KR100808730B1

KR100808730B1 - 파이레트린류/파이레트로이드류와 클로티아니딘의 조합에의한 종자처리방법

Info

Publication number: KR100808730B1
Application number: KR20037004871A
Authority: KR
Inventors: 자웨드 아스라르; 프랭크 씨 콘
Original assignee: 바이엘 크롭사이언스 아게; 몬산토 테크놀로지 엘엘씨
Priority date: 2000-10-06
Filing date: 2001-10-02
Publication date: 2008-02-29
Also published as: US20020115564A1; ES2239165T3; IN2003CH00472A; PL204299B1; HUP0301364A3; IN2003CH00473A; US6838473B2; JP5874114B2; IN2003CH00475A; PT1322163E; HU230220B1; JP4317362B2; AR035207A1; CN1663386A; US8524634B2; MXPA03003072A; IN212195B; KR20030042004A; BR0114466A; CN1477930A

Abstract

해충에 의한 식물의 종자 및/또는 가지 및 잎에 대한 피해를 방지하는 방법은 클로티아니딘 및 적어도 하나의 파이레트린 또는 합성 파이레트로이드의 조합을 포함하는 조성물로 식물의 종자를 처리하는 것을 포함한다. 상기 처리는 미파종 종자에 적용된다. 다른 구체예에서, 종자는 첫번째 해충에 대해 살충 활성을 갖는 단백질의 발현을 위한 적어도 하나의 이형유전자 암호를 갖는 유전자이식 종자이고, 상기 조성물은 적어도 하나의 두번째 해충에 대해 활성을 갖는다. 처리된 종자들도 또한 제공된다.

Description

파이레트린류/파이레트로이드류와 클로티아니딘의 조합에 의한 종자처리방법{SEED TREATMENT WITH COMBINATIONS OF PYRETHRINS/PYRETHROIDS AND CLOTHIANIDIN}

본 발명은 일반적으로 식물의 해충을 조절하기 위한 것과 관련한 것이며, 더욱 상세하게는 살충제의 조합으로 식물의 종자를 처리함으로써 종자나 식물의 부위에 대한 해충의 피해로 부터 보호하는 방법을 제시하는 것과 관련한 것이다. 특히 본 발명은 클로티아니딘을 파이레트린류 및/또는 합성 파이레트로이드류와 조합하여 식물종자를 처리함으로써 종자나 식물의 부위에 대한 해충의 피해를 조절하는 것에 관한 것이다.

해충 및 관련 절지동물의 조절은 농업분야에서는 극히 중요한 것이다. 매년 이러한 해충들이 미국 농식물의 약 15%를 파괴하는 것으로 추산되며, 개발도상국에서는 그 정도가 더 심하다. 이러한 피해 중의 일부는 식물에 피해를 주는 병원체들, 즉 해충과 그 외의 토양기원의 해충들이 파종후 종자를 공격할 때, 토양속에서 발생한다. 또 이러한 피해 중의 나머지 대부분은 식물의 뿌리에 기생하거나 식물의 뿌리에 피해를 주는 식물해충인 뿌리벌레류(rootworms)에 의하여 발생하고, 또 나방유충(cutworms)이나 유럽 옥수수나무좀 및 기타 식물의 지상부위에 기생하거나 피해를 주는 다른 해충들에 의하여 발생한다. 농작물에 대한 해충의 공격의 유형과 메카니즘에 대한 일반적인 고찰이 제시되었는데, 예컨데, 메트카프의 「파괴적인 곤충과 유용한 곤충」(1962년)과 아그리오스의 「식물병태학 3판」(Academic Press, 1988년)을 들 수 있다.

종자의 발아기에는 식물의 발아와 초기성장이 특별히 중요한데, 성장기 식물의 뿌리와 가지가 작고, 따라서 약간의 피해로도 식물 전체가 죽어버릴 수 있기 때문이다. 게다가 어떤 식물의 자연방어력은 이 단계에서 완숙되지 않아서, 공격에 대하여 취약하다. 식물성장의 초기단계에서 식물의 종자나 지상부위를 공격하는 해충을 조절하는 것이, 농업에서 많이 개발된 분야라는 것은 당연하다.

최근까지, 싹을 틔운 후의 식물을 공격하는 해충을 조절하는 것은, 주로 토양에 합성유기 살충제를 적용시키거나, 성장식물의 잎에 분무하는 것이었다. 그러나 공중 보건과 환경에 대한 화학 살충제의 영향에 대한 우려때문에, 사용하는 화학살충제의 양을 줄이고자 하는 많은 노력이 있어 왔다. 이러한 노력의 상당한 부분은 미생물에서 유래된 해충독을 나타내는 유전자이식 식물의 개발에 까지 확장되어 왔다. 예컨데, 에스트러치 등에 의한 미국특허 제5,877,012호는 바실러스(Bacillus), 슈도모나스(Pseudomonas), 클라비박터(Clavibacter) 및 리조비움(Rhizobium)과 같은 미생물로부터 얻은 단백질을 식물에 클로닝 및 발현시켜 흑뿌리해충, 거염벌레, 다양한 좀벌레 및 여러 다른 곤충류의 해충에 저항성을 나타내도록 하는 방법을 개시하였다. 프리발 등에 의한 WO/EP97/07089의 공개공보에서는 옥수수 좀벌레, 이어웜(earworm), 뿌리벌레 등에 의한 피해로부터 식물을 보 호하기 위하여 과산화효소(peroxidase)를 암호화하는 재조합 DNA 서열을 이용한, 옥수수와 같은 외떡잎식물의 형질전환을 기술하고 있다. 얀센 등은 크롭사이언스지 37(5): 1616-1624(1997)에서 유럽옥수수 좀벌레의 두 세대를 조절하는 바실러스 투린지엔시스(Bacillus thuringiensis)로부터 얻은 결정 단백질을 암호화하는 유전자를 포함하는 유전자 이식(transgenic) 옥수수의 생산을 보고하였다. 코지엘 등의 미국특허 제5,625,136호와 제5,859,336호는 델타-엔도톡신류(delta-endotoxins)를 얻기 위해 암호화 된 B.투린지엔시스(B. thuringiensis)유래의 유전자에 의한 옥수수의 형질전환이, 유럽옥수수 좀벌레에 향상된 저항성을 나타내는 유전자이식 옥수수를 제공한다는 것을 보고하였다.

B. 투린지엔시스(B. thuringiensis)로부터 얻은 살충성 단백질을 발현하는 유전자이식 옥수수에 대한 필드시험의 보고서가 암스트롱 등에 의하여 크롭사이언스지(Crop.Science, 35(2): 550-557(1995))에 제출되었다.

그러나 식물 세포공학의 현황은, 유전자이식 식물이 전형적으로 그 식물에 대한 특정한 해충에만 저항성을 갖게 하는데에 그치는데, 예컨데 유전자이식 옥수수는 옥수수의 뿌리벌레에 대하여 Bt 톡신을 발현하게 하는 것 등이다. 따라서 그러한 유전자이식 식물을 다른 해충에 의한 피해로부터 보호하기 위해서는, 합성 살충제를 빈번하게 적용시킬 필요가 있다.

파이레트로이드류, 유기인염류, 카바메이트류와 같은 살충제류, 아졸류나 아닐로피리미딘류와 같은 살진균제류, 피라졸과 같은 살진드기류 등은 적절한 시간과 적절한 방법으로 적용할 때, 특정의 지상부 식물해충에 매우 효과적이다. 적당한 살충제를 파종시, 표면밴드, T 밴드나 고랑내(in-furrow)에 적용할 수 있을 것이나, 이러한 적용방법은 파종과 동시에 살충제를 적용하여야 하는 추가적인 조작을 요한다. 이것은 파종작업을 복잡하게 하고, 살충제 적용용 추가장치는 그 구입 및 사용시의 유지, 관리에 비용이 든다. 게다가 최적의 활성을 위하여 표층토속으로 살충제가 적절히 섞이도록 주의를 기울여야 한다. (예컨데, 윌밍턴, DE(1988)의 제네카 농약제품의「Force 3G 살충제」라고 붙여진 제품소개서에 표현된 테플루트린(tefluthrin)의 사용시 요구사항 및 주의사항 참조).

파종할 때 고랑내 적용된 살충제의 활성은 보통 식물의 종자나 뿌리의 보호에 직접적인 효과를 발휘한다. 그러나 시스템 작용이 있는 것으로 알려진 살충제로 그러한 처리를 하여, 옥수수 좀벌레와 같은 상기의 지상부 해충에 대한 일부 보호작용도 보고된 바 있다.(키스터와 페어차일드, J. Econ. Entomol., 61(2):367-369 (1968)). 그러한 살충물질이 제조, 구입 및 사용에 비경제적이고, 복잡한 구조를 가지므로, 그 활성이 수분삼투나 증산작용에 의하여 원하는 작용부위로부터 쓸려가서 소실되어 버리거나, 희석되지 않을 것이 요망된다.

식물이 토양에서 발아한 후, 살충제를 잎에 분무하는 방법은, 식물의 가지나 잎에 붙은 이러한 해충을 조절하는데에 가장 흔히 사용된다. 그러나 잎에 분무하는 방법은, 가장 이로운 효과를 얻기 위하여 해충이 존재하고, 활동하는 특정한 시기에 맞추어 적용하여야 한다. 이러한 시기에 적용하는 것은 쉽지 않고, 만일 예컨데 기후조건이 필드에 접근하는데 제약이 된다면 불가능할 수도 있다. 게다가 해충이 가장 취약할 때 살충제를 적용할 수 있도록, 해충 활동의 초기 징후를 관찰하기 위 하여 그러한 식물을 면밀하게 모니터하여야 한다.

합성 파이레트로이드류는 파종시 잎스프레이법이나 표면결합과립법으로 적용할 때, 뿌리벌레와 같은 나비목(Lepidoptera)의 해충의 조절에 탁월한 것으로 알려져 왔다. 그러나 이러한 류의 살충제는 어류에 대한 독성이 매우 커서, 예컨데, 표층수에 과립이나 스프레이의 살충제 유입을 제한하기 위하여 특별한 주의가 요구된다. 게다가 모든 잎스프레이는 바람이 거의 없는 날에 사용하여야 하고, 사용시 주의깊게 모니터할 적절한 장비를 갖추어야 한다.

두가지 이상의 특정 살충제를 특정조성으로 사용하면 한 종류의 살충제만을 사용한 때보다 훨씬 유효성이 좋다는 것이, 그러한 특정 살충제와 적용기술을 다룬 몇 가지 예에서 발견되어 왔다. 살충제를 조합하는 잇점은, 디플루벤주론과 포스메트(미국특허 제4,382,927호); O-에틸-O-[(4-(메틸티오)-페닐]-S-프로필포스포디티오에이트와 N'-(4-클로로-o-톨릴)-N,N-디메틸포름아미딘(미국특허 제4,053,595호); 바실러스 투린지엔시스(Bacillus thuringiensis)와 클로르디메포름(미국특허 제3, 937,813호) ; 데카메트린과 디클로르보스(바람직하게는 프로폭서를 포함한)(미국특허 제4,863, 909호); 펜발러레이트와 포스메트(미국특허 제 4,263,287호); 및 포살론과 말라티온 (미국특허 제4,064,237호)의 조합방법에서 보고되어 왔다. 그러나 이러한 각각의 조합방법은 상기한 바와 같이 스프레이나 더스트의 형태로 성장식물에 직접 적용하거나, 혹은 예컨데, 과립의 형태로 식물주변의 토양에 적용한다.

WO9740692는 여러가지 종류의 살충제 중의 하나인, 몇몇 옥사다이아진 유도체 의 조합을 개시하고 있다. 비록 그러한 조합이 식물 보호를 위한 증식 물질 뿐 아니라 식물의 가지나 잎에도 적용할 수 있다고 적용법이 언급되어 있기는 하나, 목록화 되어 있는 이러한 조합의 어떤 것이 실제로 효과적인지의 실시예를 제공하고 있지 못하다. 더 많은 살충제 조합이 미국특허 제4,415,561호, 제5,385,926호, 제5,972, 941호 및 제5,952,358호에 기재되어 있다. 그러나 현재의 기술에서, 어떤 살충제의 조합이 그러한 기대 이상의 탁월한 효과를 나타내고, 어떤 조합은 그렇지 않을런지를 예측하는 방법으로서 알려진 지침은 없거나 거의 없다.

