KR20140060587A - 응애 조성물, 그의 용도, 포식성 이리응애인 지중해이리응애의 사육 방법, 상기 이리응애를 사육하는 사육 시스템 및 작물에서의 생물학적 해충 방제 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포식성 이리응애 종인 지중해이리응애의 군집 및 인공 숙주 군집을 포함하는 신규 응애 조성물에 관한 것으로서, 이는 상기 포식성 이리응애 종을 사육하기 위하여 및 포식성 이리응애 종을 작물에 방사하기 위하여 이용될 수 있다. 본 발명의 다른 추가적인 측면은 포식성 이리응애 종인 지중해이리응애를 사육하는 방법, 응애 조성물의 용도 및 응애 조성물을 이용한 작물의 생물학적 해충 방제 방법에 관한 것이다.

Description

응애 조성물, 그의 용도, 포식성 이리응애인 지중해이리응애의 사육 방법, 상기 이리응애를 사육하는 사육 시스템 및 작물에서의 생물학적 해충 방제 방법 {MITE COMPOSITION, USE THEREOF, METHOD FOR REARING THE PHYTOSEIID PREDATORY MITE AMBLYSEIUS SWIRSKII, REARING SYSTEM FOR REARING SAID PHYTOSEIID MITE AND METHODS FOR BIOLOGICAL PEST CONTROL ON A CROP}

본 발명의 제1 측면은 신규한 응애 조성물에 관한 것이다.

본 발명의 제2 측면은 포식성 이리응애(phytoseiid predatory mite) 종인 지중해이리응애( Amblyseius swirskii )의 신규한 사육 방법에 관한 것이다.

본 발명의 제3 측면은 포식성 이리응애 종인 지중해이리응애의 사육을 위한 무기문아목 응애(Astigmatid mite)의 인공 숙주로서의 신규한 용도에 관한 것이다.

본 발명의 제4 및 제5 측면은 포식성 이리응애 종인 지중해이리응애 사육을 위한 신규 사육 시스템 및 이 사육 시스템의 작물 해충 방제용 용도에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 추가적인 측면은 본 발명에 따른 응애 조성물을 사용하는 작물의 생물학적 해충 방제 방법에 관한 것이다.

포식성 이리응애(이리응애과)는 온실 작물에서 잎응애(spider mite) 및 총채벌레(thrips)의 생물학적 방제에 널리 사용되고 있다. 온실 작물에서 가장 중요한 총채벌레 종은 꽃노랑총채벌레(Western Flower Thrips; Frankliniella occidentalis) 및 파총채벌레(Onion Thrips; Thrips tabaci)이다. 이들은 포식성 응애인 오이이리응애(Amblyseius cucumeris)와 나팔이리응애(Amblyseius barkeri) ([Hansen, L. S. and Geyti, J., 1985]; [Ramakers, P.M.J, and van Lieburg, M.J., 1982]; [Ramakers, P.M.J. , 1989]; [Sampson, C, 1998; and Jacobson, R.J., 1995]) 및 이피세이우스 데제너란스( Iphiseius degenerans; [Ramakers, P.M.J, and Voet, S. J. P., 1996])로 방제될 수 있다. 피식자가 없을 경우, 이들 종은 단고추(sweet pepper; Capsicum annuum L.)와 같이 지속적으로 화분을 공급해주는 작물에서 정착 및 유지될 수 있다. 예를 들어 오이 및 대부분의 관상 작물과 같이 화분을 자유롭게 구할 수 없는 작물에서는, 먹이가 인공적으로 제공되지 않으면 이러한 종들이 사용될 수 없다. 이것은 작물에 식물 화분을 살포함으로써 수행될 수 있다.

달리, 오이이리응애에 대해서는 제한 방사 사육 시스템(controlled release rearing system; [Sampson, C. (1998)] 또는 GB2393890 기재)이 사용될 수 있다. 이러한 제한 방사 사육 시스템은 밀기울, 효모 및 맥아로 구성된 먹이 혼합물을 함유하는 구획; 가루응애(grain mite)인 긴털가루응애(Tyrophagus putrescentiae) 군집 및 포식성 응애인 오이이리응애 군집이 포함된 사쉐(sachet)로 이루어진다. 가루 응애인 긴털가루응애는 먹이 혼합물 상에서 활성 군집을 형성함으로써 포식성 응애 군집의 인공 숙주로 작용한다. 고리를 이용하여 작물에 사쉐를 걸면 4 내지 6주의 기간 동안 포식성 응애가 연속적으로 방사될 것이다.

먹이 존재하에서는 오이이리응애의 개체수 증식이 상대적으로 약하기 때문에, 충분한 해충방제를 위해서는 많은 양의 포식성 응애가 작물에 방사되어야 한다. 오이이리응애는 가루응애인 긴털가루응애 상에서는 경제적으로 매우 많은 양이 사육될 수 있고, 긴털가루응애는 상기 먹이 혼합물 상에서 충분한 양으로 사육될 수 있으므로, 이 문제는 경제적으로 가능해진다.

타이플로드로말루스 리모니쿠스 ( Typhlodromalus limonicus ) 및 이피세이우스 데제너란스와 같이 높은 포식율 및 개체수 증식성을 가진 총채벌레 방제용의 수많은 효과적인 포식성 응애가 있지만, 여전히 오이이리응애가 가장 보편적으로 사용되는 종인데, 이는 매우 많은 양으로 용이하게 사육될 수 있기 때문이다.

이피세이우스 데제너란스는 응애가 큰 군집으로 성장할 수 있게 해주는 화분을 연속적으로 공급해주는 피마자 식물체(Castor Bean Plants)에서 밀집-사육된다. 온실 내에서 상기 식물체를 성장시키는 데에 필요한 넓은 면적과 높은 투자비용때문에 이피세이우스 데제너란스의 원가는 오이이리응애에 비해 매우 높다. 이러한 높은 원가로 인하여 재배자들은 매우 적은 수, 일반적으로 헥타아르당 1000-2000의 포식성 응애만을 방사할 수 있을 뿐이다. 따라서, 이피세이우스 데제너란스의 적용은, 충분한 화분을 제공함으로써 그 위에서 포식성 응애가 해충방제에 충분할 정도의 군집을 형성할 수 있는 고추(Capsicum annuum L.)에 제한된다. 이피세이우스 데제너란스 군집이 작물에서 총채벌레 해충방제에 중대한 영향을 미칠 수 있을 정도로 큰 힘을 가지기까지는 몇 달이 소요될 수 있다.

