열대거세미나방 유충 사육을 위한 반합성 인공사료

정진교,김은영,김이현,안정준,이관석,서보윤,Jung, Jin Kyo,Kim, Eun Young,Kim, I Hyeon,Ahn, Jeong Joon,Lee, Gwan-Seok,Seo, Bo Yoon 한국응용곤충학회 2020 한국응용곤충학회지 Vol.59 No.3

열대거세미나방(Spodoptera frugiperda)(밤나방과) 유충을 사육하기 위해 강낭콩과 맥아, 콩, 전지분유, 설탕을 주 영양분으로 구성한 두 종류(N4와 N6)의 반합성 인공사료를 개발하였다. 25℃와 광주기 15:9 h(명:암) 조건으로 페트리접시(지름 50 × 10 mm, 19.6 ㎤) 안에서 1령 유충을 각 사료로 개체별로 사육하였을 때, 6령 유충까지 관찰되었다. 용화율은 N4에서 평균 97.8%로 N6의 85.6%에 비해 유의하게 높았다. 번데기의 우화율은 각각 92.0과 93.5%로 유의한 차이는 없었다. 암컷 유충의 발육기간은 N4에서 17.9일, N6에서 17.7일이었고 수컷은 N4에서 18.7일, N6에서 18.5일이었는데, 사료 및 암수 사이에 차이는 없었다. 번데기 기간은 암컷이 11.1일, 수컷은 12.8일로 각 사료에서 동일하였는데, 암수 사이에는 유의한 차이가 있었다. 번데기 무게는 N4에서 257 mg로 암수가 동일하였고 N6 사료에서는 암컷이 256 mg, 수컷이 263 mg이었는데, 사료 및 암수 사이에 차이는 없었다. 각 사료로 자란 암컷 성충의 수명은 N4에서 8.6일에 비해 N6가 13.8일로 길었다. 산란전 기간은 N4에서 5.0일, N6에서 4.2일로 차이는 없었다. 산란기간은 N6사료에서 6.5일로 N4의 3.9일 보다 유의하게 길었다. 암컷당 유효 산란수는 N6에서 1,392개(최대 1,776개)로 N4사료에서의 942개(최대 1,694개)보다 많았으나, 사료 사이에 유의한 차이는 나타나지 않았다. N4와 N6 각각에서 알의 부화율은 79.2%와 79.8%이었고, 알 기간은 3.0일과 2.9일이었는데, 사료 사이에 유의한 차이는 없었다. Two meridic diets, N4 and N6, containing pinto bean, wheat germ, soybean, whole milk and sucrose as main nutrients were developed for rearing Spodoptera frugiperda (Noctuidae) larvae. Six larval instars were observed when neonate larvae were individually raised on these diets in small petri-dishes (ø 50 × 10 mm, 19.6 ㎤) at 25℃ and 15:9 h (light:dark) photoperiod. The average pupation rate of 97.8% on the N4 diet was significantly higher than the rate of 85.6% on N6 diet. The emergence rates were 92.0% on N4 diet and 93.5% on N6 diet, with a non-significant difference. The larval periods were 17.9 and 17.7 days for females, and 18.7 and 18.5 days for males, for N4 and N6 diets, respectively, with non-significant differences between diets and sexes. The pupal periods on both diets were identical (11.1 days for females and 12.8 days for males), despite differences between sexes. The pupal weights of both sexes on N4 diet were identical with a value of 257 mg, whereas those on N6 diet were 256 and 263 mg for females and males, respectively, with a non-significant difference. The longevity of female adults that emerged on N6 diet was 13.8 days and longer than 8.6 days on N4 diet. The pre-oviposition periods were 5.0 and 4.2 days on the N4 and N6 diets, respectively, with a non-significant difference, however, the oviposition period of 6.5 days on N6 diet was longer than the period of 3.9 days on N4 diet. The effective fecundity on N6 diet was 1,392 eggs (maximum 1,776) and was higher than that of 942 eggs (maximum 1,694) on N4 diet, with a non-significant difference. The egg hatching rates on N4 and N6 diets were 79.2 and 79.8%, and egg periods were 3.0 and 2.9 days, respectively, with non-significant differences.

콩명나방(Maruca vitrata)은 수원지방에서 월동할 수 있는가?

