KR20090011029A - 살선충 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (i) 타게테스 에렉타(Tagetes erecta) 오일, 오시뭄 바질리슘(Ocimum basilicium; 스위트 바질) 오일 또는 심보포곤 마르티니(Cymbopogon martini; 팔메로사) 오일, 또는 이들의 혼합물 중에서 선택되는 1종 이상의 정유, 또는 살선충 효과를 갖는 상기 정유의 특정 성분; (ii) 농업상 허용되는 캐리어 오일; 및 (iii) 유화제를 포함하는 살선충 조성물에 관한 것이다.

Description

살선충 조성물{NEMATICIDAL COMPOSITION}
본 발명은 살충 조성물에 관한 것이고, 상세하게는 유해 선충을 방제하는 조성물 및 특히 농업에 있어서의 그 용도에 관한 것이다.
종래, 농작물 부근에 메리골드(타게테스 종)를 재배하여 유해 선충의 자연 방제가 자연의 힘으로 이루어질 수 있도록 하는 방법이 보고된 바 있다.
또한, 각종 정유(에센셜 오일; essential oil)가 선충 방제에 이용될 수 있다고 보고되었다(예를 들어, 문헌[Oka et al., (2000) Phytopathology, Vol. 90, 7, 710-715] 참조). 이들 중 다수는 티몰을 함유하는 오일이었다. WO 00/53020은 식물 정유 화합물과, 특히 유제놀 또는 유제놀 함유 혼합물을 함유하는 살선충 조성물을 개시한다.
한편, 주류 농업에 있어서의 정유 사용에 대한 잠재성은 두 가지 요인, 즉 경제성 및 오염으로 인해 제한되고 있다. 일반적으로, 이러한 정유는, 특히 사용 효과를 높이기 위해 고용량이 필요할 경우 비용이 매우 많이 든다. 게다가, 고용량으로 사용될 경우, 이것으로 처리된 농작물에 심각한 수확후 오염 문제를 안길 수 있다.
그러나, 본 출원인은, 특정 오일들의 특정 조합을 특정 방식으로 제제화할 경우 유해 선충을 방제함에 있어서 매우 효과적이라는 사실을 발견하였다.
본 발명에 따르면, (i) 타게테스 에렉타(Tagetes erecta) 오일, 오시뭄 바질리슘(Ocimum basilicium; 스위트 바질) 오일 또는 심보포곤 마르티니(Cymbopogon martini; 팔메로사) 오일, 또는 이들의 혼합물 중에서 선택되는 1종 이상의 정유, 또는 살선충 효과를 갖는 상기 정유 중 어느 하나의 성분; (ii) 농업상 허용되는 캐리어 오일(carrier oil); 및 (iii) 유화제를 포함하는 살선충 조성물이 제공된다. 성분들이 사용될 경우, 이 성분들은 유제놀 이외의 것이 적합하다.
본 명세서에서 사용되는 "살선충"이란 용어는 선충의 박멸 효과와 퇴치 효과를 모두 포함한다.
특히, 상기 조성물은 심보포곤 마르티니(팔메로사) 오일 또는 타게테스 에렉타 오일, 특히 심보포곤 마르티니(팔메로사) 오일 또는 이의 살선충 성분을 포함한다.
상기 오일의 1종 이상의 분리된 성분들은 이들이 살선충성을 가지고 있다면 조성물에 이용될 수 있다.
타게테스 에렉타 정유의 성분들은 디하이드로타게톤, 티오펜 및 오시멘을 포함하며, 디하이드로타게톤이 가장 중요한 성분이다.
오시뭄 바질리슘(스위트 바질) 오일의 경우, 성분들에는 테르페노이드, 특히 리날로올, 유제놀, 티몰 및 에스트라골이 포함된다.
마지막으로, 심보포곤 마르티니(팔메로사) 오일의 성분들에는 제라니올이 포함된다.
따라서, 사용될 수 있는 성분들로는 디하이드로타게톤, 티오펜, 오시멘, 리날로올, 티몰, 에스트라골 및 제라니올을 들 수 있다. 본 발명의 조성물에 사용하기 위한 특정 성분들로는 제라니올, 디하이드로타게톤, 리날로올 또는 티몰을 들 수 있으며, 특히 제라니올 또는 디하이드로타게톤을 들 수 있다.
상기 성분들 중 임의의 것을, 이것이 살선충성을 가지고 있는지를 판단하기 위해, 통상의 방법, 예를 들어 후술하는 것과 같은 방법을 이용하여 테스트할 수 있다. 이 성분들이 살선충성을 보유한다면, 이들은 정유 대신에 사용될 수 있다.
그러나, 상기 조성물은 타게테스 에렉타 오일, 오시뭄 바질리슘(스위트 바질) 오일 또는 심보포곤 마르티니(팔메로사) 오일 또는 이들의 혼합물 중에서 선택되는 1종 이상의 정유를 성분 (i)로서 포함하는 것이 바람직하다.
상기 농업상 허용되는 캐리어 오일은 정유용 캐리어로서 작용하여 소량의 정유가 토양에 두루 분포될 수 있게 함으로써, 효능을 향상시키고 약해(phytotoxicity)를 감소시킨다. 또한, 감자, 당근, 순무, 치커리, 파스닙 등과 같은 근채 작물의 경우, 정유를 소량 사용하는 것으로 임의의 오염 문제를 줄일 수 있다.
