우리나라의 “곤충산업의 육성 및 지원에 관한 법률”은 곤충산업에 대한 직면한 문제 등 다양한 관점에서 다루 고 있다는 점을 시사한다. 이는 곤충에 대한 연구를 인간과 함께 할 수 있는 식용화, 약리활성 접근법을 통해 변화 를 가져야 한다는 것을 의미하기도 한다. 최근의 시사점은 곤충을 식용화하여 곤충산업을 활성화 하는 것이 최우 선 과제로 이 역시 곤충에 대한 혐오가 가장 큰 문제였다. 예를 들면, 곤충은 생리활성물질을 포함하고 있어 기능성 식품으로 개발되었지만 곤충에 대한 인식전환의 문제점을 내포하고 있다. 곤충을 활용할 때 가장 큰 장점은 유기 성 폐자원을 분해할 수 있기 때문에 우수한 곤충자원을 확보하는 하는 것이 우리의 연구에서 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 대표적인 곤충인 굼벵이 유충을 성장단계에 따라 유기성 폐자원을 분해할 수 있는지를 평가했다. 우리의 연구에서 굼벵이 유충은환경정화곤충으로서의 가치는 감소가 되었다. 또한 이 결과는 곤충농 가의 활용 측면에서 기초적 정보를 제공하는데 있다.

흰점박이꽃무지[Protaetia brevitarsis seulensis (Kolbe)]의 적정 사육 밀도를 구명하기 위해 상대적으로 발육기간이 긴 3령 유충을 대상으로 밀도 실험을 수행하였다. 3령 유충기부터 번데기까지의 발육기간과 3령 유충부터 성충까지의 발육기간은 모두 30마리 밀도에서 가장 짧았다. 하지만, 번데기에서 성충까지 걸리는 시간은 유의미한 차이가 없었다. 성충의 외형적 특성도 밀도 간 통계적으로 유의미한 차이가 나타났는데, 그중 20마리 밀도 조건에서 사육된 성충은 무게와 체장, 체폭이 가장 우량하였다. 암수의 외형적 특성 차이는 주로 20마리 조건에서 유의미하게 나타났다. 암컷은 밀도 조건에 영향을 받지 않았지만, 수컷의 경우는 모든 외형적 특성에서 밀도에 영향을 받는 것으로 분석되었으며, 특히 20마리 조건은 다른 조건보다 성충의 크기가 큰 것을 확인하였다. 결론적으로, 흰점박이꽃무지의 3령 유충은 3L 사육상자에 30마리 밀도 조건으로 사육하는 것이 효율적이며, 이를 통해 3령에서 성충까지의 발육기간을 단축할 수 있고, 사료 비용도 절감할 수 있다.

수원 지방에서 조명나방(Ostrinia furnacalis)(나비목: 포충나방과) 성충 발생횟수와 유충 휴면이 유도되는 시기를 분석하였다. 성충은 일년 에 3회 발생 하였는데, 1화기는 5월 초부터 7월 초까지, 2화기는 7월 초중순부터 8월 초중순까지, 3화기는 8월 중순부터 10월까지이었다. 7월말 부터 8월 중순 사이에 갓부화 유충을 야외에서 사육하기 시작하였을 때, 그 해와 이듬해 용화한 개체들이 같이 발생하였다. 이후 사육된 집단에서 는 모두 월동 유충들만 출현하였다. 야외에서 7월과 8월 중 채집된 유충들에서는 월동하거나 월동하지 않는 개체들이 같이 발생하였고, 이후 채집 된 개체들에서는 모두 월동하는 개체들만 나타났다. 이 결과들은 수원에서 조명나방은 연중 2세대와 3세대를 경과하는 개체들이 같이 발생하는 복합 생활사를 갖는 것을 보였다. 실험실에서, 조명나방 유충을 영기별로 탈피 직후(9시간 이내)에 휴면유도 조건(11:13 시간 = 명:암 광주기, 20°C)에 처음 처리하였을 때, 거의 모든 유충들에서 휴면이 유도되었다. 유사한 처리를 5령으로 탈피한 유충 나이별로 적용하였을 때, 5령 3일과 4일 나이의 유충에 대한 처리에서는 휴면유도율이 감소하였다. 한편 알에서 갓 부화했을 때부터 휴면유도 조건에서 사육하던 유충들을 3령, 4령, 5령 탈피 직후에 비휴면 조건으로 옮겼을 때, 거의 대부분의 유충들은 휴면에 유도되지 않았다. 그 결과로부터 5령 초기 나이의 유충들이 휴면유도 자극에 반응하는 최종 단계라고 추정되었다. 비휴면 유충들에 비해, 휴면이 유도된 유충들에서는 혈림프 내 트레할로스 함량이 증가하였고, 몸체 과냉각점이 낮아졌다.

