• 한국응용곤충학회지
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• 제39권3호
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• pp.171-179
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• 2000

우리 나라 골프장의 잔디 가해 해충과 천적에 관한 조사에서 잔디를 가해하는 해충은 6목 10과 28종이 확인되었고, 잔디흑응애(Eriophydae zoysiae)와 고구마뿌리혹선충(Meloidogyne incognita)도 피해를 주고 있었다. 풍뎅이 유충인 굼벵이는 전 조사 골프장의 모든 코스에서 피해를 조고 있었으며, 검거세미나방이나 거세미나방도 많은 피해를 주고 있었다. 그리고 푸충나방류(Crambus sp.)와 깍지벌레류, 각다귀(Tipula sp.)도 잔디에 피해를 주고 있었다. 반면, 일본왕개미(Camponitus japonicus), 곰개비(Formica japonica), 고동털개미(Lasins japonicus)는 직접적인 잔디 피해보다는 간접적인 피해가 많았다. 즉, 잔디나 골프장 군데군데에 집을 만들거나 골퍼들에게 피해를 주고 있었다. 잔디 해충의 천적으로는 곤충병원성 선충과 곤충변원성 곰팡이 및 유화병균등의 곤충 병원미생물과 파리매와 같은 포식성 천적류, 그리고 굼벵이벌 등과 같은 기생성 곤충류가 채집되었다. 병원성 선충으로는 Heterorhabditidae과의 Heterorhabditis sp.와 Steinernematidae과의 Steinernema glaseri와 S. longicaudum이 굼벵이와 잔다밭에서 발견되었다. 특히, 경산의 대구골프장에서 발견된 Heterorhabditia sp,는 동얼룩풍뎅이와 주둥무늬차색풍뎅이 유충에서 분리되었는데 병원성이 매우 뛰어났다. 병원성 곰팡이는 Beauveria bassiana와 Metarhizium anisopliae가 등얼룩풍뎅이에서 확인되었다. 그리고 유화병(milky disease)을 일으키는 Paenibacillus popilliae가 주둥무늬차색풍뎅이(Adoretus tenuimaculatus)와 등얼룩풍뎅이(Exomala orientalis), 주황긴다리풍뎅이(Ectinohoplia rufipes), 녹색풍뎅이(Popillia quadriguttata)에서 발견되었다. 특히, 경산의 대구 골프장에서 발견되 Heterorhabditis sp.는 등얼룩풍뎅이와 주둥무늬차색？뎅이 유층에서 분리되었는데 병원성이 매우 뛰어났다. 병원성 곰팡이는 Beauveria bassiana와 Metarhizium anisopliae가 등얼룩풍뎅이에서 확인되었다. 그리고 유화병(milky disease)을 일으키는 Paenibacillus popilliae가 주둥무늬차색풍뎅이(Adoretus tenuimaculatus)아 등얼룩풍뎅이(Exomala orentalis), 주황긴다리풍뎅이(Ectinohoplia rufipes), 녹색풍뎅이(Popillia quadriguttata)에서 발견되었다. 관찰된 파리매 3종 중 파리매(Promachus yesonicus)의 활동이 가장 활발하였다. 굼벵이벌(Tiphia sp.)은 주둥무늬차색풍뎅이와 등얼룩풍뎅이의 유충에서 확인되었는데 발견된 개체수는 많지 않았다. 식무 기생선충으로는 고구마뿌리혹선충이 들잔디(Zoysia japonica)와 금잔디(Z.matrella), 버뮤다그라스(Cynodon dactylon)에서 발견되었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제51권1호
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• pp.39-45
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• 2012

곤충병원세균인 제노랍두스($Xenorhabdus$ sp.)는 곤충병원선충인 $Steinernema$ $monticolum$으로부터 분리되었다. 이 세균 배양액을 배추좀나방($Plutella$ $xylostella$) 혈강에 주입할 경우 높은 병원력을 나타내지만, 섭식 처리할 경우 낮은 병원력을 보였다. 본 연구는 이 제노랍두스 세균 배양액이 $Bacillus$ $thuringiensis$(비티)와 혼합하여 배추좀나방 종령충에 처리할 경우 비티의 병원력을 뚜렷하게 증가시키는 것을 보였다. 또한 제노랍두스 배양액과 비티의 혼합비율을 달리할 경우 병원력이 크게 차이를 보였다. 최적의 두 세균 혼합비율을 이용하여 야외에 발생한 배추좀나방에 처리하였으며, 비티 단독처리에 비해 뚜렷이 상승된 방제 효과를 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 제노랍두스 배양액을 비티와 혼합하여 새로운 미생물 살충제로 개발할 수 있는 가능성을 제시했다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제44권2호
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• pp.145-150
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• 2005

