CN100459862C - 抑制或降低昆虫对杀虫剂抗性的组合物和方法 - Google Patents

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Abstract

一种抑制或减少基质害虫对杀虫剂抗性的方法，方法包括给基质或害虫施用组合物，组合物包括：(a)具有引起或促进害虫对杀虫剂抗性的因子的抑制剂的速释制剂，抑制剂是代谢酶抑制剂；和，基本上同时存在，(b)一种杀虫剂的非速释制剂。本发明还提供了适合应用于这种方法的组合物。

Description

抑制或降低昆虫对杀虫剂抗性的组合物和方法
本发明涉及一种抑制或降低害虫对杀虫剂的抗性的方法及制剂在该方法中的用途。尤其是，本发明涉及杀虫剂抗性和杀虫剂组合物。
杀虫剂抗性具有多种定义，反应了科学家试图给出定义的的兴趣，而非该现象本身。世界卫生组织(World Health Organisation)将抗性定义为“昆虫的种对相同物种中的常规种群中的个体的多数致命的毒性剂量的耐受能力的发展”。从而杀虫剂抗性可以相似地解释，尽管在本文中所叙述的大部分害虫是昆虫。
杀虫剂抗性在1914年第一次被科学地记录之后，被进一步地更大范围扩展。现已有超过500种昆虫和微小物种显示了对杀虫剂的耐受，杀虫剂已严重威胁将来利用化学制剂对害虫的成功控制。
目前存在三种主要的产生抗性的机理：杀虫剂对害虫的渗透性降低；杀虫剂的代谢(导致解毒)；目标位点不敏感。这些抗性机理可分别存在于昆虫中，但也经常发现产生非常高的全部抗性的联合作用，这种情况被称为“多因素抗性”。
许多昆虫具有解毒系统，其最初是保护自身不受环境中的自然毒素的侵害。在杀虫剂到达其目标位点之前而与昆虫的解毒生化酶相接触时，杀虫剂会被代谢而使其毒性降低或更容易被排泄掉，或两种情况均发生。在杀虫剂抗性中最重要的酶系统包括(a)混合功能氧化酶，(b)谷胱甘肽S—转移酶和(C)酯酶。在多种昆虫物种中已发现由这些酶组中的一种或多种的增强活性所产生的抗性。
在体内可通过常用的生物测定法或在玻璃试管内通过生化化验方法对昆虫的解毒酶系统进行研究。在常规的生物测定中，广泛使用增效剂如DEF(S，S，S-三丁基磷酸酯)和TTP(S，S，S-三苯基磷酸酯)。这些增效剂是可显著增强杀虫剂毒性的化合物。虽然在单独应用它们时可能基本上无毒的。杀虫增效剂通过抑制代谢酶而发生作用。在生物测定中，所使用的杀虫剂中存在或不存在增效剂而产生的死亡率的差别可指示出所推定的代谢酶是否具有抗性。但是，在使用增效剂时应注意：化学制剂对被检测的酶经常不能产生完全的特异性，并且很难于确定对其他生物系统的影响。
酯酶是催化酯键水解的酶。有机磷酸酯、氨基甲酸酯和大部分拟除虫菊酯杀虫剂中包含酯键，在某些情况下，它们对酯酶的水解是敏感的。
酯酶可通过鳌合毒素到昆虫或通过水解毒素而反应。因此，对杀虫剂的抗性产生自羧酸酯酶的数量或性质的变化或来两者的组合。性质上的变化使酶以较高的速率水解杀虫剂酯的能力，但可能对或不对典型基质中的酯酶的活性产生影响。在性质不变化的情况下，由基因放大过程所产生的数量上的变化仍会产生抗性。这样就会产生更大量的相同酯酶而消除杀虫剂产生抗性。偶尔，酯酶可能一起改变和增多。
胡椒基丁醚(PB或PBO)已被广泛地用作为一种“商品混合物”，由于其具有清洁剂/表面活性剂的性能而被用作为赋形剂，大量文献已对其阻止氧化代谢酶(混合功能酶)的性能作了描述。本文也显示出：通过微小摩尔浓度的胡椒基丁醚可部分抑制某些非特定酯酶的杀虫剂抗性(参见IMPAC，伦敦1998)。
在澳大利亚的棉铃虫(Helicoverpa armigera)(Hubner)文献中，在抗性昆虫的匀浆中以及部分纯化的酯酶提取物中，与酯酶相关的拟除虫菊酯抗性的高达70％活性被10-5M的胡椒基丁醚抑制(Gunning et alin Piperonyl Butoxide，pp215-25，Academic Press(1998))。
Aphis gossypii(Glover)对棉蚜虫中、Myzus persicae(Sulzer)对桃子—马铃薯蚜虫中的酯酶进行了研究。从Aphis gossypii的研究可知：只有当胡椒基丁醚的最小浓度为10-4M或更大时，它才能抑制酯酶的活性。全部酯酶的活性通常在30分钟内降低50％。这种效果并不单是基质的物理—化学影响所产生的结果，因为当用mM级浓度的胡椒基丁醚培养40分钟的情况下，在Myzus persicae的研究中的酯酶直接暗示了杀虫剂抗性没有被抑制。