점박이응애(Tetranychus urticae)는 전세계의 온실 및 노지 작물에서 포식성 응애를 방사하는 것에 의해 성공적으로 방제된다. 가장 중요한 종으로는 생물학적 방제를 위해 상업적으로 구입가능한 가장 오래된 응애인 칠레이리응애(Phytoseiulus persimilis; [Hussey, N.W. and Scopes, N.E.A., 1985]) 및 캘리포니쿠스이리응애(Neoseiulus californicus; [Wei-Lan Ma and Lamg, J.E., 1973])가 있다. 양 포식성 응애는 온실 내 콩 식물체(강낭콩; Phaseolus vulgaris)를 이용 그들의 자연상태에서의 숙주인 점박이응애 상에서 밀집-사육된다.

가루이(whiteflies)를 포식하는 수종의 포식성 응애가 과학 문헌에 보고되어 있다.([Teich, Y. 1966]; [Swirski, E. et al., 1967]; [Nomjkou, M. et al, 2001]) 불행하게도, 현재까지 가루이의 생물학적 방제를 위해 상업적으로 구입가능한 포식성 응애는 아직 없다. 아마도, 가루이에 대한 포식성 응애의 포식에 대해서는 알려져 있음에도 불구하고, 그들의 가루이에 대한 보완적(augmentative) 생물학적 방제제로서의 유용성이 업계에 인지되지 못한 때문인 것 같다. 보완적 생물학적 방제에서, 생물학적 제제는 해충의 방제를 위하여 작물에 방사된다. 더 중요한 것은, 가루이에 대하여 잠재적으로 효과적일 수 있는 이러한 포식성 응애에 대한 경제적인 밀집-사육 시스템이 업계에 없다는 것으로서, 이는 보완적 생물학적 방제제로서의 유용성에 궁극적인 중요성을 가지며 작물에 많은 수의 포식성 응애를 방사할 수 있도록 해주는 데에 꼭 필요한 것이다.

대신 가루이는, 온실가루이인 트리알레우로데스 베이포라리오럼(Trialeurodes vaporariorum)에 대하여 엔카르시아 포르모사( Encarsia formosa) 및 황온좀벌(Eretmocerus eremicus)과 같은 기생성 말벌을, 담배가루이인 베미시아 타바시(Bemisia tabaci)에 대하여 에레트로세러스 문더스( Eretmocerus mundus)와 같은 기생성 말벌을 방사함으로써 방제된다. 또한, 예를 들면 노린재인 마크롤로푸스 칼리기노서스 ( Macrolophus caliginosus ) 및 무당벌레인 델파스투스 카탈리나에(Delphastus catalinae)와 같은 수종의 포식자들이 밀집-사육되어 방사된다. 이 모든 기생자 및 포식자들의 사육은 대규모 투자를 수반하는 온실에서의 식물체와 가루이의 증식을 필요로 한다.

사육 미디어 내 인공 숙주 응애 상에서 경제적으로 사육될 수 있는 포식성 응애를 이용한 가루이 및 다른 작물 해충의 생물학적 방제는 매우 유리할 수 있는데, 이는 이러한 사육 시스템이 제한된 면적만을 사용하기 때문이다. 또한, 그러한 시스템에서는 조절된 기후실 내에서 포식성 응애의 사육이 수행될 수 있다. 이에 따라, 온실 및 작물에 대한 대규모 투자를 필요로 하지 않는다.

최근의 연구에 따르면, 총채벌레(파총채벌레 및 꽃노랑총채벌레) 및 가루이(트리알레우로데스 베이포라이오럼 및 베미시아 타바시)의 매우 효과적인 생물학적 방제제로서 포식성 응애인 지중해이리응애(Amblyseius swirskii)의 잠재력이 부각되고 있다.([Nomikou, M., Janssen, A., Schraag, R. and Sabelis, M.W., 2001]; [Messelink, G. ＆ Steenpaal, S. 2003]; [Messelink, G. 2004]; [Messelink, G. ＆ Steenpaal, S. 2004]; [Bolckmans, K. ＆ Moerman, M. 2004]; [Messelink, G. ＆ Pijnakker, J. 2004]) 지중해이리응애는 해충 및 식물 화분에 대하여 매우 강한 개체수 증식을 보여주었다. 이것은 오이이리응애에 비교할 때 매우 적은 수의 응애를 방사하고도 훌륭한 생물학적 방제를 달성할 수 있음을 의미한다. 일 시험에 따르면, 꽃노랑총채벌레에 대하여 단고추 엽당 1 지중해이리응애를 방사할 때 엽당 30 오이이리응애를 방사한 것과 동일한 수준의 방제가 이루어졌다.([Bolckmans, K. ＆ Moerman, M. 2004])

지중해이리응애의 사육과 관련하여 업계에서는 오로지 화분을 사용하는 것에 대하여 [Messelink, G. & Pijnakker, J. 2004)]에, 인시류(lepidopterans)인 쌀명나방(Corcyra cephalonica) 또는 에페스티아 쿠에니엘라( Ephestia kuehniella)의 알을 사용하는 것에 대하여 [Romeih, A.H.M. et al., 2004]에 개시되어 있을 뿐이다.

화분 상에서의 사육시, 충분한 화분을 얻기 위하여 피마자 식물체(Ricinus communis)와 같은 식물체의 생장을 위한 넓은 온실 면적을 필요로 하거나, 그렇지 않을 경우 야외의 부들(부들 종; Typha spp.)과 같은 것으로부터 적당한 식물체 화분을 수집해야 하는 필요성이 있다. 식물체 화분을 수집하는 것은 매우 노동 집약적이며 오로지 제한된 양만을 수집할 수 있을 뿐이다. 꿀벌이 수집한 식물체 화분은 포식성 응애를 사육하는 데에 적합하지 않다.

