KR100937154B1 - 흰점박이꽃무지 대량 계대 증식 사육 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흰점박이꽃무지를 대량 계대 증식시키고자 하는 사육방법에 관한 것으로, 특히 흰점박이꽃무지가 계대 사육을 거듭함에 따라 성충 크기가 작아지고 산란율이 저하되거나 환경 내성이 감소하는 등의 문제점을 해소하여 제한된 공간 내에서 효율적인 사육 및 용이한 계대 증식을 위한 사육시설 및 방법을 제공하고자 하는 것이다.

이를 위하여 제한된 공간 내에서 효율적인 사육을 위하여 각기 다른 크기의 상자에 유충 (일명: 굼벵이) 및 성충의 개체수를 달리하여 반복실험을 통한 최적의 밀도별 생존개체수를 밝혀 효율적인 사육시설을 제공하기 위하여 취급이 용이한 플라스틱 상자[300X460X190(㎜)]를 사용하며, 선반식으로 구성된 사육시설에 배열하여 좁은 공간에서 다량의 굼벵이를 사육할 수 있도록 구성하여 공간 효율성을 배가시킬 수 있도록 하였다.

또한 계대 사육을 거듭함에 따른 환경내성을 없애며, 생존율을 높이고, 흰점박이꽃무지의 번데기가 월동하는 휴면시간을 단축하여 계절에 관계없는 계대 사육을 위하여 3령(종령) 유충을 25℃, RH 75±5%의 인큐베이터에서 일주일 간격으로 5씩 낮춰서 5에 맞춘 후에 꺼내서 상온으로 옮겨서 유충이 만들어놓은 용실을 따로 분류해서 성충으로 우화 하는데 걸리는 시간을 단축하도록 하였다.

흰점박이꽃무지, 굼벵이, 계대증식

Description

흰점박이꽃무지 대량 계대 증식 사육 방법{A Mass Production Technique of Protaetia brevitarsis seulensis by Continuous Rearing}

본 발명은 흰점박이꽃무지 (Protaetia brevitarsis seulensis)를 대량 계대 증식시키고자 하는 사육방법에 관한 것으로, 특히 계대 사육을 거듭함에 따라 성충 크기가 작아지고 산란율이 저하되거나 환경 내성이 감소하는 등의 문제점을 해소하여 제한된 공간 내에서 효율적인 사육 및 용이한 계대 증식을 위한 사육시설 및 방법을 제공하고자 하는 것이다.

일반적으로 꽃무지 풍뎅이류의 유충 (일명: 굼벵이)은 예로부터 간질환 등의 치료를 위한 민간요법에 약재로 널리 이용되어 많은 사람들이 꽃무지 풍뎅이를 대량으로 채집하려고 하나 현재에는 자연산의 채집에 어려움이 많았다. 즉, 꽃무지 풍뎅이류의 유충은 초가집 지붕 등에 주로 서식하였으나 농촌가옥의 지붕개량 사업과 농약의 남용으로 인한 공기의 오염 등 각종 환경오염으로 인해 이들 꽃무지 풍뎅이가 멸종되어가고 있어, 이제는 농촌에서는 거의 찾아 볼 수 없게 되었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 꽃무지 풍뎅이의 유충에 관한 여러 가지 사육방법이 시도되어 왔다.

