[논문]저온저장이 기생성 천적인 콜레마니진디벌과 예쁜가는배고치벌의 기생 및 생존에 미치는 영향

서미자; 김정환; 서보윤; 박홍현; 지창우; 박부용; 이상구; 조점래

doi:10.5656/ksae.2019.11.0.042

저온저장이 기생성 천적인 콜레마니진디벌과 예쁜가는배고치벌의 기생 및 생존에 미치는 영향
Effect of Cold Storage on Parasitism and Survival of Aphidius colemani and Meteorus pulchricornis 원문보기

한국응용곤충학회지 = Korean journal of applied entomology, v.58 no.4, 2019년, pp.321 - 327

서미자 (농촌진흥청 국립농업과학원 농산물안전성부 작물보호과) , 김정환 (농촌진흥청 국립농업과학원 농산물안전성부 작물보호과) , 서보윤 (농촌진흥청 국립농업과학원 농산물안전성부 작물보호과) , 박홍현 (농촌진흥청 국립농업과학원 농산물안전성부 작물보호과) , 지창우 (농촌진흥청 국립농업과학원 농산물안전성부 작물보호과) , 박부용 (농촌진흥청 국립농업과학원 농산물안전성부 작물보호과) , 이상구 (농촌진흥청 국립농업과학원 농산물안전성부 작물보호과) , 조점래 (농촌진흥청 국립농업과학원 농산물안전성부 작물보호과)

초록
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콜레마니진디벌 머미는 처리한 온도조건(6, 8, 10 및 12 ± 1℃) 중, 8℃에서 저장 10일 까지 50% 이상의 우화율을 보였다. 머미 우화율이 가장 높았던 8℃에서 콜레마니진디벌 머미의 저장기간에 따른 기생된 기장테두리진딧물 머미 수를 조사한 결과, 저장 후 진딧물 기생율이 급격히 떨어지는 것이 확인되었으며, 13일 이상의 저장할 경우 평균 기생율이 20%를 넘지 못하였다. 머미 상태로 저장기간 3일부터 10일까지는 기생율의 차이를 보이지 않았다. 콜레마니진디벌 성충은 3일 이상의 저장은 생존율이 급격히 감소하는 경향을 보여 성충태로의 저온저장은 불가능할 것으로 판단되었다. 고치 형성 후 2일차 된 예쁜가는배고치벌 고치를 6, 8 및 10 ± 1℃ 에서의 저장 기간에 따른 우화율을 조사한 결과, 8℃에서 가장 높은 우화율을 나타냈으며 최대 63일까지 저장이 가능하였다. 8℃ 조건에서 저장기간이 길어질수록 산란기주인 담배거세미나방 2, 3령 유충의 치사율과 고치 형성 수가 급격히 감소하는 경향이었으며, 최적 저장기간은 2주 정도인 것으로 판단되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

When Aphidius colemani mummies were stored at four different temperatures (6, 8, 10 and 12 ± 1℃), they could be stored at 8℃ for 10 days with over 50% adult emergence. A number of mummies of Rhopalosiphum padi parasitized by A. colemani adults emerged from mummies after 8℃ storage clearly reduced with increasing duration of storage and especially declined with storage longer than 13 days showing < 20% parasitism. However, there were no differences in aphid parasitisms by A. colemani on 3 to 10 days after storage. Over 3 day storage at 8℃ was adversely affected on survival of A. colemani adults. Therefore, cold storage of A. colemani adults is considered as an unsuitable method for mass production of biological control agent. When 2-day-old Meteorus pulchricornis cocoons were stored at 6, 8 and 10 ± 1℃, it was possible to be stored up to 63 days at 8℃, showing the highest emergence. With increasing of cold storage duration at 8℃, parasitism on 2nd and 3rd larval instar of Spodoptera litura by stored M. pulchricornis significantly reduced. However, parasitic rate by M. pulchricornis stored for 2 weeks was similar to that by 1 week stored ones. Therefore, M. pulchricornis cocoons could be stored up to 2 weeks at 8℃ for stockpiling before release.

