중기문응애목에 속하는 기생응애과(Parasitidae) 응애는 몸집이 크고 활동력이 왕성한 중요 토양 포식자이다. 토양응애 다양성 연구 중 국내 미기록종 기생응애과를 발견하여 보고하는 바이다. 이 논문에서는 온판기생응애속(genus Cycetogamasus) 2종, 한국온판기생응애(Cycetogamasus coreanus), 주름온판기생응애(C. corculatus), 두판기생응애속(genus Neogamasus) 5종, 두판기생응애(Neogamasus eogenualis), 티코미로비두판기생응애(N. tikhomirovi), 이쁜두판기생응애(N. laciniatus), 경기두판기생응애(Neogamasus kengicus), 마훈카두판기생응애(Neogamasus mahunkai)를 한국의 미기록종으로 보고한다.
국내 남부지역의 논, 밭, 산, 시설재배지 토양 총 43점에서 선충잡이곰팡이를 조사하여, 9종의 포식성곰팡이와 2종의 기생성곰팡이를 분리하였다. 논 토양에서는 1종이 분리되어 선충잡이곰팡이의 검출률이 가장 낮았고(17%), 산에서는 38%의 검출율을 보여 두 번째였으며, 밭과 시설재배지에서는 거의 100% 선충잡이곰팡이가 검출되었다. 우점종은 Arthrobotrys oligospora로 국내 토양 4곳 중 1곳에 서식하며, 시설재배지 토양에서는 2곳 중 1곳에 서식하고 있었다. 선충잡이 도구 중에서는 끈끈이그물(Adhesive nets)을 이용하여 선충을 포식하는 종류가 전체의 72.5%로 가장 많았으며, 다음은 수축성올가미를 가진 A. dactyloides (10.0%), 끈끈이균사를 가진 Cystopage lateralis 7.8%, 내부기생성곰팡이 5.0%, 끈끈이봉을 가진 Monacrosporium ellipsosporum 4.8% 순이었다. 선충잡이곰팡이의 종이나 밀도는 서식 지역에 따라 다르며 토양이 비옥한 시설재배지 토양에서 선충잡이곰팡이의 종과 밀도가 높은 경향이었다.
일본잎갈나무의 식엽해충인 잎갈나무통나방(Coleophora obducia Meyrlck)의 생활사 및 천적의 종류를 충북지방을 중심으로 조사하였다. 기주식물로는 일본잎갈나무만이 확인되었다. 잎갈나무통나방은 연 1회 발생하였으며 성충의 우화시기는 5월 중순부터 하순까지였고 최성기는 5월 14일경이었다. 성충 1마리당 포란수는 약 44.5개였으며 1엽당 1개씩의 알을 낳았다. 난기간은 약 2주 였고 유충은 잎 속에다 고치를 틀고 월동하였고 4월 말부터 용화하기 시작하였다. 또한 천적으로 포식성곤충인 거미류, 개미류 등과 기생성곤충인 기생파리류와 기생벌류가 조사되었다.