종래의 꽃무지 풍뎅이의 유충을 사육방법에 관해 알아보면 다음과 같다. 각종 가축들의 분뇨를 이용하거나, 볏짚등을 이용해서 꽃무지 풍뎅이 사육을 시도하였지만 이들로서는 가축분에 포함되어 있는 농약성분 또는 각종 불결한 성분들로 인해 사용자들이 사용하기에는 오히려 인체에 해로우며, 사육의 조건을 설정하기 어렵고 폐사율이 높은 등의 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하고자 일본특허공보 평11-196710호(1999년 07월 27일)가 제안된 바 있으나, 그 구성을 살펴보면 유충의 성육 관찰용 용기는 원통상의 투명한 용기 본체의 외면에 따라 차광 커버가 회전이 자유롭도록 장착되고,이 차광 커버에 엿보기 창부가 설치되어 있으며, 용기 본체는 하단부의 외경이 중간부의 외경보다도 큰 지름으로 형성되고, 또한 용기 본체는 그 높이의 방향 중간부의 내경이 용기 본체 내에 있어 사육된 유충의 몸길이의 2배 이하로 설정되며, 엿보기 창부가 차광 커버의 하부로부터 상부에 걸치는 영역에 설치되어있다. 그러나, 상기 유충의 성육 관찰용 용기는 유충의 성장과정을 관찰하려는 목적은 달성 가능하지만, 유충을 대량사육하기에는 그 크기 및 용량이 부적합하기 때문에 유충을 이용하려는 많은 소비자들을 만족시키지 못하는 문제점이 있다.

또한 상기한 문제점을 해소하고자 국내의 특허등록 제10-0398862호(참나무 톱밥을 이용한 꽃무지 풍뎅이의 인공 사육방법)에 의하면, 참나무를 분쇄한 참나무 톱밥 및 진흙에 당분이 함유된 과즙 및 물을 공급하여 대량의 꽃무지 풍뎅이의 유 충을 생산. 사육할 수 있는 방법이 제시되어 있다.

또한 국내의 특허등록 제10-0629279호(굼벵이 장내 미생물을 이용한 굼벵이 사육방법과 굼벵이 사료의 제조방법 및 이에 사용되는 굼벵이 장내 분리 미생물)에 의하면, 굼벵이 장내에서 셀룰라제(cellulase)를 분비하는 세균을 분리, 동정하여 이를 굼벵이 사육에 활용함으로써 기존 굼벵이 사육방법을 크게 개선하고 종래에 참나무로 국한되던 굼벵이 사료원을 다양화할 수 있음을 보여주고 있다.

즉, 굼벵이가 목재의 셀룰로오스를 영양원으로 한다는 점과 굼벵이 장내의 일부 영역에서 세균 기원의 C1-셀룰라제(C1-cellulase)에 의해 셀룰로오스가 분해된다는 점에 착안하여 굼벵이 장내의 셀룰로오스 분해균을 분리, 동정하고, 이 셀룰로오스 분해균을 이용하여 외부에서 목재의 셀룰로오스 분해를 유도시켜 줌으로써 굼벵이의 사료에 대한 소화 흡수율을 증가시켜 발육을 촉진하는 것을 제시하고 있다.

또한, 굼벵이 장내에서 분리된 셀룰로오스 분해 세균을 이용하여 외부에서 셀룰로오스 분해를 유도할 경우 참나무 외에 셀룰로오스를 주성분으로 하는 다른 목재들도 굼벵이 사료로 이용될 수 있음에 착안하여, 특히 과수원의 전정목과 버섯 폐목 등의 버려지는 폐목을 굼벵이 사료로 활용하는 것을 제시하고 있다.

또한, 최적화된 굼벵이 사료 조성을 결정하기 위해 목재를 이용한 톱밥 외에 밀가루를 일정 비율로 혼합하여 혼합비에 따른 생육효과를 실험하며, 그 결과 목재 톱밥 사료 중 밀가루의 혼합 비율이 10 중량% 이상인 사료조성이 굼벵이의 발육에 효과적이라는 사실이 기재되어 있다.

그러나 상기에서 알 수 있듯이 꽃무지 굼벵이는 목재의 셀룰로오스를 영양원으로 하므로 오래된 폐목이나 버섯재배를 하고 버리는 폐목 등은 그 목재의 섬유질이 파괴되어 굼벵이의 사료로 활용하는 것은 바람직하지 아니하였다.

또한 본 발명에서 해결하고자 하는 목적과 같이 굼벵이 증식을 반복함에 따른 성충 크기가 작아지고 산란율이 저하되는 환경내성이 감소하는 문제점을 해소하는 방안은 제시된 바가 없었다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 방법들을 대상으로 연구를 하고 가장 최적의 굼벵이 영양원을 확보하며 한정된 공간속에서 효율적으로 대량 계대 증식 사육방법을 제공하여 농가 소득은 물론 양질의 굼벵이를 확보하여 제공하고자 하는 것이다.