상기 조성물은 적절하게는 어느 한 정유를 5%(w/w) 이하로, 예를 들어 상기 각각의 정유를 4%(w/w) 이하로, 더 적절하게는 3%(w/w) 이하로, 바람직하게는 2%(w/w) 이하로 포함한다. 예를 들어, 상기 조성물은 각각의 정유를 0.5%(w/w)∼5%(w/w), 예를 들어 1%(w/w)∼5%(w/w) 포함할 수 있다.
따라서, 상기 조성물은 적절하게는 정유 총 함량이 15%(w/w) 이하, 예를 들어 12%(w/w) 이하, 보다 적절하게는 9%(w/w) 이하, 대개는 6%(w/w) 이하이다. 정유의 특성 및 해결하려는 선충 문제에 따라, 상기 조성물은 4%(w/w) 이하, 또는 3%(w/w) 또는 2%(w/w)의 정유를 포함할 수 있다.
이러한 유형의 제제를 사용하면, 토양 주변의 농작물에, 예를 들어 헥타르당 1∼20 L의 조성물, 예컨대 헥타르당 10 L 이하의 조성물을 투여함으로써 선충을 효과적으로 방제할 수 있다. 많은 경우, 헥타르당 2∼5 L의 투여가 적절하다.
이는, 선충 방제에 상기 활성 성분을 사용하는 종래의 방법에 비해, 정유의 투여량을 현저히, 예를 들어 10∼100배 줄인다.
본 발명의 조성물에 활성 성분이 저농도로 사용되는 것은 환경에 유익하다. 특히, 벌, 무당벌레(코시넬라 셉템푼카타; Coccinella septempuncata) 및 지렁이(에이세니아 포에티다; Eisenia foetida) 또는 이로운 토양 미생물과 같은 익충에 대한 부작용이 최소화된다.
따라서, 특정 실시형태에 있어서, 상기 조성물은 가능한 성분 (i)로서 상기 오일 중 2종 이상의 혼합물을 함유하며, 상기 오일들이 함께 사용될 경우 선충 방제에 시너지 효과를 발휘한다. 예를 들어, 상기 조성물은 타게테스 에렉타 오일과 오시뭄 바질리슘(스위트 바질) 오일의 조합, 타게테스 에렉타 오일과 심보포곤 마르티니(팔메로사) 오일의 조합, 또는 오시뭄 바질리슘(스위트 바질) 오일과 심보포곤 마르티니(팔메로사) 오일의 조합을 포함할 수 있다.
일반적으로, 성분들의 병합 효과가 개별 성분들의 효과 연구로부터 예측할 수 있는 것보다 더 우수할 경우 시너지가 발생한 것으로 인정한다. 통상, 한 종류의 정유에 의해 사멸되는 선충의 대다수가 다른 정유에 의해서도 사멸되어 개체군이 구별되지 않는 것으로 예측되기 때문에, 이것은 단순한 부가 효과가 아니다. 그러나, 성분들 간의 시너지 작용에 기인한 살선충 효과의 증대(백분율) 유무는 당업계에 잘 알려져 있는 식을 이용하여 용이하게 계산할 수 있다.
가장 간단한 식은 다음과 같이 나타내어진다:
여기서 X는 성분 (A) 단독에 의해 사멸된 선충의 백분율이고,
여기서 Y는 성분 (B) 단독에 의해 사멸된 선충의 백분율이며,
여기서 Z는 A와 B의 조합에 의해 사멸된 선충의 백분율이고,
Z > X + Y(100-X)일 때 시너지가 발생한다.
상기 X, Y 및 Z의 측정은 통상의 시험법을 이용하여, 예를 들어 실시예 2에서 후술하는 바와 같이 용이하게 행할 수 있다. 이렇게 하여, 임의의 특정 조합의 시너지를 측정할 수 있다.
또 다른 특정 실시형태에 있어서, 상기 조성물은 3종의 오일 전부의 혼합물을 포함하며, 이때 각각의 오일은 전술한 양으로 함유되되, 시너지 효과를 유발할 수 있는 비로 함유되는 것이 바람직하다. 그 결과, 정유의 사용량을 더욱 더 줄이는 것이 가능하다.
혼합물 중에 사용되는 각종 정유의 적절한 사용비는 얻을 수 있는 최적의 시너지 효과뿐만 아니라 처리하고자 하는 특정 선충 문제에 따라 달라지게 된다. 그러나 일반적으로, 임의의 1종의 오일량은 조성물 중의 임의의 다른 오일량의 3배를 초과하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 상기 조성물은 상기 정유 각각을 거의 동일한 양으로 포함한다.
특히, 본 출원인은 타게테스 오일과 팔메로사 오일의 조합이 공동 작용하여 선충 방제에 시너지 효과를 발휘한다는 사실을 발견하였으며, 따라서, 적어도 상기 두 오일(또는 이의 살선충 활성 성분)을 함유하는 조성물은 본 발명의 특정 실시형태를 구성한다.
상기 조성물은 다른 오일, 특히 스위트 바질 오일 및/또는 타임 오일을 추가로 포함할 수 있으나, 다른 특정 실시형태에 있어서, 상기 조성물은 4종의 오일을 전부 포함할 수 있다. 이 조합이 이용되었을 때 특히 시너지가 관찰되었다.