因此，Gunning等(1998)建议利用在商品混合物中同时应用增效剂或如PBO的酯酶抑制剂和如拟除虫菊酯的杀虫剂来提高杀虫剂在田间的功效。而且，获自Gunning等(Pest Biochem &Physiol 63 50-62(1999))的数据显示了有机磷酸酯产生的拟除虫菊酯的显著协同作用；在更早的研究中，田间的的工作人员没有观察到这种效果，毫无疑问，因为在这样的研究中(丙溴磷和DEF)预处理的时间从没有超过30分钟，若想得到这种明显的效果，这些预处理时间太短。
因此，在一些情况下，在施加传统的杀虫剂之前可通过酯酶、PBO或与PBO类似作用的物质如稳定变化的MV在一段时间内抑制酯酶的活性。这样通常就需要施加第二种杀虫剂，即在喷洒杀虫剂之前利用代谢酶抑制剂进行预处理，与单纯施加如商品混合物相比，这不是一种经济的方案。
本发明通过提出下述方案而克服了多次施加的问题：即如果将杀虫剂装入微胶囊中或将其以非速释制剂方式给药和PBO或其他酯酶抑制剂不是如此方式，则通过单次施药就足够了。PBO将立即对酯酶发生作用，在一段给定的时间之后，微胶囊包封会破碎而释放出常用的杀虫剂。到现在，与抗性相关的酶将被抑制并且抗性机理被克服。
各种制剂都包括如PBO的增效剂和如已知的拟除虫菊酯的杀虫剂。
欧洲专利No.238184涉及微胶囊包封的杀虫剂和非微胶囊包封的杀虫剂的使用，其中所述的两种杀虫剂优选是相同的如苄氯菊酯。欧洲专利No.427991公开了一种包含有拟除虫菊酯杀虫剂具有可流动相的微胶囊包封的磷酸酯和/或氨基甲酸酯杀虫剂混合物。这些专利文献均启发了对于击杀和反应相结合的制剂的应用，就像德国专利申请No.2411373所公开任意包含增效剂的部分采用微胶囊包封的拟除虫菊酯的制剂。上面这三个较早的专利申请的全文并入本申请中作为参考。但是，这些制剂中均不适用于本发明的目的，即在一次施加过程中通过使酯酶抑制剂首先与害虫相接触来降低或抑制杀虫剂抗性，随后施加杀虫剂。
因此，本发明提供了一种抑制或降低害虫对杀虫剂抗性的方法，该方法包括对农作物、其他基质或害虫施加组合物，组合物包括：
(a)具有引起或促进害虫对杀虫剂抗性的因子的抑制剂的速释制剂；和，基本上同时存在，
(b)杀虫剂的非速释制剂。
另外，本发明提供了一种适用于这种方法的组合物，该组合物包括：
(a)具有引起或促进害虫对杀虫剂抗性的因子的抑制剂的速释制剂；和，基本上同时存在，
(b)杀虫剂的非速释制剂。
优选地，所述速释制剂和持续释放的制剂均包括在物理混合物的组合物中。而且，制剂(a)和制剂(b)可被单独施用。本文的“基本上同时”意为制剂与基质和/或害虫在相同时间接触，避免再次寻找基质和/或害虫的位点而第二次施加两种制剂。所述的两种制剂应在几秒内与基质和/或害虫接触，优选地在10秒钟之内，更优选地是在1秒或2秒钟之内而不是在几分钟或更长的时间内。优选地制剂(a)和制剂(b)同时进行施用。
所述速释制剂对于本领域的技术人员来说可以是任何已知或可被找到的且适用于本发明目的的标准杀虫剂制剂。这种制剂包括：例如，可湿性粉剂；粒剂；乳油；和能加入水形成乳剂、悬浮物和类似物的超低体积制剂。优选地，包括有PBO或其他代谢酶抑制剂的速释制剂是乳油。需要主意的是，在根据特定的害虫使用的杀虫剂化合物的基础上选择优选的酶抑制剂或酶抑制剂的组合。
已知的非速释制剂可以是本领域中任何已知或可被找到的且适用于本发明目的的非速释放制剂，例如持续的、受控释放或缓慢释放的制剂。优选地，在酯酶抑制剂或其他种类的抑制剂对杀虫剂抗性起作用之前，这种非速释制剂可防止有效剂量的杀虫剂被释放掉或与害虫或害虫中的目标有效接触，这种制剂至少对害虫中的目标至少具有抑制作用。适当的，在施加所述组合物后的至少30秒内，非速释式制剂阻止杀虫剂的释放或与害虫或基质相接触。这种制剂包括，例如，包封于可降解胶囊中杀虫剂和优选地使用微胶囊包封技术。这种表面喷洒的胶囊包封的拟除虫菊酯杀虫剂的一个例子是Karate Zeon(商标)(λ-格林奈)。杀虫剂的释放的最优延迟时间是由多个因素确定且须经所需试验来确定所选择抑制剂的时间/响应图表。然后就可选择/采用与所述图表相适应的非速释制剂。
