초록 ▼

천적기생봉 이용기술 개발연구는 환경친화적, 원천적 소나무재선충 매개충의 방제를 위한 생물적방제법 개발의 일환으로 천적기생봉 개미침벌의 기생효과검정, 대체기주를 이용한 대량사육, 야외방사효과시험 등을 포함하였다. 울도하늘소와 솔수염하늘소를 대상으로 개미침벌의 증식효율에 대한 시험을 실시하였으며 각기 다른 하늘소 기주에서 생산된 개미침벌의 솔수염하늘소와 울도하늘소를 대상으로 한 공격성을 검정하였다. 또한 개미침벌의 기주범위도 검정하였다. 대체기주, 갈색거저리를 이용한 개미침벌의 대량사육기술을 확립하고자, 사료 성분별 갈색거저리의 산란수

천적기생봉 이용기술 개발연구는 환경친화적, 원천적 소나무재선충 매개충의 방제를 위한 생물적방제법 개발의 일환으로 천적기생봉 개미침벌의 기생효과검정, 대체기주를 이용한 대량사육, 야외방사효과시험 등을 포함하였다. 울도하늘소와 솔수염하늘소를 대상으로 개미침벌의 증식효율에 대한 시험을 실시하였으며 각기 다른 하늘소 기주에서 생산된 개미침벌의 솔수염하늘소와 울도하늘소를 대상으로 한 공격성을 검정하였다. 또한 개미침벌의 기주범위도 검정하였다. 대체기주, 갈색거저리를 이용한 개미침벌의 대량사육기술을 확립하고자, 사료 성분별 갈색거저리의 산란수, 발육 기간 및 개체 크기, 갈색거저리 기주의 유충 및 번데기 충태에 따른 개미침벌의 산란 및 발육 가능성, 하늘소와 갈색거저리를 선행기주로 사육한 개미침벌의 갈색거저리 기주에 대한 평균 자손수 및 암컷비율, 갈색거저리 기주와 개미침벌 접종밀도에 따른 산란수 및 우화수, 개미침벌의 우화후 경과일수별 사망률, 갈색거저리에 대한 기생성공률, 갈색거저리로 사육한 개미침벌에게 갈색거저리 기주와 하늘소 기주를 동시에 노출시켰을 때 산란성공을 통한 기주선호성, 갈색거저리에서 사육된 개미침벌의 세대경과별 기생성공률, 산란수 및 증식수 등을 조사 및 비교하였다. 천적기생봉 개미침벌의 대량사육 후 야외방사와 관련하여 성충의 저온저장기간에 따른 폐사율을 조사하였으며 기주로 갈색거저리와 하늘소 이용시의 경제성 및 효율성도 비교하였다. 개미침벌을 야외에 방사할 경우 매개충에 대한 방제효과를 파악하기 위하여 아크릴 케이지의 임목내에 위치한 솔수염하늘소 유충의 실제 방제 시험, 소규모 야외방사실증시험, 대규모 야외실연방사시험 등을 실시하였다.
매개충 사육기술 개발연구는 하늘소류의 기초적인 생물학적 특성을 조사하고 인공사료 개선을 통한 최적의 인공사료를 선발하였으며, 대량생산을 위한 사양조건 확립 및 매개충솔수염하늘소 휴면타파라인의 선발을 목표로 하였다. 대상 하늘소 종의 증식효율을 중심으로 하늘소 유충의 생활사 특성, 생산성을 비교하였으며, 솔수염하늘소 성충의 산란유도시 가장 이상적인 산란구성요건을 찾기 위해서 주요 산란처인 적송, 리기다소나무, 잣나무를 대상으로 산란효율을 검정하였다. 주요산란특성 및 인공사료의 구성별 생육특성을 중심으로, 호기성이 인정되는 산란조건과 조성별 인공사료의 생육특성을 탐색하였다. 매개충 하늘소류의 안정적인 대량생산 체계를 확립하기 위하여 일정시간내에 최대의 생산성을 갖는 먹이조건을 확립코자 인공사료의 산화를 방지할 수 있도록 항산화제를 첨가하여 사료의 교환주기와 저장성을 조사하였으며 개선된 인공사료를 이용하여 솔수염하늘소 유충의 발육상황을 조사하였다. 이를 토대로 가장 높은 생산성을 가지는 산란조건 확립, 6개월 이상의 저장성을 가지는 저장체계 확립 등 하늘소류의 대량생산을 위한 사양조건을 확립하였다. 인공사육체계는 대상 곤충의 생산성이 우수하여야 하고 또한 안정화되어야 한다. 그리고 무엇보다도 낮은 생산단가 도출을 위해서 생력적이어야 한다. 따라서 하늘소의 휴면에 의한 생산 지연을 회피할 수 있는 휴면타파라인의 선발을 위하여 솔수염하늘소의 계대배양을 지속적으로 실시하면서 휴면에 의해 세대기간이 긴 개체들은 도태시키고 세대기간이 짧은 개체들을 선발하였다.
예방제어기술 개발연구는 주요 보호수, 소나무림에 실시하는 나무주사, 토양관주 등 소나무재선충에 대한 살선충 활성물질의 실내생물 검정과 야외에서 약제처리 후 토양내 변화, 수체내 약제잔류 등에 대한 연구를 수행하였다. 살선충 활성물질의 실내생물검정에서는 소나무재선충에 대한 증식억제력 및 침투이행성 약제의 수관살포후 소나무재선충병 예방효과 등을 시험하였고, 살충제의 유효성분 및 기타 용제, 계면활성제 등에 대한 소나무재선충에 대한 실내검정을 실시하였다. 실내생물 검정에서 선발된 약제의 야외 나무주사 시험으로, 경급별 적정약량과 처리 적정시기 및 주입병 미사용에 따른 약제처리 효과시험을 수행하였으며, 토양관주처리 약제를 처리한 시험에서 일정기간 경과 후 토양내 생물상의 변화를 조사하였다. 또한 살선충활성?성에 대하여 검정하였다. 수체내 약제 침투이행효과 시험으로 약제 흡수부위로부터 거리별 소나무재선충 증식억제효과를 조사하였고, 가지 및 주간부위별 약제 잔류량 및 잣나무 단목에서의 주간 높이별 아바멕틴 잔류량 분석을 실시하였다.
훈증방제효과 제고기술 개발연구는 집재목 속에 존재하고 있는 소나무재선충 매개충인 솔수염하늘소 유충 및 소나무재선충 방제를 위한 훈증 활성 물질의 분리 및 방제제 개발에 연구 목표를 두고 수행되었다. 식물체 정유를 이용하여 솔수염하늘소에 대한 살유충력을 훈증검정법으로 확인하고, 훈증활성 물질을 분리, 동정하여 그 활성 본체를 구명하고 저독성의 집재목 피복을 위한 훈증제 또는 살충제를 개발하기 위하여 실험을 수행하였다. 소나무 재선충 매개충인 솔수영 하늘소를 방제하기 위한 물질을 분리하기 위해서는 양고추냉이 정유 (Horseradish oil)와 이들이 가지고 있는 활성본체 isothiocyanate계열의 화합물인 butyl isothiocyanate와 allyl isothiocyanate를 사용하였고, 이들의 유사 화합물인 28종의 isothiocyanate 계열의 물질을 이용하여 살유충활성을 검정하였다. 또한 집재목 안에 존재하는 소나무재선충에 대한 훈증제를 개발하기 위하여, amyris를 포함한 90종의 식물체 정유 및 계피 수피의 메탄올 추출물을 이용하여 살선충활성을 검정하여, 100%의 살선충활성을 보인 정유 13종을 후보군으로 선발하였다. 가장 활성이 높은 계피 수피의 메탄올 추출물, Cinnamon oil, Cassia oil 및 Thyme oil의 살선충 활성 본체를 확인하기 위하여 각 종 기기(HPLC, NMR, GC-MS)를 이용하여 분석하였다. 계피 성분의 활성본체인 (E)-Cinnamaldehyde 및 42종의 유도체들의 구조와 살선충활성간의 상관관계를 분석하였다. 식물체 유래 화합물의 경우 살선충효과를 발휘하는 물질이 있는 반면 선충자체가 식물체에 기생함으로 경우에 따라 식물체 함유물질이 선충 및 선충매개충의 유도 및 선충 성장을 촉진하는 기능을 가지는 경우도 있다고 판단됨에 따라 Cotton ball 시험법을 이용한 Thyme oil 구성 물질과 기존의 3종의 수관주사용 재선충 방제약제의 재선충 증식반응시험을 수행하였다. 현재 국내에서는 집재목용 훈증제로서 메탐소디움이 수염하늘소 유충을 방제하기 위하여 사용되고 있는데, 처리 집재목을 타 용도(예를 들면, 축사에서의 오염물 제거용, 기능성 소재용)로 재활용하고자 시도하고 있으나, 메탐소디움의 집재목 중의 잔류문제로 인하여 사용에 제약을 받고 있어 재활용에 기여하고자, 처리 후 시간의 경과에 따른 메탐소디움의 잔류분석을 행하였다. 마지막으로 본 연구과제는 주요목적은 결과적으로 우리나라에서 계속적으로 확산되고 있는 소나무재선충의 방제를 위하여 기존 방제기술을 대체할 수 있는 신개념 또는 대체개념 방제체계의 확립하는 것이므로, 이를 위한 경제적 타당성을 분석하였다.

