KR20220076678A - 씨살이좀벌과 곤충 유인 또는 방제용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 벤질아세테이트(benzyl acetate), 벤질알코올(benzyl alcohol), 유제놀(eugenol)을 포함하는 조성물에 관한 것으로, 상기 조성물을 사용하면 효과적으로 씨살이좀벌과 곤충을 유인 또는 방제 할 수 있다.

Description

씨살이좀벌과 곤충 유인 또는 방제용 조성물 {Composition for Attracting and Preventing Insect of Eurytomidae Family}
본 발명은 씨살이좀벌과 곤충 유인 또는 방제용 조성물에 관한 것이다.
복숭아씨살이좀벌(Eurytoma maslovskii, Nikol'skaya)은 2010년대 초부터 대한민국 남부지역 매실 주산지에서 발생하고 있으며, 유충이 매실 종자를 갉아먹어 큰 피해를 주고 있다. 2013년부터 2015년까지 평균 피해과율은 33 내지 67%에 이르는 것으로 조사되었으며, 2019년 전남지역의 복숭아씨살이좀벌 피해 면적은 약 1,1194ha로 전년대비 약 2배 증가한 것으로 조사되었다.
구체적으로, 경기도, 충청남북도, 전라남북도 지역에서 매실 뿐만 아니라 살구 및 중국산 복숭아 종자에서도 복숭아씨살이좀벌에 의한 낙과 피해가 알려지고 있다. 복숭아씨살이좀벌은 땅에 떨어진 핵과류의 핵 속에서 유충 상태로 월동하고, 노숙유충은 4월 중순까지, 번데기는 3월 하순에서 4월 하순까지 관찰되었으며, 성충은 4월 하순 내지 5월 상순 사이에 90% 이상이 우화하는 것으로 조사되었다. 암컷 성충은 핵이 경화되기 이전 씨앗이 액상일 때 과실 씨앗의 외피 바로 밑에 산란하였으며, 산란관의 길이가 5mm를 넘지 않아 산란이 가능한 매실의 크기는 직경이 2cm를 넘지 않는다. 하나의 과실에 최대 5개의 알이 관찰되었으며, 산란까지 기간은 2일이 넘지 않았다. 부화한 유충은 먼저 고형화되는 배로 이동하여 이를 섭식하면서 성장하는데, 이 과정에서 유충들 사이의 경쟁으로 인하여 한 마리의 유충만 생존하게 된다. 6월 상순 경에는 피해를 받은 과실의 대부분이 부패하여 피해가 발생한다.
이러한 과실 피해가 증가함에 따라 복숭아씨살이좀벌의 방제가 요구되고 있다. 그러나 방제를 위해 살충제를 과다하게 사용하는 경우 해충의 살충제 저항성 유발, 천적 및 유용곤충의 감소로 인해 생태계 파괴, 및 잔류독성에 의한 인체 내 독성 축적 등의 문제점이 발생할 수 있다.
살충제를 사용함으로써 발생하는 문제를 해결하기 위해 미국과 유럽 등 농업선진국에서는 곤충의 성페로몬을 이용하는 방제법이 활용되고 있으나, 성페로몬을 이용한 방제법은 복숭아씨살이좀벌의 암컷에는 효용이 없다. 그러므로 복숭아씨살이좀벌의 암컷까지 유인 또는 방제할 수 있는 방제용 물질이 필요한 실정이다.
대한민국 등록공고 제10-1862006호(2018.05.31)
일 양상은 벤질아세테이트(benzyl acetate), 벤질알코올(benzyl alcohol) 및 유제놀(eugenol)로 이루어진 군로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 포함하는 씨살이좀벌과 곤충 유인 또는 방제용 조성물을 제공하는 것이다.
일 양상은 벤질아세테이트(benzyl acetate), 벤질알코올(benzyl alcohol) 및 유제놀(eugenol)로 이루어진 군로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 포함하는 씨살이좀벌과 곤충 유인 또는 방제용 조성물을 제공하는 것이다.
상기 벤질아세테이트(benzyl acetate), 벤질알코올(benzyl alcohol), 및 유제놀(eugenol)의 구조는 하기 화학식 1, 화학식 2, 및 화학식 3에 표시되어 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
[화학식 2]
Figure pat00002
[화학식 3]
Figure pat00003
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 벤질아세테이트(benzyl acetate), 벤질알코올(benzyl alcohol), 및 유제놀(eugenol) 중 하나의 조성물만을 사용하더라도 복숭아씨살이좀벌을 유인할 수 있었으며, 상기 조성물 2가지를 조합하여 사용할 경우 더 좋은 유인효과를 나타냈으므로, 상기 조성물 중 1개 이상을 사용하여 씨살이좀벌과 곤충의 유인 및 방제를 효과적으로 할 수 있다.
