KR20100128982A

KR20100128982A - 광릉긴나무좀 유인제 조성물

Info

Publication number: KR20100128982A
Application number: KR1020090047693A
Authority: KR
Inventors: 박일권; 신상철; 이상길; 김준헌
Original assignee: 대한민국(관리부서 : 산림청 국립산림과학원장)
Priority date: 2009-05-29
Filing date: 2009-05-29
Publication date: 2010-12-08
Also published as: KR101044245B1

Abstract

본 발명은 광릉긴나무좀 유인제 조성물에 관한 것으로 보다 상세하게는 네롤(nerol), 네랄(neral), 게라니올(geraniol), 게라니알(geranial), 시트로네롤(citronellol)의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 성분을 포함하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물, 보다 더 바람직하게는 광릉긴나무좀 수컷 충체 및/또는 미교미 광릉긴나무좀 숫컷이 참나무 천공시 발생되는 톱밥으로부터 분리한 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알, 시트로네롤의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 성분을 포함하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물에 관한 것이다.

광릉긴나무좀, 유인제, 네롤(nerol), 네랄(neral), 게라니올(geraniol), 게라니알(geranial), 시트로네롤(citronellol)

Description

광릉긴나무좀 유인제 조성물{Composition for attractants of Platypus koryoensis}

우리나라 전체 산림의 26％를 차지하는 활엽수림은 최근 경제적 가치의 재평가 및 산림의 친환경적 경영 등과 관련하여 중요성이 부각됨에 따라 관심이 증대되고 있다.

우리나라에 분포하는 활엽수림은 수종에 따라 여러 가지가 있으며, 특히 활 엽수림 중에서 우리나라 입지조건에 적합한 참나무류 수종은 우리나라 전체 임목축적량의 약 27％를 차지하고 있으며, 예로부터 열매는 도토리묵등 식용으로 사용하였으며, 건축자재, 목탄 등의 재료 뿐만 아니라 표고 재배 등의 산림자원 이용에도 널리 쓰여지고 있다.

그러나 2004년 8월 하순, 경기도 성남시 "이배재"에서 참나무시들음병이 처음 발견된 후, 전국적으로 피해가 발견되어 참나무에 큰 피해를 주고 있다(도 1 참조). 피해가 가장 심한 경기도의 경우는 2004년 이후 고사목이 증가하는 추세에 있었으나 2008년도 고사목은 4,112본으로 2007년도 5,230본보다 감소하였으나, 동두천시, 양주시, 연천군의 고사목은 꾸준히 증가하고 있어 피해확대가 우려 된다.

참나무시들음병의 병원균을 전파하는 것으로 알려져 있는 광릉긴나무좀(Platypus koryoensis)은 딱정벌레목 긴나무좀과의 곤충으로서 졸참나무, 갈참나무, 상수리나무, 서어나무 등에 서식하는데 수세가 약한 나무나 잘라 놓은 나무의 목질부(木質部)를 가해하며, 심재(心材) 속으로 파먹어 들어가기 때문에 목재의 질을 약하게 한다. 이 광릉긴나무좀은 우리나라, 중국의 동북지역, 러시아등의 극동지역에 분포하며, 우리나라에서는 1935년 처음 보고되었다. 성충은 암갈색이며 평균체장은 암컷이 4.4mm, 수컷이 4.2mm이다. 암컷의 등판에는 균낭(mycangia)이 있으며 이곳에 병원균을 넣고 다닌다. 암컷이 터널속으로 들어올때 균낭 속에 있는 곰팡이를 퍼트려 나무속에 번식시키고 알에서 깨어난 어린벌레(유충)는 나무조직에 배양되어 있는 병원균 곰팡이 또는 효모를 먹고 자란다.

현재 우리나라의 참나무시들음병의 방제는 주로 감염된 참나무를 벌채한 후, 메탐소디움액제로 훈증처리하고 있다. 유기합성농약의 효과는 우수했지만 계속적인 사용과 무분별한 남용으로 인해 해충 천적의 감소, 저항성 발달, 잠재해충의 대발생 그리고 사람과 가축에 대한 독성을 유발하는 문제점이 발생하고 있다.

