JPH09510350A - 新規殺虫剤組成物及びバチルスチューリンギエンシス株 - Google Patents

新規殺虫剤組成物及びバチルスチューリンギエンシス株

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JPH09510350A JP7524193A JP52419395A JPH09510350A JP H09510350 A JPH09510350 A JP H09510350A JP 7524193 A JP7524193 A JP 7524193A JP 52419395 A JP52419395 A JP 52419395A JP H09510350 A JPH09510350 A JP H09510350A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、バチルスチューリンギエンシスの新規株であって、この株の本質的に全ての殺虫活性がこの株の発酵上清中に存在する新規株に関する。この株は、鞘翅目の害虫に対する活性を有し、かつバチルス関連殺虫剤の殺虫活性を増強する物質を産生する。本発明は、さらに、前記物質及び殺虫剤担体、又は前記物質及びバチルス関連殺虫剤、化学殺虫剤及び/又は殺虫特性を有するウイルスを含む殺虫剤組成物並びにこの殺虫剤組成物を害虫の駆除に用いる方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 新規殺虫剤組成物及びバチルスチューリンギエンシス株 発明の分野 本発明は、バチルスチューリンギエンシス(Bacillus thurin giensis)の新規株であって、この株の本質的に全ての殺虫活性がこの株 の発酵上清中に存在する新規株に関する。この株は、鞘翅目の害虫に対する活性 を有し、かつバチルス関連殺虫剤の殺虫活性を増強する物質を産生する。本発明 は、さらに、前記物質及び殺虫剤担体、又は前記物質及びバチルス関連殺虫剤、 化学殺虫剤及び/又は殺虫特性を有するウイルスを含む殺虫剤組成物並びにこの 殺虫剤組成物を害虫の駆除に用いる方法に関する。発明の背景 食糧、織物及び様々な栽培植物を含む、世界の商業上重要な農作物の多くの部 分が、毎年、害虫発生により失われ、数百万ドルの損害を生じている。このよう な害虫を駆除する試みに、様々な戦略が用いられている。 戦略の1つは、広スペクトルの殺虫剤、すなわち、広範囲の活性を有する化学 殺虫剤を用いることである。しかしながら、 このような化学殺虫剤の使用には多くの不都合な点がある。特に、それらの広ス ペクトルの活性のために、これらの殺虫剤は、有益な昆虫及び害虫の寄生生物の ような非標的生物を殺してしまう可能性がある。加えて、これらの化学殺虫剤は しばしば動物及び人間にとって毒性であり、標的昆虫は、このような物質に繰り 返し晒されると、しばしば耐性を身に付ける。 別の戦略は、作物に対する昆虫、カビ及び雑草の加害の抑制に天然の病原体を 用いる、生物殺虫剤の使用に関与している。生物殺虫剤は、害虫に対して毒性の 物質である毒素を産生する細菌を含む。生物殺虫剤は、一般に、化学殺虫剤より も、全体的には非標的生物及び環境に対して有害ではない。 最も広く用いられている生物殺虫剤は、バチルスチューリンギエンシス(Ba cillus thuringiensis)(B.t.)である。B.t.は 、広範に分布する、棒状で、好気性の胞子形成微生物である。その胞子形成サイ クルの期間中、B.t.は、昆虫の幼虫を殺す、結晶δ−エンドトキシンとして 知られる蛋白質を産生する。したがって、B.t.は農薬として非常に有用であ る。 幾つかの株、例えば、バチルスチューリンギエンシス・クル スタキ亜種(Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki)及びバチルスチューリンギエンシス・アイザワイ亜種(Ba cillus thuringiensis subsp. aizawai) は、鱗翅目に特異的であることが見出されている。バチルスチューリンギエンシ ス・イスラエレンシス亜種(Bacillus thuringiensis subsp. israelensis)は、双翅目に特異的であることが見出 されている(Goldberg、米国特許4,166,112号)。他の株、例 えば、バチルスチューリンギエンシス・テネブリオニス(Bacillus t huringiensis subsp. tenebrionis)(Kri egら、1989、米国特許4,766,203号)は、鞘翅目に特異的である ことが見出されている。他の鞘翅目に毒性のバチルスチューリンギエンシス株の 単離が1986年に報告された(Hernnstadt et al. Bio /Technology vol.4, 305−308, 1986、米国特 許4,764,372号、1988)。“バチルスチューリンギエンシス・サン ・ディエゴ亜種(Bacillus thuringiens is subsp. san diego)”、M−7と呼ばれるこの株は、N RRL B−15939の登録番号でノーザン・リージョナル・リサーチ・ラボ ラトリー(Northern Regional Research Labo ratory)、USAに寄託されている。しかしながら、“372号特許の譲 受人であるマイコジェン社(Mycogen, Corp.)は、バチルスチュ ーリンギエンシス・サン・ディエゴ亜種がバチルスチューリンギエンシス・テネ ブリオニス亜種であることを公式に認めている。さらに、“372号特許はノボ ・ノルディクスA/S(Novo Nordisk A/S)に譲渡されている 。加えて、鱗翅目及び鞘翅目に対して毒性のB.t.株が開示されている(PC T出願WO90/13651)。PCT出願WO90/13651に開示される 毒素は81kdの分子量を有している。 その胞子形成サイクルの期間中、B.t.は、27−140kdの範囲をとる 分子量を有し、その摂取に際して昆虫の幼虫を殺す、結晶δ−エンドトキシン( 類)として知られる結晶形態の蛋白質(類)を産生する。毒性活性は、所定のB .t.株における1以上のそのようなδ−エンドトキシンに存在し得る。 ほとんどのδ−エンドトキシンは、標的昆虫中腸において蛋白分解的により小さ い毒性(切り詰められた)ポリペプチドに転 y, 1989, Microbiol. Rev. 53: 242−255 )。これらのδ−エンドトキシン類はcry(結晶蛋白質)遺伝子によってコー ドされる。cry遺伝子は、構造類似性及び殺虫特異性に基づいて、6つのクラ スと幾つかのサブクラスに分けられている。主なクラスは、鱗翅目特異的(cr yI);鱗翅目及び双翅目特異的(cryII);鞘翅目特異的(cryIII );双翅目特異的(cryIV)(H robiol. Rev. 53: 242−255);鞘翅目及び鱗翅目特異 的(Tailor et al., 1992, Molecular Mic robiology 6: 1211−1217によってcryVと呼ばれる) ;及び(Feitelson et al., 1992, Bio/Tech nology 10: 271−275によってcryV及びcryVIと呼ば れる)線虫特異的遺伝子である。δ−エンドトキシン類は組換えDNA法によっ て製造さ れている。組換えDNA法によって製造されるδ−エンドトキシン類は、結晶形 態であるかもしれないし、そうではないかもしれない。 B.t.δ−エンドトキシンはアルカリ性pHを除いて水に不溶性であり、ほ とんど常にプラスミドがコードするものである。バチルスチューリンギエンシス の幾つかの株は、単独で殺虫性を有する、β−エキソトキシンもしくはスリンギ エンシン(thuringiensin)として知られる、熱安定性殺虫性アデ ニン−ヌクレオチド類似体を産生することが示されている(Sebesta e t al., in H. D. Burges (ed.), Microb ial Control of Pests and Plant Desea ses, Academic Press, New York p. 249 −281, 1981)。β−エキソトキシンは、幾つかのバチルスチューリン ギエンシス培養物の上清中に見出されている。これは789の分子量を有し、ア デノシン、 al., in Kurstak (ed.), Microbial and Viral Pesticides, M arcel Dekker, New York, 1982, pp35−7 2)。そのホスト範囲には、イエバエ(Musca domestica)、マ メストラ・コンフィグラタ・ウォーカー(Mamestra configur ata Walker)、テトラニカス・ウルティカエ(Tetranychu s urticae)、ドロソフィラ・メラノガスター(Drosophila melanogaster)、及びテトラニカス・チンナバリヌス(Tetr anychus cinnabarinus)が含まれるが、これらに限定され るものではない。β−エキソトキシンの毒性は、ATPとの競合によるDNA指 向性RNAポリメラーゼの阻害によるものと考えられている。β−エキソトキシ ンは5つのバチルスチューリンギエンシス(B.t.)株中のCryプラスミド によってコードされ、β−エキソトキシンをI型又はII型β−エキソトキシン に分類し得ることが示されている(Levinson et al., 199 0, J. Bacteriol. 172: 3172−3179)。β−エ キソトキシンI型は、B.t.チューリンギエンシス亜種(B.t. subs p. thuringiensis)血清型1、B.t.トルウォ ルチ亜種(B.t. subsp. tolworthi)血清型9、及びB. t.ダルムスタディエンシス(B.t. subsp. darmstadie nsis)血清型10によって産生されることが見出された。β−エキソトキシ ンII型は、B.t.モリソニ亜種(B.t. subsp. morriso ni)血清型8abによって産生されることが見出され、これはLeptino tarsa decemlineata(コロラドハムシ)に対して活性である 。B.t.から単離されている他の水溶性物質には、イエバエの幼虫に対して毒 MS Microbiol. Lett. 8: 1−7);レシチナーゼ類、 キチナーゼ類及びプロテアーゼ類を含む様々な蛋白分解酵素であり、その効果が β−エキソトキシン又はδ−エンドトキシンと組み合わせてのみ現れるγ−エキ ソトキシン類(Forsberg et al., 1976, Bacill us thuringiensis: Its Effects on Env ironmental Quality, National Researc h Council of Canada, NRC Associate Committee on Scientific Criteria for Environmental Quality, Subcommittee s on Pesticides and Related Compound s and Biological Phenomena);β−エキソトキシ ンに類似する構造を有し、レプチノタルサ・デセムリネアタに対しても活性であ るσエキソトキシン(Argauer et al., 1991, J. E ntomol. Sci. 26: 206−213);及び無水スリンギエン シン(Coll. Czechoslovak Chem. Comm. 40 , 1775, 1975)が含まれる。 WO94/09630は、バチルスチューリンギエンシス・クルスタキ変種及 びバチルスチューリンギエンシス・アイザワイ変種の活性を増強させる水溶性物 質を開示する。 Stonardら(1994, In Natural and Engin eered Pest Management Agents, Paul A . Mann, Robert M. Hollingworth, eds. , ACS, Washington, D. C., pp.25−3 6)は、下記構造を有するディアブロチシン類(diabroticins)を 開示している。 