식물종자에 살충제를 직접 적용하여 해충을 조절하는 것은 공지되어 있다. 예컨데, 미국특허 제5,696,144호에서는 종자 1퀸탈(quintal)당 500g의 1-아릴피라졸화합물로 처리한 종자로부터 얻은 옥수수식물에 대한 유럽옥수수 좀벌레의 피해가, 이러한 처리를 하지 않은 종자로부터 얻은 대조군 식물보다 더 적었다는 것을 개시하고 있다. 또한 미국특허 제5,876,739호(그리고 원출원인 미국특허 제5,849,320호)에서 턴블라드 등은 하나 이상의 중합체바인더와 한 종류의 살충제를 함유하는 코팅으로 처리한 종자를 이용한 토양 유래 해충의 조절방법을 개시하고 있다. 상기 특허들은 이러한 코팅에 사용할 수 있는 종류로 확인된 살충제의 종류와, 수많은 잠재적 표적이 될 수 있는 해충류의 종류를 제시한다. 그러나 미국특허 제5,876,739호에서는 특정한 살충제를 함유하는 코팅으로 옥수수 종자를 처리하여 옥수수 뿌리벌레에 의한 피해로부터 옥수수 뿌리를 보호하는 것을 언급하고 있는데, 어떤 특정한 살충제 조합으로 옥수수종자를 처리한 것이 종자나 식물에 상승적인 보호효과를 나타내거나 혹은 어떤 다른 기대 이상의 잇점을 수반하는지를 지적하거나 제시하고 있지는 못하다.

따라서 해충에 의한 피해로부터 식물의 가지나 잎을 보호하는-종자와 뿌리는 물론이고-기술이 최근 급속도로 진보하였음에도 불구하고, 몇가지 문제가 아직도 남아 있다. 예컨데, 표면결합밴드나 고랑내(in-furrow), 예를 들어 식물성장중에 살충제를 나중에 적용하여야 하는 곳에, 파종할 때에 살충제를 적용할 필요 없이 식물의 가지나 잎에 대한 해충의 피해를 조절하는 방법을 제공하는 것은 유용할 것이다. 또한, 그러한 해충 조절 방법이 특정 수준으로 식물을 보호하는데 요구되는 살충제의 양을 감소시켜 준다면 역시 유용할 것이다. 또 그러한 방법이 유전자이식 식물의 생살충력(biopesticidal activity)과 공유되거나, 유전자이식 요소나 혹은 살충활성제 단독에 의한 것보다 더 광범위한 보호범위를 제공하는 다른 활성물질의 살충력과 공유된다면 더욱 더 유용할 것이다.

간략하게 말하자면, 본 발명은 종자 및/또한 그 종자부터 성장한 식물의 가지나 잎에 대한 해충의 피해를 방지하는 새로운 방법과, 클로티아니딘과 적어도 한 종류의 파이레트린이나 합성 파이레트로이드를 함유하는 조성물로 미파종 종자를 처리하는 것을 포함한 방법을 제공한다. 이러한 방법으로 처리된 종자도 제공한다.

본 발명은 또한 클로티아니딘과 적어도 한 종류의 파이레트린이나 합성 파이레트로이드를 함유하는 미파종 종자처리용의 새로운 조성물도 제공한다.

본 발명은 또한, 첫번째 종류의 해충에 활성이 있는 단백질을 발현하는, 적어도 하나의 이형유전자 암호를 가지며, 또한 적어도 하나의 두번째 종류의 해충에 의한 피해로부터 식물의 가지나 잎을 보호하는 데에 유효한 양으로 제시된 클로티 아니딘과 최소한 한 종류의 파이레트린이나 합성 파이레트로이드를 함유하는 조성물이 부착되어 있는 종자를 포함하여, 다양한 해충에 대하여 보호작용이 있는 새로운 종자를 제공한다.

또한 본 발명은 적어도 클로티아니딘과 최소한 한 종류의 파이레트린이나 합성 파이레트로이드를 함유하는 조성물을 미파종 종자에 접촉시키는 것을 포함하는 방법과 종자 및/또는 종자로부터 자란 식물의 가지와 잎에 대한 해충의 피해를 방지하기 위한 미파종 종자의 새로운 처리방법을 제공한다.

따라서 본 발명에 의하여 얻은 잇점 중에서 예컨데, 표면결합밴드나 고랑내(in-furrow), 예를 들어 식물성장 중에 살충제를 나중에 적용하여야 하는 곳에 파종할 때에, 살충제를 적용할 필요 없이, 종자 및/또는 식물의 가지나 잎에 대한 해충의 피해를 조절하는 방법의 제공; 특정 수준으로 식물을 보호하는데 요구되는 살충제의 양을 감량하는 해충 조절방법의 제공; 유전자이식 식물의 가지와 잎에 대하여 선택적이고 광범위한 보호범위를 갖는 유전자이식 식물의 생살충력과 공유될 수 있는 방법의 제공이 주목되는 것이다.

본 발명과 궤를 같이 하여, 종자 자체만을 보호하는 것이 아니라, 놀랍게도 식물의 가지 및/또는 잎을 갉아 먹거나 해를 주는 해충을, 싹이 튼후에도 조절하는 특별한 살충제 조합을 포함하는 조성물로 미파종 종자를 처리하는 방법이 개발되었다. 그러한 결과를 달성하는 것으로 알려진 살충제의 조합은 파이레트린이나 합성 파이레트로이드와 클로티아니딘과의 조합이다.

본 살충제의 조합은, 각 성분을 단독으로 적용하여 얻어지는 보호작용으로부 터 예측되는 것보다, 살충제의 조합에서 탁월한 종자 및/또는 식물의 보호작용을 제공하여, 기대 이상의 탁월한 보호효과를 제공하는 것으로 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 상승작용은 특정수준의 보호작용에 요구되는 총 살충제의 양을 감소시킨다. 또한 사용에 더욱 경제적일 뿐 아니라, 주어진 보호작용 수준에 대한 살충제의 양을 감량하여 사용할 수 있어, 감량된 살충제로 종자를 처리하면 각 살충제를 단독으로 사용하는 것보다 식물에 대한 독성이 줄어드는 잇점이 있다.

새로운 처리방법의 다른 잇점은, 이 방법이 유전자이식 종자로부터 자란 유전자이식 식물 내에 살충성 단백질이 발현하기 위한 이형 유전자 암호를 가지는 유형의 유전자이식 종자에도 사용할 수 있다는 점이다. 그러한 종자를 살충제로 처리하면 유전자이식 형질로써 한 종류의 해충에 보호작용을 나타낼 뿐 아니라, 같은 종류의 해충에 대한 보호작용을 놀랍도록 증강시키고, 그리고/또한 살충제 조합으로써 다른 종류의 해충에도 보호작용을 나타낸다.

여기서 사용한 "살충효과(pesticidal effect)"와 "살충력(pesticidal activity)"이라는 용어는, 이와 같은 처리를 하지 않은 종자로부터 자란 식물과 비교하여, 처리를 한 종자로부터 자란 종자, 뿌리, 식물의 가지 및 잎에 대한 손상이 감소된 것을 나타내는, 표적 해충에 대한 직접 또는 간접 작용을 말한다. " 해충(첫번째 혹은 두번째 종류의)에 유효"하다는 용어도 같은 의미를 가진다. 해충을 살멸하는 것을 포함하여 그러한 직접, 간접적인 작용은, 식물의 종자, 뿌리, 가지 및/또는 잎으로부터 해충을 좇아내며, 식물의 종자, 뿌리, 가지 및/또는 잎을 갉아먹거나, 산란하는 것을 억제하고, 또한 해충의 번식을 억제한다. "살곤충력 (insecticidal activity)"도 해충이 곤충인 경우에 국한하여 사용된다는 점을 제외하고는 살충력 (pesticidal activity)과 같은 의미로 쓰였다. 여기서의 "살충제"라는 용어는, 살충제로 처리한 특정한 종자로부터 자란 특정한 종자 또는 식물에 의하여 생산되는 살충성분을 포함하는 의미는 아니다.

여기서 사용된 식물의 "가지와 잎"은 싹, 줄기, 잔가지, 줄기의 잎과 다른 부속기관 및 종자가 발아한 후의 식물의 가지로 이해되며, 식물의 뿌리를 포함하는 것은 아니다. 식물의 가지와 잎은 종자로부터 자라나서, 종자가 발아한(종자의 영역의 바깥부분) 곳으로부터 최소한 1인치이상 떨어진 곳에 있는 비근부로 이해하는 것이 바람직하며, 토양에 혹은 토양 위에 있는 식물의 비근부를 말하는 것으로 이해하는 것이 더욱 바람직하다. 여기서 사용한 "종자의 영역"이란 종자의 1인치 반경내의 영역으로 이해된다.

본 발명에 적합한 살충제는 파이레트린류 및 합성 파이레트로이드류와 클로티아니딘이다. 파이레트린류 및 합성 파이레트로이드류에 대한 정보는 「살충제매뉴얼 (The pesticide Manual,11th.,)」(C.D.S. Tomlin, Ed., British Crop Protection Council, Farnham, Surry, UK(1997))에서 찾을 수 있다.

본 발명의 조성물에 유용한 파이레트로이드류는 파이레트린류 및 합성 파이레트로이드류이다. 이 방법에 바람직하게 사용되는 파이레트린류는 제한이 없으며, 2,2-디메틸-3-(2-메틸프로페닐)-시클로프로판카복실산의 2-알릴-4-히드록시-3-메틸-2-시클로펜텐-1-온 에스테르 및/또는 (2-메틸-1-프로페닐)-2-메톡시-4-옥소-3-(2-프로페닐)-2-시클로펜텐-1-일의 에스테르와 그 이성체의 시스, 트랜스 혼합물이다 (Chemical Abstracts Service Registry Number("CAS RN") 8003-34-7).

