CN102883614A - 用于防治害虫的包含植物材料和糖的组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

描述了用于防治害虫的组合物和方法。该组合物包含(a)可从植物获得的包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料,和(b)糖。新的组合物表现出相对于已知制剂改善的性质,例如,关于它们的功效、易于制备和易于应用。

Description

用于防治害虫的包含植物材料和糖的组合物及其制备方法
技术领域
本文所述的发明涉及包含含有硫代葡萄糖苷的植物材料,特别是芥菜植物材料的组合物,及其制备方法。这些组合物,还包含糖,所述组合物可用于防治害虫。
背景技术
杀虫剂用于在诸如农作物、家庭和食品储存区域的区域中防治害虫。然而,特别是在二十世纪后半期和二十一世纪前期杀虫剂的大规模使用已经导致了对环境影响、害虫种群中对杀虫剂增加的抗性以及对非靶标生物体包括人类的毒性方面的极大关注。例如,对多氯烃诸如DDT的使用是有争议的,因为它们在环境中长期存在并且例如对鱼类和食肉鸟类是有害的。另一类杀虫剂,甲基溴,除了对人类神经和呼吸系统有毒性以外,会损害平流层臭氧层,因此在许多国家的政府已经严格地限制了甲基溴的使用。其他广泛使用的有效杀虫剂包括有机磷酸盐和氨基甲酸酯类,并且尽管这些化合物在环境中快速分解,但它们仍然被认为是高度毒性的。
一种替代方法是使用可从天然来源获得的杀虫剂,它们在本领域中也被称为生物杀虫剂。这些生物杀虫剂由诸如这样的植物的来源制备,所述植物经常包含针对昆虫和其他害虫的天然防御机制。广泛地在芥菜植物家族(在本领域中也称为“十字花科(Cruciferae或Brassicaceae)”)内发现的硫代葡萄糖苷在许多植物中充当杀虫剂,芥菜植物家族包括例如,芥菜和油菜。芥菜植物材料的杀虫功效可归因于硫代葡萄糖苷分解产物,包括硫氰酸烯丙酯和异硫氰酸烯丙酯,而非硫代葡萄糖苷本身。在涉及芥菜植物材料中内源存在的酶的酶促反应后形成这些硫代葡萄糖苷产物。
基于芥菜植物材料的杀虫剂产品在本领域中是已知的。例如,美国专利申请2008/0182751公开了芥菜植物材料防治植物害虫包括昆虫的用途,美国专利5,717,056教导了芥子麸(mustard bran)防治土壤害虫的用途。芥子粕防治植物害虫的用途公开在Brown,J.和Morra,M.J,2005,Subcontract Report NationalRenewable Energy Laboratory NREL/SR-5 10-35254中。用于处理害虫的可从芥菜植物获得的纯化产品和有机提取物在现有技术中也是已知的。就此而言,美国专利7,087,553公开了一种用于清除农业中的有害生物体的方法,包括共同应用含水芥子油和磷的水溶液。美国专利6,545,043教导了用于使用包含可从芥菜植物获得的纯化的硫代葡萄糖苷分解产物的组合物抑制目标害虫的方法。基于硫代葡萄糖苷产物的芥子粕已经被证明表现出针对节肢动物以及杂草、真菌和细菌的抑制效应(参见:Brown,J.和Morra,M.J,2005,Subcontract Report NationalRenewable Energy Laboratory NREL/SR-510-35254)。
尽管如上所述,但仍存在与芥菜植物材料,且特别是基于芥菜籽的材料,诸如籽粕作为杀虫剂使用有关的重大问题,这限制了芥菜植物材料作为杀虫剂的广泛使用和认可。首先,来源于芥菜籽的材料由于种子油的存在而不易溶于水中。因此,将芥子粕制成商业上可接受的杀虫剂和肥料制剂面临挑战,形成了例如当应用时在表面上留下不期望残留物的制剂。其次,当压制芥子粕时,由于其粉末状的结构,难以将压制的粕配制成商业上可应用的产品。粉末很轻,因此不容易配制,难以应用到目标区域并且易于在风中飘扬。第三,当将芥子粕压制成商业上可接受的产品时,难以控制产品的粒度。对粒度的控制是需要的,因为其容许控制生成杀虫化合物的酶促反应和改善的对表面区域的可应用性。第四,重要的是,负责形成杀虫化合物的芥菜籽酶与它们的底物,即硫代葡萄糖苷接触。在基于芥菜植物材料的杀虫剂的制备中,芥菜籽酶与它们的底物部分保持分离,形成了没有完全反应的产物,因此不太有功效和有效。第五,用于酶促反应的必需试剂是水,然而,芥子粕的亲脂性导致了亚最佳反应,降低了产物的功效。