뽕나무깍지벌레는 장미과에 속하는 과수의 주요 해충이다. 뽕나무깍지벌레의 산란 및 부화특성과 복숭아 및 매실의 깍지벌레 방제용으로 등록된 살충제 10종(디노테퓨란 입상수화제, 벤퓨라카브 입상수화제. 피리플루퀴나존 입상수화제, 클로티아니딘 입상수용제, 뷰프로페진 수화제, 뷰프로페진+이미다클로프리드 액상수화제 , 뷰프로페진+에토펜프록스 입상수화제, 뷰프로페진+티아클로프리드 액상수화제, 벤퓨라카브+ 뷰프로페진 유제)의 살충제 감수성을 조사였다. 뽕나무깍지벌레의 1세대 부화시기와 부화율을 조사한 결과 5월 초에 가장 많이 발생해서 약 14일 정도 연속적으로 부화하였다. 부화율은 77.7% 였으며, 월동 암컷 성충 1개체의 평균 총 산란수는 58.7개, 평균 부화약충수는 45.7마리였다. 시험에 사용한 살충제 10종 모두에서 100%의 부화 약충 살충효과가 나타났으며 이는 약충 부화시기에 맞추어 약제를 살포하면 효과적으로 방제가 가능한 것을 시사한다.

To find best humidity condition for the use of Beauveria ARP14 against Grapholita molesta (Busck), first instar of G. molesta was treated with three conidial concentrations (1×107, 1×108, and 1×109 conidia/ml) in three different relative humidities (RH; 55, 75, and 95%). Mortality varied depending on concentration and humidity. Mortality in 95% RH was 1.5 and 2.7 times higher than 75 and 52% humidity at 1×109 conidia/ml and 16 hours after the exposure. However, the mycosis rates after 14 days were all not different among the treatments. In conclusion B. bassiana ARP14 could be most effective when applied higher at RH condition.

In general, hemipteran insects transmit either obligate or facultative symbionts to their offspring using various transmission mechanisms. Riptortus pedestris (Hemiptera: Alydidae) also have facultative symbiosis with Burkholderia sp. which is acquired from the soil every generation especially during 2nd instar nymphal period. This environmental symbiont transmission makes R. pedestris face a great risk of missing their symbionts, however, previous studies showed that they have intimate associations with their symbionts. Therefore, we suspected that R. pedestris 2nd instar nymphs may have a preference toward Burkholderia sp. to achieve an efficient symbiont acquisition during the limited time of window. In order to identify the preference of 2nd instar nymph, we first conducted dual-choice experiments varying with the number of 2nd instar nymphs (a nymph and 100 nymphs) in plastic cages. Furthermore, Y-tube olfactometer experiments varying with the presence of soil as medium of Burkholderia sp. were performed to determine if the insects respond to bacterial volatile induced from the symbiont. Based on our results, we observed that R. pedestris 2nd instar nymphs may not show any specific behavioral preference or response to chemical volatile from Burkholderia sp. in laboratory conditions (P >0.24). Therefore, we will further conduct a dual-choice experiment in a semi-field condition to investigate if such patterns can be detected in a larger arena simulating a more natural environment.

