친환경 농자재와 곤충병원성 곰팡이 Isaria javanica의 처리 간격이 담배가루이(Bemisia tabaci) 방제에 미치는 영향 Influence of Pre-treated Eco-friendly Agricultural Materials on Control Efficacy of Isaria javanica Isolate against Sweet Potato Whitefly (Bemisia tabaci)원문보기
작물의 재배 과정 중에 발생하는 해충을 효과적으로 방제하기 위하여 친환경 유기농자재, 미생물 살충제, 화학 살충제와 같은 다양한 방제제가 사용되고 있다. 이들은 다양한 해충과 병을 방제하기 위해 동일한 포장에서 동시에 또는 순차적으로 이용된다. 이 방제제들은 서로 영향을 미쳐 방제 효과도 달라질 수 있다. 따라서 미생물 살충제와 동시에 또는 동일 포장에 처리될 수 있는 다른 농자재의 혼용가능 여부를 조사할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 시설하우스에서 가루이류 방제를 위해 등록된 친환경 유기농자재의 전처리가 담배가루이 방제를 위해 개발된 Isaria javanica 균주의 포자 발아, 균사 성장 그리고 방제효율에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 담배가루이 방제용으로 국내에서 개발된 I. javanica 균주는 4종(A, 파라핀오일+계피오일; B, 대두유; C, 님추출물+참깨오일; D, 채종유)의 가루이류 방제용 친환경 살충제 중 A 살충제에 의해 포자 발아($8.9{\pm}1.3%{\sim}24.5{\pm}0.9%$) 및 균사 성장($0.81{\pm}0.01cm{\sim}0cm$)이 감소되었다. 담배가루이 방제에서 친환경 유기농자재와 I. javanica 사이의 처리 간격이 미치는 효과 조사를 위해, 친환경 유기농자재 4종을 I. javanica 균주 처리 0, 1, 4, 7일 전 처리하고 방제 효과를 조사하였다. 친환경 유기농자재 전처리는 4종 모두 I. javanica의 담배가루이 방제효과를 감소시켰다. 따라서 국내에 등록된 가루이류 방제용 친환경 유기농자재 4종과 개발된 곰팡이 살충제 I. javanica를 동시에 또는 순차적으로 이용할 경우, 상호영향을 고려하여 7일 이상의 간격을 두고 살포하는 것이 효과적으로 담배가루이를 방제 할 수 있을 것으로 사료된다.
작물의 재배 과정 중에 발생하는 해충을 효과적으로 방제하기 위하여 친환경 유기농자재, 미생물 살충제, 화학 살충제와 같은 다양한 방제제가 사용되고 있다. 이들은 다양한 해충과 병을 방제하기 위해 동일한 포장에서 동시에 또는 순차적으로 이용된다. 이 방제제들은 서로 영향을 미쳐 방제 효과도 달라질 수 있다. 따라서 미생물 살충제와 동시에 또는 동일 포장에 처리될 수 있는 다른 농자재의 혼용가능 여부를 조사할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 시설하우스에서 가루이류 방제를 위해 등록된 친환경 유기농자재의 전처리가 담배가루이 방제를 위해 개발된 Isaria javanica 균주의 포자 발아, 균사 성장 그리고 방제효율에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 담배가루이 방제용으로 국내에서 개발된 I. javanica 균주는 4종(A, 파라핀오일+계피오일; B, 대두유; C, 님추출물+참깨오일; D, 채종유)의 가루이류 방제용 친환경 살충제 중 A 살충제에 의해 포자 발아($8.9{\pm}1.3%{\sim}24.5{\pm}0.9%$) 및 균사 성장($0.81{\pm}0.01cm{\sim}0cm$)이 감소되었다. 담배가루이 방제에서 친환경 유기농자재와 I. javanica 사이의 처리 간격이 미치는 효과 조사를 위해, 친환경 유기농자재 4종을 I. javanica 균주 처리 0, 1, 4, 7일 전 처리하고 방제 효과를 조사하였다. 친환경 유기농자재 전처리는 4종 모두 I. javanica의 담배가루이 방제효과를 감소시켰다. 따라서 국내에 등록된 가루이류 방제용 친환경 유기농자재 4종과 개발된 곰팡이 살충제 I. javanica를 동시에 또는 순차적으로 이용할 경우, 상호영향을 고려하여 7일 이상의 간격을 두고 살포하는 것이 효과적으로 담배가루이를 방제 할 수 있을 것으로 사료된다.