골프장의 문제해충들 중 녹색콩풍뎅이(Popillia quadriguttata) 성충의 방제를 위하여 세 종의 한국산 곤충병원성선충 $\{$Steinernema carpocapsae KCTC 0981BP 계통 (ScK), S. glaseri Dongrae 계통(SgD), Heterorhabditis sp. KCTC 0991BP 계통 (HsK)$\}$을 이용하여 실험을 수행하였다. 3일 후, 녹색콩풍뎅이 성충 한 마리당 900마리의 선충을 처리하였을 때, 치사율은 ScK가 $97.5\%$, HsK가 $90.8\%$, SgD가 $80\%$를 각각 나타냄으로써 이용한 선충 모두가 높은 병원력을 나타내었다. 성충 한 마리 당 900마리의 선충을 처리한 3일 후의 치사율은 ScK는 $v$, HsK는 $90.8\%$, SgD는 $80\%$였다. 선충의 녹색콩풍뎅이 성충 표면부착율과 침입율은 접종 선충의 종과 밀도에 따라 차이가 있었다. 즉, 성충한 마리당 900마리의 선충을 처리하였을 때 녹색콩풍뎅이 성충의 표면에서 검출된 HsK의 비율은 $90.8\%$였으며, SgD는 $90.6\%$, ScK는 $35\%$였다. 녹색콩풍뎅이 성충 내에 침입한 선충의 검출여부에 따른 선충의 침입율은 성충 한 마리 당 900마리의 선충을 처리한 3일 후 ScK는 $97.5\%$, HsK와 SgD는 각각 $80.0\%$를 보였다. 반면, 성충 한 마리 당 90마리의 선충을 처리한 3일 후의 ScK 검출율은 $27.5\%$, SgD는 $72.5\%$였으나 HsK는 발견되지 않았다.

• 농업생명과학연구
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• 제45권6호
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• pp.115-124
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• 2011

본 연구는 누에의 식엽성 곤충을 대체할 실험곤충으로서의 유용성과 자외선이 한국산 곤충병원성선충 (Heterorhabditis sp. 202 strain, Heterorhabditis sp. Gyeongsan strain, Steinernema sp. 223 strain, S. carpocapsae Pocheon strain, S. glaseri Dongrae strain, S. longicaudum Nonsan strain)의 병원성과 생존에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행하였다. 누에에 대한 곤충병원성선충의 병원성을 조사한 결과 누에의 령기나 곤충병원성선충의 계통이나 종에 따라 상이한 병원성을 나타내었는데 5령충에 대해서는 Steinernematidae선충의 병원성이 높았고, 1령충에 대해서는 Heterorhabditidae선충의 병원성이 높았다. UV-C는 곤충병원성선충에 유해하여 노출 60분후에는 모든 선충이 치사되었다. UV-C 조사는 곤충병원성선충의 병원성에도 영향을 미쳐 노출 10분 후에도 누에나방 3령충에 대하여 6.7% 이하의 보정사충율을 나타내었다. 야외 뽕나무밭(UV량: $2.3mW/cm^2$)에서 곤충병원성선충, S. carpocapsae Pocheon strain을 엽면 살포 4시간 후 채취한 뽕나무 잎을 급상한 누에는 치사되지 않았다. 뽕잎에서 $4.0mW/cm^2$의 UV 1시간 노출은 곤충병원성선충, S. carpocapsae Pocheon strain의 누에에 대한 병원성에 차이를 보이지 않았다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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• pp.906-909
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• 2001