따라서 새로운 친환경적인 방제방법이 매우 필요하며, 페로몬(pheromone)을 이용한 유인제 개발은 환경친화적 방제방법으로 현재 부작용 때문에 많은 사회문제를 야기하고 있는 유기합성 농약을 대체할 수 있을 대안으로 여겨지고 있어 이들을 이용한 상업적인 유인제 개발 또는 선도화합물로써 곤충페로몬에 관심을 가지고 많은 연구가 이루어지고 있다.

페르몬이란 동물 개체로부터 체외로 배출되어, 동종의 타 개체에 일정한 행동이라든지 생리반응 등의 특이한 반응을 일으키는 생리활성 물질로 정의되어 있다. 근래 분석기술의 발달로 곤충 페로몬 분석은 소량으로도 가능하며 실제 포장에서 이들 페르몬을 이용하여 해충 발생 예찰 및 산란교란 등으로 이용되고 있다. 특히, 광릉긴나무좀 등 긴나무좀과(科) 곤충들은 집합페로몬(Aggregation pheromone)을 분비하여 기주식물을 집단적으로 공격하는 것으로 알려져 있어, 페로몬을 이용한 유인제 개발이 효율적인 방제방법으로 사용 될 수 있다.

그러나 현재까지 광릉긴나무좀에서 분리한 집합페로몬을 이용한 유인제 및 트랩 개발 및 이용에 대한 연구는 전무한 실정이다.

본 발명은 참나무시들음병을 예방하기 위해 광릉긴나무좀을 유인하여 제거할 수 있는 광릉긴나무좀 유인제 조성물의 제공을 목적으로 한다.

본 발명은 네롤(nerol), 네랄(neral), 게라니올(geraniol), 게라니알(geranial), 시트로네롤(citronellol)의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 성분, 보다 바람직하게는 광릉긴나무좀 수컷 충체 및/또는 미교미 광릉긴나무좀 숫컷이 참나무 천공시 발생되는 톱밥으로부터 분리한 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알, 시트로네롤의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 성분을 포함하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물을 제공하고자 한다.

본 발명의 광릉긴나무좀 유인제 조성물에 의해 참나무시들음병의 병원균을 전파하는 광릉긴나무좀을 유인하여 제거할 수 있어 참나무에 발생하는 참나무시들음병을 예방 및/또는 방제할 수 있다.

본 발명은 광릉긴나무좀 유인제 조성물을 나타낸다.

본 발명은 하기의 구조식의 네롤(nerol), 네랄(neral), 게라니올(geraniol), 게라니알(geranial), 시트로네롤(citronellol)의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 성분을 포함하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물을 제공하고자 한다.

......네롤(Nerol)

...... 네랄(Neral)

..... 게라니올(Geraniol)

...... 게라니알(Geranial)

......시트로네롤(Citronellol)

본 발명은 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알, 시트로네롤의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 성분, 보다 바람직하게는 광릉긴나무좀 수컷 충체 및/또는 미교미 광릉긴나무좀 숫컷이 참나무 천공시 발생되는 톱밥으로부터 분리한 네롤, 네 랄, 게라니올, 게라니알, 시트로네롤의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 성분을 포함하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물을 제공하고자 한다.

상기에서 광릉긴나무좀 수컷 충체를 분쇄한 후 유기용매에 넣고 추출하여 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알의 성분을 분리할 수 있다.

상기에서 미교미 광릉긴나무좀 숫컷이 참나무 천공시 발생되는 톱밥을 유기용매에 넣고 추출하여 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알, 시트로네롤의 성분을 분리할 수 있다.

상기에서 유기용매는 헥세인(hexane), 팬테인(pentane), 디에틸이써(diethyl ether), 아세톤(acetone), DMSO (dimethylsulfoxide), 디클로로메테인(dichloromethane0, 클로로포름(chloroform), 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol)을 사용할 수 있다.

광릉긴나무좀 수컷 충체 추출시 온도는 상온, 1기압하에 1시간동안 추출할 수 있고, 미교미 광릉긴나무좀 숫컷이 참나무 천공시 발생되는 톱밥으로부터 유기용매를 이용하여 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알, 시트로네롤의 성분을 추출시 온도는 상온, 압력은 1기압하에서 24시간 동안 추출할 수 있다.

본 발명은 시트로네롤 : 네롤 : 네랄 : 게라니올 : 게라니알이 1∼3:1∼3:1∼4:1∼3:1∼5의 중량비로 혼합된 광릉긴나무좀 유인제 조성물을 나타낸다.