For effective control of insect pest which can outbreak in a field during crop cultivation, various control agents such as eco-friendly agricultural materials (EFAM) including microbial control agents and chemical pesticides have been applied at fields and these control agents may be treated simulta...
For effective control of insect pest which can outbreak in a field during crop cultivation, various control agents such as eco-friendly agricultural materials (EFAM) including microbial control agents and chemical pesticides have been applied at fields and these control agents may be treated simultaneous or sequential in the same field to suppress diverse pests and diseases. The agents may influence each other and control efficacy may also differ from interactions. Therefore we need to test compatibility of microbial control agents with other agricultural agents. In this study, we investigated influence of pre-treated EFAMs, which are registered for whitefly control in greenhouse, on germination, mycelial growth and control efficacy of Isaria javanica isolate against sweet potato whitefly. The results showed that a mixture of paraffin oil+cinnamon oil among 4 EFAMs highly reduced germination ($8.9{\pm}1.3%{\sim}24.5{\pm}0.9%$) and mycelial growth ($0.81{\pm}0.01cm{\sim}0cm$) of I. javanica. To investigate the effects of the treatment interval between EFAMs and I. javanica on sweet potato whitefly control, four different EFAMs were pre-treated 0, 1, 4, and 7 days before applying I. javanica. Pre-treatment of four EFAMs inhibited insecticidal activity of I. javanica against sweet potato whitefly. Therefore when EFAMs and a mycopesticide using I. javanica spray simultaneous or sequential, application of EFAMs need more than 7 days interval after treatment of mycopesticide at field.
For effective control of insect pest which can outbreak in a field during crop cultivation, various control agents such as eco-friendly agricultural materials (EFAM) including microbial control agents and chemical pesticides have been applied at fields and these control agents may be treated simultaneous or sequential in the same field to suppress diverse pests and diseases. The agents may influence each other and control efficacy may also differ from interactions. Therefore we need to test compatibility of microbial control agents with other agricultural agents. In this study, we investigated influence of pre-treated EFAMs, which are registered for whitefly control in greenhouse, on germination, mycelial growth and control efficacy of Isaria javanica isolate against sweet potato whitefly. The results showed that a mixture of paraffin oil+cinnamon oil among 4 EFAMs highly reduced germination ($8.9{\pm}1.3%{\sim}24.5{\pm}0.9%$) and mycelial growth ($0.81{\pm}0.01cm{\sim}0cm$) of I. javanica. To investigate the effects of the treatment interval between EFAMs and I. javanica on sweet potato whitefly control, four different EFAMs were pre-treated 0, 1, 4, and 7 days before applying I. javanica. Pre-treatment of four EFAMs inhibited insecticidal activity of I. javanica against sweet potato whitefly. Therefore when EFAMs and a mycopesticide using I. javanica spray simultaneous or sequential, application of EFAMs need more than 7 days interval after treatment of mycopesticide at field.
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문제 정의
따라서 미생물 살충제와 동시에 또는 동일 포장에 처리될 수 있는 다른 농자재의 혼용가능 여부를 조사할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 시설하우스에서 가루이류 방제를 위해 등록된 친환경 유기농자재의 전처리가 담배가루이 방제를 위해 개발된 Isaria javanica 균주의 포자 발아, 균사 성장 그리고 방제 효율에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 담배가루이 방제용으로 국내에서 개발된 I.
특히 병해충 종합방제를 위해 사용되는 미생물 살충제의 경우, 사용 전 해당 작물에 사용되는 살충제 또는 살균제에 대한 저항성 또는 감수성에 대한 조사가 필요하다. 본 연구에서는 국내 친환경 유기농자재로 등록된 가루이류 방제용 친환경 농자재 4종이 담배가루이 방제용 친환경 유기농자재로 개발된 곰팡이 I. javanica 균주의 포자 발아, 균사 성장 및 처리시기에 따른 방제효율에 미치는 영향을 조사하였다.
