Pollination is an important ecosystem service mostly provided by diversity of pollinating insects and other animals. As in the anthropocene biodiversity crisis with the climate change, pollination systems are experiencing strongly challenged such as pollinator diversity and abundance decline, pollinator health weakness, pollinator-plant network instability as well as the crop-pollinator habitat fragmentation and insuitability. Here we present some research progress conducted from our group in the last decade. As the pollination dependence of Korean agriculture increases, pollination contribute ap. one forth of national agricultural production, and is responsible substantial portion of vitamin and mineral provisioning. Pollinator diversity is declining in various crop systems and network connectivity is decreasing. Still in agricultural landscape, honeybee (Apis spp) is the main pollinator, accounting ap. 70% of bees, and showed the possible resource partitioning between the native, A. cerana and the introduced, A. mellifera. Simulation of crop-pollinating insect distribution suitability showed up and down directional responses, but more on the negative Further research area for better understanding and stabilizing the plant-pollinator system was proposed.
Chitin and chitosan, abundant biopolymers from shellfish, crustaceans, and fungal hyphae, have diverse applications in food, biomedical, and industrial sectors. Also, insects offer a one of the chitin and chitosan source, yet research into the biological processes of chitin and chitosan within insects remains inadequate. To investigates the safety and benefits of insect-derived chitin and chitosan, we orally administered crab-derived and insect-derived chitin and chitosan to mice and compared RNA expression. NGS derived sequences were obtained and DEG and GO analyses were performed. This study displays a chance to progress the application of edible insects.
This study aims to systematically investigate the insect diversity within the distinct coastal grassland and mountain habitats of East Busan, Busan Metropolitan City. The objective is to gather foundational data that will inform natural environment conservation plans and contribute to policy formulation. Employing a comprehensive collection approach, we utilized trapping nets, pitfall traps, and flying insect traps to capture a broad spectrum of insect species. The investigation identified a rich diversity of 132 species across 9 orders and 52 families. Coleoptera emerged as the most prevalent order with 13 families and 41 species, followed by Diptera with 8 families and 24 species, and Lepidoptera with 9 families and 21 species. To assess the biodiversity and structure of these communities by habitat type, we applied several biodiversity indices: the Shannon-Wiener index (H'), Margalef index (R), and Pielou evenness index. Coastal grasslands exhibited an H' of 3.153, R of 11.08, and a Pielou evenness of 0.371; coastal mountains showed an H' of 2.922, R of 13.02, and a Pielou evenness of 0.202. These metrics reveal no significant differences in diversity and evenness between the two habitats. The endangered Copris tripartitus was notably observed in coastal grasslands, alongside 20 species classified as Least Concern (LC) in the National Red List across both habitats. The comparative analysis of biodiversity and evenness levels across coastal grassland and mountain areas highlights the ecological significance of both habitats in supporting a diverse insect fauna. The detection of endangered and LC species within these areas emphasizes the critical need for ongoing monitoring and the development of effective conservation strategies tailored to protect Busan's coastal ecosystems. The findings underscore the necessity of conducting periodic surveys to monitor faunal changes and inform conservation efforts actively. By ensuring the continued protection of insect diversity, these efforts will play a pivotal role in maintaining the ecological integrity of coastal areas, thereby supporting broader environmental conservation objectives.
This study aimed to collect foundational data essential for devising a natural environment conservation plan and implementing relevant policies. It underscores the significance of understanding the current state of the natural environment. Our research concentrated on surveying the biodiversity and distribution of key natural habitats within Busan Metropolitan City, with the goal of gathering crucial data to guide the development of conservation and management strategies. The focus of our investigation was on the insect populations in Ilgwang, covering two primary habitats: mountains and wetlands. The survey, conducted from July to September 2023, utilized various collection methods, including pitfall traps, fly traps, sweeping nets, and aspirators. Our findings documented the presence of 109 species across 88 genera, 50 families, and 9 orders. Specifically, the study identified two species from the order Odonata, two from Blattodea, one from Mantodea, six from Orthoptera, eleven from Hemiptera, twenty-nine from Coleoptera, twelve from Diptera, ten from Lepidoptera, and thirty-five from Hymenoptera. Through community analysis, biodiversity indices were calculated, revealing a Shannon-Wiener index (H') of 4.07 for mountain habitats and 3.92 for wetlands. The Margalef richness index (R) displayed values of 13.92 for mountains and 14.78 for wetlands, while the Pielou evenness index indicated values of 0.96 and 0.91, respectively. Among the identified species, one was classified as endangered, and thirteen were designated as of Least Concern, according to legal protection statuses.
