발달을 알아보기 위해 10종 약제에 대하여 판별농도 (discriminating concentration; DC), 추천농도 (recommended concentration; RC), 배량농도 (2×recommended concentration; 2×RC)를 설정하고 엽침지법을 이용하여 지역계통별 생물검정을 실시하였다. 생물검정 결과 emamectin benzoate EC (RC, 10.8 μL L-1), chlorfenapyr EC (RC, 50.0 μL L-1), spinetoram SC (RC, 25.0 mg L-1), spinosad SC (RC, 50.0 mg L-1)는 추천농도에서 90% 이상의 살충활성을 보였으나, cyantraniliprole EC (RC, 50.0 μL L-1)과 neonicotinoid계통 4종 약제는 추천농도에서 모든 지역계통의 살충활성이 80% 미만이었고, cyantraniliprole EC는 배량농도에서 95% 이상의 살충활성을 보인 반면 neonicotinoid계통은 배량농도에서 다양한 살충활성을 보였다.

유기농경지에서 문제가 되는 해충을 방제하기 위하여 농가에서는 식물추출물 등 다양한 자가제조 유기농업자재를 활용하고 있다. 본 연구에서는 농가 자가제조 유기농업자재를 이용하여 목화진딧물(Aphis gossypii)과 꽃노랑총채벌레(Franklineilla occidentalis)에 대한 살충효과를 시험하였다. 유기농업자재는 유기재배 농가에서 직접 수집하였으며 식물추출물로는 마늘, 돼지감자, 은행잎 등의 식물추출물과 목초액, 식물오일 등 8종의 자재를 이용하였다. 해충에 대한 살충시험은 25℃, 60% 습도 조건의 곤충사육실에서 이루어졌다. 처리시험을 위해 오이절편을 페트리디쉬에 넣고 시험곤충을 접종하여 농가수집자재를 원액, 30배, 100배, 300배로 희석하여 충체 살포법으로 처리하였다. 처리 후 24시간, 36시간, 72시간 후 사충률을 조사하였다. 진딧물의 경우 100배 희석처리에서 약초액비가 75%, 유화오일이 62.5% 은행잎액비가 42.5%의 살충효과를 각각 보여주었다. 꽃노랑총채벌레에는 협죽도와 마늘이 94.7%와 88.0% 살충효과를 보여주었다.

꽃노랑총채벌레는 저항성 해충군이 가지고 있는 크기가 작고 산란수가 많으며 세대기간이 매우 짧은 특성을 가지고 있다. 또한, 이동능력이 우수하고, 다양한 령기가 혼재하고 있으며, 꽃과 잎 등 식물체뿐만 아니라 토양에서 생활환을 완성하는 복잡한 생태를 가지고 있다. 이러한 총채벌레의 특성으로 인하여 시설 내 방제는 어려운 실정이며, 동일계통의 작용기작을 갖는 약제들의 단조로운 패턴의 약제사용으로 인하여 그 방제효과는 떨어지고 있다. 본 연구에서는 꽃노랑총채벌레의 효과적인 방제를 위한 약제 혼용살포, 연속살포, 로테이션 처리별 효과 검증을 통하여 방제체계를 제안하였다. 우선 실내에서 약제별 약충과 성충에 대한 처리방법별 효과 검토를 통하여 꽃노랑총채벌레 밀도가 높지 않은 초기에 사용이 가능한 약제와 총채벌레 밀도가 높은 시기에 처리할 수 있는 약제를 선발하였고, 이를 기반으로 포장에서 혼용살포, 연속살포, 로테이션 조합별 효과 검토를 하였다. 또한 본 시험결과들을 기초로 ㈜경농에서는 3가지 이상의 다른 작용기작의 약제를 밀도가 높을 경우 3~5일 간격으로 3회 이상 연속살포하는 3!3!3! 총채벌레 관리프로그램을 운영중이며 지속적으로 관리프로그램을 개선해 나가는 중이다.