농업상 허용되는 캐리어 오일로는 캐놀라유(OSR), 해바라기유, 면실유, 야자유 또는 대두유를 비롯한 식물유가 적절하다. 특정 실시형태에 있어서, 상기 오일은 캐놀라유이다.
본 발명의 조성물은 유화제를 포함하며, 이 유화제는 농업상 허용되는 임의의 공지된 유화제일 수 있다. 특히, 상기 유화제는 계면활성제, 일반적으로 당업계에 공지된 것과 같은 알킬아릴 설포네이트, 에톡시화 알코올, 폴리알콕시화 부틸 에테르, 칼슘 알킬 벤젠 설포네이트, 폴리알킬렌 글리콜 에테르 및 부틸 폴리알킬렌 옥시드 블록 공중합체를 포함한다.
유화제의 특정 예로서 Triton N57™과 같은 노닐 페놀 유화제가 있으며, 이것은 본 발명의 조성물에 사용될 수 있고, 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노라우레이트(ICI에서 상표명 "Tween™"으로 시판됨)와 같은 폴리옥시에틸렌 솔비탄 에스테르도 마찬가지이다. 몇몇 경우에는, 특히 유기 농업 분야에 있어서는 천연 유기 유화제가 바람직할 수 있다. 코코넛 디에탄올아미드와 같은 코코넛유가 그러한 화합물의 일례이다. 라우릴 스테아레이트와 같은 야자유 생성물 역시 사용될 수 있다.
상기 유화제는 조성물이 원하는 수혼화성을 가질 수 있도록 하기에 충분한 양으로 함유되는 것이 적절하다. 예를 들어, 상기 유화제는 1∼20%(w/w), 적절하게는 10%(w/w) 이하, 특히 약 5%(w/w)의 양으로 함유될 수 있다.
특정 실시형태에 있어서, 본 발명의 조성물은 바이러스 감염의 증상을 치료하는 성분 (iv)를 더 포함한다. 이러한 화합물의 구체적인 예는 에틸렌 생산을 감소시키거나 항바이러스 효과를 나타내는 화합물일 수 있다.
에틸렌 생산은 대다수의 바이러스에 의해 감염된 후 증가하며, 이를 감소시키는 화합물의 투여가 증상을 치료하는 데 이용될 수 있다.
에틸렌 생산을 감소시키는 것으로 알려진 화합물의 특정 예로는 살리실레이트 화합물, 예컨대 살리실산 또는 그 에스테르, 특히 알킬 에스테르가 있다. 알킬 에스테르의 예로는 C1-10알킬 에스테르, 예컨대 메틸 살리실레이트가 있다.
적절하게는, 상기 조성물에 사용되는 살리실레이트 화합물은 정유 형태이다. 살리실산 또는 살리실레이트를 포함하는 정유의 예로는 윈터그린 오일뿐 아니라, 체노포듐(Chenopodium), 에리트로실럼(Erythroxylum), 유제니아(Eugenia), 가울테리아(Gaultheria), 미리스티카(Myristica), 시지기움(Syzygium), 크산토필룸(Xanthophyllum), 시나모늄(Cinnamonium), 구알테리아(Gualtheria), 고시피움(Gossypium) 및 멘타(mentha) 유래의 오일을 포함한다.
예를 들어, 윈터그린 오일은 고비율의 메틸 살리실레이트를 함유하기 때문에, 조성물과의 혼화가 용이한, 쉽게 이용할 수 있는 활성 성분 공급원이 된다.
대안으로 또는 부가적으로, 항바이러스 활성을 갖는 화합물, 예컨대 자스몬산 또는 그 유도체가 사용될 수 있다. 구체적인 유도체로는 알킬 에스테르, 예컨대 C1-10알킬 에스테르, 예컨대 메틸 자스모네이트가 있다.
본 발명의 조성물은 이같은 화합물을 비교적 소량으로만, 예를 들어 1.0%(w/w) 이하, 적절하게는 0.5%(w/w) 이하로, 바람직하게는 최대 0.1%(w/w) 또는 심지어 0.005%(w/w)의 미량으로, 예를 들어 0.001%(w/w) 함유할 필요가 있다. 이것이 정유의 형태로 투여된다면, 첨가되는 오일의 양은 원하는 활성 화합물 농도가 제공될 수 있도록 충분해야 한다. 이러한 점에서, 윈터그린 오일과 같이 비교적 고농도의 화합물을 함유한 오일이 바람직할 수 있다.
따라서, 특히 바람직한 조성물은 윈터그린 오일을 전술한 성분 (iv)로서 포함한다.
이러한 특정 실시형태에 있어서, 상기 조성물은 별개지만 관련이 있는 몇 가지의 문제를 해결하는 "단일 제품 전략(one product strategy)"으로서 사용될 수 있다. 구체적으로, 이것은
a) 이미 존재하는 선충을 박멸하고;
b) 재만연을 방지하며;
c) 임의의 바이러스로부터의 식물의 회복을 촉진함으로써
선충 및 이 선충이 매개하는 바이러스를 처리할 수 있다.
병합적 접근은 물질을 개별적으로 사용하는 것보다 더 우수한 결과를 산출한다.