가설 설정
javanica 균주를 처리하여 담배가루이에 대한 방제효과를 조사하였다. I. javanica 균주를 유기농자재가 전처리되었거나 혼합 처리되었을 경우 곰팡이 균주의 발아 또는 균사 성장을 억제하는 살충제를 제외하고는 담배가루이의 방제 효과가 증대될 것으로 가정하였다. 포자 발아를 억제하는 유기농자재 A (파라핀오일+계피오일)가 처리된 구에서는 포자현탁액 단독 처리(77.
제안 방법
Pf04 균주의 포자 발아에 미치는 영향 조사를 위해 위에서 언급한 4종의 유기농자재를 멸균된 0.05% Tween 80 용액을 이용하여 추천농도, 추천농도의 2배액, 1/2 배액의 용액을 제조하여 포자현탁액(1×105 conidia/ml)과 혼합하고 1.5% agar 배지(30 mm Petri dish)에 10 ㎕씩 접종하여 25±1℃에서 16시간 배양한 후 lactophenol cotton blue 용액을 떨어뜨려 균 성장을 정지시킨 후 광학현미경을 이용하여 발아율을 조사하였다.
각 농도의 친환경 유기농자재와 포자현탁액을 혼합한 후 5 ㎕의 혼합액(포자 최종농도 1×105 conidia/ml)을 1.5% agar 배지(90 mm Petri dish) 중앙에 접종하고 25±1℃에서 7일간 배양한 다음 균사 성장을 digital micrometer caliper (Spark Fun Electronics, Niwot, Colorado, USA)를 이용하여 조사하였다.
생물검정은 담배가루이 성충과 가지가 들어있는 플라스틱 케이지를 항온실(25±1℃, 광주기 L:D 16:8)에 있는 대형 플라스틱 케이지(40×40×35 cm)에 넣고 1, 3, 5, 7일 후에 담배가루이 생존율을 조사하였다. 각 유기 농자재의 처리 농도마다 3주의 식물을 생물검정에 이용하였으며, 3회 각기 다른 시기에 실험을 반복하여 수행하였다.
01 cm ~ 0 cm)이 감소되었다. 담배가루이 방제에서 친환경 유기농자재와 I. javanica 사이의 처리 간격이 미치는 효과 조사를 위해, 친환경 유기농자재 4종을 I. javanica 균주 처리 0, 1, 4, 7일 전 처리하고 방제 효과를 조사하였다. 친환경 유기농자재 전처리는 4종 모두 I.
무처리는 친환경 유기농자재와 혼합하지 않는 포자현탁액(1×105 conidia/ml)을 위와 같이 접종하여 균사 성장을 조사하였다.
무처리는 친환경 유기농자재와 혼합하지 않는 포자현탁액(1×105 conidia/ml)을 위와 같이 접종하여 발아율을 조사하였다.
생물검정은 담배가루이 성충과 가지가 들어있는 플라스틱 케이지를 항온실(25±1℃, 광주기 L:D 16:8)에 있는 대형 플라스틱 케이지(40×40×35 cm)에 넣고 1, 3, 5, 7일 후에 담배가루이 생존율을 조사하였다.
담배가루이(Bemisia tabaci)는 국립농업과학원 농업미생물과 해충사육실(25±1℃, 광주기 14h L : 10h D)에서 가지를 이용하여 누대 사육하였다. 생물검정을 위한 성충은 곤충 사육용 플라스틱 케이지에 파종 40일된 가지와 성충을 넣고 18시간 동안 산란을 받은 후 성충을 모두 제거하고 25일간 사육하여 우화 5일 이내의 충을 만든 후 사용하였다.
