• 한국환경생태학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.712-723
• /
• 2016

본 논문은 생명공학기술을 통해 생산된 LM벼에 대한 비표적 생물체 중 곤충을 중심으로 한 환경위해성 평가방법을 제시하고자 작성하였다. 자료조사를 위해 농업 해충관련 도감 및 서적을 활용하였고 참고문헌과 환경위해성 평가 관련 홈페이지를 참조하였으며, 논문이나 벼와 관련된 서적들을 통해 국내 현황을 참조하였다. 조사결과, 벼에 서식하는 곤충은 약 140여종으로 조사되었고, 초식성 곤충 분류군은 각각 수액섭식자, 곡물섭식자, 잎섭식자, 화분섭식자로 세분화하였다. LM벼에 피해가능성이 큰 비표적 곤충은 12종, 중간인 비표적 곤충은 28종, 경미한 비표적 곤충은 101종으로 조사되었으며, 바이러스를 매개하는 종은 11종, 잠재적 해충으로 분류되는 종은 9종으로 나타났다. 위해가설 가설적립단계 모식도를 작성하기 위하여 LM벼에 악영향을 받기 쉬운 곤충의 지리적 분포, 서식지의 특수화, 확산정도, 종풍부도 등을 이용하여 순위를 매겼으며, 10종(벼총채벌레, 애멸구, 벼멸구, 멸강나방, 혹명나방, 우리가시허리노린재, 먹노린재, 벼멸구붙이, 벼메뚜기, 벼잎굴파리)을 추려내었다. 이후 위해가설 가설정립단계 모식도를 작성하였으며 LM벼의 비표적 생물에 대한 영향을 추론하였다. 본 논문은 국내 자연생태계의 지속가능한 이용 및 보존에 기여하고, LMO의 환경위해성 평가, 심사를 통해 사전위해성을 차단할 수 있는 방법을 제시하고자 작성되었으며, 결과적으로 국민의 건강 및 생물다양성유지, 자연 생태계 보전을 위한 사후 안전관리 체계구축에 활용될 연구 자료를 제공하고자 한다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제102권1호
• /
• pp.97-106
• /
• 2013

본 연구에서는 곤충군집의 특성을 이용하여 도시숲의 산림건강성 평가를 시도하였다. 이를 위해 서울도심에 위치한 홍릉 숲에서 함정트랩법으로 개미(Formicidae)와 지표성 딱정벌레(Carabidae)를 조사하여 광릉 숲의 그것과 비교하였다. 여기서 광릉 숲은 잘 보존되고 생물다양성과 자연성이 높기 때문에 산림건강성이 높을 것으로 추정하였다. 광릉 숲에 비해 홍릉 숲은 개미는 매우 많았으나, 딱정벌레는 매우 적었다. 종다양성의 경우에는 종풍부도는 광릉 숲이 높았으나, 종다양도는 홍릉 숲이 높았다. 광릉 숲에서는 소수의 숲 특이종에 의한 우점 현상이 심한데 비해, 홍릉 숲에서는 숲 특이종과 일반종이 균형을 이룸으로서 다양도가 광릉 숲에 비해 높았다. 이와 같이 홍릉 숲은 광릉 숲과는 곤충군집의 특성이 많이 달랐다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제61권1호
• /
• pp.143-154
• /
• 2022

식물의 이차대사산물은 곤충-식물 상호관계에서 중요한 역할을 한다. 식식성 곤충은 식물의 방어물질에 대처하는 다양한 전략을 가지고 있다. 광식성 곤충은 넓은 범위의 다양한 식물들을 섭식하고 그 해독 기작도 보다 복잡한데, 이는 많은 종류의 식물유래 화합물에 반응하는 경향이 있기 때문으로 보인다. 이와는 달리 협식성 곤충은 몇몇 유사한 식물에 국한되어 살아가며 보다 효율적인 적응 방식을 지니고 있을 것으로 여겨진다. 이러한 협식성 곤충의 적응은 식물의 방어물질에 대한 해독효소를 다량 생산하거나 방어물질 또는 그 대사산물을 격리하는 전략을 마련하였기 때문으로 보인다. 담배나방은 담배와 고추 등 주로 가지과의 몇몇 식물만을 가해하는 협식성 곤충이다. 담배나방의 기주식물 적응성을 이해한다면, 이 해충에 의한 작물의 피해를 줄이는 방법을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라, 담배나방과 같은 협식성 곤충의 생리, 생태, 진화를 연구하는 데에도 중요한 단서를 제공할 것이다. 본 종설에서는 담배나방의 기주식물 범위, 유충과 기주식물의 상호작용, 그리고 기주식물에서 특이적으로 나오는 니코틴과 캡사이신에 대한 곤충의 반응과 해독 메카니즘을 중심으로, 지난 반세기 동안의 연구결과를 요약하고 앞으로의 전망을 제시하고자 한다.

