작은뿌리파리는 시설하우스에 발생하여 심각한 경제적 피해를 주고 있는 중요한 해충이다. 때문에 이를 방제하기 위한 다양한 연구 진행을 위해서는 간단하고 효과적인 대량 사육 방법이 요구된다. 본 연구는 시중에서 저렴하게 구입 가능한 기주인 강낭콩을 이용하여 작은뿌리파리의 대 량 사육 방법을 개발하고자 수행하였다. 시험은 강낭콩의 불린 기간 및 개수에 대한 작은뿌리파리의 산란수를 조사하였으며, 그 결과 3일 불린 강낭 콩에서 산란수가 108.2개로 가장 많았고, 강낭콩의 개수가 많을수록 산란수가 증가하였다. 또한 작은뿌리파리의 산란수가 가장 높게 나타난 3일 불 린 강낭콩배지와 기존에 사육배지로 보고된 감자디스크배지에서 산란수, 부화율, 용화율, 우화율, 생존수 및 알에서 성충까지 발육 기간을 비교하였 으며, 강낭콩배지에서 감자디스크배지보다 산란수가 8.5배 이상 높았고 용화율, 우화율, 생존수도 높게 나타났다. 알에서 성충까지 발육 기간은 강 낭콩배지에서 11.7일로 감자디스크배지보다 7일정도 빨리 우화하였다.

국내 큰느타리버섯은 매년 수출이 증가하고 있는 주요 신선 농산물 중 하나이다. 긴수염버섯파리는 농업, 특히 버섯생산에 피해를 주는 악 명높은 해충이다. 긴수염버섯파리의 유충은 주로 농작물에 직접 피해를 유발하고 성충은 몇몇 위험한 진균 병원체의 매개체 역할을 한다. 본 연구 에서는 전자빔, 엑스선, 그리고 감마선의 조사선량에 따른 긴수염버섯파리의 발육 및 생식에 미치는 영향을 평가했다. 또한 큰느타리버섯이 채워 진 박스 안에서 긴수염버섯파리를 제어할 수 있는 최적선량을 찾기 위해 방사선 및 에너지량에 따른 실증실험을 수행하였다. 그 결과 전자빔, 엑 스선, 감마선 모두 50 Gy에서 긴수염버섯파리의 발육 및 생식이 억제되었다. 또한 큰느타리버섯이 채워진 수출용 박스 상, 중, 하 위치에서 긴수 염버섯파리는 전자빔 150 Gy, 엑스선 100 Gy, 그리고 감마선 50 Gy에서 발육 및 생식을 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 수출 검역 통합관리 시스템 구축의 기초자료로 제공될 수 있다. 또한 농산물의 안전성 확보와 수출경쟁력 강화에 기여하리라 사료된다.

양송이 버섯재배 시 발생하는 긴수염버섯파리(Lycoriella mali)의 효과적인 생물학적 방제를 위하여 곤충병원성 선충인 Steinernema carpocapsae를 이용하였다. 국내에 유통되고 있는 두 제품의 농도는 각각 m2 당 6 × 104과 2.5 × 105이었다. 양송이 버섯시설 내 버섯배지와 상토 에서의 긴수염버섯파리 유충 밀도를 조사한 결과 각각 30 cm2 내 평균 마리 수는 0.8마리와 22.2마리로 상토에서 주로 서식하였다. S. carpocapsae 1회 처리 후 방제효과는 처리 14일 후에 가장 높았다. S. carpocapsae 6 × 104 농도 제품의 2회 처리에 따른 긴수염버섯파리 방제효과는 51.9% 였으며 2.5 × 105 농도 제품의 2회 처리 후 방제효과는 96.8%로서 2.5 × 105 농도가 6 × 104 농도 보다 방제효과가 우수하였다. 살충제인 diflubenzuron 수화제의 방제효과는 50% 이하로 낮은 수준이었다.

양송이버섯에 발생하는 긴수염버섯파리에 대한 곤충병원성선충의 방제효과를 조사하였다. 양송이버섯에 발생하는 긴수염버섯파리 유충의 볏짚배지와 상토에서 30×30㎡ 내 밀도는 각각 평균 0.8마리와 22.2마리로 상토에서 월등히 높았다. 볏짚배지에 상토를 복토하고 첫관주 이후 2일간격 3회 관주시 곤충병원성 선충을 마지막 관주시 물대신 1회 곤충병원성선충을 살포한 시험구에서는 ㎡당 2.5×105 농도가 6.0×104 농도보다 약간 높은 방제효과를 보였고 2회 살포한 시험구에서는 살포 후 14일째에 각각 96.8%와 66.7%로 ㎡당 2.5×105 농도에서 높은 방제효과를 보였다. 따라서, 양송이버섯재배시 벗짚배지에 상토를 복토한 후 2일 간격 3회 관주처리 할 때 물대신 2일간격 2회 곤충병원성선충을 ㎡ 당 2.5×105 농도로 처리할 경우, 긴수염버섯파리 유충을 효과적으로 방제할 수 있을 것으로 판단된다.

