혹명나방(Cnaphalocrocis medinalis (Guenee))은 인도 서부지역부터, 일본 북부지방까지 분포 가능한 해충으로 우리나라에서는 월동하지 못하고 매년 비래하여 벼에 피해를 주는 해충이다. 혹명나방 개체군 밀도의 효과적인 억제를 위해 적절한 방제시기를 예측하고 방제 수단을 동원하기 위해 발생량 및 발생 최성기를 추정 할 수 있는 수단이 필요하다. 따라서 본 연구는 온도 의존적 수리적 모델과 상용 프로그램을 이용하여 보다 정확한 혹명나방 개체군의 발육 및 밀도 변동을 예측하기 위하여 수행되었다. 예측 모델은 상용프로그램인 DYMEX® (Maywald et. al., 2007)를 이용하여 구축하였으며, 구축된 모델은 Lifecyle 모듈을 포함한 8개의 모듈로 구성하였다. Lifecycle 모듈은 알, 어린유충, 노숙유충, 번데기, 성충의 5개 발육 단계로 구성하였으며, 각 영기의 발육율 계산에 사용된 비선형 모델은 변형된 Sharpe & DeMichele 함수를 사용하였다. 발육완료 함수는 2-parameter weibull 함수를 사용하였으며, 성충 산란모델은 총산란수함수, 사망률함수, 누적산란율 함수로 구성하였다. 성충의 성비는 0.5로 가정하였으며, 구축된 모델은 2005년 국립농업과학원 시험연구사업보고서 (박 등, 2005)에 수록된 자료를 이용하여 평가하였다. 평가 결과 초기밀도를 2005년 8월 4일 성충 46.0마리로 설정 후 프로그램을 구동한 결과 다음세대 성충 밀도 최성기는 9월 14일로 예측되어 육안조사 결과와 일치하였으나 성충 밀도는 1099.1마리로 추정되어 육안으로 조사된 364.9마리보다 약 3배 가까이 많았다. 실제 포장 밀도가 모델에 의해 추정된 밀도보다 크게 낮은 이유 중 하나는 본 모델에서는 실내 실험 결과 발생한 자연 사망률만 반영한데 반해 포장에서는 천적 등 다양한 사망요인이 관여하였던 결과로 추정되었다.

The parasitism, development time, hatchability, and progeny production of Trichogramma chilonis(TC) females developed in eggs of Helicoverpa assulta (HAs), Cadra cautella (CC), and Helicoverpa armigera (HAr), repectively, were compared with those developed in reciprocal eggs at constant temperatures of 25±2℃ and relative humidity of 50～70% under 16L-8D. Developmental performances of TC reared in each of the three hosts on the following hosts(host tested) appeared differently, and were affected most by the size of the proceeding hosts and test host. Among the parameters parasitism and progeny production were affected more than others. Parasitism was significantly different between the treatments, lowest in CC-HAr(10.1±2.05%) and highest in HAr-HAs(47.0±2.09%), and the hatchability showed similar pattern. Development time as well was shortest in the CC-HAr where previous host is smallest and test host is biggest. The highest number of progeny production of TC was observed in HAr-HAs(93.9±6.87 wasps), and the lowest was CC-HAs(18.4±6.36 wasps).

담배와 고추의 주요해충인 담배나방 [Helicoverpa assulta(Guenee)]의 미생물적 방제법을 개발하기 위하여, 아직 국내에서 보고되지 않은 담배나방 핵다각체병 바이러스 담배나방 사충으로 부터 분리하고, 바이러스의 전자현미경 관찰 및 바이러스 DNA의 제한효소 분석 등을 통한 생화학적 특성을 조사하였다. 담배나방 핵다각체병 바이러스의 다각체는 구형에 가까운 20면체로서 크기는 평균 약 1.0m 정도이고, 다수의 바이러스 입자가 다각체 단백질에 포매되어 있었다. 포매된 바이러스 입자는 한개의 봉상 nucleocapsid가 하나의 envelope 내에 매립된 형태의 SNPV(single embedded nuclear polyhedrosis virus)로, 형태는 전형적인 봉상으로서 그 크기는 약 였다. 또한 다각체 단백질의 SDS-PAGE 분석 결고, 분자량은 약 31 Kd이었으며, 담배나방 핵다각체병바이러스 DNA를 분리하여 EcoRI. HindIII 등 수종의 제한효소로 처리분석한 결과, 그 genome의 크기는 약 120Kb 정도였다. 본 핵다각체병바이러스는 담배나방 유충에만 병원성을 나타내 기주특이성을 보였다.