즉 본 발명은 제한된 공간 내에서 효율적인 사육 및 용이한 계대 증식을 위한 사육시설을 개발하기 위해서 밀도별 생존개체수 실험을 통하여 굼벵이의 유충 및 성충의 사육밀도와 사육환경을 제공하여 효율적인 계대 증식이 이루어지도록 한다.

또한 본 발명은 계대 증식을 반복함에 따른 성충 크기가 작아지고 산란율이 저하되는 환경내성이 감소하는 문제점을 해소하기 위하여 월동 및 휴면 타파기술을 제공하여 굼벵이의 활력 및 산란율을 극대화하여 유충에서 성충으로 우화 하는 기 간을 단축하며 생존율을 높이고자 하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적 달성을 위한 제한된 공간 내에서 효율적인 사육을 위하여 각기 다른 크기의 상자에 유충 및 성충의 개체수를 달리하여 반복실험을 통한 최적의 밀도별 생존개체수를 밝혀 효율적인 사육시설을 제공하기 위하여 취급이 용이한 플라스틱 상자[300×460×190(㎜)]를 사용하며, 선반식으로 구성된 사육시설에 배열하여 좁은 공간에서 다량의 굼벵이를 사육할 수 있도록 구성하여 공간 효율성을 배가시킬 수 있도록 하였다.

또한 계대 사육을 거듭함에 따른 환경내성을 없애며, 생존율을 높이고, 굼벵이의 번데기가 월동하는 휴면시간을 단축하여 계절에 관계없는 계대 사육을 위하여 3령(종령) 유충을 25℃, RH 75±5%의 인큐베이터에서 일주일 간격으로 5℃씩 낮춰서 5℃에 맞춘 후에 꺼내서 상온으로 옮겨서 유충이 만들어놓은 용실을 따로 분류해서 성충으로 우화 하는데 걸리는 시간을 단축하도록 하였다.

본 발명은 좁은 공간에서 많은 굼벵이의 성충 및 유충을 사육시킬 수 있는 공간 효율성의 효과가 있으므로 작은 장소에서도 높은 농가 소득을 올릴 수 있는 장점이 있는 것이다.

또한 본 발명은 굼벵이의 유충이 번데기가 되어서 월동을 하는 휴면기간을 단축시켜 우화 기간을 단축할 수 있는 효과로 계절에 관계없이 반복적으로 계대 증식이 가능한 것이다.

또한 본 발명은 환경오염으로 멸종해가는 굼벵이를 실내에서 다량으로 사육이 가능하여 높은 농가소득은 물론 양질의 굼벵이를 제공할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

이하 본 발명의 목적 달성을 위한 상세한 설명을 첨부된 그림과 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

그러나 본 발명의 명세서에서 제시되는 실험이나 실시예에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능한 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 발명은 제한된 공간 내에서 효율적인 사육 및 용이한 계대 증식을 위한 사육시설을 개발하기 위해서 아래의 실험조건으로 표1 과 같은 밀도별 생존개체수 실험결과를 통하여 굼벵이의 유충 및 성충의 사육밀도와 사육환경을 파악하여 효율적인 계대 증식이 이루어지도록 하였다.

실시예 1.

1) 실험재료

- 공시충 : 흰점박이꽃무지 성충 및 유충

- 먹이사료 : 참나무 톱밥

- 사육용기 : 플라스틱 상자

(Type I : 300x460x190(mm), Type II : 500x600x450(mm))

2) 실험방법

- 공시충 개체수와 사육용기 타입에 따라 다음과 같이 실험구를 조성한 후, 4주 후 생존개체수를 조사하였다.

- 사육용기 당 성충 개체수 (마리) : 10, 20, 30, 40.

- 사육용기 당 유충 개체수 (마리) : 50, 100, 150, 200.

