KR20100083182A - 식물 성장의 증진 - Google Patents

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KR20100083182A
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프랭클린 폴 실버맨
데일 오. 주니어 윌슨
제니퍼 씨. 코찬
니콜 힉스
피터 디. 페트라섹
프렘 워리어
카렌 에스. 아서
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밸런트 바이오사이언시즈 코포레이션
베일런트 유.에스.에이. 코포레이션
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Abstract

N-(2-페닐에틸)숙시남산 또는 이의 염을 사용한 처리는 종자 처리로서 적용되거나 묘목의 뿌리층상에 또는 이의 주변에 직접 적용된 네오니코티노이드 화합물에 의한 성장 억제로부터 보호한다.

Description

식물 성장의 증진{Enhancement of plant growth}
본 발명은 네오니코티노이드 화합물의 존재하에 N-(2-페닐에틸)숙시남산(PESA) 또는 이의 염을 사용하여 식물 성장 및 이에 따른 수확량을 개선시키는 것에 관한 것이다. 이것은 종자 처리로서 적용되거나 묘목 또는 성장하는 식물의 뿌리층 또는 주변에 직접 적용되는 PESA 또는 이의 염 및 네오니코티노이드 화합물의 병용 처리를 사용하여 달성된다.
종자는 통상적으로 곤충, 선충 및 병원성 유기체, 예를 들어, 진균류 및 세균을 억제하기 위해 살충제로 처리한다. 네오니코티노이드 화합물은 통상적으로 종자를 처리하기 위해 사용되는 살곤충제의 활성 성분이다. 시판되는 네오니코티노이드 화합물 중에는 클로티아니딘(상표명 Poncho®), 이미다클로프리드(상표명 Gaucho®), 티아메톡삼(상표명 Cruiser®), 및 디노테푸란(상표명 Safari®)이 있다. N-(2-페닐에틸)숙시남산은 뿌리 성장 촉진제이다(문헌참조: Soejima, H., et al., Plant Cell Physiol., 2000. 41 : p. 197; Itagaki, M., et al., 6th Symposium of the International Society of Root Research, 2001. Cl-8; Itagaki, M., et al., Plant Soil, 2003. 255: p. 67-75). 식물 성장에 대한 네오니코티노이드 화합물 및 PESA 또는 이의 염의 병용 효과는 이전에 연구되지 않았다.
발명의 요약
본 발명은 네오니코티노이드 화합물의 존재하에 PESA 또는 이의 염을 사용하여 식물 성장 및 이에 따른 수확량을 개선시키는 것에 관한 것이다. 이것은 종자 처리로서 적용되거나 묘목 또는 성장하는 식물의 뿌리층 또는 주변에 직접 적용되는 PESA 또는 이의 염 및 하나 이상의 네오니코티노이드 화합물의 병용 처리를 사용하여 달성된다. 또는, 본 발명의 병용 처리는 식물의 새싹 또는 잎에 적용될 수 있다. 본 발명은 보다 고비율의 네오니코티노이드 화합물의 사용을 허용한다. 당해 병용 처리는 PESA 또는 이의 염 및 네오니코티노이드 화합물을 포함하는 조성물을 적용하는 것 뿐만 아니라 PESA 또는 이의 염 및 네오니코티노이드 화합물을 별도로 적용함에 의해 수행될 수 있다.
종자 처리는 다양한 작물상에서 해충을 방제하기 위해 사용된다. 종자 처리는 통상적으로 질병 및 곤충으로부터 보호함에 의해 균일한 직파를 보장하기 위해 사용된다. 전신성 종자 처리는 살진균제 또는 특정 조기 계절병 및 곤충에 대한 살곤충제의 잎 분무의 대안책을 제공할 수 있다.
피복의 통상적인 수단은 종자 처리 제형의 피복을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 다양한 피복기 및 방법이 당업자에게 유용하다. 널리 공지된 기술은 드럼 피복기 및 유동화 베드 기술의 사용을 포함한다. 분출 베드와 같은 다른 방법이 또한 유용할 수 있다.
종자를 감싸기 위한 필름 형성 조성물은 당업계에 널리 공지되어 있고 필름 오버코트는 임의로 본 발명의 피복된 종자에 적용될 수 있다. 당해 필름 오버코트는 피복층을 보호하고 처리된 종자를 쉽게 동정할 수 있게 해준다. 일반적으로, 첨가제는 액상 접착제, 일반적으로 종자가 건조 전 침지되거나 분무될 중합체에 용해되거나 분산된다. 또는, 분말 접착제가 사용될 수 있다. 다양한 물질이 오버코트를 위해 적합하고 메틸 셀룰로스, 하이드록시프로필메틸셀룰로스, 덱스트린, 검, 왁스, 식물성 또는 파라핀 오일; 수용성 또는 수분산성 폴리사카라이드 및 이의 유도체, 예를 들어, 알기네이트, 전분 및 셀룰로스; 및 합성 중합체, 예를 들어, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐피롤리돈, 및 이의 공중합체, 관련 중합체, 및 이의 혼합물을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
추가의 물질이 당해 오버코트에 첨가될 수 있고 임의로, 가소화제, 착색제, 표백제 및 계면 활성제, 예를 들어, 분산제, 유화제 및 유동화제(예를 들어, 칼슘 스테아레이트, 탈크 및 베르미쿨리트를 포함)를 포함한다. 추가로, 살진균제와 같은 살충제가 필름 코트에 첨가될 수 있다. 그러나, 당해 종자에 처음 첨가된 살진균제가 오버코트와 함께 첨가되는 경우보다 우수한 결과를 제공하는 것으로 관찰되었다. 상기된 유동화 베드 및 드럼 필름 피복 기술은 또한 필름 피복을 위해 사용될 수 있다.
