전북지방의 고랭지인 무주에서 진딧물의 밀도조사를 실시한 바 다음의 결과를 얻었다. 1. 진딧물의 종류는 감자바이러스 매개진딧물 4종을 포함하여 37종이었다. 2. 진딧물의 밀도는 평야부보다 훨씬 낮다. 3. 감자바이러스 매개진딧물은 복숭아혹진딧물(Myzus persicae), 싸리수염진딧물(Aulacorthum solami), 무테두리진딧물(Lipahis erysimi), 목화진딧물(Aphis gossypii)이다. 4. 본 조사지역의 우세종은 아카시아진딧물(Aphis craccivora), 누리장진딧물(Aphis clerodendri), 무테두리진딧물(Lipaphis erysimi)이다. 5. 진딧물의 발생소장은 평야부보다 늦게 출현하고 2순쯤 빠르게 동기주로 이동한다.
목화진딧물(Aphis gossypii Glover) (Hemiptera: Aphididae)은 감귤에서 그을음병을 유발하여 감귤 과실에 경제적으로 피해를 주는 해충이다. 본 연구는 무가온 하우스 감귤에서 계절초기 목화진딧물이 어떠한 경로를 거쳐서 감귤나무에 정착하는지 구명하기 위하여 수행하였다. 감귤나무에서 진딧물 월동알 조사결과 가을순이 난 여름순에서 많이 발견되었는데 월동알은 대부분 조팝나무진딧물이었으며, 목화진딧물 월동알은 발견되지 않았다. 봄순에 정착하는 목화진딧물 유시형 성충은 크게 4월 하순(조기비산)과 5월 하순(지연비산)에 두 차례 관측되었다. 지연비산은 완전생활형 간모세대에서 유시형이 출현하는 시기와 일치하였다. 조기비산 시기에 황색수반트랩에서도 목화진딧물 유시형 성충이 유살되었는데 확실하지는 않으나 월동잡초에서 잔존하고 있던 불완전세대 개체군으로 추정되었다. 결과적으로 무가온 하우스 감귤에서 목화진딧물의 정착은 불완전생활형의 조기비산과 완전생활형의 지연비산으로 일어난다는 것이 확인되었다.
무우에서 많이 발생하고 있는 turnip mosaic 대한 성질과 이의 충매전염에 대하여 몇가지를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 수집된 TuMV의 물리적성질은 기존성적과 일치하였고, 시무대근의 이병율이 가장 높았다. 2) TuMV의 매개곤충은 Myzus persicae, Lipaphis erysimi, Aphis gossypii, Aphis craccivora의 4종이었다. 3) TuMV의 진딧물에 의한 전염에서 가장 적당한 처리시간은 Myzus persicae는 1시간절식, 3분흡즙, 1분접종이었으며, Lipaphis erysimi는 2시간절식, 5분흡즙, 3분접종이었고, Aphis gossypii는 1시간절식 3분흡즙, 3분접종이었다. 4) 진딧물의 Probing 횟수는 2시간 절식시킨 진딧물과 절식시키지 않는 것에 큰 차이가 없었고, 절식시킨 진딧물의 전매체가 4분경과시부터 섭식하기 시작하였다. 5) 복숭아 혹 진딧물을 1-2분 간격으로 인위적으로 옮겨주었을 때, 2시간 절식시킨 진딧물의 Probing 휫수가 절식시키지 않은 것의 Probing횟수보다 훨씬 많았고, 2시간 절식시킨 진딧물이 주로 3분이내의 획득흡즙시간후 4분이내에 Virus를 매개하였다.
목화진딧물 발육실험은 15-35$^{\circ}C$, 습도는 60-70%, 광주기는 16:8 (L:D h)에서 수행 하였다. 진딧물 약충 사망률은 초기 1-2령의 사망률이 대부분을 차지하고, 온도의 상승에 따라 사망률이 높아져 32.5$^{\circ}C$에서 36%였으며, 35$^{\circ}C$에서는 1-2령의 사망률이 44%, 3-4령이 56%로 이 온도에서는 진딧물의 발육이 이루어지지 많았고, 3-4령의 사망률이 1-2령의 사망률보다 높게 나타난다. 전체약충의 온도별 발육기간을 보면 15-3$0^{\circ}C$까지 온도의 상승에 따라 발육기간이 11.5에서 4.6일로 짧아지는 경향을 보였고, 고온의 영 향을 받은 것으로 생각되는 32.5$^{\circ}C$에서는 오히려 발육기간이 5.5일로 길어졌다. 발육영 점 온도는 5.$0^{\circ}C$이였고, 유효적 산온도는 106.8일도였다. 온도별 발육율은 변형된 Sharpe와 DeMichele의 비 선형 모형 에 잘 적합되었다. 발육단계별 발육기간을 표준화하여 누적시킨 값들은 3개의 변수를 갖는 Weibull function에 적합되었다.
