저항성 벼멸구의 효소활성 변화에 관한 연구

Changes in Esterase Activity and Acetylcholinesterase Sensitivity of Insecticide-selected Strains of the Brown Planthopper(Nilaparvata lugens Stal)

벼멸구의 살충제 저항성 기구를 구명하고자 fenobucarb, carbofuran 및 diazinon으로 벼멸구를 14~18세대 누대 도태하여 얻어진 벼멸구를 대상으로 저항성 기구를 조사하였으며, 얻어진 결과중 acetylcholinesterase(AChE)와 esterase의 활성 변화에 대하여 보고하고자 한다. AChE활성은 fenobucarb선발 계통에서 1.6배 증가하였으나 타 계통에서는 차이가 없었고, 세포내 분포도 mitochondrial fraction에서 70% 이상으로 계통간 차이가 없었다. 반면, AChE감수성은 fenobucarb와 carbofuran선발 계통에서 각각의 공시 살충제에 대하여 12.2배, 5.6배 감소하였으나 diazinon선발 계통에서는 diazoxon에 대하여 1.7배 감소에 그쳤다. Esterase활성은 fenobucarb선발계통에서 5.6~6.8배, carbofuran선발계통에서 6.4~7.8배, diazinon선발계통에서 4.0~4.4배 증가하였다. 벼멸구의 저항성 증가에 다른 요인이 관련됨을 배제할 수 없으나, 본 실험 결과 esterase 활성증가와 AChE감수성 저하라는 두 요인이 상승적으로 작용하여 벼멸구 저항성을 유발하였음을 확인하였다.

Acetylcholinesterase(AChE) and esterase activities as mechanisms of resistance to fenobucarb, carbofuran and diazinon in the insecticide-selected brown planthopper strains were investigated. Although there was no significant difference in AChE activity from suscept tible and resistant strains, AChE insensitivity was highly increased in the carbam없e insecticide-selected strains. On the other hand, esterase activity was moderately increa잃d in all the s selected strains. It is concluded that the cross-resistance and the level of resistance in the b brown planthopper can be explained by the combination of altered AChE and high esterase a activity, although a possible involvement of other factor(s) can not be excluded.