본 발명은 시트로네롤 : 네롤 : 네랄 : 게라니올 : 게라니알이 1:1:2:1:5의 중량비로 혼합된 광릉긴나무좀 유인제 조성물을 나타낸다.

본 발명의 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알, 시트로네롤의 군으로부터 선택 된 어느 하나 이상의 성분을 포함하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물은 입제, 분제, 연막제, 캡슐제, 젤(gel)상의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 제형으로 제제화 될 수 있다.

본 발명은 상기에서 언급한 광릉긴나무좀 유인제 조성물을 함유하는 유인제 트랩을 포함한다.

본 발명의 광릉긴나무좀 유인제 조성물을 이용하여 참나무실들음병의 원인이 되는 광릉긴나무좀을 유인, 제거할 수 있다. 이때 1개 이상의 깔때기 모양의 트랩 밑에 상기 광릉긴나무좀 유인제 조성물이 함유된 광릉긴나무좀 포획용 용기를 구비하여 상기 광릉긴나무좀 유인제에 의해 광릉긴나무좀이 깔때기 모양의 트랩을 통과하여 광릉긴나무좀 포획용 용기에 유인됨으로써 광릉긴나무좀을 제거할 수 있다.

상기 깔때기 모양의 트랩은 깔때기 모양의 트랩이 설치되는 나무의 크기에 따라 다수의 깔때기 모양의 트랩을 적층한 것을 사용할 수 있다.

상기 광릉긴나무좀 포획용 용기에는 광릉긴나무좀 유인제 조성물 이외에 물 또는 물과 에탄올의 혼합물을 넣어 포획용 용기에 유인된 광릉긴나무좀을 제거할 수 있다.

본 발명의 광릉긴나무좀 유인제 조성물에 대해 다양한 조건에 의해 조사한바, 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 상기에서 언급한 조건에 의해 광릉긴나무 좀 유인제 조성물을 제공하는 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 내용을 실시예 및 시험예를 통하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 권리범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1> 광릉긴나무좀 암수 충체 및 부위별 추출

경기도 파주의 참나무 숲에서 광릉긴나무좀에 의해 감염된 신갈나무(Quercus monglica)를 채취하였다. 신갈나무의 나무 토막의 단면은 수분 유지를 위해 파리핀으로 밀봉처리하였다. 이 신갈나무 토막들은 25℃의 실내에서 젖은 이끼가 들어있는 플라스틱 용기에 넣고, 명기: 암기를 16시간: 8시간의 조건에서 보관하였다. 신갈나무 나무토막의 갱도에서 빠져 나온 성충을 매일 채집하여 성별을 구별한 후 실험에 사용하였다.

상기 신갈나무에서 채취한 광릉긴나무좀의 성(sex) 특유 물질을 탐색하기 위해, 성충 암수 100개체의 충체를 헥세인(hexane)에 넣고 균질파쇄(homogenize) 하였다. 헥세인 용액을 글라스 울(Glass Wool)로 여과한 후, 내부표준물질(n-decanol)을 첨가한 다음, 질소를 이용하여 농축하였다. 이때 광릉긴나무좀의 페로몬 저장장소를 특정하기 위해, 암수 성충의 몸을 머리, 가슴, 배로 분리한 후 각각 헥세인으로 추출하였다.

광릉긴나무좀의 암수의 충체추출물을 GC-FID로 분석한 결과, 수컷 특유의 화 합물이 존재함을 알 수 있었다(도 2의 피크 a 내지 피크 d 참조). 이 물질들은 GC-MS분석, 머무름 지수(Retention index)의 비교를 통하여 분석한바, 도 2의 피크 a는 하기 구조식의 네롤(nerol), 도 2의 피크 b는 하기 구조식의 네랄(neral), 도 2의 피크 c는 하기 구조식의 게라니올(geraniol), 도 2의 피크 d는 하기 구조식의 게라니알(geranial)로 각각 동정되었다.

도 2중에서 도 2A는 광릉긴나무좀의 암수의 충체추출물을 GC-FID로 분석한 결과를 나타낸 그래프이고, 도 2B는 도 2A의 피크 a 내지 피크 d의 부분을 확대한 것을 나타낸 것이다.