总之,对于本领域已知的能够防治害虫的基于芥菜植物材料的制剂仍然存在明显的缺点。具体地,需要一种有效的、易于配制且易于应用的由芥菜植物材料制备的杀虫剂。
发明内容
本发明提供了新的制剂,其包含可用于处理害虫的含有硫代葡萄糖苷的植物材料。本文公开的制剂在许多方面优于此前已知的基于硫代葡萄糖苷植物材料的制剂,包括它们的功效、易于制造和易于应用。
因此,本发明提供了一种用于防治害虫的组合物,其包含(a)可从植物获得的包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料和(b)糖。
在本发明的优选实施方案中,可从植物获得的材料是可从芥菜植物获得的。在特别优选的实施方案中,芥菜植物材料是芥菜籽粕。
本发明还提供了一种制备杀虫剂组合物的方法,该方法包括提供可从植物获得的包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料和将获自芥菜植物的所述材料与糖混合。
本发明还提供了一种用于防治害虫的方法,所述方法包括向害虫施用组合物,所述组合物包含:(a)可从植物获得的并包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料和(b)糖。
本发明还进一步提供了一种用于防治害虫的方法,所述方法包括:
(a)制备组合物,所述组合物包含:
(i)可从植物获得的并包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料;和
(ii)将获自植物的所述材料与糖混合;以及
(b)将所述组合物施用于害虫。
从下面的详述,本发明的其他特征和优点将变得显而易见。然而,应当理解的是,尽管显示了本发明的优选实施方案,但所述详述和具体实施例仅通过说明的方式给出,因为从下面的详述,在本发明的精神和范围内的各种变化和改动对于本领域技术人员来说将变得显而易见。
附图说明
图1描绘在暴露于来自各种浓度的西亚大蒜芥子粕(Oriental mustard meal)和西亚大蒜芥子粕+糖的蒸汽后三天对立枯丝核菌(R.solani)菌丝生长的抑制,以水对照的百分比表示。
图2描绘了在暴露于不同浓度的西亚大蒜芥子粕+蔗糖后立枯丝核菌菌丝随时间的平均径向生长。
图3描绘了在暴露于来自不同浓度的西亚大蒜芥子粕的蒸汽后立枯丝核菌菌丝随时间的平均径向生长。
具体实施方式
如前所述,本发明涉及用于防治害虫的包含植物材料的新组合物。本发明人已经发现包含硫代葡萄糖苷的植物材料当与糖一起配制时产生了表现出优异的杀虫剂特性的组合物。具体地,出人意料地,本文提供的组合物容许控制负责将硫代葡萄糖苷转化为具有杀虫活性的产物的酶促反应,因此允许制备具有宽范围的不同功效的组合物。另外,使用本发明的组合物可以实现的功效超过了现有技术中已知的基于植物材料的组合物的功效。此外,本文提供的制剂以下述方式制备,即该方式容许制备具有多种粒度的组合物,由此允许制备粉末基制剂以外的杀虫剂制剂。根据本发明制备的组合物还比常规的基于植物材料的制剂更容易分解,从而减少或消除了应用杀虫剂产品的表面上留下的残余物的量。最后,本文提供的组合物的其他益处在于它们是天然的、有机的和生物可降解的。
因此,本发明提供了一种用于防治害虫的组合物,其包含(a)可从植物获得的或获自植物的且包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料和(b)糖。
