Imidacloprid에 저항성을 보이는 복숭아혹진딧물에 대해 몇가지 저항성 기작을 조사하였다. 복숭아혹진딧물에 약제를 처리한 후의 체벽잔류량은 처리 후 시간이 지남에 따라 서서히 감소되었으나 감수성계통과 저항성계통 간에 체벽침투력의 유의성은 없었다. 체내잔류량은 양 계통에서 시간이 지남에 따라 점차 증가되었으며 감수성에서 많았다. 배설량은 저항성계통이 감수성계통보다 많아 약제 대시가 빠르게 나타났다. Imidacloprid 저항성계통의 acetylcholine-sterase (AChE) 활성은 감수성계통 보다 약 1.4배 높았으며, imidacloprid는 AChE를 저해하지 않았다. 저항성계통에 대해 산화효소 저해제인 PBO(piperonyl butoxide)와 esterase 저해제인 IBP (iprobenfos)를 혼합하여 사용한 결과 Imidacloprid : PBO의 비율은 1 : 1과 1 : 5에서 각각 69.4, 250배의 독성을 보였으며, IBP와 혼합사용(1 : 1과 1 : 5)에서는 각각 227, 80.6배의 독성을 보였다. 감수성계통에 PBO와 IBP를 imidacloprid와 같은 비율로 혼합처리 하였을 경우 단독처리와 독성차이가 보이지 않았다. $\alpha$-naphtyl butyrate와 $\beta$-naphtyl acetate 기질을 사용하여 비특이적 esterase의 활성을 측정한 결과 저항성계통의 감수성 계통보다 esteraseghkf성이 높게 나타났다. 따라서 imidacloprid 저항성 복숭아혹진딧물의 저항성 기작에는 산화효소와 esterase가 관여되고 있음을 알 수 있었다.
1974년도 IRRI(국제미작연구소)에서 새로 입수된 48개 종품 및 게통을 공시하여 한국산 끝동매미충에 대한 저항성품종 및 게통을 선발하고 나아가 몇가지 저항성기작을 검토하기 위해 본 시험을 실하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 끝동매미충에 대한 유묘검정에서 48개 품종 또는 계통중 저항성반응(R)을 보인 것은 Balamawee, IR-26, IR-1529-525-2-2, IR-1539-1042-6, IR2061-214-2-3-5, IR2061-214-2-3-6, Jhingasail, Murungakayan 및 Vunam등 9개 품종 또는 계통이었고 중도저항성반응(MR)을 보인 것들로서는 Chianung-Shen-Yu-11, C62-1-230, C62-1-373, Dikwee, D204-1, Murungakayan-3, Palasithari-601, Peta-2802, RP6-516-34-1-8(TKM $6\times IR8$), RP6-590-10-1-11(TKM6$\times$IR8), RP9-4(IR8$\times$W1251)등 11개 품종 또는 계통이었다. 2. 저항성 및 중도저항성반응을 보인 것들을 공시하여 약충접종에 의한 저충성검정시험결과 저항성반응을 보인 것은 모두 $100\%$의 사충율을 보였으나 몇몇 품종 또는 계통에서 사충율이 좀 저하하였고 저조한 우화율을 나타내었다. 저항성반응을 보인 벼에서 2영기 약충이 살아 남을 수 있는 일수는 3-10일에 불과하였다. 즉, 유묘의 반응에서 저항성으로 나타난 벼들은 고도의 저충성이 있음을 보였다. 3. 저항성반응을 품종 또는 계통간에 차이가 없었을뿐더러 유묘의 저항성반응과도 아무런 상관이 없었다. 5. 이상의 결과를 종합해 볼 때 끝동매미충에 대한 벼의 저항성기작은 저항성 뼈는 고도의 항충성(Antibiosis)을 지니고 낮은 식이선호성(Non-feeding preference)을 나타내지만 감수성 벼는 반대로 항충성을 지니고 있지 않은데다가 높은 식이선호성을 나타내는데 있다고 보아진다.