특히, 본 발명의 조성물은 시스트 선충 및 뿌리혹 선충, 특히 감자 시스트 선충(Potato Cyst nematode; PCN)과 같은 시스트 선충을 처리하는 데 유용하다.
조성물은 성분들을 종래의 방식으로 서로 혼합하여 제조하는 것이 적절하다. 적절하게는, 정유(들), 바이러스 증상 치료 성분 및 유화제를 농업상 허용되는 캐리어 오일에 첨가하고, 상기 성분들이 조성물 전체에 균일하게 희석될 때까지 교반하면서 혼합한다.
본 발명의 조성물은 투여 전에 물에 희석시키는 것이 적절하다. 따라서, 전술한 조성물은 일반적으로 농축물이다.
따라서, 또 다른 양태에 있어서, 본 발명은 유해 선충을 포함하거나 포함하는 것으로 의심되는 토양에 투여하기 위한, 전술한 것과 같은 조성물과 물을 포함하는 제제를 제공한다. 상기 토양에는 농작물이 재배되고 있을 수도 있고, 또는 농작물을 심기 전에 준비 절차로서 상기 제제를 투여할 수도 있다.
물의 사용량은 살선충 제제의 특정 투여 방식 및 상기 제제가 투여되는 곳, 예를 들어 토양인지 농작물인지 등에 따라 달라지게 된다. 상기 제제는 정전 분무기 또는 기타 통상적인 분무기와 같은 분무기를 사용하여 투여하거나, 예를 들어 관개, 특히 세류 관개법을 이용하여 토양에 더 직접적으로 투여할 수 있다. 일반적으로, 최종 제제는 본 발명의 조성물을 0.1∼7%(v/v), 바람직하게는 0.6∼7%(v/v), 적절하게는 약 4∼6%(v/v) 함유하며, 나머지 분량은 물이다.
또 다른 양태에 있어서, 본 발명은 선충 또는 그 서식처에 전술한 것과 같은 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 선충을 박멸 또는 방제하는 방법을 제공한다.
적절하게는, 상기 조성물은 바이러스 감염을 치료하는 성분을 함유하는 것이며, 따라서 상기 처리는 살선충 효과와 바이러스 증상 치료 효과의 병합 효과를 제공한다.
전술한 조성물 및 방법으로 처리할 수 있는 유해 선충으로는 밀 선충(안구이나 트리티시; Anguina tritici), 목초 종자 선충(안구이나 아그로스티스; Anguina agrostis), 스프링 드워프(Spring dwarf) 선충(아펠렌코이데스 프라가리에; Aphelenchoides fragariae), 소나무 선충(버사펠렌쿠스 크실로필러스; Bursaphelenchus xylophylus), 국화 선충(아펠렌코이데스 리체마-보시; Aphelenchoides ritzema-bosi), 줄기구근 선충(디틸렌쿠스 딥사시; Ditylenchus dipsaci), 감자 썩이 선충(디틸렌쿠스 디스트럭터; Ditylenchus destructor), 뿌리 썩이 선충(프라틸렌쿠스 종; Pratylenchus sp.), 뿌리혹 선충(멜로이도가인 종; Meloidogyne sp.), 시스트 선충(헤테로데라 종; Heterodera sp.), 시스트 선충(글로보데라 종; Globodera spp.), 궁침 선충(트리코도러스 종; Trycodorus sp.), 창선충(지피네마 종; Xiphinema sp.), 바늘 선충(롱기도러스 종; Longidorus sp.), 침선충(파라틸렌쿠스 종; Paratylenchus sp.), 위축 선충(틸렌코힌쿠스 종; Tylenchorhynchus sp.), 작살 선충(호플로라이무스 종; Hoplolaimus sp.), 나선 선충(헬리코틸렌쿠스 종; Helicotylenchus sp.) 및 고리 선충(크리코네마 종; Criconema sp.)을 포함한다.
이 중에서도, 본 명세서에 기재된 바와 같이 하여 처리할 수 있는 가장 중요한 유해 선충은 줄기구근 선충(디틸렌쿠스 딥사시), 감자 썩이 선충(디틸렌쿠스 디스트럭터), 뿌리 썩이 선충(프라틸렌쿠스 종), 뿌리혹 선충(멜로이도가인 종), 시스트 선충(헤테로데라 종) 및 시스트 선충(글로보데라 종)을 포함한다.
상기 생성물은 대부분의 농작물에 사용하기에 적합하나, 특히 온실 재배 농작물, 야채, 특히 감자 등의 근채류 및 과실 작물에의 처리에 사용될 수 있다.
상기 조성물은 유효 농도에서 약해가 적다. 이 조성물은 접촉 살선충제로서 작용하는 것으로 보이며 식물 조직을 관통해서는 잘 이동할 수 없다. 그러나, 이 조성물이 토양에 투여될 경우 지속성이 좋아서 일정 기간 동안 적당한 보호 효과를 제공한다.
본 발명은 또한 바이러스 증상을 치료하는 화합물을 함유하는 전술한 것과 같은 조성물을, 병합적 살선충/바이러스 증상 치료용 조성물로서 사용하는 용도를 제공한다.
전술한 조성물 또는 제제는 단독으로 사용되거나 또는 제초제, 살진균제, 살충제 또는 식물 생장 조절제 등의 다른 농약과 함께 사용될 수 있다.
