• 제목/요약/키워드: Pine wood nematode

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소나무재선충병 감염목의 분광반사 특성 구명 (Investigation Into Reflectance Characteristics of Trees Infected by Pine Wilt Disease)

  • 김소라;이우균;남기준;송용호;유항남;김문일;이종열;이승호
    • 한국산림과학회지
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    • 제102권4호
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    • pp.499-505
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    • 2013
  • 소나무재선충병(Bursaphelenchus xylophilus)은 한국, 일본, 그리고 중국과 같은 동아시아의 소나무류 산림에 심각한 피해를 유발시킨다. 재선충병에 의한 병해는 그 치료방법이 훈증, 소각외에는 거의 없기 때문에 감염목을 조기 탐지하여 그 피해가 주변 임목 및 임분에 확산되지 않도록 하는 것이 최선책이라 할 수 있다. 본 연구에서는 소나무재선충병 감염목과 비감염목의 분광반사율을 주기적으로 측정하여 감염목의 분광반사 특성을 구명하였다. 이를 위하여, 6월에서 10월까지 GER3700 spectroradiometer를 이용하여 감염목과 비감염목의 400 nm~2,500 nm 파장대의 분광반사값을 측정하였다. 측정된 값의 noise를 보정하기 위하여 cubic spline 보간법을 사용하였다. 그 결과, 대부분의 감염목들은 재선충 주입 후 2개월 이내에 적색(600 nm~700 nm) 그리고 중적외선(1,400 nm~1,500 nm) 파장대에서 분광반사값의 변화를 보였으나, 비감염목들의 분광반사값은 어느 파장대에서도 특별한 변화가 나타나지 않았다. 시기별로 감염목과 비감염목의 분광반사값 변화를 통계적으로 비교해 본 결과, 소나무재선충 주입 2달 후 적색 파장대역과 중적외선 파장대역에서 가장 빠르게 통계적으로 유의한 차이를 보였으나(p<0.05), 근적외선 파장대역에서는 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다(p>0.05). 따라서 적색과 중적외선 파장대역에서의 분광반사율 변화를 통해 소나무재선충병 감염목의 조기 탐지가 가능한 것으로 판단되었다.

솔수염하늘소(Monochamus alternatus) 성충의 형태 측정과 암수 구분 (Adult Morphological Measurements: An Indicator to Identify Sexes of Japanese Pine)

  • 이상명;정영진;김동수;최광식;김영걸;박정규
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.85-89
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    • 2004
  • 2001년부터 2002년까지 소나무재선충의 매개체인 솔수염하늘소 성충의 생체중과 체장, 체폭, 두폭, 더듬이의 길이 및 색깔 등을 조사하였다. 소나무재선충에 감염되어 고사된 소나무를 일정한 길이로 잘라 우화망실 안에 두고 우화하는 솔수염하늘소 성충을 채집하여 조사하였다. 분산분석결과 생체중, 체장, 체폭의 측정치는 암컷이 수컷보다 높았고, 두폭은 암수간에 차이가 없었으며, 촉각의 길이는 수컷이 더 길었다. 암컷(n=563)과 수컷(n=601)의 평균 생체중은 각각 0.305g과 0.277g, 체장은 20.97mm와 19.93mm 체폭은 6.52mm 와 6.18mm, 두폭은 3.78 mm와 3.70mm, 촉각의 길이는 31.19mm와 45.49mm이었다. 촉각의 길이나 체장과 촉각 길이의 비율은 암수간에 중복되는 범위가 많아서 이것을 기준으로 암수를 구분할 수는 없었다. 그러나 성충(n=4,033) 촉각의 털 색깔을 조사한 결과, 예외 없이 암컷 촉각의 모든 편절 마디의 기부쪽 절반 정도가 회백색의 미모로 덮여 있으나, 수컷 촉각의 편절 마디는 전체적으로 흑갈색의 미모로 덮여 있었기 때문에, 이 특징으로 암수를 쉽게 구분할 수 있었다.

The Potency of Abamectin Formulations against the Pine Wood Nematode, Bursaphelenchus xylophilus