1R、R1、R2=H、R3=OH ディアブロチシンA 2R、R1、R2、R3=H ディアブロチシンB ディアブロチシン類は枯草菌から単離されたものであり、ディアブロチカ・ウ ンデシムプンクタタ(Diabrotica undecimpunctata )、レプチノタルサ・デセムリネアタ、アンソムス・グランディス・ボーマン( Anthomus grandis Boheman)、蚊の幼虫、黄色ブドウ 球菌(Staphylococcus aureus)、及びミクロコッカス・ ルテア(Micrococcus lutea)に対する活性は有するが、ヨー ロッパ・トウモロコシ穿孔虫(European corn borer)、 大腸菌(Escherichia coli)、枯草菌、及び緑膿菌(Pseu domonas aeruginosa)に対する活性は有していない。他の害 虫に対する活性は、Stonardらには開示されていなかった。ディアブロチ シンAもまた、B.セレウス(B. cereus)の発酵ブロスから単離され た。 当該技術分野では、高い致死率のB.t.製剤の実現を求める努力がなされて いる。その手段には、高い致死率を有する新規の株の探査、現存する株の加工処 理、及びB.t.胞子及び/又は結晶を新規の殺虫剤担体又は化学殺虫剤と組み 合わせることによるより効果的な製剤の設計が含まれている。 公知のB.t.製剤の殺虫活性を改善することが本発明の目的である。 また、公知の殺虫生成物の新規用途を見出すことに加えて、殺虫剤の殺虫活性 を増強することも本発明の目的である。 バチルスチューリンギエンシスの新規の株を単離して、所定の害虫に対するよ り広いスペクトルを有する生物殺虫剤が存在するように新規物質を生成すること が有利である。発明の要約 本発明は、新規バチルスチューリンギエンシス株であって、前記株の実質的に 全ての殺虫活性が前記株の発酵上清に存在する新規バチルスチューリンギエンシ ス株に関する。本発明のバチルスチューリンギエンシス株の発酵により得られる 結晶蛋白質及び胞子は、いかなる殺虫活性をも有していない。特定の態様におい て、この株は、NRRL B−21090の識別特徴を有するEMCC−007 7、もしくはEMCC−0077と同じ特性を実質的に有するそれらの変異体、 NRRL B−21091の識別特徴を有するEMCC−0078、もしくはE MCC−0078と同じ特性を実質的に有するそれらの変異体、NRRL B− 21092の識別特徴を有するEMCC−0079、もしくはEMCC−007 9と同じ特性を実質的に有するそれらの変異体、NRRL B−21093の識 別特徴を有するEMCC−0080、もしくはEMCC−0080と同じ特性を 実質的に有するそれらの変異体、及びNRRL B−21094の識別特徴を有 するEMCC−0081、もしくはEMCC−0081と同じ特性を実質的に有 するそれらの変異体からなる群より選択される。 甲虫目の害虫に対する殺虫活性を有し、害虫に対する異なる バチルス関連殺虫剤と共に、例えば、増強物質もしくは相乗作用物質として作用 する物質が、前記株の発酵上清から得られる。好ましい態様において、この物質 は、レプチノタルサ・テキサナ(Leptinotarsa texana)に ついて全物質1g当り活性成分126μgのLC50(LC50は害虫の50%を殺 すのに必要とされる所定の殺虫物質の濃度である)を有する。前記株の発酵物の ペレットのLC50は、生物検定による検定で、活性成分約3000μg超/全物 質のgである。 別の態様において、前記物質は、甲虫目の昆虫に対する殺虫活性を有する。最 も具体的な態様において、前記物質は、甲虫目のIps カリグラフス(Ips calligraphus)、ポピリア・ジャポニクス(Popillia japonicus)、エピラクナ・バリバスチス(Epilachna va rivastis)、レプチノタルサ・デセムリネアタ、及びデンドロクトヌス ・フロンタリス(Dendroctonus frontalis)種の害虫に 対する驚くべき活性に加えて、ディアブロチカ・ウンデシムプンクタタ、レプチ ノタルサ・テキサナ、アンソムス・グランディア種の害虫に対する殺虫活性を有 している。 特定の態様においては、前記物質は、害虫に対するバチルスチューリンギエン シス結晶δエンドトキシン(類)の殺虫活性を増強する。具体的な態様において は、前記物質は、甲虫目の害虫に対するバチルスチューリンギエンシス・テネブ リオニス亜種の殺虫活性を増強する。 ここで定義されるところでは、“バチルス関連殺虫剤”はバチルス(例えば、 バチルスチューリンギエンシス又は枯草菌)株又は胞子である。また、バチルス 関連殺虫剤は、バチルスから誘導される物質、例えば、害虫に対する活性を有し 、もしくは害虫を殺す蛋白質又はそれらの断片;植物を保護する物質、例えば、 摂取阻害物質;又は、害虫に対する活性を有し、もしくは害虫を殺すバチルス蛋 白質又はそれらの断片(例えば、チューリンギエンシスバチルスδ−エンドトキ シン)をコードするバチルス遺伝子を発現することが可能な微生物及び許容し得 る担体(組成物についての次の項を参照)であってもよい。害虫は、例えば、昆 虫、線虫、ダニまたは巻き貝であってもよい。害虫に対する活性を有し、もしく は害虫を殺すバチルス蛋白質又はそれらの断片をコードするバチルス遺伝子を発 現することが可能な微生物は、フィロプレーン(植物の葉の表面)及び/ 又は根域(植物の根を取り巻く土壌)及び/又は水性環境に生息しており、特定 の環境(作物及び他の昆虫の生息環境)において野生型微生物とうまく競合する ことが可能であり、害虫に対する活性を有し、もしくは害虫を殺すバチルス蛋白 質又はそれらの断片をコードするバチルス遺伝子の安定な維持と発現を提供する 。そのような微生物の例には、細菌、例えば、バチルス、シュードモナス、エル ウィニア(Erwinia)、セラチア(Serratia)、クレブシエラ( Klebsiella)、キサントモナス(Xanthomonas)、ストレ プトミセス(Streptomyces)、リゾビウム(Rhizobium) 、ロドシュードモナス(Rhodopseudomonas)、メチロフィリウ ス(Methylophilius)、アグロバクテリウム(Agrobact erium)、アセトバクター(Acetobacter)、ラクトバチルス( Lactobacillus)、アルスロバクター(Arthrobacter )、アゾトバクター(Azotobacter)、ロイコノストク(Leuco nostoc)、アルカリゲネス(Alcaligenes)、及びクロストリ ジウム(Clostridium)属、藻類、例えば、サイア ノフィセアエ(Cyanophyceae)、プロクロノフィセアエ(Proc hlonorophyceae)、ロドフィセアエ(Rhodophyceae )、ディノフィセアエ(Dinophyceae)、クリソフィセアエ(Chr ysophyceae)、プリムネシオフィセアエ(Prymnesiophy ceae)、キサントフィセアエ(Xanthophyceae)、ラフィドフ ィセアエ(Raphidophyceae)、バチラリオフィセアエ(Baci llariophyceae)、ユースチグマトフィセアエ(Eustigma tophyceae)、クリプトフィセアエ(Cryptophyceae)、 ユーグレノフィセアエ(Euglenophyceae)、プラシノフィセアエ (Prasinophyceae)、及びクロロフィセラ(Chlorophy ceae)科、及び真菌、特に酵母、例えば、サッカロミセス(Sacchar omyces)、クリプトコッカス(Cryptococcus)、クルイベロ ミセス(Kluyveromyces)、スポロボロミセス(Sporobol omyces)、ロドロルラ(Rhodotorula)、及びオーレオバシジ ウム(Aureobasidium)属が含まれるが、これら に限定されるものではない。 ここで定義されるところでは、“殺虫活性”は、害虫を殺し、もしくは害虫の 成長を阻止し、もしくは害虫の襲撃から植物を保護することによる害虫に対する 活性の量を示す。 さらに、本発明は、前記物質及びバチルス関連殺虫剤を含有する殺虫剤組成物 及びこの殺虫剤組成物の害虫の駆除への使用に関する。 さらに、本発明は、“実質的に純粋な”本発明の物質を得る方法であって、 (a)バチルスチューリンギエンシス株を適切な成長培地で培養し、 (b)(a)の上清を回収し、かつ (c)工程(b)の上清をカラムクロマトグラフィーにかけて物質を精製する 、 ことを包含する方法を指向する。 ここで定義されるところでは、“実質的に純粋な”物質は、5%未満の汚染物 質、例えば、δ−エンドトキシン蛋白質を含む物質を意味する。図面の簡単な説明 これら、もしくは他の本発明の特徴、側面及び利点は、以下の記述、添付の請 求の範囲、及び添付の図面に関してより理解されるようになるであろう。ここで 、 図1は、構造Iを得るための合成反応図を示し、 図2は、誘導体A及びBの構造を示し、 図3は、レプチノタルサ・デセムリネアタに対するIa/Ib及びNOVOD ORTM相乗作用の効力を示す。発明の詳細な説明 物質の獲得 この物質は、NRRL B−21090の識別特徴を有するB.t.株EMC C−0077、もしくはEMCC−0077と同じ特性を実質的に有するそれら の変異体、NRRL B−21091の識別特徴を有するEMCC−0078、 もしくはEMCC−0078と同じ特性を実質的に有するそれらの変異体、NR RL B−21092の識別特徴を有するEMCC−0079、もしくはEMC C−0079と同じ特性を実質的に有するそれらの変異体、NRRL B−21 093の識別特徴を有するEMCC−0080、もしくはEMCC−0080と 同じ特性を実質的に有するそれらの変異体、及びNRRL B−21094の識別特徴を有するEMCC−0081、もしくはEMCC−0 081と同じ特性を実質的に有するそれらの変異体を含み、しかしこれらに限定 されるものではない、バチルスチューリンギエンシス発酵物の上清から得ること ができる。 この物質は甲虫目の害虫に対する活性を有し、バチルス関連殺虫剤と共に、例 えば、増強物質又は相乗作用物質として作用する。具体的な態様において、この 物質は下記構造(I)を有する。 ここで、 R1は、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10)エス テル、アリール(例えば、ベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル 、ハロベンゾイル)エステル、ハロゲン、C1-5アルコキシ、又は、アラニル、 バリニル、 ロイシニル、イソロイシニル、フェニルアラニル、グリシニル及びフェニルグリ シニルを含み、しかしこれらに限定されるものではないアミノ酸であり、 R2は、アルキル(C1-10)であり、 R3は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリール(例えば、ベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベン ゾイル、ハロベンゾイル)エステル、ハロゲン、C1-5アルコキシ、メチルアミ ン、ジメチルアミン、チオニル、メチルチオニル、シアノ、又は、これらのリン 酸塩、硫酸塩、酢酸塩、炭酸塩及び硝酸塩を含み、しかしこれらに限定されるも のではないそれらの塩であり、 R4は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリール(例えば、ベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベン ゾイル、ハロベンゾイル)エステル、ハロゲン、C1-5アルコキシ、又は、これ らのリン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、炭酸塩及び硝酸塩を含み、しかしこれらに限定 されるものではないそれらの塩であり、 R5は、水素、メトキシ、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキ ル(C1-10)エステル、アリール(例えば、 ベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、ハロベンゾイル)エステ ル、ハロゲン又はC1-5アルコキシであり、 R6は、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル、エステル、ハ ロゲン又はC1-5アルコキシであり、 R7は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリール(例えば、ベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベン ゾイル、ハロベンゾイル)エステル、ハロゲン、C1-5アルコキシ、又は、これ らのリン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、炭酸塩及び硝酸塩を含み、しかしこれらに限定 されるものではないそれらの塩であり、 R8は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリール(例えば、ベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベン ゾイル、ハロベンゾイル)エステル、ハロゲン、C1-5アルコキシ、メチルアミ ン、ジメチルアミン、チオニル、メチルチオニル、シアノ、又は、これらのリン 酸塩、硫酸塩、酢酸塩、炭酸塩及び硝酸塩を含み、しかしこれらに限定されるも のではないそれらの塩であり、 R9は、アルキル(C1-10)であり、かつ R10は、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキ ル(C1-10)エステル、アリール(例えば、ベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジ ニトロベンゾイル、ハロベンゾイル)エステル、ハロゲン、C1-5アルコキシ、 又は、アラニル、バリニル、ロイシニル、イソロイシニル、フェニルアラニル、 グリシニル、及びフェニルグリシニルを含み、しかしこれらに限定されるもので はないアミノ酸である。 