......Nerol,

......Neral

.....Geraniol,

......Geranial

한편, 광릉긴나무좀 성충의 암수에 존재하는 각 화합물의 양은 표 1에 나타낸 바와 같다.

광릉긴나무좀 성충의 머리(head), 가슴(thorax), 배(abdomen)의 추출물을 분석한 결과, 광릉긴나무좀 수컷에서 네롤, 네랄, 게라니올 및 게라니알의 물질은 배 의 추출물에서만 검출되었으며, 광릉긴나무좀 수컷의 가슴 부위 추출물물에서는 네랄 만이 다소 검출되었다(도 3 참조). 도 3에서 IS(Internalstandard)는 내부표준물질로 각 추출물의 양을 GC를 이용하여 측정하기 위해 사용된 화합물이며, 도3 의 그래프의 IS는 데케인올(n-decanol, 10ng)이다.

광릉긴나무좀 수컷 성충의 배 추출물에서의 각 화합물의 양을 표 2에 나타내었다. 광릉긴나무좀 충체추출물에서의 네롤, 네랄, 게라니올 및 게라니알의 4성분의 비율은 3:38:5:54(nerol:neral:geraniol:geranial)이었으며, 광릉긴나무좀 수컷의 배 추출물에서 상기 4성분의 비율은 1:37:2:61(nerol:neral:geraniol:geranial)이었다.

<표 1> 광릉긴나무좀 암수 충체추출물에서의 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알 함유량

성	화합물양(평균±표준편차, ng/beetle, N=8)
성	Nerol	Neral	Geraniol	Geranial
수컷	1.85± 0.64(OF^*=7/8)	22.29± 5.86(OF=8/8)	3.07± 0.86(OF=8/8)	32.19± 9.03(OF=8/8)
암컷	0.54± 0.28(OF=3/8)	0.12± 0.10(OF=2/8)	1.40± 0.34(OF=7/8)	0.21± 0.14(OF=2/8)

^*OF= occurrence frequency

<표 2> 광릉긴나무좀 수컷 성충 부위별 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알 함유량

몸부위	화합물양 (평균±표준편차, ng/beetle, N=5)
몸부위	Nerol	Neral	Geraniol	Geranial
머리	-	-	-	-
-가슴	-	1.59±1.59	-	-
배	0.55±0.23	26.62±3.52	1.12±0.87	44.16±5.58

<실시예 2> 천공톱밥속의 휘발물질 포집

광릉긴나무좀의 공격을 받지 않은 신갈나무의 나무토막(길이 15cm, 직경 15∼20mm)를 물 속에 17일 간 담근 후, 물기를 제거하고 이 나무토막에 전동드릴을 이용하여 인공적으로 침입공(직경 2mm, 깊이 1.75±0.25cm)을 5cm간격으로 60개 만들었다. 각 침입공에 미교미의 광릉긴나무좀 성충 수컷을 플라스틱 마이크로피펫 칩을 이용하여 도입하였다. 광릉긴나무좀 수컷들은 하루 안에 침입공 바깥쪽에 새집 모양의 천공톱밥을 쌓아놓았다. 광릉긴나무좀 수컷 도입 5일 후, 광릉긴나무좀 수컷이 쌓아 놓은 천공톱밥을 핀셋을 이용하여 모은 후, 헥세인에 1일간 담가두었다.

광릉긴나무좀 수컷의 천공톱밥을 제거한 침입공에 미교미의 광릉긴나무좀 암컷을 도입시켜 광릉긴나무좀의 수컷과 암컷을 교미하도록 하였다. 광릉긴나무좀 암수가 교미에 성공한 경우 침입공 바깥쪽에 쌓여진 천공톱밥의 모양은 공 모양으로 변하므로 이를 이용하여 광릉긴나무좀의 교미 여부를 판단하였다. 광릉긴나무좀 암컷 도입 5일 후, 침입공에 쌓여진 천공톱밥을 모아, 헥세인에 1일간 담가두었다.

대조군으로는 광릉긴나무좀을 접종한 나무토막의 톱밥을 전동드릴을 이용하여 만든 후, 헥세인에 담가두었다. 각 헥세인 용액은 내부표준물질을 첨가한 후, 질소로 농축하여 분석에 이용하였다.

