복숭아의 주요 식물기생성선충 종류를 밝히기 위하여 2000년부터 2002년까지 3년간 경북지역의 124개 복숭아 과원 토양으로부터 선충을 분리하고 선충의 종류, 밀도, 빈도(Frequency), 우점도(Simpson's index), 다양성지수(Shannon and Wiener index), 중요도(Prominence value)를 분석하였다. 식물기생성 선충은 총 124지점 중 97지점에서 발견되었으며 우점도는 0.717-0.881, 다양성지수는 0.221-0.286로 복숭아는 다양한 종류의 식물기생성선충에 의하여 피해를 받기보다는 몇몇 우점하고 있는 식물기생성선충에 의하여 피해를 받고 있었다 복숭아과원에서 중요한 식물기생성선충은 Tylenchorhynchus nudus, Criconemoides informis, Paratylenchus elachistus, Pratylenchus vulnus, Helicotylenchus digonichus 순이었고, 그 외 Aphelenchus sp., Tylenchus sp., Heterodera sp., Scutellonema sp. 등이 검출은 되었으나 중요종은 아니었다. 이번 조사에서 특히 국내 복숭아과원 토양에는 Paratylenchus elachistus가 널리 분포하고 있었으며, 반면 외국에서 심각한 문제가 되고 있는 뿌리혹선충류는 발견되지 많았다.
전국 국립공원 및 산지에서 154종의 수목을 대상으로 선충 종류 및 분포를 조사한 결과 수목과 관련이 있는 선충은 총 28속 73종이 밝혀졌다. Meloinema kerongens는 내장사 굴피나무, 느릅나무, 신나무에서 채집됨으로 새로운 기주식물로 밝혀졌다. 소나무재선충(Bursaphelenchus xylophilus)은 부산 금정산 일대에서만 발견되었고, 어리소나무재선충(B. mucronatus)은 제주도, 경남 마산, 진해 등지에서 발견되었고, 곤충기생성선충인 Prothallonema intermedium은 대구시 대덕산 리기다소나무, 제주도 제주시, 남원읍, 구좌읍, 애월읍 소나무에서 채집되었다. 수목별 기생선충 종류는 소나무가 32종으로 가장 많았고, 전나무 24종, 느티나무 20종, 감나무 19종, 상수리나무 18종 등의 순이었다. 선충종류별 분포지역은 Criconemella informis가 81지역에서 검출되어 가장 넓게 분포하고 있었으며, X. americanum 74, Tylenchorhynchus claytoni 51, C. macrodora 35, Hemicriconemoides varionodus, O. serratum이 31, Pararotylenchus pini 25, Hemicycliophora koreana 24, Aphelenchus avenae, C. pseudohercyniensis 22지역 등의 순으로 검출되었다.
벼멸구(Nilaparvata lugens)는 아시아의 중요한 벼해충이다. 현재의 방제법은 주로 살충제와 저항성 품종에 의존하고 있다. 한국에서의 가장 중요한 생물적 방제인자는 자연 발생하고 있는 mermithid선충의 한종인 Agamermis unka로 생각된다. 벼멸구에의 기생율이 비록 장소와 해에 따라 변이가 높다하더라도 Mermithid 선충은 기주의 생식력을 감소할 뿐만아니라결과적으로 기주티사를 가져오기 때문에 전망이 밝은 생물적 방제인자이다. Mermithid 선충은 벼멸구가 년 3~4년세대를 경과하는데 비하여년 1세대를 나나 Mermithid선충 암컷은 일시에 산란을 하지 않기 때문에 전세대의 많은 벼멸구가 기생된다. 본 Mermithid선충은 완전기생충으로 대량생산 기술이 아직 개발되지 않아 개체군 억제를위한 증대법을 단지 제한적인 범위에서 가능하다. 그러나 재배적 방법이나 저항성 품종의 이용, 살충제와의 혼용을 통한 자연발생 선충 개체군을 보존함으로서 효과적인 벼멸구의 종합방제를 이룰 수 있다.