인시류의 알에서 사육하는 것은 생산 설비에 대규모 투자를 필요로 하며, 이에 따라 고비용이다.

GB 2393890

[Hansen, L.S. and Geyti, J., 1985] Possibilities and limitation of the use of Amblyseius McKenziei Sch. & Pr. for biological control of thrips (Thrips tabaci Lind.) On glasshouse corps of cucumber, Department of Zoology, Danish Research Centre for Plant Protection, Lyngby, Denmark, ppl45-150 [Ramakers, P.M.J, and van Lieburg, M.J., 1982] Start of commercial production and introduction of Amblyseius mckenzei Sch. & Pr. (Acarina: Phytoseiidae) for the control of Thrips tabaci Lind. (Thysanoptera: Thripidae) in glasshouses, Med. Fac. Landbouww. Rijksuniv. Gent, 47/2, pp 541-545 [Ramakers, P.M.J., 1989] Large scale introductions of Phytoseiid predators to control thrips on cucumber, Med. Fac. Landbouww. Rijksuniv. Gent, 54/3a, pp 923-929 [Jacobson, R.J., 1995] Integrated pest management in cucumbers - prevention of establishment of Franklmiella occidentalis (Pergande), Med. Fac. Landbouww. Univ. Gent, 60/3a, pp 857-863 [Ramakers, P.M.J, and Voet, S.J.P., 1996] Introduction of Amblyseius degenerans for thrips control in sweet peppers with potted castor beans as banker plants. IOBC/WPRS working group on integrated control in glasshouses 19(1): 127-130 [Sampson, C, 1998] The commercial development of an Amblyseius cucumeris controlled release method for the control of Franklmiella occidentalis in protected crops, The 1998 Brighton conference - Pests & Diseases, 5B-4, pp 409-416 [Hussey, N.W. and Scopes, N.E.A., 1985] Biological Pest Control: the Glasshouse Experience. Poole, UK.: Blandford Press (Ithaca, N. Y..: Cornell University Press) [Wei-Lan Ma and Lamg, J.E., 1973] Biology -- of Amblyseius (Neoseiulus) californicus, Entomophaga, 47-60 [Teich, Y. 1966] Mites of the family of Phytoseiidae as predators of the tobacco whitefly, Bemisia tabaci Gennadius. Israel J. Agric. Res. 16: 141-142 [Swirski, E., Amitai, S. and Dorzia, N., 1967] Laboratory studies on the feeding, development and oviposition of the predaceous mite Amblyseius rubini Swirksi and Amitai an Amblyseius swirskii Athias-Henriot (Acarina: Phytoseiidae) on various kinds of food substances. Israel J.Agric.Res. 17:101-119 [Nomikou, M., Janssen, A., Schraag, R. and Sabelis, M.W., 2001] Phytoseiid predators as biological control agents for Bemisia tabaci Exp. Appl. Acarol. 25. 270-290 [Messelink, G. & Steenpaal, S. 2003] Nieuwe roofmijten tegen trips in komkommer. Groenten & Fruit 43: 34-35 [Messelink, G. 2004] Nieuwe roofmijt wint met overmacht in komkommer. Groenten & Fruit 35: 22-23 [Messelink, G. & Steenpaal, S. 2004] Roofmijt nu ook kaswittevlieg de baas. Groenten & Fruit 45: 26-27 [Bolckmans, K. & Moerman, M. 2004] Nieuwe roofmijt verandert bestrijding in paprika. Groenten & Fruit 41: 24-25 [Messelink, G. & Pijnakker, J. 2004] Roofmijten bestrijden wittevlieg. Vakblad voor de Bloemisterij 43: 62 [Romeih, A.H.M., El-Saidy, E.M.A. and El Arnaouty, S.A., 2004] Suitability Of Two Lepidopteran Eggs As Alternative Preys For Rearing Some Predatory Mites. The first Arab Conference of Applied Biological Pest Control, Cairo, Egypt, 5-7 April 2004

지중해이리응애의 활용가능한 먹이 물질 상의 약점 때문에, 이 포식성 응애는 시장에서 많은 양으로 구입하기 힘들었다. 따라서, 지중해이리응애의 경제적 밀집-사육을 가능케 하는 새로운 먹이원이 필요한데, 이로써 이 포식성 응애가 다양한 작물 해충에 사용하기 위한 보완적인 생물학적 방체제로서의 적합성을 가질 수 있기 때문이다.

지중해이리응애가 하나 이상의 무기문아목 응애 종을 포함하는 인공 숙주 군집 상에서 사육될 수 있다는 것이 발견되었다.

따라서, 본 발명의 제1 측면은 포식성 이리응애 종인 지중해이리응애의 사육 군집, 및 하나 이상의 무기문아목 응애 종을 가지는 인공 숙주 군집을 포함하는 응애 조성물에 관한 것이다.

지중해이리응애( Amblyseius swirskii; [Athias-Henriot, 1962], [Chant D.A. and McMurtry J.A., 2004]) (타이플로미프스 스위르스키(Typhlodromips swirskii; [Athias-Henriot, 1962], [de Moraes G.J. et al., 2004])와 같다)는 [Swirski, E., et al., 1967] 및 [Athias-Henriot, C, 1962.]에 기재된 바와 같이 자연상의 숙주 식물체로부터 분리될 수 있다.

무기문아목 응애는 [Hughes A.M., 1977]에 기재된 바와 같이 그 자연상의 서식처로부터 분리될 수 있으며, [Parkinson, C.L. (1992)] 및 [Solomon, M.E. & Cunnmgton, A.M. (1963)]에 기재된 바와 같이 유지 및 배양될 수 있다.