ピラジン窒素は、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10)エステル、アリー ル(例えば、ベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、ハロベンゾ イル)エステル、又は酸素で任意に置換することが可能である。 本発明が、ラセミ化合物に加えて、構造Iの化合物の立体異性体形態の各々ま で広がることは理解されるようになる。 最も具体的な態様において、この物質は構造Ia(以下、“Ia”と呼ぶ)又 は構造Ib(以下、“Ib”と呼ぶ)を有する。 Ia:R、R1、R2、R3=H Ib:R、R1、R2=H、R3=OH バチルスチューリンギエンシスは、当該技術分野において周知の培地及び発酵 技術(例えば、Rogoff et al., 1969, J. Inver tebrate Path. 14: 122−129;Dulmage et al., 1971, J. Invertebrate Path. 18 : 353−358;Dulmage et al., in Microbi al Control of Pests and Plant Diseas es, H. D. Burges, ed. Academic Press , N.Y., 1980を参照)を用いて培養することができる。発酵サイク ルが終了すると、当該技術分野において周知の 手段、例えば、遠心及び/又は限外濾過によってB.t.胞子及び結晶を発酵ブ ロスから分離することにより上清を回収することができる。前記物質はこの上清 中に含まれており、当該技術分野において周知の手段、例えば、限外濾過、蒸発 、及び噴霧乾燥によって回収することが可能である。 代わりに、当該技術分野において周知の手順を用いる化学合成により、本発明 の物質を得ることもできる。 構造Iを得るため、多くの反応、例えば、α−アミノカルボニル化合物の自発 縮合により、適当な置換及び保護基を有する簡素なピラジン環を形成することが できる。ジヒドロピラジン中間体が形成されるが、酸素で容易にピラジンまで酸 化される。この方法による単一のα−アミノカルボニル化合物の二量体化は単一 のピラジンを誘導するのに対して、2つの異なるα−アミノカルボニル化合物を 用いる反応が3種類の生成物を誘導する;前記物質は、クロマトグラフィー分離 により単離される(図1を参照)。後者の反応は、環の各側部に異なる置換基を 有するピラジン類の合成を可能にする。 この物質の精製は、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換、アフィニティ 、及びサイズ排除カラムクロマトグラフィ ー)、電気泳動法、示差溶解度、抽出、又は当該技術分野において周知の標準技 術(例えば、Protein Purification, eds. J−C . Janson and Lars Ryden, VCH Publish ers, New York, 1989を参照)を含み、しかしこれらに限定 されるものではない様々な手順により行うことができる。 前記物質の活性は、人工的栄養素取り込み(artificial diet incorporation)、人為的栄養素被覆(artificial diet overlay)、リーフ・ペインティング(leaf paint ing)、リーフ・ディップ(leaf dip)及びフォリアー・スプレー( foliar spray)のような、当該技術分野において周知の手順を用い て生物検定することができる。このような生物検定の具体的な例が以下の例の項 にある。前記物質を含有する組成物 前記物質は、単独で;前に定義されるようにバチルス株、胞子、害虫に対する 活性を有し、もしくは害虫を殺す蛋白質又はそれらの断片であるバチルス関連殺 虫剤、及び、任意に、殺虫 剤組成物に許容し得る担体と共に処方し、例えば、懸濁液、溶液、エマルジョン 、パウダー、分散性顆粒、湿潤性粉末、乳濁性濃縮物、エアロゾルもしくは含浸 顆粒とすることができる。このようなバチルス株の例には、バチルスチューリン ギエンシス・クルスタキ亜種(アボット・ラボラトリーズ社(Abbott L aboratories, Inc.)からDIPELTM、サンド(Sando z)からJAVELINTM、ノボ・ノルディクスA/S(Novo Nordi sk A/S)からBIOBITTM、ノボ・ノルディクスA/SからFORAYTM 、マイコジェン(Mycogen)からMVPTM、ノボ・ノルディクスA/S からBACTOSPEINETM、及びサンドからTHURICIDETMとして市 販されている);バチルスチューリンギエンシス・アイザワイ亜種(ノボ・ノル ディクスA/SからFLORBACTM、及びアボット・ラボラトリーズ社からX ENTARITMとして市販されている);バチルスチューリンギエンシス・テネ ブリオニス亜種(ノボ・ノルディクスA/SからNOVODORTM、サンドから TRIDENTTM、マイコジェンからM−TRAKTM及びM−ONETMとして市 販されている);バチルスチューリンギエンシス・イスラ エレンシス亜種(ノボ・ノルディクスA/SからBACTIMOSTMもしくはS KEETALTMのいずれか、サンドからTEKNARTM、及びアボット・ラボラ トリーズ社からVECTOBACTMとして市販されている);バチルス;スファ エリクス(Bacillus sphaericus)(ノボ・ノルディクスA /SからSPHERIMOSTMとして市販されている);バチルスチューリンギ エンシス・クルスタキ/テネブリオニス(エコジェン(Ecogen)からFO ILTMとして市販されている);バチルスチューリンギエンシス・クルスタキ/ アイザワイ(エコジェンからCONDORTM及びチバ−ガイギー(Ciba− Geigy)からAGREETMとして市販されている);及びバチルスチューリ ンギエンシス・クルスタキ/クルスタキ(エコジェンからCUTLASSTMと して市販されている)が含まれるが、これらに限定されるものではない。バチル ス関連蛋白質は、CryI、CryII、CryIII、CryIV、cryV 、及びCryVIを含み、しかしこれらに限定されるものではない群から選択す ることができる。 また、前記物質は他の因子、又は、エキソトキシン及び/又は1993年7月 20日に出願された連続番号08/095, 240の出願に開示される増強因子を含み、しかしこれらに限定されるものでは ないバチルス上清の上清から得られる物質と共に処方することもできる。この出 願は、参照することによりここに組み込まれる。任意に、この製剤は、バチルス 関連殺虫剤、化学殺虫剤及び/又は殺虫特性を有するウイルス並びに許容し得る 担体を含んでいてもよい。 特定の態様において、前記組成物の成分は相乗作用的に作用し得る。結果とし て、前記組成物は、個々の成分の各々を用いて達成することができるものよりも 高い効力を有し得る。相乗作用はまた、個々の成分の各々に必要とされるものよ りも低用量及び/又は低頻度用量で、同等もしくはより高い効力で現れ得る。あ るいは、前記物質はバチルス関連殺虫剤を増強するように作用する。 前記物質及びバチルス関連殺虫剤を含有する組成物において、前記物質はLT Uあたり約0.001ないし300gの量で存在する。ここで定義されるにあた り、“LTU”は生物検定によって決定されるレプチノタルサ・テキサナ単位で ある。この生物検定は、レプチノタルサ・テキサナ又は他の害虫を標準試験生物 として用いて、サンプルを標準バチルス基準物質と比較 する。効力は、基準標準LC50を割り、次いで基準標準効力を乗じることにより 決定される。 別の態様において、組成物は、実質的に純粋な形態の前記物質又は乾燥、濃縮 、もしくは液体形態にあるバチルス由来の上清、及びその例が以下に開示されて いる適切な殺虫剤担体を含んでいてもよい。この組成物は、植物、例えば、トラ ンスジェニック植物に別々に適用することができる。具体的には、この組成物は 、予めバチルスチューリンギエンシス遺伝子を有する植物に適用することができ る。別の態様においては、組成物は予めバチルスチューリンギエンシス組成物に 晒した植物に適用することができる。前記物質は、この組成物中に、約0.00 1%ないし約60%(W/W)の濃度で存在する。 上に開示される組成物は、表面活性剤、不活性担体、保存剤、湿潤剤、摂食刺 激剤、誘引剤、カプセル化剤、結合剤、乳化剤、染料、U.V.保護剤、緩衝剤 、流動剤、又は生成物の取り扱い及び特定の標的害虫への適用を容易にする他の 成分を添加することによっても得ることができる。 適切な表面活性剤には、アニオン性化合物、例えば、長鎖脂肪酸の金属カルボ ン酸塩のようなカルボン酸塩;N−アシルサ ルコシネート;脂肪アルコールエトキシレートとリン酸のモノもしくはジエステ ル又はそのようなエステルの塩;ドデシル硫酸ナトリウム、オクタデシル硫酸ナ トリウムもしくはセチル硫酸ナトリウムのような脂肪アルコール硫酸塩;エトキ シル化アルキルフェノール硫酸塩;スルホン酸リグニン;石油スルホネート;ア ルキルベンゼンスルホネートもしくは低級アルキルナフタレンスルホネート、例 えばブチルナフタレンスルホネート、のようなアルキルアリールスルホネート; スルホン化ナフタレン−ホルムアルデヒド縮合物の塩;スルホン化フェノール− ホルムアルデヒド縮合物の塩;又は、スルホン酸アミド、例えばオレイン酸とN −メチルタウリンとのスルホン化縮合生成物、又はジアルキルスルホスクシネー ト、例えばスルホン酸ナトリウムもしくはジオクチルスクシネート、のようなよ り複雑なスルホン酸塩が含まれるが、これらに限定されるものではない。非イオ ン性剤には、脂肪酸エステル、脂肪アルコール、脂肪酸アミド又は脂肪アルキル −もしくはアルケニル−置換フェノールとエチレンオキシド、多価アルコールエ ステルの脂肪エステル、例えばソルビタン脂肪酸エステル、との縮合生成物、そ のようなエステルとエチレンオキシドとの縮合生成物、例えばポ リオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、エチレンオキシドとプロピレン オキシドとのブロック共重合体、2,4,7,9−テトラエチル−5−デシン− 4,7−ジオールのようなアセチレン性グリコール、又はエトキシル化アセチレ ン性グリコールが含まれるが、これらに限定されるものではない。カチオン性界 面活性剤の例には、例えば、酢酸塩、ナフテン酸塩もしくはオレイン酸塩として の脂肪族モノ−、ジ−もしくはポリアミン;ポリオキシエチレンアルキルアミン のアミンオキシドのような酸素含有アミン;カルボン酸とジ−もしくはポリアミ ンとの縮合によって調製されるアミド結合アミン;又は第四アンモニウム塩が含 まれる。 