• 생명과학회지
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• 제29권2호
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• pp.202-208
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• 2019

벼멸구는 국내로 비래하여 벼에 가장 큰 피해를 주는 해충 중 하나이고, 매년 열대 및 아열대 지역에서 저기압 기류를 타고 침입한다. 따라서 벼멸구의 효과적인 방제를 위해 저항성 정도를 모니터링 하는 것은 매우 중요한 일이다. 국내 비래한 벼멸구를 지역별로 구분하여 벼멸구 저항성 유전자(Bph1, Bph2, Bph18)에 각각 접종하여 사육실의 동일한 환경조건($25{\pm}2^{\circ}C$, $60{\pm}5%\;RH$, L:D=16:8)에서 벼멸구의 감로 배설, 발육기간 및 산자수 등을 조사하였다. 얻어진 정보는 Jackknife 방법을 이용하여 생명표를 작성하였다. 벼멸구 저항성 유전자 중 Bph1 유전자에서 감로 분비량이 가장 적었고, 약충 발육기간은 $13.7{\pm}0.10$일(Bph2, 남해, 2015)에서 $18.5{\pm}1.06$일(Bph2, 사천, 2016)로 나타났다. 산란기간과 암컷수명은 감수성, Bph2 및 Bph18 (1980s 예외)에서 긴 것으로 조사되었고, 산자수도 2개의 동일한 저항성 유전자에서 많이 관찰되었다. 순증가율($R_0$)은 Bph2 유전자에서 지역에 관계없이 높은 것으로 나타났는데 내적자연증가율($r_m$)은 저항성 유전자에 대해 지역별로 차이를 보였다. 생명표는 벼멸구가 매년 다른 지역에서 비래하거나 그 생물적 특징이 다르다는 것을 보여준다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권1호
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• pp.143-154
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• 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.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권2호
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• pp.349-356
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• 2022

열대 및 아열대성 비래해충으로 최근 국내에도 옥수수에 피해를 주고 있는 열대거세미나방의 온도별 발육특성을 인공먹이를 이용하여 사육하며 조사하였다. 18, 21, 24, 27, 30, 32℃ 항온조건에서 알에서 성충까지의 발육하기까지 각각 79.8, 54.2, 34.3, 28.4, 24.6, 24.0일이 소요되어 온도가 증가할수록 발육기간이 짧아졌다. 암컷 번데기의 발육기간은 수컷보다 짧았다. 유충은 보통 6령까지 발육하였으나 저온에서 7령 이상의 비율이 증가하였다. 온도에 따른 발육은 직선회귀에 부합하였으며, 직선회귀식을 이용하여 각 발육태별 발육영점온도와 유효적산온도를 분석한 결과, 알은 12.9℃와 37.0 DD, 유충은 11.3℃와 286.3 DD, 번데기는 12.6℃와 132.2 DD, 알에서 성충까지는 11.8℃와 456.8 DD 였다.

• 환경생물
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• 제39권4호
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• pp.542-549
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• 2021

귤굴나방은 제주도 감귤원에서 경제적으로 중요한 해충이지만, 상대적으로 월동생태와 관련된 연구는 부족하다. 본 연구에서는 귤굴나방이 월동과 관련하여 다음 해초기개체군 발생과 어떻게 연결되는지 발육단계별 저온 실내실험과 야외실험 및 노지 감귤원 포장조사를 통하여 구명하였다. 연구 결과, 동일한 저온 조건에서 귤굴나방의 발육단계에 따라 생존기간의 유의한 차이가 있었으며 성충이 번데기보다 더 오래 생존하는 것으로 나타났다. 귤굴나방 성충과 번데기를 야외 감귤원에 접종한 후 생존기간을 평가한 결과, 서귀포지역에서 성충은 다음 해 3월 24일까지 생존하였다. 이는 일반적으로 서귀포지역의 봄순 발아가 3월 중순에 시작된다는 사실을 고려했을 때 성충태로 월동한 귤굴나방이 다음 해 초기개체군을 형성할 가능성이 높다는 것을 의미한다. 반면에 번데기의 경우 제주시와 서귀포에서 1월을 넘기지 못하고 모두 사망하였다. 또한, 노지 감귤원 내 귤굴나방 발육단계별 밀도조사에서 다음 해 봄까지 노지 감귤원에서 생존한 번데기는 없었던 반면 성충은 모든 과원에서 지속적으로 발견되었다. 따라서 결과를 종합하여 판단해 볼 때, 제주도의 노지 감귤원에서 귤굴나방은 성충태로 월동하는 것으로 판단되며, 번데기의 경우 신초에 형성된 용방에서만 생존할 수 있다는 제약이 있기 때문에 겨울철 동해 피해를 받기 쉬운 신초에서 월동 후 다음 해 초기개체군 형성에 기여하는 것은 쉽지 않을 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제41권3호
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• pp.247-255
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• 2023