Abstract ▼

The objective of Subproject 1 was to develop environment-friendly biological control technology through the use of Sclerodermus harmandi known as parasitoid against insect vector, Monochamus spp. of pinewood nematode, Bursaphelenchus xylophilus. The study conducted test of parasitic effect, mass rea

The objective of Subproject 1 was to develop environment-friendly biological control technology through the use of Sclerodermus harmandi known as parasitoid against insect vector, Monochamus spp. of pinewood nematode, Bursaphelenchus xylophilus. The study conducted test of parasitic effect, mass rearing with the use of alternate host, field releasing test of S. harmandi accordingly.
Biological characteristics of S. harmandi were examined by hosts, and the result showed that average generation time, host lethality and successful emergence rate of S. harmandi did not differ significantly whether they are produced on M onochamus altematus or Psacothea hilaris. S. harmandi produced on four species of cerambycids - M. altematus, Monochamus saltuarius, P. hilaris, and Moechotypa diphysis - did not show significant difference in striking power against M. altematus or P. hilaris. Regarding the efficiency of lethality against a target pest of M. altematus, S. harmandi presented no problem regardless of which cerambycids they are produced on. Similarly, the success rate of parasitism that measures how many S. harmandi grows to pupa was not significantly different either.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 요약문 ...3
• SUMMARY ...15
• CONTENTS ...23
• 목차 ...24
• 제 1 장 연구개발과제의 개요...25
• I. 연구개발의 목적....25
• II. 연구개발의 필요성....26
• III. 연구개발의 범위....29
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...33
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...35
• I. 천적기생봉 이용기술 개발....35
• II. 매개충 사육기술 개발....56
• III. 예방제어기술 개발....65
• IV. 훈증방제효과 제고기술 개발....82
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...137
• I. 연구개발목표의 달성도....137
• II. 관련분야에의 기여도....142
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...144
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...146
• 제 7 장 참고문헌...148