주제어

표/그림 (5)

그림 Fig. 1. Emergence and survival rates of A. colemani mummies and adults on different storage durations at different temperatures. No cold storage means that samples were kept at 25 ± 1℃.
그림 Fig. 2. Aphid parasitization of A. colemani adults emerged from mummies on different storage durations at 8℃ (F_6,269 = 19.088, p < 0.001, One way ANOVA by Tukey HSD).
그림 Fig. 3. Emergence rates of M. pulchricornis cocoons on different time of cocoon formation after storage at 10℃ for 7 days (F_4,10 = 4.767, p = 0.021, One way ANOVA by Tukey HSD).
그림 Fig. 4. Parasitism of M. pulchricornis on different storage durations at 8℃ (No. of cocoon : F_3,36 = 35.794, p < 0.001; Host larvae parasitized : F_3,36 = 12.102, p < 0.001, One way ANOVA by Tukey HSD).
표 Table 1. Emergence rates of M. pulchricornis’ cocoon after different storage durations at different temperatures

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 진딧물류와 나방류 유충의 우수한 기생성 천적인 콜레마니진디벌과 예쁜가는배고치벌 두 종의 실내사육 개체의 대량 확보를 위한 효과적인 저온저장 조건을 구명하기 위해 머미와 성충의 저온저장 온도 및 기간에 따른 생존율과 기생율을 조사하였다.

제안 방법

콜레마니진디벌 성충의 저온저장은 머미에서 우화한지 1일된 성충 한 마리를 에펜도르프튜브에 넣고 뚜껑 부분에 망을 씌워 환기구를 만들어 준 뒤 머미의 저장 조건과 같은 6, 8, 10 및 12 ± 1℃ 온도로 처리한 후, 생존여부를 조사하였다. 각 온도별 100마리의 성충을 이용하였다.

대상 데이터

예쁜가는배고치벌(Meteorus pulchricornis)은 2008년 충남 공주시 하우스 재배 토마토에 발생하는 나방류에 기생한 번데기를 채집하여 실내 사육실에서 누대 사육하였다. 실내 누대사육은 인공사료로 사육하는 담배거세미나방 1령 유충을 콩 유묘에 접종하여 2, 3령까지 발육시킨 후 고치벌 성충을 방사하여 담배거세미나방 유충에 산란하게 한 다음, 번데기를 형성하고 나면 수거하여 우화시키는 방법으로 하였다.
콜레마니진디벌(Aphidius colemani)은 천적회사인 (주)세실에서 구입하여 보리를 기주로 사육한 기장테두리진딧물(Rhopalosiphum padi)을 산란기주로 제공하여 온도 25 ± 1℃ 및 광주기 16L : 8D 조건인 사육실에서 누대사육한 개체를 이용하였다.

데이터처리

두 종 천적의 저온저장 온도 및 기간에 따른 우화율과 저장 후 기주에 산란하여 형성한 머미 수와 고치 수의 차이는 평균값을 일원배치분산분석 후 사후검정방법으로 Tukey HSD(Honest significant difference) test를 5% 유의수준에서 비교하였다. 모든 통계분석은 IBM SPSS statistics 25를 이용하였다.

