화학적 group이 다른 5가지 살충제에 대하여 배추좀나방의 약제저항성 발달과 교차저항성은 다양하게 나타났다. 배추좀나방의 약제저항성 발달은 prothiophos에 대해 4세대 도태하였을 때 5.1배의 낮은 저항성 수준을 보였으나 8세대 도태하였을 때는 14.3배의 저항성 수준을 보였다. Cartap hydrochlodise에 대해서는 4세대 도태시켰을 때 4.2배, 8세대 도태시켰을 때 9.1배로 다른 약제계통에 비해 저항성이 낮게 유발된 반면, triflumuron은 4세대 도태시에는 17.2배, 8세대 도태시켰을 때 37.4배로 다른 약제에 비하여 높은 저항성 수준을 보였다. Lambda cyhalothrin 에 대해서는 4세대 대 4.7배 낮은 저항성 수준을 보였으나 8세대에서는 29.1배로 높은 저항성 수준을 보였다. B. thuringensis 대해서는 4세대 때 4.3배로 낮은 수준의 저항성 수준을 보였으나 8세대에서는 24.1배의 높은 저항성 수준을 보였다. 따라서 약종이나 약제의 특성에 따라 저항성 발달속도나 양상이 달리 나타났다. 배추좀나방에 대해 prothiophos로 누대 선발한 것의 교차저항성은 cartap hydrochlodise 가 5.5배로 낮은 수준의 교차저항성을 보였고, BT제, triflumuron, lambda cyhalothrin 에 대해서는 각각 2.8, 2.3, 1.3배로 비교차 저항성을 보였다. Cartap hydrochlodise 도태 계통은 lambda cyhalothrin에 대해서는 19.9배의 높은 수준의 교차저항성을 보였으나. 다른 계통의 약제에 대해서는 2.2~3.4배로 비교차 저항성을 보였다. Triflumuron 도태개체군은 다른 계통의 약제에 대하여 1.4~4.9배로 낮은 교차저항성을 보였다. Lambda cyhalothrin 도태 개체군은 cartap hydrochlodise에 대해서 9.1의 교차저항성 수준을 보였고, prothiophos에 대해서는 5.2배의 낮은 교차저항성을 보였고, 다른 계총의 약제 대해서는 2.5~2.6배로 비교차 저항성을 보였다. BT제로 도태한 개체군은 BT제에 대해서는 24배로 높은 저항성을 보였지만, 다른 계통의 약제에서는 1.1~2.0배로 비교차 저항성을 보였다.
${LC}_{50}$에 의한 살충제 저항성 사험결과 지역에 따라 pirimicarb가 49~830배 phosphamidon이 31~536배, demeton S-methyl이 5~204배의 약제 저항성이 확인됨으로서 사과에 조팝나무진딧물이 포장에서 방제결과가 없는 난방제해충이 되었음을 알 수 있다. 이와 같이 약제에 따라, 지역에 따라 저항성차가 크게 나타나는 원인을 공시충을 채집한 과수원의 살충제 산포상황을 조사한 결과 저항성이 가장 높았던 예산과 이천-1의 개체군을 채집한 과수원에서는 살충제를 4회 이상산포하였고, 저항성이 가장 낮았던 개체별 esterase 활성을 활성지수별로 분포비율을 비교한 결과 활성지수가 원주는 낮은 곳에, 이천-1과 예산은 높은 곳에 집중적으로 분포하였으며, 효소의 활성지수로써 저항성도를 계산한 결과 원주는 44.5, 이천-1과 예산은 92.0이었고 기타의 개체군들은 약제산포회수가 적어 이 사이에 모두 분포하였음을 알 수 있어 포장에서 약제산포회수가 많을수록 효소의 활성이 높게 나타났고 저항성비도 높았다. 이들중 광주(조팝나무)를 S크론, 과천(사과)을 R크론으로 하여 AChE의 조해제에 대한 감수성을 조사한 결과 pirimicarb는 299.2배, phosphamidon은 186배나 저하되었다. 이로써 약제저항성이 높았던 크론에서 에스테라제의 활성이 높았고, AChE의 감수성이 저하되는 것으로 보아 조팝나무진딧물의 약제저항성기작에는 적오도 두가지 이상의 요인이 작용하고 있음이 확인되었다.
세계적으로 구리약제에 대해서 저항성을 나타내는 균주들이 발견되있으며, 이들은 구리약제의 방제효과를 감소시켰다. 국내에서도, 구리 저항성 균주 Xanthomonas campestris. pv. vesicatoria HN94-2, -3, -4, -5, -6 들이 천안지역의 고추재배지에서 처음으로 분리되었으며, 이들 균주들의 nutrient agar에서 황산구리(CuSo\ulcorner)에 대한 최소억제농도(minimum inhibitory concentration, MIC)는 1.4~1.6 mM이었다. 이들은 모두 황산아연(ZnSO\ulcorner)에 대해서는 감수성을 보여, 구리저항성 균주에 대한 방제약제로서 아연 함유 약제를 사용할 수 있을 것이다. 분리된 균주중 HN94-2와 HN94-6을 이용하여 접합(conjugation)을 통해 구리저항성의 전파를 실험한 결과, 이들 두 균주 모두 구리감수성 균주에게 4.3$\times$10\ulcorner에서 1.0$\times$10\ulcorner(transconjugant/donor)의 정도로 구리 저항성이 전이되었다. 이들 HN94-2와 HN94-6 균주의 구리정항성 유전자들은 약 200 kb 정도의 커다란 플라스미드(plasmid)에 존재하며, 이들은 각각 pXVK9402와 pXVK9406이라 명명되었다.