适当的微胶囊包封制剂包括与上述欧洲专利文献和德国专利文献中所描述内容相类似的制剂并采用微胶囊包封的杀虫剂(例如拟除虫菊酯)但不采用代谢酶抑制剂(例如酯酶抑制剂，如PBO)。
杀虫剂本身可适用于那些对其产生抗性且已被识别的一些害虫。例如，适当的包括组合物中的组分(b)的活性成分的杀虫剂包括拟除虫菊酯、有机磷酸酯和氨基甲酸酯。优选地，杀虫剂是一种拟除虫菊酯例如杀灭菊酯、S-杀灭菊酯、氯氰菊酯(采用λ和ζ形式)、氟氯菊酯、溴氰菊酯、β-氟氯氰菊酯。应认识到可不断发现新杀虫剂和新类型的杀虫剂，而害虫对杀虫剂的抗性也随着时间而发展。因此，本发明的主旨和发明内容可适用于大范围的杀虫剂，包括已知的和将被发现的和抗性被识别时的杀虫剂。
因此，优选地，组份(b)的量与杀虫剂的标准剂量相同。例如，在针对棉铃虫时采用β-氟氯氰菊酯的情况下，典型的制剂包括8g/L的超低容积或25g/l的乳油；而对于α-氯氰菊酯来说，典型的剂量包括16g/l的超低容积或100g/l的乳油。
任何能够抑制剂或降低害虫对杀虫剂的抗性的抑制剂都是合适的。因而，适当的抑制剂包括酯酶抑制剂、微粒体氧化酶抑制剂和谷胱甘肽S—转移酶抑制剂。优选地，抑制剂为酯酶抑制剂，例如PBO、乙硫磷、丙溴磷和乐果。
组份(a)优选地包括足够量抑制或降低害虫对杀虫剂抗性的抑制剂并且其量依靠害虫的大小(例如一只白双翅昆虫所需的抑制剂量就远远小于一只棉铃虫幼虫所需的抑制剂量)、中间酯化的抗性程度等和本领域技术人员来确定。
本发明的组合物所针对的害虫可以是任何能对杀虫剂具有至少一些抗性的任何已知害虫，这种害虫就被认为需要使其丧失活动能力和/或将其杀死。例子包括那些对基质的商业价值或其他价值造成损坏或降低的害虫，所述基质为例如农作物、特别是可耕种的农作物如食物农作物及包括棉花在内的原材料农作物。其他害虫包括令人厌烦的害虫或者是作为包括哺乳动物如人类在内的其他有生命有机物的对手而存在的害虫。
因此，所述害虫包括下列害虫中的一种或多种：棉铃虫(Helicoverpa armeigera)，细点突夜蛾(Helicoverpa punctigera)，烟芽夜蛾(Heliothis virescens)，棉蚜(Aphis gossypii)，桃蚜(Myzuspersicae)，P.includens，W.cervinata，甘薯粉虱(Bemisia tabaci)和蚊子。
举例说明，棉铃虫和B-生物型甘薯粉虱(Poinsettia or silverleafwhitefly)是世界范围内的主要农作物害虫。酯类同工酶的产生使澳大利亚棉铃虫和B-生物型甘薯粉虱对拟除虫菊酯产生了抗性，所述酯类同工酶是用于消除和代谢杀虫剂的。
为对基质进行施药，可利用本领域任何已知的方法向基质施加杀虫剂或类似物，所适用的方法应根据一些因素如特定的基质(例如农作物)、基质上的目标害虫所处的阶段等来确定。这些方法的例子包括从下向上喷洒或从上向下施加。为对农作物进行施药，特别是对大面积的农作物如澳大利亚的棉田进行施药，我们优选将组份(a)和(b)置于水中而形成的悬浊液或乳浊液所构成的混合物进行喷洒，所述混合物可选择性地包括表面活性剂或其它赋形剂(虽然PBO本身也可作为赋形剂)或一种超低容积(省去了水)的组合物，所选择在这些物质在容器中施药，所述容器是由飞机输送的容器。或者在喷洒白双翅昆虫的情况下，通过地面设备(例如拖车、容器或大规模喷洒的)来输送所述容器。
在本发明中将根据各种制剂(a)、(b)的活性成分的已知或被确认(登记)的等级来确定所述组合物的施药等级。例如，对于棉铃虫来说，在澳大利亚PBO的登记等级在250—360g a.i./ha的范围内，而拟除虫菊酯的登记等级在约12—80g a.i./ha的范围内。
因此，本发明还提供：
(a)根据本发明的组合物在处理或抑制杀虫剂的抗性方面的用途；
(b)根据本发明的组合物在处理或抑制害虫对基质造成的损坏或破坏方面的用途；
(c)根据本发明的组合物对害虫控制的用途；
(d)根据发明组合物的制备方法，该方法包括将组份(a)和
(b)进行物理混合。
现通过下面的例子对本发明进行描述。
附图说明
本发明最好通过实施例的方式和参考下面的附图进行描述：