Aphis gossypii Glover is an important insect pest that functions as a viral vector and mediates approximately 45 different viral diseases. As part of a strategy for control of A. gossypii, we investigated the functions of genes using RNAi. To this end, a cDNA library was constructed for various genes and for selecting appropriate targets for RNAi mediated silencing. The cDNA library was constructed using the Gateway cloning system with site-specific recombination of bacteriophage ${\lambda}$. It was used to carry out single step cloning of A. gossypii cDNAs. As a result, a cDNA library with a titer of $8.4{\times}10^6$ was constructed. Since the sequences in this library carry att sites, they can be cloned into various binary vectors. This library will be of value for various studies. For later screening of selected genes, it is planned to clone the library into virus-induced gene silencing (VIGS) vectors, which makes it possible to analyze gene function and allow subsequent transfection of plants. Such transfection experiments will allow testing of RNAi-induced insecticidal activity or repellent activity to A. gossypii, and result in the identification of target genes. It is also expected that the constructed cDNA library will be useful for analysis of gene functions in A. gossypii.
본 연구에서는 목화진딧물(Aphis gossypii)을 접종한 착색단고추(Capsicum annuum L.)에서 방출된 휘발성물질 및 칠성풀잠자리(Chrysopa cognata) 암컷이 분비한 휘발성물질에 대한 칠성풀잠자리 수컷의 반응이 조사되었다. Y-tube olfactometer에서 칠성풀잠자리 수컷 성충은 목화진딧물이 감염되어 있는 착색단고추에 더 많이 이끌렸고, 수 개의 뚜렷한 GC-EAD 반응을 보였다. 이들 GC-EAD 반응을 보인 피크에 대해 GC-MS 및 GC coupled NMR spectroscopy로 분석한 결과, 목화진딧물이 감염된 착색단고추로부터 4-ethylacetophenone, 3-ethylbenzaldehyde, 3-ethylacetophenone 및 4-ethylbenzaldehyde 그리고 칠성풀잠자리 암컷 성충으로부터 (Z,Z)-4,7-tridecadiene, (Z)-4-tridecene 및 (Z)-4-undecene 등이 동정되었다. 야외 포장시험에서 이들 물질 단독으로는 칠성풀잠자리에 대해 유인효과가 없었다. 암컷 성충에서 기원한 (Z)-4-tridecene와 (Z)-4-undecene은 칠성풀잠자리를 유인하지 못하였고, (Z,Z)-4,7-tridecadiene은 nepetalactol의 유인성을 감소시켰다. 하지만 3-ethylbenzaldehyde와 4-ethylacetophenone는 nepetalactol과 함께 혼합하면 칠성풀잠자리에 대한 유인성은 현저하게 증가하였다.
잎들깨 시설하우스에서 발생하는 들깨진딧물과 목화진딧물의 발육실험은 $15{\sim}35^{\circ}C$, 광주기 16:8(L:D h)에서 수행하였다. 진딧물 약충의 사망률은 초기 1-2령충이 대부분을 차지하였고, 온도의 상승에 따라 사망률이 높아져 $35^{\circ}C$에서 들깨진딧물과 목화진딧물의 전체약충 누적사망률은 각각 15.6%와 50.0% 였다. 들깨진딧물의 경우 $35^{\circ}C$에서 령기별 사망률에 큰 차이는 없었으나, 목화진딧물의 경우 고온에서 1-2령충보다 3-4령충의 사망률이 각각 12.2%와 15.6%로 높았다. 들깨진딧물과 목화진딧물 전체약충의 온도별 발육기간이 $15-30^{\circ}C$까지 온도의 상승에 따라 각각 $20.8{\sim}5.4$일, $22.6{\sim}9.1$일로 짧아지는 경향을 보였고, 고온의 영향을 받은 것으로 생각되는 $35^{\circ}C$에서는 오히려 발육기간이 각각 7.i일, 10.7일로 길어졌다. 발육영점온도는 들깨진딧물이 $9.9^{\circ}C$, 목화진딧물이 $4.9^{\circ}C$였고, 유효적산온도는 들깨 진딧물이 108.0일도, 목화진딧물이 221.2일도 였다. 잎들깨 시설하우스에서의 발생시기는 목화진딧물이 들깨진딧물보다 약 15일 정도 빨랐다. 목화진딧물은 4월 초순에 발생하여 5월 하순 발생최성기를 보였고 들깨진딧물은 4월 중순 발생하여 7월 상준 발생최성기를 보였다.