표1. 밀도별 생존개체수 실험결과 (단위 : 마리)

개체수 (성충)	10	20	30	40
I (성충)	9	18	25	32
II (성충)	9	18	26	35
개체수 (유충)	50	100	150	200
I (유충)	45	87	128	163
II (유충)	46	92	132	171

3) 실험결과

상기 표1에서와 같은 실험 결과에 의하면, 성충 및 유충의 수는 사육용기의 크기(Type I : 300x460x190(mm), Type II : 500x600x450(mm))와는 별 영향력이 없었다. 따라서 사육용기는 Type I 플라스틱 상자가 가장 공간 효율적인 면에서 좋은 것으로 나타났으며, 사육 용기 당 적정 사육밀도는 성충의 경우 20~25마리, 유충의 경우 100여 마리 내외로 나타났고 있음을 알 수 있었다.

한편 본 발명에서는 상기한 밀도별 생존개체수 실험을 진행하면서 별도의 먹 이사료에 대한 실험도 함께 진행하였는바, 상기한 사육용기의 공간 및 톱밥의 양보다는 대기의 환기 여부 및 톱밥의 부숙 정도 등이 더 사육환경에 영향이 있는 것으로 조사되었으며 먹이사료에 대하여는 아래의 기재 이외에 자세한 사항은 본 발명의 출원인에 의하여 별도로 제시될 것이다.

본 발명에서 굼벵이 먹이로 가장 많이 사용하고 있는 참나무 톱밥을 비교 군으로 하여 본 발명의 뽕나무 톱밥과 함께 연구 실험한 결과 뽕나무 톱밥 함유군이 참나무 톱밥 함유군에 비해 생활사가 3주 이상 빠르게 진행되었음을 알 수 있었다.

본 발명은 급이사료로 뽕나무 생 톱밥 약 80% ~ 60% 부피에 대하여 볏집 및 왕겨 1:1비율의 함량은 약 20% ~ 40% 범위가 적당한 것으로 실험결과를 얻었으며, 좀 더 빠른 생활환을 위하여 미강 10% ~ 20%를 첨가하거나, 뽕나무 부숙 톱밥을 미세하게 분쇄하여 볏집 및 왕겨를 함량별로 추가하여 사용함을 알 수 있었다.

4) 사육시설

따라서 상기한 본 발명의 실험에 의하여 도1에서와 같이 사육용기는 실험에 사용한 플라스틱 상자(Type I : 300x460x190(mm))를 사용하며, 선반식으로 배열하는 사육시설을 권장하며, 통풍성 및 환기와 운반통로 등을 감안할 경우 사육시설 단위체적(1) 당 유충의 사육 마리 수는 약 12 상자(약 1,200 마리)로 추정되므로 약 10평(33)의 사육시설을 갖춘다면 약 100의 굼벵이 생산이 가능할 것이다.

한편 상기한 사육시설을 기준 하여 굼벵이를 계대 증식하고자 할 경우를 예시하여 설명하면 다음과 같다.

즉 자연에서 생존하는 모든 동,식물은 유전적 다양성의 유지를 하여야 하는 것으로 나타나고 있다. 이는 유전자형이 동형접합자보다는 이형접합자[이형접합자 = (토우성) - heterozygote advantage overdomimance] 일 때 번식 성공도가 높다는 연구 결론에 따른 것이다.

따라서 동형접합자의 빈도 의존성을 탈피하기 위하여 각기 다른 지역 군에서 채집한 성충을 섞어서 사육하고 각 군을 주기적으로 섞어주면서 계대 사육을 하여야 할 것이다.

또한 본 발명은 상온에서 계대 증식을 반복함에 따른 흰점박이 꽃무지의 성충 크기가 작아지고 산란율이 저하되며 환경내성이 감소하는 문제점을 해소하기 위하여 월동 및 휴면 타파기술을 제공하여 굼벵이의 활력 및 산란율을 극대화하여 유충에서 성충으로 우화 하는 기간을 단축하며 생존율을 높이고자 아래와 같은 실험을 통하여 굼벵이 사육에 가장 적합한 증식방법을 제공하고자 한다.