국내에서 다양한 작물에 지속적으로 피해를 주고 있는 미국선녀벌레는 나무 표피에서 알 상태로 월동하고, 부화한 약충은 이동하여 주로 초본 식물을 가해한다. 이번 연구에서는 미국선녀벌레 약충의 부화시기를 예측하기 위해 4지역(서울, 연천, 수원, 예산)에서 월동난이 있는 가지에서 부화하는 약충을 정기적으로 조사하여 부화 모델을 개발하였고, 각 조사 지역에 투명끈끈이트랩을 설치하여 떨어지는 약충의 수를 조사하여 그 경향을 분석하였다. 미국선녀벌레의 월동난 부화 모델은 약충의 부화시기를 잘 설명하였고(r2=0.98), 5월말에서 6월 초에 50%정도의 부화가 완료되는 것으로 확인되었다. 부화한 약충의 지표면으로의 이동은 부화 직후 1령 시기에 가장 활발한 것으로 나타났다. 이번 연구 결과들은 미국선녀벌레의 부화시기와 기주를 찾아 이동하는 시기를 바탕으로 한 방제 전략을 구축하는데 기여할 수 있을 것으로 생각된다.

Vertical transmission of symbiont is known as the most effective way to deliver their offspring. However, it has beenreported that the bean bug, Riptortus pedestris, acquires its gut symbiont, Burkholderia sp., from its environment (e.g.soil) during the 2nd instar nymphal stage. Nevertheless, it is not unknown how they locate their symbiont. For this reason,dual-choice experiments were conducted in both solitary (a nymph) and group conditions (100 nymphs) to investigatewhether or not R. pedestris has preference on Burkholderia sp. treated or untreated solution in laboratory conditions. Inthese experiments, there was no significant difference in the preference between the two treatments. We are testing inthe Y-tube olfactometer system to evaluate the response of R. pedestris on possible chemical cues from Burkholderia sp..

This study was conducted to investigate exact life cycle and Parnassius bremeri’s response to heat shock stress from 2012 to 2016 in Holoce Ecosystem Conservation Research Institution through captive breeding. About 16 days(15.7±0.3days) later embryo in eggs were developed as pharate first instar and the eggs of Parnassius bremeri possessed the ability to undergo an extended aestivation hosting a fully developed pharate 1st instar larvae within the chorion. Pharate 1st instar in egg hatched from late in November to early in December about 194 days(194.3±1.1days) later. All pharate 1st instar in egg and out of egg survived at 25℃, 35℃. In case of 45℃ survival rate of pharate 1st instar in an egg (93.8±6.3%) was significantly higher than those (22.2±10%) of pharate 1st instar out of an egg. All was dead at 47.5, 50, 52.5 and 55℃.

It is not uncommon in the nature for insects to have symbiotic relationships with microorganisms. The bean bug, Riptortus pedestris, which harbors symbiont Burkholderia sp., is a serious agricultural pest in South Korea and Japan. It is reported that the symbiont has positive effects on the fitness of R. pedestris. However, virtually no information is available for how this insect finds the symbiont in the nature and how the behavior of R. pedestris is affected by the symbiont. To investigate the symbiont acquisition mechanism, the frequencies of R. pedestris approaching to symbiont or untreated control treatment were compared in a plastic cage (465×290×260mm) (n=20). In the experiment, there was no detectable difference between the two treatments. Further study using video tracking systems will help us to better understand detailed behaviors for symbiont acquisition.

The movement, survival, and weight gain of Helicoverpa armigera Hübner (Lepidoptera: Noctuidae) first instar larvae were studied on CB9, CB10 and SR05 cotton varieties under field conditions. The neonate H. armigera were released on the cotton varieties at the squaring stage of the plants and, after a period of 72 hours, the survival, weight gain, and final location of the larvae were observed. While the different cotton varieties had no effect on the survival and weight gain of the larvae, the release locations on the cotton varieties had a significant influence on the larval survival and weight gain. The larvae fed small squares of the cotton varieties were significantly heavier and showed a higher mortality than the larvae fed leaflets and mature leaves. For the cotton varieties in this study, the larvae released on leaflets showed a significantly higher rate of recovery compared to the larvae released on mature leaves and squares. This study also found that that the larvae on leaflets did not move up or downward unlike the larvae on mature leaves and squares. This information on the foraging behavior of larvae on cotton varieties will assist researchers to interpret field data and thereby help with the development of pest management decisions.