담배포장에서 담배나방의 발생은 조식 및 만식 재배구 모두에서 2 또는 3개의 뚜렷한 최성기를 보였다. 반면에 Campoleitis chlorideae는 담배 조식구에서는 담배나방의 두번째 최성기 직후 짧은 기간동안 발생하였으며 만식구에서는 담배나방 유웅이 존재하는 한 발생하였다. 만식구에서의 담배나방 발생은 조식구에서보다 많았다. 4가지 담배 품종중 NC-744에서 담배나방 유충의 발생이 비교적 컸다. 그러나, 기생벌의 발생은 Burley-21과 NC-82에서 많았다. 담배나방 유충의 포장에서의 인위적인 방사 및 재포획법에 의한 결과는 C. chlorideae의 활동은 6월말부터 9월초까지 보였으며 7월초 부터 8월말까지는 비교적 높은 밀도로 발생하였다. C. chlorideae의 담배나방에 대한 생물적방제 수단으로서의 가치평가를 위한 포장내 소규모 케이지 실험결과 방사밀도가 높을수록(암컷 4마리/2 ) 유충기생률이 높고(86.1%) 담배잎의 피해는 감소함을 보였다.(8.7%) 무처리구에서의 담배잎의 피해는 상당히 높았으며(23.2%) 살충제처리구에서 피해가 가장 낮았다.(1.6%)

본 연구에서는 조명나방 성충의 우화시간대, 나이에 따른 암컷의 유인해동양상과 교미능역, 1일부터 5일된 암컷이 분비한 성페로몬에 대한 3일된 수컷의 반응 그리고 성페로몬샘의 구조와 위치를 조사하였다. 광주기를 16L/8d로 햇을 때 성충운 일잔벅으로 암시간대 시작 한시간 이전부터 1~2시간이후까지 우화 하였다. 그리고 2일과 3일된 암컷ㅇ에서 6시부터 7시 사이에 가장 황성한 유인행동을 보였으며, 3일된 암컷에 대한 수컷의 반응이 암시간대 5~8 시간에서 가장 높게 나타났다. 교미쌍은 암시간대 4~7시간에서 가장 많이 관찰되었다. 1일부터 4일된 암컷중 성페로몬샘을 돌출시킨 개체들은 65%이상의 교미율을 보여주었다. 그리고, 성페로몬샘을 돌출한 2~3일된 암컷은 1~5일된 각각의 수컷과 60%이상의 교미율을 보여주었다. 암컷의 성페로몬샘으로 추측되는 두꺼운 세포층들은 복부 8번째, 9번째, 그리고 9번째와 10번째 사이의 막질성 표피층에 위치하고 있었다.

합성 성페로몬의 담배나방(Helicoverpa assulta (G.))에 대한 생물학적 활성을 알아보기 위하여 촉각전도 측정, 반응 행동 관찰 및 야외 유인실험을 하였다. 담배나방 성페로몬의 주성분인 Z9-16:Aid와 Z11-16:Aid 는 모두 수컷에서 큰 촉각전도반응을 보였으며 이들의 혼합 비율은 촉각전도반응 크기에 영향을 주지 않았다. 담배나방 암컷은 두 페로몬 주성분에 대해서는 촉각전도반응을 나타내지 않았으며, 기주식물인 고추기름에만 큰 촉각전도반응을 보였다. 처리량이 0.01~10 일때는 페로몬의 양이 증가함에 따라서 촉각전도 반응도 증가했으나 100을 처리했을 때에는 오히려 반응의 크기가 줄어들거나 10처리시와 같았다. 풍동에서 담배나방 수컷은 일련의 규칙적인 반응행동들을 나타냈다. 이 반응 행동들은 성페로몬의 두 주성분 비율에 따라 달랐으며, 미량 성분인 16:1 Aid와 Z9-16:Ac 를 첨가했을 때에는 교미행동까지 나타냈다. 야외에서 트랩을 이용하여 유인력을 검정한 결과 Z9-16:Aid와 Z11-16:Aid의 비율이 20~25:1 일 때 유인력이 가장 컸으며 여기에 Z9-16:OH가 첨가되었을때에는 다른 성분의 비율에 관계없이 유인력이 아주 낮았다. 함성 성페로몬의 유인력은 미교미암컷의 유인력보다 강한 것으로 판명되었다

본 실험은 성페로몬 실험에 필수적인 조명나방의 인공사료와 대량사육 체제를 개발하기 위하여 수행되었다. 영양원으로서 효모, Wesson 염, 비타민 등의 중요성을 알아보기 위하여 그들을 사료에서 삭제 또는 첨가하였다. 또하 적절한 사육방법을 고안했으며 번데기의 암경화현상에 영향을 미치는 요인도 알아 보았다. 효모의 첨가는 용무게와 용화율을 높여 주었으나 Wesson염의 첨가는 암컷 용의 무게를 감소시켰다. 효모의 대용으로 사용된 비타민은 어린 유충의 생존율을 높여 주었으나 용무게에서는 효모첨가사료의 경우 보다 가벼웠다. 용화장소로서 골판지는 매우 좋은 결과를 보였고, 용의 암경화율은 유충의 발육속도가 빠를수록 높았다.