곤충병원성 선충으로부터 각각 공생박테리아를 분리하여 flask 상에서 7일간 배양하여 공생박테리아의 성장정도, 단백질 분해 효소의 생성, 배양상등액의 꿀벌부채명나방 유충에 대한 살충성 및 지방산 함량에 관한 연구를 수행한 결과 XR-PC 및 XR-MK의 성장 및 살충성이 가장 우수한 것으로 나타났으며 protease 활성은 XR-DR이 배양 4일째 최대 활성을 보였으며, 지방산 함량의 경우 XR-PC 및 XR-HY가 다른 종의 지방산 함량에 비해 12:0, 14:0, 13:0 iso, 16:1 cis 5, 17:0 cyclo에서 함량의 차이를 나타내었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.723-729
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• 2003

본 연구에서는 국내 토양에서 분리된 곤충병원성 선충 Steinernema carpocapsae Kor-A1에서 분리된 공생박테리아 X. nematophilus Kor-A1 균주를 이용하여 액체 배양을 통해 생산조건에 따른 균주의 성장과 항균활성의 영향을 검증하고 항균물질의 생산조건 최적화를 검토하고 하였다. Flask 상에서 배양시간에 따른 항균활성을 조사한 결과 growth associated form을 보여 주었으며, 공생박테리아의 성장의 정지기에 최대 활성을 타나내었다. 또한 5L jar fermentor 상에서 최적 배양 조건을 알아보기 위해 교반속도와 DO의 영향에 대한 실험을 수행한 결과 교반속도는 400rpm에서 DO는 50%일 때 X. nematophilus Kor-A1의 균체 성장 및 항균물질 분비에 최적임을 알 수 있었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제44권1호
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• pp.21-30
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• 2005

곤충병원성선충 {Heterorhabditis sp. KCTC 0991BP (He)와 Steinernema carpocapsae KCTC 0981BP (Sc)}에 의한 치사충과 선충의 공생세균(He공생세균=Photorhabditis sp.와 Sc공생세균= Xenorhabdus nematophila)에 의한 치사충에 대한 개미의 섭식행동을 알아보기 위하여 동래베네스트골프장과 안양베네스트골프장, 가평베네스트골프장, 울산골프장에서 치사 원인에 따른 개미의 방문수, 종류 및 선호성을 조사하였다. 방문하는 개미의 수나 종류 및 개미가 물고 간 먹이의 수는 치사원인에 따라 차이가 있었으며, 골프장이나 골프장내의 장소(페어웨이와 러프)간에도 차이가 있었다. 개미의 선호성은 모든 골프장에서 He에 의한 치사충에서 가장 낮았다. 동래베네스트 골프장의 6번 홀에서는 러프에서만 고동털개미(Lasius japonicu)($76{\pm}2.9\%$)와 검정꼬마개미(Monomorium floricola)($10\%$)가 치사충을 끌고 갔다. 러프의 치사충에 개미의 방문이 있었던 비율은 $87{\pm}3.5\%$였지만 페어웨이에서는 처리 16시간 후까지 모든 치사충에 개미의 방문이 없었다. 12시간 후까지 개미가 끌고 간 치사충의 비율은 He에 의한 치사충이 $16.7\%$로 Sc에 의한 치사충의 $40.0\%$, fenitrothion에 의한 치사충의 $53.3\%$, 자연치사충의 $56.7\%$에 비하여 낮았다. 안양베네스트골프장 6번 홀 러프에서는 주름개미(Tetramorium tsushimae)($33{\pm}6.9\%$)와 극동혹개미(Pheidole fervida)($17{\pm}8.7\%$), 일본왕개미(Camponotus japonicus)($10\%$), 곰개미(Formica japonica)($7{\pm}3.5\%$), 스미스개미(Paratrechina flavipes)($3{\pm}3.5\%$), 마쓰무라밑들이개미(Crematogaster matsumurai)($3{\pm}3.5\%$)가 치사충을 방문하였다. 개미가 치사충을 끌고 감이 없었던 비율은 $23{\pm}8.7\%$였고, Sc에 의한 치사충을 끌고 간 비율은 $40.0\%$, 냉동 치사충을 끌고 간 비율은 $16.7\%$, He에 의한 치사충을 끌고 간 비율은 $3.4\%$였다. 가평베네스트골프장 벚꽃나무 코스 9번 홀의 러프에서는 치사충을 방문하는 개미의 수가 매우 낮았는데, 주름개미와 스미스개미가 각각 한곳에서 발견되었다. 곤충병원성 선충의 접종 농도는 개미가 끌고 간 치사충의 비율에서 차이를 보이지 않았다. 한편, 치사충의 매장 유무는 개미의 섭식활동에 영향을 미쳤다. 동래베네스트골프장 6번 홀의 러프에서 토양 속에 묻은 치사충에서는 처리 16시간 동안 개미의 방문이 없었던 반면, 묻지 않은 치사충은 끌고 갔다. He와 Sc의 공생세균을 처리한 비스켓에 대한 개미의 방문은 선충의 치사충에 대한 방문과 동일한 경향을 보여, He의 공생세균인 Photorhabditis sp.처리에서 Sc 공생세균인 Xenorhabdus 처리보다 방문수가 적었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권3호
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• pp.314-322
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• 2009