  • Jong-won Lee;Abraham Okki Mwamula;Jae-hyuk Choi;Ho-wook Lee;Yi Seul Kim;Jin-Hyo Kim;Dong Woon Lee
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제39권3호
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    • pp.290-302
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    • 2023
  • Abamectin offers great protection against Bursaphelenchus xylophilus, a well-known devastating pathogen of pine tree stands. Trunk injection of nematicides is currently the most preferred method of control. This study aimed to evaluate the potency of the commonly used formulations of abamectin against B. xylophilus. Twenty-one formulations of abamectin were evaluated by comparing their sublethal toxicities and reproduction inhibition potentials against B. xylophilus. Nematodes were treated with diluted formulation concentrations in multi-well culture plates. And, populations preexposed to pre-determined concentrations of the formulations were inoculated onto Botrytis cinerea culture, and in pine twig cuttings. Potency was contrastingly different among formulations, with LC95 of 0.00285 and 0.39462 mg/ml for the most, and the least potent formulation, respectively. Paralysis generally occurred at an application dose of 0.06 ㎍/ml or higher, and formulations with high sublethal toxicities caused significant paralysis levels at the tested doses, albeit the variations. Nematode reproduction was evident at lower doses of 0.00053-0.0006 ㎍/ml both on Botrytis cinerea and pine twigs, with significant variations among formulations. Thus, the study highlighted the inconsistencies in the potency of similar product formulations with the same active ingredient concentration against the target organism, and the need to analyze the potential antagonistic effects of the additives used in formulations.

솔수염하늘소와 북방수염하늘소의 섭식과 산란행동을 통한 소나무재선충의 이탈 (Escape of Pine Wood Nematode, Bursaphelenchus xylophilus, through Feeding and Oviposition Behavior of Monochamus alternatus and M. saltuarius (Coleoptera: Cerambycidae) Adults)

  • 김동수;이상명;허혜순;박남창;박정규
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.527-533
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    • 2009
  • 본 연구에서는 소나무재선충병 매개충의 소나무재선충 보유 정도와 산란 및 섭식행동을 통한 전파에 대하여 조사하였다. 첫째, 세 가지 종류의 벌채목으로부터 우화 탈출하는 솔수염하늘소의 소나무재선충 보유 정도를 조사하였다. (가)의 경우는 건전한 소나무를 벌채하여 감염림 내에 방치한 것이고, (나)의 경우는 감염목에서 우화 탈출한 솔수염하늘소를 건전한 벌채목에 산란시켰을 경우이며, (다)의 경우는 솔수염하늘소는 서식하고 있으나 소나무재선충은 보유하지 않은 소나무를 벌채하고 소나무재선충을 인공적으로 접종한 경우이다. 세 경우 모두 이듬해에 벌채목으로부터 우화탈출하는 솔수염하늘소의 소나무재선충 보유율과 보유수를 조사하였다. (가)와 (나)의 경우 소나무재선충 보유율은 각각 18.3%와 15.6%이었고, 보유한 소나무재선충 수는 각각 $5,713.1{\pm}9,248.3$마리와 $2,034.1{\pm}4,746.8$마리로서 차이가 없었다. 그러나 인공적으로 소나무재선충을 접종한 (다)의 경우에는 소나무재선충 보유율과 보유수가 각각 38.3%와 $20,083.1{\pm}32,188.3$마리로서 다른 두 경우에 비해 높은 경향이었다. 한편, 소나무재선충 보유수를 조사한 세 경우 전체 52마리의 솔수염하늘소 중에서 20마리(38.5%)가 5,000마리 이상의 소나무재선충을 보유하고 있었고, 이들 20마리가 보유한 소나무 재선충이 전체 소나무재선충의 97.9%를 차지하였다. 둘째, 야외의 소나무재선충 감염림에서 채취한 소나무로부터 우화한 솔수염하늘소와 북방수염하늘소의 섭식 과정 중에 이들로부터 이탈하는 소나무재선충의 수를 조사하였다. 소나무재선충이 솔수염하늘소와 북방수염하늘소 몸으로부터 이탈한 일수는 각각 $34.9{\pm}12.4$일과 $23.9{\pm}16.2$일이었고, 우화 후 2주째에 가장 많이 탈출하였다. 우화 후 2주 이내에 탈출한 소나무재선충의 비율은 솔수염하늘소의 경우는 44.5%, 북방수염하늘소의 경우에는 47.2%이었으며, 매개충 한 마리당 이탈하는 소나무재선충의 수는 각각 $3,570.6{\pm}5,189.2$ 마리와 $1,556.2{\pm}1,710.3$ 마리이었다.