파밤나방(Spodoptera exigua)의 발육을 일으키는 최저온도를 결정하고, 이 상태의 생리적 특성을 서로 다른 기능군(대사, 신경, 면역 및 스트레스) 유전자의 발현 양상을 이해하기 위해 본 연구를 수행하였다. 알부터 번데기까지 파밤나방의 발육영점온도는 5.5~11.6℃로 다양하였다. 유충은 알과 번데기에 비해 비교적 낮은 온도에서 발육이 가능하였다. 5령충의 경우 생리적 발육영점온도가 추정치(10.3℃)와 다르게 이보다 높은 15℃에서 관찰되었다. 정량적 RT-PCR로 분석된 유전자의 발현양상은 유충 영기가 진행됨에 따라 모든 기능군의 대부분 유전자의 발현량이증가하였고, 또한 5령 시기에서도 처리온도가 증가함에 따라 이들 유전자의 발현량도 증가하였다. 비록 동일한 갓 탈피한 5령이라 하더라도 이전에 노출된 외부 온도에 따라 발현량이 상이하였다. 5령충의 생리적 발육영점온도인 15℃에서 대부분의 유전자 발현량은 저하되었다. 그러나 높은 온도에서와 마찬가지로 발육기간이 증가함에 따라 이들 유전자의 발현량이 증가하였다. 이상의 결과는 발육영점온도에서 파밤나방의 발육 관련 유전자의 발현이 전체적으로 수준은 낮지만 지속적으로 진행되고 있다는 것을 의미한다.

Cicadas that produce loud calling songs for mate attraction can be a nuisance to city dwellers in Korea. The exuviae of final instars can be used for estimation of population density. To provide a key for species identification, we investigated morphological characteristics of final instar exuviae for four cicada species that are abundant in urban areas of central Korea: Cryptotympana atrata, Meimuna opalifera, Oncotympana fuscata, and Graptopsaltria nigrofuscata. Eight morphological characters were used for statistical analyses. The results of a general linear model showed that species and sex were significant for morphological characters and that mean values of most of the morphological characters measured were significantly different among four cicada species. C. atrata and M. opalifera were separated from the other species in most characters measured. Although O. fuscata and G. nigrofuscata were not distinguishable based on size-related characters, these two species differed in femoral tooth angle. Therefore, the exuviae of all four cicada species can be easily distinguished based on the morphological characters used in this study.

Final instars of cicada typically emerge from the ground and metamorphose into adults. Exuviae are typically left on tree branches or leaves where metamorphosis takes place. We investigated morphological characteristics of final instar exuviae for the most prevalent species of cicada that occur in urban areas of central Korea: Cryptotympana dubia, Meimuna opalifera, Oncotympana fuscata, and Graptopsaltria nigrofuscata. The characters analyzed were body length, body width, distance between compound eyes, proboscis length, antennal segmentation, femoral structure, and body coloration. The results of Principal Component Analysis for body-size related characters, body length, body width, distance between compound eyes, and proboscis length, revealed that only the first component (PCA1) was significant. The distribution of PCA1 showed that there were three non-overlapping groups: C. dubia, a complex of O. fuscata and G. nigrofuscata, and M. opalifera. Although O. fuscata and G. nigrofuscata were not distinguishable based on size-related characters, these two species differed in femoral structure. That is, the angle between the femur and femoral claw were generally 120° in G. nigrofuscata, whereas it was usually 90° in the other three species. Exuviae of M. opalifera were pale brown and non-polishing, whereas exuviae of three other species were all brown and highly polishing. Therefor, the exuviae of four cicada species can be easily distinguishable based on body size, femoral structure, and body coloration.