정진교,서보윤,김용균,이시우,Jung, Jin Kyo,Seo, Bo Yoon,Kim, Yonggyun,Lee, Si-Woo 한국응용곤충학회 2016 한국응용곤충학회지 Vol.55 No.4

콩명나방(Maruca vitrata) (포충나방과)은 국내에서 Vigna속 작물(팥, 녹두, 동부)과 세스바니아의 주요 해충으로 알려져 있는데, 국내에서의 생활사는 전혀 알려지지 않았다. 이에 콩명나방이 수원 지방($37^{\circ}16^{\prime}N$ $126^{\circ}59^{\prime}E$ 35ASL)에서 월동 가능 여부와 월동태, 월동 진입시기, 월동 후 처음 성충이 발생하는 시기를 알기 위해 야외 조건에서 월동율을 조사하였다. 9월 하순부터 야외에서 사육한 알과 유충, 번데기는 그 해에 우화하지 못했고, 이듬 해 6월 이전에 모두 사망하였다. 유충과 번데기를 토양 속에서 월동시켰던 시도에서도, 모든 개체들이 사망하였으며, 일정 기간 저온($10^{\circ}C$와 $13^{\circ}C$)에 노출시킨 유충들도 우화하지 못했다. 이상의 결과로부터 콩명나방은 영하의 온도에 적응하는 능력이 없고, 수원 지방 야외 조건에서 월동할 수 없을 것으로 추정되었다. Maruca vitrata is a main insect pest against crops of Vigna species (V. angularis and V. radiata) and Sesbania sesban in Fabaceae, but the life cycle of the insect is unclear in Korea. In order to know over-wintering possibility, its stage of the insect, over-wintering entry season, and the first adult emergence season of the next year, we investigated over-wintering rates of the insect in outdoor conditions in Suwon ($37^{\circ}16^{\prime}N$ $126^{\circ}59^{\prime}E$ 35ASL). In all colonies which the rearing for larvae, pupae and eggs started after mid-September, adults did not emerge within the year, and all insects died before next June. In several trials for over-wintering of larvae and pupae in soil, all insects died, too. Larvae stored during specified periods at low temperatures (10 and $13^{\circ}C$) did not emerge. From the results, it was postulated that M. vitrata does not have an adaptability to temperature below zero, and cannot over-winter in Suwon area.

풀무치 사육을 위한 보조먹이로서 반합성 인공사료

정진교,이관석,고영호,서보윤,김광호,문윤호,허성기,Jung, Jin Kyo,Lee, Gwan Seok,Koh, Young Ho,Seo, Bo Yoon,Kim, Kwang Ho,Moon, Youn-Ho,Heu, Sunggi 한국응용곤충학회 2018 한국응용곤충학회지 Vol.57 No.4

풀무치[Locusta migratoria (메뚜기목: 메뚜기과)]를 사육할 때 보조먹이로서 전지분유, 밀기울, 옥수수잎 가루, 설탕을 주성분으로 한 혼합 인공사료를 제조하였다. 갓부화 약충에 인공사료만을 제공하여 성충 사망 때까지 사육하였을 때, 다음 세대 집단을 얻지 못했다. 인공사료를 매일 제공하면서 옥수수 잎을 하루걸러 제공하였을 때도 다음 세대 개체를 얻지 못했다. 그러나 인공사료와 옥수수 잎을 하루걸러 번갈아 제공하였을 때는 이후 4세대까지 사육이 가능하였다. 성충의 생식력도 옥수수 잎과 인공사료를 매일 같이 제공한 경우보다, 두 먹이를 하루걸러 번갈아 제공한 경우가 더 높았다. 이상의 결과로 본 연구에서 개발된 인공사료를 주먹이인 식물체의 보조먹이로 삼아 일정기간 풀무치 집단 유지에 이용할 수 있을 것으로 추정되었다. A meridic artificial diet, including whole milk powder, wheat bran, maize leaf powder, and sucrose as the main nutrients, was tested for rearing Locusta migratoria (Orthoptera: Acrididae). When locusts were supplied with only the artificial diet over their entire life cycle, a second generation was not produced. The same result was observed when the diet was supplied daily and fresh maize leaves were supplied every other day. However, when the diet and fresh maize leaves were supplied alternately every other day, four generations of L. migratoria were produced. Fecundity in adults reared with the alternating diet was higher than that in adults supplied with both the diet and maize leaves daily. These results indicate that this artificial diet could be used as a supplementary food for rearing of L. migratoria.

