• 제목/요약/키워드: Pest diversity

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Climate change and resilience of biocontrol agents for mycotoxin control

  • Magan, Naresh;Medina, Angel
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
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    • 한국균학회 2018년도 춘계학술대회 및 임시총회
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    • pp.41-41
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    • 2018
  • There has been an impetus in the development of biocontrol agents (BCAs) with the removal of a number of chemical compounds in the market, especially in the European Union. This has been a major driver in the development of Integrated Pest Management systems (IPM) for both pest and disease control. For control of mycotoxigenic fungi, there is interest in both control of colonization and more importantly toxin contamination of staple food commodities. Thus the relative inoculum potential of biocontrol agent vs the toxigenic specie sis important. The major bottlenecks in the production and development of formulations of biocontrol agents are the resilience of the strains, inoculum quality and formulation with effective field efficacy. It was recently been shown for mycotoxigenic fungi such as Aspergillus flavus, under extreme climate change conditions, growth is not affected although there may be a stimulation of aflatoxin production. Thus, the development of resilient biocontrol strains which can may have conserved control efficacy but have the necessary resilience becomes critical form a food security point of view. Indeed, under predicted climate change scenarios the diversity of pests and fungal diseases are expected to have profound impacts on food security. Thus, when examining the identification of potential biocontrol strains, production and formulation it is critical that the resilience to CC environmental factors are included and quantified. The problems in relation to the physiological competence and the relative humidity range over which efficacy can occur, especially pre-harvest may be increase under climate change conditions. We have examined the efficacy of atoxigenic strains of A. flavus and Clanostachys rosea and other candidates for control of A. flavus and aflatoxin contamination of maize, and for Fusarium verticillioides and fumonisin toxin control. We have also examined the potential use of fluidized-bed drying, nanoparticles/nanospheres and encapsulation approaches to enhance the potential for the production of resilient biocontrol formulations. The objective being the delivery of biocontrol efficacy under extreme interacting climatic conditions. The potential impact of climate change factors on the efficacy of biocontrol of fungal diseases and mycotoxins are discussed.

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제주지역 시설딸기에 발생하는 해충의 종류와 피해특징 (Pest Biodiversity and their Characteristic Damage caused to Greenhouse Strawberries in Jeju)

  • 양철준;양영택;송민아;송정흡
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제55권4호
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    • pp.431-437
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    • 2016
  • 시설딸기에 발생하는 해충 종류와 피해를 구명하기 위하여 2013년부터 2016년까지 제주지역의 농가포장에서 조사한 결과 8목 31종이 발생되고 있었다. 그중에서 발생과 피해가 큰 해충은 점박이응애(Tetranychus urticae), 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis), 목화진딧물(Aphis gossypii) 3종이었다. 그 외에 딸기가루이와 괴테애매미충은 일부 조사포장에서 피해가 나타났으나 발생과 피해가 점차 증가하고 있었다. 나방류 중에서는 담배거세미나방(Spodoptera litura)의 발생빈도와 피해가 가장 컸으며, 왕담배나방(Helicoverpa armigera)은 조사기간 중 발생빈도는 적었으나 피해는 심했다. 조사 해충 중 황색끈끈이트랩으로 발생밀도를 예찰할 수 있는 꽃노랑총채벌레와 목화진딧물 유시충, 딸기가루이, 괴테애매미충에 대한 시기별 발생특성에 대하여 고찰하였다.

관행 고추밭과 유기농 고추밭에서 절지동물의 군집 구조와 생물다양성의 비교 (Comparison of Community Structure and Biodiversity of Arthropos between Coventional and Organic Red Pepper Fields)

  • 이수연;김승태;임재성;정종국;이준호
    • 한국유기농업학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.601-615
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    • 2013
  • 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.