일 구체예에 따르면, 상기 조성물은 벤질아세테이트(benzyl acetate), 벤질알코올(benzyl alcohol), 유제놀(eugenol)의 중량비가 1:1:1인 것일 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 벤질아세테이트(benzyl acetate), 벤질알코올(benzyl alcohol), 유제놀(eugenol) 세가지 성분을 모두 혼합하여 사용하였을 때 등록된 특허의 유인제 또는 선출원된 유인제보다 복숭아씨살이좀벌을 유인하는 효과가 현저하게 증가하였으므로, 상기 조성물 세가지 성분을 모두 혼합하여 사용하면 씨살이좀벌과 곤충의 유인 및 방제를 효과적으로 할 수 있다.
본 발명에서, 씨살이좀벌과(Eurytomidae Family) 곤충은 매실, 복숭아, 살구, 및 아몬드 등 핵과류 씨앗에 서식하여 피해를 입히는 해충으로, 봄부터 열매 속에 산란관을 뚫고 알을 낳기 시작하는 해충이다. 일 구체예에 따르면, 상기 씨살이좀벌과 곤충은 복숭아씨살이좀벌(Eurytoma maslovskii, Nikol' skaya), 고치살이좀벌(Eurytoma appendigaster), 장미혹살이좀벌(Eurytoma rosae Nees), 혹살이좀벌(Eurytoma brunniventris Rayzeburg), 및 씨살이좀벌(Eurytoma laricis Yano)로 이루어진 군 중에서 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
일 구체예에 따르면, 상기 조성물은 씨살이좀벌과 곤충의 암컷을 유인하는 것일 수 있다. 하기 실시예3의 표 2를 참고하면, 상기 조성물은 기존 유인제가 유인할 수 없던 복숭아씨살이좀벌의 암컷도 포함하여 유인하므로 씨살이좀벌과 곤충의 포획 및 방제에 효과적으로 사용할 수 있다.
일 구체예에 따른 씨살이좀벌과 곤충 유인 또는 방제용 조성물을 이용하면 씨살이좀벌과 곤충을 유인할 수 있어 포획에 유용하므로 예찰을 효과적으로 할 수 있으며, 특히, 매실 과실로의 접근을 방해하여 과실 피해를 효과적으로 예방할 수 있다.
도 1은 매실 유래 휘발성 화학물질에 대한 GC-MS 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 과수원에 설치된 트랩을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 유살된 씨살이좀벌을 나타낸 것이다.
이하 하나 이상의 구체예를 실시예를 통해 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 하나 이상의 구체예를 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 복숭아씨살이좀벌 매실 유래 물질 추출
매실을 500ml 유리병의 절반 정도 채운 후 뚜껑을 닫아 밀봉하고, 실험실로 운반하였다. 매실에서 방출되는 휘발성 물질을 추출하기 위하여, 고체상 미량추출법(Solid-phase microextraction, SPME)을 이용하였다. 매실이 든 유리병의 뚜껑에 작은 구멍을 뚫어 SPME fiber(100-μm polydimethylsiloxane coating, Supelco, Bellefonte, PA, USA)를 삽입하고 3시간 후에 제거하고 분석하였다.
SPME fiber로 추출된 휘발성 물질을 기체크로마토그래피-질량분석기(Gas Chromatograph-Mass Spectrometer, GC-MS)를 이용하여 분석하였다. 분석에 이용된 GC 모델은 6890N(Agilent, Santa Clara, CA, USA)이었고 MS 모델은 5975C(Agilent)이었다. 시료는 DB-5MS 칼럼(60 m × 0.25mm × 0.25 μm film;J&W Scientific, Folsom, CA, USA)으로 분리하였다. GC 주입구 온도는 250℃이었고, 운반 가스는 He이었다. 질량분석기의 이온화 전압은 EI 70 eV이었고, 이온 소스 온도는 230℃이었다. 오븐 온도 프로그램은 80℃에서 1분, 그 후 150℃까지 분당 10℃ 상승, 및 그 후 250℃까지 분당 5℃ 상승으로 설정하였다. 휘발성 물질은 Wiley MS database를 통해 임시로 동정하였고, GC 머무름시간 및 질량스펙트럼을 시판중인 표준물질과 비교하여 동정을 확인하였다.
가장 많이 포함되어 있는 물질은 벤질아세테이트(benzyl acetate), 벤질알코올(benzyl alcohol), 유제놀(eugenol)임을 확인하였다.
매실 추출물을 GC-MS 분석한 결과는 도 1과 같은 결과를 나타내었다.