본 발명에서 사용되는 바람직한 합성 파이레트로이드류는 다음의 화합물을 포함한다; (S)-시아노(3-페녹시페닐)메틸-4-클로로-알파(1-메틸에틸)벤젠아세테이트 (펜발러레이트; CAS RN 51630-58-1); (S)-시아노(3-페녹시페닐)메틸-(S)-4-클로로-알파-(1-메틸에틸)벤젠아세테이트(에스펜발러레이트; CAS RN 66230-04-4); (3-페녹시페닐)-메틸 (+)시스,트랜스-3-(2,2-디클로로에테닐)-2,2-디메틸시클로프로판카복실레이트(퍼메트린; CAS RN 52645-53-1); (±)알파-시아노-(3-페녹시페닐)메틸(+)-시스,트랜스-3-(2,2-디클로로에테닐)-2,2-디메틸시클로프로판카복실레이트(사이퍼메트린; CAS RN 52315-07-8);(베타-사이퍼메트린; CAS RN 65731-84-2); (세타사이퍼메트린; CAS RN 71697-59-1); (S)-시아노-(3-페녹시페닐)메틸(±)-시스,트랜스-3-(2,2-디클로로에테닐)-2,2-디메틸시클로프로판카복실레이트(제타-사이퍼메트린;CASRN 52315-07-8); (S)-알파-시아노-3-페녹시벤질(1R,3R)-3-(2,2-디브로모비닐)-2,2-디메틸시클로프로판카복실레이트(델타메트린; CAS RN 52918-63-5); 알파-시아노-3-페녹시벤질-2,2,3,3-테트라메틸시클로프로판카복실레이트(펜프로파트린; CAS RN 64257-84-7); (RS)-알파-시아노-3-페녹시벤질(R)-2-[2-클로로-4-(트리플루오로메틸 )아닐리노]-3-메틸부타노에이트(터플루발리네이트; CAS RN 102851-06-9); (2,3,5,6 -테트라플루오로-4-메틸페닐)-메틸-(1알파,3알파)-(Z)-(±)-3-(2-클로로-3,3,3-트리플루오로-1-프로페닐)-2,2-디메틸시클로프로판카복실레이트(테플루트린; CAS RN 79538-32- 2); (±)-시아노-(3-페녹시페닐)메틸(±)-4-(디플루오로메톡시)-알파-(1메틸에틸)벤젠아세테이트(플루시트리네이트; CAS RN 70124-77-5); 시아노(4-플루오로 -3-페녹시페닐)메틸-3-[2-클로로-2-(4-클로로페닐)에테닐]-2,2-디메틸시클로프로판카복실레이트(플루메트린; CAS RN 69770-45-2); 시아노(4-플루오로-3-페녹시페닐)메틸-3-(2,2-디클로로에테닐)-2,2-디메틸시클로프로판카복실레이트(사이플루트린;CAS RN 68359-37-5); (베타사이플루트린; CAS RN 68359-37-5); (트랜스플루트린; CAS RN 118712-89-3); (S)-알파-시아노-3-페녹시벤질(Z)-(1R-시스)-2,2-디메틸-3-[2-(2,2,2-트리플루오로-트리플루오로메틸-에톡시카보닐)비닐]시클로프로판카복실레이트(아크리나트린; CAS RN 101007-06-1); 알파-시아노-3-페녹시벤질-3-(2,2-디클로로비닐)-2,2 -디메틸시클로프로판카복실레이트의 (1R시스)S 및 (1S시스) R 에난티오머 이성체쌍(알파사이퍼메트린; CAS RN 67375-30-8); [(1R,3S)3(1'RS)(1',2',2',2'-테트라브로모에틸)]-2,2-디메틸시클로프로판카복실산의 (s)-알파-시아노-3-페녹시벤질에스테르(트랄로메트린; CAS RN 66841-25-6); 시아노-(3-페녹시페닐)메틸-2,2-디클로로 -1-(4-에톡시페닐)시클로프로판카복실레이트(시클로프로트린; CAS RN 63935-38-6); [1α,3α(Z)]-(±)-시아노-(3-페녹시페닐)메틸-3-(2-클로로-3,3,3-트리플루오로-1-프로페닐)-2,2-디메틸시클로프로판카복실레이트(사이할로트린; CAS RN 68085-85-8);[1-알파(S),3알파(Z)]-시아노(3-페녹시페닐)메틸-3-(2-클로로-3,3,3-트리플루오로-1-프로페닐)-2,2-디메틸시클로프로판카복실레이트(람다 사이할로트린; CAS RN 91465-08-6); (2-메틸[1,1'-비페닐]-3-일)메틸-3-(2-클로로-3,3,3-트리플루오로-1-프로페닐)-2,2-디메틸-시클로프로판카 복실레이트(비펜트린; CAS RN 82657-04-3); 5-1-벤질-3-푸릴메틸-d-시스(1R,3S,E)-2,2-디메틸-3-(2-옥소-2,2,4,5-테트라히드로티오페닐리덴메틸)시클로프로판카복실레이트(카데트린, RU15525; CAS RN 58769-20-3); [5-(페닐메틸)-3-푸라닐]-3-푸라닐-2,2-디메틸-3-(2-메틸-1-프로페닐)시클로프로판카복실레이트(레스메트린; CAS RN 10453-86-8); (1R-트랜스)-[5-(페닐메틸)-3-푸라닐]메틸-2,2-디메틸-3-(2-메틸-1-프로페닐)시클로프로판카복실레이트(비오레스메트린; CAS RN 28434-01-7); 3,4,5,6-테트라히드로프탈이미도메틸-(1RS)-시스,트랜스-크리산트메이트(테트라메트린; CAS RN 7696-12-0); 3-페녹시벤질-d,l-시스,트랜스-2,2-디메틸-3-(2-메틸프로페닐)시클로프로판카복실레이트(페노트린; CAS RN 26002-80-2); (엠펜트린; CAS RN 54406-48-3); (사이페노트린; CAS RN 39515-40-7); (프랄레트린; CAS RN 23031-36-9); (이미프로트린; CAS RN 72963-72-5); (RS)-3-알릴-2-메틸-4-옥스시클로펜트-2-에닐-(1A,3R;1R,3S)-2,2-디메틸-3-(2-메틸프로프-1-에닐)시클로프로판카복실레이트(알레트린; CAS RN 584-79-2); (비오알레트린; CAS RN 584-79-2) 및 (ZXI8901; CAS RN 160791-64-0). 상기에 언급한 합성 파이레트로이드류를 하나 또는 그 이상 함유한 혼합물도 본 발명에서 사용할 수 있는 것으로 생각된다.

본 발명의 구성에 있어서, 바람직한 파이레트로이드류에는 람다-사이할로트린, 테플루트린, 터플루트린, 플루메트린, 트랜스사이플루트린, 카데트린, 비오레스메트린, 테트라메트린, 페노트린, 엠펜트린, 사이페노트린, 프랄레트린, 이미프로트린, 알레트린 및 비오알레트린이 포함된다.

본 발명의 조성물에 유용한 파이레트린과 합성 파이레트로이드는 파이레트린과 합성 파이레트로이드에서 통상 상용되는 어떤 급이나, 순도를 가진 것도 사용할 수 있다. 파이레트린류와 합성 파이레트로이드류의 상업적 제제속에 부수하여 불순물로 존재하는 다른 물질들은, 그러한 다른 물질들이 주성분을 불안정화시키지 않고, 표적 해충에 대한 어떤 살충 성분의 활성도 유의적으로 파괴하거나 감소시키지 않는 한, 본 조성물에 그대로 사용할 수 있다. 살충제 제조기술 중의 일반적인 기법 중 하나는 그냥 사용할 수 있는 불순물과, 그럴 수 없는 불순물들을 용이하게 가려내는 것이다.

클로티아니딘은 (E)-N-[(2)-클로로-5-티아졸릴)메틸-N'-메틸-N''-니트로구아니딘이라는 CA명(Chemical Abstracts name)을 가지며; IUPAC명은 (E)-1-(2-클로로-1,3-티아졸-5-일메틸)-3-메틸-2-니트로구아니딘이고; CAS RN(Chemical Abstracts Service Registration Number)은 210880-92-5이며, 본 발명의 살충제 조합의 한 성분으로 함유되어 있다.

본 조성물에 유용한 클로티아니딘은 클로티아니딘으로 상용되는 어떤 급이나, 순도의 것도 사용할 수 있다. 클로티아니딘의 상업적 제제속에 불순물로 함유되어 있는 다른 물질들은, 그러한 다른 물질들이 주성분을 불안정화시키지 않고, 표적 해충에 대한 어떤 살충 성분의 활성도 유의적으로 파괴하거나 감소시키지 않는 한, 그대로 사용할 수 있다. 살충제 제조기술 중의 일반적인 기법 중 하나는 그냥 사용할 수 있는 불순물과, 그럴 수 없는 불순물들을 용이하게 가려내는 것이다.

여기서 언급한 살충제는, 상기의 살충제의 형태에 있어서, 같은 살충 활성을 가지는 살충제의 이성체형 및/또는 토토머형 뿐 아니라 염의 형태도 포함하는 것으로 의도된 것으로 이해된다.

본 발명의 하나의 구체예는, 최소한 하나의 파이레트린이나 합성 파이레트로이드와 클로티아니딘을 함유하는 조성물로 종자를 처리하는 것을 포함한다. 이러한 처리는 파종전에 종자에 적용함으로써 파종조작을 단순화시킨다. 이러한 방법으로, 종자는 예컨데, 집중된 장소에서 처리되고 그 후 파종을 위하여 분산될 수 있다. 이 방법은 살충제-그 중의 일부는 독성이 있어서-를 다루거나 사용하기를 꺼리는 사람들이 파종하는 것을 쉽게 하고, 보통의 비처리 종자를 종래에 다뤄 왔던 방법대로, 처리종자를 쉽게 다루거나 파종할 수 있게 한다. 최소한 한 종류의 파이레트로이드와 시스템 살충제로서 클로티아니딘을 조합하는 것이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따른 하나의 구체예에서, 클로티아니딘과 표1에 나타낸 어떤 다른 살충제를 조합하여 종자를 처리할 수 있다. 사실, 표1에 있는 살충제 중 둘 이상을 클로티아니딘과 조합하여 사용할 수 있다.

표 1: 클로티아니딘과 조합하여 사용할 때, 상승적인 살충력을 나타내는 것으로 보이는 살충제류^a

조성번호 파이레트로이드 조성번호 파이레트로이드 1 람다-시할로트린 17 트랜스-사이플루트린 2 테플루트린 18 아크리나트린 3 사이플루트린 19 알파사이퍼메트린 4 비펜트린 20 트랄로메트린 5 펜발러레이트 21 시클로프로트린 6 에스펜발러레이트 22 카데트린 7 퍼메트린 23 레스메트린 8 사이퍼메트린 24 비오레스메트린 9 베타-사이퍼메트린 25 테트라메트린 10 제타-사이퍼메트린 26 페노트린 11 델타메트린 27 엠펜트린 12 펜프로파트린 28 사이페노트린 13 터플루발리네이트 29 프랄레트린 14 플루사이트리네이트 30 이미프로트린 15 플루메트린 31 알레트린 16 베타-사이플루트린 32 비오알레트린 특기a : 본 조성물은 클로티아니딘과 조성물의 번호와 같은 선상에 있는 살충제를 포함한다.

또한, 유전자이식 종자가 첫번째 종류의 해충에 대해 활성이 있는 단백질을 발현하는 적어도 하나의 이형유전자 암호를 가지고, 또한 최소한 하나의 파이레트린이나 합성 파이레트로이드와 클로티아니딘을 포함하는 조성물이 종자에 부착되어 있을 때에 다양한 해충에 대하여 그 종자가 보호된다는 것이 밝혀졌다. 살충제의 상승효과가 있는 조합을 함유하는 조성물은, 최소한 하나의 두번째 종류의 해충에 의한 피해로부터 식물의 가지와 잎에 대한 보호작용을 나타내는 데에 유효한 양인 것이 바람직하다. 또한 이러한 조성물은 상승효과를 나타내는 데에 유효한 양으로 하는 것이 더욱 바람직하다.

유전자이식 종자가 첫번째 종류의 해충에 대해 활성이 있는 단백질을 발현하는, 적어도 하나의 이형유전자 암호를 가질 때, 이 종자를 최소한 하나의 두번째 종류의 해충에 활성이 있는 살충제 조합으로 처리할 수 있다. 본 방법은, 첫번째 종류의 해충과 두번째 종류의 해충이 같은 때에도, 고의적으로, 예컨데, 특별히 저항성이 크거나 피해가 심한 해충에 대한 유효한 조절을 얻기 위하여 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 구체예에 있어서, 유전자이식 형질은 첫번째 종류의 해충으로부터 종자 및/또는 식물을 보호하고, 살충제 조합의 조성물은 첫번째 종류의 해충과는 다른 두번째 종류의 해충을 조절하기 위하여 선택된다. 이러한 방법은 발현된 이식 유전자가 한 종류의 해충으로부터 유전자이식 식물을 보호할 수 있는 유전자 생산물을 제공할 수 있고, 다른 해충인 두번째 종류의 해충에는 아무런 활성을 가지지 않을 때 특히 유익하다. 이러한 경우에 있어서 본 발명의 살충제 조합은 두번째 종류의 해충에 활성이 있는 것을 선택할 수 있는데, 이렇게 함으로써 종자와 식물은 두 종류의 해충으로부터 보호받을 수 있다. 설명하는 방법에 있어서 여기서 사용하는 "첫번째" 종류의 해충과 "두번째" 종류의 해충은 각 용어가 오직 한 종류의 해충을 말하는 것일 수도 있고, 아니면 두 종류 이상의 해충을 말하는 것일 수도 있음을 이해하여야 한다.