작은뿌리파리는 넓은 기주 범위를 가지며 시설하우스에서 피해를 주는 주요 해충이다. 이를 해결하기 위한 방제 방법을 연구하기 위해 재현성 있는 사육방법을 개발보급시켜야 할 필요가 있다. 본 연구는 실내에서 작은뿌리파리에 대한 대량사육시스템을 구축하고 생태적 특성을 연구하였다. 작은뿌리파리의 온도별 발육을 조사한 결과, 20℃에서 부화율, 용화율, 우화율이 가장 높았으며, 성충을 제외한 발육기간이 20.8일로 가장 짧았다. 성충수명은 온도가 높아질수록 수명이 짧아졌으며, 20℃에서 평균 144개로 가장 많이 산란하였다. 작은뿌리파리 유충 사육배지 조성이 유충 발육에 미치는 영향을 알아본 결과, 물한천배지와 감자디스크배지가 부화율 84.7, 84.4%로 높았으며, 유충기간은 감자디스크배지가 14.7 일로 가장 짧았다. 용화율, 우화율은 감자디스크배지가 85.2, 82.6%로 가장 높았고 산란수도 125.6개로 가장 높았다. 우화케이지에서 생육배지를 선발한 결과, 우화율은 원예용 상토 50% + 톱밥 25% + 잘게 간 감자 25% 배지가 접종 14일차의 우화율이 88.4%로 가장 높았다. 우화케이지의 생육배지 적정 접종밀도는 유충 1,000개 접종 시 84.7%로 가장 높았고, 유충 3,000, 5,000, 7,000개 접종시 81.4, 58.8, 38.7%로 유충 접종량이 많을수록 우화율이 낮았다. 위 실험 결과에 따라 작은뿌리파리의 대량사육시스템의 사육단계별 자세한 사항을 정리하였다.

To obtain information on the sanitary of indoor environment in greenhouses used for shiitake cultivation, bacteria associated with larvae and imagoes of Sciaridae flies, pest to shiitake mushroom, were isolated and identified. A total of 1,048 bacterial colonies were isolated from the flies’ larvae and 984 bacterial colonies were isolated from the flies’ imagoes. Based on molecular analysis of the 16S rDNA sequence, Achromobacter xylosoxidans and Tetrathiobacter kashmirensis of β-proteobacteria, Enterobacter asburiae and Raoultella ornithinolytica of γ -proteobacteria, Curtobacterium sp. and Microbacterium thalassium of Actinobacteria, and Penibacillus taichungensis of Firmicutes were identified from the colonies of the flies’ larvae. While, Bacillus megaterium, B. thuringiensis, Lysinbacillus sphaericus and L. fusifomis of Firmicutes, Microbacterium thalassium and Citricoccus parietis of Actinobacteria, and Enterobacter asburiae of γ-proteobacteria were identified from the flies’ imagoes. Some of the isolated bacterial species were known be human pathogens. Overall, the results of this study suggested that mushroom fly carrying human pathogenic bacteria is one of sources impact on the sanitary of indoor environment of greenhouses used for shiitake cultivation.

To obtain information on the sanitary condition of indoor environment in greenhouses used for shiitake cultivation, bacteria associated with larvae and imagoes of Sciaridae flies, a pest to shiitake mushroom, were isolated and identified. A total of 1,048 bacterial colonies were isolated from the flies’ larvae and 984 bacterial colonies were isolated from the flies’ imagoes. Based on the molecular analysis of the 16S rDNA sequence, Achromobacter xylosoxidans and Tetrathiobacter kashmirensis of betaproteobacteria, Enterobacter asburiae and Raoultella ornithinolytica of gammaproteobacteria, Curtobacterium sp. and Microbacterium thalassium of Actinobacteria, and Penibacillus taichungensis of Firmicutes were identified from the colonies of the flies’ larvae. On the other hand, Bacillus megaterium, B. thuringiensis, Lysinbacillus sphaericus and L. fusifomis of Firmicutes, Microbacterium thalassium and Citricoccus parietis of Actinobacteria, and Enterobacter asburiae of gammaproteobacteria were identified from the flies’ imagoes. Some of the isolated bacterial species were known to be human pathogens. Overall, the results of this study suggested that mushroom fly carrying human pathogenic bacteria is one of factors affecting the sanitary of indoor environment of greenhouses used for shiitake cultivation.

