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문제 정의
- 따라서 본 연구는 우리나라에 서식하는 갈고리뱀잠자리붙이의 싸리수염진딧물(Aulacorthum solani)을 기주로 하여 온도에 의한 발육과 산란, 진딧물에 대한 포식능력 등 생물적 특성을 조사하여 기초정보로 활용하고자 수행하였다.
제안 방법
- 처리 온도, 습도, 광주기는 ‘알 기간 및 부화율’ 시험과 동일한 조건이었고, 처리 개체 수는 각 온도별로 25마리이었다. 2일 간격으로 실험곤충의 생존여부와 용기 내에 산란한 알을 모두 현미경으로 조사하였다. 산란한 알은 다음 조사 시 혼동을 피하기 위하여 제거하였으며, 먹이는 조사할 때마다 공급하였다.
- 목화진딧물 포식량 시험은 투명 플라스틱 용기(직경 9 cm × 높이 3 cm)에 뚜껑은 직경 2.5cm의 통풍구에 미세한 망사가 붙어 있는 사육용기를 이용하였다.
- 발육영점온도는 사육온도별 평균 발육기간을 발육속도(1/발육기간)로 변환한 후 온도와 발육기간과의 직선회귀식을 구한 다음, 이 식으로부터 발육속도가 0이 되는 온도(X절편)를 계산하여 발육영점온도로 하였다. 유효적산온도는 온도와 발육율과의 직선회귀식 기울기의 역수를 취하여 구하였다.
- 2일 간격으로 실험곤충의 생존여부와 용기 내에 산란한 알을 모두 현미경으로 조사하였다. 산란한 알은 다음 조사 시 혼동을 피하기 위하여 제거하였으며, 먹이는 조사할 때마다 공급하였다.
- 상기 실험에 사용한 것과 동일한 투명한 플라스틱 용기 내에 부화 1일 이내의 유충 1마리와 먹이로 잠두에서 사육한 싸리수염진딧물이 50~100마리 정도 되도록 잠두 줄기를 잘라 넣고, 온도 15, 20, 25, 30℃, 습도 70 ± 10%, 및 광주기 16L:8D로 조절된 항온기에 각각 처리하였다.
- 5cm의 통풍구에 미세한 망사가 붙어 있는 사육용기를 이용하였다. 실험 용기 내에 끓인 agar를 1cm 높이로 붓고, 그 위에 오이 잎을 직경 7 cm 크기로 잘라 잎의 뒷면이 위로 향하도록 놓고, 목화진딧물 성충을 약 30~50마리씩 접종하였다. 접종 17시간 후 출산한 어린 약충만 남기고 성충을 제거한 다음 하루가 지나면 목화진딧물이 2령이 되는데, 용기 당 60~130마리만 남기고 제거한 후 목화진딧물과 갈고리뱀 잠자리붙이 유충(1, 2, 3령) 및 암컷성충을 용기 당 1마리씩 접종하였다.
- 실험충은 천적곤충 사육실(25.0 ± 2℃, 60 ± 20% RH, 16L:8D)에서 싸리수염진딧물을 먹이로 제공하여 누대 사육하였다.
- 싸리수염진딧물 포식량 시험은 포트에서 재배한 흰콩의 줄기가 약 10 cm 정도 자랐을 때 뿌리를 뽑아 플라스틱 튜브(직경 2.5 cm × 높이 7 cm)에 상토와 함께 심고, 파라필름을 이용하여 튜브의 입구를 막아 흰콩의 줄기와 잎만 밖으로 나오도록 했다.
- 알기간과 부화율을 조사하기 위해 투명한 플라스틱 용기(직경 5 cm × 높이 1.5 cm)의 뚜껑에 구멍을 뚫어(직경 1.5 cm) 미세 망사를 붙인 곤충 사육용기(Cat. #310050, SPL Life Science Ltd.)를 이용하였다.