광릉긴나무좀 수컷 성충을 인공 침입공에 도입하였을 때는 72.4％의 침입공에서 갤러리가 형성되었으며, 한 침입공당 평균적으로 6.4mg의 천공톱밥이 배출되 었다. 그 후 광릉긴나무좀 암컷을 도입하여 교미하였을 때에는 평균적으로 14.8mg의 천공톱밥이 배출되었다. 광릉긴나무좀 수컷이 배출한 천공톱밥의 추출물을 GC-FID, GC-MS로 분석한 결과, 이 추출물에는 광릉긴나무좀 수컷 특유의 화합물인 네롤, 네랄, 게라니올 및 게라니알 4가지 성분과 함께 하기 구조식의 시트로네롤(citronellol)이 존재하였다.

......시트로네롤(Citronellol)

한편, 광릉긴나무좀의 암수가 교미 후 배출된 천공톱밥 및 대조군의 인공 천공톱밥에서는 위 성분들은 검출되지 않았다.

시트로네롤(citronellol)은 DB-1MS컬럼에서는 네롤(nerol)과 분리되지 않았으나, DB-FFAP 컬럼 및 DB-5MS컬럼에서는 네롤(nerol)과 분리되었으며, 시트로네롤(citronellol)과 네롤(nerol)의 비율은 1:1이였다. 각 성분의 비율은 22:4:18:55 (citronellol+nerol/neral/geraniol/geranial의 순)이였다.

천공톱밥 추출물 속의 각 화합물의 양을 표 3에 정리하였다.

<표 3> 천공톱밥속의 집합페로몬 함유량

톱밥형태	반복수	화합물양(평균 ± 표준편차, ng/beetle)
톱밥형태	반복수	Nerol+citronellol	Neral	Geraniol	Geranial
미교미 수컷이 내는 톱밥	3	18.33±2.69	3.48±1.00	14.93±7.34	44.93±5.76
교미한 암컷 및 수컷이 내는 톱밥	3	-	-	0.78±0.78	1.01±1.01
대조군	3	-	-	-	-

<실시예 3> 기체 크로마토그래피(GC)와 GC-질량분석법(GC-MS)

상기 실시예 1 및 실시예 2에서의 화합물 분석에 사용된 기체 크로마토그래피(GC) 분석은 수소이온화 검출기(FID)를 Agilent 6890N 기체 크로마토그래프를 이용하여, DB-1MS과 DB-FFAP(30m×0.25mm i.d., 0.25㎛ film thickness; J&W Scientific, Folsom, CA) 컬럼으로 시료를 분리, 분석하였다. 오븐 온도 조건은 다음과 같다: 40℃에서 1분간 유지한 후, 250℃까지 매분 6℃의 속도로 증온한 후, 그 온도에서 4분간 유지하였다. 운반가스(carrier gas)로는 헬륨(He) 가스를 1.5mL/분의 유량으로 사용하였다.

추출물의 GC-질량분석은 Agilent 6890N 기체 크로마토그래프에 연결된 5973N MSD를 이용하여, DB-5MS(30m×0.25mm i.d., 0.25㎛ film thickness; J&W Scientific)로 시행하였다. 분석조건은 GC의 조건과 동일하였다.

<실시예 4> 수컷이 생성하는 집합페로몬의 일일변화량

광릉긴나무좀 수컷이 생성하는 휘발성 물질인 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알 및 시트로네롤의 일일 변화를 측정하기 위해 다음과 같은 실험을 하였다. 앞에서 설명한 것과 같이 신갈나무에 미교미의 광릉긴나무좀 수컷을 접종시킨 후, 그 나무토막을 삼구 분리 플라스크에 넣었다. 광릉긴나무좀 수컷이 생성하는 휘발성 물질을 포집하기 위해 플라스크에 Super Q(Alltech, Deerfield, IL)가 충진된 유리 컬럼(이하, SuperQ 컬럼)을 설치하였고, 또 다른 Super Q컬럼은 정제된 공기를 플라스크 내에 공급하기 위해 설치하였다. 포집을 위한 superQ 컬럼을 공기펌프에 연 결한 후, 매분 300mL의 유량으로 플라스크 안의 공기를 흡입하였다. SuperQ 컬럼은 매일 교환 하였고, SuperQ 컬럼에 포집된 휘발성 물질은 헥세인을 이용하여 분리하였다. 이 헥세인 용액에 내부표준물질(n-decanol)을 첨가한 후, 농축하여 분석에 이용하였다.