많은 종자 처리 물질은 또한 농장용으로 적용 가능하고 여기서, 액체 또는 건조 제제가 수송 빈(bin) 또는 트럭으로부터 오거(auger)를 통해 화분(planger box)으로 전달됨으로써 종자에 적용된다. 이들 제제는 심기 바로 직전에 다량의 종자상에 종자 처리를 적용하기에 간편한 방법을 제공한다. 통상적인 건조 처리제는 일반적으로 처리 화학물질을 종자에 접착시키는 탈크 또는 흑연과 함께 제형화된다. 통상적인 액체 호퍼-박스(hopper-box) 처리제는 일반적으로 급속 건조 제제로 시판되고 있다. 임의의 경우에, 양호한 종자 보호는 임의의 종자 처리 제제로부터 최대의 이득을 위해 요구된다.
이러한 적용을 목적으로, PESA는 N-(2-페닐에틸)숙시남산으로 정의되고 WO 99/45774에 기재된 방법에 의해 제조될 수 있다. 클로티아니딘은 (E)-1-(2-클로로-1,3-티아졸-5-일메틸)-3-메틸-2-니트로구아니딘으로서 정의되고, 이미다클로프리드는 (EZ)-1-(6-클로로-3-피리딜메틸)-N-니트로이미다졸리딘-2-일리덴아민으로서 정의되고, 티아메톡삼은 (EZ)-3-(2-클로로-1,3-티아졸-5-일메틸)-5-메틸-1,3,5-옥사디아지난-4-일리덴(니트로)아민으로서 정의되고 디노테푸란은 (EZ)-(RS)-1-메틸-2-니트로-3-(테트라하이드로-3-푸릴메틸)구아니딘으로서 정의된다.
적합한 네오니코티노이드 화합물은 클로티아니딘, 이미다클로프리드, 티아메톡삼, 디노테푸란, 아세트아미프리드, 니텐피람 및 티아클로프리드를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
PESA의 적합한 염은 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 나트륨 또는 암모늄 염을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 현재 바람직한 염은 나트륨 염이다. 암모늄 염은 암모니아 자체 또는 아민을 함유하는 1개, 2개 또는 3개의 저급 알킬 그룹 및/또는 하이드록시 저급 알킬 그룹에 의한 산의 중화에 의해 형성된 염을 포함하고, 이때, 저급 알킬은 직쇄 또는 측쇄로 배열된 1 내지 4개의 탄소 원자로 이루어진 것으로서 정의된다. 적합한 아민은 트리에틸아민, 이소프로필아민, 에탄올아민, 디메틸에탄올아민, 디에탄올아민 또는 트리에탄올아민을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
어구 "묘목 또는 식물의 뿌리층"은 뿌리가 지하에 분포하는 영역을 의미하고 일반적으로 묘목 또는 성장 식물의 중심에서 반경 1 내지 100cm의 영역이다.
PESA 염의 제조
PESA의 염은 물 중에서 유리산을 교반시키고 등몰량의 적당한 염기를 당해 용액에 첨가하여 제조하였다. PESA 나트륨 염의 경우에, 수산화나트륨을 사용한다. 당해 방법으로 0.01% 내지 적어도 40% 농도 범위의 염 용액이 제조될 수 있다.
PESA 또는 PESA 염의 용도
PESA 또는 PESA 염의 농도는 바람직하게 조성물의 0.021 내지 20.1용적% 범위에 있고 네오니코티노이드 화합물의 농도는 바람직하게 조성물의 0.3 내지 30.0중량% 범위에 있다.
본 발명의 조성물에서 PESA 또는 PESA 염 대 네오니코티노이드의 중량비는 1:40 내지 1:1, 바람직하게는 1:20 내지 1:2, 및 가장 바람직하게는 1:10 내지 1:3이다.
본 발명에 사용될 수성 조성물은 일반적으로 적어도 약 2중량% 내지 약 10중량%의 계면 활성제를 함유한다. 하나의 양태에서, 당해 수성 조성물은 약 3중량% 내지 약 7중량%의 계면 활성제를 함유한다.