본 연구는 대량 발생으로 인한 피해를 유발하고 있는 돌발해충인 동양하루살이의 효율적인 모니터 선별적 포집 방법의 개발을 수행하였다. 동양하루살이의 대량 발생이 심각한 것으로 확인된 남양주시 한강공원 일대를 대상으로 현장 조사를 수행하였으며, 연구진에서 개발한 PMS 시제품을 활용하여 필터의 간격과 재질에 따른 선별 포집 효율을 확인하였다. 시제품은 4개의 필터가 설치되어있고, 실험 조건에 따라 필터의 재질과 간격을 교체하며 실험하였다. 동양하루살이의 출현이 가장 많은 6월 동안 수행하였으며, 19:00부터 22:30까지 30분 간격으로 조사하였다. 가장 높은 선별 포집 효율은 필터의 간격이 2.0 mm이고, 상위 필터가 1개 존재할 때 96.5%로 가장 높게 나타났다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제62권4호
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• pp.277-285
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• 2023

대파(Allium fistulosum) 정식부터 수확기까지 성페로몬을 이용하여 재배지에 발생한 파좀나방(Acrolepiopsis sapporensis)을 모니터링하였다. 이 시기에 발생한 파좀나방은 월동세대 이후 6월 초와 7월 말에 각각 발생 최성기를 보였다. 그러나 발생량은 연도와 재배 환경에 따라 다르게 나타났다. 파좀나방을 효과적으로 방제하기 위한 미생물제제로서 Bacillus thuringiensis 균주를 스크리닝하였고, 이들 가운데 B. thuringiensis kurstaki (BtK)가 선발되었다. 선발된 BtK의 살충력을 높이기 위해 다른 곤충병원세균인 Photorhabdus temperata temperata (Ptt) 세균 배양액 추출물을 추가하였다. 이들 두 세균을 혼합한 '비티플러스'는 BtK 단독 보다 현격하게 높은 살충력을 나타냈다. 이러한 살충력 제고 원인은 Ptt 추출물에 포함된 대사물질에 의해 기인되었다. 이들 대사물질은 파좀나방의 세포성 및 체액성 면역반응을 억제하여 BtK의 살충력을 제고시킨 것으로 나타났다. 이상의 결과는 국내 대파 재배지에서 파좀나방이 지속적으로 발생하며, 이 해충에 의한 경제적 피해를 줄이기 위한 비티플러스의 효과적 방제 가능성을 제시하였다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제63권1호
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• pp.33-42
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• 2024