图1显示了部分施加1μl的1％PBO、在固定时间内残存的棉铃虫酯酶活性的百分比(表示为对照的％，±标准偏差)；
图2显示了在暴露于0.1％PBO、在固定时间内存留的B型甘薯粉虱(澳大利亚)酯酶活性的百分比(表示为对照的％，±标准偏差)；
图3和图4显示了利用PBO预处理、杀灭菊酯/ζ-氯氰菊酯对棉铃虫幼虫的酯酶抑制的百分比；
图5显示了拟除虫菊酯毒性对三龄拟除虫菊酯敏感的棉铃虫幼虫(在白天和晚上)所产生症状的起始的速率。用Karate或Karate Zeon的λ格林奈的区别剂量部分施药来处理幼虫。
图6显示了应用部分施药生物测定Karate EC和karate Zeon以及胡椒基丁醚(1％)与Karate EC、karate Zeon的混合物对拟除虫菊酯敏感和抗性的(对λ格林奈为80倍)三龄棉铃虫的毒性，在夜晚(在红外线照射下)对棉铃虫施加杀虫剂且在黑暗中过夜进行生物测定。
图7显示了用叶浸生物测定Karate EC和Karate Zeon以及胡椒基丁醚(1％)与Karate EC和Karate Zeon的混合物对拟除虫菊酯敏感的甘薯粉虱.和抗性(对氟氯氰菊酯2000倍抗性)B-生物型甘薯粉虱.的毒性。在夜间(红光下)将杀虫剂施加到甘薯粉虱上并过夜进行生物测定。
图8显示了拟除虫菊酯抗性的二龄棉铃虫(对氟氯氰菊酯为倍)，将缓释Karate Zeon和速释Karate EC，、和Karate Zeon与Karate EC与PBO的混合用登记的速率喷洒。误差线表现标准偏差。(杀虫剂的施药速率为：PBO 320g a.i./ha，氟氯氰菊酯15g a.i./ha)。
图9显示了拟除虫菊酯抗性的B-生物型甘薯粉虱的棉花的田间控制，将缓释Karate Zeon和速释Karate EC，、和Karate Zeon与Karate EC与胡椒基丁醚的混合用登记的速率喷洒。喷洒在重度阴暗光线下进行。误差线表现标准偏差。(杀虫剂的施药速率为：PBO 320g a.i./ha，氟氯氰菊酯15g a.i./ha)。
实施例
常规方法和材料
酯酶活性通过测量样品反应物如1-萘基酯酶、对存在于有机磷酸酯中的酸酸酯酶具有抗性的昆虫如棉铃虫的水解速率来确定，或甘薯粉虱对1-萘基丁酸酯的水解来确定，水解用具有光吸收率为450nm的RBRR(固蓝RR盐)络合后导致黄色/褐色特征出现，将其测量以确定反应速率。FRBB(最终溶液的0.6％)溶解于pH6.0、0.2M的磷酸缓冲液，然后加入1.86％的1-萘基醋酸酯或1-萘基丁酸酯。
动力学试剂用Bio-Rad 3550微量板读出器操作，自动地记录在14个10分钟的第二时间间隔的450nm的光吸收示数。通过联机计算机计算拟定的回归直线的斜率作为速率，吸光率界限为2.0，示数的单位为milli-OD(光学密度单位)。
所用的杀虫剂为专业级：杀灭菊酯(98％，壳体)(R*，S*)-4-氯-a(1-甲基乙基)苯乙酸，氰基(3-苯氧基苯基)甲基酯；氯氰菊酯((R，S)-α-氰-3-苯氧基苄基-(1RS)-顺，反-3-(2，2-二氯乙烯基)-S，S-二甲基环丙烷-羧酸酯)；和ζ-氯氰菊酯((S)-氰(3苯氧基苯基)-甲基(±)-顺-反-3-(2，2，-二氯乙烯基)-2，2-二甲基环-丙烷羧酸酯)(85％，FMC)。杀虫增效剂，胡椒基丁醚(96％纯，专业级)，和Endura Spa，Bologna，Italy提供的本化学药品(PBEC80)的800g/l乳油制剂。
实施例1：PBO抑制棉铃虫酯酶
动力学试剂证实酯酶活性被杀虫增效剂PBO抑制，经过24小时(图1)，提供了PBO抑制棉铃虫酯酶的证据。另外，动力学试剂阐明了由PBO产生的酯酶抑制在用药后并没有快速发生，而是用最大量酶抑止3到4小时候才发生(70-72％酯酶活性抑制)。一般地，直到全酯酶活性存在24小时酯酶才开始逐渐恢复。然而，应当指出控制的百分比含量酯酶在1—2小时间保持在小于50％。
实施例2：PBO抑制B-型甘薯粉虱酯酶
动力学试剂也显示出了超过26小时的期间PBO抑制B-型甘薯粉虱酯酶。在酯酶的起始快速抑制(经1小时)之后，在具有全酯酶活性的酯酶活性逐渐恢复被验证之前，起始PBO曝光(图2)后30小时，抑制逐渐增加到最大酯酶抑制(标准的36％，11小时)。标准的百分比活性在7.5-17小时间保持在小于50％并且，总的说来，酯酶在1-26小时间经过了一些抑制阶段。