경남 진주지역 골프장의 나방상 연구 (Moth (Lepidoptera) Fauna of Golf Courses in Jinju, Gyeongsangnamdo, Korea)

  • 김종주;이석준;정영학;이상명;추호렬;이동운
    • 아시안잔디학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.30-42
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    • 2011
  • 골프장에서 나방류 잔디해충과 나방류의 다양성을 알아보기 위하여 경남 진주에 있는 전주컨트리클럽에서 수은 등을 이용하여 2008년 5월 중순부터 10월 하순까지 10일 간격으로 두 개의 홀에서 조사를 하였다. 18회 조사에서 채집된 잔디해충은 검거세미나방과 잔디밤나방, 담배거세미나방, 거세미나방, 멸강나방이었으며 채집 개체수는 모두 23개체로 매우 적었다. 전체 나방류는 22과 388종 2028개체가 채집 되었으며 5월에는 노랑띠 알락가지나방(Culcula panterinaria)이 우점종이었고, 6월은 밤나무재주나방, 7월은 주홍애기비단명나방(Hypsopygia regina), 8월은 노랑띠알락가지나방, 9월과 10월은 검은줄포충나방(Flavocrambus striatellus)과 물결밤나방(Diarsia camescens)이 우점종이었다. 나방류의 종다양도는 두 조사지 간에 차이가 없었으나 조사 기간 내에는 차이를 보였다. 자연림에 둘러 싸여있고, 인근에 연못이 있는 11번 홀이 산정부에 위치하여 있으면서 자연림 이 코스 절개지 아래쪽에 있는 15번 홀에 비하여 종풍부도가 높았다. 나방류의 우점도는 10월부터 증가하였으나 다양도와 풍부도는 감소하였다. 밤나방과가 가장 많은 종수와 개체수(131종, 502개체)가 채집되었으며 그 다음으로 자나방과(85종, 491개체), 명나방과(73종, 386개체), 재주나방과(25종, 277개체) 순이었다. 그리고 이들 4과가 전체 채집 종의 80.9%를 차지하였다.

Teak (Tectona grandis Linn. f.): A Renowned Commercial Timber Species

  • Palanisamy, K.;Hegde, Maheshwar;Yi, Jae-Seon
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제25권1호
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    • pp.1-24
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    • 2009
  • Teak (Tectona grandis) is one of the most valuable timber yielding species in the world, with predominant distribution in tropical or sub-tropical countries. However, natural teak available only in few countries like India, Myanmar, Laos People's Democratic Republic and Thailand. Teak grows well in deep, well-drained alluvial soils, fairly moist, warm, tropical climate with pH ranges from 6.5-7.5. Teak is cultivated in many Asian, African and South American countries for timber production. The global teak plantations are estimated to be three million hectare with major share in India (44%) followed by Indonesia (33%). India is considered as richest genetic resources of teak with large areas of natural teak bearing forests (8.9 million ha), plantations (1.5 million ha), clonal seed orchards (1000 ha) and seed production areas (5000 ha). The studies on diversity of teak populations showed that teak is an out crossing species with major portion of diversity present within the populations. The productivity and quality of teak timber varies depending upon the site and environmental conditions. Teak wood is moderately heavy, strong and tough,straight grained, coarse textured and ring porous with specific gravity varies from 0.55 to 0.70. The sapwood is white to pale yellow in colour and clearly demarcated while heartwood is dark brown or dark golden yellow in colour. Teak is one of the most durable timbers in the world, practically, impervious to fungus and white ant attack and resistant to decay. Teak wood is used in ship and boat constructions, furnitures and aesthetic needs. Genetic improvement programmes have been undertaken in countries like Thailand, India, Malaysia and Indonesia. The programme includes provenance identification and testing, plus tree selection and clonal multiplication, establishment of seed orchards and controlled hybridization. Several aspects like phenology, reproductive biology, fruit characteristics, silvicultural practices for cultivation, pest and diseases problems, production of improved planting stock, harvesting and marketing, wood properties and future tree improvement strategy to enhance productivity have been discussed in this paper.

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배 과원의 재배형태별 토양성 거미군집의 생물다양성 (Biodiversity of Epigeic Spider Community in Pear Orchards Managed using Different Farming Methods)