인공 숙주 종은 포식성 이리응애 종과 다른 자연상 서식처에 서식하되, 그럼에도 불구하고 하나 이상의 인공 숙주의 생장 단계에서 포식성 이리응애의 하나 이상 생장 단계에 대하여 적합한 먹이가 될 수 있는 종이다. 가장 중요한 것은 인공 숙주를 상식으로 섭식하였을 때 성장하고 증식할 수 있음으로써 사육 군집의 개체수가 늘어날 수 있어야 한다는 것이다.

지중해이리응애의 자연상 서식처는 그들이 섭식하는 해충 생물체(곤충 및 응애)가 있는 식물체상에 자연 서식처를 가진다. 무기문아목 응애는 예를 들면 밀가루, 밀기울 등의 곡물 및 곡물 제품과 같은 저장 식품, 건조 과일 상에서 또는 다른 집주변에서 해충으로서 쉽게 발견된다.

따라서, 포식성 이리응애인 지중해이리응애는 무기문아목 응애와 다른 서식처에 서식하므로, 본 발명에 따른 조성물은, 자연상에서는 나타나지 않는 새로운 응애의 조합을 제공하게 된다.

본 발명에 따른 조성물은 지중해이리응애의 밀집-사육에만 적합한 것이 아니다. 이것은 지중해이리응애의 이동가능한 섭식 생장 단계(life stage), 또는 이러한 이동가능 생장 단계로 발전할 수 있는 생장 단계도 포함하기 때문에, 생물학적 작물 보호 제제로서 이용될 수 있다.

도 1은 명세서에 참조된 무기문아목 응애의 리스트이다.

바람직한 구현예로써, 상기 조성물은 군집 개체를 위한 캐리어(carrier)를 포함한다. 상기 캐리어는 개체에 캐리어 표면을 제공하기에 적합한 모든 고형 물질일 수 있다. 캐리어는 응애 군집에 의해 생성되는 대사 가스 및 열을 교환할 수 있도록 다공성 미디어를 제공하는 것이 바람직하다. 적합한 캐리어의 예는 (밀)겨((wheat)bran), 메밀 껍질(buckwheat husks), 쌀 껍질(rice husks), 톱밥(saw dust), 옥수수속 조분(corn cob grits) 등과 같은 식물성 물질이다.

조성물에 인공 숙주 군집에 적합한 먹이 물질이 첨가되면 더 바람직하다. 다르게는, 캐리어 자체가 적합한 먹이 물질을 포함할 수 있다. 적합한 먹이 물질은 [Parkinson, C. L., 1992]; [Solomon, M.E. & Cunnington, A.M., 1963]; [Chmielewski, W, 1971a]; [Chmielewski, W, 1971b] 또는 GB2393890에 개시된 것과 유사한 것일 수 있다.

바람직한 구현예로써, 상기 인공 숙주는 하기로부터 선택되는 하나 이상의 응애 종을 포함한다:

i) 예를 들어 설탕진드기(Carpoglyphus lactis) 등 카르포글리푸스(Carpoglyphus) 속과 같은 설탕진드기과(Carpoglyphidae);

ii) 예를 들어 데르마토파고이데스 프테로니시누스( Dermatophagoides pteronysinus: 유럽집먼지진드기), 데르마토파고이데스 파리나에(Dermatophagoides farinae: 아메리카집먼지진드기) 등 데르마토파고이데스( Dermatophagoides ) 속; 예를 들어 유로글리푸스 롱기오르( Euroglyphus longior), 유로글리푸스 마이네이 ( Euroglyphus mynei ) 등 유로글리푸스( Euroglyphus ) 속; 예를 들어 파이로글리푸스 아프리카누스( Pyroglyphus africanus) 등 파이로글리푸스 ( Pyroglyphus ) 속과 같은 먼지진드기과( Pyroglyphidae );

iii) 예를 들어 글라이시파구스 데스트럭터 ( Glyciphagus destructor ), 글라이시파구스 도메스티쿠스(Glyciphagus domesticus) 등 글라이시파구스( Glyciphagus ) 속; 예를 들어 레피도글리푸스 데스트럭터( Lepidoglyphus destructor) 등 레피도글리푸스 ( Lepidoglyphus ) 속과 같은 글라이시파기다에과( Glyciphagidae );

iv) 예를 들어 긴털가루응애( Tyrophagus putrescentiae ; 타이로파구스 푸트레센티아), 타이로파구스 트로피쿠스(Tyrophagus tropicus) 등 타이로파구스( Tyrophagus ) 속; 예를 들어 아카루스 시로( Acarus siro ), 아카루스 파리스( Acarus farris ) 등 아카루스 ( Acarus ) 속; 예를 들어 라르도글리푸스 코노이( Lardoglyphus konoi ) 등 라르도글리푸스 ( Lardoglyphus ) 속과 같은 가루응애과( Acaridae ).

지중해이리응애의 서로 다른 계통(strain)에서는 인공 숙주에 대한 수용성의 차이가 관찰될 수 있다. 또한, 선택 번식에 의해 특정 인공 숙주에 적응된 계통을 번식시키는 것도 가능할 수 있다.

본 명세서에서 사육이라는 용어는 성적 생식을 통하여 군집이 번식 및 증가하는 것을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

사육되는 군집은 성적으로 성숙한 양 성의 성체들, 및/또는 예를 들면 알 및/또는 약충(nymph)과 같이 성적으로 성숙한 성체로 숙성될 수 있는 다른 생장 단계에 있는 개체들을 포함할 수 있다. 다르게는, 사육 군집은 하나 이상의 수란된 암컷을 포함할 수 있다. 본질적으로 사육 군집은 성적 생식을 통하여 그 개체수를 증가시킬 수 있다.

상기한 바와 같이, 인공 숙주 군집은 일정하게 유지되거나 심지어는 어느 정도 증식할 수 있는 사육 군집인 것이 바람직하다. 인공 숙주가 사육 군집으로 제공되는 경우 인공 숙주를 위한 먹이 물질이 함께 제공되는 것이 바람직하다. 먹이 물질은 [Solomon, M.E. and Cunnington, A.M., 1963]; [Parkinson, CL. , 1992]; [Ramakers, P.M.J, and van Lieburg, M.J., 1982]; GB2393890에 개시된 먹이 물질과 유사할 수 있다.