특정 실시형태에 있어서, 본 발명은 헥타르당 5 L 미만의 비율로, 바람직하게는 헥타르당 2 L 이하의 비율로 토양에 투여하기 위한, 전술한 조성물을 살선충제로서 사용하는 용도를 제공한다.
임의의 특정 상황에서 투여되는 조성물의 양은 농작물의 특성, 해충의 만연 정도 등과 같은 다수의 요인에 따라 달라진다. 그러나 일반적으로 관수하기 전에 전술한 조성물을 헥타르당 20 L 이하, 예를 들어 10 L 이하, 적절하게는 2∼5 L 투여한다. 따라서, 정유의 첨가량은 일반적으로 헥타르당 0.2 L 이하이고, 적절하게는 헥타르당 0.02∼0.5 L이다. 이 양은 종래의 방법보다 훨씬 더 적은 양이다.
이하에서는, 본 발명을 실시예를 통해 구체적으로 설명한다.
실시예 1
조성물
하기 성분들을 하기 표 1에 기재된 양으로 서로 혼합하여 일련의 조성물을 제조하였다.
성분 총량에 대한 비율[%(w/w)]
캐놀라(유지종자 평지) 오일 93.0
테스트 대상 정유* 2.0
폴리솔베이트 20 5.0
* 표 2 참조
조성물 번호 테스트 대상 정유
1 팔메로사 오일
2 스위트 바질 오일(리날로올)
3 타게테스 오일(타게테스 에렉타)
4 타임 오일
하기 성분들을 배합하여 추가 조성물(조성물 5)을 제조하였다.
성분 총량에 대한 비율[%(w/w)]
캐놀라 오일 94.5
윈터그린 오일 0.5
유화제(폴리솔베이트 20) 5.0
하기 성분들을 배합하여 대조군 조성물(조성물 6)을 제조하였다.
성분 총량에 대한 비율[%(w/w)]
캐놀라(대두) 오일 95.0
유화제(폴리솔베이트 20) 5.0
모든 조성물은 외관이 유사하였다. 모두 연황색의 투명한 액체였다.
실시예 2
선충의 방제
감자 시스트 선충 글로보데라 종에 있어서의 선충 유충(J2) 운동성을 평가함으로써, 실시예 1에 기재된 조성물 각각을 살선충 효과에 대해 스크리닝하였다.
감자 시스트 선충(PCN)(글로보데라 종)은 PCN에 오염된 장소에서 얻은 토양 시료(약 5 kg), 감자 뿌리 및 감자로부터 얻었다.
이 연구에서는 PCN을 사용하였는데, 그 이유는 상업적으로 중요한 식물 해충으로서 입수가 용이하고 실험실에서의 취급이 용이하기 때문이다.
EPPO(1997)에 의해 소개된 플라스크법[식물 위생 절차, 글로보데라 팔리다(Globodera pallida) 및 글로보데라 로스토키엔시스(G. rostochiensis) 토양 시료 채취법; European and Mediterranean Plant Protection Organization. PM 3/30 (1)]에 기초한 방법을 이용하여 분급에 의해 생존 PCN 시스트를 수집하였다. 250 mL 비이커에서 일정량의 토양과 물을 혼합하고, 표층에 시스트를 부유시킨 후, 표층수를 850 ㎛ 체 및 355 ㎛ 체에 통과시켜 세척하였다. 355 ㎛ 체에서 시스트를 모았다. 이 시스트를 체에서 씻어내어 별도의 비이커로 옮기고, 파스테르 피펫으로 흡인하여 수돗물을 함유한 6웰 플레이트로 옮겼다.
이 시스트를 온도 조절실(20℃)에서 암 상태로 1 개월 동안 보존하였다. 그 후, 웰 내의 물을, 식물 생장실에서 재배한 감자 품종 샬롯(Charlotte) 및 산테(Sante)로부터 얻은 감자 뿌리 추출물을 0.45 ㎛ 필터로 여과한 것으로 대체하였다. 추출물을 첨가한 지 2일 후에 부화가 시작되어, 연구를 시작하기에 충분한 수의 J2 선충이 5일 이내에 부화되었다.
선충이 부화되면, 문헌[Oka et al., (2000) Phytopathology Vol. 90 no. 7]에 기재된 방법에 기초한 방법을 이용하여 비운동성에 미치는 효과를 조사하였다.
실시예 1에 기재된 조성물의 테스트 용액은 20℃의 포기(aerated) 수돗물(pH 8.18)에 5%(v/v) 농도가 되도록 조성물을 희석하여 제조하였다.
수생계에서의 부분 용해성 물질의 테스트를 위해 이용된 방법은 경제협력개발기구(OECD)(2000)가 규정한 것에 기초한 방법이었다[까다로운 물질 및 혼합물의 수생 독성 테스트에 관한 개정안; OECD 환경 보건 안전 간행물; 테스트 및 평가에 관한 연속 출판물; TG＼Diffsub＼Rev2-9912-S2.doc]. 이것은 물질의 수중 혼입 비율(water accommodated fraction; WAF)의 작성을 포함하였다.
실시예 1의 조성물 5.0 mL를 부피 플라스크에 넣고 부피를 100 mL로 만들었다. 고속 자기 교반기를 이용하여 희석액을 1 시간 동안 격렬히 교반하였다. 이 희석액을 250 mL 비이커로 옮겼다.