담배가루이(Bemisia tabaci (Gennadius))는 전세계적으로 다양한 작물을 가해하고 있는 흡즙성 해충이다. 국내에서는 1998년에 최초로 유입이 보고되었고 현재 전국에 널리 퍼져 농가에 경제적으로 큰 손실을 주고 있다. 담배가루이의 주 방제방법인 화학적 방제를 위해서는 정확한 약제 저항성 진단을 바탕으로 한 약제 선택이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 2020년 6월부터 10월까지 전국 7개도 12지역의 온실에서 담배가루이를 채집하여 잔류접촉법 기반 생물검정 및 분자마커를 통해 약제 저항성을 진단하였다. 그 결과, 작용기작이 다른 5종 약제(dinotefuran, spinosad, emamectin benzoate, chlorfenapyr 및 bifenthrin)에 대해 전국적으로 높은 저항성을 지니고 있으며 유기인계 및 피레스로이드계 약제에 대한 저항성 점돌연변이가 포화상태임을 확인하였다. 이는 약제 저항성 모니터링에 기반한 담배가루이 약제 저항성 관리가 시급하다는 것을 시사한다.
4개지역 7계통의 배추좀나방(Plutella xylostella)에 대한 비티제의 약제저항성을 엽침법으로 처리하여 조사한 결과 강원도 평창군 횡계면 횡계리의 여름배추 재배포장에서 채집한 개체군이 감수성 개체군에 비하여 41배의 약제저항성이 있었으며 다음은 옥산계통으로 11배의 저항성을 보였다. 한편, pyrethroid계 살충제에 감수성인 JMC계통에서 12배의 저항성이 나타남을 볼 때 필스로이드계와 BT제에 대한 배추좀나방의 저항성 기작은 다른 것으로 추측된다.
1990년도 전국의 시설재배 딸기 포장에서 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea)을 분리하여 dicarboximide약제 저항성정도를 조사하였다. 공시한 잿빛곰팡이병균 9개 균주를 공시하여 dicarboximide계 약제인 procymidone과 vinclozolin을 각각 100, 400, $1,600{\mu}g/ml$씩 함유하는 PDA배지에서 배양할 경우 균사생장을 보여주는 저항성 균주는 5개 균주였다. 약제저항성균주에 대한 dicarboximide계 약제의 균사생육가능최저농도(MIC)는 $6,400{\mu}g/ml$이상이었으며 감수성균의 MIC는 1.56 또는 $6.25{\mu}g/ml$이하였다. Dicarboximide계 약제를 함유하는 PDA배지에서 잿빛곰팡이병균의 분생포자를 발아시킬 경우 약제저항성균주는 90% 이상의 높은 발아율을 보여준 반면에 감수성균주는 전혀 발아하지 못하거나 5% 이하의 매우 낮은 발아율을 보여주었다. Procymidone 저항성균은 vinclozolin에 교차저항성을 나타내었으나 dichlofluanid 에는 교차저항성이 인정되지 않았다. Procymidone 및 vinclozolin에 저항성인 모든 균주와 감수성인 균주중 일부가 benomyl에도 저항성을 나타내었다. 전국의 시설재배 딸기 포장에서 분리한 B. cinerea 223개 균주중에서 dicarboximide계 약제저항성균주의 비율은 40%였고, 이들 저항성균은 전국적으로 고르게 분포하고 있었다.
잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea)의 procymidone약제 저항성 발현 요인을 구명하기 위하여 procymidone 약제 저항성과 감수성 균주를 각각 세균주씩 선발하여 약제 저항성 검정과 아울러 세포구성물질의 함량 및 조성을 조사한 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 공시균주의 약제 저항성 검정 결과 저항성이 감수성균주에 비하여 1,000배 이상의 저항성이 발현된 것으로 확인되었다. 2. Monooxygenase저해제인 piperonyl butoxide와 esterase 저해제인 triphenyl phosphate를 PDA 배지에 처리한 후 균사생육을 조사한 결과 저항성과 감수성균주간에 차이가 없어 저항성은 균체의 내적요인에서 기인된 것으로 판단되었으며, 아울러 procymidone과 혼합 처리시 약효 상승 효과는 확인되지 않았다. 3. 스테롤 조성은 저항성과 감수성 균주 모두 유사하였으며, GC/MS 분석결과 분자량 428의 스테로이드계 화합물이 비슷한 함량으로 존재하였다. 4. 지질함량은 저항성이 감수성균주에 비하여 30% 정도 많았고, 지방산 함량은 저항성균주의 경우 palmitic acid와 stearic acid가 약 2.5배, oleic acid 2.9배, 그리고 linoleic acid가 공시균주의 주된 지방산으로 나타났으며, 2배 정도 많은 함량을 보였다. 5. 조키틴 함량은 감수성균주가 저항성에 비하여 0.11% 많았으나, 이의 가수분해산물인 N-acetyl glucosamine함량은 저항성균주가 감수성에 비하여 반응 24시간에 3배 그리고 48시간에서 2배 많았다. 따라서 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea)의 procymidone 약제 저항성은 lipid 함량의 증가, fatty acid 함량의 증가 및 조성의 변화 그리고 키틴 전구물질인 GlcNAc 함량과의 복합적인 요인에 의하여 발현되었을 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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