성능/효과

머미 우화율이 가장 높았던 8℃에서의 콜레마니진디벌 머미의 저장기간별 기장테두리진딧물 머미수를 조사한 결과, 저장 3일차에도 기생율이 급격히 떨어졌으며, 13일 이상 저장했을 때 평균 기생율이 20% 이하로 낮아져 저장효율 측면에서 머미로 10일까지 저장하는 것이 적절한 것으로 판단되었다(F_6,269= 19.088, P < 0.001)(Fig. 2).
Hofsvang and Hagvar (1977)이 복숭아혹진딧물을 기주로 하여 콜레마니진디벌 머미를 4℃와 10℃에 조건에서 22주까지 저장을 시도한 바 있지만, 저장 후 우화성충의 기생율에 대해 언급하지 않았다. 본 연구를 통해 8℃에서 13일 이상 저장하였을 때 진딧물 기생율이 20%를 넘지 못하는 것으로 나타나 저온저장에 안전한 머미 상태일지라도 10일 이상의 저장은 효율적이지 않은 것으로 판단되었다. 2℃나 4℃에서 콜레마니진디벌 머미의 저장기간이 길어질수록 사망률이 높아지고 수명이 짧아질 뿐만 아니라 저장기간 동안 체내 지질을 소모함으로써 체중이 감소하는 생리학적인 변화가 나타난다(Colinet et al.
본 연구에서 조사한 진딧물 기생성 천적인 콜레마니진디벌과 나방류 유충의 기생성 천적인 예쁜가는배고치벌 2종 모두 번데기 상태인 머미나 고치를 8℃ 저장을 통해 보관 가능하였지만, 각각 2주 또는 2주 이상의 저장은 기생율에 부정적인 영향을 주어 생물학적 방제인자로서 사용하기에 적합하지 않을 것으로 판단되었으며, 단기간의 저온저장을 통해 확보된 개체는 효과적으로 이용할 수 있을 것으로 본다.
따라서 이들 천적을 효과적으로 이용하기 위해서 콜레마니진디벌 머미 및 성충의 저온 저장에 따른 우화율이나 진딧물류의 기생율에 대한 정확한 정보가 필요하다. 본 연구에서는 6~12℃까지의 온도에서 콜레마니진디벌 성충과 머미를 각각 저장한 후 생존율, 우화율을 조사 하였을 때, 8℃ 조건에서 머미의 우화율이나 성충의 생존율이 높게 나타났다. Hofsvang and Hagvar (1977)이 복숭아혹진딧물을 기주로 하여 콜레마니진디벌 머미를 4℃와 10℃에 조건에서 22주까지 저장을 시도한 바 있지만, 저장 후 우화성충의 기생율에 대해 언급하지 않았다.
본 연구에서는 담배거세미나방 2, 3령 유충 기주에 산란하여 형성한 고치를 저온 저장한 후 우화율을 조사하여 저장 가능성을 검토하였다. 예쁜가는배고치벌 고치는 8℃에서 저장하였을 때, 6℃나 10℃에 저장한 고치보다 높은 우화율을 보였는데, 40일 이상 저장하였을 때도 50% 이상 우화하였다. Diaeretiella rapae 머미도 5℃에서 24일간 저장한 후에 83% 이상이 우화하였다(Silva et al.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	해충방제를 위해 이용하고 있는 기생성 천적의 종류는?	해충방제를 위해 이용하고 있는 기생성 천적은 진딧물 기생천적인 콜레마니진디벌을 포함하여 목화검정진디벌(Ephedrus plagiator), 어비진디벌(Aphidius ervi), 진디면충좀벌(Aphelinus asychis) 및 목화면충좀벌(Aphelinus varupes) 등 10여종 이상이 알려져 있으며, 명충알벌(Trichogramma chillonis)이나 쌀좀알벌(T. evanescens)과 같이 Trichogramma속에 속하는 나방류 알 기생봉도 이용되고 있다(Rathee and Ram, 2018). 이러한 기생성 천적들은 대량확보를 위해 저온에서 저장하는데, 성충이나 약충태로도 저온저장하지만, 주로 알 또는 번데기나 고치 형태로 저장하여 이용하고 있다.
	예쁜가는배고치벌이 관심을 받게된 이유는?	예쁜가는배고치벌(Meteorus pulchricornis)은 광범위한 기주범위를 가진 것으로 알려진 기생봉으로 11개 과에 속하는 나비목 유충을 공격하는 것으로 보고되어 있다(Liu and Li, 2006). 1996년에 뉴질랜드에서 처음 발견되면서 빠르게 확산되어 토마토 왕담배나방의 종합적 해충관리를 위해 이미 도입되어 정착된 다른 기생봉들을 위협할 만큼 기생능력이 뛰어난 새로운 천적으로 관심을 받았었다(Walker et al., 2016).
	콜레마니진디벌의 특징은?	이러한 기생성 천적들은 대량확보를 위해 저온에서 저장하는데, 성충이나 약충태로도 저온저장하지만, 주로 알 또는 번데기나 고치 형태로 저장하여 이용하고 있다. 이 중에서도 가장 많이 이용되고 있는 기생성 천적인 콜레마니진디벌(Aphidius colemani Vierck)은 기주내에서 완전 성장이 가능한 단독 내부기생자로 복숭아혹진딧물이나 목화진딧물 방제에 효과적인 천적으로 잘 알려져 있으며(Saiki and Wada, 2006), 진딧물 발생 직후 또는 시설오이의 경우에는 발생 전 방사하는 것이 방제효과를 극대화 할 수 있다고 보고되어 있다(Kim et al., 2006).

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표제어: PCR

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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