기생은 공생하는 두 생물사이에 한쪽(기생생물)은 이득을 얻는 반면에 다른 한쪽(숙주)은 해를 입는 관계를 말한다. 이러한 기생관계가 생물학적으로 적조를 제어하기 위한 하나의 방법으로서 응용될 수 있으며, 특히 적조생물을 숙주로 하는 기생성 와편모류인 Amoebophrya spp.는 그 잠재력이 큰 것으로 오랫동안 주목받아 왔다. Amoebophrya spp.는 유독성 및 유해성 적조를 일으키는 종을 포함하여 24속 40여종 이상의 와편모류들을 감염시킬 수 있는 것으로 알려져 있다 기생성 와편모류 Amoebophrya는 포자(dinospore)의 분산 및 감염 단계,감염 후 숙주 세포내에서 성장단계 (trophont), 그리고 숙주 세포 밖의 생식단계(vermiform) 등의 간단한 생활사를 가지고 있다. 최근의 연구결과에 의하면, 분산 및 감염을 담당하는 dinospore는 각 숙주-기생생물 관계에 따라 감염능력, 생존능력 및 감염 성공률 등 서로 다른 생물학적 차별성을 보인다. 각 숙주기생생물 관계 기원 dinospores의 서로 다른 생물학적 특성, 교차 감염실험 및 분자생물학적 연구결과 등으로 보아 Amoebophrya ceratil가 숙주 특이성이 없는 단일종이라는 이전의 주장보다는 아마도 숙주 특이성을 갖고 있는 여러 분류군으로 구성된 종 복합체 (species complex)라는 가설이 타당하다. 숙주 와편모류들은 기생성 와편모류 Amoebophrya에 의해 일단 감염되고 나면 더 이상 성장하지 못하고 생식능력을 잃고 모두 사망하게 되는데, 이 감염 과정동안 해당 플랑크톤 생태계에 대한 영향은 다양하게 나타난다. 독립영양성 와편모류들이 감염될 경우 그들의 광합성 능력이 크게 영향을 받으며, 감염위치(핵 또는 세포질)에 따라서 영향받는 속도가 다르다. 이 기생성 와편모류에 의한 감염은 광주성 및 유영속도 등에 영향을 미쳐서 숙주 와편모류의 일주 수직이동 양상과 같은 동태에도 커다란 영향을 끼칠 수 있다. 기생성 와편모류의 감염으로 인한 숙주의 사망은 자연 사망할 때보다 시간적으로 더 빨리 숙주로부터 다량의 유기물이 방출되게 할 수 있을 뿐만 아니라, 기생생물에 의한 감염은 감염기간 동안에도 숙주로부터 상당한 양의 용존 유기물이 인위적으로 방출되게 할 가능성이 있다. 기생생물에 감염시에는 상대적으로 크기가 큰 숙주 와편모류의 생체량이 사망과 동시에 크기가 작은 수많은 포자들로 생물학적 전환이 일어나고, 이어서 이들 포자들은 섬모류 등의 포식자들에게 먹이로서 이용i소화될 수 있으므로, 숙주 와편모류가 지녔던 물질과 에너지가 미소생물고리내에서 보다 오랜기간 동안 머무를 수 있는 가능성이 더욱 커질 것으로 생각된다 다양한 숙주-기생생물 관계에 대하여 다양한 물리, 화학적 환경요인과 여타의 생물학적 요인들이 어떠한 영향을 미치는지에 대한 보다 심도있는 연구는 플랑크톤 생태학과 적조역학에서 기생성 와편모류의 역할을 보다 잘 이해하도록 하는데 기여할 것으로 기대된다.