모든 희석액은 표면 위에 재빨리 형성되는 분리된 층을 가지고 있었으며, 희석액의 대부분은 흐린 백색 또는 흐린 황색의 외관을 지녔다.
그 후, 30분 동안 층이 분리되도록 한 다음, 표면 위에 안정하게 형성된 층을 피하여 테스트 용액 5 mL를 피펫으로 취하여, 각 웰의 직경이 34 mm, 깊이가 19 mm인 6웰 폴리스티렌 배양 플레이트의 각 웰로 옮겼다.
원칙적으로는 웰당 10 마리의 J2 선충을 첨가하고 각 처리에 대해 웰을 4개씩 중복 사용하였다(실제 첨가된 수는 웰당 6∼18 마리였다).
Comark ICESPY 전자 기록 장치를 이용하여 테스트 캐비넷의 공기 온도를 30분 간격으로 모니터하였다. 테스트 기간 동안 온도 범위는 18.3∼20.0℃였다.
2일, 8일 및 14일째 J2 선충의 관찰을 실시하였다.
노출은 14일째 종료하였다.
2일째에는 어느 웰에서나 비교적 적은 수의 선충만이 운동성을 나타내었다. 8일 및 14일째에는 상당히 많은 수의 선충이 운동성을 나타내었다.
14일째, 33% HNO3 용액을 최대 8 소적 첨가하여, 선충의 운동을 자극하였다.
비운동성에 대한 데이터를 아크사인 제곱근 변환한 후 TOXCALC 버전 5.0을 이용하여 ANOVA 가정과의 일치에 대해 분석하였다. 적절한 다중 비교 절차(예를 들어, 더넷 검정)를 이용하여 포기수(aerated water) 대조군과 유의적인(P=0.05, 단측 검정) 차이가 있는지, 각 처리에 대한 비운동성 데이터를 조사하였다. 각 처리에 대한 용량 반응 플롯도 작성하였다.
각각의 웰에 대해, 각각의 웰에 처음 첨가된 선충의 수, 8일 및 14일째 운동성을 보이는 선충의 수 및 8일 및 14일째 비운동성을 보이는 선충의 비율을 하기 표 3에 기재하고 표 4에 요약하였다.
식물유에서의 PCN J2 선충의 비운동성 평가 결과
조성물 번호 중복 실시 시작시 수 8일째 운동성인 수 14일째 운동성인 수 8일째 비운동성인 비율 14일째 비운동성인 비율
포기수 대조군 1 16 9 9 43.8 43.8
2 10 6 3 40.0 70.0
3 14 5 5 64.3 64.3
4 15 8 8 46.7 46.7
평균: 48.7 56.2
6 대조군
1 13 5 4 61.5 69.2
2 12 7 7 41.7 41.7
3 15 9 2 40.0 86.7
4 18 10 10 44.4 44.4
평균: 46.9 60.5
1 1 9 1 1 88.9 88.9
- - - - - -
3 12 1 1 91.7 91.7
4 12 0 0 100.0 100.0
평균: 93.5 93.5
2 1 7 2 1 71.4 85.7
2 12 2 2 83.3 83.3
3 9 2 2 77.8 77.8
4 10 1 0 90.0 100.0
평균: 80.6 86.7
3 1 10 4 4 60.0 60.0
2 13 3 3 76.9 76.9
3 10 4 0 60.0 100.0
4 10 4 1 60.0 90.0
평균: 64.2 81.7
4 1 9 5 5 44.4 44.4
2 6 5 5 16.7 16.7
3 8 5 5 37.5 37.5
4 12 4 4 66.7 66.7
평균: 41.3 41.3
5 1 12 5 5 58.3 58.3
2 10 7 7 30.0 30.0
3 13 5 2 61.5 84.6
4 14 5 5 64.3 64.3
평균: 53.5 59.3
- = 이 웰에 첨가된 선충은 없음(에러)
ToxCalc 컴퓨터 프로그램을 이용하여, 포기수만을 함유한 대조군과 각각의 식물유 및 캐리어를 비교한 후 적절한 다중 비교 검정(단측 검정, P=0.05)을 이용함으로써, 8일 및 14일째의 데이터(아크사인 제곱근 변환 데이터)를 분석하였다.
요약: 8일 및 14일째의 평균 비운동성 비율(%)
처리/조성물 번호 8일째의 비운동성 비율(%) 14일째의 비운동성 비율(%)
물 대조군 48.7 56.2
6(대조군) 46.9 60.5
1 [93.5] [93.5]
2 [80.6] [86.7]
3 64.2 [81.7]
4 41.3 53.9 41.3
5 53.5 59.3
주: 진하게 표시된 [ ]안의 값은 물 대조군과 유의적인 (단측 검정, P=0.05) 차이가 있다.
팔메로사 오일은 선충에 대해 가장 큰 활성을 나타내었으며, 스위트 바질 오일 및 타게테스 오일은 양호한 수준의 활성을 나타내었다. 이 시험에서, 타임 오일은 효과가 없었다.