당해 수성 조성물은 일반적으로 또한 음이온 계면활성제를 포함한다. 일반적으로, 음이온 계면활성제는 당업계에서 임의의 공지된 음이온 계면활성제일 수 있다. 적합한 음이온성 계면활성제는 수용성을 보장하기에 충분한 수의 음이온성 그룹을 함유하는 다중축합물 뿐만 아니라 일반적으로 올리고머 및 중합체이다. 적합한 음이온성 계면활성제는 알콜 설페이트, 알콜 에테르 설페이트, 알킬아릴 에테르 설페이트, 알킬아릴 설포네이트(예를 들어, 알킬벤젠 설포네이트 및 알킬나프탈렌 설포네이트 및 이의 염), 알킬 설포네이트, 폴리알콕실화된 알킬 알콜 또는 알킬페놀의 모노- 또는 디포스페이트 에스테르, C12-C15 알칸올 또는 폴리알콕실화된 C12-C15 알칸올의 모노- 또는 디-설포석시네이트 에스테르, 알콜 에테르 카복실레이트, 페놀성 에테르 카복실레이트, 옥시부틸렌 또는 테트라하이드로푸란 잔기로 이루어진 에톡실화된 폴리옥시알킬렌 글리콜의 다염기성 산 에스테르, 설포알킬아미드 및 이의 염(예를 들어, N-메틸-N-올레오일타우레이트 Na 염), 폴리옥시알킬렌 알킬페놀 카복실레이트, 폴리옥시알킬렌 알콜 카복실레이트 알킬 폴리글리코사이드/알케닐 숙신산 무수물 축합 생성물, 알킬 에스테르 설페이트, 나프탈렌 설포네이트, 나프탈렌 포름알데하이드 축합물, 알킬 설폰아미드, 설폰화된 지방족 폴리에스테르, 스티릴페닐 알콕실레이트의 설페이트 에스테르 및 스티릴페닐 알콕실레이트의 설포네이트 에스테르 및 이들의 상응하는 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 아연, 암모늄, 알킬암모늄, 디에탄올암모늄 또는 트리에탄올암모늄 염, 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘 또는 암모늄 염과 같은 리그닌설폰산의 염, 폴리아릴페놀 폴리알콕시에테르 설페이트 및 폴리아릴페놀 폴리알콕시에테르 포스페이트 및 황산화 알킬 페놀 에톡실레이트 및 인산화 알킬 페놀 에톡실레이트를 포함한다.
당해 수성 조성물은 일반적으로 또한 수용성 및 수분산성 필름 형성 중합체로부터 선택된 하나 이상의 중합체를 포함한다. 적합한 중합체는 적어도 약 1,000 내지 약 100,000 이하; 보다 구체적으로 적어도 약 5,000 내지 약 100,000 이하의 평균 분자량을 갖는다. 당해 수성 조성물은 일반적으로 조성물을 기준으로 약 0.01중량% 내지 약 10중량%, 바람직하게는 약 0.05중량% 내지 약 8중량%, 보다 바람직하게는 약 0.1중량% 내지 약 5중량%, 특히 약 0.5중량% 내지 약 4중량%의 중합체를 함유한다. 특정 양태에서, 당해 조성물은 약 1.0중량% 내지 약 4중량% 이하의 필름 형성 중합체를 함유한다. 또 다른 양태에서, 당해 조성물은 약 0.05 내지 1중량%의 필름 형성 중합체를 함유한다.
적합한 중합체는 EO-PO-EO 및 PO-EO-PO 블록 공중합체 둘다를 포함하는, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드 블록 공중합체(EO/PO 블록 공중합체)와 같은 알킬렌옥사이드 랜덤 및 블록 공중합체; 에틸렌 옥사이드-부틸렌 옥사이드 랜덤 및 블록 공중합체, 에틸렌 옥사이드-부틸렌 옥사이드 랜덤 및 블록 공중합체의 C2-6 알킬 부가물, 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드 랜덤 및 블록 공중합체의 C2-6 알킬 부가물, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 모노알킬에테르, 예를 들어, 메틸 에테르, 에틸 에테르, 프로필 에테르, 부틸 에테르 또는 이의 혼합물; 비닐아세테이트/비닐피롤리돈 공중합체; 알킬화된 비닐피롤리돈 공중합체; 폴리비닐피롤리돈; 및 폴리프로필렌 글리콜 및 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 폴리알킬렌글리콜을 포함한다.
당해 수성 조성물은 또한 일반적으로 적어도 약 3 내지 약 25%의 하나 이상의 동결방지제를 포함한다. 하나의 양태에서, 동결방지제의 양은 약 6중량% 내지 약 20중량%이다.
적합한 동결방지제의 특정 예는 에틸렌 글리콜, 1,2-프로필렌 글리콜, 1,3-프로필렌 글리콜, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,4-펜탄디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2,3-디메틸-2,3-부탄디올, 트리메틸올 프로판, 만니톨, 소르비톨, 글리세롤, 펜타에리트리톨, 1,4-사이클로헥산디메탄올, 크실레놀, 비스페놀(예를 들어, 비스페놀 A 등)을 포함한다. 추가로, 분자량이 약 4000 이하인 에테르 알콜, 예를 들어, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 폴리옥시에틸렌 또는 폴리옥시프로필렌 글리콜; 디에틸렌 글리콜 모노에틸에테르, 트리에틸렌 글리콜 모노에틸에테르, 부톡시에탄올, 부틸렌 글리콜 모노부틸에테르, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨, 테트라펜타에리트리톨, 디글리세롤, 트리글리세롤, 테트라글리세롤, 펜타글리세롤, 헥사글리세롤, 헵타글리세롤, 옥타글리세롤 등이 있다.