전국의 콩밭에서 274점의 토양을 채집하여 식물기생성 선충의 종류와 밀도를 조사하였다. 콩씨스트선충은 제주도를 제외한 전국의 모든 토양에서 발견되었으며 검출율은 38%(25-51%)였고 씨스트 밀도는 토양 $300cm^3$ 당 평균 46개(1-500)로 중요도 1등급으로 분류하였다. 뿌리혹선충(Meloidogyne spp.)의 검출율은 약 13%였는데, 경남, 전남, 제주 등 남부지역에서 높은 검출율(16-44%)을 보여 중요도 2등급으로 분류하였다. 내부기생성 선충인 뿌리썩이선충(Pratylenchus spp.)은 경기, 강원 등 북부지역에서 검출율(10-13%)이 높아지는 경향으로 중요도 3등급으로 분류하였다. 나선선충류인 Helicotylenchus는 특히 제주에서 검출율과 밀도가 높았는데(62%, 토양 $300cm^3$당 평균 571마리), 제주도는 국내 나물콩의 주산지로 앞으로 나선선충이 나물콩에 피해를 주기 않을까 우려되며 중요도 4등급으로 분류하였다. 위축선충류인 Tylenchorhynchus, 침선충류인 Paratylenchus, 주름선충류인 Criconema, Criconemoide, Mesocriconema, Ogma, 검선충류인 Xiphinema, 궁침선충류인 Paratrichodorus, Trichodorus 등은 국내 콩밭에서는 밀도와 검출율이 낮음으로 중요도 5등급으로 분류하였다. 다음의 선충들은 콩에 대한 피해가 확인되지 않았음으로 콩 기생성선충 목록에서 제외하고자 한다.; 식이성이 토양 조균류인 Tylenchus, Aphelenchus, 잎선충류의 Aphelenchoides, 줄기구근선충인 Ditylenchus, 벼뿌리선충, Hirschmanniella immamuri, 그 외 꼬리주름선충 Basiria graminophila, 곤봉선충류인 Psilenchus, Pseudhalenchus 등은 콩밭에서 드물게 발견이 되고 콩에 대한 피해는 알려져 있지 않음으로 콩 기생성선충 목록에서 제외하였다. 창선충 Hoplolaimus tylenchiformis는 콩에 상당한 피해를 끼치는 선충이나 표본미확인 상태임으로 콩 기생성선충 목록에서 제외하였다. 지금까지 국내 콩밭에서 총 26속 41종의 식물기생성선충이 보고되었는데, 이번 연구에서 선충 종류별 콩에 대한 중요도를 검토하고 우리나라 콩 식물기생성선충을 16속 30종으로 정리하였다. 국내 주요 콩 기생선충의 중요 우선순위는 1) 콩씨스트선충, 2) 뿌리혹선충, 3) 뿌리썩이선충으로 생각되며 4) 제주지역의 나물콩은 나선선충의 피해에 대한 검토가 필요하다.
곤충병원성 선충의 효율적 검색법 확립과 생물적 방제제로서 유용한 선충 종의 탐색을 위하여 수행된 연구로서 남한 각지의 다양한 생태환경에서 토양을 채집하고, 병원성 검정과 병행하여, 감염력과 증식력 및 보존력이 강한 계통을 선발하였으며, 각종 해충에 대한 살충력을 검정하여 생물적 방제제로서의 유용성을 시험하였다. 우리나라에서 검출된 곤충병원성 선충은 주로 Rhbditida에 속하는 Steinermatidae 및 1 Heterorhabditidae였으며, 본 연구에서도 Rhabditida의 선충이 다수를 차지하는 경향은 같았다. 그러나, Rhabditidae에서는 현재까지 알려진 Steinernematidae와 Heterorhabditidae외에도 19계통의 Rhabditidae와 2 계통의 Diplogasteridae가 새로 검출되었고, Tylenchida에 속하는 선충도 5계통이 발견되었으며, 금후 속 및 종 단위의 상세한 동정이 필요할 것이다. 병원성이 우수한 선충계통은 생존 유충과 번데기에서 개체당 20만∼30만 마리가 증식하였으므로, 증식용 숙주 1마리 분의 병원체로 구제가능한 해충의 이론치는 십만을 초월할 것으로 추산되었다. 선발 계통의 선충은 대부분 통성활물기생이며, 능동적인 숙주의 추적 및 감염치사한 사체에서 증식함은 "적극적 사물기생" 또는 "살생부생성"으로 간주할 수도 있었다. 본 연구는 생물살충제 연구를 위한 생태환경기술 개발에 필요한 자료를 제공할 뿐 아니라, 기초생명과학 연구용 선충 계통의 선발과 증식 및 보존 관리를 비롯하여 널리 활용될 수 있을 것이다.
