초록 ▼

○ 연구결과
1) 활성물질 탐색
가. 점박이응애(Tetranychus urticae)
(1) 훈증효과
점박이응애(T. urticae)에 대한 44종의 식물정유와 34종 monoterpenoid의 훈증독성, 접촉독성 및 기피효과를 조사하였다. 훈증독성에서 44종의 식물정유는 mustard oil이 10 ㎕/ℓ air의 농도에서 100%의 살비율을 나타냈으며, 34종의 monoterpenoid는 10 ㎕/ℓair 농도에서 isosafrole, safrole이 모두 98.4%의 살비율을 나타내었다. 이 두화합물의 L

○ 연구결과
1) 활성물질 탐색
가. 점박이응애(Tetranychus urticae)
(1) 훈증효과
점박이응애(T. urticae)에 대한 44종의 식물정유와 34종 monoterpenoid의 훈증독성, 접촉독성 및 기피효과를 조사하였다. 훈증독성에서 44종의 식물정유는 mustard oil이 10 ㎕/ℓ air의 농도에서 100%의 살비율을 나타냈으며, 34종의 monoterpenoid는 10 ㎕/ℓair 농도에서 isosafrole, safrole이 모두 98.4%의 살비율을 나타내었다. 이 두화합물의 LD50값은 각각 2.6, 4.3㎕/ℓ이었다.
(2) 접촉효과
접촉독은 식물정유와 monoterpenoid에서 isosafrole만이 알에 대해서 60.2%의 살란활성을 보인 것 외에 대부분이 활성이 낮거나 없었다.
(3) 기피효과
약제감수성계통에 대한 기피반응을 조사한 결과, 식물정유에서는 anise와 caraway oil이 1000 ppm의 농도에서 각각 92.1%, 92.2%로 높은 기피율을 나타내었으며, monoterpenoid에서는 hexanoic acid와 limonene이 1000 ppm에서 각각 79.1%와 87.8%의 기피효과를 나타내었다. 한편 fenprothion과 pyridaben저항성계통에 대해서 hexanoic acid는 각각 77.8%과 83.3%의 기피효과를 나타내었다. 그러나 두저항성계통에 대한 limonene (1,000 ppm)의 기피효과는 각각 17.8%와 10.0%로서 감수성계통에 대한 기피효과와 상반된 결과를 나타내었다.
나. 온실가루이(Trialeurodes vaporariorum)와 꽃노랑총채벌레(Frankliniella. occidentalis)
(1) 훈증독성
31종의 식물정유에 대한 훈증독성 검정 결과, 온실가루이는 peppermint, spearmint, pennyroyal oil에 대해서 10, 5 ㎕/954 ml air의 약량처리에서 90% 이상의 살충활성을 나타내었으며, 1 ㎕/954 ml air의 약량에서도 40% 이상의 살충활성을 나타내었다. 꽃노랑총채벌레 또한 pennyroyal oil은 1, 0.5 ㎕/954 ml air의 약량에서 100%의 살충활성을 나타내었으며, 0.1 ㎕/954 ml air의 약량처리에서도 72.4%의 높은 훈증독성을 나타내었다. 29종의 monoterpenoid에 대한 훈증독성 검정결과, 꽃노랑총채 벌레는 fenchone, isosafrole, p-cymene, safrole에 대해서 1, 0.5, 0.1 ㎕/954 ml air의 약량에서 90%이상의 살충활성을 나타내었다.
온실가루이에 대해 살충활성이 높았던 peppermint, spearmint, pennyroyal oil의 성분을 GC와 GC/MS로 분석한 결과, peppermint의 주요 구성성분인 menthol은 10 ㎕/954 ml air의 약량에서 97.8%의 높은 훈증독성을 나타내었다. Spearmint의 주요성분인 carvone 또한 동일한 약량에서 100%의 살충활성을 나타내었으며, 온실가루이와 꽃노랑총채벌레 모두 효과가 높았던 pennyroyal oil의 주요성분인 pulegone도 같은 약량에서 100%의 훈증독성을 나타내었다.
(2) 접촉효과
Filter paper method를 이용하여 식물정유와 monoterpenoid에 대한 온실가루이와 꽃노랑총채벌레의 접촉독성 시험결과 대부분의 식물정유에 대해서 효과가 낮거나 없었다.
2) 제형개발 및 포장시험
온실가루이와 꽃노랑총채벌레에 대해서 훈증독성이 높았던 peppermint, spearmint, pennyroyal oil을 훈연제와 연막제로 제형화하여 부피 15.6㎥의 온실에서 처리한 결과, 온실가루이에 대해서 peppermint, pennyroyal, spearmint 훈연제는 각각 93.5%, 96%, 98%의 높은 방제가를 나타내었으나, 오이와 토마토와 같은 기주식물이 누렇게 변색되는 결과를 얻었다. 그러나 연막제의 경우 각각 95.5%, 90%, 85.2%의 방제가를 나타내 었으며, 약해는 나타나지 않았다. 또한 pennyroyal 훈연제와 연막제는 꽃노랑총채벌레에 대해서 95% 이상의 높은 방제가를 나타내었으며, 훈연제와 연막제 모두 장미와 같은 기주식물을 변색시키는 약해를 나타내지 않았다. 부피 100 ㎥와 150 ㎥의 하우스에서 각각 온실가루이와 꽃노랑총채벌레에 대해 pennyroyal, peppermint 연막제는 처리 후 시간의 경과에 따라 방제가가 감소하였으며, 가장 살충활성이 높았던 spearmint 연막제는 부피 1076.3 ㎥의 하우스에서 2회 처리 시 73.1% 방제가를 나타내었다.