시설재배지에서 가루이류 방제를 위해 등록된 식물추출물을 이용한 4종의 해충 방제용 친환경 유기농자재 A(파라핀오일(94%)+계피오일(3%), (주)두애니), B(대두유(43%), 영농조 합법인 카프바이오), C(님추출물(8%)+참깨오일(44.5%), (주)아리스타라이프사이언스코리아), D(채종유(95%), (주)대유)가 담배가루이 방제용으로 등록된 곰팡이 이용 친환경 유기 농자재(I. javanica Pf04 이용)의 포자 발아 및 균사 성장에 미치는 영향을 조사하였다. Pf04 균주의 포자 발아에 미치는 영향 조사를 위해 위에서 언급한 4종의 유기농자재를 멸균된 0.
javanica 균주의 담배가루이 방제효과에 미치는 영향을 조사하기 위하여 담배가루이 성충을 이용하여 생물검정을 하였다. 위 실험에서 사용된 4종의 가루이 방제용 친환경 유기농자재는 멸균된 0.05% Tween 80 용액을 이용하여 추천농도와 추천농도의 2배액으로 제조하여 소형분무기를 이용하여 15일간 키운 가지에 5 ㎖씩 분무 처리하였다. 친환경 농자재 처리 가지를 작물 재배 온실에서 0, 1, 4, 7일간 키운 후 I.
친환경 농자재 처리 가지를 작물 재배 온실에서 0, 1, 4, 7일간 키운 후 I. javanica 포자현탁액(1×108 conidia/㎖)을 5 ㎖씩 분무 처리하고, 무처리 시험구로 0.05% Tween 80을 분무 처리하였다.
친환경 농자재의 전처리 경과 시간이 I. javanica 균주의 담배가루이 방제효과에 미치는 영향을 조사하기 위하여 담배가루이 성충을 이용하여 생물검정을 하였다. 위 실험에서 사용된 4종의 가루이 방제용 친환경 유기농자재는 멸균된 0.
친환경 유기농자재 처리 0, 1, 4, 또는 7일 후 포자현탁액이 처리된 가지는 실온에서 1시간동안 건조하여 플라스틱 상자(직경 10 cm×높이 15 cm, 뚜껑에 직경 3 cm의 망사로 덮인 구멍이 있음)에 넣고 우화 5일 이내의 담배가루이 성충을 각 20마리씩 접종하였다.
친환경 유기농자재가 I. javanica의 생물적 특성인 포자 발아율과 균사 성장에 미치는 영향뿐 아니라 혼용에 따른 담배가루이의 방제효과를 조사하기 위하여 친환경 유기농자재를 가지에 처리한 후 I. javanica 균주를 처리하여 담배가루이에 대한 방제효과를 조사하였다. I.
무처리는 친환경 유기농자재와 혼합하지 않는 포자현탁액(1×105 conidia/ml)을 위와 같이 접종하여 발아율을 조사하였다. 포자는 발아관의 길이가 포자의 폭과 같거나 길면 발아한 것으로 조사하였다. 200개의 포자가 각 플레이트에서 조사되었고, 한 반복 당 3개의 플레이트를 조사하였다.
01% Tween 80 용액을 넣고 유리막대로 표면을 긁어 포자를 회수한 후 거즈로 걸러 제조하였다. 포자현탁액의 농도는 hemocytometer를 이용하여 계수하고 필요한 농도의 용액을 제조하였다.
대상 데이터
포자는 발아관의 길이가 포자의 폭과 같거나 길면 발아한 것으로 조사하였다. 200개의 포자가 각 플레이트에서 조사되었고, 한 반복 당 3개의 플레이트를 조사하였다. 본 실험은 각기 다른 포자 배양액을 이용하여 3회의 각기 다른 시기에 반복되었다.
가루이 방제용 친환경 유기농자재가 I. javanica 균주의 균사 성장에 미치는 영향을 조사 하기 위하여 포자 발아 실험에 사용한 것과 동일한 친환경 유기농자재와 농도 그리고 포자 현탁액을 사용하였다. 각 농도의 친환경 유기농자재와 포자현탁액을 혼합한 후 5 ㎕의 혼합액(포자 최종농도 1×105 conidia/ml)을 1.
javanica Pf04 균주는 감자한천배지(Patato Dextrose Agar, PDA)에 배양하여 형성된 분생포자를 분리하여 10% 글리세롤 용액에 넣어 -80℃에 보관하였다. 균주는 필요시 PDA 배지에 접종, 25℃에서 10~15일 배양하여 포자현탁액을 만들어 실험에 사용하였다. 포자현탁액은 포자가 형성 된 배지에 5 ㎖의 멸균된 0.