1996년부터 1998년까지 제주도 감귤원에 발생하여 피해를 주는 해충들을 조사란 결과 곤충류 69종과 그 밖의 해충으로 5종이 조사되었는데, 그 중 귤응애(Panonychus citri), 귤굴나방Phyllocnistis citrella), 조팝나무진딧물(Aphis citricola), 목화진딧물(Aphis gossypii), 꽃노랑총채벌레 (Frankliniella occidentalis)등이 감귤에 큰 피해를 주는 우점종들이었다. 특히 꽃노랑총채벌레와 뒷흰날개밤나방(Peridroma saucia)은 최근 들어 국내에 유입된 해충으로 그 피해가 증가하고 있다. 감귤의 잎, 가지, 과실, 꽃을 가해하는 해충의 수는 각각 36종, 16종, 41종, 2종이었으며, 이중 과실을 가해하는 해충에 의한 피해과율은 1997년과 1998년에 각각 20.5%와 18.6%로 약 20%정도의 피해를 받고 있으며, 그 중 비상품과율은 각각 6.4%와 6.7%였다.
목화진딧물은 여러 작물에 헤를 입히는 문제해충이다. 본 연구에서는 목화진딧물의 접종밀도를 달리했을 때 참외의 생육고 당함량에 미치는 영향과 진딧물 제거후 생육의 회복 정도를 알아보고자 수행하였다. 진딧물의 피해를 받은 참외의 증상은 잎이 오그라들고 신초부분이 위축되었다. 목화진딧물이 참외에서 20일간 흡즙한 후 생육은 진딧물을 접종하지 않은 참외에 비해 생육이 월등히 감소하였고, 진딧물의 접종밀도간에는 진딧물의 밀도가 높아질수록 생육이 부진하였다. 초장은 무접종의 1/3수준이었고, 엽면적은 무접종에 비해 12${\sim}$38% 수준이었으며 건물증은 무접종의 30${\sim}$51% 수준이었다. 진딧물을 제거한 후 참외의 생육은 10일 후에는 진딧물의 피해를 받은 잎은 거의 신장하지 못한 채로 있으나, 신초부분의 생육이 다소 회복되었다. 20일 후에는 5마리 접종에서 초장, 엽면적 건물증이 월등히 증가하여 생육이 회복되었다. 진딧물 제거후 시간이 지날수록 회복되는 속도가 빨라졌으며 접종밀도간 회복속도는 5마리 접종이 가장 빨랐다. 주당 진딧물을 접종하였을 때 참외 전체 잎의 당함량에는 차이가 없었으나, 엽당 진딧물을 접종하고 접종한 잎만 분석한 경우는 진딧물누적일수량이 증가할 수록 전체 당 함량이 현저히 감소하였다.
목화진딧물(Aphis gossypii Glover)의 성충수명, 산자수는 15-32.5, 습도는 $60-70\%$, 광주기는 16L: 8D조건에서 조사하였고 이를 이용하여 생명표를 작성하였다. $27.5^{\circ}C$를 기준으로 온도가 내려감에 따라서 수명이 길어지고 산자수가 증가하였다. 특히 $17.5^{\circ}C$에서 산자수가 61.8마리로 가장 많았다. 이와 다르게 성충의 일일 출산 수는 $22.5^{\circ}C$까지 온도가 올라감에 따라 증가하였고(일일평균 5.6마리) 이후 감소하였다. 온실에서 성충수명은 20.0일, 산자수는 59.6마리로 $20^{\circ}C$의 항온조건보다 수명은 길고 산자수는 더 많았다. 목화진딧물의 생명표를 작성한 결과 순증가률(Ro)은 $17.5^{\circ}C$에서 54.9이였고, 내적자연증가률($r_m$)과 기간증가률($\lambda$)은 $30^{\circ}C$에서 0.5와 1.6으로 최고 값이었고, 배수기간(DT)과 평균세대기간(T)은 $30^{\circ}C$에서 1.4와 6.8로 가장 작았다. 따라서 이들 수치를 통해 보았을 때 목화진딧물이 생활사를 완성하는데 최적 조건은 $30^{\circ}C$라 생각한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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