온도가 담배나방 발육에 미치는 영향을 알아보기 위하여 18~ 사이의 7개 온도조건에서 인공사료를 이용하여 광주기 14:10 조건에서 사육하였다. 알, 유충, 용의 발육기간은 전체 발육기간에 대해서 각각 10, 48, 42% 정도를 점유하였다. 발육영점온도는 알, 유충, 용, 전체발육기간(알에서 성충까지)에 따라 각각 8.62, 12.65, 11.64, 였다. 평균발육속도를 Sharpe와 Demichele(1977)이 제시한 비선형모델에 적용한 결과 온도에 따른 발육특성을 잘 설명할 수 있는 것으로 나타났으며 (=0.993~0.996), 발육기간분포의 특성을 알기 위하여 정규화한 누적발유기간분포를 Weibull분포에 적용한 결과 높은 적합성을 나타내었다(=0.987~0.999).

본 연구는 비행중인 담배나방(Helicoverpa assulta (Guenee))성충의 혈림프내 지질과 탄수화물의 함량변화와 그들의 호르몬조절가능을 조사하기 위하여 수행되었다. 비행초기 몇분동안에 암수 모두 빠른 지질증가반응을 보였고, 약 2기간까지 증가된 수준이 유지되었다. 비행중 혈림프내 탄수화물농도는 거의 변화가 없었지만, 수컷에서는 비행후 10분 동안 약간의 농도증가가 있었다. 합성 지질동원호르몬(Lom-AKH-II), 당동원호르몬(Bld-HrTH), 담배나방 자신의 뇌-카디아카체 추출물들 모두 담배나방의 혈림프내 지질과 당함량을 높여주었는데, 지질이 당보다 훨씬 더 높게 나타났다. 이상의 결과로 주로 지질이 담배나방의 주 비행연료로 사용되고 혈림프내 지질함량은 지질동원호르몬의 조절을 받는 것으로 보여진다. 또한 담배나방에는 지질동원호르몬과 당동원 호르몬이 같이 있을 수 있으며, 이들 펩티드들의 구조는 Mass-AKH, Hez-HrTH, Lom-AkH-II, Pea-HrTH 등의 구조와 유사할 것이라고 유추되었다.

담배나방 유충에서 분리한 세포질다각체병 바이러스의 형태, 다각체 단백질 및 핵산의 전기영동상과 바이러스의 병원성을 조사하여 본 바이러스를 이용한 담배나방의 생물적 방제 이용성을 검토하고자 본 실험을 수행하였다. 다각체의 형태는 외관상 6각형으로 0.5~3.7 크기이고 바이러스 입자는 정 20면체로 55nm였다. SDS-PAGE에 의한 다각체 단백질은 단일 롤리？타이드인 24.3 Kd와 5개의 작은 구성분으로 이루어졌다. 바이러스입자는 7개의 폴리？타이드로 구성되어 있으며 분자량은 28.0~133.6 Kd였다. 바이러스 게놈은 10개의 조각으로 된 총 분자량 18.08 Md인 이본쇄 RNA로 각 조각의 분자량 범위는 0.65~2.79 Md이였다. 3령 유충에 대한 담배나방 세포질 다각체병바이러스의 은 이었으며 의 농도에서 에서 16.4일이었다.

정상적으로 발육하는 담배나방 용 및 휴면용의 단백질과 탄수화물의 함량변화, 산소소비율, 몸무게의 변화, 삼투압등을 비교하였다. 정상용의 경우에는 산소소비율의 변화가 전체 기간에 걸쳐 U자 모양의 곡선을 보인 반면, 휴면용의 경우에는 의 매우 낮은 수준으로 감소되어 유지되다가 우화직전에 산소소비율이 다시 높아졌다. 또한 휴면용의 몸무게는 용화후 12일동안 변화가 거의 없었다. 주요 탄수화물과 수용성단백질 함량은 비휴면용보다 휴면용에서 더 높았으며, 함량변화는 비휴면용에서 더 급격했다. 휴면용과 비휴면용의 단백질에 대한 전기영동 패턴은 유사했으며 휴면용의 혈림프 삼투압은 저온에 보관되었을 때 더 올라갔다.

