Screening of Potato Cultivars for Infestation by Selatosomus puncticollis Mot.(Coleoptera: Elasteridae) and Analysis of Factors Assiciated with Resistance

청동방아벌레(Selatosomus puncticollis Mot.) 유충에 의한 감자 품종별 피해도 검정과 저항성 관련요인 분석

In a previous report, 50 potato cultivars were screened for infestation levels by the coppery click beetle (Selatosomus puncticollis Motschulsky) in the field. Subsequently, we selected 10 potato cultivars (Anco, Atlantic, Bintje, Dejima, Denali, Jopung, Irish Cobbler, Namsuh, Shepody, and Superior) to evaluate feeding preferences by wireworms, and to analyze some factors associated with resistance. The injury rates and number of holes in potato tubers damaged by larvae of S. puncticollis were checked in the field and laboratory. Additionally, some of their chemical characters (contents of glycoalkaloids, total-nitrogen, Ca, K, Mg, sugars, and starch) were quantified. And finally correlation analysis was conducted to see whether there is a possible relationship between these characteristics and the damage level. The tuber injury rates by S. puncticollis larvae were generally high showing 19% to 73% of damage level. The highest number of tuber hole damaged by S. puncticollis larvae was found on cv. Namsuh, but generally fewer on cvs. Anco, Atlantic, Bintje, Denali and Superior. No activities for $\alpha$-chaconine, $\alpha$-solanine and $\alpha$-tomatine at a concentration of 2,500 ppm were found to S. puncticollis larvae. The contents of glycoalkaloids in tuber were different depending on cultivars. In tubers, cv. Superior contained the highest level of 18.8 mg%, but cv. Irish Cobbler had the lowest level of 6.39 mg%. Concentrations of reducing sugars and total free sugars in tubers of cv. Namsuh were 0.71 % and 2.95%, but 0.26% and 1.77% in those of cv. Dejima, respectively. For the content of potato starch, cvs. Bintje, Dejima and Irish Cobbler showed higher level, but cvs. Jopung and Shepody lower. The highest contents of total nitrogen, Ca, K and Mg in tuber were found on cvs. Anco, Atlantic, Anco and Jopung, respectively. From correlation analyses, injury rate by S. puncticollis larvae was correlated with total nitrogen content (r = -0.71435*) and total sugar content in tuber (r = 0.78018*). Such information will become essential in developing integrated pest management programs and also in breeding new potato cultivars resistant to the wireworms.

청동방아벌레((Selatosomus puncticollis Motschulsky) 유충에 의한 50종 감자(Solanum tuberosum L.) 품종의 피해정도를 검정한 전보의 결과를 바탕으로, 10개 품종(수미, 조풍, 남작, 대서, 대지, 세풍, 남서, Anco, Bintje, Denali)의 괴경피해율과 피해도를 포장과 실내에서 검정하였다. 또한 품종별 피해도 차이에 대한 원인을 구명하고자 괴경에 함유된 여러 가지 성분들(glycoalkaloids, 당, 전분, 전질소, Ca, K, Mg)의 함량을 측정하였다. 청동방아벌레 유충에 대한 10개 품종의 포장 피해괴경율은 19~72%로 높았다. 실내검정 결과 청동방아벌레 유충에 의한 피해구멍수는 남서 품종에서 많았으나, 수미, 대서, Anco, Bintje, Denali 품종은 상대적으로 적었다. 또한 방아벌레 유충에 대한 $\alpha$-chaconine, $\alpha$-solanine, $\alpha$-tomatine의 활성을 실내에서 검정한 결과, 2,500 ppm 농도에서 어떠한 활성도 관찰되지 않았다. 괴경의 glycoalkaloids 함량은 품종별로 차이가 많았는데, 수미품종은 18.83 mg%로 가장 많이 함유하였으나, 남작 품종은 6.39%로 가장 적었다. 괴경중 화원당과 총당 함량은 남서 품종에서 각각 0.71%와 2.95%였으나, 대지 품종은 0.26%와 1.77%였다. 전분 함량은 대지, 남작, Bintje 품종이 많았던 반면 조풍과 세풍 품종에서는 적었다. 괴경중 전질소, K를 가장 많이 함유한 품종은 Anco 품종이었고, Ca는 대서 품종에 Mg는 조풍 품종에 가장 많았다. 이러한 결과를 바탕으로 품종별 해충의 피해도와 저항성 관련 요인들간의 상관성을 분석한 결과, 청동방아벌레 유충에 의한 피해는 괴경중 전질소 함량과는 부의 상과(r=-0.71435*)이었으나, 괴경중 총당 함량과는 정의 상관(r=0.78018*)을 보였다. 이러한 결과는 해충종합방제 프로그램을 확립하고 또한 새로운 내충성 품종의 육성에 기초자료가 될 것으로 생각된다.