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문제 정의
- 따라서, 포자 발아가 빠른 고병원성균을 선발하거나 포자 발아 촉진을 통해 포자의 곤충 체내 침입을 빠르게 하는 방법이 진딧물과 같이 발육 기간이 짧은 해충을 효과적으로 방제하는 방법이 될 수 있다. 본 연구에서는 복숭아혹진딧물에 병원성이 있는 것으로 확인된 곤충병원성 곰팡이 B. bassiana(Pham et al., 2009)의 방제 효율 증진을 위해, 포자 발아 촉진물질을 선발하고, 선발된 물질과 포자를 혼합 처리함으로써 복숭아혹진딧물의 방제 기간을 단축 할 수 있는 방법을 개발하기 위해 수행하였다.
제안 방법
- 포자 발아는 발아관이 포자의 직경과 동일하거나 큰 경우 발아한 것으로 조사하였다. 대조구로 포자만 포함한 용액을 처리하였다.
- 복숭아혹진딧물(Myzus persicae Sulzer)은 온도 25±1°C, 광주기16L:8D의 사육실에서 배추를 먹이로 사육하였다. 동일 발육단계의 약충 생산을 위하여, 성충을 붓을 이용하여 식물체에 옮겨 6시간 동안 약충을 생산 하도록 한 후 성충을 제거하고 약충은 실험에 사용 할 발육단계까지 사육 하였다. 생물검정을 위해 복숭아혹진딧물 3령 약충과 성충 15~20마리를 붓을 이용하여 배추 잎 조각 (ø8.
- 발아 촉진 효과가 확인된 fructose, mannose 및 skim milk를 KK5 균주와 혼합하여 복숭아혹진딧물에 살포할 경우, KK5 균주의 포자 발아가 촉진되어 포자가 보다 빨리 충에 침입하여 살충효율을 증진시킬 것으로 사료되어 진딧물 방제 효과를 검정하였다. 복숭아혹진딧물(Myzus persicae Sulzer)은 온도 25±1°C, 광주기16L:8D의 사육실에서 배추를 먹이로 사육하였다.
- 진딧물 병원성 곰팡이 포자의 발아 촉진 효과는 글루코스(glucose) 등 탄수화물 9종, 인돌아세틱산(indolyacetic acid) 등 유기화합물 2종, 브롬화칼륨 (potasium bromide, KBr) 등 무기화합물 4종, 스테아릭산(stearic acid), skim milk등 총 18종의 화합물을 이용하여 조사하였다. 발아 촉진제 선발을 위해, 포자 현탁액과 화합물의 최종농도가 각각 105 conidia/ml와 0.5, 1, 2, 5, 또는 10%가 되도록 혼합하였다. 혼합 용액을 1.
- 생물검정에 사용된 페트리디쉬는 습도 조절을 위해 바닥에 필터페이퍼를 놓고 500 μl 멸균수를 1~2일 간격으로 살포하였다.
- 처리된 잎 조각은 상온에서 풍건 후 9 cm 페트리디쉬에 넣고 25±1°C의 항온실에 보관하면서 5일 동안 매일 살아있는 진딧물을 조사하였다.
- 혼합 용액을 1.5% water agar가 도말된 직경 3 cm 페트리디쉬에 떨어뜨려 25°C에서 12 및 16시간 배양 후 lactophenol cotton blue을 처리하여 성장을 정지시킨 후 현미경을 이용하여 발아율을 조사하였다.
대상 데이터
- 복숭아혹진딧물(Myzus persicae Sulzer)은 온도 25±1°C, 광주기16L:8D의 사육실에서 배추를 먹이로 사육하였다.
- 본 실험에 사용한 곤충병원성 곰팡이 B. bassiana KK5 균주는 25±1°C에서 14일 동안 potato-dextrose agar (PDA)에서 배양하였다.
- 생물검정을 위해 복숭아혹진딧물 3령 약충과 성충 15~20마리를 붓을 이용하여 배추 잎 조각 (ø8.5 cm)에 옮겨 놓았다.
- 진딧물 병원성 곰팡이 포자의 발아 촉진 효과는 글루코스(glucose) 등 탄수화물 9종, 인돌아세틱산(indolyacetic acid) 등 유기화합물 2종, 브롬화칼륨 (potasium bromide, KBr) 등 무기화합물 4종, 스테아릭산(stearic acid), skim milk등 총 18종의 화합물을 이용하여 조사하였다. 발아 촉진제 선발을 위해, 포자 현탁액과 화합물의 최종농도가 각각 105 conidia/ml와 0.