- 온도 15, 20, 25, 30℃, 습도 70 ± 10%, 및 광주기 16L:8D로 조절된 항온기에 각각 처리하였다.
- 발육영점온도는 사육온도별 평균 발육기간을 발육속도(1/발육기간)로 변환한 후 온도와 발육기간과의 직선회귀식을 구한 다음, 이 식으로부터 발육속도가 0이 되는 온도(X절편)를 계산하여 발육영점온도로 하였다. 유효적산온도는 온도와 발육율과의 직선회귀식 기울기의 역수를 취하여 구하였다.
- 실험 용기 내에 끓인 agar를 1cm 높이로 붓고, 그 위에 오이 잎을 직경 7 cm 크기로 잘라 잎의 뒷면이 위로 향하도록 놓고, 목화진딧물 성충을 약 30~50마리씩 접종하였다. 접종 17시간 후 출산한 어린 약충만 남기고 성충을 제거한 다음 하루가 지나면 목화진딧물이 2령이 되는데, 용기 당 60~130마리만 남기고 제거한 후 목화진딧물과 갈고리뱀 잠자리붙이 유충(1, 2, 3령) 및 암컷성충을 용기 당 1마리씩 접종하였다. 접종이 완료된 용기는 온도 25℃, 습도 70 ± 10%, 광 주기 16L:8D로 조절된 항온기에 처리 하였고, 처리 24시간 후 현미경으로 포식된 진딧물 수를 조사하였다.
- 접종이 완료된 용기는 온도 25℃, 습도 70 ± 10%, 광 주기 16L:8D로 조절된 항온기에 처리 하였고, 처리 24시간 후 현미경으로 포식된 진딧물 수를 조사하였다.
- 상기 실험에 사용한 것과 동일한 투명한 플라스틱 용기 내에 부화 1일 이내의 유충 1마리와 먹이로 잠두에서 사육한 싸리수염진딧물이 50~100마리 정도 되도록 잠두 줄기를 잘라 넣고, 온도 15, 20, 25, 30℃, 습도 70 ± 10%, 및 광주기 16L:8D로 조절된 항온기에 각각 처리하였다. 처리 개체수는 각 온도별로 50마리 내외이며, 매일 현미경으로 유충의 탈피여부를 확인하고, 탈피각은 다음 조사 시 혼동을 피하기 위하여 제거하였다. 먹이의 교체는 매일 조사 후 처음 처리 때와 같은 방법으로 용기 내에 넣어 주었다.
대상 데이터
- 실험에 사용한 용기는 원형의 투명플라스틱 용기(직경 10 cm × 높이 4 cm)로 뚜껑에 직경 4 cm의 통풍구를 뚫고 미세한 망사를 붙인 제품(Cat. #310102, SPL Life Science Ltd.)을 이용하였다.
- 실험에 사용한 충은 2009년 3월 14일 ㈜세실에서 일본의 풀잠자리류 분류 전문가인 오사카대학의 Shigehiko Tsukaguchi 박사에게 분류동정 의뢰하여 갈고리뱀잠자리붙이로 동정 받았다. 실험충은 천적곤충 사육실(25.
- 5 cm 높이로 붓고, 잠두(Vicia faba) 잎을 잘라 붙인 뒤 산란 1일 이내의 갈고리뱀잠자리붙이의 알을 잎 위에 올려놓았다. 알은 용기 당 100~150개씩 넣어 온도별로 각각 5개의 용기에 총 개체수는 513~699개가 사용되었다. 온도 15, 20, 25, 30℃, 습도 70 ± 10%, 및 광주기 16L:8D로 조절된 항온기에 각각 처리하였다.
데이터처리
- 0 (SAS Institute) 통계프로그램을 이용하였다. 알 기간, 부화율, 약충 발육, 산란수, 성충수명 등의 온도에 따른 처리간 차이를 알아보기 위해 일원배치분산분석 후 Tukey-Kramer 테스트를 실시하였다.