在优选的实施方案中,根据本发明使用的植物是芥菜植物。术语“芥菜植物”和“芥菜植物家族”当在本文中使用时表示属于十字花科家族的任何植物,包括属于芸苔属和芥属的任何植物。根据本发明可以使用的芥菜植物的代表性实例包括甘蓝型油菜(Brassica napus)(油菜籽)、褐芥(Brassica juncea)(印度,西亚大蒜芥或褐色芥菜)、埃塞俄比亚芥(Brassica carinata)(阿比西尼亚芥菜或埃塞俄比亚芥菜)、黑芥(Brassica nigra)(黑色芥菜)、芜菁(Brassica rapa)(油菜)、白芥(Sinapis alba)(白色芥菜)、野芥(Sinapis arvensis)(野生芥菜),以及前述的任何品种包括甘蓝型油菜的加拿大品种。
术语“硫代葡萄糖苷分解产物”是指在硫代葡萄糖苷的水解后可获得的产物。硫代葡萄糖苷的通式为:
Figure BDA00002195578200051
可以在根据本发明使用的植物材料中发现的硫代葡萄糖苷的实例是表致甲状腺肿素前体(epiprogoitrin)、黑芥子苷(sinigrin)和白芥子苷(sinalbin)。术语硫代葡萄糖苷分解产物包括下列三大类硫代葡萄糖苷分解产物:
(1)R-C=N       腈
(2)R-S=C=N    硫氰酸酯
(3)R-N=C=S    异硫氰酸酯
更多的硫代葡萄糖苷分解产物包括1-氰基-2-羟基-3-丁烯(“CHB”)和甲状腺肿素(goitrin),它们在硫代葡萄糖苷表致甲状腺肿素前体分解后获得。更多的硫代葡萄糖苷分解产物包括硫氰酸烯丙酯(“ATC”)、异硫氰酸烯丙酯(“AITC”)和烯丙基氰(“AC”),它们所有都是硫代葡萄糖苷黑芥子苷的分解产物。更多的硫代葡萄糖苷分解产物还包括羟基粗苯。
植物材料
根据本发明,可以使用包含硫代葡萄糖苷的任何植物材料,包括任何加工的植物材料,其可从植物的叶子、茎、根或种子获得。优选当在本文中使用时植物材料被处理使得产生加工的植物材料。植物材料可以例如被粉碎或压制以获得粉碎或压制的植物材料。优选地,根据本发明使用的植物材料或加工的植物材料使用水湿润并且均质化以便促进硫代葡萄糖苷的水解。植物材料的预处理对于某些植物材料诸如种子是优选的。根据本发明可以使用的预处理工艺包括脱壳、破碎、研磨、刨片、压制、挤压、造粒等。当根据本发明使用富油的植物材料时,优选从植物材料中移除油。这可以通过诸如下述的方法实现,溶剂萃取、液压压榨、榨油机压榨、冷榨和技术人员熟知的其他除油工艺。由于硫代葡萄糖苷的水解由热不稳定酶植物酶黑芥子酶(myrosinase)执行,因此优选所有预处理步骤在低于60℃,更优选低于50℃和最优选低于35℃的温度下进行。
在本发明的优选实施方案中,使用的加工的植物材料是芥菜籽粕。用于将原料芥菜籽加工成油和粕的许多工艺是本领域已知的。说明性的工艺是由Morra,M.J,2000-2002,Subcontract Report National Renewable Energy LaboratoryNREL/SR-510-3628教导的那些。这些工艺中典型的是在肮脏和经常潮湿的条件下通过运输工具例如,铁路或卡车,接收来自田地的芥菜籽。然后将芥菜籽进行初级分离程序,例如,与振动筛接触,或使用谷物清选机,例如,由Damas A/S(丹麦)制造的谷物清选机,其中将芥菜籽与非芥菜籽材料诸如石子、枝条、尘土、叶子、杂草种子、掉落的壳等分离。优选在清选后,使用例如如VertecIndustries Limited(加拿大)制造的谷物干燥机干燥芥菜籽,使得种子的含湿量减小到5%至7%。在去除非芥菜籽污染物并干燥后,芥菜籽可以被储存,与其他芥菜籽混合,或加工以获得芥菜籽粕。在该工艺的此点处,也称为籽壳或麸皮的外种子包衣可以通过碾磨或破碎种子或使用其他合适的研磨工艺从种子去除以获得种仁。然而这种麸皮的去除是任选的且不特别重要。该工艺中的下一步骤主要取决于所需的芥子粕的含油量(油也称为“脂质”或“脂肪”)。如果需要“全脂肪”粕,则将种仁进行不产生萃取的工艺。另一方面,如果需要“脱脂”粕,则将种仁进行产生油萃取的工艺。在本发明的优选实施方案中,制备脱脂粕。因此,芥菜籽或芥子仁(在已经去除麸皮的情况下)优选地使用例如锤磨机被研磨以获得芥子粉。之后,通过例如化学萃取,使用例如己烷,或使用例如榨油机或压榨机,诸如榨油机诸如由Skeppsta Maskin AB(瑞典)制造的