• The Korean Journal of Ecology
• /
• 제22권5호
• /
• pp.255-263
• /
• 1999

곤충병원성 선충의 효율적 검색법 확립과 생물적 방제제로서 유용한 선충 종의 탐색을 위하여 수행된 연구로서 남한 각지의 다양한 생태환경에서 토양을 채집하고, 병원성 검정과 병행하여, 감염력과 증식력 및 보존력이 강한 계통을 선발하였으며, 각종 해충에 대한 살충력을 검정하여 생물적 방제제로서의 유용성을 시험하였다. 우리나라에서 검출된 곤충병원성 선충은 주로 Rhbditida에 속하는 Steinermatidae 및 1 Heterorhabditidae였으며, 본 연구에서도 Rhabditida의 선충이 다수를 차지하는 경향은 같았다. 그러나, Rhabditidae에서는 현재까지 알려진 Steinernematidae와 Heterorhabditidae외에도 19계통의 Rhabditidae와 2 계통의 Diplogasteridae가 새로 검출되었고, Tylenchida에 속하는 선충도 5계통이 발견되었으며, 금후 속 및 종 단위의 상세한 동정이 필요할 것이다. 병원성이 우수한 선충계통은 생존 유충과 번데기에서 개체당 20만∼30만 마리가 증식하였으므로, 증식용 숙주 1마리 분의 병원체로 구제가능한 해충의 이론치는 십만을 초월할 것으로 추산되었다. 선발 계통의 선충은 대부분 통성활물기생이며, 능동적인 숙주의 추적 및 감염치사한 사체에서 증식함은 "적극적 사물기생" 또는 "살생부생성"으로 간주할 수도 있었다. 본 연구는 생물살충제 연구를 위한 생태환경기술 개발에 필요한 자료를 제공할 뿐 아니라, 기초생명과학 연구용 선충 계통의 선발과 증식 및 보존 관리를 비롯하여 널리 활용될 수 있을 것이다.

• 한국습지학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.386-393
• /
• 2016

농업생태계는 본래 가졌던 식량생산 이외에도 수질정화, 생물서식처, 대기정화, 토양보전, 경관창출 등 다양한 서비스를 제공하는 공간으로 평가 받는다. 농업경관에서 시설원예단지 조성은 불투수면적 확장과 생물서식처 손실로 인해 생태계서비스 기능저하의 원인이 될 수 있다고 평가된다. 따라서 본 연구는 시설원예단지가 조성 된 상태와 논생태계의 곤충다양성을 비교하고자 하였다. 연구대상지는 시설원예단지 분포현황을 고려해 단동형온실, 연동형온실, 유리온실로 구분하고, 논 4개소와 비교하였다. 조사 지역은 구미, 부여, 진주, 김제 등으로 선정하였다. 본 조사에서 채집된 종은 9목 38과 76속 80종으로 총 2333개체가 채집되었다. 목 조성은 노린재목 22.37%, 딱정벌레목 18.42%, 벌목 14.47%, 메뚜기목 11.84%, 파리목 10.53%, 나비목 10.53% 등으로 구분된다. 채집 종의 평균은 논(39.4종)> 단동형온실(35.5종)> 연동형온실(22.5종)> 유리온실(24.0종)의 순이다. 다양성지수(H')는 논(4.76)> 단동형온실(4.57)>연동형온실(4.12), 유리온실(4.12) 순이다. 종 풍부도지수(RI)는 논(7.72)과 단동형온실(7.03)> 연동형온실(4.99)과 유리온실(5.32) 순이다. 연구결과 시설원예단지 조성 시 곤충의 생물다양성 기능이 떨어지는 것을 알 수 있다. 유리온실과 연동형비닐하우스 보다 단동형 비닐하우스가 곤충다양성에는 유리하다. 시설원예단지 조성 시에는 곤충의 서식처를 창출 할 필요가 있다.