Frankliniella occidentalis is a notorious polyphagous crop pest causing tremendous economic loss. It damages flowers and leaves of host plants and also carries severe plant viruses. During last few decades, it has spread to all continents via transport of plant materials. Following extensive use of insecticides to control F. occidentalis, it has developed high level of resistance due to its short life cycle and high reproductive potential. In this study, RNA interference (RNAi)-based bioassay system was developed to find an alternative control measure for insecticide-resistant population of F. occidentalis. A variety of genes involved in various physiological mechanisms were selected for the test of dsRNA potency (tubulin, v-ATPase, amylase, aquaporin etc.). Each bioassay unit made by 3D printing has a leaf disc placed on 150 ㎕ of 50 ng/ul dsRNA solution and 20 thrips. The mortality was checked, and the dsRNA and leaf disc were replaced every 24 h for 72 h. Of the 20 genes tesetd, tubulin, v-ATPase, and aquaporin showed 31, 38, 38 and 45% of corrected mortality at 72 h post-treatment, respectively. This result suggests the potential of these genes as candidate lethal genes for RNAi-based F. occidentalis control system.

시판되고 있는 51종(단제 21종과 합제 30종)의 살충제를 이용한 꽃노랑총채벌레와 대만총채벌레 성충에 대한 약제 감수성을 검토한 결과 90% 이상의 살충률을 보인 약제 15종을 선발하였으며, 시판되고 있는 합제에서 많은 유효성분들이 오남용되고 있다고 보여진다. 2종의 총채벌레에 대한 살충제 감수성을 비교한 결과 모든 약제에 대하여 대만총채벌레가 꽃노랑총채벌레에 비해 높은 감수성을 보이기 때문에 꽃노랑총채벌 레에 효과 있는 약제로 동시방제가 가능할 것으로 판단된다. 꽃노랑총채벌레를 대상으로 선발된 15종의 약제를 이용하여 약효발현속도(LT50과 LT95), 침투이행성, 잔효성을 비교하였다. 약효 발현속도를 LT95 (hour)값으로 비교했을 때, chlorpyrifos WP, chlorpyrifos + diflubenzuron WP가 2시간 이내로 가장 빨랐고, spinetoram WG은 62.3시간으로 가장 느렸다. Chlorfenapyr SC에서 뿌리와 엽면을 통한 침투이행 효과가 나타났고, spinetoram WG에서 엽면을 통한 침투이행 효과만이 나타났다. 약제 잔효성 실험에서 chlorfenapyr SC는 14일, benfuracarb WG 와 chlorpyrifos WP는 3일까지 효과가 지속되었다. 꽃노랑총채벌레 야외집단(화훼재배지와 과채류재배지)간의 감수성 비교에서는 화훼재배지에서 채집된 집단이 더 낮은 약제 감수성을 보였다.

스키미투스응애(Stratiolaelaps scimitus)는 토양에 서식하는 해충의 포식성 천적으로 알려져 있으며, 꽃노랑총채벌레 (Frankliniella occidentalis)와 아메리카잎굴파리(Liriomyza trifolii)의 번데기를 친환경적으로 방제하는 데 이용되고 있다. 본 연구에서는 꽃노랑총채벌레의 유충, 번데기, 성충을 대상으로 스키미투스응애의 포식량을 조사하였고, 총채벌레의 번데기에 기생하는 천적인 곤충병원성 선충(Steinernema carpocapsae GSN1 strain과 Heterorhabditis bacteriophora Hamyang strain)과의 종간경쟁에 대해서도 시험을 수행하였다. 스키미투스응애는 꽃노랑총채벌레의 유충, 번데기, 성충을 하루에 6마리, 3마리, 4마리 정도 포식하는 것으로 조사되었다. 스키미투스응애는 주로 토양에 서식하기 때문에 총채벌레의 유충과 성충을 접촉할 기회는 많지 않지만, 접촉만 이루어진다면 하루에 4∼6마리 정도는 포식할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 총채벌레의 번데기에 기생하여 죽일 수 있는 천적으로 알려진 곤충병원성 선충과 스키미투스응애의 종간경쟁을 조사한 결과 스키미투스응애는 곤충병원성 선충의 감염충을 포식하지 않았으 며, 역시 곤충병원성 선충도 스키미투스응애에 기생하지 않았다. 두 천적을 동시에 꽃노랑총채벌레 번데기에 처리 후 기생력과 포식력을 알아본 결과, 스키미투스응애의 포식활동이 더 높았다.