Abstract ▼

Ⅲ. Results and their applications
1. Search and development of a control agent from essential oils
1) Two spotted spider mite (Tetranychus urticae)
These studies were carried out to investigate fumigant and contact toxicity and repellency effects of 44 essential oils and34 monoterpenoids ag

Ⅲ. Results and their applications
1. Search and development of a control agent from essential oils
1) Two spotted spider mite (Tetranychus urticae)
These studies were carried out to investigate fumigant and contact toxicity and repellency effects of 44 essential oils and34 monoterpenoids against acaricide susceptible the two-spotted spider mite, Tetranychus urticae. In addition, the efficacy was also tested against two acaricide-resistant strains. Among the 44 essential oils tested, mustard oil showed 100% fumigation toxicity against T. urticae at 10 ㎕/ℓ concentrations. Two monoterpenoids, isosafrole and safrole showed fumigant toxicity of 98.4%, at 10 ㎕ℓ*(air) concentration. LD50 values of these two terpenes were 2.6㎕ℓand 4.3㎕ℓ, respectively. Most monoterpenoids showed low or no contact toxicity, except isosafrole showing 60.2% mortality against eggs. Hexanoic acid and limonene showed repellency effects of 79.1%, 87.8%, respectively, to the susceptible strain at concentration of 1,000 ppm in the lab conditions.
Hexanoic acid (1,000 ppm) showed repellency effectd of 77.8% and 83.3% to fenpropathrin and pyridaben resistant strains, respectively.
However, limonene showed no repellency to the two resistant strains.
2) Greenhouse whitefly(Trialeurodes vaporariorum) and
Western flower thrips(Frankliniella. occidentalis)
가 Fumigation toxicity
Among the 31 essential oils tested, peppermint, spearmint and pennyroyal oil showed > 90% fumigation toxicity against T. vaporariorum adults at 10 ㎕/954 ml and 5 ㎕/954 ml air concentrations. In case of F. occidentalis adults, pennyroyal oil showed 100%, 100% and 72.4% fumigation toxicity at 10 ㎕/954 ml, 5 ㎕/954 ml and 1 ㎕/954 ml air concentration, respectively. Among the 29 monoterpenoids tested, fenchone, isosafrole, ρ-cymene, safrole showed > 90% fumigation toxicity against F. occidentalis adults at 1, 0.5 and 0.1 ㎕/954 ml air concentrations.
나 Contact toxicity
In all the essential oils, contact toxicity test showed little or no insecticidal activity against T. vaporariorum and F. occidentalis adults.
다 Chemical analysis
The main constituents of peppermint, spearmint and pennyroyal oil were analyzed using GC and GC/MS. Through the constituent analysis, we confirmed the main constituents of peppermint oil were ρ-cymene (9.5%), cyclohexanone (8.1%), cyclohexene (4.3%) and menthol (24.5%).
Menthol showed 97.8% fumigation toxicity against T. vaporariorum adults at 10 ㎕/954 ml air concentration. The main constituents of spearmint oil were 1,8-cineole (14.5%), γ-terpinene (12.4%), ρ-cymene (4.9%), 3-octanol (6.3%) and carvone (36.8%). Carvone showed 100% fumigation toxicity against T. vaporariorum adults at 10 ㎕/954 ml air concentration. Cyclohexanone (3.4%), menthone (6.8%), iso-menthone (24.5%), iso-pulegone (3.7%) and pulegone (56.5%) were the main constituents of pennyroyal oil. Pulegone showed also 100% fumigation toxicity against T. vaporariorum and F. occidentalis adults at 10 ㎕/954 ml air concentration.
2. Insecticidal activity of essential oil formulation
Peppermint, pennyroyal and spearmint smoke generators showed 93.5%, 96% and 98% control values, respectively, against T. vaporariorum adults under 15.6 ㎥greenhouse condition. However, the color of the host plants, i.e., cucumber and tomato, was changed to yellow. Peppermint, pennyroyal and spearmint fog generators showed 95.5%, 90% and 85.2% control values against T. vaporariorum adults, respectively, and no phytotoxicity against their host plant. Besides, both pennyroyal smoke and fog generator showed >95% control value against T. vaporariorum and F. occidentalis adults and no phytotoxicity against cucumber and rose flowers. In field test, Control effect of spearmint smoke generator showed 77.1% better than peppermint and pennyroyal. From this result, spearmint smoke generator are esti,mated to have of development against F. occidentalis .

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 10
• CONTENTS ... 13
• 목 차 ... 14
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 15
• 제 1 절 연구개발의 필요성 ... 15
• 제 2 장 국내․외 관련기술의 현황과 문제 ... 18
• 1. 국내외 기술현황 ... 18
• 2. 앞으로의 전망 ... 19
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 20
• 제 1 절 시설해충에 대한 활성물질 탐색 ... 20
• 1. 점박이응애 ... 20
• 가. 재료 및 방법 ... 22
• 나. 결과 및 고찰 ... 25
• 2. 온실가루이 ... 52
• 가. 재료 및 방법 ... 54
• 나. 결과 및 고찰 ... 57
• 3. 꽃노랑총채벌레 ... 74
• 가. 재료 및 방법 ... 75
• 나. 결과 및 고찰 ... 77
• 제 2 절 제형개발 및 포장시험 ... 89
• 1. 제형실험 및 야외 살충효과 검증 ... 89
• 2. 재료 및 방법 ... 89
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 98
• 제 1 절 연차별 연구목표 및 내용 ... 98
• 제 2 절 연구평가의 착안점 및 달성도 ... 99
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용계획 ... 100
• 제 6 장. 참고문헌 ... 101
• 끝페이지 ... 114