수원 지방에서 풀무치의 실내외 발육과 월동

정진교,이관석,김광호,서보윤,고영호,이시우 한국응용곤충학회 2016 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.10

전라남도 해남(34º37´N 126º28´E)과 무안(34°59'N 126°23'E)에서 채집한 풀무치를 수원(37º16´N 126º59´E)으로 옮겨 실내외에서 사육하면서 발육 경과와 월동 상황을 조사하였다. 월동 알은 5월말에서 6월 중순 사이에 부화하였고, 7월 중순부터 8월 말 사이에 성충으로 우화하였다. 성충은 9~10월 중 산란하였으나 산란 알에서는 다음 세대 성충이 우화하지 않아, 수원 지방에서는 1세대를 경과하는 것으로 추정되었다. 실내 사육(환경 조건: 15h/9h=명/암, 60% RH)에서 20℃ 이하의 온도에서는 알 기간은 5달 이상이었고, 25~30℃에서는 13~21일 이었다. 약충은 25℃에서 약 63일, 30℃에서는 약 30을 경과하여 우화하였다. 성충은 25℃에서 수명이 약 59일이었는데, 산란하지 않았고, 30℃에서는 수명이 약 45일, 산란전 기간은 약 30일로 관찰되었다. 암컷은 산란기간 동안 알주머니를 평균 5회 산란하였고, 산란 간격은 약 7일 이었다. 산란 수는 약 250개였는데, 부화율은 45% 정도였다.

꿀벌에서 월동별 생성시기

정진교 한국양봉협회 2001 양봉협회보 Vol.252 No.-

수원지방에서 왕담배나방 (밤나방과) 휴면 유기시기와 연간 발생 세대

정진교,서보윤,박창규,안승준,김주일,조점래,Jung, Jin Kyo,Seo, Bo Yoon,Park, Chang-Gyu,Ahn, Seung-Joon,Kim, Ju Il,Cho, Jum Rae 한국응용곤충학회 2015 한국응용곤충학회지 Vol.54 No.4

We investigated the induction of pupal diapause and number of generation for H. armigera using outdoor rearing and sex pheromone trapping in Suwon, Korea. Over-wintering pupae were induced when neonate larvae were reared in the outdoors from late Aug. to early Oct. in 2013 and 2014. H. armigera adults emerged from late May to early Jun. for 2013 colonies and from late May to late Jun. for 2014 colonies. The colonies placed after mid September produced only diapause pupae, to show environmental conditions that day-lengths on the rearing start date were 11 h 49 min~12 h 24 min, and mean temperatures before pupation were $14.8{\sim}20.7^{\circ}C$. Summer diapause was not observed in all colonies. The peak occurrence of H. armigera adults from sex pheromone trap in Suwon and Hwaseong were pooled and showed four generations (1st: from late Apr. to mid Jun., 2nd: from mid Jun. to late Jul., 3rd: from mid Jul. to late Aug., 4th: from late Aug. to mid Oct.). A degree-day model for development of H. armigera developed by Mironidis and Savopoulou-Soultani (2008) was used to validate the number of generation from field observations using pheromone traps. The 3rd and over-wintering generations were mainly overlapped. It was decided that H. armigera has one over-wintering and three complete generations in a year, and diapause is induced from offsprings of the 3rd and 4th generations adults. It is expected that larvae of the 1st and 2nd generations give a damage to ear zone in maize fields in which have been planted during April. 야외 사육과 성페로몬트랩 조사를 통해 왕담배나방 휴면 유도시기와 연중 발생 세대가 연구되었다. 2013년과 2014년에 갓부화 유충을 수원 야외에서 사육하였을 때, 8월 하순~10월 상순에 사육을 시작한 집단들에서 휴면용이 생성되었고, 9월 중순 이후 사육 집단에서는 휴면용들만 생성되었다. 2013년 집단의 경우 휴면용들은 이듬해 5월 하순~6월 상순에 우화하였고 2014년 집단의 경우 5월 하순~6월 하순에 우화하였다. 휴면용들만 생성된 집단들에서, 사육을 시작한 날의 일장은 11시간 49분~12시간 24분이었고, 이들이 번데기가 될 때까지 평균온도는 $14.8{\sim}20.7^{\circ}C$이었다. 야외 사육에서 하면은 관찰되지 않았다. 수원과 화성에서 2010년부터 2014년까지 조사한 페로몬 트랩의 성충 발생 시기는 연중 4회(1화기: 4월 하순~6월 중순, 2화기: 6월 중순~7월 하순, 3화기: 7월 중순~8월 하순, 4화기: 8월 하순~10월 중순)으로 조사되었다. 여기에 Mironidis and Savopoulou-Soultani (2008)의 선형발육모델을 적용하였을 때 4세대 출현이 가능한 것으로 분석되었다. 가을철 3세대와 월동세대는 일부 중첩되는 것으로 조사되었다. 왕담배나방은 연중 월동세대 이후 온전한 3세대를 거치고, 휴면용은 3화기와 4화기 성충들의 자손들에서 출현하는 것으로 조사되었다. 마지막으로 4월 말 파종되는 옥수수 포장에서 출사기에서 수확기 사이의 이삭 피해는 1세대와 2세대의 왕담배나방 유충이 피해를 주는 것으로 고찰되었다.