The western flower thrips, Frankliniella occidentalis (Pergande) (Thysanoptera: Thripidae), is an important pest of horticultural and agricultural crops worldwide. The repeated use of chemical insecticides resulted in the development of insecticide resistance. We evaluated response of F. occidentalis to three synthetic herbivore-induced plant volatiles (HIPVs), methyl salicylate, methyl anthranilate, and nonanal known as attractants of thrips’ natural enemy, in Y-tube olfactometer. Mated fed adult females of F. occidentalis showed lowest response rate to methyl salicylate than methyl anthranilate, and nonanal. These results show that methyl salicylate may act as repellent to F. occidentalis, and can be used as a component of push-pull strategies for the management of F. occidentalis.

최근 이상기후로 인한 총채벌레 발생 증가와 Neonicotinoids계, Pyrethroids계, Spinosyns계, Avermectins계 약제의 과다 살포, 중복 살포로 인한 저항성 발달로 총채벌레 방제가 어려운 상황이다. 본 연구에서는 총채벌레의 약제저항성 관리 및 효율적인 방제전략을 세우기 위한 기초 연구로 곤충성장저해제(insect growth regulator, IGR)의 적용 가능성을 검토하였다. 꽃노랑총채벌레 알, 1령 약충, 2령 약충, 성충으로 나누어 시험 약제를 처리하고, 조사는 약충의 경우 168시간까지 생충수, 알과 성충은 144시간까지 생충수와 부화 약충수를 조사하였다. 조사결과 클로르플루아주론 유제는 1령 약충, 2령 약충에 대하여 접종 168시간 후 각각 100%, 80%의 방제효과를 나타내었다. 또한 시험약제를 성충에 처리 시 산란에 대한 영향도 확인할 수 있었다. 본 연구결과를 통해 곤충성장저해제의 꽃노랑총채벌레 령기별 적용 가능성을 확인할 수 있었으며, 총채벌레 적용약제의 계통을 다양화하여 저항성 관리에도 도움이 될 수 있다고 판단된다.

Beauveria bassiana (Bb) is a potential biopesticide against western flower thrips. To understand molecular characteristics of two Bb isolates (ERL836 and JEF-007), whole genome sequencing and RNA-seq were performed. The whole genome of Bb ERL836 was sequenced (3,934,801,443 bp) using Pacbio sequencing and 15 contigs were analyzed. To understand the molecular mechanisms of pathogenicity in two Bb genome (before infection and after infection), next generation sequencing (NGS) was analyzed to compare transcriptomes. A result of differentially expressed gene (DEG) showed that 2,689 contigs were up-regulated and 2,619 contigs were down-regulated. Randomly selected five genes were validated to be highly up-regulated. This work can provide an understanding of the interaction between Bb and westetn flower thrips.

The susceptibility of the Frankliniella occidentalis and Frankliniella intonsa was evaluated using 46 commercial insecticides. There were 10 kinds of insecticides as benfuracarb, chlorfenapyr, spinetoram, spinosad, abamectin + chlorfenapyr, abamectin + emamectin benzoate, chlorfenapyr + clothianidin, chlorfenapyr + imidacloprid, clothianidin + spinetoram and dinotefuran + spinetoram, which showed more than 90% mortality against both thrips, F. occidentalis and F. intonsa. Since the F. intonsa is more susceptible than F. occidentalis, it is considered that both thrips can be controlled by insecticides that show insecticidal activity on the F. occidentalis. The effect by the elapsed time after treatment of 10 kinds of insecticides was analyzed as LT50 and LT95 values. Benfuracarb was the fastest in 4.3 h (LT50) and 14 h (LT95), and spinetoram showed the most late time at 13.5 h (LT50) and 62.3 h (LT95), respectively.