추가로, 착색제, 예를 들어, 염료 또는 안료는 종자 피복에 포함되어 관찰자가 종자가 처리된 것인지를 즉시 결정할 수 있다. 당해 염료는 또한 적용된 피복의 균일도를 사용자에게 지시하는데 유용하다.
본 발명의 제형은 총 중량이 100%가 되기에 충분한 물을 함유한다.
본 발명의 제형은 에어커당 1 내지 2000g의 활성 성분 및 바람직하게 에어커당 5 내지 200g의 활성 성분의 비율로 종자 또는 뿌리층에 적용된다.
활성 성분으로서 PESA 또는 이의 염을 포함하는 제형 및 활성 성분으로 네오니코티노이드 화합물을 포함하는 또 다른 제형은 종자 또는 뿌리층에 별도로 적용될 수 있다. 당해 제형의 총 적용 비율은 에어커당 1 내지 2000g의 활성 성분 및 바람직하게는 에어커당 5 내지 200g의 활성 성분이다. 적용되는 PESA 또는 PESA 염 대 네오니코티노이드 화합물의 중량비는 1:40 내지 1:1, 바람직하게는 1:20 내지 1:2, 및 가장 바람직하게는 1:10 내지 1:3이다.
특히 적합한 표적 작물은 곡물(예를 들어, 밀, 보리, 호밀, 귀리, 벼), 옥수수, 사탕무, 목화, 수수, 사탕수수, 해바라기, 콩, 땅콩, 오일성 식물(예를 들어, 캐놀라, 평지씨 및 대두), 감자, 토마토, 가지나무, 피망 및 다른 채소(예를 들어, 조롱박 및 서양평지 작물) 및 향신료, 및 다년생 목재, 관상수, 과일 나무, 포도나무, 과일(예를 들어, 딸기 및 블루베리), 잔디, 풀, 목초지 및 꽃을 포함한다.
적합한 표적 작물은 또한 이전 작물의 비-유전자 전이 또는 유전자 전이 작물 식물을 포함한다. 본 발명에 따라 유용한 유전자 전이 작물 식물은 재조합 DNA 기술에 의해 형질전환되어 독소 생성 무척추동물 기원의 선택적 작용 독소, 특히 절지동물문의 독소; 바실러스 써링기엔시스(Bacillus thuringiensis) 균주 기원의 독소; 렉틴과 같은 식물 기원의 독소의 합성을 포함하지만 이에 제한되지 않는 특정 목적하는 성질이 혼입되거나 다르게는 제초제 내성 또는 살진균제 내성을 발현할 수 있는 성질이 혼입된 식물 또는 이의 번식재이다.
당해 조성물은 특히 식물 번식재상에 적용하기 위해 적합하다. 후자 용어는 모든 종류(예를 들어, 과실, 덩이줄기 또는 낟알)의 종자, 자른 가지, 절단된 새싹 등을 포함한다. 바람직한 적용 분야는 상기 표적 작물에서 특정된 바와 같은 모든 종류의 종자의 처리 및 특히 캐놀라, 옥수수, 곡물, 대두 및 다른 콩과류 및 작물의 종자 처리이다.
연구실에서 종자의 샘플을 처리하기 위한 과정
종자는 부서진 종자 및 작은 부스러기를 제거하기에 적당한 구멍 크기를 갖는 체로 체질하였다. 균열되거나 다르게 손상된 종자를 제거하였다. 당해 종자를 잘 혼합하고 50g의 샘플을 소형 플라스틱 선반에 칭량하였다. 종자 처리 슬러리는 측정된 양의 활성 성분을 이들이 표준 용적, 통상적으로 2ml이 되도록 하기에 충분한 물에 첨가하여 제조하였다. 살진균제(Maxim XL; Syngenta Agricultural Products, Greensboro, NC), 중합체성 결합제(CF-Clear; Becker-Underwood, Ames, IA), 및 착색제(Color Coat Red; Becker-Underwood, Ames, IA)를 표기된 비율로 슬러리에 포함시켰다. 당해 슬러리의 소량 적정액을, 6인치 보울(bowl)이 장착된 Hege 11 피복기(Wintersteiger, Salt Lake City, UT)를 사용하여 종자에 적용하였다. 당해 슬러리를 시린지를 사용하여 회전 디스크 분무상에 적가 방식으로 침적시켰다.