우리 나라 골프장의 잔디 가해 해충과 천적에 관한 조사에서 잔디를 가해하는 해충은 6목 10과 28종이 확인되었고, 잔디흑응애(Eriophydae zoysiae)와 고구마뿌리혹선충(Meloidogyne incognita)도 피해를 주고 있었다. 풍뎅이 유충인 굼벵이는 전 조사 골프장의 모든 코스에서 피해를 조고 있었으며, 검거세미나방이나 거세미나방도 많은 피해를 주고 있었다. 그리고 푸충나방류(Crambus sp.)와 깍지벌레류, 각다귀(Tipula sp.)도 잔디에 피해를 주고 있었다. 반면, 일본왕개미(Camponitus japonicus), 곰개비(Formica japonica), 고동털개미(Lasins japonicus)는 직접적인 잔디 피해보다는 간접적인 피해가 많았다. 즉, 잔디나 골프장 군데군데에 집을 만들거나 골퍼들에게 피해를 주고 있었다. 잔디 해충의 천적으로는 곤충병원성 선충과 곤충변원성 곰팡이 및 유화병균등의 곤충 병원미생물과 파리매와 같은 포식성 천적류, 그리고 굼벵이벌 등과 같은 기생성 곤충류가 채집되었다. 병원성 선충으로는 Heterorhabditidae과의 Heterorhabditis sp.와 Steinernematidae과의 Steinernema glaseri와 S. longicaudum이 굼벵이와 잔다밭에서 발견되었다. 특히, 경산의 대구골프장에서 발견된 Heterorhabditia sp,는 동얼룩풍뎅이와 주둥무늬차색풍뎅이 유충에서 분리되었는데 병원성이 매우 뛰어났다. 병원성 곰팡이는 Beauveria bassiana와 Metarhizium anisopliae가 등얼룩풍뎅이에서 확인되었다. 그리고 유화병(milky disease)을 일으키는 Paenibacillus popilliae가 주둥무늬차색풍뎅이(Adoretus tenuimaculatus)와 등얼룩풍뎅이(Exomala orientalis), 주황긴다리풍뎅이(Ectinohoplia rufipes), 녹색풍뎅이(Popillia quadriguttata)에서 발견되었다. 특히, 경산의 대구 골프장에서 발견되 Heterorhabditis sp.는 등얼룩풍뎅이와 주둥무늬차색?뎅이 유층에서 분리되었는데 병원성이 매우 뛰어났다. 병원성 곰팡이는 Beauveria bassiana와 Metarhizium anisopliae가 등얼룩풍뎅이에서 확인되었다. 그리고 유화병(milky disease)을 일으키는 Paenibacillus popilliae가 주둥무늬차색풍뎅이(Adoretus tenuimaculatus)아 등얼룩풍뎅이(Exomala orentalis), 주황긴다리풍뎅이(Ectinohoplia rufipes), 녹색풍뎅이(Popillia quadriguttata)에서 발견되었다. 관찰된 파리매 3종 중 파리매(Promachus yesonicus)의 활동이 가장 활발하였다. 굼벵이벌(Tiphia sp.)은 주둥무늬차색풍뎅이와 등얼룩풍뎅이의 유충에서 확인되었는데 발견된 개체수는 많지 않았다. 식무 기생선충으로는 고구마뿌리혹선충이 들잔디(Zoysia japonica)와 금잔디(Z.matrella), 버뮤다그라스(Cynodon dactylon)에서 발견되었다.
경상북도내의 금속광산, 공장 및 공업, 일반폐기물, 공단주거지역 및 특수 용수사용지역 등 360곳의 토양을 2001년 3월부터 10월가지 채취하여 토양 오염도를 조사하였다. 토양 오염도는 중금속인 카드뮴, 구리, 비소, 수은, 납, 6가 크롬 및 시안의 7개 항목을 대상으로 하였으며, 그 중 각 항목에서 가장 오염도가 심한 5개 지점을 대상으로 토양내 곤충병원성 선충의 분포를 조사하였다. 토양내 선충은 누에를 이용하여 곤충병원성, 사물기생성 선충을 대상으로 하였으며, white trap을 설치하여 선충을 분리하였다. 카드뮴오염이 0.870ppm 이하인 지역에서 Rhabditida목 선충 2과가 확인되었으며, 비소에 오염된 토양에서는 0.745ppm이하에서 Rhabditidae과 선충이 확인되었다. 6가 크롬은 0.05ppm 이하인 토양에서 Cylindrocorpidae과 선충이 확인되었고, 납과 구리, 시안 오염 지역에서는 오염농도와 관계없이 Rhabditidae목 선충 2과가 검출되었다. 그러나, 시안에 오염된 토양과 토양오염우려기준을 초과한 토양에서는 선충이 검출되지 않았다. 이러한 결과는 오염지역내 선충의 분포 밀도는 매우 낮거나 존재하지 않는 것으로 확인되며 토양의 오염은 선충의 생존에 불리한 환경으로 작용하는 것으로 보인다.
고자리파리와 담배거세미나방을 방제할 목적으로 곤충기생성 선충, S. feltiae와 H. heliothidis를 이용, 실내 실험한 결과는 다음과 같다. 고자리 파리에서 S. feltiae를 유충 한 마리당 30,60,120,240마리를 접종한 모든 구에서 80-100%의 높은 치사율을 얻었고, H. heliothidis 10,20,40,80마리 접종 구에서도 63.3-100%치사율을 얻었다. 담배거세미나방의 경우 S. feltiae는 유충한마리당 50,100,200,400마리를 접종하여 3령층은 전 선충 접종구에서 100%의 치사율을, 4령충은 76.7-100%, 5령충은 43.3-100%의 치사율을 나타내어 접종량과 령게에 따라 치아율에 차이를 보였다. H. heliothidis는 20,40,80,160마리를 접종하여 3령층에서는 67.7-100%의 높은 치사율을 보였으나 4령충과 5령충에서는 36.7-90%, 3.3-90%의 치사율을 각각 나타내었다. 먹이인 케일에 처리한 경우 S. feltiae는 비교적 효과가 있었으나 H. heliothidis는 효과가 현저히 검소하였다. 그러나 3령충에서는 효과가 있어 3령충이 가장 방제 적기이며 감수적 영기임이 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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