국립수목원은 열대유용식물의 BT산업 원천소재 확보 제공을 목적으로 열대자원연구센터를 건립하여, 열대 및 아열대 전시원을 관리하고 있다. 온실의 특성상 일반 재배환경과는 다르게 여러 종류의 식물의 혼합 식재되어 있는 특성이 있어서 농업환경과 달리 해충의 급격한 돌발에 의한 온실 전체적인 피해의 위험성이 적은 반면에 안정된 환경으로 인해서 해충의 취약한 몇몇 수목의 경우 해충이 급격히 늘어날 수 있다. 본 실험은 여러 종류의 식물이 혼재되어 있는 수목 온실 내에서 생물적 방제를 이용하여 주요 해충류인 진딧물류 및 가루 깍지벌레, 잎응애류 방제 가능성을 타진하고자 진행되었다. 진딧물이 집중적으로 발견된 열대식물 5종(Acalypha hispida, Justicia gendarussa, Hamelia patens, Ficus petersii, Hibiscus rosa-sinensis)을 중심으로 천적 방사 및 Banker plant 설치를 진행했다. 최초 조사일인 2015년 3월 10일, Tropical 1에 진딧물류의 발생이 많이 확인되어 포식성 천적인 미끌애꽃노린재를 투입했다. Tropical 2는 2015년 3월 17일 기생성 천적인 콜레마니진디벌과 선발된 Banker plant를 적용하여 방제 되었다. 철모깍지벌레가 발견된 열대식물 3종(Sanchezia parvibracteata, Brillantaisia lamium, Pseuderanthemum atropurpureum)을 중심으로 적용 천적으로 어리줄풀잠자리, 애홍점박이 무당벌레와 깍지무당벌레를 선별했다. 천적을 대상으로 철모깍지벌레에 대한 포식능력을 조사했으며 애홍점박이 무당벌레가 어리줄풀잠자리 보다 2.8배, 깍지무당벌레보다 2.9배 포식능력이 뛰어남을 확인했다. 잎응애류가 발견된 열대식물 2종(Acalypha wilkesiana, Erythrina caffra)은 천적으로 사막이리응애와 칠레이리응애를 적용하였다. 괭이밥응애 성충과 알의 포식력을 검증한 결과 사막이리응애가 괭이밥응애를 먹이로 증식이 가능한 것으로 확인되었다. 괭이밥, 괭이밥응애, 사막이리응애를 효과적으로 조합한 응애류 방제를 위한 새로운 Banker plant의 개발 가능성을 확인할 수 있었다. 연구는 열대온실의 열대식물 관리에 대한 생물학적 방제의 지속적인 모니터링을 통해 종합적 방제의 관리 자료로 이용되어 새로이 온실을 조성하는 경우 식재기반조성에 실질적인 도움을 줄 수 있으며, 추후 열대식물의 자원 식물로서의 활용성을 높일 수 있다.
1974년 4월부터 11월사이에 전남 나주 과수원지대에서 발생되고 있는 콩가루벌레의 생활습성과 방제시험을 하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 월동란의 부위를 보면 지상 1.5-2.0m에다 $60\%$ 이상을 산란하며 0.5m나 2.5m는 각각 $10\%$내이 이었다. 2. 만삼길과 국수의 란괴와 부화율은 $13.7-12.97\%$로 품종간에 큰 차이는 없었다. 3. 부화율을 보면 4월 6일까지는 전혀 부화하지 않았으나 4월 13일에 $12.8\%$, 5월 4일에는 $90.6\%$의 부화를 하였다. 4. 초춘부화시기를 전후하여 8종의 농약을 살포한바 C8514, Metasystox, Acar338, Parathion이 Sevin이나 Malix보다 우수하였다. 5. 8월 20일부터 9월 20일사이에 콩가루벌레가 가장 많이 발생하였는데 그때에 란이나 약충이 비슷하게 발생하고 있었다. 6. 봉지로 침입한 후 약제시험을 한 바 DDVP, Loxoun, C8514, Acar338, Sevin, Binapacryl이 EPN, Otran보다 우수하였다. 7. 천적으로는 포식성응애 (Protolaelaps pygmaeus Muller)와 애남생이 무당벌레를 채집하였다. 포식성응애의 기생율은 지역에 따라서 다른데 비아과원지대에서는 $0.77-18.04\%$, 노안과원에서는 $7.88-48.71\%$의 높은 기생율을 보인 반면 영산포과원에서는 거의 기생하지 않았다. 8. 품종간에 피해과를 보면 조생적>국수>만삼길>금촌추>장심랑순이었다.