파우치 분석( Pouch assay )
종자를, 가스 침투성 16 X 14cm 플라스틱 파우치(CYG Pouch; Mega International, St. Paul, MN)내의 삽입물인, 멸균수로 수화된 발아 종이로 이루어진 발아 파우치에 놓았다. 이들 샘플의 파우치 용액 평가에서 클로티아니딘 및 PESA 나트륨 염을 파우치내의 멸균수에 첨가하였다. 또는, 이미다클로프리드 또는 디노테푸란 및 PESA 나트륨 염을 파우치내의 멸균수에 첨가하였다. 당해 파우치를 성장 랙 중에 완전히 무작위화된 블록 디자인으로 배열하여 19 리터 폴리카보네이트 식품 저장 용기(Rubbermaid Commercial Products, Winchester, VA) 중에 놓았다. 당해 밀봉된 용기를 12시간 빛: 12시간 어두운 광기간으로 25℃에서 유지되는 수직의 성장 캐비넷에 유지시켰다. 6일후에 당해 용기를 성장 캐비넷으로부터 제거하고 뿌리 및 새싹의 길이를 측정하였다.
야생 연구
야생 연구 동안, 종자를 클로티아니딘을 함유하는 종자 처리 제형으로 처리하였다. 클로티아니딘의 비율은 작물 종에 따라 다양하였다. 종자 처리 제형은 PESA 또는 PESA의 나트륨 염의 적당한 농도로 보정하였다.
작물을 심고 표준 농업 관행하에 성장시키고 지시된 시점에서 평가하였다.
하기의 실시예는 본 발명을 설명하고 당업자에게 본 발명을 수행하고 사용하는 방법을 교시하기 위한 것이다. 이들은 어떠한 방식으로든지 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예
실시예 1. 제조 실시예
모든 %가 중량%인 하기의 대표적인 제형을 제조할 수 있다:
제형 A (PESA 염 및 네오니코티노이드의 병내 제형(in-bottle formulation)):
PESA 나트륨 염: 5%
클로티아니딘: 30%
Tween 20: 5%
N-메틸 피롤리돈 20%
폴리비닐 아세테이트: 2%
칼륨 소르베이트: 1%
물 37%.
클로티아니딘을 실온에서 N-메틸 피롤리돈 및 Tween 20과 혼합하여 농축물을 제조할 수 있다. 별도로, PESA의 나트륨 염은 물 중의 폴리비밀 아세테이트와 칼륨 소르베이트와 혼합하여 수성 혼합물을 제조할 수 있다. 수성 혼합물을 교반하면서, 클로티아니딘 함유 농축물을 첨가할 수 있다. 이로써 종자, 식물의 처리를 위해 사용될 수 있거나 묘목 또는 식물의 뿌리층에 적용될 수 있는 제형을 제조한다.
제형 B (PESA 및 네오니코티노이드의 병내 제형):
분쇄된 PESA: 5%
클로티아니딘: 30%
Tween 20: 5%
N-메틸 피롤리돈 16%
폴리비닐 아세테이트: 2%
칼륨 소르베이트: 1%
리그닌 설페이트: 1%
물: 40%.
클로티아니딘을 실온에서 N-메틸 피롤리돈 및 Tween 20과 혼합하여 농축물을 제조할 수 있다. 별도로, PESA를 리그닌 설페이트, Tween 20 및 물과 혼합하고 1 내지 2시간 동안 습윤 분쇄기에서 분쇄하여 입자 크기를 감소시킬 수 있다. 분쇄된 PESA를 폴리비닐 아세테이트 및 칼륨 소르베이트와 혼합하여 수성 혼합물을 제조할 수 있다. 수성 혼합물을 교반하면서, 클로티아니딘 함유 농축물을 첨가할 수 있다. 이로써 종자, 식물의 처리를 위해 사용되거나 묘목 또는 식물의 뿌리층에 적용될 수 있는 제형을 제조한다.
제형 C (PESA 염 및 네오니코티노이드의 별도의 병 제형):
병 1 :
PESA 나트륨 염: 10%
Tween 20: 10%
폴리비닐 아세테이트: 2%
칼륨 소르베이트: 1%
Water: 77%.
PESA의 나트륨 염을 폴리비닐 아세테이트, Tween 20 및 칼륨 소르베이트와 혼합하여 수성 혼합물을 제조할 수 있다.
병 2:
클로티아니딘 60%
Tween 20: 5%
N-메틸 피롤리돈: 35%.
클로티아니딘을 실온에서 N-메틸 피롤리돈 및 Tween 20과 혼합하여 농축물을 제조할 수 있다.
병 1에서 수성 혼합물을 교반하면서 병 2의 클로티아니딘 함유 농축물을 첨가할 수 있다. 이로써 종자, 식물의 처리를 위해 사용될 수 있거나 묘목 또는 식물의 뿌리층에 적용될 수 있는 제형을 제조한다.
제형 D (PESA 및 네오니코티노이드의 별도의 병 제형):
병 1 :
분쇄된 PESA: 10%
Tween 20: 10%
리그닌 설페이트 1%
폴리비닐 아세테이트: 2%
칼륨 소르베이트: 1%
물: 76%.
PESA를 리그닌 설페이트, Tween 20 및 물과 혼합하고 1 내지 2시간 동안 습윤 분쇄기에서 분쇄하여 입자 크기를 감소시킬 수 있다. 당해 분쇄된 PESA를 폴리비닐 아세테이트 및 칼륨 소르베이트와 혼합하여 수성 혼합물을 제조할 수 있다.