实施例3：PBO增加拟除虫菊酯损失率
协同作用研究证明PBO增加拟除虫菊酯损失率(图3和4)。这些研究包括通过对棉铃虫幼虫超时下部分应用1μlPBO(1％)产生的菊酯抑制(表示为对照的％，标准偏差)的对比，和当在杀灭菊酯(1μl，0.125％杀灭菊酯/幼虫，图3)和ζ-氯氰菊酯(1μl，，0.01％ ζ-氯氰菊酯/幼虫，图4)暴露之前的预处理期间将拟除虫菊酯抗性幼虫暴露于增加的PBO(1μl，1％ PBO/幼虫)时对其死亡率的影响。用ζ-氯氰菊酯时效果时显著的，死亡率具有高效的增长，直到达到(对于杀灭菊酯是4-5小时和对于ζ-氯氰菊酯是4-10小时)顶点(100％)，其后，协同作用降低。这个趋向与早期的发现一致，其中酯酶在4—18小时被高度抑制(酯酶活性减少量大于50％)。
实施例4：组合物
下面的成分可以一起混合于水中形成适合从平地或空气中以标准速率应用于拟除虫菊酯的组合物：
制剂(a)：800g/L PBO(PBO EC制剂)
制剂(b)：250g/L λ-格林奈(以Karate-Zeon(商标)的形式)；(Karate-Zeon是250g/L a.i.)
实施例5：对棉铃虫的实验室研究
介绍
对拟除虫菊酯抗性和敏感的棉铃虫实验室生物测定在黑暗中进行以延迟Karate 
Figure C03809785D00151
的微囊包封中的拟除虫菊酯的释放。
Karate 
Figure C03809785D00152
是拟除虫菊酯氟氯氰菊酯的微囊包封的制剂并且是澳大利亚地区的农作物市场上仅有的胶囊包被的杀虫剂。为提高操作者的安全而改进，这个制剂提供了缓释氟氯氰菊酯(与水混合后于阳光下释放)，大约30分钟，微胶囊内含物释被阳光一部分触发放释。无论如何，30分钟缓释拟除虫菊酯对于允许必需的抗性昆虫的控制的最大增效剂作用是不够的。不过，Karate 
Figure C03809785D00153
中的拟除虫菊酯释放能够通过减少光环境而被延迟到30分钟以上。
为示范杀虫剂抗性控制的概念的试验，将增效剂和缓释杀虫剂同时应用，应用Karate 
Figure C03809785D00161
和人工延缓拟除虫菊酯从置于黑暗中的杀虫剂胶囊中释放。然而，制备长时间延迟释放的缓释杀虫剂胶囊的技术对于本领域技术人员来说是公知的，因此，微胶囊包封技术可以被应用并适合给出对于特别的杀虫剂所需的延缓时间。
常规方法
所用的棉铃虫种群是：拟除虫菊酯敏感株和拟除虫菊酯选择的抗性株(大约为氟氯氰菊酯的80倍抗性)。三龄拟除虫菊酯抗性和敏感棉铃虫幼虫用杀虫增效剂胡椒基丁醚(PBO)和λ-格林奈杀虫剂的两种制剂处理，两种制剂为胡椒基丁醚(800g/L ai)和非胶囊包被的Karate(50g/L ai)，微胶囊包封的Karate 
Figure C03809785D00163
(250g/L ai)杀虫剂连续地稀释于水中。将杀虫剂局部应用于幼虫，用标准的棉铃虫生物测定方法测量(Gunning等，1984)。试验在25℃下进行。死亡率在24小时后测定。对照群用水或PBO处理并且具有非对照死亡率。绘制全剂量死亡率曲线，用几率分析程序分析数据。
拟除虫菊酯于黑暗中缓释的检验
拟除虫菊酯是影响昆虫末梢神经系统的神经毒素并且棉铃虫的中毒症状也已知于Gunning，R.V.(检测澳大利亚棉铃虫对拟除虫菊酯神经灵敏的生物测定，经济昆虫学期刊，89：816-819，1996年)(Bioassay fordetecting pyrethroid nerve insensitivity in Australian Helicoverpa armigera，Joμrnal of Economic Entomology，89：816-819，1996)。拟除虫菊酯的缓释时间通过记录第一次拟除虫菊酯敏感棉铃虫的毒性症状的起始时间来评估(用Karate EC和Zeon Karate处理)。用已知的对敏感棉铃虫幼虫100％致死的剂量在强光和黑暗处处理幼虫。给药每个处理的30只昆虫的三个平行。幼虫的黑暗观察是在红光下进行(昆虫不能看到红光)。