담배가루이(Bemisia tabaci)는 국립농업과학원 농업미생물과 해충사육실(25±1℃, 광주기 14h L : 10h D)에서 가지를 이용하여 누대 사육하였다.
본 연구를 위해 담배가루이 방제용으로 선발된 곤충병원성 곰팡이 Isaria javanica Pf04 균주(미생물 수탁번호 : KACC93122P)가 사용되었다(Zhu and Kim, 2011). I.
데이터처리
Means above the column followed by the same letter within a EFAM are not significantly different using Duncan's multiple range test (P<0.05).
3) 중 PROC GLM을 이용하여 분석되었다. 분석은 각 실험의 평균을 종합하여 실시하였으며, 유이한 차이를 보이는 결과에 대해서는 Duncan의 다중비교를 이용하여 사후 검정하였다.
처리간의 차이는 SAS사의 통계 패키지(SAS 9.3) 중 PROC GLM을 이용하여 분석되었다. 분석은 각 실험의 평균을 종합하여 실시하였으며, 유이한 차이를 보이는 결과에 대해서는 Duncan의 다중비교를 이용하여 사후 검정하였다.
성능/효과
B(대두유), C(님추출물+참깨오일), D(채종유) 유기농자재의 농도에 따른 I. javanica 균주의 발아율은 각각 92.6±0.3% ~ 96.4±0.2%, 89.9±0.4 ~ 95.9±0.2%, 86.0±1.7% ~ 95.1±0.5%로 무처리와 비교하여 유의하게 감소하였으나, 균사 성장은 0.81±0.02 ~ 1.0±0.03 cm로 무처리와 비교하여 유의차가 없었다.
I. javanica 균주의 무처리 배지에서의 발아율은 약 100%, 균사 성장은 0.91±0.04 cm인 반면, A(파라핀오일+계피오일) 유기농자재 를 추천농도의 1/2, 추천농도, 추천농도의 2배 포함한 배지에서의 발아율은 각각 24.5±0.9%, 14.8±0.9%, 8.9±1.3% (F=1857.56, df=11, 84, P<0.0001)로 I. javanica 균주의 발아는 유기농자재 A의 모든 농도에서 억제되었다(Table 1).
03 cm로 무처리와 비교하여 유의차가 없었다. 결론적으로, 유기농자재 A를 제외한 B, C, D는 담배가루이 방제를 위해 사용되는 I. javanica 균주의 생물적 특성에 영향을 미치지 않는 것으로 조사되었다(Table 1 and 2).
균사 성장은 추천농도의 1/2, 추천농도, 추천농도의 2배에서 각각 0.81±0.01 cm, 0.45±0.07 cm, 0 cm (F=56.51, df=12, 289, P<0.0001)로 추천 농도와 추천농도 2배 처리에서 무처리와 비교하여 유의하게 억제되는 것으로 조사되었다 (Table 2).
균주에 대한 영향이 적었던 B, C, D 살충제와 I. javanica 균주의 포자현탁액을 동일 일에 처리(VE-Pf-0DBT)하였을 때 담배가루이 살충률은 각각 57.5%, 41.6%, 55.2 % (B, F=12.77, df=8, 72, P<0.0099; C, F=2.22, df=8, 72, P<0.036; D, F=2.59, df=8, 72, P< 0.015)로 친환경 유기농자재 단독 처리(40.2%, 33.2%, 49.5%)보다 높았으나 포자현탁액 단독 처리보다는 낮았다.
그 결과, 담배가루이 방제용으로 국내에서 개발된 I. javanica 균주는 4종(A, 파라핀오일+계피오일; B, 대두유; C, 님추출물+참깨오일; D, 채종유)의 가루이류 방제용 친환경 살충제 중 A 살충제에 의해 포자 발아(8.9±1.3% ~ 24.5±0.9%) 및 균사 성장(0.81±0.01 cm ~ 0 cm)이 감소되었다.