不活性物質の例には、カオリン、マイカ、石膏、肥料、フィロケイ酸塩、炭酸 塩、硫酸塩もしくはリン酸塩のような無機物;糖、デンプン、もしくはシクロデ キストリンのような有機物;又は樹木産生物、石炭、トウモロコシ穂軸粉末、コ メ外皮、落花生外皮及びウォールナッツ殻のような植物材料が含まれるが、これ らに限定されるものではない。 本発明の組成物は、直接的な適用に適した形態をとることができ、又は適用の 前に適切な量の水もしくは他の希釈液で希釈 することが必要な濃縮物もしくは一次組成物とすることが可能である。殺虫濃度 は、特定の処方の性質、特に、それが濃縮されているのか、あるいは直接用いる ものかのいずれであるかに応じて変化する。組成物は、1ないし98重量%の固 体もしくは液体不活性担体、及び0ないし50%、好ましくは0.1%ないし5 0%の表面活性剤を含む。これらの組成物は、市販品について表示される割合で 、好ましくは、乾燥形態の場合にはエーカー当たり約0.01ポンドないし5. 0ポンド、液体形態の場合にはエーカー当たり約0.01パイントないし25パ イントで施される。 さらなる態様において、バチルス関連殺虫剤及び/又は物質を、予備処理がバ チルス関連殺虫剤又は物質に対して有害ではない限りにおいて、処方に先立って 処理し、標的害虫の環境に適用された場合の殺虫活性を長期化することが可能で ある。このような処理は、その処理が組成物の特性に有害な作用を及ぼさない限 りにおいて、化学的及び/又は物理的手段によるものであってよい。化学試薬の 例には、ハロゲン化剤;ホルムアルデヒド及びグルタルアルデヒドのようなアル デヒド類;塩化ゼフィラン(zephiran chloride)のような抗 感染剤;イソプロパノール及びエタノールようなアルコール類;ブアン固定液及 びヘリー固定液のような組織固定剤が含まれるが、これらに限定されるものでは ない(例えば、Humason, Animal Tissue Techni ques, W. H. Freeman and Co., 1967を参照 )。 本発明の組成物は、害虫が植物上に出現し始めた時期に、あるいは害虫が出現 する以前に予防手段として、例えば、噴霧又は振りかけることにより植物に直接 適用することが可能である。本発明の範囲内にある保護される植物には、鑑賞用 植物の他に、穀類(小麦、大麦、ライ麦、カラス麦、コメ、モロコシ属植物及び 関連作物)、ビート類(サトウダイコン及び飼料ビート)、核果、梨果及び軟果 (リンゴ、ナシ、プラム、モモ、アーモンド、サクランボ、イチゴ、キイチゴ、 及びセイヨウヤブイチゴ)、マメ科植物(アルファルファ、インゲン属マメ、レ ンズマメ、エンドウマメ、大豆)、油植物(セイヨウアブラナ、カラシ、ケシ、 オリーブ、ヒマワリ、ココナッツ、ヒマシ油植物、カカオマメ、アメリカホドイ モ)、キュウリ植物(キュウリ、ナタウリ、メロン)、繊維植物(綿、アマ、大 麻、インド麻)、柑 橘類果物(ミカン、レモン、グレープフルーツ、マンダリン)、野菜(ホウレン ソウ、レタス、アスパラガス、キャベツ及び他のブラシカ種(brassica e)植物、ニンジン、タマネギ、トマト、ジャガイモ)、クスノキ科植物(アボ ガド、肉桂、クスノキ)、落葉樹及び針葉樹(例えば、リンデン、セイヨウイチ イ、オーク、オールダー、ポプラ、カバ、モミ、カラマツ、マツ)、又はトウモ ロコシ、芝生、タバコ、ナッツ、コーヒー、サトウキビ、茶、ブドウ、ホップ、 バナナ及び天然ゴム植物のような植物が含まれるが、これらに限定されるもので はない。この物質は、葉への適用、畝間への適用、散布顆粒での適用、“レイ− バイ(lay−by)”での適用、又は土壌ドレンチでの適用により適用するこ とができる。一般に、植物成長の早期段階において害虫をうまく駆除することが 重要である。これは、この時期が植物が最も深刻な損害を受け得る段階であるた めである。スプレー及び粉末は、それが必要であると思われるならば、他の殺虫 剤を都合よく含むことが可能である。好ましい態様において、本発明の組成物は 植物に直接適用される。 本発明の組成物は、甲虫目の害虫、例えば、レプチノタルサ種(例えば、レプ チノタルサ・テキサナ、レプチノタルサ・デ セムリネアタ)、ディアブロチカ・ウンデシムプンクタタ、デンドロクトヌス・ フロンタリス、アントモムス・グランディス(Anthonomus gran dis)、アカントセリデス・オブテクツス(Acanthoscelides obtectus)、カロソブルクス・チネンシス(Callosobruc hus chinensis)、エピラクナ・バリベスチス(Epilachn a varivestis)、ピルハルタ・ルテオラ(Pyrrhalta l uteola)、シラス・ホルミカリウス・エレガンツルス(Cylas fo rmicarius elegantulus)、リストロノツス・オレゴネン シス(Listronotus oregonensis)、シトフィルス種、 シクロセファラ・ボレアリス(Cyclocephala borealis) 、シクロセファラ・イマクラタ(Cyclocephala immacula ta)、パロルス・ラトゼブルギ(Palorus ratzeburgi)、 テネブリオ・モリトル(Tenebrio molitor)、テネブリオ・オ ブスクルス(Tenebrio obscurus)、トリボリウム・カスタネ ウム(Tribolium castaneum)、トリボリ ウム・コンフスム(Tribolium confusum)、トリボリウス・ デストラクトル(Tribolius destructor)に対して有効で あり得る。また、本発明の組成物は、鱗翅目の害虫、例えば、アクロイア・グリ セラ(Achroia grisella)、アクレリス・グロベラナ(Acl eris gloverana)、アクレリス・バリアナ(Acleris v ariana)、アドキソフィエス・オラナ(Adoxophyes oran a)、アグロチス・イプシロン(Agrotis ipsilon)、アラバマ ・アルギラセア(Alabama argillacea)、アルソフィラ・ポ メタリア(Alsophila pometaria)、アミエロイス・トラン シテラ(Amyelois transitella)、アナガスタ・クエニエ ラ(Anagasta kuehniella)、アナルシア・リネアテラ(A narsia lineatella)、アニソタ・セナトリア(Anisot a senatoria)、アンテラエア・ペルニイ(Antheraea p ernyi)、アンチカルシア・ゲマタリス(Anticarsia gemm atalis)、アルキプス種(Archips sp.)、 アルギロタエニア種(Argyrotaenia sp.)、アテチス・ミンダ ラ(Athetis mindara)、ボンビクス・モリ(Bombyx m ori)、ブックラトリックス・ツルベリエラ(Bucculatrix th urberiella)、カドラ・カウテラ(Cadra cautella) 、コリストネウラ種(Choristoneura sp.)、コキルス・ホス ペス(Cochylls hospes),コリアス・ユーリテメ(Colia s eurytheme)、コルシラ・セファロニカ(Corcyra cep halonica)、シディア・ラチフェレアヌス(Cydia latife rreanus)、シディア・ポモネラ(Cydia pomonella)、 ダタナ・インテゲリマ(Datana integerrima)、デンドロリ ムス・シベリクス(Dndrolimus sibericus)、デスミア・ フネラリス(Desmia funeralis)、ディアファニア・ヒアリナ タ(Diaphania hyalinata)、ディアファニア・ニチダリス (Diaphania nitidalis)、ディアトラエア・グランディオ セラ(Diatraea grandiosella)、ディ アトラエア・サッカラリス(Diatraea saccharalis)、エ ノモス・サブシグナリア(Ennomos subsignaria)、エオリ ューマ・ロフチニ(Eoreuma loftini)、エフェスチア・エルテ ラ(Ephestia elutella)、エラニス・チラリア(Erann is tilaria)、エスチグメネ・アクレア(Estigmene ac rea)、ユーリア・サルブリコラ(Eulia salubricola)、 ユーポコエリア・アムビグエラ(Eupocoellia ambiguell a)、ユーポエシリア・アムビグエラ(Eupoecilia ambigue lla)、ユープロクチス・クリソルホエア(Euproctis chrys orrhoea)、ユーキソア・メソリア(Euxoa messoria)、 ガレリア・メロネラ(Galleria mellonella)、グラホリタ ・モレスタ(Grapholita molesta)、ハリシナ・アメリカナ (Harrisina americana)、ヘリコベルパ・サブフレキサ( Hrlicoverpa subflexa)、ヘリコベルパ・ゼア(Heli coverpa zea)、ヘリオチス・ビレセンス(He liothis virescens)、ヘミリューカ・オリビアエ(Hemi leuca oliviae)、ホモエオソマ・エレクテルム(Homoeos oma electellum)、ヒファントリア・クネア(Hyphantr ia cunea)、ケイフェリア・リコペルシセラ(Keiferia ly copersicella)、ラムブジナ・フィセラリア・フィセラリア(La mbdina fiscellaria fiscellaria)、ラムブジ ナ・フィセアリア・ルグブロサ(Lambdina fiscellaria lugubrosa)、リューコマ・サリシス(Leucoma salici s)、ロベシア・ボトラナ(Lobesia botrana)、ロキソステゲ ・スチクチカリス(Loxostege sticticalis)、リマント リア・ディスパル(Lymantria dispar)、マカラ・チルシサリ ス(Macalla thyrsisalis)、マラコソマ種(Malaco soma sp.)、マメストラ・ブラシカエ(Mamestra brass icae)、マメストラ・コンフィギュラタ(Mamestra config urata)、マンデュカ・クインクエマクラタ(Mandu ca quinquemaculata)、マンデュカ・セクスタ(Mandu ca sexta)、マルカ・テスツラリス(Maruca testulal is)、メランクラ・ピクタ(Melanchra picta)、オペロフテ ラ・ブルマタ(Operophtera brumata)、オルギア種(Or gyia sp.)、オストリニア・ヌビラリス(Ostrinia nubi laris)、パレアクリタ・ベルナタ(Paleacrita vernat a)、パピリオ・クレスフォンテス(Papilio cresphontes )、ペクチノフォラ・ゴシピエラ(Pectinophora gossypi ella)、フリガニジア・カリフォルニカ(Phryganidia cal ifornica)、フィロノリクテル・ブランカルデラ(Phyllonor ycter blancardella)、ピエリス・ナピ(Pieris n api)、ピリス・ラパエ(Pieris rapae)、プラチペナ・スカブ ラ(Plathypena scabra)、プラチノタ・フロウエンダナ(P latynota flouendana)、プラチノタ・スツルタナ(Pla tynota stultana)、プラチプチリア・カルデ ュイダクチラ(Platyptilia carduidactyla)、プロ ディア・インテルプンクテラ(Plodia interpunctella) 、プルテラ・キシロステラ(Plutella xylostella)、ポン チア・プロトディセ(Pontia protodice)、シュードダレチア ・ウニプンクタ(Pseudaletia unipuncta)、シュードプ ラシア・インクルデンス(Pseudoplasia includens)、 サブロデス・アエグロタタ(Sabulodes aegrotata)、シズ ラ・コンシンナ(Schizura concinna)、シトトロガ・セレア レラ(Sitotroga cerealella)、スピロノタ・オセラナ( Spilonota ocellana)、スポドプテラ種(Spodopte ra sp.)