인공 숙주는 카르포글리푸스 속과 같은 설탕진드기과로부터 선택되는 것이 바람직한데, 건조 과일 응애인 설탕진드기(Carpoglyphus lactis; [Linne, 1758] 응애: 설탕진드기과)인 것이 가장 바람직하다.

설탕진드기는 다양한 저장 유기 물질에서 발생하는 전세계 분포 종이다. 이것은 주로 건조된 무화과, 자두, 건포도 등과 같은 건조 과일 및 꿀벌의 벌통 잔해에서 발견된다.([Hughes, A.M. 1977]; [Chmielewski, W., 1971 (a)]; [Chmielewski, W., 1971 (b)]) 긴털가루응애와 달리 설탕진드기는 작물에 손상을 주지 않는다. 따라서, 이렇게 바람직하게 선택되는 인공 숙주는, 예를 들어 작물에 직접 또는 근접하여 적용될 때 또는 저속/제한/유지 방사 사쉐를 사용할 때와 같이 인공 숙주 군집의 개체들이 작물과 접촉되는 방식으로 본 발명에 따른 조성물이 사용될 때 유리하다.

설탕진드기의 다른 유리한 점은 전세계적 분포 종이라는 것이다. 따라서, 이를 포함하는 제품의 국제 교역시 많은 국가들에서 외래 종에 대해 부가하는 법적 제한을 덜 받게 될 것이다.

또한, 설탕진드기가 지중해이리응애에 특히 적합한 인공 숙주라는 것이 밝혀졌는데, 이는 이 포식자가 상기 숙주의 여러 생장 단계 및 소정 환경 하에서는 모든 생장 단계를 섭식할 수 있기 때문이다.

설탕진드기가 바람직한 구현예의 인공 숙주라 할지라도, 다른 구현예에서는 카르포글리푸스 속과 같은 카르포글리피다에과가 아닌, 구체적으로 설탕진드기가 아닌 것에서 인공 숙주가 선택될 수 있다는 것이 이해되어야 할 것이다.

조성물에서 인공 숙주의 개체수에 대한 포식성 이리응애 종의 개체수는 약 100:1 내지 1:20과 같이 약 1000:1 내지 1:20, 예를 들어, 1:1 내지 1:10, 바람직하게는 약 1:4, 1:5 또는 1:7일 수 있다.

상대적인 수는 조성물의 원하는 특정 용도 및/또는 인공 숙주 상에서의 이리응애 군집의 성장 단계에 달려 있다. 일반적으로, 인공 숙주의 개체가 이리응애 개체에 비해 과량으로 존재함으로써 충분한 먹이가 제공될 수 있도록 된 조성물이 이리응애 종을 사육함에 있어 바람직하다. 그러나, 인공 숙주를 섭식하면서 이리응애 군집이 증가하기 때문에 이리응애 종의 상대적인 개체수는 증가하게 된다.

상대적으로 많은 수의 포식성 이리응애를 포함하는 조성물은 상대적으로 적은 수를 포함하는 조성물로부터 포식성 이리응애 사육 군집이 인공 숙주를 섭식하고 성장함으로써 형성된다. 다르게는, 캐리어 및/또는 인공 숙주에 적합한 먹이 물질과 임의로 조합된 인공 숙주 만을 포함하는 조성물을 포함하여 상대적으로 적은 수를 포함하는 조성물과, 상대적으로 많은 수를 포함하는 조성물을 혼합함으로써, 상대적으로 적은 수의 포식성 이리응애를 포함하는 조성물이 형성될 수 있다.

본 발명의 추가적인 측면은 포식성 이리응애 종인 지중해이리응애의 사육 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 본 발명에 따른 조성물을 제공하는 것 및 상기 인공 숙주 군집의 개체를 상기 포식성 이리응애 개체가 섭식할 수 있도록 하는 것을 포함한다.

포식성 이리응애의 적정한 성장을 위하여, 상기 조성물은 예컨대 18-35℃, 바람직하게는 20-30℃, 더욱 바람직하게는 20-25℃, 가장 바람직하게는 22-25℃로 유지된다. 적합한 상대습도 범위는 75-95%, 바람직하게는 80-90% 사이이다. 이와 같은 온도 및 상대습도 간격은 일반적으로 인공 숙주 종을 유지하는 데에 적합한 것이기도 하다.

상기 조성물은 다공성 미디어를 제공하기에 적합한 캐리어 및 인공 숙주 종을 위한 먹이 물질을 포함하고, 인공 숙주 종은 캐리어 상에서 3차원적 배양으로 유지되는 것이 바람직하다. 이러한 3차원적 배양에서는 인공 숙주 종의 개체가 3차원적으로 자유롭게 이동한다. 이러한 방식으로 이들은 캐리어의 더 큰 부피를 차지하고 먹이 물질을 더 적정하게 이용할 수 있게 된다. 인공 숙주 개체에 대한 이동가능 단계 지중해이리응애의 상대적 크기를 고려해보면, 인공 숙주를 사냥할 때 이 생물체도 일반적으로 캐리어의 전체 부피를 차지하게 될 것이다. 바람직하게는, 3차원 배양은 2개의 차원이 다른 한 차원에 비해 큰 3차원의 층, 즉 3개의 차원을 가지는 층의 캐리어를 제공하는 것에 의해 얻어질 수 있다. 대표적인 예는 미터 급의 길이와 폭 및 센티미터 급의 소정 두께를 가지는 편평한 층이다. 3차원 층이 바람직한 것은 이것이 대사 열 및 가스의 충분한 교환을 가능케함으로써 2차원 층에 비해 더 큰 생산성을 제공하기 때문이다.