소나무류 천공충의 천적종류 및 북방수염하늘소 주요천적의 발생소장 (Natural Enemies of Wood Borers and Seasonal Occurrence of Major Natural Enemies of Monochamus saltuarius on Pine Trees)

  • 김종국;원대성;박용철;고상현
    • 한국산림과학회지
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    • 제99권3호
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    • pp.439-445
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    • 2010
  • 소나무와 잣나무 이목이 설치된 장소에서 채집된 천공성곤충은 모두 4과 45종이었으며, 하늘소과 21종, 바구미과 9종, 왕바구미과 2종, 나무좀과 13종이었다. 기생 및 포식천적의 종류는 총 6목 15과 36종이었다. 소나무재선충을 매개하는 북방수염하늘소에 기생, 포식하는 주요천적으로는 Dolichomitus nakamurai와 Echthrus reluctator, 큰쌀도적, 개미붙이 4종이었으며, 기생포식천적(parasitoids)인 Dolichomitus nakamurai 와 Echthrus reluctator는 4월 상순부터 5월 상순까지 발생하며, 주로 충방을 형성하고 그 안에 서식하는 북방수염하늘소의 유충이나 용에 기생하였다. 포식성 천적(predator)인 큰쌀도적, 개미붙이는 4월-10월에 발생되어 천공성 곤충의 유충과 성충을 포식하였다.

Purification and Cloning of an Extracellular Serine Protease from the Nematode-Trapping Fungus Monacrosporium cystosporium

  • Yang, Jin-Kui;Ye, Feng-Ping;Mi, Qi-Li;Tang, Song-Qing;Li, Juan;Zhang, Ke-Qin
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제18권5호
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    • pp.852-858
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    • 2008
  • An extracellular protease (Mc1) was isolated from the nematode-trapping fungus Monacrosporium cystosporium by gel filtration, anion-exchange, and hydrophobic interaction chromatographies. This protease had a molecular mass of approximately 38 kDa and displayed an optimal activity at pH 7-9 and $56^{\circ}C$ (over 30 min). Its proteolytic activity was highly sensitive to the serine protease inhibitor PMSF (phenylmethylsulfonylfluoride, 0.1 mM), indicating that it belonged to the serine-type peptidase group. The Michaelis constant ($K_m$) and $V_max$ for substrate N-Suc-Ala-Ala-Pro-Phe-pNA were $1.67{\times}10^{-4}\;M$ and 0.6071 $OD_{410}$ per 30 s, respectively. This protease could degrade a broad range of substrates including casein, gelatin, BSA (bovine serum albumin), and nematode cuticle. Moreover, the enzyme could immobilize the free-living nematode Panagrellus redivivus and the pine wood nematode Bursaphelenchus xylophilus, suggesting that it might playa role in infection against nematodes. The encoding gene of Mc1 was composed of one intron and two exons, coding for a polypeptide of 405 amino acid residues. The deduced amino acid sequence of Mcl showed 61.4-91.9% identity to serine proteases from other nematode-trapping fungi. Our results identified that Mcl possessed biochemical properties including optimal reaction condition and substrate preference that are different from previously identified serine proteases.

집합페로몬 2-(Undecyloxy)ethanol을 이용한 솔수염하늘소 유인 실험 (Field Bioassay for Longhorn Pine Sawyer Beetle Monochamus alternatus (Coleoptera: Cerambycidae) in Korea Based on Aggregation Pheromone 2-(Undecyloxy)ethanol)

  • 이성민;홍도경;박종성;이진호;장세헌;이창우
    • 생명과학회지
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    • 제25권12호
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    • pp.1445-1449
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    • 2015
  • 소나무재선충(Bursaphelenchus xylophilus)은 소나무재선충병을 유발하여 한국의 소나무 숲에 심각한 영향을 미치고 있다. 소나무재선충에 감염된 소나무는 일반적으로 훈증 또는 파쇄처리되지만 소나무재선충병 피해지역의 방제효과를 검증할 수 있는 효과적인 방법은 아직 없다. 본 연구에서는 소나무재선충병 방제효과 검증에 적합한 솔수염하늘소 집합페로몬의 농도를 알아보기 위해 2-(Undecyloxy)ethanol, 알파-피넨, 에탄올을 이용하여 경상북도 포항시의 소나무재선충병 피해지역에서 필드테스트를 시행하였다. 총 27마리의 솔수염하늘소가 유인되었으며 고농도(700 mg)의 집합페로몬을 사용한 트랩이 가장 효과적이었다. 집합페로몬 2-(Undecyloxy)ethanol은 솔수염 하늘소 개체수 조사와 소나무재선충병 방제효과 검증에 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

Distribution patterns of Monochamus alternatus and M. saltuarius (Coleoptera: Cerambycidae) in Korea