사육실조건(, 광주기 16L:8D, 상대습도 60%)에서 조사된 담배나방(Heliothis assclta Gueness)의 우화, 교미 및 산란의 행동과 일일리듬은 다음과 같다. 불꺼진 후 3시나 이내에 75% 이상이 우화하였으며, 우화된 날개확장과 경화까지는 약 33분이 소요되었다. 성충 수컷은 교미때까지 촉각 운동, 날개 진동, hairpencils확장 , 암컷 산란관 두드림등 일련의 행동을 보였으나, 암컷은 복부끝의 수죽과 이완, 날개 진동 등의 다소 단순한 행동을 보였다. 모든 교미는 암기간 전반기에 주로 일어났으며, 불꺼진 2시간 전후에서 최대 피크를 보였으나, 처녀 암컷의 경우 연령증가에 따라 빨라지는 경향을 보였다. 교미율은 24시간된 미교미암컷에 가장 높았으며, 연령증가에 따라 감소되는데 같은 경향이 미교미수컷에서도 나타났다. 교미지속기단은 평균 14분이었다. 산란 역시 암기간 전체를 통하여 일어났지만, 불꺼진 후 2시간 이내에 최적 피크를 보였으며, 산란수는 교미후 3일에서 가장 많았다. 교미율, 산란수, 수명은 성비에 따라 달랐으며, 교미한 성충의 수명이 교미하지 않은 것보다 더 짧았다.

주사전자현미경 및 광학현미경을 이용하여 밝혀낸 담배나방(Heliothis assulta Guenee) 유충의 촉각 및 구기의 감각기 구조는 다음과 같다. 촉각은 세마디로 되어있지만 마지막 두마디에만 감각기가 분포하고, 기절은 단순히 촉각을 머리에 부착시킨다. 병절은 2개의 털 감각기와 3개의 방망이형 가각기를 가며, 편절은 3개의 방망이형 감각기와 2개의 2마디로된 방망이형 감각기를 갖는다. 큰 턱은 측면에 2개의 털 감각기를 가지며, 작은턱의 외엽에는 2개의 털, 3개의 방망이형 및 2 개의 종상형 감각기가 있다. 작은 턱 수염의 2마디중 첫째마디는 1개의 digitiform 감각기만을 갖는다. 그러나 둘째마디는 11개의 감각기를 갖는데. 1개의 digitiform 과 2개의 종상형 감각기는 측면에, 8개의 방망이형 감각기는 마디 끝에 위치한다. 윗입술은 외표면에 12개의 털, 내표면에 6개의 털, 2쌍의 함몰형과 1쌍의종상형 감각기를 갖는다. 퇴화된 아랫입술은 작은턱과 융합되어서, 하인두, spinneret, 수염을 지지하며, 이들중 아랫입술염에만 2개의 방망이형 감각기가 있다. 구조적 측면에서 감각기의 기능을 추정해보았으며 구기 전체 감각기의 70%를 차지하는 작은턱 감각기가 먹이 선택 행동에 중요한기능을 할 것으로 보인다.

담배나방(Heliothis assulta Guenee)의 배자 발생을 알아보기 위하여 실내에서 우화시킨 성충의 난(卵)을 이용하여 온도에 따른 배자발생기간을 조사하였으며, 에서의 조직분화 및 기관형성과정을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 난(卵)은 적도직경 0.53mm, 높이 0.56mm인 구형이며, 표면에는 정방형(正方形)의 요철(凹凸)무늬가 있고, 난(卵)의 정부(頂部)에는 1개의 micropyle이 있었다. 2. 담배나방의 배자발생기간은 20, 25, 30, 에서 각각 147, 81, 61, 67시간이 있으며 에서의 배자기 치사율이 크게 증가하였다. 3. 난(卵)의 외형(外形)은 발생이 진행됨에 따라 색깔 및 무늬의 변화가 뚜렷하였으며 발생시간에따라 특징적이었다. 4. 에서는 배자발생이 시작된 후 14시간이 경과하면 기관형성이 일어나며, 44시간 경과 후에는 소화기관 형성이 완성되고, 80시간 후에 부화하였다. 5. 발생 초기에 난(卵)의 장축을 따라 형성된 배자는 발생시작 24시간 경과 후에는 회전하고 , 이어서 배의 장축을 중심으로 회전하며, 머리부분이 micropyle을 향하여 부화시까지 고정되었다.