광릉긴나무좀 수컷이 배출한 천공톱밥 속의 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알 및 시트로네롤의 5성분의 일별 변화는 도 4에 나타내었다.

5성분의 생성은 생성기간인 10일간 지속되었고, geranial의 양은 수컷은 침입공에 도입한 지 2일 째에 최고점에 달하였으며, 다른 성분들은 3일 째에 도달하였다. 도입 4일째 이후에는 모든 성분의 배출량이 감소하엿다. 각 성분의 일별 배출량과 비율은 한 마리당 평균 50:64:44:143(nerol:citronellol:neral:geraniol:geranial)(ng/성충)과 16:22:12:51(％)(nerol:citronellol:neral:geraniol:geranial)이였다.

<실시예 5> 촉각전도(EAG) 활성

광릉긴나무좀 수컷이 배출한 천공톱밥에서 추출한 각각의 페로몬인 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알 및 시트로네롤의 혼합물 성분(10㎕)을 거름종이 조각(50×5mm)에 도포하였다. 이 거름종이 조각을 파스테르 피펫 속에 넣어 두었다. 0.1N KCl 수용액이 채워진 유리관에 은선을 넣어 전극으로 이용하였다. 광릉긴나무좀의 절단된 머리의 절단면을 기준전극에 접촉시켰고, 더듬이의 끝는 기록 전극에 접촉시켰다. Charcoal과 물을 통과한 습한 공기 흐름(1.5mL/분)을 표본에 계속적으로 공급하면서, 0.5초의 펄스 자극을 30초 간격으로 공기 흐름에 더하여 표본에 전달하였다. 촉각전위 신호는 증폭기(Combi EAG probe, Synthec)로 증폭되어, 신호 인터페이스 기기(IDAC-2 ,Synthec)를 통하여 컴퓨터에 기록되었다. 촉각 자극 물질의 순서는 공기, 페로몬 혼합물의 성분(5가지), 공기의 였으며, 페로몬 혼합물 성분의 자극 순서는 무작위였다. 기록된 EAG 활성은 공기에 대한 반응의 진폭을 기준(100％)으로 하여, ％로 표준화하였다.

광릉긴나무좀 암수 모두의 촉각은 위 5성분에 반응하였으며, 비교적 높은 EAG활성을 보였다(도 5 참조). 수컷 촉각에서 neral은 가장 높은 활성을 보였으며, 시트로네롤(citronellol)을 제외한 4성분의 활성은 수컷의 촉각보다 암컷의 촉각에서 높았다. 시트로네롤(citronellol)은 암수의 촉각에서 가장 낮은 활성을 보였다.

<실시예 6> 야외실험

야외 실험은 2008년 5월 7-28일에 경기도 파주의 참나무 숲에서 시행하였다. 20개의 투명 플라스틱 깔때기(위 직경 9cm, 아래 직격 2.5cm)로 구성된 다중깔때기 트랩(multiple funnel trap) 두 개를 한 신갈 나무에 설치하였다. 트랩의 밑부분이 지상에서 20cm 위에 위치하도록 설치하였다. 두 트랩 중 하나는 산의 경사 아래쪽면에, 다른 하나는 경사 윗쪽면 설치하였다. 유인된 광릉긴나무좀을 잡기 위해 가장 아랫쪽 트랩 밑에 물이 채워진 프라스틱 컵을 고정, 설치하였다. 헥세인에 용해되어 있는 페로몬인 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알 및 시트로네롤의 혼합물 15mg을 고무격막 안에 들어있는 탈지면에 발라두었고, 이 고무격막을 지상 50cm 위치의 트랩에 걸어 두었다. 페로몬 화합물의 비율은 1:1:2:1:5(citronellol:nerol:neral: graniol:geranial)이었다. 트랩은 한 줄(1 블록)에 8나무씩 두 줄을 설치하였고, 각 트랩의 간격은 10m였으며, 줄 간의 간격은 30m 정도였다. 한 블록내에 페로몬 혼합물을 처리한 트랩과 무처리의 트랩을 교대로 설치하였다. 새로운 유인 물질인 페로몬 혼합물은 아침 10시-12시 사이에 설치하였다. 잡힌 곤충은 매주 회수하였고, 이때 유인 물질을 교환하였다. 잡힌 곤충은 성별로 분리, 포획수를 구하였다. 위치 효과를 확인하기 위해, 각 트랩에 페로몬을 처리하지 않은 상태에서 광릉긴나무좀을 포획한 후, 그 포획수를 비교하였다.