성능/효과
- bassiana 포자와 혼합하여 12시간 동안 water agar에서 배양하였다. 18종의 화합물 중 fructose, mannose 그리고 skim milk와 혼합된 포자의 발아율은 배양 12시간 후 무처리와 비교하여 촉진되는 것으로 조사되었다. 발아 촉진 효과가 확인된 1% fructose, mannose 또는 skim milk와 포자 혼합액을 진딧물에 살포 하였을 때, skim milk와 포자 혼합액의 처리에서 복숭아혹진딧물 3령 약충에 대한 살충증진 효과를 보였다.
- 0002). 3령 약충에 대한 누적 살충율은 포자만 처리한 구에서 약 32%, fructose 혼합 처리구에서 29.2%, mannose 혼합 처리구에서 40.9% 그리고 skim milk 혼합 처리구에서 57.6%로, 발아 촉진제와 포자가 혼합된 처리에서 살충 효과가 증가하는 경향을 보였으나(Fig. 2.) 통계적으로 유의성은 없었다(F = 1.85; P = 01968). Skim milk와 포자 혼합액은 fructose나 mannose와 포자 혼합액 처리에 비해 3령 약충과 성충에 높은 살충율을 보였다.
- 85; P = 01968). Skim milk와 포자 혼합액은 fructose나 mannose와 포자 혼합액 처리에 비해 3령 약충과 성충에 높은 살충율을 보였다. 발아 촉진 효과는 fructose, mannose, skim milk의 순으로 높았으나, 살충 효과에서는 반대의 결과를 보여 배지상에서 발아율과 충체 표면에서 발아율 그리고 살충 효과의 연관성에 대한 보다 많은 검토가 필요한 것으로 사료된다.
- 18종의 화합물 중 fructose, mannose 그리고 skim milk와 혼합된 포자의 발아율은 배양 12시간 후 무처리와 비교하여 촉진되는 것으로 조사되었다. 발아 촉진 효과가 확인된 1% fructose, mannose 또는 skim milk와 포자 혼합액을 진딧물에 살포 하였을 때, skim milk와 포자 혼합액의 처리에서 복숭아혹진딧물 3령 약충에 대한 살충증진 효과를 보였다.
- 1). 실험에 사용된 18 화합물 중 indolyacetic acid를 제외한 모든 화합물에서 농도에 따라 발아촉진 또는 억제 효과를 보이지 않았으나, 예외적으로 indolyacetic acid는 농도가 증가하면서 발아가 억제되는 경향을 보였다. Metarhizium anisopliae(Metsch.
- 포자 및 발아 촉진제 혼합물의 살충효과를 조사한 결과, 복숭아혹진딧물 성충에 대한 처리 5일 후 누적 살충율은 포자만 처리한 구에서 약 90%, fructose 혼합 처리구에서 48%, mannose 혼합 처리구에서 73.2% 그리고 skim milk 혼합 처리구에서 80.6%였다 (F = 17.60; P = 0.0002). 3령 약충에 대한 누적 살충율은 포자만 처리한 구에서 약 32%, fructose 혼합 처리구에서 29.
- 화합물의 발아촉진 효과를 조사한 결과, 12 및 16시간 배양 후 탄수화물 종류 중 fructose, mannose 및 skim milk의 발아 촉진효과가 통계적으로 유의하게 촉진되었다 (12시간: F = 7.30; P < 0.0001; 16시간:F = 18.76; P < 0.0001) (Fig. 1).
후속연구
- Skim milk와 포자 혼합액은 fructose나 mannose와 포자 혼합액 처리에 비해 3령 약충과 성충에 높은 살충율을 보였다. 발아 촉진 효과는 fructose, mannose, skim milk의 순으로 높았으나, 살충 효과에서는 반대의 결과를 보여 배지상에서 발아율과 충체 표면에서 발아율 그리고 살충 효과의 연관성에 대한 보다 많은 검토가 필요한 것으로 사료된다.
- 충체에 부착된 포자의 신속한 발아 및 동시 다발적인 침입은 기주 곤충의 면역체계를 교란하여 균주의 병원성을 증진시킨다(Dillon and Charnle, 1985). 본 연구 결과, skim milk와 같이 약충의 살충율을 증진할 수 있는 화합물을 선발하여 진딧물의 어린 약충에 살포함으로써 탈피 전 포자가 발아하고 충체에 침입하여 높은 살충효과를 얻어 효과적인 방제가 가능할 것으로 기대된다.
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