본 발명의 방법은 종자, 뿌리 및/또는 식물의 지상부위, 마초, 플랜테이션, 온실, 과수원 또는 포도원의 작물, 관상식물 및 플랜테이션이나 숲의 나무의 보호에도 사용할 수 있을 것으로 기대된다. 본 발명에 유용한 종자는 식물의 어떤 종류의 종자이어도 좋다. 그러나 그 종자는 농경영적으로 중요한 식물종의 종자인 것이 더욱 바람직하다. 특히, 그러한 종자에는 옥수수, 땅콩, 카놀라/레이프시드, 콩, 커큐빗, 크루시퍼, 면, 비트, 쌀, 수수, 사탕무우, 밀, 보리, 호밀, 해바라기, 토마토, 사탕수수, 담배, 귀리 등은 물론 다른 채소류나 잎식물이 포함된다. 이러한 종자 중 옥수수, 콩 및 면의 종자인 것이 바람직하고, 옥수수 종자인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 하나의 구체예에서, 이미 언급한 바와 같이 종자는 유전자이식 식물로 자랄 수 있는 유전자이식 종자라는 것이다. 본 발명의 유전자이식 종자는 원하는 특성을 발현하도록 조작되었는데, 살충 활성, 특히 살곤충 활성을 가지는 단백질을 발현하는 이형유전자 암호를 최소한 하나 이상 가지도록 특별히 조작되었다. 본 발명의 유전자이식 종자의 이형유전자는 바실러스(Bacillus), 리조비움 (Rhizobium), 슈도모나스(Pseudomonas), 세라티아(Serratia),트리코더마 (Tricho -derma), 클라비박터 (Clavibacter), 글로무스(Glomus), 글리오클라디움 (Gliocladium) 및 근균성 진균 (mycorrhizal fungi)과 같은 미생물로부터 유래될 수 있다. 특히 본 발명의 방법에 있어서 이형 유전자는 바실러스 종의 미생물로부터 유도된 것으로 그 단백질이 옥수수 뿌리해충에 유효한 것이 특별히 잇점이 많을 것으로 믿어 진다. 또한 본 발명의 방법에 있어서 이형 유전자는 바실러스 종의 미생물로부터 유도된 것으로 그 단백질이 유럽 옥수수 진드기에 유효한 것도 특별히 잇점이 많을 것으로 믿어 진다. 바실러스 종은 바실러스 투린지엔시스(Bacillus thuringiensis)인 것이 바람직하다. 이형유전자는, 예컨데 미국특허 제6,063,597호에 언급된 바와 같이, 바실러스 투린지엔시스로부터 유도된 변형된 Cry3Bb 델타-엔도톡신을 암호화하는 것이 특히 바람직하다.

본 발명의 표적 해충은, 본 발명의 방법으로 보호되어야 할 종자, 뿌리 및/또는 식물의 가지와 잎을 먹는 모든 곤충 또는 해충의 성충과 유충이다.

그러한 해충은 제한이 없으나,

예컨데 나비목(Lepidoptera)에서

아클러리스종(Acleris spp.), 아독소파이에스종(Adoxophyes spp.), 에제리아종 (Aegeria spp.), 아그로티스종(Agrotis spp.), 알라바마 아르질라쎄(Alabama argillaceae), 아미로이스종(Amylois spp.), 안티카르시아 게마탈리스(Anticarsia gemmatalis), 아칩스종(Archips spp.), 아르기로테니아종(Argyrotaenia spp.), 오토그라파종(Autographa spp.), 부세올라 푸스카(Busseola fusca), 카드라 코텔라(Cadra cautella), 카르포시나 니포넨시스(Carposina nipponensis), 칠로종 (Chilo spp.), 코리스토뉴라종(Choristoneura spp.), 클라이시아 암비구엘라 (Clysia ambiguella), 나팔로크로시스종(Cnaphalocrocis spp.), 네파시아종 (Cnephasia spp.), 코칠리스종(Cochylis spp.), 콜레오포라종(Coleophora spp.), 크로시돌로미아 비노탈리스(Crocidolomia binotalis), 크립토플레비아 류코트레타 (Cryptophlebia leucotreta), 사이디아종(Cydia spp.), 디아트라에종(Diatraea spp.), 디파롭시스 카스타네아(Diparopsis castanea), 에아리아스종(Earias spp.), 에페스티아종(Ephestia spp.), 유코스마종(Eucosma spp.), 유포에실라 암비구엘라 (Eupoecilla ambiguella), 유프록티스종(Euproctis spp.), 유조아종(Euxoa spp.), 그라폴리타종(Grapholita spp.), 헤디아 누비페라나(Hedya nubiferana), 헬리오티스종(Heliothis spp.), 헬루라 운달리스(Hellula undalis), 하이판트리아 쿠네아(Hyphantria cunea), 케이페리아 라이코퍼시셀라(Keiferia lycopersicella), 류코프테라 시텔라(Leucoptera scitella), 리소콜레티스종(Lithocollethis spp.), 로베시아 보트라나(Lobesia botrana), 라이만트리아종(Lymantria spp.), 라이오네티아종(Lyonetia spp.), 말라코소마종(Malacosoma spp.), 마메스트라 브라시카에 (Mamestra brassicae), 만두카 섹타(Manduca sexta), 오페로프테라종(Operophtera spp.), 오스트리니아 누비랄리스(Ostrinia Nubilalis), 팜메네종(Pammene spp.), 판데미스종(Pandemis spp.), 파놀리스 플라메아(Panolis flammea), 펙티노포라 고시피엘라(Pectinophora gossypiella), 프소리메아 오퍼큐렐라(Phthorimaea operculella), 피에리스 라파에(Pieris rapae), 피에리스종(Pieris spp.), 플루텔라 자일로스텔라(Plutella xylostella), 프레이스종(Prays spp.), 서포파가종(Scirpophaga spp.), 세사미아종(Sesamia spp.), 스파가노티스종(Spaganothis spp.), 스포도프테라종 (Spodoptera spp.), 시난테돈종(Synanthedon spp.), 타우메토포에아종 (Thaumetopoea spp.), 토르트릭스종 (Tortrix spp.), 트리코플루시아 니 (Trichoplusia ni) 와 이포노뮤타종 (Yponomeuta spp.);

예컨데 딱정벌레목(Coleoptera)에서

아그리오테스종(Agriotes spp.), 안소노머스종(Anthonomus spp.), 아토마리아 리네아리스(Atomaria linearis), 샤톡네마 티비알리스(Chaetocnema tibialis), 코스모폴리테스종(Cosmopolites spp.), 큐큘리오종(Cuculio spp.), 더메스테스종(Dermestes spp.), 디아브로티카종(Diabrotica spp.), 에피라크나종(Epilachna spp.), 에렘누스종(Eremnus spp.), 레프티노타사 데셈리네아타(Leptinotarsa decemlineata), 리스오로프트러스종(Lissorhoptrus spp.), 멜로론타종(Melolontha spp.), 오리케필러스종(Orycaephilus spp.), 오티오린쿠스종(Otiorhynchus spp.), 플릭티누스종 (Phlyctinus spp.), 포필리아종 (Popillia spp.), 사일리오데스종(Psylliodes spp.), 리조퍼타종(Rhizopertha spp.), 스카라베데(Scarabeidae), 시토필러스종 (Sitophilus spp.), 시토트로가종 (Sitotroga spp.), 테네브리오종(Tenebrio spp.), 트리볼리움종(Tribolium spp.) 및 트로고더마종(Trogoderma spp.);

예컨데 메뚜기목(Orthoptera)에서

블라타종(Blatta spp.), 블라텔라종(Blattella spp.), 그릴로탈파종(Gryllotalpa spp.), 류코파에아 마더라에(Leucophaea maderae), 로쿠스타종(Locusta spp.), 페리플라네타종(Periplaneta spp.) 및 쉬스토서카종(Schistocerca spp.);

예컨데, 흰개미목(Isoptera)에서

레티큘리테메스종(Reticulitemes spp.);

예컨데, 차주충류(Psocoptera)에서

리포셀리스종(Liposcelis spp.);

예컨데 흡충류(Anoplura)에서

헤마토피너스종(Haematopinus spp.), 리노그나터스종(Linognathus spp.), 페디큘러스종(Pediculus spp.), 펨피거스종(Pemphigus spp.) 및 필록세라종(Phylloxera spp.);

예컨데 털이목(Mallophaga)에서

다마리니아종(Damalinea spp.), 트리코덱테스종(Trichodectes spp.);

예컨데 총채벌레목(Thysonoptera)에서

프랑크리넬라종(Franklinella spp.), 헤르시노트립스종(Hercinothrips spp.), 타에니귀리립스종(Taeniothrips spp.), 트립스 팔미(Thrips palmi), 트립스 타바키 (Thrips tabaci) 및 시르토트립스 아우란티(Scirtothrips aurantii);

예컨데 노린재목( Heteroptera)에서

시멕스종(Cimex spp.), 디스탄티엘라 테오브로마(Distantiella theobroma), 디스더쿠스종(Dysdercus spp.), 유키스투스종(Euchistus spp.), 유리가스터종(Eurygaster spp.), 렙토코리사종(Leptocorisa spp.), 네자라종(Nezara spp.), 피에스마종 (Piesma spp.), 로드니어스종(Rhodnius spp.), 살버겔라 신굴라리스(Sahlbergella singularis), 스코티노파라종(Scotinophara spp.) 및 트리아토마종(Triatoma spp.);

예컨데, 동시목(Homoptera)에서

아류로트릭서스 플로코서스(Aleurothrixus floccosus), 알레이로데스 브라시카에 (Aleyrodes brassicae), 아오니디엘라종(Aonidiella spp.), 아피디데(Aphididae), 아피스종(Aphis spp.). 아스피디오터스종(Aspidiotus spp.), 베미시아 타바키 (Bemisia tabaci), 세로플라스터종(Ceroplaster spp.), 크리솜팔루스 아오니디움 (Chrysomphalus aonidium), 크리솜팔루스 딕티오스퍼미(Chrysomphalus dictyospermi), 코커스 헤스페리듐(Coccus hesperidum), 엠포스카종(Empoasca spp.), 에리오소마 라리게룸(Eriosoma larigerum), 에리스로뉴라종(Erythroneura spp.), 가스카디아종(Gascardia spp.), 라오델팍스종(Laodelphax spp.), 라카니움 코르니(Lacanium corni), 레피도사페스종(Lepidosaphes spp.), 마크로시퍼스종 (Macrosiphus spp.), 마이주스종(Myzus spp.), 네호테틱스종(Nehotettix spp.), 닐라파바타종(Nilaparvata spp.), 파라토리아종(Paratoria spp.), 펨피거스종 (Pemphigus spp.), 플라노코커스종(Planococcus spp.), 슈달라카스피스종 (Pseudaulacaspis spp.), 슈도코커스종(Pseudococcus spp.), 실라종(Psylla spp.), 풀비나리아 에티오피카(Pulvinaria aethiopica), 콰드라스피디오터스종 (Quadraspidiotus spp.), 로팔로시펌종(Rhopalosiphum spp.), 사이세티아종 (Saissetia spp.), 스카포이디어스종(Scaphoideus spp.), 쉬자피스종(Schizaphis spp.), 시토비온종(Sitobion spp.), 트리알류로데스 바포라리오럼(Trialeurodes vaporariorum), 트리오자 에리트라에(Trioza erytreae) 및 우나스피스 시트리 (Unaspis citri);

예컨데, 벌목( Hymenoptera)에서

아크로미르멕스(Acromyrmex), 아타종(Atta spp.), 세퍼스종(Cephus spp.), 디프리온종(Diprion spp.), 디프리오니데(Diprionidae), 길피니아 폴리토마(Gilpinia polytoma), 호플로캄파종(Hoplocampa spp.), 라시어스종(Lasius spp.), 모노모리움 파라오니스(Monomorium pharaonis), 네오디프리온종(Neodiprion spp.), 솔레놉시스종 (Solenopsis spp.) 및 베스파종(Vespa spp.);

예컨데, 쌍시목(Diptera)에서

아데스종(Aedes spp.), 안테리고나 소카타(Antherigona soccata), 비비오 호툴라너스(Bibio hortulanus), 칼리포라 에리스로세팔라(Calliphora erythrocephala), 세라티티스종(Ceratitis spp.), 크리소미아종(Chrysomyia spp.), 쿨렉스종(Culex spp.), 큐터레브라종(Cuterebra spp.), 다커스종(Dacus spp.), 드로소필라 멜라노가스터 (Drosophila melanogaster), 판니아종(Fannia spp.), 가스트로필러스종 (Gastrophilus spp.), 글로시나종(Glossina spp.), 하이포더마종(Hypoderma spp.), 하이포보스카종(Hyppobosca spp.), 리리오미사종(Liriomysa spp.), 루실리아종 (Lucilia spp.), 멜라나그로미자종(Melanagromyza spp.), 무스카종(Musca spp.), 오스트러스종(Oestrus spp.), 오르세오리아종(Orseolia spp), 오시넬라 프리트 (Oscinella frit), 페고미아 히오시아미(Pegomyia hyoscyami), 포비아종(Phorbia spp.), 라고레티스 포모넬라(Rhagoletis pomonella), 시아라종(Sciara spp.), 스토목시스종(Stomoxys spp.), 타바누스종(Tabanus spp.), 탄니아종(Tannia spp.) 및 티풀라종(Tipula spp.);

예컨데 벼룩목(Siphonaptera)에서

세라토필러스종(Ceratophyllus spp.), 제놉실라 케오피스(Xenopsylla cheopis); 및

예컨데 좀류(Thysanura)에서

레피스마 사카리나(Lepisma saccharina)가 있다.