본 발명의 또 다른 측면은 무기문아목 응애의 포식성 이리응애 종인 지중해이리응애 사육을 위한 용도를 목표로 한다. 무기문아목 응애는 하기로부터 선택되는 것이 바람직하다:

i) 예를 들어 설탕진드기(Carpoglyphus lactis) 등 카르포글리푸스(Carpoglyphus) 속과 같은 설탕진드기과(Carpoglyphidae);

ii) 예를 들어 데르마토파고이데스 프테로니시누스( Dermatophagoides pteronysinus), 데르마토파고이데스 파리나에(Dermatophagoides farinae) 등 데르마토파고이데스( Dermatophagoides ) 속; 예를 들어 유로글리푸스 롱기오르( Euroglyphus longior ), 유로글리푸스 마이네이 ( Euroglyphus mynei ) 등 유로글리푸스( Euroglyphus ) 속; 예를 들어 파이로글리푸스 아프리카누스( Pyroglyphus africanus ) 등 파이로글리푸스 ( Pyroglyphus ) 속과 같은 먼지진드기과( Pyroglyphidae );

iii) 예를 들어 글라이시파구스 데스트럭터 ( Glyciphagus destructor ), 글라이시파구스 도메스티쿠스(Glyciphagus domesticus) 등 글라이시파구스( Glyciphagus ) 속; 예를 들어 레피도글리푸스 데스트럭터( Lepidoglyphus destructor) 등 레피도글리푸스 ( Lepidoglyphus ) 속과 같은 글라이시파기다에과( Glyciphagidae );

iv) 예를 들어 긴털가루응애( Tyrophagus putrescentiae ; 타이로파구스 푸트레센티아), 타이로파구스 트로피쿠스(Tyrophagus tropicus) 등 타이로파구스( Tyrophagus ) 속; 예를 들어 아카루스 시로( Acarus siro ), 아카루스 파리스( Acarus farris ) 등 아카루스 ( Acarus ) 속; 예를 들어 라르도글리푸스 코노이( Lardoglyphus konoi ) 등 라르도글리푸스 ( Lardoglyphus ) 속과 같은 가루응애과( Acaridae ).

상기한 이유로 인하여, 무기문아목 응애는 카프로글리푸스 속과 같은 설탕진드기과에서 선택되는 것이 바람직하며, 가장 바람직한 것은 설탕진드기이다.

본 발명의 또 다른 측면은 포식성 이리응애인 지중해이리응애 사육을 위한 사육 시스템에 관한 것이다.

상기 사육 시스템은 본 발명에 따른 조성물이 담겨있는 용기를 포함한다. 상기 용기는 양 군집의 개체들을 구속하기에 적합한 모든 타입의 것일 수 있다. 사육 시스템은 환기 홀과 같이 그 내부와 외부 사이의 대사 가스 및 열의 교환을 촉진할 수 있는 수단을 포함할 수 있다. 이와 같은 환기 홀이 군집 개체가 용기로부터 탈출할 수 있도록 되어서는 안된다. 이것은 환기 홀을 예컨대 그물망으로 덮어 달성할 수 있다.

상기 사육 시스템은 이리응애 종의 밀집-사육에 적합할 수 있다. 다르게는, 상기 사육 시스템은 포식성 이리응애를 작물에 방사하기 위하여 사용될 수도 있다. 이 경우, 용기는 어떤 순간에 포식성 이동가능 단계의 이리응애를 방출하기에 적합하도록 될 수 있는 것이 바람직하다. 이것은 용기에 개방 가능한 폐쇄된 구멍을 제공함으로써 달성할 수 있다. 이와는 다르게 또는 거기에 더 조합되어, 일정 시간 간격에 용기를 나가는 이동가능 단계 이리응애의 수가 제한되도록 상대적으로 작은 방사 구멍이 용기에 제공될 수 있다. 상기 사육 시스템은 이러한 방식으로 [Sampson, C, 1998] 및 GB2393890에 개시된 저속 방사 또는 지속 방사 시스템과 유사하게 기능할 수 있다.

작물에서의 포식성 이리응애 사육을 위한 이와 같은 사육 시스템에서 용기는 작물에 매달거나 작물 기저부에 놓아둘 수 있는 치수인 것이 바람직하다. 작물에 매달기 위해서는 용기에 끈이나 고리와 같은 매달기 수단이 제공될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면은 상기 조성물 또는 사육 시스템의 상용 작물에서 작물 해충을 방제하기 위한 용도를 목표로 한다.

해충은 트리알레우로데스 베이포라리오럼 ( Trialeurodes vaporariorum ) 또는 베미시아 타바시(Bemisia tabaci)와 같은 가루이; 파총채벌레, 또는 꽃노랑총채벌레 등 프랭클리니엘라 종(Frankliniella spp .)과 같은 총채벌레; 점박이응애(Tetranychus urticae)와 같은 잎응애; 차먼지응애(Polypahagotarsonemus latus)와 같은 먼지응애로부터 선택될 수 있다. 포식성 이리응애인 지중해이리응애는 상기 해충들에 대해 훌륭한 효율을 나타낸다.

작물은 고추(Capsicum annuum), 가지(Solanum melogena)와 같은 (온실) 야채 작물; 오이(Cucumis sativa), 참외(Cucumis melo), 수박(Citrullus lanatus)과 같은 박과작물(Cucurbitaceae); 딸기(Fragaria x ananassa), 나무딸기(Rubus ideaus)와 같은 연실류(soft fruit); 장미, 거베라, 국화(chrysanthemums)와 같은 (온실) 관상 작물; 또는 감귤류 종(Citrus spp .)과 같은 나무 작물에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

추가적으로 본 발명은 본 발명에 따른 조성물을 상기 작물에 제공하는 것을 포함하는 작물의 생물학적 해충 방제 방법에 관한 것이다.

해충은 본 발명에 따른 조성물의 용도에서와 유사하게 선택될 수 있다.