검정날개버섯파리과에 속하는 긴수염버섯파리(Lycoriella ingenua)는 우리나라 양송이버섯 재배에서 심각한 피해를 주는 주요해충의 하나이다. 본 연구는 양송이버섯 재배에서의 긴수염버섯파리의 온도별 발달과 피해양상을 조사하고자 실시하였다. 버섯파리는 균사를 배양한 페트리디쉬에서 사육하였고 16, 20, 24, 28oC 온도에서 알에서 성충까지 소요기간은 각각 35.2, 25.8, 23.5, 22.2일로 조사되었다. 버섯파리 성충은 버섯재배사를 침입하여 종균이 접종된 배지에 알고 낳고 1-7 mm의 부화된 유충에 의해서 균사와 생육하고 있는 버섯의 갓과 대를 섭식하여 가장 큰 피해를 입힌다. 성충은 자실체의 외관을 더럽히고, 여러 가지 곰팡이와 세균병을 전파시키며, 응애 등을 옮긴다. 적절한 해충방제 없는 조건에서 버섯파리에 의한 피해가 증가하면서 자실체 수량은 27%까지 감소하였다.

Black fungus gnats play an important role as the decomposers in the forest ecosystem. Their larvae live on various organic matters, and the subfamily Sciarinae, in particular, have restricted habitats that feed on dead woods in the deep forest. We compared the biodiversity of family Sciaridae from two different habitats, the clear-cutting area (CA) and the pitch pine forest (PF) by the emergence traps (ET) and the pitfall traps (PT) from May to October, 2010. A total of 12 species were reliably identified to the species among 19 unique taxa belonging to 9 genera 4 subfamilies from 716 collected black fungus gnats. Taxonomic studies show that Corynoptera bicuspidata (Lengersdorf, 1926) (200 individuals, 27.9 % of total) and Cory. sinedens Hippa, Vilkamaa & Heller, 2010 (74 individuals, 10.3 % of total) dominate in the PF and the CA, respectively. Species richness and abundance of CA is lower than those of PF. Any species of subfamily Sciarinae were not collected in the CA. These findings indicate that the biodiversity of Sciaridae was influenced by forest management such as clear cutting, which leads to the changes of canopy cover, dead woods and leaf litter layer.

The synanthropic flies are regarded as the most important vectors of infectious diseases. Especially, feeding and reproductive habits make flies the important vectors of many pathogens such as malaria, yellow fever, dengue fever, typhoid fever, dysentery, and anthrax. Although most of lower flies (e.g. black-flies, mosquitos, sand-flies) transport diseases by bloodsucking, the mechanical dislodgment from exoskeleton is one of the important mechanisms of pathogens transmission for higher flies (Diptera: Brachycera) such as blow-flies, flesh-flies, and house-flies. According to recent phylogenetic studies, the Bibionomorpha is suggested as a sister taxon of the Brachycera as a monophyletic group “Neodiptera”. Coincidently, a part of black fungus gnats (Diptera: Bibionomorpha: Sciaridae) are known as the important vectors of fungal diseases on agricultural crops due to the spores carrying by there fore tibial structures. We propose that the correlation of spore carrying structures and habitats adaptation in the Sciaridae. The evolutionary pathway tests support that the fore tibia structures appeared first and followed by live plant habitats in the Sciaridae. Regarding analyses, we hypothesized that the evolutionary benefit of fungal carrying structures could be closely related with the larval habitats adaptation of Sciaridae. Interestingly, both adults of the synanthropic higher flies and the black fungus gnats are carrying various microorganisms by mechanical dislodgment from there tibial exoskeleton. The common habits of those flies could be providing clues about the evolution of the fly-microorganism interections.

톱밥배지 표고버섯 재배지에서 황색 끈끈이트랩을 이용한 Lycoriella ingenua의 성충 유인수를 조사한 결과 9월 26일에 화성에서는 트랩 당 127.5∼1,025.7마리, 부여에서는 87.4∼743.6마리, 청원에서는 133.7∼650.4마리로 세 지역에서 9월 하순에 발생최성기를 보였다. L. ingenua는 유충이 자실체를 직접 가해하여 상품성을 떨어뜨리거나, 배지 속에서 유충이 서식하면서 배지의 영양분을 먹고 심하면 배지를 스폰지화하여 표고버섯 자실체의 성장을 저하시키는 피해증상을 나타내었다. L. ingenua의 표고버섯 자실체의 피해율은 화성에서 7.7∼30.3%, 부여에서는 6.7∼25.3%, 청원에서는 5.3∼26.0%로 세 지역에서 9월 하순에 피해가 많았다. 톱밥배지 표고버섯을 재배하는 화성, 부여, 청원에서 천적인 아큐레이퍼응애를 이용하여 L. ingenua의 방제효과를 알아본 결과 ㎡ 당 아큐레이퍼응애의 약충과 성충을 30.3마리 밀도로 7∼14일 간격으로 3회 처리하여 우수한 방제효과를 얻었다. 화성의 표고재배 농가에서는 아큐레이퍼응애 처리구에서 L. ingenua의 성충 유인수가 끈끈이트랩 당 평균 168.2마리, 자실체 피해율은 평균 5.9%로 무처리구와 비교하여 각각 67.1%, 69.3%가 감소되었다. 부여와 청원의 표고재배 농가에서는 끈끈이트랩 당 성충 유인수가 각각 평균 126.1마리, 132.5마리였고 자실체의 피해율은 5.5%, 5.4%로 성충 유인수는 무처리구와 비교하여 각각 61.7%, 60.3%, 자실체 피해율은 64.3%, 63.5%가 감소되었다.