、タウルンストポエア・ピチオカムパ(Thaurnstopo ea pityocampa)、チネオラ・ビセリラ(Tineola bis selliella)、トリコプルシア・ニ(Trichoplusia ni )、ウデア・ルビガリス(Udea rubigalis)、キシロミゲス・ク リアリス(Xylomyges curialis)、イポノ ミュータ・パデラ(Yponomeuta padella);双翅目の害虫、 例えば、アエデス種(Aedes sp.)、アンデス・ビッタツス(Ande s vittatus)、アナストレファ・ルデンス(Anastrepha ludens)、アナストレファ・サスペンサ(Anastrepha sus pensa)、アノフェレス・バルベリ(Anopheles barberi )、アノフェレス・クアロシマクラツス(Anopheles quadrim aculatus)、アルミゲレス・スバルバツス(Armigeres su balbatus)、カリフォラ・スチギア(Calliphora styg ia)、カリフォラ・ビシナ(Calliphora vicina)、セラチ チス・カピタタ(Ceratitis capitata)、チロノムス・テン タンス(Chironomus tentans)、クリソミア・ルフィファシ エス(Chrysomya rufifacies)、コクリオミイア・マセラ リア(Cochliomyia macellaria)、クレックス種(Cu lex sp.)、クリセタ・イノルナタ(Culiseta inornat a)、ダクス・オレアエ(Dacus oleae)、デリア・アン チグア(Delia antigua)、デリア・プラツラ(Delia pl atura)、デリア・ラディクム(Delia radicum)、ドロソフ ィラ・メラノガスタ(Drosophila melanogaster)、ユ ーペオデス・コロラエ(Eupeodes corollae)、グロシナ・ア ウステニ(Glossina austeni)、グロシナ・ブレビパルピス( Glossina brevipalpis)、グロシナ・フシペス(Glos sina fuscipes)、グロシナ・モルシタンス・セントラリス(Gl ossina morsitans centralis)、グロシナ・モリス タンス・モルシタンス(Glossina moristans morsit ans)、グロシナ・モリスタンス・サブモルシタンス(Glossina m oristans submorsitans)、グロシナ・パリディペス(G lossina pallidipes)、グロシナ・パルパリス・ガムビエン シス(Glossina palpalis gambiensis)、グロシ ナ・パルパリス・パルパリス(Glossina palpalis palp alis)、グロシナ・タチノイデス(Glossina t achinoides)、ハエマゴガス・エクイヌス(Haemagogus equinus)、ハエマトビウス・イリタンス(Haematobius i rritans)、ハイポデルマ・ボビス(Hypoderma bovis) 、ハイドデルマ・リネアツム(Hydoderma lineatum)、リュ ーコピス・ニナエ(Leucopis ninae)、ルシリア・クプリナ(L ucilia cuprina)、ルシリア・セリカタ(Lucilia se ricata)、ルツォミイア・ロングルパイピス(Lutzomyia lo nglpaipis)、ルツォミイア・シャアンノニ(Lutzomyia s hannoni)、リコリエラ・マリ(Lycoriella mali)、マ イエチオラ・デストラクトル(Mayetiola destructor)、 ムスカ・アウツムナリス(Musca autumnalis)、ムスカ・ドメ スチカ(Musca domestica)、ネオベリエリア種(Neobel lieria sp.)、ネフロトマ・スツラリス(Nephrotoma s uturalis)、オフィラ・アエネセンス(Ophyra aenesce ns)、ファエニシア・セリカタ(Phaenicia seric ata)、フレボトムス種(Phlebotomus sp.)、フォルミア・ レギナ(Phormia regina)、サベセス・シアネウス(Sabet hes cyaneus)、サルコファガ.ブラタ(Sarcophaga b ullata)、スカトファガ・ステルコラリア(Scatophaga st ercoraria)、ストマキシス・カルシトランス(Stomaxys c alcitrans)、トキソリンキテス・アムボイネンシス(Toxorhy nchites amboinensis)、トリプテロイデス・バムブサ(T ripteroides bambusa);ダニ、例えば、オリゴニクス・プ ラテンシス(Oligonychus pratensis)、パノニクス・ウ ルミ(Panonychus ulmi)、テトラニクス・ウルチカエ(Tet ranychus urticae);膜翅目の害虫、例えば、イリドミルメッ クス・ヒューミリス(Iridomyrmex humilis)、ソレノプシ ス・インビクタ(Solenopsis invicta);シロアリ目の害虫 、例えば、レチクリテルメス・ヘスペルス(Reticulitermes h esperus)、レチクリテルメス・フラビペス(R eticulitermes flavipes)、コプトテルメス・フォルモ サヌス(Coptotermes formosanus)、ズーテルモプシス ・アングスチコリス(Zootermopsis angusticollis )、ネオテルメス・コンネクスス(Neotermes connexus)、 インシシテルメス・ミノア(Incisitermes minor)、インシ シテルメス・イムミグランス(Incisitermes immigrans );隠翅目の害虫、例えば、セラトフィルス・ガリナエ(Ceratophyl lus gallinae)、セラトフィルス・ニガ(Ceratophyll us niger)、ノソサイルス・ファシアツス(Nosopsyllus fasciatus)、レプトサイラ・セグニス(Leptopsylla s egnis)、クテノセファリデス・カニス(Ctenocephalides canis)、クテノセファルデス・フェリス(Ctenocephalld es felis)、エキクノファガ・ガリナセア(Echicnophaga gallinacea)、プレックス・イリタンス(Pulex irrit ans)、ゼノサイラ・ケオピス(Xenopsylla c heopis)、ゼノサイラ・ベキサビリス(Xenopsylla vexa bilis)、ツンガ・ペネトランス(Tunga penetrans);及 びタイレンチダ目(Tylenchida)の害虫、例えば、メロディドギネ・ インコグニタ(Melodidogyne incognita)、プラチレン クス・ペネトランス(Pratylenchus penetrans)を含み 、しかしこれらに限定されるものではない害虫に対しても有効であり得る。 以下の実施例は、限定としてではなく、説明として提示される。実施例 例1:様々なB.t.単離体の培養 栄養ブロス寒天スラントに維持されているEMCC−0077、EMCC−0 078、EMCC−0079、EMCC−0080及びEMCC−0081の継 代培養物を、以下の組成の培地50mlを収容する250mlバッフル装備振と うフラスコへの接種に用いる。 トウモロコシスティープリカー 15g/L マルトリン−100(Maltrin−100)40g/L ジャガイモ・デンプン 30g/L KH2PO4 1.77g/L K2HPO4 4.53g/L 10N NaOHを用いて、培地のpHを7.0に調整する。 接種後、振とうフラスコを30℃で、ロータリー・シェーカー上において25 0rpmで72時間インキュベートする。全培養ブロスをディアブロチカ・ウン デシムプンクタタに対する試験に用いる。例2:様々なB.t.単離体に由来する全培養ブロスにおけるディアブロチカ・ ウンデシムプンクタタ活性 上記発酵より得られる全培養ブロスの2.5mlを振とうフラスコから取り、 50mlポリプロピレン生物検定管に移す。ディアブロチカ・ウンデシムプンク タタの餌を各管に添加して最終容積25mlとする。次いで、この餌と被験物質 とを激しく混合し、生物検定のため生物検定トレイに分配する。ディアブロチカ ・ウンデシムプンクタタの卵3ないし6個を、この“餌”の表面に塗り付ける。 この生物検定トレイ上にマイラーを伸ばし、このトレイを光周期なしで28℃で インキュベート する。7日目に評価を行う。インキュベーション後7日目に致死率を評価する。 SS7=SS7と同じ日の生きている対照幼虫を4とし、これと比較した場合の 7日目の致死幼虫のサイズ。SS7=3、SS7=2、及びSS7=1は、それ ぞれ、4である生きている対照幼虫の75%、50%及び25%としての幼虫の サイズを表す。 結果を下記表1に示す。これらの結果は、試験した5種類の株の全てにおいて 、致死率が100%であったことを示している。さらに、致死幼虫は、生きてい る対照幼虫のサイズの12.5%であった。 例3:ディアブロチカ・ウンデシムプンクタタ活性の位置決定 ディアブロチカ・ウンデシムプンクタタ活性がδ−エンドトキシン/胞子もし くは上清に関連するのかどうかを試験するため、EMCC−0077、EMCC −0080、EMCC−0081及びNB125(バチルス同一条件下で成長し たチューリンギエンシス・テネブリオニス亜種)に由来する全培養ブロスの2. 5mlをソルバール(Sorvall)RC−5B遠心機において15,000 rpmで(ソルバールSS34ローター)15分間遠心し、上清及びペレットを 分離する。結晶δ−エンドトキシン類及び胞子はペレット中に回収される。ディ アブロチカ・ウンデシムプンクタタ−活性B.t.単離体EMCC−0077に よって産生されるδ−エンドトキシン類は、SDS−PAGEによる測定で、6 6kD、29kD及び12kDの分子量を有する。ディアブロチカ・ウンデシム プンクタター活性B.t.単離体EMCC−0078によって産生されるδ−エ ンドトキシン類は、SDS−PAGEによる測定で、153kD、77kD、6 7kD、61kD、50kD、42kD、34kD、30kD、24kDの分子 量を有する。ディアブロチカ・ウンデシムプンクタタ−活性B.t.単離体EM CC−0079によって産生されるδ−エンドトキシン類は、SDS−PAGE による測定で、135−145kDの分子量を有する。ディアブロチカ・ウンデ シムプンクタタ−活性B.t.単離体EMCC−0080によって産生されるδ −エンドトキシン類は、SDS−PAGEによる測定で、94kD及び40kD の分子量を有する。ディアブロチカ・ウンデシムプンクタタ−活性B.t.単離 体EMCC−0081によって産生されるδ−エンドトキシン類は、SDS−P AGEによる測定で、129kD及び32kDの分子量を有する。 上記遠心により得られる上清(2.5ml)の各々を50mlポリプロピレン 生物検定管に移す。次いで、ペレットを無菌の蒸留水2.5mlに再懸濁させ、 別の50mlポリプロピレン生物検定管に移す。次に、ディアブロチカ・ウンデ シムプンクタタの餌を、上清もしくは再懸濁ペレットを有する生物検定管に添加 して、最終容量を25mlとする。生物検定の残りの工程は上に記述されるもの と同じである。評価もまた、上の記述と同じである。 表2に見られる結果は、EMCC−0077、EMCC−0080、及びEM CC−0081に由来するディアブロチカ・ ウンデシムプンクタタ活性は、公知のバチルスチューリンギエンシス・テネブリ オニス亜種に由来する低いディアブロチカ・ウンデシムプンクタタ活性がペレッ ト(胞子及び結晶)中に濃縮されているのに対して、上清の全てに存在すること を示している。 例4:レプチノタルサ・テキサナに対する活性 0.2μ膜を通して濾過した後、例1から得られたEMCC−0080の上清 を甲虫活性についての検定に用いた。 濾過した上清を、20GPA(エーカー当たりのガロン)でナスの葉に塗布し た。希釈率は0、1:1、1:4、1:8(上清:脱イオン水、V/V)である 。 