국내 원예작물에서 화분매개곤충의 의존도는 해마다 증가하고 있다. 우리는 사과, 딸기 등 화분매개곤충의 의존도가 높은 주요 과수와 시설작물에 대하여 화분매개곤충의 사용기술을 개발하고 이를 현장에 적용하는 연구를 수행하고 있다. 2021년부터 2022년까지 딸기, 키위 등 5가지 주요 농작물에서 화분매개벌을 적용한 결과, 딸기에서 뒤영벌의 적용결과 기존 꿀벌과 통계적으로 같은 수준의 화분매개효과를 나타내었으며, 하우스에서 농약적용시 하우스 밖으로 벌통을 위치시키는 것이 방치보다 벌의 소실을 20% 더 감소시킬 수 있었다. 인공수분 에 의존하고 있는 씨없는 수박에서 수분수 식재와 꿀벌을 이용함으로 기존 벌 방사보다 16% 착과율을 향상시킬 수 있었다. 시설고추에서 꿀벌과 뒤영벌의 혼합사용시 기존 꿀벌 방사보다 고추 수량이 10% 향상되었고, 토마토 에서 660㎡당 뒤영벌의 봉군량을 1.5배 증가시 토마토 수량은 4.4% 향상되었다. 키위는 꿀벌로 기존의 인공수분 을 충분히 대체할 수 있었고, 인건비가 60%이상 절감되었다. 또한 현재 시판중인 30종의 살충제와 27종의 살균제 에 대하여 24시간내 반수치사를 보인 농약은 각각 살충제 6종와 살균제 4종 이었다. 이어서 2023년부터 참외, 멜론, 사과, 단감에 대한 현장적용연구가 진행되고 있다.
본 연구는 소리곤충 상담 프로그램이 노인의 정서표현에 도움을 주는지를 확인하고자 하였다. 연구대상은 남녀 구분 없이 만 65세 이상이며 정서표현 척도 검사에서 51점 이하, 의사소통에 문제가 없는 자로 실험집단 10명 통제집단 10명을 선정하였다. 프로그램은 2023년 7월부터 8월까지 주 2회, 회기당 50분씩 총 12회기를 실시 하였다. 효과 검증을 위해 SPSS/WIN 26.0을 활용하여 집단 간 동질성 검증을 하고 입증이 된 후 실험집단과 통제집 단의 사전과 사후에 노인 정서표현 척도 측정을 실시하고 분석하였다. 그 결과, 실험집단의 정서표현 전체의 사전 평균 56.25에서 사후평균 66.38로 유의미한 차이가 나타났다(Z=-3.41, p<.05). 그러나 통제집단의 정서표현 전체의 사전평균 58.15에서 사후 평균 58.92로 유의미한 차이가 나타나지 않았다(Z=-0.43, p>.05). 향후 본 연구결 과를 기반으로 소리곤충을 활용한 노인의 정서표현 향상에 이점을 유도하는 소리곤충 활용 상담 프로그램으로 확대 적용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 소리곤충을 활용한 동물매개치료 프로그램이 노인의 우울에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보고자 하였다. 연구대상은 I시에 위치한 I치매안심센터에서 추천을 받은 우울 척도 검사에서 5점 이상을 받은 노인 20명이며, 실험집단과 통제집단 각 10명을 선정하였다. 프로그램은 2023년 6월부터 8월까지 주 1회, 회기당 50분 씩 총 12회기를 실시하였다. 효과 검증을 위해 SPSS v.26을 활용하여 집단 간 동질성 검증(Mann-Whitney U test)을 하여 동질성이 입증이 된 후 각 집단의 사전과 사후에 노인 우울 척도 측정을 실시하고 비모수 윌콕슨 부호 순위 검정(Wilcoxon signed-rank test)으로 분석하였다. 그 결과, 실험집단의 우울 전체의 사전・사후에 유의미한 차이 가 나타났다(Z=-3.53, p<.05). 그러나 통제집단의 우울 전체의 사전・사후에는 유의미한 차이가 나타나지 않았 다(Z=-1.06, p>.05). 따라서 본 연구는 소리곤충을 활용한 동물매개치료 프로그램이 노인의 우울에 긍정적인 영향 을 준 것으로 확인이 되었다. 이번 연구결과는 소리곤충을 활용한 정서 및 심리 치료에 대한 과학적 근거를 제시하 여 관련 분야 활성화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
The ovicidal effect of plant extract mixture (5% cinnamon extract + 10% citronella oil + 30% citrus oil + 10% derris extract + 20% neem extract + 25% penetrating surfactant) against several major insect pests was tested using the spraying method. In the case of stink bugs, eggs tended to die during hatching. When treated with a plant extract mixture (500-times solution), mortality for Halyomorpha halys, Riptortus clavatus, Eurydema dominulus, Trialeurodes vaprarorium, Bemisia tabaci, Spodoptera exigua, and Agrotis ipsilon reached as high as 100%. Therefore, it is believed that industrialization will be feasible in the future.