Figure BDA00002195578200071
压榨机或由Monforts Oekotec GmbH(德国)制造的Komet榨油机的机械萃取而从粉中去除油。优选根据本发明使用的芥菜籽粕包含2%-50%的可利用种子油,且更优选地大约10-15%,且最优选地15%的可利用种子油。在本发明的优选实施方案中,在该工艺中的此点处获得的芥菜籽粕准备用作用于与糖和本申请中提及的其他任选成分一起配制的成分。还要注意,在该工艺的此点处,可以混合来自一种或多种不同来源的籽粕,例如,白芥粕可以与褐芥粕混合,并且以此方式可以获得掺混粕,这种掺混粕可以显示出不同的杀虫剂特性,例如,本发明人已经观察到当需要速释制剂时白芥粕和褐芥粕的掺混物特别有用。糖
根据本发明可以使用任何糖,包括任何的单糖、二糖、三糖、低聚糖或多糖。根据本发明可以使用的单糖包括任何的四糖、戊糖、己糖或庚糖。可以使用的四糖包括赤藓糖和苏糖。可以使用的戊糖包括阿拉伯糖、核糖、核酮糖、木糖、木酮糖和来苏糖。根据本发明可以使用的己糖包括阿洛糖、阿卓糖、果糖、半乳糖、葡萄糖(右旋糖)、glulose、艾杜糖、甘露糖、山梨糖、塔罗糖和塔格糖。可以使用的庚糖包括景天庚酮糖(seduheptulose)。根据本发明可以使用的二糖包括蔗糖、麦芽糖、海藻糖、乳糖和蜜二糖。可以使用的三糖包括棉子糖。可以使用的多糖例如糖原、淀粉、葡聚糖。前述糖类中的任一种可以以或多或少纯的形式使用。此外,根据本发明可以使用糖的混合物。在本发明的优选实施方案中,所使用的糖是二糖或单糖。在特别优选的实施方案中,使用二糖蔗糖或乳糖,或单糖,果糖和葡萄糖。
杀虫剂制剂的制备
根据本发明,芥菜植物材料或加工的植物材料与外源糖混合。植物材料或加工的植物材料与外源糖的混合比可以发生变化,并且通过改变芥菜植物材料和糖的混合比可以控制最终杀虫剂制剂的粒度。优选地,当使用芥子粕时,芥子粕与浓度为0.1%w/w至10%w/w的糖混合。在优选的实施方案中,浓度为0.5%至8%w/w的糖与芥子粕混合。糖和芥菜植物材料优选地以下述的方式使用例如带式掺合机(例如,由Munson Machinery Co(USA)制造的带式掺合机)充分混合,使得获得均质混合物。进一步优选的是,芥菜植物材料和糖在水的存在下混合。使用的水量可以发生变化,但优选的范围为8%w/v至4%w/v。芥菜植物材料或加工的芥菜植物材料和糖的混合可以方便地在环境温度下进行。此后籽粕-糖混合物优选地使用碾磨、研磨或造粒设备进行进一步处理以获得具有2mm至6mm的优选粒径的粒料,所述造粒设备诸如由CPM(USA)制造的CPM制粒机。之后粒料可以通过能够破碎粒料的设备,使用例如辊式破碎机诸如由Apollo(USA)制造的辊式破碎机处理,并且使用一种或多种筛分设备对粒度进行分离,所述筛分设备包括允许将破碎的粒料分离成各种尺寸的级分的规格,其可以是振动筛或回转筛。使用回转筛分选机,例如,诸如由PeacockIndustries(加拿大)制造的回转筛分选机,其包括具有不同规格的多个筛,能够获得具有一定范围的不同粒度的产品。因此,本发明容许制备包含芥菜植物材料,包括芥子粕,和糖的制剂,其中制剂的粒度可以容易地进行控制,并根据需要设定。优选地根据本发明制备的制剂中的粒度为0.01mm至10mm。在最终配制成的产品中硫代葡萄糖苷的浓度可以发生变化,但一般的范围是95至225微摩尔/克。在根据本发明制备的制剂中存在的硫代葡萄糖苷分解产物浓度也可以发生变化。典型地,AITC以至少10微摩尔/克且更优选地10-200微摩尔/克且最优选10-90微摩尔/克的浓度存在于最终制剂中。在前述的浓度范围内,本发明的硫代葡萄糖苷分解产物是有效的,因为它们提供了在有限的或更长的时间段内对虫害或害虫活动的发生率或严重性的减少或限制。