배추좀나방의 deltamethrin에 대한 약제 저항성 기작을 알기 위하여 에스테라제의 활성과 조성을 분석하였다. 0.1$\mu\textrm{g}$의 deltamethrin으로 매 세대 선발하였을 때 선발세대의 진행에 따라 배추좀나방 4령충의 약제감수성은 줄었고 에스테라제 활성을 증가했다. Deltamethrin으로 선발된 또는 선발되지 않은 서로 다른 배추좀나방 집단들의 약제감수성과 에스테라제 활성간에 높은 상관을 보였으며 이들 요인들간에 상관계수는 0.9918(P=0.0082)로 정상관을 보였다. 전기영동(6% gel)의 결과 17개의 에스테라제 밴드가 분리되었다. Deltamethrin에 대해 선발된 집단들은 비선발 집단에 비해 적은 숫자의 에스테라제 밴드를 보여주었다. 그러나 4개 밴드(E3, E4, E11, E12)는 deltamethrin 선발집단에서만 나타난 밴드였다.
Pyraclostrobin에 대해서 감수성균인 Colletotrichum acutatum s. lat. 20JDS8과 저항성인 20CDJ6을 사용하여, strobilurin계에 속하는 살균제와의 교차 저항성 여부와, 작용기작이 다른 살균제의 저항성균에 대한 작용 특성을 조사하였다. Pyraclostrobin 저항성 20CDJ6은 strobilurin계인 azoxystrobin, trifloxystrobin, kresoxim-methyl에 대해서도 저항성을 보여, 교차 저항성 관계가 있음을 알 수 있었다. 작용기작이 다른 모든 살균제는 감수성과 저항성균 모두의 균사 생장을 억제하였지만, 열매에서 병 방제 효과는 서로 달랐다. Isopyrazam의 20JDS8과 20CDJ6에 대한 병 방제효과는 매우 낮았으며, fluazinam은 열매에 상처를 내지 않고 예방적으로 처리하였을 때만 20JDS8과 20CDJ6에 대해서 91.9%와 88.1%의 방제 효과를 보였다. Tebuconazole과 prochloraz는 PDA 배지 상에서 20JDS8과 20CDJ6의 균사생장뿐만 아니라 고추 열매에서 병 발생도 효과적으로 억제하였다. 본 연구의 결과, pyraclostrobin에 대해서 저항성인 고추탄저병균은 strobilurin계의 다른 살균제와 교차 저항성을 보였다. 또한 pyraclostrobin 저항성균의 방제를 위한 대체 살균제로 작용기작이 다른 fluazinam, tebuconazole, prochloraz 등을 추천할 수 있을 것으로 생각한다. 다만, fluazinam은 병 발생 이전에 예방적으로 처리하여야만 효과를 얻을 수 있다.
${LC}_{50}$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.
당근뿌리혹선충(Meloidogyne hapla)에 대한 저항성품종을 선발하고자 175개 고추품종을 대상으로 조사하였다. 그 결과 재래종 15품종(IT 102794, 104806, 105516 등)과 도입종 2품종이 저항성이었고 재배품종 중에서는 홍탑고추, 강산고추, 홍실고추와 부강고추가 중도저항성이었다. 저항성반응을 보인 품종에서는 감수성인것에 비하여 선충의 침입수도 적었고 발육도 부진하였다. 또 에스테라제와 퍼옥시다제의 활력에서 저항성 고추품종의 뿌리는 감수성인 것에 비하여 현저히 높았다.
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.