レプチノタルサ・テキサナの幼虫を、標準プロトコルに従い、処理した葉に晒 した。植物の各々に20匹のレプチノタルサ・テキサナの幼虫を乗せた。 下記表3にまとめられる結果は、EMCC−0080の濾過上清がレプチノタ ルサ・テキサナに対して活性であることを示している。 例5:EMCC−0080及びNOVODORTMの相乗効果 前出の表3に示される結果は、EMCC−0080の上清は1:8希釈(V/ V)単独では活性でないことを示している。しかしながら、ナスの葉を1.25 %もしくは2.5%の10×濃縮EMCC−0080上清及びml当たり200 μgのNOVODORTM(ノボ・ノルディスクA/S)バグスバエルド、デンマ ーク)で処理した場合には、NOVODORTMのLC50およびLC90の鋭い下降 によって立証されるように、相乗効果が得られる。データは下記表4にある。 例6:B.t.株EMCC−0080によって産生される甲虫−活性物質の精製 B.t,株EMCC−0080を、リットル当たりのグラムで表示される以下 の組成を有する培地において、30℃で24時間、pH7.0で成長させる。 マルトデキストリン 40g 大豆蛋白質 40g KH2PO4 1.8g K2HPO4 4.5g MgSO4−7H2O 0.3g トレース金属 0.2ml 細胞及び他の不溶物を遠心によりB.t.株EMCC−0080の全培養ブロ スから除去した後、得られた上清をセライト及び0.2μ膜を通して濾過する。 その後、得られた透過物を蒸発により10倍に濃縮する。 4工程の精製手順を用いて、10×濃縮透過物からの甲虫−活性物質の精製を 達成する。精製の間、以下に記述されるディ アブロチカ・ウンデシムプンクタタ表面生物検定により活性を監視し、例8に記 述されるキャピラリー電気泳動により純度を決定する。全てのクロマトグラフィ ー工程では226nmでの検出が用いられる。 具体的には、表面生物検定は以下の通り行われる。10×濃縮透過物のサンプ ルを、ウェル当たり200μlの固化人工昆虫餌を収容するマイクロタイタープ レートの個々のウェルに塗布した後、風乾する。2ないし4匹のディアブロチカ ・ウンデシムプンクタタの幼虫(コーン・ルートワーム、CRW)を各ウェルに 絵筆で静かに置く。次いで、このマイクロタイタープレートを空気交換のための 穴を打ち抜いたマイラーで密封し、30℃、湿度80%でインキュベートする。 致死率の評価を5日目に行う。 第1工程において、まず、10×濃縮透過物をファルマシア トグラフィー(5×30cm)で精製する。10×濃縮透過物の450mlサン プルを脱イオン水で18リットルに希釈し、pH5.0の20mM酢酸アンモニ ウムで予備平衡化したカラ ムにかける。このカラムを、pH5.0の酢酸アンモニウムバッファ5.0リッ トルの20mMから0.5Mの連続勾配を用いて、毎分18mlで溶出する。1 0mlの画分を集め、生物検定を行い、純度について試験する。活性画分をプー ルし(約150ml)、凍結乾燥し、脱イオン水に再溶解して元の容積の約1/ 5にする。。 第2工程において、第1工程からの25mlサンプルを、脱イオン水で予備平 衡化したバイオラッド(BioRad)P2(超微細)サイズ排除カラム(5× 100cm)にかける。このカラムを、脱イオン水を用いて、毎分1mlの流速 で溶出する。10mlの画分を集め、生物検定を行い、キャピラリー電気泳動に より純度について試験する。活性画分をプールする(約400ml)。 第3工程において、第2工程からの400mlプールを脱イオン水で16リッ トルに希釈する。この溶液を、pH5.0の20mM酢酸アンモニウムバッファ で予備平衡化したファルマ カラム(5×30cm)にかける。このカラムを、pH5.0の酢酸アンモニウ ムバッファの20mMから0.5Mの連続勾 配を用いて、毎分17mlの流速で溶出する。20mlの画分を集め、生物検定 を行い、純度について試験する。活性画分をプールし(約250ml)、次いで 、揮発性酢酸アンモニウムバッファを除去するため凍結乾燥して乾燥させる。 第4工程において、第3工程からの凍結乾燥プールを脱イオン水400mlに 溶解する。この溶液を、pH4.0の20mMギ酸アンモニウムバッファで予備 平衡化したバイオラッド・ ×30cm)にかける。このカラムを、pH4.0のギ酸アンモニウムバッファ 2.4リットルの0.02→0.1→0.2→0.35→0.5→1.0Mの段 階勾配を用いて、毎分5mlの流速で溶出する。20mlの画分を集め、生物検 定を行い、純度について試験する。活性画分をプールし(約300ml)、次い で、揮発性ギ酸アンモニウムバッファを除去するため凍結乾燥して乾燥させる。 キャピラリー電気泳動は、2種類の化合物、Ia及びIb、を含む精製甲虫− 活性物質を示す。例7:甲虫−活性物質の構造解明 化合物Ia及びIbの構造を、それらのアセチル化誘導体に ついて収集した分光データから解明する。 Ia及びIbの混合物114mgを、ピリジン5.0ml中において、無水酢 酸5.0ml及び触媒としての4−ジメチルアミノピリジンの結晶を用いて、室 温で24時間アセチル化した後、半調製用RP−C18 HPLCで精製する。2 5μl中5mgのサンプルをカラムにかけ、80%水−20%アセトニトリルを 用いて、毎分4mlで溶出する。254nmで検出を行う。 精製から、誘導体A及び誘導体Bと呼ばれる2種類のアセチル化誘導体が得ら れる。誘導体A及びBの構造を図4に示す。 誘導体Aについて収集されたNMR分光データは、14個の炭素と17個のプ ロトンの存在を示す。しかしながら、質量分光データは、652の分子量とC28 40612の式を示唆する(精密質量、653.2801、MH+、算出65 3.2782)。したがって、この化合物は、シグナルの半分のみがNMRによ って観察される対称性であると決定される。 幾つかのスピン系がNMRで観察される。環中の全ての炭素及び側鎖の第1炭 素(C−7)への長レンジ・カップリングを示す、8.6ppmでの高域プロト ン・シングレット(H−3 及びH−6)により、2及び5位で置換されている中心ピラジン環が示される。 炭素原子3個の側鎖は7及び8位の両者でアセチル化されており、9位にメチレ ンを有する。炭素9はエステルのカルボニルへの長レンジ相関を有することが見 出され、このエステルはアミノ基でアセチル化されているアラニンの一部である と決定される。 誘導体Bの構造は、位置の1つが誘導体Aとは異なる。誘導体Bの側鎖の1つ において、C−7炭素はもはやアセチル化されておらず、もしくは酸素に結合し ておらず、メチレンであることが見出される。他の側鎖は誘導体Aと同じである 。このわずか1個の酸素の相違は、また、質量分光データにおいても観察される 。誘導体Bについて、精密質量595.2722(MH+、算出595.272 7)の質量分光データが得られ、これは式C2638610を示す。誘導体A及 びBの光学密度は以下の通りである:誘導体A[α]D 27=−6.9℃及び誘導 体B[α」D 27=+32℃。脱カップリング実験、COSY、HMQC及びHM BCに基づいて、1H及び13C NMRデータの完全な割り当てを作成する。こ の割り当ては表5にある。 化合物Ia及びIbに対する質量分光データから、400及び384の2種類 の分子イオンが得られる。このデータから、化合物Iaの式がC162866で あり、化合物Ibの式がC162865であることが決定される。誘導体A及び 誘導体BのNMRデータをIa及びIbの混合物のNMRデータと比較すること により、Ia及びIbの構造が決定される。Ia及びIbの構造を以下に示す。 Ia:R、R1、R2、R3=H Ib:R、R1、R2=H、R3=OH 化合物Ia及びIb並びにそれらのアセチル化誘導体の特性を以下にまとめる 。 誘導体A: 分子量: 652 実験式: C2840612 UV(MeOH):275,310nm MS(FAB):(M+H)m/z 653.2801、 算出653.2782 誘導体B: 分子量: 594 実験式: C2638610 UV(MeOH):275,310nm MS(FAB):(M+H)m/z 595.2722、 算出595.2727 Ia: 分子量: 400 実験式: C162866 UV(H2O): 275,310nm MS(FAB): (M+H)401 Ib: 分子量: 384 実験式: C16H2865 UV(H O): 275、310nm MS(FAB): (M+H)385例8:発酵ブロス中の化合物Ia及びIbの定量 B.t.株EMCC−0080を例1に記述される通りに成長させる。発酵ブ ロス中の化合物Ia及びIbの濃度をキャピラリー電気泳動によって決定する。 具体的には、非コートキャピラリー(50μm×50cm)、pH2.5の0 .1Mリン酸塩、20kVの電圧、陽性から陰性の極性、及び200nmでの検 出を備えるバイオラッド・バイオフォーカス3000キャピラリー・エレクトロ ホレシス・システム(Biofocus 3000 Capillary El ectrophoresis System)を定量に用いる。サンプル容量は 、5psi秒の注入で、30μlである。分析時間は10分間であり、甲虫−活 性化合物Ia及びIbがそれぞれ6.0及び5.9分に溶出する。 代わりに、非コートキャピラリー(50μm×47cm)、pH2.5の0. 1Mリン酸バッファ、20KVの電圧、陽性から陰性の極性、及び200nmで の検出を備えるベックマン P/ACE2100キャピラリー・エレクトロホレシス・システム(Beckm an P/ACE 2100 Capillary Electrophore sis System)を定量に用いる。サンプル容量は、10秒圧注で、30 μlである。分析時間は10分間であり、甲虫−活性化合物Ia及びIbがそれ ぞれ7.0及び6.7分に溶出する。 細胞及び他の不溶物を、遠心並びにセライト及び0.2膜を通す濾過によりB .t,株EMCC−0080の全培養ブロスから除去する。得られた上清を上述 のキャピラリー電気泳動によって分析する。結果は、甲虫−活性化合物Ia及び Ibが、各々、培養ブロスのリットル当たり約90mgのレベルで存在すること を示した。例9:化合物Ia及びIbの効力決定 化合物Ia及びIbの粗製混合物(約1:1W/W)の相対効力を、レプチノ タルサ・テキサナを試験昆虫として用い、バチルスチューリンギエンシス・テネ ブリオニス亜種の内部標準調製品に関する致死率と比較して決定した。 レプチノタルサ・テキサナに対する化合物Ia及びIbの粗製混合物の効力を 決定するため、葉での生物検定を行う。葉で の生物検定を行うため、被験物質及び標準を50ml遠心管に 脱イオン水に懸濁させる。バチルスチューリンギエンシス・テネブリオニス亜種 標準1,200mgを秤量し、12,000μg/gの最終濃度を得るように懸 濁させる。被験サンプル(すなわち、NOVODORTM並びに化合物Ia及びI bを含むNOVODORTM)を同様の方法で処理する。これは、率を見出す生物 検定が、与えられた投薬量が適切な数の妥当なデータ点を生じるには多すぎるか 、もしくは少なすぎることを示す場合は除く。このような場合には、貯蔵溶液に 添加される希釈液の量を変更することにより、最初の貯蔵溶液の濃度を増大もし くは減少させる。次いで、バーチス・ホモジナイザー(Virtis Homo genizer)を用いて各サンプルを30秒間ホモジナイズし、ブラウンソニ ック(Braunsonic)1510超音波ホモジナイザーを用いて100ワ ットで20秒間超音波処理する。その後、これらの貯蔵溶液の各々を、ハミルト ン・マイクロラボ1000(Hamilton Mycrolab 1000) を用いて希釈し、全量16ml中3,000、2,000、1333、857、 545、 364、及び245μg/mlからなる7つの連続希釈液を得る。これらの16 ml溶液の各々を、エーカー当たり20ガロンの散布に目盛りを合わせたデブリ エス・リニア・トラック噴霧器(Devries Linear Track sprayer)を用いて、約288平方インチのナスの葉に塗布する。対照葉 には16mlの脱イオン水を噴霧する。葉を風乾した後、5匹の第2齢レプチノ タルサ・テキサナ幼虫を収容する1オンス透明プラスチックカップの縁に置く。 次に、葉の上に厚紙の蓋を置いて押し付け、4cmの葉の円盤を切断してそれを カップの内部に密封する。その後、このカップを逆さにし、幼虫を葉の処理表面 上に落とす。7つの連続希釈の各々について8個のカップを調製する。