실시예 3
시너지 연구
이 연구는, 타임 오일 2%(w/w), 스위트 바질 오일(리날로올) 2%(w/w), 타게테스 오일 2%(w/w), 팔메로사 오일 2%(w/w) 및 윈터그린 오일 0.5%(w/w)의 조합물이 감자 시스트 선충 글로보데라 종의 선충 유충의 생존율에 미치는 살선충 효과를 평가하기 위해 계획되었다.
실시예 1의 표 1 및 2에 기재된 조성물의 다음과 같은 혼합물을 제조하여 하기 처리 방식에 따라 사용하였다.
A) 물만을 함유한 대조군;
B) 조성물 1(팔메로사 오일), 조성물 2(스위트 바질 오일) 및 조성물 3(타게테스 오일)(1:1:1)의 혼합물;
C) 조성물 1(팔메로사 오일) 및 조성물 2(스위트 바질 오일)(1:1)의 혼합물;
D) 조성물 1(팔메로사 오일) 및 조성물 3(타게테스 오일)(1:1)의 혼합물;
E) 조성물 2(스위트 바질 오일) 및 조성물 3(타게테스 오일)(1:1)의 혼합물;
F) 조성물 1(팔메로사 오일), 조성물 2(스위트 바질 오일), 조성물 3(타게테스 오일) 및 조성물 4(타임 오일)(1:1:1:1)의 혼합물.
테스트된 농도는 식물유의 복합 혼합물의 수중 5.0%(v/v)를 포함하였다. 오일을 수중에서 2 시간 동안 격렬히 혼합한 뒤 30분 동안 층이 분리되도록 한 후 테스트를 위해 수층을 제거함으로써 오일의 수중 혼입 비율을 조사하였다.
3종의 오일 혼합물(혼합물 B)에 대해서는, 각각의 오일 1.67 mL를 넣고 부피를 100 mL로 만들었다.
2종의 오일 혼합물(혼합물 C, D 및 E)에 대해서는, 각각의 오일 2.5 mL를 넣고 부피를 100 mL로 만들었다.
4종의 오일 혼합물(혼합물 F)에 대해서는, 각각의 오일 1.25 mL를 넣고 부피를 100 mL로 만들었다.
이러한 혼합물을 사용하여 실질적으로 실시예 2의 방법을 반복하였다. 실시예 2에 기재된 테스트 용액 5 mL를 함유한 폴리스티렌 플레이트 웰에서 노출을 행하였다. 포기 수돗물로 희석한 0.5%(v/v) 및 5.0%(v/v) 농도의 조성물을 각각에 대해 4개씩 중복하여 사용하였다. 대조군은 포기 수돗물만을 포함하였다.
0∼4 일령의 J2 선충을 웰당 2∼28 마리씩 첨가하여 노출을 시작하였다. 14일 후, 선충의 운동을 자극하기 위해 33% 질산 1 소적을 첨가하여 그 전과 후의 운동성을 조사하였다. ToxCalc 컴퓨터 프로그램을 이용하여, 포기수만을 함유한 대조군과 각각의 식물유 조합을 비교한 후 적절한 다중 비교 검정(단측 검정, P=0.05)을 이용함으로써, 데이터(아크사인 제곱근 변환 데이터)를 분석하였다.
요약: 14일째 산 첨가 전과 후의 평균 비운동성 비율(%)
처리 수중 농도(%) 14일째 산 첨가 전의 비운동성 비율(%) 14일째 산 첨가 후의 비운동성 비율(%)*
A 물 대조군 - 24.2 4.7
B 5.0 [85.2] [52.8]
C 5.0 [100.0] [72.1]
D 5.0 [97.2] [75.5]
E 5.0 [83.3] 24.3
F 5.0 [92.2] [68.6]
주: 진하게 표시된 [ ]의 값은 물 대조군과 유의적인(단측 검정, P=0.05) 차이가 있다. * 33% HNO3 1 소적 첨가 후
시너지 효과가 있는지를 확인하기 위해, 이러한 결과를 실시예 2에 기재된 단일 오일에 대해 얻은 결과와 비교하였다. 이러한 비교를 행하기 위해, 아보트 식[Abbott W S (1925), A method for computing the effectiveness of an insecticide. J. Econ. Entomology 18, 265-267]을 이용하여, 양 세트의 결과를 대조군 비운동성에 대해 보정하였다. 실시예 1에서 산 첨가 후에 운동성을 측정하였기 때문에, 산 첨가 후의 결과만 비교하였다. 0.5%는 대조군과 유의적인 차이를 나타내지 않았기 때문에 5% 농도에서의 결과만을 비교하였다. 본 연구에서는 혼합 오일에 대해 관찰된 비운동성값(%)이 클수록 시너지 효과(즉, 개별 오일의 효과를 단순히 더한 것으로부터 예측되는 것보다 더 큰 효과)가 있음을 나타낸다. 이 결과를 하기 표 6에서 비교하였다.
처리 실시예 2에서 단독으로 테스트한 오일의 결과로부터 예측한 비운동성 비율(%) - 아보트 보정 실시예 3에서 확인된 비운동성 비율(%) - 아보트 보정 시너지(유/무)
B 71.0 50.5 무
C 77.4 70.7 무
D 71.7 74.3 유
E 63.9 20.6 무
F 53.3 67.1 유
이 결과는, 이 시험에서, 팔메로사 오일과 타게테스 오일의 조합이 이들 오일 1종의 결과로부터 예측되었던 것보다 더 효과적임을, 즉 시너지 효과가 있음을 나타낸다. 이러한 효과는 팔메로사+스위트 바질+타게테스+타임의 조합에서도 확인된다.