IRRI에서 선발된 Indica형 벼, IR 667계통에서 유내한 벼 및 Japonica형 국내장려품종을 공시하여 애멸구에 대한 저항성정도를 검정하고 나아가 내충성 기작으로 간주되는 식이선호성, 산란선호성 및 항충성(Antibiosis)을 시험하여 아래와 같은 결과를 얻었다 1. IRRI에서 선발된 19개 Indica형 벼품종 중 저항성반응을 보인 것은 H 105, Muthumanikam, Vellailangalayan, Karsamba Red ASD-7, Manavari Co 22, Mudgo, PTB-18, IR-18 및 IR 20 등 9개 품종이었고 TKM-6은 중도저항성(MR)이었으며 그밖에 것은 모다 감수성으로 나타났다. 국내재료중 IR 667에서 유래한 벼는 저항성반응을 보였으나 Japonica형 5개 장려품종은 모두 감수성반응을 나타내었다. 2. 저항성품종 ASD-7과 감수성품종 Jinheung(진흥)에 대한 식이선호성은 감수성품종에서 높고 저항성품종에서 낮았는데 접종 72특간후 Jinheung과 ASD-7 두 품종에 대한 선호율은 각각 $88.6\%$와 $11.4\%$이었다. 3. 저항성품종 ASD-7과 감수성품종 Jinheung에 대한 산난선호성은 식이선호성과는 달러 저항성품종에서 높고 감수성품종에서 비교적 낮았는데 두 품종에 대한 산난비율은 저항성품종에서 $58.6\%$, 감수성품종에서 $41.4\%$이었다. 4. 저항성품종에서는 약충의 사충율이 높았고 우화율이 낮았으며 반대로감수성품종에서는 약충의 사충율이 ?았고 우화율이 비교적 높았다.저항성반응을 보인 품종종에서도 IRRI 선발품종들은 $84\%$ 이상의 사충율을 보였으나 IR 667에서 유래한 Suweon 213-1(통일품종)은 $48\%$ Suweon 214$62\%$의 비교적 낮은 사충율을 보여 저항성품종이라도 항충성정도에 차이가 있었다. 5. 이상의 결과로 보아 애멸구에 대한 저항성품종은 Indica형 벼 품종에서 상당수를 찾아 볼 수 있었으며 그들 저항성품종의 내충성 기작은 우선 비식이선호성(Non-feeding preference)과 항충성이 관계하고 산란선호성은 관계하고 있지 않은 것으로 생각되었다.
번개매미충(Recilia (Inazuma) dorsalis MOTSCH.)에 대한 IRRI 선발 및 국내품종 또는 계통의 저항성 정도를 검정하고 나아가 몇 가지 저항성기작을 검토코저 시험을 실시하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 1. Muthumanikam, PTB-18, Su-Yai-20 및 Vellanl-angalayan은 저항성(R) 반응을 보였고 DV-139는 중도저항성(MR)의 반응을 나타내었으며 그밖에 품종 또는 계통은 모다 감수성(S)으로 나타났다. 2. 식이선호성은 품종 또는 계통에 따라 현저한 차이가 있었으며 저항성품종 Su-Yai 20, Vellanlangalayan에서 낮은 식이선호성을 나타내었고 감수성품종 Mudgo, Jaelrun, Jinheung, T(N) 1등은 높은 식이선호성을 보였다. 3. 산난선호성은 품종 또는 계통에 따라 역시 현저한 차이가 있었으며 IR $747-B_2-6-3,$ T(N)1, Vellanlan galayan등은 비교적 산난선호성이 높았고 Pankari 203, Jaekun, Suweon 213은 비교적 낮았다. 그러나 산난선호성은 유묘의 저항성반응이나 식이선호성과 어떤 관계를 찾아 볼 수 없었다. 4. 저항성품종 Su-Yai-20, Vellanlangalayan, 중도저항성품종 DV-139는 100\%$의 약충기사충율을 보여 고도의 Antibiosis 현상이 나타났으며 부화약충 접종후 저항성품종 Vellanlangalayan에 서 는 1.8일만에, Su-Yai-20에서는 2.2일만에, 중도저항성품종 DV-139에서는 8.3일만에 100\%$의 사충률을 보여 주었다. 감수성품종에서도 충의 발육도에 있어서 품종 또는 계통에 따라 차이가 있었다. 약충기간은 16.8일에서 19.8일의 분포를 보였으며 약충기간의 사충율은 $33.3-80.0\%$, 우화율은 $20.0-66.6\%$이었다. 4. 이상의 결과로 보아 저항성기작은 번개매미충의 경우 식이선호성과 Antibiosis가 관계하며 산난선호성은 그 관계가 낮거나 아니면 없는 것이 아닌가 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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