これらの カップを紐で結び、ラベルを貼り、棚に置いて、30℃、相対湿度65%で3日 間インキュベートする。これらの56個の実験カップ及び8個の対照カップが1 つの生物検定を構成する。 3日後、昆虫の致死率を評価する。各々のカップに強い衝撃を加え、動かない 幼虫を死んだものとして数える。致死パーセントを算出し、このデータを平行プ ロビット解析により分析する。LC50、LC90、回帰線の傾き、変動係数、及び 効力を見 積もる。 効力を決定するため、化合物Ia及びIbの粗製混合物を希釈し、生物検定を 行い、20,000LTU/グラム(レプチノタルサ・テキサナ単位/グラム) の効力が割り当てられているバチルスチューリンギエンシス・テネブリオニス亜 種標準と比較する。 効力の結果を下記表6に示す。これは、化合物Ia及びIbの粗製混合物(1 :1w/w)が、活性成分のg当たり75,555LTUの効力及びml当たり 70μgのLC50を有することを示している(ml当たり全活性成分1.8mg )。 例10:化合物Ia及びIbを用いるバチルスチューリンギエンシス・テネブリ オニス亜種結晶δ−エンドトキシンの強化 バチルスチューリンギエンシス・テネブリオニス亜種に由来する結晶δ−エン ドトキシンのレプチノタルサ・テキサナに対 する殺虫活性を強化する化合物Ia及びIbの能力を、化合物Ia及びIbの粗 製混合物をNOVODORTMに添加し、平行プロビット解析によりLC50を測定 することにより決定した。 NOVODORTMに化合物Ia及びIbを添加することにより得られる強化の レベルを決定するため、例9に記述される通りに、葉での生物検定をレプチノタ ルサ・テキサナに対して行う。化合物Ia及びIbの粗製混合物をNOVODO RTMに添加する。ハミルトン・マイクロラボ1000を用いて溶液を連続的に希 釈し、NOVODORTMを1000.0、666.7、444.4、285.7 、181.8、121.2、及び80.0μg/g含有する貯蔵溶液を得る。I a及びIbの混合物の2つの異なる希釈液を調製する。これにより、それぞれ、 72.0、48.0、32.0、20.6、13.1、8.7、及び5.8μg /g(1000μg/gのNOVODORTMに対して2.5%v/v)並びに3 6.0、24.0、16.0、10.3、6.5、4.4、及び2.9μg/g (1000μg/gのNOVODORTMに対して1.25%)を含む7つの連続 希釈が得られる。(化合物Ia及びIbを含まない)純粋サンプル及び基準物質 を同様に調製する。一対の純粋サンプ ルのLC50を強化されたLC50値で割り、化合物Ia及びIbの混合物に関連す るLC50の減少倍率を得る。 結果を下記表7に示す。これらは、化合物Ia及びIbの粗製混合物が、レプ チノタルサ・テキサナに対するNOVODORTMの殺虫活性を強化することを示 している。 例11:甲虫Ipsカリグラフス及びデンドロクトヌス・フロンタリスに対する 化合物Ia及びIbの混合物の活性 化合物Ia及びIbの粗製混合物の毒性を、甲虫Ipsカリグラフス及びデン ドロクトヌス・フロンタリスに対して決定す る。化合物Ia及びIbの粗製溶液(ml当たり活性成分1.8mg)3mlを 凍結乾燥したテーダマツの師管部5g及び蒸留水7mlに添加する。対照餌を水 10mlで調製する。餌を3つのペトリ皿に分け、5ないし10匹の成体になり たてのIps又は羽化したばかりの成体デンドロクトヌス甲虫を各皿に置く。処 理餌の3つの異なるバッチ及び対照餌に10ないし20匹の昆虫を充てる。これ らのペトリ皿を暗所において25℃でインキュベートし、餌の上に置いて4、7 及び10−12日後に死んだ昆虫の数を数える。提示されるデータは、各昆虫種 について2もしくは3回繰り返された別個の研究の平均である。 Ipsカリグラフスについての結果を下記表8に示す。これらの結果は、化合 物Ia及びIbの粗製混合物が殺虫性であることを示している。 デンドロクトヌス・フロンタリス生物検定の結果を下記表9に示す。これらの 結果は、化合物Ia及びIbの混合物が殺虫性であることを示している。 例12:ポピリア・ジャポニカ(マメコガネ)に対する活性 化合物Ia及びIbの粗製混合物を、第3齢ポピリア・ジャポニカに対する殺 虫活性について試験する。ホソムギの根(11日齢)を化合物Ia及びIbの粗 製混合物(ml当たり1.8gのIa及びIb)に浸漬し、部分的に乾燥させる 。1匹の第3齢ポピリア・ジャポニカの幼虫を、幾らかの処理根を収容する缶に 入れる。24時間後、この根及び幼虫をウースター・シルト・ローム(Woos ter silt loam) で覆う。対照根を水に浸漬し、非処理対照を第1日にローム中に直接入れた幼虫 で構成する。缶を暗所において25℃でインキュベートし、7、10、21、2 8及び36日後に死んだ幼虫の数を調べて、対照相関致死率を報告する{(対照 生存−処理生存)/対照生存)×100%}。各処理に対して、総数で25匹の 幼虫を用いる。表10に示されるように、その結果は、化合物Ia及びIbの粗 製混合物が第3齢ポピリア・ジャポニカに対して有効であることを示している。 例13:エピラクナ・バリベスチス(メキシカン・ビーン・ビートル)に対する 活性 化合物Ia及びIbの粗製混合物(ml当たり1.8mg)を、第3齢エピラ クナ・バリベシス幼虫に対する殺虫活性について試験する。籠に入れたエピラク ナ・バリベシス成虫のコロニーを、バーピーのブッシュ・ライマメ(Burpe e′s bush lima beans)で、グロース・チャンバー内におい て、16:8の光周期、80℃、相対湿度50%で維持する。卵塊を採取し、湿 らせた綿芯及びライマメの葉を収容するペトリ皿で孵化させる。2日後、第2齢 幼虫を集め、葉浸漬生物検定に用いる。生物検定を行うため、マメの葉を収穫し 、4mlの水を収容する園芸用管のゴム隔壁を通して単一の葉の葉柄を突き刺す 。次いで、これらの葉を、化合物Ia及びIbを含有する粗製物質の0−12% v/vの範囲の連続希釈液に浸漬する。一度葉を乾燥させ、8−10匹の第2齢 幼虫を各葉の上にのせる。昆虫、葉、及び園芸用管を22オンス紙コップ内に入 れ、微細な網で覆う。これらのコップを、甲虫コロニーの飼育に用いた同じグロ ース・チャンバー内に保持する。2日毎にグロース・チャンバーからコップを取 り出し、幼虫の個体 数を調べ、葉を新しい処理葉と取り替える。8日後に試験を終了する。 表11に示される結果は、化合物Ia及びIbの粗製混合物がエピラクナ・バ リベシス幼虫に対して活性であることを示している。 例14:レプチノタルサ・デセムリネアタ(コロラドハムシ)に対する圃場試験 レプチノタルサ・デセムリネアタに対して、ジャガイモ(カタディン(Kat ahdin)種)における駆除についての試験を、エーカー当たり50、100 、150、及び300g適用される化合物Ia及びIbの粗製混合物をエーカー 当たり 0.5及び1.0クォート適用されるNOVODORTMと組み合わせて用いて、 並びにエーカー当たり0.5、1.0、及び2.0クォート単独で適用されるN OVODORTMを用いて行う。列当たり3個のスプレー・システムズTXVX− 12(Spray Systems TXVX−12)中空コーン・ノズルを備 え、3mph及び56psiで32GPAの散布に目盛りを合わされた背負いC O2噴霧器を用いて、7日間隔で2回処理を行う。各処理を、無作為に設計され た、2列(34インチ間隔)×25フィートの区画に対して4回繰り返す。区画 当たり50フィートの列を越えて葉を分布させることなく、レプチノタルサ・デ セムリネアタ成虫及び幼虫を計数する。 図3に示される結果は、化合物Ia及びIbの粗製混合物がNOVODORTM との有意の相乗活性をジャガイモに対して及ぼすことを示している。エーカー当 たり50gの化合物Ia及びIbの粗製混合物では13%の駆除が観察されるの に対して、エーカー当たり0.5クォートのNOVODORTMでは21%の駆除 が観察される。しかしながら、NOVODORTMと化合物Ia及びIbの粗製混 合物との両者をこれらの割合で一緒に 適用すると、駆除パーセントは81%に増加する。同様に、0.5クォートのN OVODORTMで21%の駆除が見られるのに対して、エーカー当たり100g の化合物Ia及びIbの粗製混合物では28%の駆除が得られるが、NOVOD ORTMと化合物Ia及びIbの粗製混合物との両者をこれらの割合で一緒に適用 すると、駆除パーセントは81%に増加する。さらに、エーカー当たり50gの 化合物Ia及びIbの粗製混合物とエーカー当たり1.0クォートのNOVOD ORTMとを一緒に適用すると、駆除パーセントは88%に増加する。微生物の寄託 バチルスチューリンギエンシスの以下の株が、ブダペスト条約に従い、アグリ カルチャラル・リサーチ・サービス・パテント・カルチャー・コレクション・ノ ーザン・リージョン・リサーチ・センター(Agricultural Res earch Service Patent Culture Collect ion Northern Regional Research Cente r)(NRRL)、1815 University Street、Peor ia、Illinois、61604、USAに寄託されている。 これらの株は、この特許出願の継続中に、37C.F.R.§1.14及び3 5U.S.C.§122の下で権利を与えることが特許商標局長官によって決定 された者が、この株を利用することが可能であることを保証する状態で寄託され ている。この寄託は、各寄託株の実質的に純粋な培養物を代表する。この寄託は 、この出願の対抗出願またはその継続出願が出願されている国における外国特許 法に必要とされる場合には利用可能 である。しかしながら、この寄託の利用可能性が、政府活動によって認可される 特許権を逸脱して本発明の実施の権利を与えるものではないことは理解されるべ きである。 ここに記述され、請求される発明は、ここに記述される具体的な態様によって 範囲が限定されるものではない。これは、これらの態様が、この発明の幾つかの 側面を説明することを意図するためである。実際、ここに示され、記述されるも のに加えて、この発明の様々な変形が、上述の記載から当該分野における熟練者 に明らかになるであろう。そのような変形もまた、添付の請求の範囲内にあるこ とが意図されている。 様々な参考文献がここに引用されており、それらの開示は、それら全体として 、参照することにより組み込まれる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI C12R 1:07) (C12P 17/12 C12R 1:07) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AP(KE,MW,SD,SZ,UG), AM,AU,BB,BG,BR,BY,CA,CN,C Z,EE,FI,GE,HU,JP,KE,KG,KP ,KR,KZ,LK,LR,LT,LV,MD,MG, MN,MX,NO,NZ,PL,RO,RU,SG,S I,SK,TJ,TT,UA,UG,UZ,VN (72)発明者 マクマラン,アニタ・エム アメリカ合衆国、ノース・カロライナ・ 28036、デイビツドソン、キヤロウエイ・ ヒル・レイン・19001 (72)発明者 ラフバロウ,パトリシア・エイ アメリカ合衆国、カリフオルニア・95616、 デイビス、メイデユー・プレイス・3603 (72)発明者 スターンズ,ロバート・エル アメリカ合衆国、カリフオルニア・95825、 サクラメント、リオ・デル・オロウ・レイ ン・418