根据本发明制备的杀虫剂制剂进一步优选地包含载体。术语“载体”当在本文中使用时,是指借助于其将杀虫剂递送至目标害虫并接触杀虫剂的手段。根据本发明可以使用的载体包括油类,包括任何类型的植物油,诸如芥花籽油、大豆油等,聚合物,塑料,木材,凝胶,胶体,喷雾剂,喷淋装置,乳油等。载体的选择和在制剂中使用的载体的量可以发生变化并且取决于数种因素,包括具体的杀虫剂用途和优选施用方式。最终的杀虫剂制剂可以配制成喷雾剂、液体、粉尘、烟气或粉末或根据需要的任何其他形式。
可以在根据本发明的最终产品的制剂中使用的其他成分包括芥子麸皮和乳化剂。可以使用的芥子麸可以来自与使用的原料芥菜植物材料相同的或不同的芥菜种。在使用芥子粕的本发明的实施方案中,根据本发明使用的任何其他成分优选在产品制粒前与糖和芥子粕共混。
如前所述,本发明进一步提供了制备杀虫剂组合物的方法,所述方法包括:(a)提供可从芥菜植物获得的包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料和(b)将获自芥菜植物的所述材料与糖混合。在本发明的优选实施方案中,芥菜籽粕用作获自芥菜植物的材料。
杀虫剂制剂的用途
本文提供的组合物可以用来防治害虫。因此,本发明还提供了用于防治害虫的方法,所述方法包括向害虫施用组合物,所述组合物包含:(a)可从植物获得的并包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料和(b)糖。
本发明还提供了用于防治害虫的方法,所述方法包括:
(a)制备组合物,所述组合物包含:
(i)可从植物获得的并包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料;和
(ii)将获自芥菜植物的所述材料与糖混合;以及
(b)将所述组合物施用于害虫。
害虫可以是任何害虫,包括任何的原核生物害虫,包括属于原核生物界(Monera kingdom)的任何原核生物害虫,以及属于原生生物、真菌、植物和动物界的任何真核生物害虫。因此,可以应用本发明的组合物的害虫包括任何的昆虫、蛛形纲动物或甲壳纲动物害虫,包括蜱、螨、象鼻虫、蚂蚁、蚊等。另外的可以应用本发明的组合物的害虫是蠕虫和线虫。如前面所提及的具有不同粒度的制剂可以根据本发明进行制备。0.01-0.25 mm的粒度特别适合于以液体混悬液的应用和通过灌溉应用的杀虫剂。0.25 mm至0.75 mm的粒度特别适合于局部应用于表面区域,例如,应用于草皮。2 mm至6 mm的粒度特别适合于加入土壤中和处理农作物包括例如马铃薯和草莓。至害虫的递送途径可以发生变化并且可以根据需要例如,杀虫剂产品可以作为熏蒸剂递送,或通过水中的暴露或直接接触递送。在将杀虫剂应用于害虫后,虫害或害虫活动的发生率或严重性将被限制或减少持续有限或更长的时间段,并且如此本文公开的新方法和组合物提供了防治害虫的手段。
本发明进一步参考下面的实施例进行描述,这些实施例仅是说明性的,并不限制本发明。
实施例1.制备包含芥菜植物材料和糖并具有多种粒度的杀虫剂制剂
使用VT5000型Vertec谷物干燥机干燥1公吨芥菜籽(褐芥Cutlass),干燥剂设置的温度不超过55℃,产生大约980kg干燥的含湿量为6.5%的芥菜籽。干燥的芥菜籽随后使用Damas screen Model 640 ana进行清选,产生大约960kg种子。然后清选的种子使用Taby 90型榨油机进行脱油工艺。保持温度小于55℃进行脱油工艺,提供包含总可利用种子油含量为30%的籽粕,产生大约672kg的籽粕。向脱油的粕加入16kg蔗糖和134kg褐芥麸皮,然后使用210型Munson带式掺合机混合制剂,得到大约822kg的混合物。使用CPM制粒机(CPM Master Series)在50℃对混合物进行制粒。此工艺的作业没有导致任何实质性的产率损失。制粒的产品之后使用10型Apollo辊式破碎机进行破碎,该破碎机的槽纹辊设置在3mm-3.5mm。前述工艺也没有导致任何实质性的产率损失。破碎的材料然后使用回转筛装置(Peacock Industries Inc.)筛分,该回转筛装置包括10x10x24规格的装载筛(load screen)和4x36x32的终筛(finishscreen)。这产生了三个独立的级分:(1)131kg的粒度为0.01-0.25mm的级分;(2)543kg粒度为0.25mm-0.75mm的级分(3)148 kg粒度为2mm-6mm的级分。每个级分代表一种完全配成的制剂,并且准备作为杀虫剂应用。