Four different bacterial colonies were isolated from an old stock of an entomopathogenic nematode, Steinernema monticolum. They all showed entomopathogenicity to final instar larvae of beet armyworm, Spodoptera exigua, by hemocoelic injection. However, they varied in colony form, susceptibility to antibiotics, and postmortem change of the infected host insects. Biolog microbial identification and 16S rDNA sequence analyses indicate that these are four different species classified into different bacterial genera. Owing to high entomopathogenicity and a cadaver color of infected insect host, Serratia sp. was selected as a main symbiotic bacterial species and analyzed for its pathogenicity. Although no virulence of Serratia sp. was detected at oral administration, the bacteria gave significant synergistic pathogenicity to fifth instar S. exigua when it was treated along with a spore-forming entomopathogenic bacterium, Bacillus thuringiensis. The synergistic effect was explained by an immunosuppressive effect of Serratia sp. by its high cytotoxic effect on hemocytes of S. exigua, because Serratia sp. caused septicemia of S. exigua when the bacterial cells were injected into S. exigua hemocoel. The cytotoxic factor(s) was present in the culture medium because the sterilized culture broth possessed high potency in the cytotoxicity, which was specific to granular cells and plasmatocytes, two main immune-associated hemocytes in insects.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권11호
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• pp.1536-1543
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• 2013

Proteases produced by Xenorhabdus are known to play a significant role in virulence leading to insect mortality. The present study was undertaken to purify and characterize protease from Xenorhabdus indica, an endosymbiont of nematode Steinernema thermophilum, and to decipher its role in insect mortality and its efficacy to control Helicoverpa armigera. A set of 10 strains of Xenorhabdus isolated from different regions of India were screened for protease activity on the basis of zone of clearing on gelatin agar plates. One potent strain of Xenorhabdus indica was selected for the production of protease, and the highest production (1,552 U/ml) was observed at 15-18 h of incubation at $28^{\circ}C$ in soya casein digest broth. The extracellular protease was purified from culture supernatant using ammonium sulfate precipitation and ion-exchange chromatography. The enzyme was further characterized by SDS-PAGE and zymography, which confirmed the purity of the protein and its molecular mass was found to be ~52 kDa. Further MALDI-TOF/TOF analysis and effect of metal chelating agent 1,10-phenanthrolin study revealed the nature of the purified protease as a secreted alkaline metalloprotease. The bioefficacy of the purified protease was also tested against cotton bollworm (Helicoverpa armigera) and resulted in $67.9{\pm}0.64%$ mortality within one week. This purified protease has the potential to be developed as a natural insecticidal agent against a broad range of agriculturally important insects.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제53권1호
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• pp.1-11
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• 2015

Serine proteases form one of the most important families of enzymes and perform significant functions in a broad range of biological processes, such as intra- and extracellular protein metabolism, digestion, blood coagulation, regulation of development, and fertilization. A number of serine proteases have been identified in parasitic helminths that have putative roles in parasite development and nutrition, host tissues and cell invasion, anticoagulation, and immune evasion. In this review, we described the serine proteases that have been identified in parasitic helminths, including nematodes (Trichinella spiralis, T. pseudospiralis, Trichuris muris, Anisakis simplex, Ascaris suum, Onchocerca volvulus, O. lienalis, Brugia malayi, Ancylostoma caninum, and Steinernema carpocapsae), cestodes (Spirometra mansoni, Echinococcus granulosus, and Schistocephalus solidus), and trematodes (Fasciola hepatica, F. gigantica, and Schistosoma mansoni). Moreover, the possible biological functions of these serine proteases in the endogenous biological phenomena of these parasites and in the host-parasite interaction were also discussed.