Identification of microRNAs and their target transcripts in the migratory locust adult brain revealed their roles in the epigenetic regulation of polyphenisms

정진교,Phuong Nguyen,김아영,최아영,유예수,이관석,고영호 한국응용곤충학회 2017 Journal of Asia-Pacific Entomology Vol.20 No.4

To investigate the unknown epigenetic regulation mechanisms underlying polyphenisms by microRNAs (miRNAs) in migratory locusts, we performed small RNA-sequencing (RNA-seq) analysis using 12 different groups according to habitat, sex, and phase. We identified a total of 175 miRNA clusters from 12 small RNA-seq data sets using a bioinformatics tool designed for this study. We found differences among expressed mature miRNAs among groups. The numbers of miRNAs detected from each group ranged from 35 to 115. In addition, 8–35 habitat-, sex- and phase-specific miRNAs were identified. To investigate the in vivo functions of the miRNAs in polyphenisms, target mRNAs for sex- and phase-specific miRNAs were predicted. Gene Ontology analysis results for target mRNAs suggested that sex- and phase-specific miRNAs in the locust brains may be involved with the polyphenisms by regulating the expressions of target mRNAs in various physiological functions. Thus, further studies using the sex- and phase-specific miRNAs identified in this study may allow the development of migratory locust-specific control tools (e.g., male and female sterilization techniques) or management methods to prevent locust transition from solitary to gregarious phases.

이화명나방(나비목: 포충나방과) 유충 사육을 위한 인공사료

정진교,김이현,김은영,서보윤,문윤호 한국응용곤충학회 2021 한국응용곤충학회지 Vol.60 No.4

벼 해충인 이화명나방(Chilo suppressalis)(포충나방과) 유충을 사육하기 위해 맥아, 콩, 옥수수, 효모, 설탕, 카세인, 콜레스테롤, 베타시토 스테롤, 거대억새 건조 가루를 주 영양성분으로 구성한 인공사료를 개발하였다. 25°C와 광주기 15:9 시간 명:암 조건에서 갓부화 1령 유충을 개체별로 성충 우화 때까지 사육하였을 때, 용화율이 82.2%, 우화율이 98.6%였다. 유충 발육기간은 암컷이 평균 34.6일, 수컷이 31.0일이었고, 번데기 기간은 암컷이 8.9일, 수컷이 9.7일로 성별 간에 유의한 차이가 있었다. 번데기 무게는 암컷이 평균 75.0 mg, 수컷이 57.0 mg으로 암컷이 통계적으로 유의하게 무거웠다. An artificial diet containing wheat germ, soybean, corn, yeast, sucrose, casein, cholesterol, β-sitosterol, and dry Miscanthus sacchariflorus stem powder was developed for rearing Chilo suppressalis (Crambidae) larvae. Neonate larvae were individually raised on the diet till adult emergence at 25°C and 15:9 h light:dark photoperiod. In the results, the pupation and the emergence rates were 82.2% and 98.6%, respectively. The mean developmental periods of female and male larvae were 34.6 days and 31.0 days, respectively, whereas the pupal periods of female and male were 8.9 days and 9.7 days, respectively. Those periods were significantly different between genders. The mean pupal weights of female and male were 75.0 mg and 57.0 mg, respectively, with significant difference.