The moth species and bugs are highly polyphagous that feed on a wide range of field and vegetables crops, including soybean in Korea. The monitoring study was conducted in soybean fields in Southern area Miryang from 2021-2023. Commercial funnel and rocket traps housing species-specific baiting with pheromone were used for monitoring of moth species (Spodoptera frugiperda, Spodoptera litura, Agrotis ipsilon, Helicoverpa armigera, Ostrinia furncalis, Spodoptera exigua, and Mythimna separata) and bean bugs (Riptortus pedestris), respectively. The higher number of Spodoptera species (S. litura and S. exigua) were captured in August to September with several seasonal population peaks. The higher number of R. pedestris was captured in July to September. Climatic components were found as critical and influential factors in the population dynamics of moth species and bean bug. The population information of this study can be used to understand the spring emergence along with number of generations, and integrated into management programs of moths and bugs.
본 조사는 제5차 전국자연환경조사의 일환으로 육상곤충류의 분포현황을 알아보기 위해 수행되었다. 조사도 엽은 충북 음성군(장호원, 생극 도엽) 및 충주시(동량, 앙성 도엽) 등지에서 각각 2개 도엽씩 구분하여 최소 2계절 이상 포함되도록 2023년 4월부터 7월까지 총 24회(도엽당 4회)의 채집·조사를 실시하였다. 조사방법으로는 포충 망을 이용한 쓸어잡기, 채어잡기 및 현장확인 등을 통해 기본조사를 수행하였으며, 트랩 조사방법으로는 버킷라 이트트랩을 사용하였다. 현지조사를 통해 채집된 곤충은 건조표본으로 제작하여 종 수준까지 분류 및 동정 작업 을 수행하여 총 157과 932종 5,235개체의 육상곤충류가 채집·조사되었다. 2017년 수행된 선행조사에서는 62과 235종의 육상곤충류가 확인되었으며 선행 조사 결과와 금번 현지 조사종을 종합하면, 충청북도 음성군 및 충주 시의 나비목은 총 44과 984종으로 정리되었다. 이 중 91과 697종이 금번 현지조사에서 새롭게 확인된 종이었다.
Islands often have relatively well-preserved ecosystem and an abundance of bioresources with a high conservation value, with unrecorded species continuing to be reported (Hong, 2011). Approximately 1,000,000 species of insect known worldwide (Costello et al., 2012), and 20,710 species are known in Korea (NIBR, 2023). Among these, there are 6,117 species in Korean islands (HNIBR, 2022). Native insect Bio-scan project for Korean islands is to estimate the number of insect species on Korean islands. We attempted to estimate the number of insect species on Korean islands using Barcode Index Number (BIN), and also found unrecorded species. The samples were collected four times from April to July at five locations in the Amtedo, an island located in Shinan-gun Jeollanam-do. We tried to obtain a minimum of one to usually a maximum of four samples per morphospecies to enable DNA barcoding.
The baculovirus expression system (BES) utilize the p10 or polyhedrin promoter, a very late promoter that exhibits strong transcriptional activity primarily at the end of viral infection, to produce useful recombinant proteins. The burst sequence of the very late promoter is essential for strong transcription, and VLF-1 is a transcription factor that binds specifically to the burst sequence, and it has been reported that it can regulate the amount and timing of expression of protein by the very late promoter. Recently, a VLF-1 constitutively expressing cell line was constructed to increase the production of the target protein, but the effect was minimal. In this study, to find the optimal VLF-1 expression conditions to increase target protein production efficiency, we controlled the expression of VLF-1 through various promoters and evaluated the target protein expression efficiency by the p10 promoter accordingly.
모기류는 흡혈을 통해 원충, 바이러스, 사상충 등 다양한 병원체를 보유하며 말라리아, 일본뇌염, 웨스트나일 열, 뎅기열 등을 사람에게 매개하는 위해성이 있는 위생해충이다. 이번 연구에서는 해외유입 모기류 감시를 위해 경남 고성지역에 설치한 스마트 고공포집기를 이용하여 2022년부터 2023년까지 모기류들을 모니터링하였다. 조사기간 동안, 총 3속 5종 43개체가 채집되었으며, 이중 삼일열 말라리아를 매개하는 Anopheles belenrae를 경남 지역에서 처음으로 발생함을 확인하였다. 본 연구는 해외유입 모기류에 대한 감시망 구축의 최초 시도로서, 고공 포집기를 활용하여 모기류 감시가 가능함을 확인하였다.