대부분의 시설 재배 작물에서 문제가 되는 해충인 담배가루이를 방제하기 위해 국내에 등록된 가루이 방제용 친환경 유기농자재와 담배가루이 방제용으로 개발된 곤충병원성 곰팡이 I. javanica 균주의 혼용가능 여부를 판단하기 위하여 4종의 친환경 유기농자재가 I. javanica 균주의 포자 발아와 균사 성장에 미치는 영향, 그리고 친환경 유기농자재와 포자 현탁액의 처리 간격에 따른 방제효과를 조사한 결과, 발아율, 균사 성장 및 방제에 미치는 영향은 친환경 유기농자재 종류에 따라 다양하였다. I.
javanica의 담배가루이 방제효과를 감소시켰다. 따라서 국내에 등록된 가루이류 방제용 친환경 유기농자재 4종과 개발된 곰팡이 살충제 I. javanica를 동시에 또는 순차적으로 이용할 경우, 상호영향을 고려하여 7일 이상의 간격을 두고 살포하는 것이 효과적으로 담배가루이를 방제 할 수 있을 것으로 사료된다.
, 2010). 본 연구에서도 가루이류 방제에 사용되고 있는 식물추출물 유래 친환경 유기농 자재의 종류나 농도에 따라 담배가루이 방제용 곰팡이 I. javanica의 포자 발아와 균사 성장 에 미치는 영향이 다른 것으로 조사되었다.
javanica 균주 처리 0, 1, 4, 7일 전 처리하고 방제 효과를 조사하였다. 친환경 유기농자재 전처리는 4종 모두 I. javanica의 담배가루이 방제효과를 감소시켰다. 따라서 국내에 등록된 가루이류 방제용 친환경 유기농자재 4종과 개발된 곰팡이 살충제 I.
후속연구
미생물 살충제의 효과 증진을 위해 또는 해충의 저항성 관리를 위해 다양한 친환경 방제제를 혼용하여 사용하려는 시도가 농업현장에서 이루어지고 있으나, 각각의 농자재 특히 식물유래 농자재가 미생물제의 생물적 특성이나 방제 효과에 미치는 영향에 관한 보고는 많지 않은 실정이다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 가루이 방제용으로 국내 등록된 친환경 유기농자재 처리가 담배가루이의 생물적 방제용으로 개발된 곰팡이 균주에 직접적인 영향을 미치지 않는다 하더라도 개발 균주의 담배가루이 방제 효과를 떨어뜨리는 경향을 나타내므로 포장에서 친환경농자재와 곤충병원성 곰팡이를 혼용할 때는 주의를 기울여야 할 것으로 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
담배가루이의 생물형의 수와 가장 큰 피해를 끼치는 생물형은?
, 2011). 담배가루이는 24가지의 생물형을 가지고 있는 것으로 알려지고 있으며(Perring, 2001), 이중 생물형 Q타입이 전 세계적으로 분포되어 큰 피해를 주고 있다. 국내에서 담배가루이 Q타입은 2005년 오이, 장미, 파프리카, 토마토 등이 재배되는 온실에서 최초로 발견되었으며 (Lee et al.
담배가루이가 피해를 주는 식물은?
담배가루이(Bemisia tabaci (Gennadius) (Hemiptera: Aleyrodidae))는 토마토, 고추, 가지, 오이 등 600 여종 이상의 식물(Oliveira et al., 2001)을 직접 흡즙하거나 식물바이러스병을 매개하여 큰 피해를 주는 경제적으로 매우 중요한 해충이다(Jones, 2003; De Barro et al.
곰팡이 살충제를 실제 농업 현장에서 쓰기 힘든 이유는?
그러나 곰팡이 살충제를 이용한 해충 방제가 농업 현장에서 항상 성공적으로 이용되는 것은 아니다. 예를 들어, 많은 종류의 화학농약들, 특히 식물병 방제에 일반적으로 사용되는 광범위 살균제는 곤충병원성 곰팡이에도 유해하다고 보고되었다(Gatarayih et al., 2010). 일부 살충제와 살균제는 해충방제에 이용되는 B. bassiana의 살충 활성을 저해하거나 자연 발생 및 감염을 억제하는 것으로도 알려져 있다(Kouassi et al., 2003a, b; Thompson and Brandenburg, 2006; Shah et al.
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