담배나방(Heliothis assulta Guenee)의 발육에 미치는 온도의 영향과 Thuricide 의 효과를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 암컷의 산란전기간은 평균 3.0일(일)이었으며 산란기간은 평균 4.75일(일)이었고 산란후기간은 평균 3.5일(일)로 성충의 수명은 약 11.25일이었다. 2. 일당 산란수 빈도는 60개80개가 가장 많았으며 각 온도에서 산란수는 에서 각각 307개, 413개, 189개로 에서 난수가 가장 적었으며 일 때 난수가 가장 많았다. 일당 산란수는 평균 64.05개 (개)였고 총산란수는 평균 304.25개 (개)였다. 3. 난기간은 에서 각각 평균 7.71일 (일), 4.12일(일), 3.58일(일)이었고 부화율은 각각 로써 에서 가장 높고 에서 가장 낮았다. 4. 유충의 전 발육기간은 에서 각각 평균 43.5일, 21.79일, 18.05일을 소요하였고, 유충의 치사율은 에서 각각 였다. 5. 용 발육기간은 에서 각각 평균 24.22일(일), 12.36일(일), 11.50일(였고, 용기 치사율은 에서 각각 였다. 6. 발육영점온도는 난이 , 유충이 , 용이 였고 유효적산온도는 난, 유충과 용이 각각 60.41일도, 319.35일도와 222.66일도였으며 담배나 방의 발육영점온도는 였고, 유효적산온도는 60 2.42일도였다. 7. 발육과 온도와의 관계에서 Y=-4.272X+155.39 (r=0.9105), (Y=전 생육기기간을 완료하는데 소요되는 일수, X=처리온도)를 얻었으며 실측치와의 오차는 일로 생육단계 특히 유충기와 개체간 생리적 차가 현저함을 알 수 있었다. 8. Thuricide 분무처리 시 치사율은 평균 였고 Bait처리 시 치사율은 평균 였으며 처리간에는 유의성이 있었으나 처리시기나 약량간에는 유의성이 없었다.

본 연구는 율무 주산단지인 경기도 북부의 연천 지역에서 율무에 크게 피해를 주는 조명나방에 대한 발생 생태 조사 및 방제적기에 관한 연구를 수행한 결과는 다음과 같다. 율무 조명나방은 연천지역에서 성충 발생은 년간 2~3 회였고 1, 2, 3 화기 발생최성기는 각각 5월 하순~6월 중순, 7월 하순~8월 상순, 8월 하순이었으며, 율무 조명나방에 의한 줄기 피해는 7~8월부터 시작하여 10월에 가장 심하였다. 조병나방에 대한 방제약제는 할로스린유제가 93.9%로 방제효과가 가장 높았으며, 효과적 방제적기는 할로스린유제를 7 월하순 fb 8 월 상순 , 8월상순 fb 8월 중순 2회 처리시 방제가가 92.4, 93.5% 로 높았으며 10a당 수량은 무처리구 216kg에 비하여 각각 81%, 82% 증수하였다.

본 연구(硏究)는 율무 주산단지(主産團地)인 연천 지역(地域)에서 율무에 피해(被害)를 주는 조명나방에 대한 발생생태(發生生態)를 조사(謂査)하여 방제(防除) 기초자료(基礎資料)로 활용(活用)하고자 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 율무조명나방은 연간(年間) 3회(回) 발생(發生)하였으며, 1화기(化基)는 5월 중순(中旬)~6월 하순(下旬), 2화기(化期) 7월 하순(下旬)~8월 중순(中旬), 3화기(化期) 8월 하순(下旬)~9월 중순(中旬)이었으며 3화기(化期) 유충(幼蟲)이 율무 그루터기나 줄기측에서 월동(越冬) 후(後) 이듬해5~6월(月)에 번데기 로 되었다. 2. 유충(幼蟲) 월동(越冬) 부위(部位)는 지상부(地上部)에서 68.4%, 지제부 이하(以下)에 31.6%가 분포(分布)하였고 지상부(地上部) 식물체중(植物體中) 1절§in4절까지 분포(分布)하였다. 3. 조명나방의 각(各) 태별(態別) 소요기간(所要期間)은 난기간(卵基間) 3~4일(日), 유충기간(幼蟲期間) 16§in36일(日), 용기간(踊期間) 4~11일(日), 성충(成蟲)의 수명(壽命)은 6~12일(日)이었다. 4. 율무 조명나방의 시기별(時期別) 율무 식물체가해부위(植物體加害部位)는 6月까지 잎, 7月 이후(以後)는 줄기를 식해(食害)하는 것으로 나타났다. 5. 율무 조명나방에 의한 율무 피해(被害)은 7월부터 나타나기 시작하여 9~10월(月)에 피해경율 33.7~37.6%로 가장 높았다.