This study was conducted to monitoring the insecticidal susceptibility of Western flower thrips, Frankliniella occidentalis,damaging the horticultural crops in Gyeonggi area. Neonicotinoid insecticides, especially acetamiprid SP, clothianidin SC,imidacloprid WP and thiacloprid WG were not toxic to F. occidentalis collected from horticultural crops. Excepting theinsecticide of spinosin or pyrrole class, there was a little class of insecticides for the effective control of F. occidentalisin horticultural crop areas. Considering all the results in this study, spinosin insecticides including over 4 and 10% ofspinetoram and spinosad, and pyrrole insecticide including over 5% of chlorfenapyr should be recommended for the effectivecontrol of F. occidentalis, damaging the horticultural crops in Gyeonggi area.

토마토반점위조바이러스(TSWV, Tomato spotted wilt virus)는 총채벌레가 매개하는 Bunyaviridae과 Tospovirus속의바이러스로서 고추에서 원형반점, 황화위축, 기형, 고사 등 심각한 피해를 주는 세계적으로 중요한 바이러스이다.TSWV를 매개하는 총채벌레(이하 매개충)는 세계적으로 6종이 알려져 있으나 가장 대표적인 매개충은 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis (Pergande))이다. 우리나라에서 TSWV에 의해 가장 큰 피해를 입는 농작물은 시설재배고추이며, 특히 무가온 비닐온실에서 피해가 심하다. 본 발표에서는 TSWV의 특징, 매개기작을 알아보고, 매개충의월동여부, 매개충 및 기주식물에서 바이러스 보독정도, 년중 순환기작에 대해 연구한 결과를 살펴보고 바이러스피해방지대책을 제안하고자 한다.

Fumigation activity of Frankliniella occidentalis, western flower thrips, and phytotoxicity were evaluated with phosphine(PH3) and ethyl formate (EF) in the asparagus. Fumigation activity of PH3 and EF showed in the order of egg (64.7 mg·h/Land 132.9 mg·h/L), nymph (5.5 mg·h/L and 14.8 mg·h/L), and adult (3.8 mg·h/L and 14.7 mg·h/L) respectively at 5˚C in12 L desiccator. The adsorption of PH3 was 24% at 5˚C. However, the adsorption of EF increased sharply to 98% at 5˚C.PH3 showed 100% control for all development stage of F. occidentalis with 4g/m3 in 0.65m3 at 2˚C for 48h exposure. Thephytotoxicity was not found. The results revealed that the EF is highly absorbable in asparagus, so it is not suitable as afumigant, but PH3 is considered to be suitable as an alternative MB fumigant for control of the F. occidentalis in asparagus.

경기지역 원예작물 시설재배지에 발생하는 꽃노랑총채벌레 (Frankliniella occidentalis)에 대한 약제 감수성을 검정한 결과는 다음과 같다. 재배작물과 관계없이 acetamiprid (8%) SP, clothianidin (8%) SC, imidacloprid (10%) WP, thiacloprid (10%) WG와 같은 네오니코티노 인드계 약제에 대한 저항성이 두드러지게 나타났다. 과채류 재배지 채집 꽃노랑총채벌레에 대해 acetamiprid + spinetoram (6+4%) SC와 clothianidin + spinetoram (6+4%) SC, methoxyfenozide + spinetram (6+4%) SC가 90% 이상의 살충활성을 보였다. 실내에서 꽃노랑총 채벌레에 살충효과가 높았던 약제를 대상으로 채집지역과 대상작물을 동일하게 화성지역 오이 시설재배지에서 포장검정을 수행한 결과 spinetoram (5%) WG의 경우 약제 처리 3, 6, 9일 경과 후 방제효과는 87.4, 88.0, 98.3%로 높아지는 경향을 보인 반면 imidacloprid (10%) WP는 약제 처리 3, 6, 9일 경과 후 방제효과는 1.7, 24.1, 43.6%로 나타나 실내검정 결과와 유사한 경향을 보였다. 따라서 원예작물 꽃노랑총채 벌레 방제를 위해서 살충제 선택의 폭이 좁은 가운데, 스피노신계와 피롤계의 약제들이 타 계통의 약제에 비해 효과가 우수한 것으로 보이며, 구 체적으로는 스피노신계의 spinetoram과 spinosad의 함량을 각각 4, 10% 이상 함유하거나 피롤계의 chlorfenapyr가 5% 이상 함유된 단제 또는 혼합제를 선택해야 할 것으로 보인다.