실시예 2.

가. 실험재료 및 방법

1) 자연상태에서 처리 온도로 직접 하강한 후 생존율 및 우화율 실험.

- 온도처리를 자연처리(32±3℃), 저온처리(3±1℃), 극저온처리(-9±1℃), 이렇게 세 가지로 처리하고 이들을 각각 T1(자연처리), T2(저온처리), T3(극저온처리)로 임의로 아래의 표와 같이 명명하였다. 자연처리의 경우 인큐베이터 안에서 실험했으며 저온처리와 극저온처리는 냉장고와 냉동고에서 실험하였다. 그리고 처리기간을 30일, 45일, 60일로 하고 임의로 D1(30일), D2(45일), D3(60일)로 명명하 였다

온도처리	기 간 처 리
	30일(D1)	45일(D2)	60일(D3)
자연처리(32±3)- T1	T1
저온처리(3±1)- T2	T2D1	T2D2	T2D3
극저온처리(-9±1)-T3	T3D1	T3D2	T3D3

- 자연처리(T1)는 지름 9cm X 높이 4cm의 사육용기에 부숙시킨 참나무톱밥 100ml를 넣고 유충을 한 마리씩 넣었다. 반복구를 30회로 하여 32±3℃ 온실에 넣고 유충이 용실을 만들면 따로 분류해서 성충으로 우화 하는데 걸리는 시간을 확인하였다.

- 저온처리(T2D1,T2D2,T2D3)도 자연처리와 동일한 방법으로 유충을 준비하여 각 처리기간별로 10 반복구로 해서 총 30개의 실험구를 만들었다. 이것을 냉장고에 넣어서 정해진 처리기간이 지나면 꺼내서 인큐베이터 안으로 옮겨서 용실을 만들면 따로 분류해서 성충으로 우화 하는데 걸리는 시간을 확인하였다.

- 극저온처리 (T3D1,T3D2,T3D3)도 자연처리와 동일한 방법으로 유충을 준비하여 각 처리기간별로 10 반복구로 해서 총 30개의 실험구를 만들었다. 그런 다음 우선 저온처리를 1주일 동안 한 후 극저온 처리하였다. 이것을 냉동고에 넣어서 정해진 처리기간이 지나면 꺼내서 인큐베이터로 옮긴 후 용실을 만들면 따로 분류해서 성충으로 우화 하는데 걸리는 시간을 확인하였다.

2) 자연상태에서 처리 온도로 점진적 하강한 후 생존율 및 우화율 실험.

- 온도처리를 저온처리(5±1℃), 극저온처리(-5±1℃), 이렇게 두 가지로 처리하고 이들을 각각 T2(저온처리), T3(극저온처리)로 임의로 아래의 표와 같이 명명하였다. 저온처리와 극저온처리는 인큐베이터 안에서 실험하였다. 그리고 처리기 간을 30일, 45일 60일로 하고 임의로 D1(30일), D2(45일), D3(60일)로 명명하였다.

온도처리	기 간 처 리
	30일(D1)	45일(D2)	60일(D3)
저온처리(5±1)- T2	T2D1	T2D2	T2D3
극저온처리(-5±1)-T3	T3D1	T3D2	T3D3

- 저온처리(T2D1,T2D2,T2D3)는 지름 9cm X 높이 4cm의 사육용기에 부숙시킨 참나무톱밥 100ml를 넣고 유충을 한 마리씩 넣었다. 각 처리기간별로 10 반복구로 해서 총 30개의 실험구를 만들었다. 이것을 25, RH 75±5%의 인큐베이터에서 일주일 간격으로 5℃씩 낮춰서 5℃에 맞춘 후 정해진 처리기간이 지나면 꺼내서 상온으로 옮겨서 용실을 만들면 따로 분류해서 성충으로 우화 하는데 걸리는 시간을 확인하였다.