본 발명의 각각의 구체예에서는, 둘 이상의 살충제를 조합하여 유효한 양으로 종자에 적용한다. 말하자면 유효한 양이란 종자 및/또는 종자로부터 자란 식물의 가지나 잎을 보호하는데 충분한 양이다. 여기서의 "보호"란 비처리종자나 비처리종자로부터 자란 식물과 비교할 때, 본 발명의 조성물로 처리한 종자나 그 종자로부터 자란 식물에 대하여, 해충으로 만연된지 10일 후(DAI, Days After Infestation), 종자 및/또는 가지와 잎의 갉아먹은 정도를 백분율로 표현할 때, 그 값이 감소되었으면 달성된 것이다. 바람직한 구체예에 있어서, 본 발명의 요소의 기대 이상의 잇점이란 구성하는 살충 성분이 상승적으로 작용하는 것을 말한다. 조합사용을 언급하는데 있어서, 여기서 사용된 "상승적"이란 본 발명의 방법(살충제 조합)으로 처리한 종자 및/또는 그 종자로부터 자란 식물의 가지와 잎에 대한 보호의 정도가, 각각의 구성성분을 단독으로 적용할 때의 보호작용의 수준에서 기대되는 보호의 정도보다 탁월한 것을 말한다.

특정한 살충제 조합이 해충으로부터 상승적인 보호정도를 나타내는지를 측정하는 방법은 실시예에 자세히 언급한다. 간략히 말하자면, 살충제 조합이 나방유충으로부터의 보호에 상승적으로 작용하는지는 콜비, 로버트.S.의 「in Weed」, 15(1) :20-22(1967)에 기술되어 있다. 조합의 상승작용에 대한 임계치( 대조군에 대한 %로 표시)는 = (A로 처리한 대조군의 %)×(B로 처리한 대조군의 %)/100(n-1) 로 계산하며, 여기서 n 은 살충제 조합의 활성성분의 수를 말한다. 측정된 대조군의 %값이 계산된 임계치보다 적으면 살충제 조합의 상승작용이 있음을 암시한다.

여기서 사용된 "보호의 정도"란, 비처리 종자나 식물에 유발된 표적 해충에 의한 피해의 정도에 대한, 주어진 양의 살충제로 처리된 종자(그리고 그로부터 발아한 식물)에 유발된 피해의 정도를 의미한다. 그러나 "보호의 정도"는 또한 살충제 처리에 영향을 받는 다른 표적 해충의 종류의 가짓수 및 보호기간의 길이를 의미하기도 한다. 달리 말하자면, 상승적 보호의 정도는 감량된 활성성분의 농도에서 기대이상의 유효한 효과가 있다는 것뿐 아니라, 보호작용이 기대이상으로 광범위한 종의 해충에 미치며, 혹은 기대이상으로 긴(혹은 반면에 효과가 탁월한) 시간동안 보호작용이 지속되는 것을 말한다고 할 수 있다.

식물의 가지와 잎에 대한 보호를 제공하게 될 본 발명의 살충제 조성물의 양은 특정 살충제 조합, 조성물내 활성성분의 농도, 적용될 제제의 성질, 종자의 유형 및 목표 해충(들)에 따라 다양할 수 있다. 여기에 사용된 것처럼, 해충에 의한 피해에 대해 식물의 종자 및/또는 가지와 잎에 대한 보호를 제공하는 데 유효한 조성물의 양은 이러한 보호를 제공하게 될 살충제의 가장 적은 양이다. 만약 상기 조성물이 100% 활성성분들로 구성된다면, 일반적으로 사용되는 본 조성물의 양은 종자 중량의 약 0.005~25%, 더욱 바람직하게는 0.01~10%의 범위일 수 있다. 더욱 바람직한 범위는 종자 중량에 대하여 활성성분의 0.01~1%, 더더욱 바람직한 범위는 0.05~0.5%이다.

본 발명의 조성물은 표 1 및 본 명세서에 기재된 조합과 같은 최소한 두개의 살충제 화합물들로 각각 구성된다. 두개의 성분이 사용될 때, 두 살충제의 상대적인 양은 중량비로 1:1000~1000:1의 범위일 수 있다. 그러나, 바람직하게는 두 살충제의 중량비는 1:100~100:1의 범위이고, 더욱 바람직한 것은 1:10~10:1의 비이고, 더더욱 바람직한 것은 1:3~3:1의 비의 범위이다.

본 발명의 방법에 있어서, 살충제의 조합이 종자에 적용된다. 본 발명의 방법은 모든 생리적 상태의 종자에 적용될 수 있다고 믿어지지만, 종자가 처리공정 동안 손상을 입지 않는 충분히 내구력있는 상태에 있는 것이 바람직하다. 전형적으로, 종자는 들에서 수확되어지고; 식물로부터 제거되고; 또한 옥수수속대, 줄기, 껍질 및 둘러싸고 있는 펄프나 다른 비종자 식물 물질들로부터 분리될 수 있다. 또한, 종자는 처리로 인해 종자에 생물학적 손상을 입히지 않을 정도로 생물학적으로 안정적인 것이 바람직하다. 예를 들면, 하나의 구체예에서, 상기 처리는 수확된 다음 세척되고, 15중량% 미만의 습도함량으로 건조된 옥수수 종자에 적용될 수 있다. 다른 구체예에서, 종자는 건조된 다음, 물 및/또는 다른 물질들을 붓고나서, 살충제로 처리하기 전이나 처리하는 동안 재건조된 것중 하나일 수 있다. 상기 기재된 한정내에서, 처리는 종자의 수확과 파종 사이에 언제든지 종자에 적용될 수 있다. 여기에서 사용된 "미파종 종자(unsown seed)"는, 종자의 수확과, 식물의 발아 및 성장을 목적으로 땅에 종자를 파종하는 사이의 기간에 있는 종자를 포함하는 것을 의도한다.

미파종 종자가 조성물로 "처리"되었다고 할 때, 이러한 처리는 살충제가 종자가 아닌 흙에 적용된 경우를 포함하는 것은 아니다. 예를 들면, 종자가 파종됨과 동시에 밴드, "T"밴드 또는 고랑에 살충제를 적용하는 것과 같은 처리는 본 발명에 포함되는 것으로 고려되지 않는다.

살충제 조합을 포함하는 조성물은 희석성분이나 추가성분이 존재하지 않는 "순수한(neat)" 상태로 적용될 수 있다. 그러나, 조성물은 전형적으로 살충제 제제의 형태로 종자에 적용된다. 이러한 제제는 액체 희석제, 살충제에 매트릭스로 작용하는 결합제, 스트레스 조건에서 종자를 보호하는 충진제 및 코팅의 유연성, 접착성 및/또는 퍼짐성을 향상시키기 위한 가소제를 포함하는 하나 이상의 다른 바람직한 성분들을 함유할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 충진제를 조금 함유하거나 또는 전혀 함유하지 않는 지방성 살충제 제제에 대하여, 칼슘 카보네이트, 카올린 또는 벤토나이트 점토, 펄라이트, 규조토 또는 다른 흡수제 물질과 같은 제제 건조제를 첨가하는 것이 바람직할 수 있다. 종자처리에 이러한 성분을 사용하는 것은 당업계에 공지이다. 미국특허 제5,876,739호 참조. 당업자는 처리될 종자의 유형과 선택되는 특정 살충제에 따라 살충제 제제에 사용될 바람직한 성분들을 쉽게 선택할 수 있다. 또한, 하기의 실시예에서 설명되는 바와 같이, 상업적인 공지의 살충제 제제도 쉽게 구입가능하다.

종자들은 또한 하나 이상의 다음의 성분들로 처리될 수 있다: 지하에서만 작용하는 화합물들을 포함하는 다른 살충제; 캡탄(captan), 티람(thiram), 메탈실(metalxyl), 플루디옥소닐, 옥사딕실 및 이들 물질들 각각의 이성체 등과 같은 살균제; 카바메이트, 티오카바메이트, 아세타마이드, 트리아진, 디니트로아닐린, 글리세롤에테르, 피리다지논, 우라실, 페녹시, 요소 및 벤조산으로부터 선택되 는 화합물들을 포함하는 제초제; 벤족사진(benzoxazine), 벤즈하이드릴 유도체, N,N-디알릴디클로로아세트아미드, 다양한 디할로아실, 옥사졸리디닐 및 티아졸리디닐 화합물들, 에타논과 같은 제초 완화제; 무수나프탈린 화합물 및 옥심(oxime) 유도체; 비료; 및 리조비움(Rhizobium), 바실러스(Bacillus), 슈도모나스(Pseudomonas), 세라티아(Serratia), 트리코더마(Trichoderma), 글로무스(Glomus), 글리오클라디움(Gliocladium) 및 근균성 진균(mycorrhizal fungi)으로부터의 자연발생 또는 재조합 박테리아나 균류와 같은 생조절제(biocontrol agent). 이들 성분들은 종자상의 분리된 층으로서 첨가될 수 있거나, 또는 살충제 조성물의 일부로 첨가될 수 있다.

바람직하게는, 종자의 처리에 사용되는 새로운 조성물 또는 다른 성분들은 종자의 생성을 방해하거나, 종자에 식물독성적(phytotoxic) 손상을 유발하지 않아야 한다.

본 발명의 조성물은 현탁액, 에멀젼의 형태일 수 있다; 수성 배지(예, 물)내 입자들의 슬러리; 습윤성 분말, 습윤성 과립(건조 유동성); 및 건조 과립. 현탁액 또는 슬러리 형태로 제조되면, 제제내 활성성분의 농도는 바람직하게는 약 0.5~약 99중량%(w/w), 더욱 바람직하게는 5~40중량%이다.

상기한 바와 같이, 다른 통상적인 불활성화 또는 비활성성분들이 제제내에 포함될 수 있다. 이러한 비활성성분들은 다음을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다; 통상적인 점착제들, 메틸셀룰로오즈(종자처리에 사용되는 조합 분사제/점착제로 작용하는 Methocel A15LV 또는 Methocel A15C)와 같은 분산제들, 폴리비닐알 콜(예, Elvanol 51-05), 레시틴(예, Yelkinol P), 폴리머성 분산제들(예, 폴리비닐피롤리돈/비닐아세테이트 PVP/VA S-630), 점증제들(예, 점도를 향상시키고, 입자 현탁액의 침강을 감소시키는 Van Gel B와 같은 점토 점증제), 에멀젼 안정화제들, 계면활성제들, 동결방지 화합물들(예, 요소), 염색제들, 착색제들 등. 또한, 본 발명에서 유용한 비활성성분들은 McCutcheon's, vol. 1, "에멀젼화제와 분산제", MC출판사, Glen Rock, 뉴저지, 미국, 1996에서 찾을 수 있다. 본 발명에서 유용한 추가 비활성성분들은 McCutcheon's, vol. 2, "기능성 물질들", MC출판사, Glen Rock, 뉴저지, 미국, 1996에서 찾을 수 있다.