실시예 2. 구성비에 따른 복숭아씨살이좀벌 유인 효과 확인
벤질아세테이트, 벤질알코올, 유제놀의 복숭아씨살이좀벌 유인 효과를 확인하기 위하여, 벤질아세테이트를 TCI Chemicals (Japan)에서, 벤질알코올과 유제놀을 Sigma-Aldrich (USA)에서 구입하였다.
복숭아씨살이좀벌의 유인 효과가 나타나는 물질을 구별하고, 가장 유인 효과가 높은 물질을 제조하기 위해 하기 표 1과 같이 조성물의 조합을 변경하여 유인 효과를 확인하였다.
구 분 benzyl acetate
(ug)		 benzyl alcohol
(ug)		 Eugenol
(ug)		 유인수
(마리/트랩)
실시예1 1000 1000 1000 18.0±3.0
실시예2 1000 1000 0 7.0±2.0
실시예3 1000 0 1000 8.3±2.1
실시예4 0 1000 1000 4.0±2.0
실시예5 1000 0 0 4.7±2.5
실시예6 0 1000 0 1.3±0.6
실시예7 0 0 1000 2.7±1.2
비교예1 0 0 0 0
그 결과, 상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 조성물의 단독 사용에도 모든 물질이 유인 효과를 보였으며, 그 중 가장 유인효과가 큰 것은 벤질아세테이트였다. 또한, 상기 3가지 성분 중 2가지를 혼합하였을 경우, 유인효과가 증진되는 것을 확인하였으며, 복숭아씨살이좀벌을 유인하는 유인제로써 가장 좋은 효과를 나타내기 위해서는 상기 3가지 성분이 모두 요구 된다는 것을 확인하였다.
실시예 3. 복숭아씨살이좀벌 성충 유인 효과 확인
상기 세가지 성분의 혼합물로 만든 유인제의 효과를 비교하기 위하여 기존에 나와있는 유인제와 비교하였다. 비교 실험은 도 2와 같이 트랩을 이용하여 실험하였다. 하기 표 2와 같이 선출원된 명세서의 방법으로 비교예를 제조하여 효과를 비교하였다. 하기 표 2의 비교예 2는 특허출원 제 10-2019-0068648호의 조성물이며, 비교예 3은 등록특허 제 10-1862006호의 조성물이다.
구분 구성 유인수(마리/ 트랩)
암컷 수컷 전체
실시예1 benzyl acetate 1000 ug,
benzyl alcohol 1000 ug,
eugenol 1000 ug		 5.3±2.1 30.0±9.5 35.3±11.0
비교예1 구성 없음 0 0 0
비교예2 2,10-dimethyldodecyl propionate 1000 ug,
2,8-dimethyldecyl propionate 100 ug		 0 18.0±3.0 18.0±3.0
비교예3 nonanal 50 ug,
(E)-2-hexenyl butyrate 100 ug,
methyl salicylate 800 ug,
tetradecanal 50 ug		 0 2.3±1.2 2.3±1.2
실시예 1의 유인제를 사용하여 유인된 복숭아씨살이좀벌이 유살된 모습을 도 3에 나타내었다. 상기 표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따르면, 비교예 2보다는 약 2배, 비교예 3보다는 약 17배나 높게 복숭아씨살이좀벌을 유인한다는 것을 확인하였다. 또한, 다른 유인제는 수컷 복숭아씨살이좀벌만 유인할 수 있는 반면, 본 발명의 실시예1은 암컷 복숭아씨살이좀벌까지 유인하는 효과를 확인하였다.

Claims (4)

  1. 벤질아세테이트(benzyl acetate), 벤질알코올(benzyl alcohol) 및 유제놀(eugenol)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 포함하는 씨살이좀벌과 곤충 유인 또는 방제용 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 벤질아세테이트(benzyl acetate), 벤질알코올(benzyl alcohol), 유제놀(eugenol)의 중량비가 1:1:1인 것인, 씨살이좀벌과 곤충 유인 또는 방제용 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 씨살이좀벌과 곤충은 복숭아씨살이좀벌(Eurytoma maslovskii, Nikol' skaya), 고치살이좀벌(Eurytoma appendigaster), 장미혹살이좀벌(Eurytoma rosae Nees), 혹살이좀벌(Erytoma brunniventris Rayzeburg) 및 씨살이좀벌(Eurytoma aricis Yano)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인, 씨살이좀벌과 곤충 유인 또는 방제용 조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 씨살이좀벌과 곤충의 암컷을 유인하는 것인, 씨살이좀벌과 곤충 유인 또는 방제용 조성물.
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