농촌진흥청(청장 허태웅)은 살충제의 오남용을 막고 안전한 먹을거리 생산에 기여할 수 있도록 고리매개등온증폭법(LAMP)을 기반으로 한 새로운 살충제 저항성 진단법을 개발했다.

고리매개등온증폭법(LAMP, Loop-Mediated Isothermal Amplification)이란 해당 유전자에서 6개의 영역을 선택해 일반 유전자 증폭법(PCR)과 같이 목적하고자 하는 부분을 증폭시킬 수 있는 프라이머 2개와 목적하고자 하는 부분의 안쪽에 사슬치환반응을 할 수 있게 만든 2개의 영역이 연결된 2개의 프라이머(총 4개의 프라이머)를 이용해 증폭시키는 유전자 증폭법을 말한다.

농진청이 이번에 개발한 살충제 진단법은 파밤나방의 디아마이드계와 왕담배나방의 피레스로이드계 저항성에 해당한다.

파밤나방과 왕담배나방은 유충 단계에서 감자, 옥수수 등 다양한 작물의 잎과 줄기 등에 해를 입히는 해충이다. 이 해충은 산발적, 다발적으로 발생해 큰 피해를 주기 때문에 초기에 방제해야 한다.

해충에 살충제 저항성이 생기면 기준량의 살충제를 처리해도 효과적으로 방제하기 어렵다. 농가에서는 살충제 농도를 높여 살포하거나 살포 횟수를 늘리기도 하는데, 이는 농가 경영비 증가와 환경오염은 물론 안전한 먹거리 생산을 위협하는 요인이다.

또한 살충제를 처리하기 전에는 효과를 정확히 확인하기 어려워 살충제 저항성 발달 유무를 알 수가 없기 때문에 저항성 진단법 개발이 절실했다.

이번에 개발된 살충제 저항성 진단법은 살충제 저항성에 관여하는 유전변이에 반응하는 특이적 프라이머(DNA 합성의 기시점이 되는 짧은 유전자 서열로 유전자 진단 등에 이용할 목적으로 합성된 것)를 이용해 저항성 유무를 진단할 수 있는 방법이다. 살충제 저항성 진단법을 활용하면 저항성 여부에 따라 살충제 처방을 달리해 효율적인 방제가 가능하다.

진단 결과는 해충의 더듬이나 다리 일부 등 아주 작은 부분을 반응시약에 넣고 65℃에서 90분간 반응을 지켜본 후 나타나는 색 변화로 알 수 있다. 살충제 저항성이 있으면 반응액이 노란색으로, 저항성이 없으면 분홍색으로 변한다.

온도 조절이 가능한 장치(95℃, 65℃)만 있으면 현장에서도 활용이 가능하다. 이때 살충제 작용 기작(살충제 종류)에 따라 진단 프라이머를 다르게 사용해야 한다.

기존 진단법은 살아있는 해충 30마리에 살충제를 처리하고 24시간 혹은 72시간을 지켜보며 죽는 개체 수를 확인하는 방법이었다.

현재 살충제 저항성 진단법에 대한 상용화가 진행 중이며, 3년 내 일반에게 제공할 계획이다.

살충제 저항성 진단에 대한 자세한 정보는 국립식량과학원 고령지농업연구소(033-330-1930)로 문의하면 알 수 있다.

김경호 농진청 고령지농업연구소장은 “살충제 저항성 진단법은 현재 파밤나방를 비롯한 주요 나비목 해충에 적용해 효과를 보고 있으며, 점차 다양한 해충군으로 범위를 넓혀 적용할 계획”이라며 “살충제 저항성을 확인한 후 작용 기작이 다른 우수한 살충제를 사용하면 효과적으로 방제할 수 있다”고 말했다.