实施例2.与糖和不与糖一起配制的包含芥菜植物材料的杀虫剂制剂的比较
两种含西亚大蒜芥子粕的杀虫剂制剂如上面实施例1中所述制备,不同之处在于一个样品包含1%w/w蔗糖,而另一个样品不包含蔗糖。样品用来评价针对立枯丝核菌(Rhizoctonia solani J.G.Kühn)的杀虫剂功效,立枯丝核菌是一种种子或土壤传播的病原体,其攻击大量的植物物种,导致苗的立枯病、茎腐病以及其他枯萎病和腐烂病。
立枯丝核菌AG2保种平板培养物在含有0.05%链霉素的马铃薯葡萄糖琼脂上生长10天,链霉素的加入是为了防止细菌生长(链霉素对立枯丝核菌的生长或活力没有影响)。为了保持从高压灭菌器中移出后是无菌的,96个开口的500mL玻璃瓶罐(Mason jar)覆盖以铝箔以,并在121℃高压灭菌20分钟,然后冷却至室温,。通过从保种平板之一切下约0.5cm直径的真菌栓并将其放置在测试板的中央来制备96个测试板(含PDA+链霉素的有盖培养皿)。
两种芥子粕产品以每50 mL水的8个浓度:0 g(对照)、0.025g、0.05g、0.075、0.1g、0.25g、0.5g和1.0g进行测定,重复4次;每个重复品一个罐。在向罐中加入适当重量的每种芥子粕产品后,向每个罐中倒入50 mL无菌蒸馏水,并立即覆盖以含有中央立枯丝核菌栓的测试板的倒置的底部那一半。然后用双层实验室封口膜(parafilm)缠绕并密封板和玻璃瓶罐之间的结合部以防止污染和琼脂的干燥,以及芥子粕气体的逸出。玻璃瓶罐在室温(21℃)下在暗处孵育并且在1、2、3和5天时以mm为单位测量从真菌栓的边缘的径向生长,在这些时间立枯丝核菌菌丝已经完全覆盖对照板(半径40mm)。
使用对CoStat,Version 6.400,2008,CoHort Software,Monterey California,USA,
Figure BDA00002195578200111
1998-2008数据进行统计学分析(ANOVA),并在P=0.05水平在Tukey’sHSD中比较均值。
如图1中所示,在以1g/50ml的浓度使用西亚大蒜芥子粕样品后立枯丝核菌菌丝生长被抑制达大约25%。使用包含蔗糖的西亚大蒜芥样品,以0.3 g/50ml的浓度获得几乎100%的抑制。
如表1中所示,为了达到暴露后3天菌丝生长的50%抑制,需要1.5076g/50ml浓度的西亚大蒜芥子粕样品,而仅需要0.0481g/50ml的包含蔗糖的西亚大蒜芥。因此达到50%抑制需要大约30倍(30×)少的包含蔗糖的西亚大蒜芥。表1另外显示为了达到立枯丝核菌菌丝生长的90%抑制,分别需要使用西亚大蒜芥子粕样品和包含蔗糖的西亚大蒜芥子粕样品2,8057g/50ml和0.1841g/50ml。因此,为了达到90%抑制需要大约15倍(15×)少的包含蔗糖的西亚大蒜芥。
表2比较了暴露于西亚大蒜芥和包含蔗糖的西亚大蒜芥5天时间的立枯丝核菌的平均径向生长。如在表2中所见,在用浓度为至少0.05g/50ml的包含蔗糖的芥子粕处理的样品中立枯丝核菌的平均径向生长显著更少,表明包含蔗糖的芥制剂的显著抑制效应。当使用不包含蔗糖的芥子粕样品5天后观察不到抑制效应。
图2和3通过测定用包含西亚大蒜芥子粕不含蔗糖的制剂以及含有蔗糖的西亚大蒜芥子粕制剂处理的立枯丝核菌的平均径向生长作为时间的函数来比较抑制效应。如从图2和图3中可见,使用包含芥子粕和蔗糖的样品在至少0.05g/50ml的浓度下在整个时程中观察到作为时间的函数的显著抑制效应。相反,在包含西亚大蒜芥不含蔗糖的样品中在时程的早期观察到小的抑制效应。然而,在暴露后5天不再能够测量到该效应。
表1:在暴露后3天时,抑制立枯丝核菌的菌丝“体外”生长到水对照的50-90%的每种活化的芥子粕产品的浓度。1,2