병 2:
클로티아니딘 60%
Tween 20: 5%
N-메틸 피롤리돈: 35%.
클로티아니딘을 실온에서 N-메틸 피롤리돈 및 Tween 20과 혼합하여 농축물을 제조할 수 있다.
병 1에서 수성 혼합물을 교반시키면서 병 2의 클로티아니딘 함유 농축물을 첨가할 수 있다. 이로써 종자, 식물의 처리를 위해 사용되거나 묘목 또는 식물의 뿌리층에 적용될 수 있는 제형을 제조한다.
실시예 2.
종자 100 파운드당 182 또는 364g의 클로티아니딘 단독의 종자 처리는 목화 뿌리 길이를 감소시켰다(표 1). 클로티아니딘과 PESA 염을 병용하는 종자 처리는 목화의 뿌리 길이를 증가시켰다. 종자 100 파운드당 182 또는 364g의 클로티아니딘과 병용되는 종자 100 파운드당 10g의 PESA 염의 보다 낮은 비율로 처리된 목화에 대하여 뿌리 길이는 각각의 비율에서 대조군, PESA 염 단독 또는 클로티아니딘 단독의 경우보다 컸다. 종자 100 파운드당 182 또는 364g의 클로티아니딘과 병용되는 종자 100 파운드당 25g의 PESA 염의 보다 높은 비율로 처리된 목화에 대하여 뿌리 길이는 각각의 비율에서 대조군 또는 클로티아니딘 단독의 경우보다 컸다.
이것은 PESA 염이 클로티아니딘 유도되는 뿌리 성장 억제에 대하여 목화를 보호함을 나타낸다.
목화의 뿌리 길이(cm)에 대한 PESA 염 및 클로티아니딘 종자 처리의 효과
PESA 염 (종자 100 파운드당 g) 클로티아니딘 (종자 100 파운드당 g)
0 182 364
0 9.6 7.8 7.9
10 8.8 9.0 9.1
25 10.6 10.1 9.8
n = 처리당 3개 식물/파우치의 7개 반복 파우치.
클로티아니딘 단독, PESA 염, 및 PESA 염과 클로티아니딘의 병용 처리는 목화 새싹 길이를 증가시켰다 (표 2).
목화의 새싹 길이(cm)에 대한 PESA 염 및 클로티아니딘 종자 처리의 효과.
PESA 염 (종자 100 파운드당 g) 클로티아니딘 (종자 100 파운드당 g)
0 182 364
0 3.7 4.1 4.2
10 4.3 4.3 4.2
25 4.3 4.0 4.2
n = 처리당 3개 식물/파우치의 7개 반복 파우치.
실시예 3.
연속 노출 파우치 연구에서, 클로티아니딘 단독의 처리는 뿌리의 길이를 감소시켰다(표 3). PESA 염은 용량 의존 방식으로 뿌리 길이를 증가시켰다. 클로티아니딘 및 100mg/리터의 PESA 염의 병용은 비처리된 대조군에 비해 뿌리 길이를 증가시켰다.
이것은 PESA 염이 클로티아니딘 유도되는 뿌리 성장 억제에 대하여 목화를 보호함을 나타낸다.
목화의 뿌리 길이(cm)에 대한 PESA 염 및 클로티아니딘의 효과.
PESA 염 (mg/리터) 클로티아니딘 (mg/리터)
0 1000
0 11.4 8.9
10 14.2 10.0
30 15.3 10.4
100 16.2 12.5
n = 처리당 3개 묘목/파우치의 8개 반복 파우치.
연속 노출 파우치 연구에서, 목화 새싹 길이는 클로티아니딘 단독에 의해서는 영향받지 않았다(표 4). 300mg/리터(최고의 비율)의 PESA 염 단독으로 처리했을때 새싹 길이는 감소하였지만 300mg/리터의 PESA 염과 클로티아니딘의 병용에 의해 영향받지 않았다.
목화의 새싹 길이(cm)에 대한 PESA 염 및 클로티아니딘의 효과.
PESA 염 (mg/리터) 클로티아니딘 (mg/리터)
0 1000
0 6.1 6.1
10 6.3 6.2
30 6.1 6.0
100 6.0 6.1
300 5.4 5.8
n = 처리당 3개 묘목/파우치의 8개 반복 파우치.
실시예 4.
연속 노출 파우치 연구에서, 이미다클로프리드(100mg/리터) 단독을 사용한 처리는 뿌리 길이를 감소시켰다(표 5). PESA 염과 이미다클로프리드를 병용 처리했을 때의 뿌리 길이는 이미다클로프리드 단독 처리시의 뿌리 길이보다 컸다. 대조군 및 100mg/리터의 PESA 염과 이미다클로프리드의 병용 처리시의 뿌리 길이는 유사하였다.
이것은 PESA 염이 이미다클로프리드 유도되는 뿌리 성장 억제에 대하여 목화를 보호함을 나타낸다.