结果(图5)显示了用非胶囊包被的Karate EC于日光下和黑暗中在大约30分钟内处理棉铃虫出现的毒性症状。用胶囊包被的Karate Zeon时，毒性症状在日光下出现约为1小时，黑暗环境延迟了毒性症状，直到4—5小时才开始出现。这样黑暗中Karate Zeon的使用延迟了拟除虫菊酯从微胶囊包封释放约3.5小时。
拟除虫菊酯抗性的棉铃虫的黑暗生物测定
Karate EC和Karate Zeon连续地稀释于水中形成生物检测范围的浓度(0.005-10μg氟氯氰菊酯/μl)。拟除虫菊酯抗性或敏感的幼虫的群在红光下接受下面杀虫剂的处理并置于黑暗中：
敏感株
Karate EC，Karate Zeon
抗性株
Karate，Karate EC+PBO，Karate Zeon.Karate Zeon+PBO。每只昆虫接受10μg PBO的剂量。
 
处理 斜率 LD<sub>50</sub>(μg/larva) 置信范围 抗性因子
Sus.Karate EC 2.1 0.013 0.008-0.020 -
Sus.Karate Zeon 2.2 0.014 0.008-0.023 -
R.Karate EC 1.3 0.60 0.45-0.87 46
R.Karate Zeon 1.3 0.60 0.45-0.82 46
R.Karate EC+PBO 1.3 0.33 0.25-0.45 25
R.Karate Zeon+PBO 2.1 0.013 0.008-0.02 1
表1 拟除虫菊酯抗性和敏感棉铃虫对氟氯氰菊酯和胡椒基丁醚制剂的黑暗生物测定的几率分析
生物测定结果显示在表1和图6中。Karate EC和Karate Zeon对敏感幼虫的毒性不是显著地不同。Karate EC和Karate Zeon对敏感抗性幼虫棉铃虫的毒性也是不能辨别的(46倍抗性因子)。PBO和缓释KarateZeon完全克服了抗性(RF＝1)，然而PBO和Karate EC减少了对25倍的抗性水平。
结论
用PBO和缓释Karate Zeon处理的棉铃虫变得对具有完全抗性抑制的λ-格林奈非常的敏感。黑暗下Karate EC+PBO的使用完全抑制了抗性，进一步强调的是，为了控制抗性昆虫，PBO应用到拟除虫菊酯释放之间的延迟对于由PBO产生的优选的酯酶抑制是必须的。
实施例6：B-生物型甘薯粉虱的实验室研究
介绍
对拟除虫菊酯抗性和敏感的B-生物型甘薯粉虱的实验室生物测定在黑暗中进行以延迟拟除虫菊酯从微胶囊包封Karate 
Figure C03809785D00181
中的释放。
常规方法
拟除虫菊酯敏感(北澳大利亚本地甘薯粉虱)和抗性B-生物型甘薯粉虱成虫(对氟氯氰菊酯约2000倍抗性)用明确叙述的杀虫增效剂胡椒基丁醚和两种氟氯氰菊酯(非胶囊包封的Karate 
Figure C03809785D00182
和胶囊包封的
Figure C03809785D00183
)的制剂处理。所用的杀虫剂是胡椒基丁醚800g/L EC，Karate EC(50g/L EC)和Karate Zeon(250g/L)。
明确叙述的氟氯氰菊酯连续地稀释于水中形成试验浓度(0.1-10000ppm氟氯氰菊酯)的数值。应用对白色双翅成虫的标准的叶浸生物测定技术(Cahill 1995)。棉花叶片浸入到包含1％的PBO的氟氯氰菊酯混合物中。将叶子干燥置于有盖培养皿中的琼脂板上。将白色双翅成虫加入其中封闭培养皿。生物测定在黑暗中25℃下进行。执行水浸和PBO标准。根据标准死亡率(其不超过5％)测定和修正死亡率。绘制全剂量反应曲线并用几率分析程序分析数据。
结果
剂量死亡率数据显示在表2和图7中，源自敏感的甘薯粉虱数据在Karate EC和Karate Zeon的毒性之间显示出无差别。对于抗性甘薯粉虱(RF～140)的Karate EC和Karate Zeon的毒性之间也没有差别。用PBO和缓释Karate Zeon处理的拟除虫菊酯抗性甘薯粉虱与对氟氯氰菊酯反应的敏感株(RF＝1)之间是不能辨别的。然而用PBO和KarateEC处理多少减少了对氟氯氰菊酯(RF＝52)的抗性。
 
处理 斜率 LD<sub>50</sub>(μg/larva) 置信范围 抗性因子
Sus.Karate EC 3.0 0.60 0.50-0.73 -
Sus.Karate Zeon 3.0 0.61 0.48-0.73 -
R.Karate EC 0.90 87.3 59-129 146