Figure BDA00002195578200121
1每个测试产品每个浓度4次重复的均值。
2IW=芥子粕粒料(g)/50 mL水的抑制性重量;IC=抑制性浓度(ppm)。
表2:在暴露于来自各种浓度的西亚大蒜芥子粕和西亚大蒜芥子粕+糖的蒸汽后5天时立枯丝核菌菌丝的“体外”平均径向生长。1,2
Figure BDA00002195578200131
1每个产品每个浓度4次重复的均值,RCB设计。
2后面跟着相同字母的两列中的数字在Tukey’s HSD中在P=0.05水平没有显著差异。
340mm的半径表示生长至板的边缘(即,在培养基平板上的最大生长)。

Claims (18)

1.一种用于防治害虫的组合物,其包含(a)可从植物获得的包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料和(b)糖。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述植物是芥菜植物。
3.根据权利要求2所述的组合物,其中可从芥菜植物获得的所述材料是加工的植物材料。
4.根据权利要求2所述的组合物,其中可从芥菜植物获得的所述材料是芥菜籽。
5.根据权利要求3所述的组合物,其中所述加工的芥菜植物材料是籽粕。
6.根据权利要求1或5中任一项所述的组合物,其还包含载体。
7.根据权利要求1或6中任一项所述的组合物,其中所述硫代葡萄糖苷分解产物是腈、硫氰酸酯或异硫氰酸酯。
8.根据权利要求1或6中任一项所述的组合物,其中所述硫代葡萄糖苷分解产物是异硫氰酸烯丙酯并且以至少10微克/摩尔的浓度存在于所述组合物中。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的组合物,其中所述芥菜植物选自由下列植物组成的组:甘蓝型油菜(油菜)、芜菁(油菜)、褐芥(印度芥菜)、埃塞俄比亚芥(阿比西尼亚芥菜)、黑芥(黑色芥菜)、白芥(白色芥菜)、野芥(野生芥菜)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的组合物,其中所述糖是二糖或单糖。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的组合物,其中所述糖选自由下列糖组成的组:蔗糖、果糖、葡萄糖或乳糖。
12.根据权利要求5所述的组合物,其中所述组合物的粒度选自下列的粒度范围:0.01mm至0.25mm;0.25mm至0.75mm;和2mm至6mm。
13.一种制备杀虫剂组合物的方法,所述方法包括:(a)提供可从植物获得的包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料和(b)将获自芥菜植物的该材料与糖混合。
14.一种制备杀虫剂组合物的方法,所述方法包括:(a)提供可从芥菜植物获得的包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料,(b)使用选自由下列设备组成的组的设备加工该芥菜材料以制备杀虫剂组合物:造粒设备、粉碎设备和筛分设备,和(c)将该加工的植物材料与糖混合。
15.根据权利要求13或14所述的方法,其中该芥菜植物材料是芥菜籽粕。
16.一种用于防治害虫的方法,所述方法包括向害虫施用组合物,所述组合物包含:(a)可从植物获得的并包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料和(b)糖。
17.根据权利要求16所述的用于防治害虫的方法,所述方法包括:
(a)制备组合物,所述组合物包含:
(i)可从植物获得的并包含有效量的硫代葡萄糖苷分解产物的材料;和
(ii)将获自芥菜植物的所述材料与糖混合;以及
(b)将所述组合物施用于害虫。
18.根据权利要求16或17所述的方法,其中所述植物是芥菜植物。
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