복숭아혹진딧물(Myzus persicae)은 다식성으로 담배, 감자, 고추, 배추, 복숭아 등에 심각한 피해를 입히는 대표적인 농업해충이다. 본 연구에서는 국내 복숭아혹진딧물 야외개체군의 λ-cyhalothrin, imidacloprid 및 flupyradifurone에 대한 약제 저항성 발달 수준과 점 돌연변이(R81T, L1014F, M918L)의 발생 여부를 확인하였다. 또한, qRT-PCR을 통해 사이토크롬 P450 유전자인 CYP6CY3 발현량을 확인하였다. 그 결과, λ-cyhalothrin은 저항성비(Resistance Ratio, RR)가 12개 모든 지역이 > 200으로 높은 저항성을 보였다. Imidacloprid와 flupyradifurone은 YS, UR, HY, 그리고 WJ 개체군에서 > 200의 저항성비로 높은 저항성을 나타냈다. R81T는 12개 집단 중 약 50%, L1014F는 약 33.3%, M918L은 100%에서 발현하였다. 또한 qRT-PCR을 통해 imidacloprid 저항성 개체에서 subunit CYP6CY3의 발현량이 높게 나타난 것을 확인하였다. 이러한 결과는 M918L 점 돌연변이는 λ-cyhalothrin 저항성 진단마커로, R81T와 CYP6CY3의 높은 발현은 imidacloprid 저항성 진단마커로 활용이 가능하다는 것을 시사한다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제46권1호
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• pp.63-69
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• 2007

본 연구는 경제적피해수준 설정시 병해충 방제의 경제성을 결정하는 수익역치 개념을 우리나라 농업생산환경에서 적용함에 있어서 일어날 수 있는 문제점들을 검토해 보고자 수행되었다. 수익역치는 방제를 정당화할 수 있는 손실량을 의미하며, 병해충 방제에 소요되는 비용을 농산물 가격으로 나눈 값이다. 본 연구는 우리나라의 벼, 콩, 시설 채소작물의 몇몇 병해충을 대상으로 수익역치를 계산하고, 외국 문헌들에서 보고된 값들과 비교하였다. 벼에 있어서 벼멸구, 흰등멸구, 혹명나방, 벼물바구미, 잎집무늬마름병의 GT값과 그에 상응하는 수량감소율은 4.6-6.1kg/10a/작기, 1.0-1.3%, 도열병은 12.7kg/10a, 2.7% 수준이었다. 콩의 톱다리개미허리노린재는 6.2kg/10a/작기, 3.6% 수준이었다. 시설재배 채소의 경우, 오이의 오이총채벌레, 온실가루이, 노균병은 10.0-12.6kg/10a/주, 1.4-1.7%, 딸기의 점박이응애, 잿빛곰팡이병은 3.1-3.5 kg/10a/주, 1.3-1.5%, 토마토의 아메리카잎굴파리, 온실가루이, 잿빛곰팡이는 8.4-9.7 kg/10a/주, 17-1.9% 수준이었다. 우리나라 환경에서 추정된 GT값들이 전반적으로 외국에서 보고된 값들과 비교했을 때 낮은 수준이었다. 낮은 GT값들은 EIL을 낮게 설정 되도록 한다. 따라서 EIL 설정시 현재의 재배환경에서 계산된 GT 값들을 바로 도입하기 전에, 이 값들이 합리적인가에 대해 진지하게 고려해야 한다는 것을 제안한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권4호
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• pp.293-302
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• 2014