  • Kwon, Tae-Sung;Lim, Jong-Hwan;Sim, Sang-Jun;Kwon, Young-Dae;Son, Sung-Kil;Lee, Kooi-Yong;Kim, Yeon-Tae;Park, Ji-Won;Shin, Chang-Hoon;Ryu, Seok-Bong;Lee, Chong-Kyu;Shin, Sang-Chul;Chung, Yeong-Jin;Park, Young-Seuk
    • 한국산림과학회지
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    • 제95권5호
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    • pp.543-550
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    • 2006
  • Distribution patterns of two pine sawyer species (Monochamus alternatus which is the main vector insect and M. saltuarius which is the potential insect vector of the pine wood nematode) were investigated in Korea. The data were collected at 89 study sites which were chosen to cover the whole region of South Korea. The selected pine trees were killed in early April and left for I year in the pine stands to be egg-laid by the pine sawyers. Emergence of the beetles from the dead pine trees was checked from early April to late July. M. saltuarius was the most abundant in the mid to northern areas of South Korea, whereas M. alternatus in Jeju-do, southernmost island of Korea. Considering temperature distribution patterns in areas where the two species occur, their thermal distribution boundary may be formed around $13.2^{\circ}C$ of annual mean temperature. The hypothesized distribution map of the two Monochamus species under the invasion of pine wilt disease is suggested on the base of thermal distribution of Korean peninsula.

소나무재선충에 대한 방선균 균주의 살선충 및 증식억제 효과 (Nematicidal and Reproduction Supression Activity of Actinomyces Isolates against Pine Wood Nematode, Bursaphelenchus xylophilus)

  • 이채민;임태헌;이상명;문일성;한상섭;이동운
    • 농약과학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.141-150
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    • 2015
  • 우리나라의 소나무림에 만연되어 있는 소나무재선충에 대한 살선충 및 증식억제 활성을 우리나라 산림토양으로부터 분리 한 방선균을 이용하여 수행하였다. 우리나라 산림토양에서 분리 된 32개의 방선균 균주들 중 21개 균주의 2배 배양여액에서 소나무재선충에 대한 보정사충율이 90% 이상을 나타내었다. 방선균들 중 AM210, SG16, YD116, YD315 균주의 병원성이 가장 높았으며 YD116 균주는 분자생물학적, 형태적 특성 조사결과 Streptomyces atratus로 동정되었다. S. atratus로부터 몇 가지 활성 물질들이 알려져 있으며 그들 중 세포독성을 가지는 hydrazidomycin과 유사한 hydrazine hydrate를 이용하여 소나무재선충에 대한 살선충 활성을 검정하였다. 10 ppm 농도의 hydrazine hydrate는 소나무재선충에 대하여 60.8%의 보정사충율을 보였다. S. atratus YD116 균주의 실용화를 위한 부가적인 연구가 필요할 것이다.

수간주입한 아바멕틴의 곰솔과 잣나무 내 분포와 지속성 (Persistence and Distribution of Trunk-Injected Abamectin in Pinus thunbergii and Pinus koraiensis Tissues)

  • 이상명;김동수;김철수;조규성;추호렬;이동운
    • 농약과학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.190-196
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    • 2009
  • 소나무재선충 방제제로 등록되어 사용되고 있는 abamectin 1.8% 유제를 소나무와 잣나무에 나무주사 한 뒤 수체내에서 잔류량을 측정하였다. 소나무 수체 내에서 검출한계는 $0.05\;mg\;kg^{-1}$이었으며 회수율은 가지에서는 $0.5\;mg\;kg^{-1}$ 처리시 90.9%였으며 수간에서는 93.1%였다. 수고 15 m의 곰솔에서 나무주사 된 abamectin 1.8% 유제는 처리 150일 후 소나무재선충의 매개충인 솔수염하늘소의 섭식 부분인 모든 가지부분에서 0.29-$0.73\;mg\;kg^{-1}$이 검출되었다. 평균 흥고직경 12.6 cm의 곰솔 천연림에서 abamectin 1.8% 유제의 수체 내 잔류량을 조사 한 결과 개체목별로 차이가 많았다. 곰솔의 수간부분에서는 하부와 중부에서는 abamectin 수간주사 후 시간의 경과에 따라 잔류량이 감소하는 경향을 보였으며 상부에서는 주사 30일 후에 $1.84\;mg\;kg^{-1}$이 검출되어 처리 15일 후의 $0.65\;mg\;kg^{-1}$보다 많았으며 100일과 180일 이후에는 검출한계 이하로 검출되었다. 가지부분에서는 하부에서는 처리 180일 후에 $0.183\;mg\;kg^{-1}$이 검출되었으며 중부에서는 $0.173\;mg\;kg^{-1}$이 검출되었다. 흉고직경 20 cm, 수고 9 m의 잣나무에서 가지부분의 abamectin 평균 검출량은 $0.80\;mg\;kg^{-1}$이었으며 수간에서는 $0.30\;mg\;kg^{-1}$이었고, 흉고직경 15 cm, 수고 6 m의 잣나무에서는 가지부분 $0.67\;mg\;kg^{-1}$이 검출되었고, 수간에서는 $0.36\;mg\;kg^{-1}$이 검출되었다.