- 극저온처리 (T3D1,T3D2,T3D3)도 저온처리와 동일한 방법으로 유충을 준비하여 각 처리기간별로 10반복구로 해서 총 30개의 실험구를 만들었다. 이것을 25, RH 75±5℃%의 인큐베이터에서 일주일 간격으로 5℃씩 낮춰서 5℃에 맞춘 후 정해진 처리기간이 지나면 꺼내서 상온으로 옮겨서 용실을 만들면 따로 분류해서 성충으로 우화 하는데 걸리는 시간을 확인하였다.

다. 결과

1) 자연상태에서 처리 온도로 직접 하강한 후 생존율 및 우화율 실험.

- 자연처리 굼벵이의 경우 번데기에서 성충으로 우화하는데 걸리는 기간이 평균 28일이고 우화율은 83%, 저온처리의 경우 평균 우화 기간이 31일이고 우화율은 7%, 극저온처리의 경우 우화율은 0% 였다.(참조 - 도 2의 온도처리별 평균 우화 기간 및 우화율을 나타내는 표.)

- 이 실험에서 저온처리와 극저온처리는 온도를 갑자기 저온(3±1℃)과 극저온(-9±1℃)으로 떨어뜨렸는데 온도의 갑작스런 변화 때문에 우화율이 극히 저조한 것으로 사료된다. 저온처리와 극저온처리의 경우 기간처리도 함께 병행하였는데 생존율이 너무 낮아서 기간처리에 따른 우화기간은 확인할 수가 없었다.

2) 자연상태에서 처리 온도로 점진적 하강한 후 생존율 및 우화율 실험.

- 1차 실험에서 저온과 극저온에서 우화율이 극히 저조한 이유가 갑작스런 온도 변화 때문인 것으로 추정하고 2차 실험에서는 온도를 25℃에서 일주일 간격으로 5씩 낮춰서 저온(5±1℃)과 극저온(-5±1℃)에 다다른 후 일정기간 처리하였는데 그 결과 생존율은 저온처리의 경우 100%이고 극저온처리의 경우 27%로 1차 실험에 비해서 높아진 생존율을 볼 수 있었다.(참조 - 도 3의 점진적인 온도처리에 따른 유충의 생존율을 나타내는 표.)

따라서 본 발명에서의 처리기간은 28일~31일이 가장 적합한 것으로 나타낼 수 있으며, 처리온도는 평균적인 상온에서 일주일 간격으로 5씩 낮춰서 저온(5±1℃) 상태로 처리하는 것이 가장 바람직한 것으로 나타났다.

도 1 은 본 발명의 사육상자와 굼벵이 셋팅 및 선반식 사육시설을 나타내는 사진 임.

도 2 는 본 발명의 온도처리별 평균 우화 기간 및 우화율을 나타내는 표.

도 3 은 본 발명의 점진적인 온도처리에 따른 유충의 생존율을 나타내는 표.

Claims (7)

1. 흰점박이꽃무지의 사육 방법에 있어서,

   뚜껑이 있는 플라스틱 상자형으로 300x460x190(mm)의 크기의 사육용기를 사용함과;

   상기 사육용기에 뽕나무 생 톱밥 80% ~ 60% 부피에 대하여 볏집 및 왕겨 1:1비율의 함량을 20% ~ 40% 범위로 섞여진 급이사료를 투입함과;

   상기 사육용기 당 사육밀도로 성충은 20~25마리 사육함과;

   상기 사육용기를 통풍성 및 환기와 운반통로를 감안하여 선반식으로 배열하는 것을 특징으로 하는 흰점박이꽃무지 대량 계대 증식 사육 방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 흰점박이꽃무지의 사육 방법에 있어서,

   사육된 3령유충을 25℃, RH 75±5%의 인큐베이터에서 일주일 간격으로 5℃씩 낮춰서 저온 5±1℃ 까지 처리함과;

   상기 저온처리된 유충을 다시 상온 25℃로 복귀시켜 유충이 용실을 만들도록 유도함과;

   상기 만들어진 용실의 번데기를 따로 분류하여 상온 25℃에서 우화 시키는 것을 특징으로 하는 흰점박이꽃무지 대량 계대 증식 사육 방법.

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