본 발명에 따른 방법에서 조성물은 일정량의 상기 조성물을 많은 수의 작물 식물체의 기저에 또는 기저 상에와 같이 근접된 곳에 적용함으로써 제공될 수 있다. 보완적인 생물학적 해충 방제를 위하여 포식성 응애를 이용하는 통상적인 실시에서와 마찬가지로, 조성물은 작물 식물체 또는 작물 식물체의 기저에 단순히 살포하는 것에 의해 작물 식물체에 적용될 수 있다. 살포에 의해 작물 직물체 각 개체에 제공될 수 있는 조성물의 양은 1-10ml, 바람직하게는 2-5ml와 같이 1-20ml의 범위일 수 있다.

다르게는, 상기 조성물은 작물에 포식성 이리응애를 방사하기에 적합한 본 발명 사육 시스템으로써 많은 수의 작물 식물체에 제공될 수 있다. 상기 사육 시스템은, 많은 수의 작물 식물체의 기저에 또는 기저 상에와 같이 근접하여 놓여질 수 있다.

본 발명에 따른 생물학적 해충방제 방법에서, 모든 작물 식물체에 조성물을 제공하는 것은 필요치 않을 수 있다. 상용 작물은 보통 밀집 재배되므로, 포식성 이리응애는 한 작물 식물체에서 다른 것으로 확산될 수 있다. 충분한 작물 보호성을 제공하기 위하여 본 발명 조성물이 제공되어야 할 작물 식물체의 수는 구체적인 상황에 달려 있으며, 당업자가 업계에서의 자신의 경험에 따라 용이하게 결정할 수 있다. 헥타아르당 방사되는 포식성 이리응애의 수는 통상 좀 더 단정적이다. 이러한 수는 헥타아르당 1000-3백만의 범위일 수 있으며, 전형적으로는 250,000-1백만 또는 250,000-500,000이다.

본 발명에 따른 생물학적 해충방제 방법의 추가적인 바람직한 구현예로써, 작물은 조성물의 용도와 관련하여 기재된 대로 선택된다.

하기 실시예를 참조하여 본 발명을 더 구체적으로 설명하고자 하나, 이는 본 발명의 서로 다른 측면들의 비-제한적인 구현예들을 나타내는 것이다.

< 실시예 >

실시예 1

무기문아목 응애인 설탕진드기의 밀집-사육

제빵효모(baker's yeast)를 함유하는 미디어 상에서 설탕진드기를 밀집-사육하였다.([Chmielewski, W., 1971 (a)]; [Chmielewski, W., 1971 (b)])

배양체(culture)는 22℃ 내지 25℃ 사이, 85 내지 90% 상대습도에서 환기되는 용기(예를 들어 응애가 탈출하는 것을 방지하기 위한 47미크론 거즈(gauze)를 갖춘 환기 홀이 충분히 구비된 버킷(bucket)) 내에 유지된다. 성공적인 밀집-사육은 주당 1회 이상 신선한 미디어를 첨가해줌으로써 달성할 수 있다. 그 양은 미디어 내 응애의 수에 달려 있으나, 일반적으로 최초 배양체 부피의 100-300% 사이의 미디어가 첨가된다. 사육 층의 두께는 1 내지 10cm일 수 있는데, 이산화탄소 및 산소와 같은 대사 가스 및 대사 열의 적정한 교환을 확보하기 위해서는 너무 두꺼워서는 안된다. 상기 미디어에서 설탕진드기를 사육할 경우, 20% 내지 30% 사이의 미디어에 대한 응애의 생체질량 백분율(biomass weight percentage)이 달성된다. 일반적으로 군집은 주당 2 내지 4배 증가한다.

실시예 2

설탕진드기 상에서의 지중해이리응애의 밀집 사육

캐리어로서 5 내지 25cm의 메밀 껍질 층이 구비된 환기 용기(예를 들어 응애가 탈출하는 것을 방지하기 위한 47미크론 거즈(gauze)를 갖춘 것으로서, 대사 가스 및 열의 적정한 교환을 확보하기 위한 충분한 환기 홀이 구비된 버킷)에서 지중해이리응애를 사육한다.

이산화탄소 및 산소와 같은 대사 가스 및 대사 열의 적정한 교환을 확보하기 위해서는 캐리어 층이 너무 두꺼워서는 안된다. 주당 1회 이상, 미디어에 대한 응애의 생체질량 백분율 15% 내지 30%의 설탕진드기 사육 군집이 용기에 첨가되어야 한다.

첨가되는 설탕진드기의 양은 사육 용기 내에 존재하는 포식성 이리응애 및 설탕진드기의 수에 기초하여 계산된다. 적정하게는, 신선한 설탕진드기를 첨가한 직후 포식자 대 먹이 비는 1:7 내지 1:12 사이여야 한다. 사육 용기 내에서 배양체는 22℃ 내지 25℃ 사이의 온도, 85 내지 90%의 상대습도 및 최대 750ppm의 CO₂ 수준으로 유지된다. 이러한 방식으로 지중해이리응애의 사육 군집은 주당 2배 내지 3배가 된다. 일반적으로, 사육 재료 그람당 포식성 응애 100 내지 500의 밀도가 달성될 수 있다.

실시예 3

설탕진드기의 유년 및 성체 생장 단계에서의 지중해이리응애의 산란 시험

본 실험의 목적은 지중해이리응애가 설탕진드기의 유년 단계(알, 유충 및 약충)에 대하여 선호성을 가지는지 여부 및 이것이 인공 숙주의 성체 생장 단계에서도 섭식할 수 있는지를 조사하기 위한 것이다. 이를 위하여, 지중해이리응애의 서로 다른 사육 시스템(이중 일부는 유년 단계의 설탕진드기를 공급하였고, 다른 것에는 설탕진드기 성체를 공급하였다)이 생성되었다. 먹이원이 성체 단계의 설탕진드기인 경우와 먹이원이 유년 단계의 설탕진드기인 경우의 지중해이리응애 암컷이 하루에 산란하는 알의 평균 수 차이를 비교하였다.