본 연구는 관행포장과 유기포장에서 절지동물의 군집 구조와 생물다양성을 비교하기 위해 실시되었다. 조사기간 중 채집된 절지동물은 관행포장에서 6,901개체였으며 유기포장에서는 21,871개체로 총 28,718개체였으며 10목 24과 36종으로 동정되었으며 농법별 절지동물 군집을 구성하는 종수는 관행농과 유기농 모두 32종으로 같았고 관행포장에서는 파리목, 유기농에서는 벌목과 톡토기목의 종지수가 높았다. 대만총채벌레(F. intonsa)는 농법에 관계없이 발생밀도가 현저히 높았고 관행포장에서 우점종은 담배나방(H. assulta)이었고 유기포장에서는 줄무늬빗톡토기(H. mediaseta), 파리류 4(Diptera sp. 4) 및 별늑대거미(P. astrigera)였다. 절지동물 군집의 생물다양성은 지표면에서 종다양성이 관행포장에서 유기포장보다 높았으며 통계학적으로 차이가 있었다. 농법간 절지동물의 군집의 유사성은 지표면 및 지상부 식물체에서 활동하는 절지동물 군집은 대체로 농법에 의해 구분되었으며 그 유사도는 각각 34.07%와 26.95%로 비교적 낮아 농법간 이질성이 있었다. 생태학적 기능군의 종지수는 지상부 식물체에서 일반군, 해충군 및 천적군 중 기생포식자군에서 통계학적인 차이가 있었으며, 해충군과 기생포식자군 모두 유기포장에서 높았다. 발생밀도는 지표면에서 천적군 중 포식자군이 유기포장에서 관행포장에 비해 약 2배 정도 높았고 통계학적으로 차이가 있었다. 종다양성은 지상부 식물체에서 일반군과 천적군 중 기생포식자군에서 통계학적인 차이가 있었다. 개별 생태학적 기능군의 농법별 상대적 발생밀도 변동에서 관행포장에서는 해충군의 점유도가 높았고 유기농에서는 분해자군의 점유도가 현저히 높았다. 본 연구결과는 유기농업에서 효율적인 해충관리방안을 구축하는데 있어 유용한 절지동물 군집 정보를 제공할 것으로 사료된다.
호도나무의 식엽성해충인 벼슬집명나방(Locastra muscosalis Walker)의 기생식물 종류, 생활사 및 천적의 종류를 충북지방을 중심으로 조사하였다. 기생식물로 혹호도나무, 폐칸, 중국 굴피나무, 가래나무가 추가조사되었다. 벼슬집명나방은 연 1회 발생하였으며 성충 우화시기는 6월 하순부터 7월 하순까지였고 최성기는 7월 10일경이었다. 산란수는 560개 정도로서 기주식물 잎표면에 무더기로 산란하였음 란기간은 7~12일로 란기의 시기에 따라 차이가 있었다. 유충은 7월 중순경부터 잎을 거미줄로 묶고 군서하면서 잎을 식해하고 9월 중순부터 땅으로 내려와 토양 속 1cm 정도에 고치를 만들고 유충태로 월동하였으며 6월 중순경부터 용화하기 시작하였고 용기간은 평균 16일이엉ㅆ다. 또한 천경으로 기생성 3종, 포식성 6종및 병원미생물이 조사되었다.
선충포식성 곰팡이는 선충을 포획하기 위하여 다양하고 특수한 기관을 사용한다. 국내 성주지역의 참외 경작지 뿌리 주변의 토양에서 3차원 접착 고리를 형성하여 선충을 포획하는 곰팡이를 분리하였다. 곰팡이의 미세형태 구조를 관찰한 결과 분생포자병은 직립형으로 길이는 $290{\sim}528(342.8){\mu}m$으로 길었으며, 계란형의 $30.5{\times}20.3{\mu}m$ 크기를 가진 1~3개의 분생포자를 형성하였다. 균주의 rDNA의 5.8 S 영역의 염기서열을 분석한 결과, Arthrobotrys속의 계통군에 속하였으며, 특히 Arthrobotrys sinensis와 99%의 유사성을 보였다. 형태적 특징과 분자생물학적 계통 분석을 바탕으로 본 균주는 A. sinensis로 확인되었으며, 이는 국내 미기록종으로 식물기생성선충의 생물학적 조절을 위한 하나의 자원이 될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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