천궁(Cnidium officinale Makino, COM)은 산형과(Umbelliferae)에 속하는 산림약용자원 중 하나로 뿌리나 지하 부를 건조한 후 약용으로 사용하는 여러해살이 산림약초 중 하나이다. 천궁(COM)은 고혈압, 진통 및 진정 등에 효과가 있다고 알려져 있어, 산림약용자원으로서 재배되는 품목 중 하나이지만 해충의 피해가 심각하여 방제에 어려움이 많이 있다. 천궁은 뿌리가 약재로 사용되지만 종근에 피해를 가하는 응애류 및 파리류 해충은 지하부에 활동하는 생태특성을 가지고 있어 피해초기에 발견하기 어려울 뿐만 아니라 방제가 어려운 실정이다. 천궁 (COM)은 연작이 되지 않은 작물 중에 하나이므로 재배포장을 매년 바꿔가면서 재배되고 있는 실정이다. 수확시 기는 가을이므로 재배하는 동안에는 정확한 병해충조사가 쉽지 않을 뿐만 아니라 정확한 발생시기 및 피해정도 를 확인하는 것이 어려운 실정이다. 본 연구의 목적은 천궁의 해충 및 천적곤충에 대해 조사하여 천궁의 해충종류 및 발생에 대해 이해하고 이를 기반으로 친환경 방제를 위한 천적류의 정보수집 및 분석 등을 위한 기초자료로 제공하고자 한다.
본 조사는 2023년 국가생물다양성 기관연합 공동조사의 일환으로 제주도 곶자왈도립공원 및 선흘곶 동백동 산 일대의 곤충류 분포현황을 파악하고, 자연자원의 발굴 및 관리에 대한 기초자료를 확보하고자 수행되었다. 곤충류 현지조사는 주요 곤충류가 출현하는 시기인 2023년 5월 22~26일 및 8월 28일~9월 1일 총 2회에 걸쳐 채집 조사가 수행되었다. 조사방법으로는 조사지 주변에 깔때기 트랩을 설치하여 조사 마지막날 수거하였으며, 주간 에는 포충망을 이용하여 채어잡기, 쓸어잡기, 털어잡기, 직접찾기 및 사진촬영 등을 수행하였다. 야간에는 조사 시 식생이 양호한 지역을 선정하여 일몰 전에 유아등을 설치한 후 자정 이전까지 야간조사도 병행하였다. 현지조 사를 통하여 채집된 곤충은 연구실로 가져온 후 건조표본 및 액침표본으로 제작되었으며, 각 분류군별 도감을 참고하여 종 수준까지 분류 및 동정 작업을 수행하였다. 조사결과 총 10목 69과 264종의 곤충류가 조사되어 비교 적 다양한 분류군이 출현하는 것으로 확인되었다. 또한 금번조사 결과 멸종위기야생생물 Ⅱ급에 해당되는 애기 뿔소똥구리 1종이 확인되었으며, 국외반출 승인대상종 46종, 유용곤충 17종, 분포특이종 12종, 해충 9종, 고유종 5종 등을 포함하여 총 70종의 특정종이 확인되었다.
최근 국제적인 기후변화로 인해 다양한 산림해충들이 새로운 국가 또는 인접한 지역으로의 분포 확대가 증가 하고 있는 추세이다. 국내외의 대표적인 산림해충 분류군인 나무좀아과와 하늘소과에는 넓은 기주식물 범위를 가지고 있어 산림 생태계에 직간접적으로 피해를 야기하는 종들이 다수 포함되어 있다. 본 연구에서는 2023년 5월부터 10월까지 남북 접경지(강원 철원군, 양구군, 고성군) 내 혼합림에서 린드그렌 퍼넬 트랩(Lindgren funnel trap)을 활용하여 4가지 유인제(Ipsenol, Ipsedienol, Alpha-pinene, Monochamol) 조건별 나무좀류와 하늘소류의 유인효과와 시기별 발생 양상을 조사하였다. 연구 결과, 나무좀아과는 총 26속 45종 7,743개체, 하늘소과는 총 35속 42종 649개체를 확인하였다. 본 발표에서는 남북 접경지에서의 시기별, 지역별 나무좀류와 하늘소류 발생 양상과 4가지 유인제별 효과에 대한 결과를 보고한다.