Claims (22)

  1. (i) 타게테스 에렉타(Tagetes erecta) 오일, 오시뭄 바질리슘(Ocimum basilicium; 스위트 바질) 오일 또는 심보포곤 마르티니(Cymbopogon martini; 팔메로사) 오일, 또는 이들의 혼합물 중에서 선택되는 1종 이상의 정유, 또는 살선충 효과를 갖는 상기 정유 중 어느 하나의, 유제놀 이외의, 성분; (ii) 농업상 허용되는 캐리어 오일; 및 (iii) 유화제를 포함하는 살선충 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 심보포곤 마르티니(팔메로사) 오일 또는 타게테스 에렉타 오일 또는 이의 성분을 포함하는 살선충 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 타게테스 에렉타 오일, 오시뭄 바질리슘(스위트 바질) 오일 또는 심보포곤 마르티니(팔메로사) 오일 또는 이들의 혼합물 중에서 선택되는 1종 이상의 정유를 성분 (i)로서 포함하는 살선충 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 성분 (i)이 타게테스 에렉타 오일, 오시뭄 바질리슘(스위트 바질) 오일 및 심보포곤 마르티니(팔메로사) 오일 중에서 선택되는 2종 이상의 정유의 혼합물을 포함하는 것인 살선충 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 타게테스 에렉타 오일 및 심보포곤 마르티니(팔메로사) 오 일 또는 이들의 혼합물을 포함하는 살선충 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 오시뭄 바질리슘(스위트 바질) 오일 및 타임 오일을 더 포함하는 살선충 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 어느 한 정유 또는 그 성분을 5%(w/w) 이하로 포함하는 살선충 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 상기 각각의 정유 또는 그 성분을 2%(w/w) 이하로 포함하는 살선충 조성물.
  9. 제4항에 있어서, 정유의 총 함량이 6%(w/w) 이하인 살선충 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 농업상 허용되는 캐리어 오일이 캐놀라유(OSR), 해바라기유, 면실유, 야자유 또는 대두유인 살선충 조성물.
  11. 제10항에 있어서, 상기 농업상 허용되는 캐리어 오일이 캐놀라유인 살선충 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유화제가 폴리옥시에틸렌 솔비탄 에스테르인 살선충 조성물.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유화제가 코코넛 디에탄올아미드인 살선충 조성물.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 바이러스 감염 증상을 치료하는 성분 (iv)를 더 포함하는 살선충 조성물.
  15. 제14항에 있어서, 상기 성분 (iv)가 윈터그린 오일인 살선충 조성물.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 1%(w/w) 이하의 성분 (iv)를 포함하는 살선충 조성물.
  17. 유해 선충을 포함하고 있거나 포함하는 것으로 의심되는 토양에 투여하기 위한 제제로서, 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 조성물과 물을 포함하는 제제.
  18. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 조성물 또는 제17항에 따른 제제를 선충 또는 그 서식처에 투여하는 것을 포함하는 선충의 박멸 또는 방제 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 선충이 밀 선충(안구이나 트리티시; Anguina tritici), 목초 종자 선충(안구이나 아그로스티스; Anguina agrostis), 스프링 드워프(Spring dwarf) 선충(아펠렌코이데스 프라가리에; Aphelenchoides fragariae), 소나무 선충(버사펠렌쿠스 크실로필러스; Bursaphelenchus xylophylus), 국화 선충(아펠렌코이데스 리체마-보시; Aphelenchoides ritzema-bosi), 줄기구근 선충(디틸렌쿠스 딥사시; Ditylenchus dipsaci), 감자 썩이 선충(디틸렌쿠스 디스트럭터; Ditylenchus destructor), 뿌리 썩이 선충(프라틸렌쿠스 종; Pratylenchus sp.), 뿌리혹 선충(멜로이도가인 종; Meloidogyne sp.), 시스트 선충(헤테로데라 종; Heterodera sp.), 시스트 선충(글로보데라 종; Globodera spp.), 궁침 선충(트리코도러스 종; Trycodorus sp.), 창선충(지피네마 종; Xiphinema sp.), 바늘 선충(롱기도러스 종; Longidorus sp.), 침선충(파라틸렌쿠스 종; Paratylenchus sp.), 위축 선충(틸렌코하인쿠스 종; Tylenchorhynchus sp.), 작살 선충(호플로라이무스 종; Hoplolaimus sp.), 나선 선충(헬리코틸렌쿠스 종; Helicotylenchus sp.) 및 고리 선충(크리코네마 종; Criconema sp.)인 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 선충이 줄기구근 선충(디틸렌쿠스 딥사시), 감자 썩이 선충(디틸렌쿠스 디스트럭터), 뿌리 썩이 선충(프라틸렌쿠스 종), 뿌리혹 선충(멜로이도가인 종), 시스트 선충(헤테로데라 종) 또는 시스트 선충(글로보데라 종)인 방법.
  21. 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물 또는 제제를 다른 농약과 함께 투여하는 것인 방법.
  22. 헥타르당 20 L 미만의 비율로 토양에 투여하기 위한, 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 따른 조성물의 살선충제로서의 용도.
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