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. バチルスチューリンギエンシス株であって、該株の本質的に全ての殺虫活 性が該株の発酵上清中にあるバチルスチューリンギエンシス株。 2. NRRL B−21090の識別特徴を有するEMCC−0077株、も しくはEMCC−0077と同じ特性を実質的に有するそれらの変異体、NRR L B−21091の識別特徴を有するEMCC−0078株、もしくはEMC C−0078と同じ特性を実質的に有するそれらの変異体、NRRL B−21 092の識別特徴を有するEMCC−0079株、もしくはEMCC−0079 と同じ特性を実質的に有するそれらの変異体、NRRL B−21093の識別 特徴を有するEMCC−0080株、もしくはEMCC−0080と同じ特性を 実質的に有するそれらの変異体、及びNRRL B−21094の識別特徴を有 するEMCC−0081株、もしくはEMCC−0081と同じ特性を実質的に 有するそれらの変異体からなる群より選択される請求項1に記載のバチルスチュ ーリンギエンシス株。 3. 鞘翅目の害虫に対する殺虫活性を有し、かつ害虫に対する異なるバチルス 関連殺虫剤と共に作用する物質が前記株の発酵上清から得られる請求項1記載の 株。 4. 前記物質が下記構造(I)を有する請求項3記載の株。 (ここで、R1は、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-1 0 )エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル 、ハロベンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲン、C1- 5 アルコキシ、又は、アラニル、バリニル、ロイシニル、イソロイシニル、フェ ニルアラニル、グリシニル及びフェニルグリシニルを含み、しかしこれらに限定 されるものではないアミノ酸であり、 R2は、アルキル(C1-10)であり、 R3は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリールがベンゾイル、ニトロ ベンゾイル、ジニトロベンゾイル、ハロベンゾイルからなる群より選択されるア リールエステル、ハロゲン、C1-5アルコキシ、メチルアミン、ジメチルアミン 、チオニル、メチルチオニル、シアノ、又は、これらのリン酸塩、硫酸塩、酢酸 塩、炭酸塩及び硝酸塩を含み、しかしこれらに限定されるものではないそれらの 塩であり、 R4は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、 ハロベンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲン、C1-5 アルコキシ、又は、それらのリン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、炭酸塩及び硝酸塩を含 み、しかしこれらに限定されるものではないそれらの塩であり、 R5は、水素、メトキシ、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキ ル(C1-10)エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベ ンゾイル、ハロベンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲ ン又はC1-5アルコキシであり、 R6は、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキ ル(C1-10)エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベ ンゾイル、ハロベンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲ ン又はC1-5アルコキシであり、 R7は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、 ハロベンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲン、C1-5 アルコキシ、又は、それらのリン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、炭酸塩及び硝酸塩を含 み、しかしこれらに限定されるものではないそれらの塩であり、 R8は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、 ハロベンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲン、C1-5 アルコキシ、メチルアミン、ジメチルアミン、チオニル、メチルチオニル、シア ノ、又は、これらのリン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、炭酸塩及び硝酸塩を含み、しか しこれらに限定されるものではないそれらの塩であり、 R9は、アルキル(C1-10)であり、 R10は、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10)エス テル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、ハロベ ンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲン、C1-5アルコ キシ、又は、アラニル、バリニル、ロイシニル、イソロイシニル、フェニルアラ ニル、グリシニル、及びフェニルグリシニルを含み、しかしこれらに限定される ものではないアミノ酸である。) 5. R1が、アラニル、バリニル、ロイシニル、イソロイシニル、フェニルア ラニル、グリシニル及びフェニルグリシニルからなる群より選択されるアミノ酸 である請求項4記載の株。 6. R10が、アラニル、バリニル、ロイシニル、イソロイシニル、フェニルア ラニル、グリシニル及びフェニルグリシニルからなる群より選択されるアミノ酸 である請求項4記載の株。 7. 前記物質が下記構造を有する請求項4記載の株。 Ia:R、R1、R2、R3=H Ib:R、R1、R2=H、R3=OH 8. (a)鞘翅目の害虫に対する殺虫活性を有し、かつ害虫に対する異なるバ チルス関連殺虫剤と共に作用する物質であって、該物質がバチルスの株の発酵上 清から得られ、ここで、該株の本質的に全ての殺虫活性が該発酵上清中に存在す る物質、及び(b)バチルス関連殺虫剤を含有する殺虫剤組成物であって、該物 質が少なくとも約1g/LTUの量で存在する殺虫剤組成物。 9. 下記構造(I)を有する物質及び(b)バチルス関連殺虫剤からなる請求 項8記載の組成物。 (ここで、R1は、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-1 0 )エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル 、ハロベンゾイルからなる群 より選択されるアリールエステル、ハロゲン、C1-5アルコキシ、又は、アラニ ル、バリニル、ロイシニル、イソロイシニル、フェニルアラニル、グリシニル及 びフェニルグリシニルを含み、しかしこれらに限定されるものではないアミノ酸 であり、 R2は、アルキル(C1-10)であり、 R3は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、 ハロベンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲン、C1-5 アルコキシ、メチルアミン、ジメチルアミン、チオニル、メチルチオニル、シア ノ、又は、これらのリン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、炭酸塩及び硝酸塩を含み、しか しこれらに限定されるものではないそれらの塩であり、 R4は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、 ハロベンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲン、C1-5 アルコキシ、又は、これらのリン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、炭酸塩及び硝酸塩を含 み、しかしこれらに限定されるものではないそれらの 塩であり、 R5は、水素、メトキシ、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキ ル(C1-10)エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベ ンゾイル、ハロベンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲ ン又はC1-5アルコキシであり、 R6は、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10)エス テル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、ハロベ ンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲン又はC1-5アル コキシであり、 R7は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、 ハロベンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲン、C1-5 アルコキシ、又は、それらのリン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、炭酸塩及び硝酸塩を含 み、しかしこれらに限定されるものではないそれらの塩であり、 R8は、水素、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10 )エステル、アリールがベンゾイル、ニトロ ベンゾイル、ジニトロベンゾイル、ハロベンゾイルからなる群より選択されるア リールエステル、ハロゲン、C1-5アルコキシ、メチルアミン、ジメチルアミン 、チオニル、メチルチオニル、シアノ、又は、それらのリン酸塩、硫酸塩、酢酸 塩、炭酸塩及び硝酸塩を含み、しかしこれらに限定されるものではないそれらの 塩であり、 R9は、アルキル(C1-10)であり、 R10は、アミノ、ヒドロキシ、アルキル(C1-10)、アルキル(C1-10)エス テル、アリールがベンゾイル、ニトロベンゾイル、ジニトロベンゾイル、ハロベ ンゾイルからなる群より選択されるアリールエステル、ハロゲン、C1-5アルコ キシ、又は、アラニル、バリニル、ロイシニル、イソロイシニル、フェニルアラ ニル、グリシニル、及びフェニルグリシニルを含み、しかしこれらに限定される ものではないアミノ酸である。) 10. 前記物質が下記構造を有する請求項8記載の組成物。 Ia:R、R1、R2、R3=H Ib:R、R1、R2=H、R3=OH 11. 害虫駆除有効量の請求項8記載の殺虫剤組成物に害虫を晒すことを包含 する害虫の駆除方法。 12. レプチノタルサ・デセムリネアタ、Ipsカリグラフス、デンドロクト ヌス・フロンタリス、エピラクナ・バリベスチス、及びポピリア・ジャポニカか らなる群より選択される鞘翅目の種の害虫の駆除方法であって、(a)鞘翅目の 害虫に対する殺虫活性を有し、かつ害虫に対する異なるバチルス関連殺虫剤と共 に作用する物質であって、該物質がバチルスの株の発酵上清から得られ、ここで 、該株の本質的に全ての殺虫活性が該発酵上清中に存在する物質及び(b)殺虫 の上で有効な担体を含有する、害虫駆除有効量の殺虫剤組成物に該害虫を晒すこ とを包含する方法。 13. バチルス関連殺虫剤の殺虫活性を強化する方法であって、(a)鞘翅目 の害虫に対する殺虫活性を有し、かつ害虫に対する異なるバチルス関連殺虫剤と 共に作用する物質であって、該物質がバチルスの株の発酵上清から得られ、ここ で、該株の本質的に全ての殺虫活性が該発酵上清中に存在する物質及び (b)殺虫の上で有効な担体を、該バチルス関連殺虫剤の殺虫活性を強化するに 十分な量で含有する殺虫剤組成物に害虫を晒すことを包含する方法。 14. 鞘翅目の害虫に対する殺虫活性を有し、かつ害虫に対する異なるバチル ス関連殺虫剤と共に作用する物質であって、該物質がバチルスの株の発酵上清か ら得られ、ここで、該株の本質的に全ての殺虫活性が該発酵上清中に存在する物 質を実質的に純粋な形態で得る方法であって、 (a)バチルスチューリンギエンシスの株であって、該株の本質的に全ての殺 虫活性が該株の発酵上清中に存在する株を適切な成長培地で培養し、 (b)(a)の上清を回収し、かつ (c)工程(b)の上清から該物質を単離して、実質的に純粋な物質を得る、 ことを包含する方法。
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