목화의 뿌리 길이(cm)에 대한 PESA 염 및 이미다클로프리드의 효과
PESA 염 (mg/리터) 이미다클로프리드 (mg/리터)
0 1000
0 13.3 7.7
10 14.6 9.4
30 16.9 12.1
100 16.5 13.6
300 11.9 12.0
n = 처리당 3개 묘목/파우치의 8개 반복 파우치.
목화 새싹 길이는 이미다클로프리드 단독에 의해서는 영향받지 않았다(표 6). 최고율(300mg/리터)의 PESA 염과 이미다클로프리드를 병용 처리했을 때의 새싹 길이는 감소하였다.
목화의 새싹 길이(cm)에 대한 PESA 염 및 이미다클로프리드의 효과
PESA 염 (mg/리터) 이미다클로프리드 (mg/리터)
0 1000
0 6.2 6.0
10 6.2 5.8
30 6.0 5.8
100 6.0 5.8
300 5.7 5.4
n = 처리당 3개 묘목/파우치의 8개 반복 파우치.
실시예 5
PESA 염 용액을 사용한 연속 노출 파우치 연구에서, 이미다클로프리드 단독을 사용한 종자 처리는 용량 의존 방식으로 뿌리 길이를 감소시켰다(표 7). 파우치에 PESA 염(50mg/리터)을 포함시키면 이미다클로프리드 처리된 종자의 뿌리 길이가 증가되었다. 대조군 및 50mg/리터의 PESA 염과 종자 100 파운드당 200g의 이미다클로프리드의 병용 처리의 뿌리 길이는 유사하였다.
이것은 PESA 염이 이미다클로프리드 유도되는 뿌리 성장 억제에 대하여 벼를 보호함을 나타낸다.
벼의 뿌리 길이(cm)에 대한 PESA 염 및 이미다클로프리드의 효과
이미다클로프리드 (종자 100 파운드당 g) PESA 염 (mg/리터)
0 50
0 10.7 12.0
200 9.6 10.5
400 8.9 9.8
800 8.3 8.7
n = 처리당 3개 묘목/파우치의 8개 반복 파우치.
이미다클로프리드 단독 및 PESA 염과의 병용의 경우 벼 새싹 길이는 유사하였다(표 8).
벼의 새싹 길이(cm)에 대한 PESA 염 및 이미다클로프리드의 효과
이미다클로프리드 (종자 100 파운드당 g) PESA 염 (mg/리터)
0 50
0 3.3 3.6
200 3.6 3.7
400 3.3 3.1
800 3.6 2.9
n = 처리당 3개 묘목/파우치의 8개 반복 파우치.
실시예 6
PESA의 나트륨 염을 상기된 바와 같이 제조하고 단독으로 또는 클로티아니딘의 존재하에 종자 처리에 사용하였다. 대두 종자는 종자 100kg(220 파운드)당 0 또는 50g의 클로티아니딘 및 종자 100kg당 0, 22, 55, 또는 137.5g의 PESA 염으로 처리하였다. 클로티아니딘 단독은 대조군과 비교하여 식물 높이를 감소시켰다. 22 및 55g/100kg에서 클로티아니딘 및 PESA 염으로 처리된 종자의 식물 높이는 클로티아니딘 단독의 경우보다 컸다(표 9).
이것은 PESA 염이 클로티아니딘 유도되는 뿌리 성장 억제에 대하여 대두를 보호함을 나타낸다.
미국 지역(Indianapolis, IN, USA) 근처에 심은 후 66일째에 대두의 평균 식물 높이(인치)에 대한 PESA 염 및 클로티아니딘 종자 처리의 효과
클로티아니딘 (종자 100kg 당 g) PESA의 나트륨 염 (g/ 100 kg/종자) 식물 높이 (인치)
0 0 23.8
50 0 21.6
50 22 24.8
50 55 24.1
50 137.5 22.1
0 22 23.8
0 55 23.5
0 137.5 23.2
실시예 7
PESA의 나트륨 염을 상기된 바와 같이 제조하고 단독으로 또는 클로티아니딘의 존재하에 종자 처리에 사용하였다. 사탕수수 종자는 종자 100kg(220 파운드)당 0 또는 200g의 클로티아니딘 및 종자 100kg당 0, 22, 55, 또는 137.5g의 PESA 염으로 처리하였다. 클로티아니딘 단독은 대조군과 비교하여 뿌리 건조 중량을 감소시켰다. 22 및 55g/100kg에서 클로티아니딘 및 PESA 염으로 처리된 종자로부터 뿌리 건조 중량은 클로티아니딘 단독의 경우보다 큰 뿌리 건조 중량을 가졌다(표 10).
이것은 PESA 염이 클로티아니딘 유도되는 뿌리 성장 억제에 대하여 사탕수수를 보호함을 나타낸다.