상기에서 투명다중깔때기트랩의 구조 및 설치방법은 도 6과 같이 설치하였다. 먼저 깔대기모양의 투명 플라스틱용기(지름 8∼12cm, 높이 7∼10cm) 양쪽편에 구멍을 내고 줄로 15∼20개를 연결한다. 맨 밑에 깔대기에는 포집용 용기(500∼1500㎖)를 연결하며 상기 포집용 용기의 하단에는 물과 에탄올의 혼합물을 채웠다.

야외 트랩 실험의 광릉긴나무좀 포획 결과를 표 4에 나타내었다. 페로몬 혼합물을 처리한 트랩에서 포획된 수컷의 수는 무처리 트랩에서의 수 보다 유의하게 많았다. 암컷의 포획수는 둘째 주를 제외하고, 페로몬 처리 트랩에서 무처리 트랩보다 유의하게 많았다. 페로몬 처리하지 않은 상태에서의 각 트랩에서의 포획수는 유의하게 차이가 나지 않았다.

<표 4> 광릉긴나무좀 집합페로몬 야외 유인 효과

기간	수컷		암컷
	처리구	대조구	처리구	대조구
	N=16	N=16	N=16	N=16
5월7일~5월14일	5.5±2.1	1.0±0.8	1.4±0.5	0.3±0.2
5월14일~5월21일	9.2±4.9	0.6±0.3	1.1±0.5	0.3±0.3
5월21일~5월28일	68.4±36.6	5.9±3.3	44.4±24.6	2.0±1.2

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 광릉긴나무좀 유인제 조성물은 참나무시들음병을 예방하기 위해 광릉긴나무좀을 유인하여 제거할 수 있다.

본 발명은 참나무시들음병 전파의 매개체인 광릉긴나무좀을 제거하기 위한 새로운 친환경적인 방법으로서, 현재 부작용 때문에 많은 사회문제를 야기하고 있는 유기합성 농약의 사용을 대체할 수 있어 상업적인 광릉긴나무좀 유인제 개발에 기여할 수 있다.

도 1은 광릉긴나무좀이 가해하여 참나무시들음병에 걸린 신갈나무이다.

도 2는 광릉긴나무좀 암컷 및 수컷 복부 추출물을 가스크로마토그라피를 이용하여 분석한 것이다.

도 3은 광릉긴나무좀 암수 부위별 추출물을 가스크로마토그라피를 이용하여 분석한 것이다.

도 4는 광릉긴나무좀 집합페로몬의 일일 변화량이다.

도 5는 광릉긴나무좀 안테나의 집합페로몬에 대한 전기생리 반응이다.

도 6은 광릉긴나무좀 집합페로몬 야외에서의 유인력 검정실험 및 야외유인력 검정시 사용된 펀넬 트랩 구조이다.

Claims

네롤(nerol), 네랄(neral), 게라니올(geraniol), 게라니알(geranial), 시트로네롤(citronellol)의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 성분을 포함하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물.
제1항에 있어서, 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알, 시트로네롤의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 성분은 미교미 광릉긴나무좀 숫컷이 참나무 천공시 발생되는 톱밥으로부터 분리한 것임을 특징으로 하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물.
제1항에 있어서, 네롤, 네랄, 게라니올, 게라니알의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 성분은 광릉긴나무좀 수컷 충체로부터 분리한 것 임을 특징으로 하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물.
제1항에 있어서, 시트로네롤 : 네롤 : 네랄 : 게라니올 : 게라니알이 1∼3:1∼3:1∼4:1∼3:1∼5의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물.
제1항에 있어서, 시트로네롤 : 네롤 : 네랄 : 게라니올 : 게라니알이 1:1:2:1:5의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물.
제1항에 있어서, 광릉긴나무좀 유인제는 입제, 분제, 연막제, 캡슐제, 젤(gel)상의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 제형으로 제제화 되는 것을 특징으로 하는 광릉긴나무좀 유인제 조성물.
청구항 제1항 내지 제6항 중 선택된 어느 한 항의 광릉긴나무좀 유인제 조성물을 함유하는 광릉긴나무좀 유인제 트랩.