단일방출제에 섞인 혼합 성페로몬 미끼를 이용한 복숭아순나방, 복숭아심식나방, 복숭아명나방의 성충 포획

정진교,최경희,한경식,이순원,부경생,조영식 한국응용곤충학회 2021 한국응용곤충학회지 Vol.60 No.1

각기 다른 화합물들을 성유인제로 이용하는 3종 과수해충인 복숭아순나방(Grapholita molesta), 복숭아심식나방(Carposina sasakii), 복숭아명나방(Conogethes punctiferalis)을 대상으로 단일 성페로몬 미끼 방출제에 2종 혹은 3종의 성페로몬 미끼를 섞어 복숭아원과 사과원에서 유인력을 검정하였다. 복숭아원에서 실시된 복숭아순나방 유인에서 복숭아심식나방이 섞인 혼합미끼 트랩에서 유인력이 감소하였으나, 혼합미끼를 이용한 복숭아원에서의 성충밀도 변이는 단일미끼 트랩과 높은 상관성 보였다. 사과원에서는 복숭아순나방에 대한 혼합미끼의 유인력 감소는 관찰되지 않았다. 복숭아심식나방 유인은 복숭아원과 사과원 모두에서 혼합미끼의 유인력은 단독미끼의 유인력과 유의한 차이가 없었고, 복숭아원에서 단독미끼와 혼합미끼 사이의 성충 밀도 변이 양상도 상관성이 높았다. 복숭아명나방 유인에서는 포획수가 너무 적어 평가가 불가능하였다. 이상의 결과에서 복숭아순나방과 복숭아심식나방 혼합미끼는 예찰에 이용할 수 있을 것으로 추정되었다. Trapping efficacy of lures obtained by mixing sex pheromone attractants of two or three species in a single dispenser were evaluated in peach and apple orchards for three lepidopteran fruit borers, Grapholita molesta (GM), Carposina sasaki (CS), and Conogethes punctiferalis (CP) which use different chemicals as their sex attractants. In the peach orchard, the trapping efficacy of the mixed lures of GM and CS attractants were reduced for GM trapping, compared with the single GM lure. The population fluctuation patterns of GM were highly correlated between the single lure and all the mixed lures. In the apple orchard, the efficacy of all the mixed lures were not reduced for GM trapping. The trapping efficacy of all the mixed lures for CS trapping were not reduced compared with the CS single lure in both the peach and apple orchards. In the peach orchard, the population fluctuation patterns of CS were highly correlated between the single lure and the mixed lures. The efficacy of the mixed lures for CP trapping could not be determined because of the small number of caught samples. The results indicated that mixed lures could be utilized for monitoring of the annual adult emergence of two species, GM and CS.

팥나방(Matsumuraeses phaseoli)과 어리팥나방(M. falcana)의 종간 교잡과 접합후 생식격리

정진교,박창규,문중경,김은영,조점래,서보윤,Jung, Jin Kyo,Park, Chang-Gyu,Moon, Jung-Kyung,Kim, Eun Young,Cho, Jum Rae,Seo, Bo Yoon 한국응용곤충학회 2019 한국응용곤충학회지 Vol.58 No.4

동소동속종인 팥나방(Matsumuraeses phaseoli)과 어리팥나방(M. falcana)(나비목: 잎말이나방과) 사이에 교잡 가능성을 알아보기 위해서 실험실에서 인위적으로 두 종을 교잡시켰다. 두 종의 암수를 교차하여 교미시켰을 때, F1 잡종세대가 발생하였다. 두 잡종세대 집단을 집단 내 및 집단 간 암수를 교차하여 교미시킨 경우들에서, 팥나방 암컷과 어리팥나방 수컷이 교잡되어 생성된 F1 잡종세대 집단(H집단)의 암컷이 같은 집단의 수컷 혹은 다른 집단의 수컷과 교미되었을 때, F2 후대를 거의 생성하지 못했다. 다른 집단으로 만들어진 F2 세대는 집단 내 교미에서 F3 세대를 생성시켰다. F1 잡종세대 집단 암수와 팥나방 혹은 어리팥나방 암수를 각각 교차하여 교미시킨 역교잡 8개 집단 중에서도 H집단의 암컷과 짝지어진 어미세대 수컷 집단 2개는 전혀 산란하지 못했다. 후대가 생성된 다른 6개 집단은 모두 집단 내 암수 교미에서 역교잡 F2 세대를 생성하였다. 이 결과는 팥나방 암컷과 어리팥나방 수컷이 교미하였을 경우 F1 후대잡종을 생성할 수 있으나, 이 F1 후대잡종 암컷은 불임이 되는 것을 나타냈다. 결과적으로 두 종 사이에 접합후 생식단계에서 부분적인 생식격리가 발생할 수 있는 것을 나타냈다. Artificial interspecific matings between Matsumuraeses phaseoli and M. falcana (Lepidoptera: Tortricidae) were conducted to know the possibility of hybridization of the two sympatric species. Reciprocal crossings successfully produced F1 hybrids. Most of F2 crosses yielded progenies except all mating trials with females of F1 hybrid obtained from M. phaseoli female. Inbreedings of the F2 hybrids produced F3 progenies. In backcrossings between F1 hybrids and parent lines, all the two mating trials with females of F1 hybrid obtained from M. phaseoli females did not produce any progeny, while other 6 backcrosses produced the next generations. Inbreedings of the backcross lines also produced subsequent progenies. These results indicated that F1 females produced from hybridization between M. phaseoli females and M. falcana males were sterile. Conclusively, it suggested that a partial reproductive isolation at a postzygotic stage can occur between the two sympatric species.