• 환경생물
• /
• 제41권3호
• /
• pp.325-334
• /
• 2023

미국과 멕시코 지역이 원산지로 알려진 미국가재는 세계적인 침입종으로서, 최근 국내에서도 자연개체군의 출현과 개체수의 증가가 보고 되어왔다. 본 연구에서는 미토콘드리아 COI 유전자 및 초위성체 마커를 이용하여, 다양한 체색을 포함한 침입 자연개체군, 유입경로로 추정되는 수족관 개체군, 원산지 개체군인 미국 개체군의 유전자 다양성 및 집단유전학 분석을 수행하였다. 미토콘드리아 COI 유전자 다양성 분석 결과, 국내에서 채집된 침입 자연개체군(33개체)과 수족관 개체군(226개체)에서 5개의 단상형만이 발견되었으며, 초위성체 마커를 이용한 집단유전학 분석 결과에서도 침입 자연개체군과 수족관 개체군은 낮은 유전자 다양성을 나타냈다. 미국 개체군의 유전자 다양성은 두 마커에서 모두 높게 나타났는데, 이는 일반적으로 원산지(source population) 개체군이 높은 유전자 다양성을 가지는 특성을 보여준다고 할 수 있다. 본 연구에서 미국 개체군에서 수족관 개체군으로 그리고 침입 자연개체군으로 유입된 경로를 직접적으로 보여주지는 않으나, 모든 개체군에서 공유되는 COI 단상형(haplotype)과 낮은 유전적 분화도(FST)로 볼 때, 원산지인 미국으로부터 수입된 개체들이 각기 다른 수족관을 통해 침입 자연개체군으로 유입되었을 가능성을 보여준다. 특히 수족관 개체군은 많은 개체수임에도 불구하고, 매우 낮은 유전적 다양성을 보임으로써 창시자 효과 후 inbreeding에 의한 개체군일 가능성을 보여주며, 이는 소수의 개체로부터 대량 증식되었을 가능성을 보여준다. 또한 서로 다른 체색을 띠는 수족관 개체들은 체색에 따른 유전적 차이는 없었다. 다만 주홍색 가재와 흰색 가재에서 더 높은 inbreeding이 나타났을 가능성을 보여준다. 따라서 자연개체군의 체색의 경우 수족관 개체의 특정 체색으로부터 유입되었다기보다는 자연환경에서 적응에 의해 나타난 변화의 가능성이 높다고 할 수 있다. 또한 침입 자연개체군의 낮은 유전적 다양성으로 볼 때 초기 국내 자연개체군의 유효집단(effective population)의 크기는 크지 않을 것으로 보이며, 근거리에 위치한 두 침입 자연개체군의 비교적 큰 유전적 분화도 결과로 볼 때 두 침입 자연개체군의 유전적 흐름보다는, 원산지인 미국의 다양한 유전자형이 다양한 국내 지역 수족관으로 유입되고, 이후 각각 다른 경로를 통해 각각의 자연개체군을 형성했을 것으로 보인다. 이는 본 연구에 포함되지 않은 다른 유입경로가 있음을 보여주며, 대량 사육되어 판매되는 미국가재가 자연개체군으로 유입되었을 가능성을 나타낸다. 본 연구 결과에서 얻은 미국 개체군, 국내 수족관 개체군, 국내 침입 자연개체군의 유전자 다양성 및 집단유전학 연구는 개체군 증가와 확산이 우려되는 국내 침입 자연개체군의 크기 및 유입경로를 추론하는 데 중요한 정보가 될 것이며, 이후 국내 자연개체군 대량 발생의 분석과 모니터링에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국육종학회지
• /
• 제50권4호
• /
• pp.406-414
• /
• 2018