본 연구에서는 배추 재배에 적합한 규격과 생육 환경을 조성해 줄 수 있는 비가림하우스를 개발하고자 하였다. 전국 53개 배추 비가림재배 농가를 대상으로 비가림하우스 구조실태 및 구조개선 희망사항을 조사하여 비가림하우스 폭과 높이를 설정하였다. 비가림하우스 규격은 농기계 작업의 용이성, 농가의 의견 등을 고려하여 폭 6m, 처마높이 1.6m, 지붕높이 3.2m로 결정하였다. 서까래 규격별 구조안전성과 설치비를 분석한 후 설치비가 가장 적게 드는 Ø$25.4{\times}1.5t$ 파이프를 서까래로 하고 그 간격이 90cm인 모델을 기본 규격으로 결정하였다. 이 규격은 풍속 $27m{\cdot}s^{-1}$, 적설 17cm에 안전하기 때문에 이보다 기상하중이 큰 지역에는 적용하기가 곤란한데, 이를 해소하기 위해 피복재를 용마루까지 열어 골조 피해를 예방할 수 있는 구조로 설계하였다. 비가림하우스 양 측면에 있는 수동개폐기를 돌려 하우스밴드를 느슨하게 풀어주고 제어반에서 열림버튼을 누르면 개폐모터가 가이드 파이프를 따라 올라가면서 피복재가 용마루까지 개방된다. 피복재를 완전 개방할 경우 해충으로 인한 피해가 우려되므로 농가에서는 이를 막기 위해 방충망을 설치할 수 있다. 배추를 재배하는 기간에 태풍이 지나갈 수 있기 때문에 방충망이 구조안전에 미치는 영향을 분석하였다. $40m{\cdot}s^{-1}$의 바람이 방충망으로 덮여있는 비가림하우스 측면에 수직으로 작용하는 조건에 대해 유동-구조 연성해석 기법을 이용하여 구조안전성을 분석하였다. 유동해석 결과, 피복재 부분은 바람의 영향을 그대로 받기 때문에 피복재 표면에 압력이 크게 작용하였다. 방충망 부분에도 풍하중이 작용하였으나 피복재 부분보다는 압력이 작게 작용하고 분포가 균일하였다. 유동해석에서 도출된 압력 데이터를 적용하여 구조해석한 결과, 최대응력은 파이프의 끝단 즉, 지면부분에서 나타났으며, 그 값은 54.6Mpa이었다. 구조안전 판단 기준인 파이프의 허용응력 215MPa 이내여서 구조적으로 안전한 것으로 판단되었다.

• 환경생물
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• 제26권3호
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• pp.129-137
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• 2008

국내에서 친환경농법으로 사용되고 있는 왕우렁이는 본래 외국으로부터 들여온 외래종으로 국내의 토종 우렁이와는 다른 종이다. 왕우렁이농법은 논에서 지속적이고 높은 제초효과와 그에 따른 제초제 사용의 감소 및 비용의 절감으로 인하여 국내에서 많이 사용되는 친환경농법의 하나이다. 특히 최근 2008년도 3월에서 5월까지 조류독감의 전국적인 발생으로 인하여 중앙정부와 지방자치단체는 오리농법의 사용을 자제하는 대신에 이를 대체할 농법으로 왕우렁이농법을 권장함으로써 왕우렁이의 사용은 더욱 증가할 것으로 예상되고 있다. 외래왕우렁이는 토종 우렁이와는 달리 알을 낳아 산란하기 때문에 대량증식이 용이하고 우화율도 95.8%로 높아 잠재적 해충으로써의 가능성이 높다. 이와 더불어 일본과 대만 그리고 동남아시아의 국가들에서는 이미 외래 왕우렁이로 인한 생태계 및 농업의 피해가 보고된 바 있고, 국제자연보전연맹은 왕우렁이를 "세계 100대 최악의 침입외래종"으로 지정하고 있다. 국내에서도 친환경농법으로 외래 왕우렁이를 수입 사용하면서 상대적으로 따뜻한 겨울기온을 보이는 전남, 전북, 경남, 경북, 충남, 강원의 일부지역에서 왕우렁이가 자연생태계로 유출되어 월동하거나 서식하는 것이 발견되고 있어 타 국가에서와 같이 외래 왕우렁이에 의한 생태계 피해가 우려되고 있는 실정이다. 그러나 최근 농림기관과 왕우렁이 농업 관련 단체들은 왕우렁이농법의 친환경적 이점과 최근 일부지역에 대해 실시된 월동조사에서 월동이 불가능하였던 연구결과를 내세워 왕우렁이에 대한 생태계 교란야생동 식물종으로의 지정을 반대하고 있다. 따라서 본고는 국내 외에서 외래 왕우렁이에 의한 생태 및 농업적 위해성을 분석하고, 국내의 여건 변화에 따른 왕우렁이의 생태위해성을 제시하여, 왕우렁이에 대한 위해성 판단이 명확해 질 때까지 왕우렁이의 합리적인 사용과 함께 국가차윈의 과학적인 생태위해성 관리의 필요성과 당위성을 제시하였다.