- 통계분석은 JMP 8.0 (SAS Institute) 통계프로그램을 이용하였다. 알 기간, 부화율, 약충 발육, 산란수, 성충수명 등의 온도에 따른 처리간 차이를 알아보기 위해 일원배치분산분석 후 Tukey-Kramer 테스트를 실시하였다.
성능/효과
- 15~30℃에서 갈고리뱀잠자리붙이의 알 기간 및 부화율을 조사한 결과, 알 기간은 15℃에서 15.0일로 가장 길었고, 30℃에서 3.3일로 가장 짧았다. 알의 부화율은 25℃에서 83.
- 갈고리뱀잠자리붙이 유충의 생존율은 15℃에서 82.0%로 가장 낮았고, 30℃에서 96.2%로 가장 높았다. 하지만 번데기의 생존율은 30℃에서 86.
- 갈고리뱀잠자리붙이의 온도별 발육기간은 유충과 번데기가 15℃에서 각각 15.4일과 22.7일로 가장 길었고, 30℃에서 각각 4.2일과 6.0일로 가장 짧아 온도가 상승할수록 발육이 빨라지는 것으로 나타났다. 유충의 영기별 발육기간은 1령이 가장 길었고, 2령과 3령은 거의 비슷하였으며, 번데기는 유충보다 온도에 따라 1.
- 7일 차이로 매우 유사한 것으로 나타났다. 또한 본 실험충과 다른 종인 S. pygmaeus와 25℃비교에서 유충 기간은 6.3일, 번데기 기간은 5.7일의 차이가 있었는데, 이는 종 고유의 생리적 특성 때문이 아닌가 생각된다.
- 4%로 가장 높았다고 하였다. 본 결과와 비교해 유충과 번데기 모두 생존율이 낮았으며, 전체 발육기간 생존율이 가장 높았던 25℃와 비교에서도 24.4%의 차이가 났다. 이러한 원인은 제공한 먹이의 종류 또는 미세한 실험조건차이에 기인된 것으로 여겨진다.
- , 2008). 본 조사의 목화진딧물 포식량과 비교해 약충의 경우 M. timidus와 M. australis보다 적었으나, 성충의 경우는 M. timidus보다 86.2마리, M. australis보다 77.0마리를 더 많이 포식하는 것으로 나타났다. 그러나 이러한 단순 비교는 제공되는 먹이의 크기나 종류에 따라 차이가 있을 수 있으며, 정확한 비교는 동일한 환경 조건에서 동일한 크기의 먹이 제공에 의해서 가능할 것으로 생각된다.
- 산란수는 20℃에서 가장 많았으며, 30℃에서 가장 적어 온도에 따른 차이가 심하였다. 산란기간과 성충의 수명은 온도가 낮아질수록 길어지고, 온도가 높아질수록 짧아졌다. Sato and Takada(2004)는 갈고 리뱀잠자리붙이가 20℃에서 산란수 389.
- 6℃이다. 유효적산온도(ET)는 알, 유충, 번데기가 각각 62.5, 88.5, 122.0일도였고, 알부터 번데기까지는 270.3일도이다(Table 4). Sato and Takada(2004)는 갈고리뱀잠자리붙이의 발육기간 전체 발육영점온도는 9.
- 이상의 결과에서 갈고리뱀잠자리붙이는 30℃ 이상의 높은 온도보다 15℃~25℃사이의 온도에서 산란수가 많았으며, 발육영점온도는 9~11℃로 상당히 낮은 것으로 나타났다. Sato and Takada(2004)에 의하면 뱀잠자리붙이과에 속하는 M.
- 8%로 가장 높았다. 전체 발육기간(유충 + 번데기)의 생존율은 25℃에서 89.8%로 가장 높았다(Table 3). Sato and Takada(2004)는 갈고리뱀잠자리붙이의 생존율이 유충은 30℃에서 86.
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