전북특별자치도 수박(Citrullus lanatus (Thumb.) Matsum. et Nakai) 재배면적은 2,235ha이며, 익산과 정읍은 주요 수박 재배 지역이다. 본 연구는 수박에서 발생하는 해충 목록 작성을 위한 기초자료 구축 을 목적으로 최근 20년간 보고된 문헌자료를 조사하였다. 문헌조사에 따르면, 수박에서 발생하는 주요 해충은 총 7목, 11과, 22종으로 정리되었다. 이 중 점박이응애(Tetranychus urticae Koch), 목화진딧 물(Aphis gossypii Glover), 아메리카잎굴파리(Liriomyza trifolii Burgess) 등이 우점해충으로 다수의 문헌 을 통해 확인되었다. 그 외 파밤나방(Spodoptera exigua Hübner), 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis Pergande), 목화바둑명나방(Diaphania indica Saunder)등의 해충들이 최근 연구로부터 추가되었다. 본 연구 결과를 기반으로 앞으로 수박 해충에 대한 현장 조사 계획을 수립하고, 적합한 방제 전략을 세우 고자 한다.
This study aims to identify insect species relevant to medicolegal entomology in South Korea, to develop valuable forensic indicators for addressing legal challenges. We conducted carcass experiments with animals from 2015 to 2023 and analyzed domestic medicolegal literature. Species with uncertain taxonomic status or those recorded only once in experiments or literature were excluded. Our dataset includes observations from 185 carcasses, 24 criminal cases, and 468 autopsies. We identified a total of 254 carcass-associated species across 67 families and 8 orders. Of these species, 32 species consistently found on both human corpses and animal carcasses, suggesting their significance in forensic contexts. The order Diptera, comprising 53.13% of these taxa, was predominantly represented by the families Calliphoridae (70.59%), Muscidae (17.65%), and Sarcophagidae (11.76%). Coleoptera constituted 46.87% of the identified taxa, with the families Silphidae (53.33%), Dermestidae (26.67%), Cleridae (6.67%), Scarabaeidae (6.67%), and Staphylinidae (6.67%) being most significant. Lucilia sericata was the most frequently found species in autopsies of corpses found indoors (51.95%) and outdoors (14.77%), followed by Phormia regina, Chrysomya megacephala, Chrysomya pinguis and Lucilia illustris, highlighting their potential as forensic markers. This comprehensive study provides crucial baseline data for medicolegal entomologists in South Korea, identifying key insect species as forensic indicators.
This study explores the significant influence of micro-environmental factors on carcass decomposition and insect colonization, with a particular emphasis on detailed insect community analysis. The research employed an innovative approach by placing two pig carcasses in contrasting environments that one in a sunlit open field and the other in a shaded forest. The findings revealed dynamic shifts in insect diversity in the sunlit area, characterized by a rapid increase followed by a decrease, in contrast to the more steady, gradual changes observed in the shaded area. This contrast highlights the sensitivity of insect communities to even minor changes in environmental conditions like sunlight and temperature. It unveils the nuanced ways in which such factors shape the composition and dynamics of insect communities. These insights are crucial for the field of forensic entomology, enhancing the accuracy of post-mortem interval estimations. By providing a clearer understanding of how different micro-environmental conditions influence insect activity and decomposition processes, this study significantly contributes to the refinement of forensic methodologies.
Although insects lack the adaptive immunity characteristic of vertebrates, certain species exhibit enhanced subsequent immune responses upon re-encountering a pathogen, a phenomenon known as immune priming. The underlying mechanism of this phenomenon is still elusive. This study evaluated the immune priming of the diamondback moth, Plutella xylostella, induced by a nonpathogenic and commensal bacterium, Bacillus subtilis. Prior exposure of P. xylostella to B. subtilis significantly increased survival against a pathogenic bacterium, Bacillus thuringiensis, compared to larvae without pre-exposure. To extend the effect of the microbial commensals, two antibiotics, ampicillin and kanamycin, were treated to suppress their populations. In the axenic-like condition in the gut, cellular and humoral immune responses were significantly suppressed. An addition of B. subtilis to the diet of P. xylostella significantly enhanced the immune responses. Apolipoprotein D, known as a lipid carrier, acts like a vertebrate lipocalin in the immune priming of the other insect, Spodoptera exigua. The ortholog of this gene has been identified in P. xylostella, and its expression was induced upon B. subtilis treatment. This study sheds light on the potential role of commensal gut microbes, including B. subtilis, in the immune priming of these insects.