재료 및 방법

실험 시작으로써, 수주 먼저 시작했던 지중해이리응애 밀집-배양체로부터 지중해이리응애 성체를 채취하였다. 상기 밀집-배양체로부터 젊은 성체 암컷 30마리와 수컷 12마리를 선발하여 6개의 새로 준비된 사육 용기로 옮겼다. 각각 암컷 5마리와 수컷 2마리를 집어넣었다. 그중 3개에 먹이원으로서 충분한 양의 유년 단계 설탕진드기를 공급하였다. 나머지 3개의 시험 배양체에는 설탕진드기 성체를 공급하였다.

일단 6개의 시험 배양체가 준비된 후에는 이들을 제한된 온도(25℃) 및 습도(75%) 조건 하의 기후실(climate room)에 위치시켰다. 이러한 조건 하에서 2 또는 3일 후, 이들을 꺼내었다. 전의 것과 유사한 새로운 6개의 사육 용기를 준비하여 앞서 사용되었던 동일한 암컷 5마리와 수컷 2마리를 옮겨 넣었다. 앞의 단계에서와 마찬가지로 각 시험 배양체에 먹이원으로서 충분한 양의 유년 또는 성체 단계 설탕진드기를 첨가하였다. 수컷과 암컷을 이동시킨 후, 그들이 옮겨져 나온 사육 용기의 알 수를 계수하였다.

선행 사육 시스템들은 혹시 발견되지 않았을 수 있는 자손을 탐지하기 위한 2차 계수를 위하여 2 또는 3일 동안 기후실에 보존된 후 폐기되었다. 선행 사육 시스템들과 유사하게, 새 것들 또한 동일한 과정을 반복 유지하였다. 매일 각 사육 용기의 설탕진드기 잔류량을 조사하였다. 필요에 따라 충분량이 첨가되었다.

새 사육(1차 계수) 및 선행 사육(2차 계수) 모두에 대해 자손 수를 평가함으로써 매 2 또는 3일 마다 데이터를 얻었다. 암컷의 수와 각 사육 용기에서 발견되는 자손의 총량에 기초하여 하루에 암컷당 알 산란 평균 수를 얻었다.

결과

먹이원으로서의 설탕진드기 성체 단계

전체 시험 동안(각 2-3일마다 평가) 암컷당 산란한 알 수의 전개를 보면, 평균은 1.27 내지 2.07알/암컷/일 범위였다.

전체 기간 동안, 일반평균(general mean)은 1.8알/암컷/일이었다. 16일의 기간 동안 암컷당 산란한 알의 총 수는 약 29이었다. 1차, 2차 및 3차의 독립적인 사육 용기에서의 암컷당 1일 산란한 알의 평균 수를 비교해보면, 각각 1.84, 1.72 및 1.85이었다. 실험 데이터를 하기 표 1에 나타내었다.

표 1. 먹이원: 설탕진드기 성체. 3개의 독립적인 사육 시스템 및 포괄 실험( global experiment )에서 지중해이리응애 암컷당 1일 산란 알의 평균 수 데이터

먹이원으로서의 설탕진드기 유년 단계

우리가 전체 실험(각 2-3일마다 1회 평가) 동안 암컷당 산란한 알 수의 전개를 비교해본 결과, 평균 범위는 1.43 내지 2.07 알/암컷/일인 것이 발견되었다.

전체 기간 동안의 평균은 1.84 알/암컷/일이었다. 암컷당 산란한 알의 총량은 18일의 기간 동안 33이었다. 3개의 독립적인 사육 용기에 대한 암컷당 1일 산란한 알의 평균 수를 비교해보면, 1차, 2차 및 3차 사육 시스템의 평균은 각각 1.72, 1.89 및 1.81이었다. 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

표 2. 먹이원: 유년단계 설탕진드기 . 3개의 독립적인 사육 시스템 및 포괄 실험에서 지중해이리응애 암컷당 1일 산란 알의 평균 수 데이터

상기 결과는 지중해이리응애가 설탕진드기의 유년 및 성체 단계 모두에서 증식할 수 있다는 것을 보여준다.

실시예 4

긴털가루응애 상에서의 지중해이리응애의 산란

실시예 3에 기재된 것과 동일한 일반적 시험 개요에 따라, 긴털가루응애를 먹이원으로 사용하였을 때 지중해이리응애 암컷당 산란한 알의 평균 수를 확인하였다.

그러나, 당 실험에서는 인공 숙주의 유년 및 성체를 구분하여 확인하지는 않았다. 대신, 긴털가루응애 군집의 개체를 비선택적으로 첨가하였다.

결과

우리가 전체 실험(각 2-3일마다 1회 평가) 동안 암컷당 산란한 알 수의 전개를 비교해본 결과, 평균 범위는 0.84 내지 1.60 알/암컷/일이었다.

전체 기간에 대한 최종 평균은 1.23 알/암컷/일이었다. 암컷당 산란한 알의 총량은 17일의 기간 동안 약 20이었다. 3개의 독립적인 사육 용기에 대한 암컷당 1일 산란한 알의 평균 수를 비교해보면, 1차, 2차 및 3차 사육 용기의 평균은 각각 1.17, 1.28 및 1.23이었다. 데이터를 하기 표 3에 나타내었다.

표 3. 3개의 독립적인 사육 시스템 및 포괄 실험에서 암컷당 1일 산란 알의 평균 수 데이터

상기 결과는 지중해이리응애가 긴털가루응애 상에서 증식할 수 있다는 것을 보여준다.

참조문헌

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Claims (1)

1. - 포식성 이리응애인 지중해이리응애(Amblyseius swirskii)의 사육 군집,
   - 하나 이상의 무기문아목 응애 종을 포함하는 인공 숙주 군집, 및
   - 상기 군집들의 개체를 위한 임의의 캐리어
   를 포함하며,
   단, 무기문아목 응애는 설탕진드기(Carpoglyphus lactis), 글라이시파구스( Glyciphagus ) 속, 레피도글리푸스 ( Lepidoglyphus ) 속, 및 데르마토파고이데스( Dermatophagoides ) 속으로 구성된 군으로부터 선택된 것이 아닌, 응애 조성물.

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