R.Karate Zeon 0.86 81 54-122 135
R.Karate EC+PBO 0.89 31.1 21-46 52
R.Karate Zeon+PBO 2.96 0.58 0.48-0.70 1
表2 拟除虫菊酯抗性和敏感的棉铃虫对氟氯氰菊酯和胡椒基丁醚的制剂的黑暗生物测定的反应的几率分析。
结论
用PBO和缓释Karate Zeon处理的甘薯粉虱变得对具有抗性完全抑制的氟氯氰菊酯非常敏感。黑暗下Karate EC+PBO的使用完全抑制了抗性，进一步强调的是，为了控制抗性昆虫，PBO应用与拟除虫菊酯释放之间的延迟对于由PBO产生的优选的酯酶抑制是必需的。
实施例7：关于棉花的增效剂和缓释拟除虫菊酯在夜间喷药的情况 下抵御棉铃虫的田间研究
介绍
上文描述的棉铃虫实验室研究于2003年2月在Narrabri，NSW的澳大利亚棉花研究机构针对传统棉花在小范围内重复田间试验。
试验方法
在缺少对棉花棉铃虫压力的下，将源自昆士兰田间株后代的拟除虫菊酯抗性二龄棉铃虫幼虫置于棉花上，此株系对氟氯氰菊酯为20倍抗性。
所用的杀虫剂是胡椒基丁醚800g/L a.i EC，Karate EC(50g/L EC a.i)和Karate Zeon(250g/L a.i)。杀虫剂与水混合，杀虫剂应用标准的手持喷雾杆以登记速率喷洒于具有PBO 320g a.i./ha、λ格林奈15g a.i/ha的棉花。处理为：未处理对照，PBO对照，Karate EC，、Karate Zeon和混合了PBO的Karate Zeon和与Karate EC。
试验重复进行，1行×2m的小状土地。每块土地包含13—17成熟棉花植株。在每块土地之间有两排不喷洒的缓冲区。在日落之前，将所10个二龄棉铃虫幼虫置于测试土地和喷洒土地上的每个植株的末端。在处理后一天测量每个植株上棉铃虫的数量。温度范围为24-26℃。计算每个处理的平均百分比死亡率和标准偏差。在对照中没有死亡率。
结果
结果(图8)显示了不考虑制剂的情况下氟氯氰菊酯对棉铃虫的控制约为40％，用PBO+Karate EC的混合处理没有得到显著的死亡率增加。无论如何，PBO与Karate Zeon的混合产生了对抗性昆虫的大于90％的死亡率，显示了对抗性的几乎完全抑止。这些与实验室生物测定的结果相一致。
结论
这些田间数据证实了增效剂胡椒基丁醚对拟除虫菊酯抗性的棉铃虫产生了有效的田间控制。拟除虫菊酯的缓释提供时间以使增效剂抑制抗性关联的酯酶，提供100％的比PBO混合非胶囊包被的Karate EC对拟除虫菊酯抗性的棉铃虫更大的控制。
实施例8：关于棉花的增效剂和缓释拟除虫菊酯在减光条件下抵御 B-生物型甘薯粉虱的田间研究
介绍
上文描述的甘薯粉虱实验室研究于2003年2月在Emerald，Qld对传统的、商业的棉花在小范围内重复进行田间试验。下雨和大风阻碍的夜间喷药，在早晨应用杀虫剂并且试验相对于正常日光大幅度减光(重度阴天、低云和阵雨)的条件下进行。
试验方法
试验在低甘薯粉虱压力(约2只白双翅昆虫/每株末端)下针对成熟棉花进行。白双翅昆虫对氟氯氰菊酯大约为100倍抗性。
所用的杀虫剂是胡椒基丁醚800g/L a.i EC，Karate EC(50g/L EC a.i)和Karate Zeon(250g/L a.i)。杀虫剂与水混合并应用标准的手持喷雾杆以登记速率喷洒于棉花(PBO 320g a.i./ha、λ格林奈15g a.i/ha)。处理为：未处理对照，PBO对照，和混合了PBO的Karate Zeon和与KarateEC。
试验重复进行，1行×10m的小状土地。在每块土地之间有两排不喷洒的缓冲区。喷药之前通过计数每个植株末端的成虫来计算白双翅昆虫的庶母。土地在减少环境光的条件下喷药并且处理后一天计算白双翅成虫数目。温度范围为24-34℃，相对湿度为80—100％。计算每个处理的白双翅昆虫/植株末端的平均数目和和标准偏差。
结果
试验数据显示在图9中，处理后一天，在为处理的或PBO对照中未检测到死亡。在白双翅昆虫对照和氟氯氰菊酯之间的差异非常明显。混合了PBO的Karate EC对白双翅昆虫产生了大约25％的控制，而KarateZeon+PBO事实上产生了显示对抗性完全抑止的全部控制。结果与实验室数据一致。
结论