The phylogeny of the subfamily Sciarinae is reconstructed by the result of maximum likelihood, maximum parsimony, and Bayesian inference of 4,809 bp from two mitochondrial (COI and 16S) and two nuclear (18S and 28S) genes. The current subfamily Sciarinae is polyphyletic, since the genera Chaetosciara, Mouffetina, Schwenckfeldina, and Scythropochroa are grouped separately as the sister clade of other subfamilies. The monophyly of the genera Chaetosciara, Sciara, Scythropochroa, and Trichosia s. str. is strongly supported; however, the genus Leptosciarella s. l. is polyphyletic due to the separation of subgenus Leptosciarella (Leptospina) as a sister taxa of remaining Sciarinae (Leptosciarella s. str., Sciara, and Trichosia s. str.). The classification of the Sciarinae is revised and discussed on the basis of molecular phylogenetic hypotheses.

Many species of the genus Bradysia larvae are known as agriculture pest, because they are feed on stem or root of agriculture plants. Even though the damages are made by larval stages, the immature stages are hardly identified morphologically. The partial sequences of mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I (COI) gene are constructed for 25 species of Bradysia with the identified voucher specimens. Comparing these data, Bradysia procera, and B. sp.1 (tilicola Group) could be identified from the larvae specimens by molecular COI universal region. Bradysia atracornea, B. nomica, and B. difformis are also confirmed from the larval samples in greenhouse crops, chinese cabbage, onion, and scallion etc. The mean Kimura two-parameter (K2P) interspecific divergence of genus Bradysia was 16.78%, and mean K2P intraspecific divergence was 0.52%. DNA

Relationship with fungi is one of the habitat adaptation of Sciaridae. While the earlier studies suggested that many fungus gnats are playing as the important vectors of various fungus diseases on plants and mushrooms, evidences have not been well reported. Based on a multi-gene phylogeny, by the Bayesian framework, we propose the correlation of four morphological characters of adults and habitat adaptation from saproxylic to phytophagous in the Sciaridae. Our results suggest that the evolution of habitat transition from dead plant litter to the live plant is related to habitat adaptation to the phytophagy and the morphological characters of fore tibia apex is also related to the functional linkage between these traits. We performed Bayes factor-based tests, referred with evolutionary pathway test (EPT), to decide the correlated traits gained the during evolutionary processes. The EPTs strongly suggest that fore tibia structures appeared first and followed by plant-feeding adaptation. The divergence time estimations of Sciaridae are also largely congruent with the fossil records. The members of subfamily Megalosphyinae have radiated explosively and contemporaneously since the Oligocene, with the expansion of modern grasslands and the increase of herbivores. Consequently, we suggest that the evolutionary benefit of tibial structure may be closely related with the fungal carrying in Sciaridae.

As a member of fungus gnats, the genus Bradysia can be the pests on many kind of agricultural crops, including mushroom farming. Feeding on healthy roots of crops, they can also spread root rot diseases. In Korea Bradysia difformis is known as major pest in greenhouse crops (carrot, cucumbers, garlic, melon, potatoes, radish, strawberries, sugarbeet, sweetpepper, sweetpotato, etc). Besides Bradysia difformis, we report six Bradysia species for the first time in Korea.

In the family Sciaridae, only 3 species have been recorded in Korea, as the pests on various crops and mushrooms in glasshouse (Bradysia difformis Frey, 1948, Bradysia procera (Winnertz, 1868), Lycoriella ingenua (Dufour, 1839)), even though Sciaridae is one of the species-rich families in the order Diptera. There are plenty of species unknown in Korea which are very hard to identify by morphological characters in the larval, pupal stages and also female adults as well. Therefore, using the sequences of cytochrome oxidase I gene (COI) from adult male, we tested the utilities of DNA barcode to identify the species of sciarid flies.