frass의 화학적 분석을 통해 나무 내 침입성 및 자생 딱정벌레 종 탐지

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 11837(2023) 이 기사 인용

234 액세스

측정항목 세부정보

최근 몇 년 동안 일본에서는 침입성 목공벌레(Coleoptera: Cerambycidae)가 여러 마리 발견되었습니다. Aromia bungii는 벚나무 속의 과일 및 관상용 종에 대한 세계적으로 중요한 해충입니다. 2010년대 초 일본에 침입해 현재 돌과수에 큰 피해를 주고 있다. Anoplophora glabripennis와 Apriona swainsoni는 거리, 관상용 및 원예용 나무에 파괴적인 해충입니다. 이러한 딱정벌레를 차단하는 첫 번째 단계는 침입 초기에 이들의 존재를 감지하는 것입니다. 정확한 식별이 관리에 중요하기 때문입니다. 배출된 부스러기는 감염의 주요 징후이며 곤충에 대한 정보를 담고 있을 가능성이 높습니다. 우리는 유충과 frass의 화학 물질에 중점을 두고 이 세 가지 침입성 딱정벌레와 토종 Anoplophora Malasiaca에 대한 GC-MS 분석을 수행했습니다. 4개 종 모두 유충과 frass 모두에서 4~5종의 종특이성 탄화수소가 검출되었다. 이러한 결과는 frass의 탄화수소 분석을 통해 침입성 목재 천공 해충을 확실하게 탐지할 수 있음을 나타냅니다.

특히 Cerambycidae과의 침입성 딱정벌레 종은 전 세계적으로 중요한 해충입니다1. 그들의 유충은 나무, 관목 및 목재 제품에 깊이 구멍을 뚫습니다. 침입종은 쉽게 새로운 숙주를 찾고 침입 지역에 새로운 서식지를 구축할 수 있습니다. 최근 몇 년 동안 일본에서 침입성 롱혼 딱정벌레 3종이 발견되었지만, 생활주기, 숙주 범위 등 이에 대한 생태학적 정보가 아직 충분하지 않습니다. 그리고 효과적인 통제 방법도 아직 확립되지 않았습니다. 박멸의 첫 번째 중요한 단계는 침입 초기에 나무 내에서 이들의 존재를 감지하는 것입니다. 그런 다음 적절한 농약 선택과 같은 관리를 통해 더 많은 피해를 방지하려면 정확한 식별이 중요합니다.

붉은 목 롱혼 딱정벌레인 Aromia bungii(Faldermann)(Coleoptera: Cerambycidae)는 2010년대 초에 일본에서 처음으로 인식되었으며2, 현재(2023년 3월) 47개 현 중 13개 현에 존재합니다3,4,5. 문화적으로 중요한 벚꽃을 포함하여 벚나무 속의 과일 및 관상용 종에 대한 중요한 목재 천공 해충으로 일본 및 해외 관광객을 끌어 모으고 있습니다. 원예종, 특히 복숭아도 이 종에 의해 심각한 피해를 입습니다3.

파괴적인 해충인 아시아의 긴뿔딱정벌레인 Anoplophora glabripennis(Motschulsky)(Coleoptera: Cerambycidae)는 2020년과 20216,7,8,9,10,11,12에 일본에서 확인되었으며 이미 북미와 미국에 존재합니다. 유럽13,14. 이는 세계 최악의 침입외래종 100종 목록에 포함되었습니다15. 이는 단풍나무(Acer), 포플러(Populus), 버드나무(Salix)와 같은 조경수에 심각한 위협을 가하며 종종 활발한 유충 먹이로 숙주 나무를 죽입니다16. 침입 지역에서는 침입 징후가 있는 모든 나무를 제거하고 파괴하는 등 공격적인 봉쇄 프로그램이 수행되었습니다16,17. 일본에는 토종 Anoplophora 딱정벌레인 A. 말라시아카(Thomson)와 흰점박이 딱정벌레인 A. 말라시아카(Thomson)가 서식하고 있습니다18. 분류법이 혼란스럽기는 하지만 Anoplophora chinensis19와 동의어입니다. 여기서는 'A'를 사용합니다. 말라시아카'는 일본 인구를 뜻한다. 감귤류(Citrus), 사과(Malus), 배(Pyrus) 등의 원예수와 플라타누스(Platanus), 버드나무 등 가로수에 심각한 해충이다18,20. 73속 108종의 매우 광범위한 숙주 식물을 보유하고 있습니다21. 침입성 및 토종 Anoplophora 딱정벌레는 유사해 보이며 일부 숙주 식물(예: Salix, Cercidiphyllum)을 공유하지만 대부분의 사람들은 이들을 구별할 수 없습니다. 제어를 위해 구별하는 것이 까다로울 수 있으므로 조기 발견 방법이 간절히 기다리고 있습니다.

Apriona swainsoni (Hope) (Coleoptera: Cerambycidae)는 202122년 후쿠시마현에서 확인되었습니다. 중국에서는 Styphnolobium japonicum의 심각한 해충입니다23. 일본에서는 S. japonicum을 포함한 가로수를 자주 공격하지만 특히 Maackia amurensis를 공격합니다.