实验结果显示了非常柔和的日光延迟了氟氯氰菊酯从胶囊包封中释放。在PBO的应用和拟除虫菊酯从微胶囊包封中释放之间具有充分的延迟以允许在拟除虫菊酯释放之前PBO对酯酶的充分抑制。因此增效剂和缓释杀虫剂的应用控制了田间的高拟除虫菊酯抗性的B-生物型甘薯粉虱。

Claims (26)

1.一种抑制或减少害虫对杀虫剂抗性的方法，该方法包括给基质或害虫施用组合物，该组合物包括：
(a)具有引起或促进害虫对杀虫剂抗性的因子的抑制剂的速释制剂，所述抑制剂是代谢酶抑制剂；和
(b)包封在可降解胶囊中的杀虫剂。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述包封在可降解胶囊中的杀虫剂被延迟释放的时间在30分钟以上。
3.根据权利要求1所述的方法，其中组分(a)和组分(b)被分开施用。
4.根据权利要求3所述的方法，其中组合物的两个组分在10秒内互相向基质或害虫施用。
5.根据权利要求1所述的方法，其中组分(a)和组分(b)作为混合物包含在组合物中。
6.根据权利要求1所述的方法，其中组分(a)的速释制剂是一种标准杀虫制剂，该制剂包括至少一种选自包含在如下组中的制剂：
可湿性粉剂；粒剂；乳油；和能加入水形成乳剂或悬浮液超低体积制剂。
7.根据权利要求1所述的方法，其中组分(a)的抑制剂包括至少一种选自包含在如下组中的抑制剂：
酯酶抑制剂；混合的功能氧化酶抑制剂；和谷胱甘肽S-转移酶抑制剂。
8.根据权利要求1所述的方法，其中组分(a)的抑制剂包括酯酶抑制剂。
9.根据权利要求8所述的方法，其中酯酶抑制剂包括至少一种选自如下组的化合物：
S，S，S-三丁基二磷硫代硫酸盐；O，O，O-三苯基磷酸酯；胡椒基丁醚；丙溴磷；乙硫磷；和乐果。
10.根据权利要求9所述的方法，其中组分(a)的抑制剂是胡椒基丁醚。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述组合物包括一种以上的包封在可降解胶囊中的杀虫剂。
12.根据权利要求11所述的方法，其中一种或多种杀虫剂被微胶囊包封于可降解的胶囊中。
13.根据权利要求1所述的方法，其中组分(b)的杀虫剂包括至少一种选自如下组的化合物：
拟除虫菊酯；有机磷酸酯；和氨基甲酸酯。
14.根据权利要求13所述的方法，其中组分(b)的杀虫剂包括至少一种选自如下组的拟除虫菊酯：
杀灭菊酯、S-杀灭菊酯、氯氰菊酯、氟氯菊酯、溴氰菊酯和β-氟氯氰菊酯。
15.根据权利要求1所述的方法，其中组分(a)的抑制剂是胡椒基丁醚，组分(b)的杀虫剂是拟除虫菊酯。
16.适合应用于包括在权利要求1—15中的任一项所限定的方法中的杀虫剂组合物，所述组合物包括：
(a)具有引起或促进害虫对杀虫剂抗性的因子的抑制剂的速释制剂，该抑制剂是代谢酶抑制剂；和
(b)包封在可降解胶囊中的杀虫剂。
17.根据权利要求16所要求的杀虫剂组合物，其中组分(a)和组分(b)配制为混合物。
18.根据权利要求16所述的杀虫剂组合物，其中组分(a)的速释制剂是一种选自如下组的标准杀虫制剂：
可湿性粉剂；粒剂；乳油；和能加入水形成乳剂或悬浮液的超低体积制剂。
19.根据权利要求16所述的杀虫剂组合物，其中组分(a)的抑制剂包括至少一种选自如下组的抑制剂：
酯酶抑制剂；混合的功能氧化酶抑制剂；谷胱甘肽S-转移酶抑制剂。
20.权利要求19中所要求的杀虫剂组合物，其中组分(a)的抑制剂是酯酶抑制剂。
21.根据权利要求16所述的杀虫剂组合物，其中组分(b)的杀虫剂包括至少一种选自如下组的化合物：
拟除虫菊酯；有机磷酸酯和氨基甲酸酯。
22.根据权利要求16所述的杀虫剂组合物，其中组分(a)的抑制剂是胡椒基丁醚，组分(b)的杀虫剂是拟除虫菊酯。
23.权利要求16所述的组合物或权利要求1所述的方法在处理或抑制杀虫剂抗性方面的用途。
24.权利要求16所述的组合物或权利要求1所述的方法在处理或抑制害虫对基质的损坏或破坏方面的用途。
25.一种制备权利要求16所述的组合物的方法，所述的方法包括将组分(a)和组分(b)进行物理混合。
26.根据权利要求1所述的方法，其中所述组分(b)的杀虫剂是拟除虫菊酯。
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