본 발명의 살충제, 살충제 조합의 조성물 및 제제들은 표준 종자처리법에 의해 종자에 적용될 수 있는데, 이는 컨테이너내 혼합(예, 병 또는 포대), 기계적 응용, 텀블링, 뿌리기 및 담금을 포함하나, 이에 한정되지는 않는다. 본 발명에 따른 살충제들과 종자들을 접촉시키기 위해, 이에 한정되지 않으나, Sepiret(Seppic, Inc., 페어필드, 뉴저지) 및 Opacoat(Berwind Pharm. Services, 웨스트포인트, 펜실바니아)와 같은 물에 기초한 필름 코팅물질들을 포함하는 통상적인 필름 코팅물질들과 같은 통상적인 활성 또는 비활성 물질이 사용될 수 있다.

본 살충제 조합은 종자 코팅의 성분으로서 종자에 적용될 수 있다. 당업계에 공지인 종자 코팅법들 및 조성물들은, 그것들이 본 발명의 살충제 조합의 구체예들중 하나를 첨가하므로써 변형되는 경우 유용할 수 있다. 그들 용도를 위한 이러한 코팅법들 및 기구들은 예를 들면, 미국특허 제5,918,413호, 제5,891,246호, 제5,554,445호, 제5,389,399호, 제5,107,787호, 제5,080,925호, 제4,759,945호 및 제4,465,017호에 개시되어 있다. 종자 코팅 조성물들은 예를 들면, 미국특허 제5,939,356호, 제5,882,713호, 제5,876,739호, 제5,849,320호, 제5,834,447호, 제5,791,084호, 제5,661,103호, 제5,622,003호, 제5,580,544호, 제5,328,942호, 제5,300,127호, 제4,735,015호, 제4,634,587호, 제4,383,391호, 제4,372,080호, 제4,339,456호, 제4,272,417호 및 제4,245,432호 등에 개시되어 있다.

유용한 종자 코팅은 하나 이상의 결합제 및 최소한 하나의 본 발명의 살충제 조합을 포함한다.

본 발명에서 유용한 결합제들은 바람직하게는 천연 또는 합성일 수 있는 접착 폴리머를 포함하고, 코팅될 종자에 식물독성적 영향이 없다. 결합제는 폴리비닐아세테이트; 폴리비닐아세테이트 공중합체들; 폴리비닐알콜류; 폴리비닐알콜 공중합체들; 에틸셀룰로오즈, 메틸셀룰로오즈, 하이드록시메틸셀룰로오즈, 하이드록시프로필셀룰로오즈 및 카르복시메틸셀룰로오즈를 포함하는 셀룰로오즈류; 폴리비닐피롤리딘류; 전분, 변성 전분, 덱스트린, 말토덱스트린, 알기네이트 및 키토산을 포함하는 폴리사카라이드류; 지방류; 오일류; 젤라틴 및 제인을 포함하는 단백질들; 검 아라빅; 쉘락(shellac); 비닐리덴클로라이드 및 비닐리덴클로라이드 공중합체들; 칼슘 리그노설포네이트류; 아크릴 공중합체들; 폴리비닐아크릴레이트류; 폴리에틸렌옥시드; 아크릴아미드 중합체들 및 공중합체들; 폴리히드록시에틸아크릴레이트, 메틸아크릴아미드 단량체들; 및 폴리클로로프렌으로부터 선택될 수 있다.

결합제가 본 발명의 살충제 조합을 위한 매트릭스로서 작용할 수 있도록 선택되는 것이 바람직하다. 상기에 개시된 결합제들은 매트릭스로서 모두 유용할 수 있지만, 특정 결합제는 살충제의 조합의 성질에 따라 다를 것이다. 여기에서 사용된 "매트릭스"라는 용어는, 하나 이상의 본 발명의 살충제 조합의 불연속 상으로서 분산되는 하나 이상의 결합 화합물들의 연속 고체상을 의미한다. 선택적으로, 충진제 및/또는 다른 성분들이 매트릭스내에 존재할 수도 있다. 매트릭스라는 용어는 매트릭스 시스템, 저장 시스템 또는 마이크로캡슐화 시스템으로서 간주될 수 있는 것을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 일반적으로, 저장 시스템은 비율이 제한된 주위를 둘러싼 중합체 상내에 물리적으로 분산되어 있는 본 발명의 살충제 조합을 포함하는 분리상으로 구성되는 데 반해, 매트릭스 시스템은 본 발명의 살충제의 조합과 중합체내에 불균일하게 분산된 충진제로 구성된다. 마이크로캡슐화는 고체 매트릭스내의 분산물들뿐 아니라, 소입자들의 코팅 또는 액체방울들을 포함한다.

코팅내 결합제의 양은 다양할 수 있는데, 종자 중량의 약 0.01~약25%, 더욱 바람직하게는 약 0.05~약 15%, 더더욱 바람직하게는 약 0.1~약 10%의 범위내일 것이다.

상기한 바와 같이, 매트릭스는 선택적으로 충진제를 포함할 수 있다. 충진제는 당업계에 공지된 바와 같은 흡수제 또는 비활성 충진제일 수 있고, 목분(woodflour), 점토, 활성화 카본, 설탕, 규조토, 곡물 분말, 미세입자형태의 무기 고체, 칼슘카보네이트 등을 포함할 수 있다. 사용될 수 있는 점토들과 무기 고체들은 칼슘벤토나이트, 카올린, 백토, 탈크, 펄라이트, 마이카, 버미큘라이트, 실리카, 석영 분말, 몬트모릴로나이트 및 이들의 혼합물들을 포함한다. 사용될 수 있는 당(sugar)은 덱스트린과 말토덱스트린을 포함한다. 곡물 분말은 밀가루, 귀리 가루 및 보리가루를 포함한다.

충진제는 예를 들면, 충진제가 활성성분들의 농도비율을 증가시키고, 활성성분들의 조절-방출을 조정하기 위해 사용되는 것과 같이, 종자들에게 알맞은 미기상(microclimate)을 제공하도록 선택된다. 충진제는 종자를 코팅하는 제조단계나 종자를 코팅하는 공정을 도울 수 있다. 충진제의 양은 다양할 수 있는데, 일반적으로 충진제 성분들의 중량은 종자 중량의 약 0.05~약 75%, 더욱 바람직하게는 약 0.1~약 50%, 더더욱 바람직하게는 약 0.5~15%의 범위내일 수 있다.

코팅에 유용한 살충제는 여기에 개시되는 살충제 조합이다. 코팅에 포함되는 살충제의 양은 종자의 유형 및 활성성분들의 유형에 따라 다양할 수 있으나, 코팅은 살충에 유효한 양의 살충제 조합을 포함할 것이다. 곤충들이 목표 해충일때, 그 양은 살충에 유효한 살충제 조합의 양일 것이다. 여기에서 사용된 것과 같이, 살충에 유효한 양이란, 성장중인 유충 또는 번데기 상태의 해충을 죽일 수 있거나, 또는 해충들에 의해 발생되는 피해량을 지속적으로 감소시키거나 저해할 수 있는 살충제의 양을 의미한다. 일반적으로, 코팅내 살충제의 양은 종자 중량의 약 0.005~약 50%의 범위일 것이다. 살충제의 더욱 바람직한 범위는 약 0.01~약 40%, 더더욱 바람직한 것은 약 0.05~약 20%이다.

코팅에 포함되는 살충제 조합의 정확한 양은 당업자에 의해 쉽게 결정될 것이고, 코팅된 종자의 크기에 따라 다양할 수 있다. 코팅된 살충제는 종자의 발아를 저해해서는 안 되고, 종자나 작물에 손상를 야기하는 목표 곤충의 수명 사이클 기간동안 종자 및/또는 작물을 보호하는 데 유효해야 한다. 일반적으로, 코팅은 파종 후 약 0~120일동안 유효할 수 있다.

코팅은 증가된 살충제 농도로 인한 허용할 수 없는 식물독성을 방지함과 동시에, 옥수수 뿌리벌레와 같은 전형적으로 다루기 어려운 해충을 처리하는 데에 요구될 수 있는 것과 같은 높은 살충제 농도를 조절하는 데에 특히 효과적이다.

선택적으로, 가소제가 코팅 제제에 사용될 수 있다. 가소제는 전형적으로 코팅층에 의해 형성된 필름을 더욱 유연하게 하고, 접착성과 퍼짐성을 향상시키며, 공정의 속도를 향상시키기 위해 사용된다. 향상된 필름 유연성은 저장 동안의 치핑(chipping), 파손 또는 플레이킹(flaking), 취급 또는 파종공정을 최소화하는 데에 있어 중요하다. 많은 가소제들이 사용될 수 있으나, 유용한 가소제들은 폴리에틸렌글리콜, 글리세롤, 부틸벤질프탈레이트, 글리콜벤조에이트 및 관련 화합물들을 포함한다. 코팅층내 가소제의 범위는 약 0.1~약 20중량%의 범위내일 것이다.

코팅에 사용된 살충제 조합이 오일형태의 제제이고, 충진제가 조금 존재하거나 존재하지 않을 때에는, 제제를 건조시키므로써 건조공정을 신속히 행하는 것이 유용할 수 있다. 이 선택과정은 당업계에 공지된 방법에 의해 수행될 수 있고, 칼슘카보네이트, 카올린 또는 벤토나이트 점토, 펄라이트, 규조토, 또는 오일이나 여분의 습기를 흡수하기 위해 바람직하게는 살충제 코팅층과 함께 첨가되는 다른 흡수물질을 포함할 수 있다. 건조 코팅을 효과적으로 제공하기 위해 필요한 칼슘카보네이트 또는 관련 화합물들의 양은 종자 중량의 약 0.5~약 10%의 범위내일 수 있다.

살충제 조합과 함께 형성된 코팅들은 매트릭스를 통해 둘러싸고 있는 배지로 확산 또는 이동함에 의해 살충제의 늦은 방출속도에 영향을 줄 수 있다.

코팅은 귀리, 채소, 관상식물 및 과일을 포함하여, 여기 개시되는 거의 모든 농작물 종자에 적용될 수 있다.

코팅층에 더하여, 종자는 하나 이상의 다음 성분들로 처리될 수 있다; 살균제 및 제초제를 포함하는 다른 살충제; 제초 완화제; 비료 및/또는 생조절제. 이들 성분들은 분리된 층으로 첨가될 수 있거나, 또는 살충 코팅층내에 첨가될 수 있다.

살충제제는 유동층기술, 롤러밀(roller mill)법, 로토스태틱(rotostatic) 종자처리기 및 드럼 코팅기와 같은 통상적인 코팅 기술 및 기계를 이용하여 종자들에 적용될 수 있다. 분출베드(spouted bed)와 같은 다른 방법들도 유용할 수 있다. 종자들은 코팅전에 프리사이즈(presize)될 수 있다. 코팅후, 종자들은 전형적으로 건조된 후, 크기를 결정하기 위한 크기결정기로 옮겨진다. 이러한 공정들은 당업자에게 공지이다.

살충제로 처리된 종자들은 살충제 코팅을 보호하기 위해 필름 재코팅으로 밀봉될 수도 있다. 이러한 재코팅은 당업계에 공지이고, 통상적인 유동층 및 드럼 필름 코팅기술을 사용하여 적용될 수 있다.