  • 송장훈;서호진;임재성;최으뜸;김승태
    • 한국유기농업학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.463-477
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    • 2019
  • This study was conducted to compare the community structure and biodiversity of epigeic spiders between pear fields cultivated by integrated pest management (IPM) and organic methods. This is the first study of this kind to be conducted in Korea. Eighty-four spider species from 22 families were identified among the collected 2,489 arthropods, with 754 individuals being sampled from IPM fields and 1,735 individuals from organic fields. Generally, Theridiidae, Linyphiidae, Lycosidae, Agelenidae, Gnaphosidae, and Salticidae were the dominant spider families in the pear orchard regardless of the farming methods, and species richness and abundance were higher in organic fields than in IPM fields. The dominant species were the wolf spiders (Lycosidae) and stone spiders (Gnaphosidae), and their cumulative abundance was 70.7% in IPM fields and 72.7% in organic fields. The community structure between organic and IPM fields was heterogeneous, with a 45% similarity level. Biodiversity, species richness, abundance, and species diversity index were higher in organic fields than in IPM fields, and significantly different between the farming methods. Seasonal fluctuations in biodiversity were similar in both IPM and organic fields. The species richness and species diversity index increased and the abundance decreased in the second half of the cultivation period. This study on the community structure and biodiversity of epigeic spiders, which form one of the most important predator groups, will provide principal ecological and faunistic information required to maintain the biodiversity of useful arthropods in agricultural ecosystems and help implement sustainable agriculture based on the active use of natural enemies.

Comparative Analysis of the Difference in the Midgut Microbiota between the Laboratory Reared and the Field-caught Populations of Spodoptera litura

  • Pandey, Neeti;Rajagopal, Raman
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.423-433
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    • 2019
  • Midgut microbiota is known to play a fundamental role in the biology and physiology of the agricultural pest, Spodoptera litura. This study reports the difference in the larval midgut microbiota of field-caught and laboratory-reared populations of S. litura by performing 16S rDNA amplicon pyrosequencing. Field populations for the study were collected from castor crops, whereas laboratory-reared larvae were fed on a regular chickpea based diet. In total, 23 bacterial phylotypes were observed from both laboratory-reared and field-caught caterpillars. Fisher's exact test with Storey's FDR multiple test correction demonstrated that bacterial genus, Clostridium was significantly abundant (p < 0.05) in field-caught larvae of S. litura as compared to that in the laboratory-reared larvae. Similarly, bacterial genera, such as Bradyrhizobium, Burkholderia, and Fibrisoma were identified (p < 0.05) predominantly in the laboratory-reared population. The Bray-Curtis dissimilarity matrix depicted a value of 0.986, which exhibited the maximum deviation between the midgut microbiota of the laboratory-reared and field-caught populations. No significant yeast diversity was seen in the laboratory-reared caterpillars. However, two yeast strains, namely Candida rugosa and Cyberlindnera fabianii were identified by PCR amplification and molecular cloning of the internal transcribed space region in the field-caught caterpillars. These results emphasize the differential colonization of gut residents based on environmental factors and diet.

4차 산업혁명 시대의 사물인터넷 산업 발전전략에 관한 연구: 기업측면의 비즈니스 모델혁신 방향을 중심으로 (A Study on the Strategy of IoT Industry Development in the 4th Industrial Revolution: Focusing on the direction of business model innovation)

  • 정민의;유성진
    • 지능정보연구
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    • 제25권2호
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    • pp.57-75
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    • 2019
  • 본 논문에서는 4차 산업혁명 핵심기술 중 가장 활발하게 산업화가 진행되고 있는 사물인터넷 산업을 대상으로 비즈모델 혁신방향 중심의 연구를 수행하였다. 글로벌 트렌드 분석을 위해 PEST분석을 활용하여 정책적, 경제적, 사회적, 기술적 이슈를 도출하였고, Gartner, International Data Corporation 등 ICT관련 조사 분석기관의 사물인터넷산업에 대한 미래전망을 제시하였는데, 사물인터넷은 인프라 및 플랫폼을 기반으로 산업인터넷(IIoT), 소물인터넷(IoST) 등으로 네트워크 기술경쟁이 이슈가 될 것으로 전망하였다. 4차 산업혁명으로 인해 급변하는 산업계에 대응하기 위해 기존의 비즈니스 모델 혁신을 위한 다양한 경영학적 방법론들을 검토하였고, '적용성', '민첩성', '다양성', '연계성' 4가지 기준을 가지고 전문가 설문조사를 수행하여 Business Model Canvas 모델이 비즈니스 모델 혁신 방법론으로 가장 적합하다는 AHP 분석결과를 도출하였다. Business Model Canvas는 비즈니스 모델 혁신을 위한 방법론으로 비교적 최근에 제시된 경영전략이며, 9개의 블록 접근 방식을 통해 비즈니스모델의 가치를 식별하며, 비즈니스의 4대 핵심 영역인 고객, 주문, 인프라, 사업타당성 분석 등을 포괄한다. 결론적으로 ICT융합산업 분야에서 어떠한 Business Model Canvas 모델을 방향으로 적용할지에 대한 고찰을 기술하였다.