미국 지역(Indianapolis, IN, USA) 근처에 심은 후 73일째에 10개 사탕 수수 식물의 뿌리 건조 중량에 대한 PESA 염 및 클로티아니딘 종자 처리의 효과
클로티아니딘 (g/100 kg 종자) PESA의 나트륨 염 (g/100 kg/종자) 뿌리 건조 중량 (g)
0 0 148.5
200 0 108.7
200 22 124.1
200 55 143.4
200 137.5 136.0
0 22 183.5
0 55 146.5
0 137.5 141.6
실시예 8
PESA의 나트륨 염을 상기된 바와 같이 제조하고 단독으로 또는 클로티아니딘의 존재하에 종자 처리에 사용하였다. 캐놀라(브라시카 나푸스(Brassica napus)) 종자는 종자 100kg(220 파운드)당 0 또는 400g의 클로티아니딘 및 종자 100kg당 0, 22, 55, 또는 137.5g의 PESA 염으로 처리하였다. 클로티아니딘 단독은 대조군과 비교하여 식물 활력을 감소시켰다. 모든 비율에서 클로티아니딘 및 PESA 염으로 처리된 종자로부터 식물 활력은 클로티아니딘 단독의 경우보다 큰 식물 활력을 가졌다(표 11).
이것은 PESA 염이 클로티아니딘 유도되는 활력 감소에 대하여 캐놀라를 보호함을 나타낸다.
캐나다 지역(Portage la Prairie, Manitoba, Canada) 근처에 심은 후 19일째에 캐놀라 식물의 활력 등급(1=낮음 및 5=높음)에 대한 PESA 염 및 클로티아니딘 종자 처리의 효과.
클로티아니딘 (g/100 kg 종자) PESA의 나트륨 염 (g/100 kg/종자) 활력 (1-5)
0 0 3.8
400 0 2.5
400 22 3
400 55 3
400 137.5 3
0 22 3.8
0 55 4
0 137.5 4
실시예 9
PESA 또는 PESA의 나트륨 염을 상기된 바와 같이 제조하고 단독으로 또는 클로티아니딘의 존재하에 종자 처리에 사용하였다. 옥수수(제아 메이스(Zea mays)) 종자는 종자 당 0 또는 0.25mg의 클로티아니딘 및 종자 100kg당 0, 22, 55, 또는 137.5g의 PESA 염으로 처리하였다. 클로티아니딘 단독은 대조군과 비교하여 식물 활력을 감소시켰다. 클로티아니딘 및 PESA 또는 PESA의 나트륨 염으로 처리된 종자로부터 식물 활력은 클로티아니딘 단독의 경우보다 큰 식물 활력을 가졌다(표 12).
이것은 PESA 또는 PESA의 나트륨 염이 클로티아니딘 유도되는 활력 감소에 대하여 옥수수를 보호함을 나타낸다.
미국 지역 (Whitewater, Wisconsin) 근처에 심은 후 27일째에 옥수수 식물의 활력 등급에 대한 PESA 또는 PESA의 나트륨 염 및 클로티아니딘 종자 처리의 효과.
클로티아니딘 (mg/종자) PESA (g/100 kg/종자) 활력 (1-5)
0 0 3.6
0.25 0 3.1
0.25 22 (나트륨 염) 3.6
0.25 55 (나트륨 염) 3.6
0.25 137.5 (나트륨 염) 3.2
0.25 55 3.6
0 22 (나트륨 염) 3.8
0 55 (나트륨 염) 3.5
0 137.5 (나트륨 염) 3.4

Claims (14)

  1. N-(2-페닐에틸)숙시남산 또는 이의 염 및 하나 이상의 네오니코티노이드 화합물을 포함하는, 식물 성장 증진을 위한 조성물.
  2. 제1항에 있어서, N-(2-페닐에틸)숙시남산염이 나트륨 염인 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 네오니코티노이드 화합물이 클로티아니딘인 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 네오니코티노이드 화합물이 이미다클로프리드인 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 네오니코티노이드 화합물이 티아메톡삼인 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 네오니코티노이드 화합물이 디노테푸란인 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 네오니코티노이드 화합물이 니텐피람인 조성물.
  8. 제2항에 있어서, N-(2-페닐에틸)숙시남산염의 농도가 조성물의 0.021용적% 내지 20.1 용적%인 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 네오니코티노이드 화합물의 농도가 조성물의 0.3중량% 내지 30중량%인 조성물.
  10. 유효량의 N-(2-페닐에틸)숙시남산 또는 이의 염 및 네오니코티노이드 화합물을 묘목 또는 식물의 종자 또는 뿌리층에 적용함에 의해 식물의 성장을 증진시키는 방법.
  11. 제10항에 있어서, N-(2-페닐에틸)숙시남산 또는 이의 염 및 네오니코티노이드 화합물이 종자에 적용되는 방법.
  12. 유효량의 제1항에 따른 조성물을 묘목 또는 식물의 종자 또는 뿌리층에 적용함에 의해 식물의 성장을 증진시키는 방법.
  13. 제10항에 있어서, 조성물이 종자에 적용되는 방법.
  14. 네오니코티노이드 화합물 유도되는 성장 억제에 대한 유효량의 N-(2-페닐에틸)숙시남산 또는 이의 염을 묘목 또는 식물의 종자 또는 뿌리층에 적용함에 의해 식물을 보호하는 방법.
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