본 발명의 다른 구체예에서, 살충제는 고체 매트릭스 전처리(priming)를 이용하여 종자위 또는 종자내로 도입될 수 있다. 예를 들면, 다량의 살충제가 고체 매트릭스 물질과 혼합될 수 있고, 그 다음 종자는 살충제가 종자에 도입될 수 있는 기간동안, 고체 매트릭스 물질과 접촉한 채로 놓여질 수 있다. 종자는 선택적으로 고체 매트릭스 물질로부터 분리된 후, 저장되거나 사용될 수 있거나, 또는 고체 매 트릭스 물질과 종자의 혼합물이 저장되거나 직접 파종될 수 있다. 본 발명에 유용한 고체 매트릭스 물질들은 폴리아크릴아미드, 전분, 점토, 실리카, 알루미나, 흙, 모래, 폴리우레아, 폴리아크릴레이트, 또는 임시로 살충제를 흡수하거나 흡착할 수 있고, 종자내 또는 종자위로 그 살충제를 방출할 수 있는 다른 물질들을 포함한다. 살충제 및 고체 매트릭스 물질이 서로 혼화적이도록 하는 것이 유용하다. 예를 들면, 고체 매트릭스 물질은 그것이 예를 들면, 몇분, 몇시간 또는 며칠의 기간에 걸쳐 적당한 속도로 살충제를 방출할 수 있도록 선택되어야 한다.

본 발명은 또한 살충제로 종자를 처리하는 다른 방법으로서 침윤(imbibition)을 예시한다. 예를 들면, 식물 종자는 물과 같은 용매내에 살충제를 약 1중량%~약 75중량%로 포함하는 용액과 일정 기간동안 조합될 수 있다. 바람직하게는, 용액의 농도는 약 5중량%~약 50중량%, 더욱 바람직하게는 약 10중량%~약 25중량%이다. 종자가 용액과 조합되는 기간동안, 종자는 살충제의 일부를 흡입한다. 선택적으로, 식물 종자와 용액의 혼합물은 예를 들면, 흔들기, 롤링, 텀블링(tumbling) 또는 다른 방법에 의해 교반될 수 있다. 침윤후, 종자는 용액으로부터 분리될 수 있고, 선택적으로 예를 들면, 패팅(patting) 또는 공기건조에 의해 건조될 수 있다.

또 다른 구체예에서, 분말화된 살충제가 종자와 직접 혼합될 수 있다. 선택적으로, 점착제가 분말을 종자 표면에 접착하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 다량의 종자가 점착제와 혼합될 수 있고, 선택적으로 점착제가 종자에 균일하게 코팅되도록 교반될 수 있다. 그 다음, 점착제로 코팅된 종자는 분말화된 살충제와 혼 합될 수 있다. 혼합물은 예를 들면, 점착제를 분말화된 살충제와 접촉시키도록 텀블링에 의해 교반될 수 있는데, 그로 인해 분말화된 살충제가 종자에 붙게 된다.

본 발명은 또한 상기한 방법에 의해 처리된 종자를 제공한다.

본 발명의 처리된 종자들은 통상적으로 처리된 종자와 같은 방법으로 식물들의 증식에 이용될 수 있다. 처리된 종자들은 다른 살충제로 처리된 종자와 같은 방법으로 저장되고, 취급되고, 파종되고, 경작될 수 있다. 인간, 식품 또는 사료물질, 물과 새 및 야생동물 또는 가축들과 처리된 종자의 접촉을 제한하기 위하여, 적절한 안전 조치들이 취해져야 한다.

본 발명의 바람직한 구체예들은 다음의 실시예들에서 설명된다. 여기 청구범위의 범위내에 있는 다른 구체예들은 여기에 개시된 본 발명의 명세서 또는 실시예로부터 당업자에게 분명해질 것이다. 실시예들과 함께 명세서는 단지 예시적인 것으로 고려되어야 하고, 본 발명의 범위와 기술사상은 실시예들 다음에 기재된 청구범위에 의해 나타난다.

참고실시예 1

이 실시예는 가지와 잎에서의 검은 나방 유충에 의해 갉아먹히는 피해(feeding damage)에 대해, 람다-사이할로트린(lambda-cyhalothrin)(CAS #91465-08-6)으로 종자를 처리한 것과 테플루트린(tefluthrin)(CAS #79538-32-2)으로 토양 과립처리한 것의 유효성을 비교한다.

람다-사이할로트린 종자처리 제제는 WARRIOR^R T 살충제(Zeneca Ag Products, 윌밍톤, 디트로이트)를 희석하여 제조되었는데, 이것은 운반체로서의 물내에 활성성분으로서 11.4%의 람다-사이할로트린을 함유한다. 이 제제는 100kg의 종자에 대해 125g, 250g 또는 500g의 활성성분(Al)의 비율로 로토스태틱 종자처리기내에서, 실온에서 25g의 Pioneer 옥수수 종자(Cultivar PN3394)에 1분동안 적용되었다. 처리된 종자는 심기전 4∼24시간 동안, 뚜껑을 닫지 않은 채로 놔 두었다.

처리된 종자들과 미처리 종자들(Pioneer hybrid PN3394)이 6개 그룹의 용기들(길이 20인치×너비 15인치×깊이 8인치)내에 Dupo slit loam, 30%의 퍼털라이트, 20%의 굵은 모래(WB-10등급)로 이루어진 토양 혼합물에 심어졌다. 열두개의 종자가 한 용기마다 심어졌고, 각 처리를 위해 세개의 용기에 종자가 심어졌다. 활성성분으로서 3%의 테플루트린 과립을 함유하는 FORCE^R 3GR의 토양적용법이, 미처리 종자들을 포함하는 두개 세트의 용기들에 사용되었다. FORCE 3GR은 심을 때에 고랑내에 또는 흙 표면상의 5인치 밴드에 포함되어 적용되었다. 용기들은 작물들이 검은 나방 유충들로 병해를 입을 때까지 두상관수(overhead irrigated)되었다.

종자에 대한 WARRIOR T의 적용비율은 종자 100kg당 활성성분의 g단위(g/100kg)로 기록된 데 반해, FORCE 3GR의 적용비율은 헥타아르당 활성성분의 g단위(g/ha)로 기록되었다. 이들 단위들중 하나를 다른 것으로 변환하는 것은 -다른 것들 가운데에서- 사용된 종자의 유형, 종자의 크기와 중량, 종자를 심은 밀도에 따라 어느 정도 다양하겠지만, 옥수수 종자에 대한 알맞은 변환은 다음과 같이 실시될 수 있다. 예를 들면, 람다 사이할로트린의 종자 적용비율을 125g/100kg의 종자, 15lbs 종자/ac로 가정시, 약 14.7에이커는 100kg의 종자로 심어질 수 있다. 이것은 1에이커당 약 8.5g의 람다 사이할로트린의 유효 적용비율이다. 2.47ac/ha에서는, 125g/100kg의 종자처리 수준이 약 21g/ha에서의 표면 밴딩처리와 거의 동등하다.

심은 후 12일(DAP)째, 단 해충침입전에, 각 식물의 전체적인 건강상태가 출아, 높이 및 외관으로 보여지는 것에 의해 등급이 매겨졌다. 이 생장력 등급은 종자처리나 토양처리로부터의 식물독성의 지표를 제공한다. 10이 가장 높은 생장력 등급인 데 반해, 1등급은 가장 낮은 생장력을 나타낸다.

옥수수 작물들에 대해, 늦은 성장단계 V1에 상당하는 12 DAI에 식물의 밑둥 근처의 흙 표면에 3/4 인스타(instar)의 두마리의 검은 나방 유충을 놓는 것에 의해 해충을 침입시켰다. 작물들은 해충침입후 3, 7 및 10일째(DAI)에, 잎이 갉아먹히는 손상 뿐만 아니라 잘린 작물들의 수로써 등급이 매겨졌다. 작물 절단으로 인한 건강한 작물의 퍼센트 감소율은 잘린 작물들의 수를 해충침입시에 존재한 작물들의 수로 나누므로써 계산되었다. 잎이 갉아먹히는 손상은 1=피해 없음 및 10=완전한 고엽(defoliation)의 평가등급을 이용하여 평가되었다. 각 처리에 대한 세개 용기의 평균 결과들을 하기 표 2에 나타낸다.

옥수수에 있어 검은 나방에 의해 갉아먹히는 손상에 대한 람다-사이할로트린 종자처리의 유효성
처리	12 DAP 에서의 생장력	% 건강 작물 감소 3 DAI	작물 고엽 3 DAI	% 건강 작물 감소 7 DAI	작물 고엽 7 DAI	% 건강 작물 감소 10 DAI	작물 고엽 10 DAI
없음	8.0	72.8	9.0	94.4	9.3	100.0	10.0
λ-사이할로트린 종자 125g/100kg	9.0	13.9	4.3	16.7	5.0	19.4	3.3
λ-사이할로트린 종자 250g/100kg	8.3	3.0	3.7	3.0	2.7	3.0	1.7
λ-사이할로트린 종자 500g/100kg	8.3	0.0	2.0	0.0	2.3	0.0	1.0
고랑내 테플루트린 30g/ha	9.0	33.9	5.0	48.0	6.0	48.0	5.3
밴드된 테플루트린 30g/ha	8.7	0.0	1.7	0.0	1.7	0.0	0.3

이들 결과들은 심기전 람다-사이할로트린에 의한 종자처리가 검은 나방에 의한 가지/잎이 갉아먹히는 손상에 대한 옥수수 작물들의 중요한 보호를 제공한다는 것을 보여준다. 예를 들면, 가장 낮은 테스트 등급(125g/kg 종자)으로 처리한 7DAI에서, 중요한 감소가 작물 절단(종자처리의 경우 16.7% 대 미처리 대조군의 경우 94%) 및 잎 손상(종자처리의 경우 5.0 대 미처리 대조군의 경우 9.3 등급) 양쪽에서 관찰되었다. 또한, 250g 및 500g/100kg 종자의 비율로 람다-사이할로트린으로 처리된 종자를 심은 용기들은 실질적으로 작물 절단으로 인한 건강작물의 감소가 없고(특히 250g 및 500g에 대해 3% 및 0%), 또한 단지 낮은 수준의 잎 손상(특히 250g 및 500g에 대해 2.7 및 2.3 등급)을 보여주었다. 이 보호수준은 테플루트린 토양 밴드처리와 동등했고, 고랑내 테플루트린 처리보다 우수했다. 용기들이 약 10 DAI에서 평가되었을 때, 7 DAI에서의 평가와 비교시, 람다-사이할로트린 종자처리들의 경우에, 작물 절단에는 증가가 없었고, 단지 잎 갉아먹힘 손상에 대한 약간 높은 등급이 관찰되었다. 대조적으로, 미처리 대조군 용기들은 10 DAI까지 100% 작물 절단 및 완전한 고엽을 보여주었다.

실시예 2

이 실시예는 검은 나방에 의한 작물피해에 대해 테플루트린과 클로티아니딘의 조합으로 옥수수 종자를 처리하는 것의 유효성을 보여준다.

종자처리 제제들은 26.8% 테플루트린을 포함하는 RAZE^R 2.5 FS 제제(Wilbur-Ellis Co.로부터 구입가능) 및 클로티아니딘, (E)-(N-[(2-클로로-5-티아졸일)메틸]-N'-메틸-N''-니트로구아니딘; CAS 등록번호 210880-92-5로부터 제조되었다. 또한, 별도의 종자처리 제제들이 두개의 살충제 각각으로부터 따로 제조되었다. 옥수수 종자가 준비되었고, 종자들상의 활성성분들의 처리수준을 표 3에 나타난대로 한 것 외에는, 참조실시예 1에 설명된 대로 처리되었다. 처리 및 미처리 종자들이 용기내에 심어졌고, 실시예 1에 설명된 대로 배양되었다. 용기들은 작물들에 검은 나방 유충이 침입할 때까지 두상관수되었다.

옥수수 작물들은, 참조실시예 1에 설명된 것과 같이, 12 DAI에 해충침입되었고, 해충침입후 10일째(DAI)에 절단 작물들의 수에 대해 등급이 매겨졌다. 작물 절단으로 인한 건강작물 퍼센트 감소율은 잘린 작물들의 수를 해충침입시에 존재한 작물들의 수로 나누므로써 계산되었다. 각 처리에 대한 평균 결과들을 표 3에 나타낸다.