Gut Bacterial Diversity of Insecticide-Susceptible and -Resistant Nymphs of the Brown Planthopper Nilaparvata lugens Stål (Hemiptera: Delphacidae) and Elucidation of Their Putative Functional Roles

  • Malathi, Vijayakumar M.;More, Ravi P.;Anandham, Rangasamy;Gracy, Gandhi R.;Mohan, Muthugounder;Venkatesan, Thiruvengadam;Samaddar, Sandipan;Jalali, Sushil Kumar;Sa, Tongmin
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제28권6호
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    • pp.976-986
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    • 2018
  • Knowledge about the gut bacterial communities associated with insects is essential to understand their roles in the physiology of the host. In the present study, the gut bacterial communities of a laboratory-reared insecticide-susceptible (IS), and a field-collected insecticide-resistant (IR) population of a major rice pest, the brown planthopper Nilaparvata lugens, were evaluated. The deep-sequencing analysis of the V3 hypervariable region of the 16S rRNA gene was performed using Illumina and the sequence data were processed using QIIME. The toxicological bioassays showed that compared with the IS population, IR population exhibited 7.9-, 6.7-, 14.8-, and 18.7-fold resistance to acephate, imidacloprid, thiamethoxam, and buprofezin, respectively. The analysis of the alpha diversity indicated a higher bacterial diversity and richness associated with the IR population. The dominant phylum in the IS population was Proteobacteria (99.86%), whereas the IR population consisted of Firmicutes (46.06%), followed by Bacteroidetes (30.8%) and Proteobacteria (15.49%). Morganella, Weissella, and Enterococcus were among the genera shared between the two populations and might form the core bacteria associated with N. lugens. The taxonomic-to-phenotypic mapping revealed the presence of ammonia oxidizers, nitrogen fixers, sulfur oxidizers and reducers, xylan degraders, and aromatic hydrocarbon degraders in the metagenome of N. lugens. Interestingly, the IR population was found to be enriched with bacteria involved in detoxification functions. The results obtained in this study provide a basis for future studies elucidating the roles of the gut bacteria in the insecticide resistance-associated symbiotic relationship and on the design of novel strategies for the management of N. lugens.

비타민 A 강화 벼의 대규모 GMO 포장에서 곤충다양성 분석 (Studies on Insect Diversity Related to Genetically Engineered Vitamin A Rice under Large Scale Production)

  • 김경민;류태훈;서상재
    • 한국육종학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.157-162
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    • 2010
  • 본 연구는 대규모 GMO 격리포장에서 비타민 A 영양성분이 강화된 황금벼의 안정성 평가에 대한 가이드라인 및 프로토콜을 개발하고자 모본으로 사용된 '낙동'을 대조로하여 수행하였다. 경북대학교 농업생명과학대학 GMO 실습격리포장 에서 총 사용면적 4,700 $m^2$에서 황금벼와 모품종인 '낙동'에 대해 거미류를 포함한 곤충류 다양성을 조사하였다. 조사기간 동안 채집된 개체들은 기능별로 해충군, 천적군, 거미군으로 크게 구분하여 계수하였으며, 조사된 개체군의 해충군, 천적군, 거미류 등의 밀도는 기능군 별로 황금벼와 '낙동'간에 유의성을 보이지 않았다. 해충의 발생양상을 비교 분석한 결과 전반적으로 '낙동'에서 발생량이 다소 많은 경향으로 나타났으며, 일부 시기를 제외하고는 대부분의 시기별 평균 간의 차이는 없는 것으로 나타나 황금벼와 '낙동'과의 해충 발생양상에는 유의성을 찾기가 어렵다고 판단된다. 또한 천적류 발생 양상은 해충과는 달리 황금벼에서 발생량이 다소 많은 경향으로 나타났으나, 시기별 평균 간 차이는 없는 것으로 분석되어 천적 발생양상에는 특이한 유의성을 없다고 판단된다. 따라서 비타민 A 영양성분이 강화된 황금벼에서의 해충 및 천적의 개체군 밀도 및 발생양상은 모본인 '낙동'에서와 차이가 없는 것으로 조사되었다.