본 연구는 토양 세균인 B. thuringiensis에서 유래한 해충저항성 유전자(cry1Ac)를 일미벼에 도입시킴으로써 혹명나방(Cnaphalocrocis medinalis)에 대하여 살충성을 나타내는 해충저항성 Bt벼(Bt-T)의 환경위해성 평가에 대한 프로토콜 및 가이드라인을 개발하고자 수행하였다. 경북대학교 군위 LMO 격리포장에서 2년간 해충저항성 Bt벼(Bt-T)와 모품종인 동진벼 및 재배 품종인 일미벼를 재배하고, 혹명나방 등 표적곤충을 제외한 곤충류와 거미류가 포함한 다양성을 조사를 2016년과 2017년에 수행하였다. 조사기간 동안 채집된 개체들은 벼에 대한 기능별로 해충군, 천적군, 기타 곤충군으로 크게 구분하여 동정 계수하였으며, 2년간 총 11목 51과 9,552개체가 채집되었다. 해충저항성 Bt벼(Bt-T), 동진벼 및 일미벼에서 각각 3,042, 3,213, 3,297개체가 채집되었다. 조사된 개체군의 해충군, 천적군, 기타 곤충의 발생량은 해충군에서 노린목을 제외하고 해충저항성 Bt벼(Bt-T)과 모품종인 동진벼와 재배품종인 일미벼 품종 간의 각 분류군별 발생에서 통계적인 유의차가 없었으며, 시기별 곤충 발생 양상에서도 통계적인 유의적 차이를 보이지 않았다. 2년간의 곤충상 데이터를 주성분 분석법으로 분석한 결과, 2016년과 2017년 각각에서 동일하게 해충저항성 Bt벼(Bt-T)와 동진벼 및 일미벼 품종간의 곤충상 차이를 보이지 않았으나, 재배 시기에 따라 확연한 차이가 있음을 확인하였다. 유전자 변형에 의한 품종간의 차이 보다는 작물의 재배시기에 따라 곤충상 변화에 큰 영향을 끼치는 요인임을 새롭게 확인 할 수 있었다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제49권3호
• /
• pp.175-185
• /
• 2010

생물다양성(또는 종풍부성)에 미치는 고도 또는 위도 효과는 과거에서부터 현재까지 생물지리학자들의 최대관심사 중 하나라 할 수 있다. 본 연구는 제주도 한라산 24개 습지에 발생하는 수서곤충을 대상으로 고도구배에 따른 출현 종수(종풍부성)의 변화특성을 구명하고 Rapoport의 법칙을 검정하고자 실시하였다. 습지의 면적 효과를 제거하지 않았을 때 해발고도가 증가 할수록 수서곤충 출현 종수는 단조적으로(monotonical) 감소하였고 상관분석결과 통계적으로 유의한 역상관 관계를 보였다(r = -0.64). 고도와 출현 종수의 관계에서 출현 종수를 면적 대비 표준화하여 면적 효과를 제거한 결과 고도의 증가에 따라 처음에는 출현 종수가 증가하다가 최고점을 지나서는 감소하는 전형적인 고봉형 양상(hump-shaped pattern)을 나타냈다. 각 종의 평균 서식고도(수직분포의 중위값)와 수직서식분포 범위와의 관계는 평균 서식고도가 높을수록 분포범위가 증가하는 Rapport의 법칙을 따랐다. 노린재목을 제외하고 평균 서식고도와 수직분포 범위 간에는 정상관을 보였다(잠자리목: r = 0.75, 노린재목: r = -0.22, 딱정벌레목: r = 0.72, 전체: r = 0.55). 또한 상위영역 종은 평균 분포범위가 904.3m로 하위영역 종의 469.5m보다 통계적으로 유의하게 분포범위가 넓었다. 종합적으로 판단할 때 고도별 한라산 습지 수서곤충의 종풍부성 분포는 Rapoport의 법칙에 잘 일치되었다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제62권1호
• /
• pp.33-37
• /
• 2023

암갈색곰보벌레 [Tenomerga mucida (Chevrolat, 1829)]를 한반도에서 처음으로 보고한다. 간단한 종 정보, 진단형질, 외형사진을 제공한다. 본 종에 대한 진단정보는 형태에 기반하여 곰보벌레 [T. anduliscutis (Kolbe, 1886)]와 비교를 통해 제공한다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제63권1호
• /
• pp.1-4
• /
• 2024

개나무좀과 (Bostrichidae)에 속하는 Lyctoxylon dentatum (Pascoe, 1866)(가슴각진개나무좀; 신칭), Melalgus batillus (Lesne, 1902)(큰머리개나무좀; 신칭)을 채집하여 한반도에서 처음으로 보고한다. 본 연구는 이들에 대한 간단한 진단형질과 종 정보 및 사진자료를 제공하고자 한다.