살충제 조합이 나방 피해에 대한 보호에 있어서 상승작용을 제공하는지에 대해, Colby, Robert. S., in Weeds, 15(1):20-22(1967)에 설명된 것과 같이 하여 계산하였다. 조합의 상승작용의 임계치(대조군의 %로서 기재됨)가 (처리 A에 대한 대조군의 %)*(처리 B에 대한 대조군의 %)/100(n-1)로서 계산되었고; 여기에서 n=조합내 활성성분들의 수이다. 임계치보다 작은 측정된 대조군의 %값은 조합의 상승작용을 나타낸다. 상승작용의 임계치들이 표 3의 각각의 조합에 대해 계산되었고, 다양한 수준들에서의 활성성분들의 조합들의 상승작용에 대한 임계치들이 표 4에 나타나있다.

테플루트린, 클로티아니딘 및 이 둘의 조합들로의 종자처리에 의한 검은 나방 피해에 대한 옥수수 작물들의 보호
처리	테플루트린 (gm/100kg 종자)	클로티아니딘 (gm/100kg 종자)	건강작물 감소 (10일째의 %)	대조군의 퍼센트	상승작용
RAZE	100	-	93.75	93.8	-
RAZE	200	-	95.8	95.8	-
RAZE	300	-	87.5	87.5	-
클로티아니딘	-	50	61.15	61.2	-
클로티아니딘	-	100	34.38	34.4	-
RAZE/CL	100	50	43.75	43.8	있음
RAZE/CL	200	50	28.58	28.6	있음
RAZE/CL	300	50	25	25	있음
RAZE/CL	100	100	9.38	9.4	있음
RAZE/CL	200	100	25	25	있음
RAZE/CL	300	100	15.63	15.6	있음
미처리 대조군	0	0	100	-	-

조합의 상승효과에 대한 임계치의 매트릭스(대조군의 %)
	RAZE @ 100	RAZE @ 200	RAZE @ 300
클로티아니딘 @ 50	57.3	58.6	53.5
클로티아니딘 @ 100	32.2	32.9	30.1

RAZE/클로티아니딘의 조합은 테스트된 조합의 모든 수준에서 검은 나방에 의 한 식물들에의 피해에 대한 상승작용을 보여주었다. 이것은 예상된 임계치보다 낮은 대조군의 %로 표시된 건강작물 감소에 의해 나타난다. 예를 들면, 100/100의 RAZE/CL(테플루트린/클로티아니딘) 조합(양쪽 측정치들 모두 종자 100kg당 활성성분의 g수로서 보고됨)에 있어서, 대조군의 %로 표시된 실제 건강작물 감소는 9.4%였고, 대조적으로 각각의 살충제에 의해 개별적으로 제공된 보호의 정도에 근거하여 예상된 값은 32.3%였다. 따라서, 이 수준에서의 두 살충제는 강한 정도의 상승작용을 보여주었다.

상기와 같은 관점에서, 본 발명의 여러가지 장점들이 달성되고, 다른 유익한 결과들도 얻어졌음을 알 수 있다.

본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한, 다양한 변화들이 상기한 방법들과 조성물들내에서 이루어질 수 있기 때문에, 상기 명세서에 포함되고, 동반되는 도면에 보여지는 모든 것들은 예시적인 것으로 해석되어야 하며, 한정하는 것으로 받아들여져서는 안되는 것이다.

여기에 있는 참조문헌의 논의는 단지 그것들의 저자들에 의해 이루어진 주장을 요약하려 한 것이며, 참조문헌이 종래기술을 구성하는 것은 허용되지 않는다. 출원인들은 상기한 참조문헌의 정확성과 타당성에 이의를 제기할 권리를 유보하고 있다.

Claims

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종자 및/또는 종자로부터 성장된 식물의 가지와 잎에 대한 해충에 의한 피해를 방지하기 위한 방법으로서, 상기 방법은 클로티아니딘과, 2,2-디메틸-3-(2-메틸프로페닐)-시클로프로판카복실산의 2-알릴-4-히드록시-3-메틸-2-시클로펜텐-1-온 에스테르, (2-메틸-1-프로페닐)-2-메톡시-4-옥소-3-(2-프로페닐)-2-시클로펜텐-1-일 에스테르의 2-알릴-4-히드록시-3-메틸-2-시클로펜텐-1-온 에스테르, 펜발러레이트, 에스펜발러레이트, 퍼메트린, 사이퍼메트린, 베타-사이퍼메트린, 쎄타-사이퍼메트린, 제타-사이퍼메트린, 델타메트린, 펜프로파트린, 터-플루발리네이트, 테플루트린, 플루사이트리네이트, 플루메트린, 사이플루트린, 베타 사이플루트린, 트랜스플루트린, 아크리나트린, 알파-사이퍼메트린, 트랄로메트린, 시클로프로트린, 사이할로트린, 람다 사이할로트린, 비펜트린, 카데트린, 레스메트린, 비오레스메트린, 테트라메트린, 페노트린, 엠펜트린, 사이페노트린, 프랄레트린, 이미프로트린, 알레트린, 비오알레트린, ZXI8901 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 파이레트린 또는 합성 파이레트로이드를 포함하는 조합으로 미파종 종자를 처리하는 것을 포함하는 방법.
제 26항에 있어서, 클로티아니딘과 파이레트린 또는 합성 파이레트로이드의 조합은 종자 또는 식물에 개별적으로 적용된 클로티아니딘과 파이레트린 또는 합성 파이레트로이드에 기초시 기대되는 보호의 수준보다 우수한 보호의 수준을 제공하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 26항에 있어서, 상기 합성 파이레트로이드는 테플루트린, 람다 사이할로트린, 사이플루트린 및 비펜트린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 28항에 있어서, 상기 클로티아니딘 및 파이레트린 또는 합성 파이레트로이드의 조합이 종자 코팅내에 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 29항에 있어서, 상기 적어도 하나의 파이레트로이드는 시스템 살충제인 것을 특징으로 하는 방법.
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제 29항에 있어서, 상기 종자는 클로티아니딘으로 처리되는 것과 동시에 파이레트로이드로 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 29항에 있어서, 상기 종자는 클로티아니딘으로 처리되는 때와 다른 시간에 파이레트로이드로 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
삭제
제 26항의 방법에 의해 처리된 종자.
제 35항에 있어서, 상기 종자는 옥수수, 콩, 면, 쌀, 수수, 사탕무우, 밀, 보리, 호밀, 해바라기, 토마토, 사탕수수, 담배, 유채 및 귀리로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 종자.
제 36항에 있어서, 상기 종자는 옥수수, 콩 및 면의 종자로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 종자.
제 37항에 있어서, 상기 종자는 옥수수 종자인 것을 특징으로 하는 종자.
제 36항에 있어서, 상기 종자는 유전자이식 종자인 것을 특징으로 하는 종자.
클로티아니딘과, 2,2-디메틸-3-(2-메틸프로페닐)-시클로프로판카복실산의 2-알릴-4-히드록시-3-메틸-2-시클로펜텐-1-온 에스테르, (2-메틸-1-프로페닐)-2-메톡시-4-옥소-3-(2-프로페닐)-2-시클로펜텐-1-일 에스테르의 2-알릴-4-히드록시-3-메틸 -2-시클로펜텐-1-온 에스테르, 펜발러레이트, 에스펜발러레이트, 퍼메트린, 사이퍼메트린, 베타-사이퍼메트린, 쎄타-사이퍼메트린, 제타-사이퍼메트린, 델타메트린, 펜프로파트린, 터-플루발리네이트, 테플루트린, 플루사이트리네이트, 플루메트린, 사이플루트린, 베타 사이플루트린, 트랜스플루트린, 아크리나트린, 알파-사이퍼메트린, 트랄로메트린, 시클로프로트린, 사이할로트린, 람다 사이할로트린, 비펜트린, 카데트린, 레스메트린, 비오레스메트린, 테트라메트린, 페노트린, 엠펜트린, 사이페노트린, 프랄레트린, 이미프로트린, 알레트린, 비오알레트린, ZXI8904 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 파이레트린 또는 합성 파이레트로이드를 포함하는 미파종 종자처리용 조성물.
제 40항에 있어서, 상기 파이레트린 또는 합성 파이레트로이드는 테플루트린, 람다-사이할로트린, 터플루발리네이트, 플루메트린, 트랜스-사이플루트린, 카데트린, 비오레스메트린, 테트라메트린, 페노트린, 엠펜트린, 사이페노트린, 프랄레트린, 이미프로트린, 알레트린 및 비오알레트린으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
첫번째 해충에 대해 활성인 단백질의 발현을 위한 적어도 하나의 이형유전자 암호를 갖고, 또한 종자에 부착된 적어도 하나의 파이레트린 또는 합성 파이레트로이드 및 클로티아니딘을 포함하는 조성물을 갖는 종자를 포함하는 다수의 해충들에 대해 보호되는 종자로서, 상기 조성물은 적어도 하나의 두번째 해충에 의한 피해에 대해 식물의 가지와 잎에 대한 보호를 제공하는 데에 효과적인 양으로 존재하는 것인 종자.
제 42항에 있어서, 상기 적어도 하나의 이형유전자는 살충 활성을 가진 단백질의 발현을 암호화하는 것을 특징으로 하는 종자.
제 43항에 있어서, 상기 유전자는 원래 바실러스, 리조비움, 슈도모나스, 세라티아, 트리코더마, 글로무스, 글리오클라디움 및 근균성 진균으로 구성되는 군으로부터 선택되는 미생물로부터 유도된 것을 특징으로 하는 종자.
제 44항에 있어서, 상기 단백질은 옥수수 뿌리벌레에 대해 활성인 것을 특징으로 하는 종자.
제 45항에 있어서, 상기 단백질은 유럽 옥수수 나무좀에 대해 활성인 것을 특징으로 하는 종자.
제 46항에 있어서, 상기 유전자는 원래 바실러스종 미생물로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 종자.
제 47항에 있어서, 상기 유전자는 원래 바실러스 투린지엔시스로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 종자.
제 48항에 있어서, 상기 유전자는 변형 Cry3Bb 델타-엔도톡신의 생성을 암호화하는 것임을 특징으로 하는 종자.
제 42항에 있어서, 상기 종자는 옥수수, 콩, 면, 쌀, 수수, 사탕무우, 밀, 보리, 호밀, 해바라기, 토마토, 사탕수수, 담배, 유채 및 귀리로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 종자.
종자 및/또는 종자로부터 성장된 식물의 가지와 잎에 대한 해충에 의한 피해를 방지하기 위한 미파종 종자를 처리하기 위한 방법으로서, 상기 방법은 클로티아니딘과, 2,2-디메틸-3-(2-메틸프로페닐)-시클로프로판카복실산의 2-알릴-4-히드록시-3-메틸-2-시클로펜텐-1-온 에스테르, (2-메틸-1-프로페닐)-2-메톡시-4-옥소-3-(2-프로페닐)-2-시클로펜텐-1-일 에스테르의 2-알릴-4-히드록시-3-메틸-2-시클로펜텐-1-온 에스테르, 펜발러레이트, 에스펜발러레이트, 퍼메트린, 사이퍼메트린, 베타-사이퍼메트린, 쎄타-사이퍼메트린, 제타-사이퍼메트린, 델타메트린, 펜프로파트린, 터-플루발리네이트, 테플루트린, 플루사이트리네이트, 플루메트린, 사이플루트린, 베타 사이플루트린, 트랜스플루트린, 아크리나트린, 알파-사이퍼메트린, 트랄로메트린, 시클로프로트린, 사이할로트린, 람다 사이할로트린, 비펜트린, 카데트린, 레스메트린, 비오레스메트린, 테트라메트린, 페노트린, 엠펜트린, 사이페노트린, 프랄레트린, 이미프로트린, 알레트린, 비오알레트린, ZXI8901 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 파이레트린 또는 합성 파이레트로이드를 포함하는 조합과 미파종 종자를 접촉시키는 것을 포함하는 방법.