KR20170129699A - 진균성 병원체에 감염된 식물을 처리하는데 효과적인 살진균제 증진제 - Google Patents

진균성 병원체에 감염된 식물을 처리하는데 효과적인 살진균제 증진제 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구리 화합물, 예를 들면 구리 옥타노에이트 또는 수산화 구리, 또는 트리아졸 살진균제, 예를 들면 마이클로부타닐, 프로피코나졸, 테부코나졸 또는 에폭시코나졸에서 선택된 살진균제, 아피라제 억제제, 예컨대, N-(m-톨릴)-[1, 1'-바이페닐]-4-설폰아미드, S-헵틸 2-옥소-2H-크로멘-3-카르보티오에이트, 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드, 또는 (E)-3-메틸-N'-(1-(나프탈렌-2-일) 에틸리덴) 벤조히드라지드에서 선택된 증진제 및, 임의로, 식물학적으로-허용되는 불활성 담체를 포함하는 살진균 조성물과 감염된 식물 또는 감염될 위험이 있는 식물을 접촉시키는 것에 의해 진균성 병원체에 감염된 식물을 처리하기 위한 조성물 및 방법을 포함한다.

Description

진균성 병원체에 감염된 식물을 처리하는데 효과적인 살진균제 증진제
본 발명은 일반적으로 살진균제의 분야에 관한 것이고, 보다 구체적으로는, 진균성 병원체에 감염된 식물을 처리하기 위한 살진균제의 향상된 효능에 대한 것이다.
본 발명의 범위를 제한하지 않으면서, 본 배경기술은 진균성 병원체에 감염된 식물을 처리하는데 유용한 살진균제 조성물에 관련하여 기술된다.
진균성 병원체는 세계적으로 농작물 및 수확후 과일의 파괴적인 손실을 야기한다 (Chen et al., 2008). 많은 화학적 살진균제가 상이한 진균 종을 죽임으로써 이러한 손실을 막기 위해 고용량 및 빈번한 간격으로 사용되어 왔다. 살진균제의 세계 시장은 2005년에 74억이 넘는 것으로 추산되었고 (Morton and Staub, 2008) 2017년까지 200억 달러 초과까지 상승할 것으로 예상된다 (Israel, 2013). 농작물 질병의 위험을 줄이고 식량의 안전성을 향상시키며 환경을 보호하기 위해서, 현재의 살진균제의 효력을 상승시키기 위한 새롭고 효과적인 살진균제 또는 전략이 개발되어야 한다.
살진균제의 효력에 대한 한 한계는 원형질막을 가로질러 그들을 배출하거나 그들을 격리시켜 그들을 빠르게 해독하는 진균의 능력이다. 진균은 생체이물을 제거하기 위해 다양한 메커니즘을 사용하고, 이러한 프로세스의 임의의 억제가 살진균제의 효력을 증가시킬 것임이 명백하다. 식물 또한 생체이물을 배출하여 그들을 해독한다. 이전의 보고는 ABCB1 상동체 (AtPgp1) 또는 아피라제(apyrase) (NTPDase) 효소 (AtAPY1) 중 어느 하나의 과발현이 A. 탈리아나(thaliana) 식물에게 다중제초제 내성을 부여하였음을 입증하였다 (Windsor et al., 2003). 또한, 아피라제 효소 활성의 억제제는 제초제를 배출하는 식물의 능력을 억제하였고 이에 따라 이러한 독소에 대한 그들의 감수성을 증가시켰다 (Windsor et al., 2003). 특정 아피라제의 핵심 기능은 세포외 ATP (eATP)의 낮은 정상 상태 유지를 돕는 것이고 (Knowles, 2011; Lim et al., 2014), 이는 식물 및 동물에서 다양한 반응의 알려진 조절자이다 (Clark et al., 2014). 종합하면, 윈저(Windsor) 외 (2003)의 데이터는 제초제 내성에서 아피라제 및 ABC 수송체에 대한 이중 기능을 지지하였고, 아피라제 활성의 파괴 또는 ATP의 외인성 첨가가 ABC 수송체의 활성을 억제하고 이에 따라 독성 화합물의 계속되는 유출을 막을 수 있다고 나타냈다.
아피라제 억제제 AI.1 {N-(m-톨릴)-[1, 1'-바이페닐]-4-설폰아미드}, AI.10 {S-헵틸 2-옥소-2H-크로멘-3-카르보티오에이트}, AI.13 {3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드}, 및 AI.15 {(E)-3-메틸-N'-(1-(나프탈렌-2-일) 에틸리덴) 벤조히드라지드}는 식물 병원성 진균에 대한 구리 및 트리아졸 살진균제의 효과를 상이하게 향상시킨다. 향상되기 쉬운 바람직한 살진균제는 구리 옥타노에이트, 수산화 구리, 마이클로부타닐(myclobutanil), 프로피코나졸(propiconazole), 테부코나졸(tebuconazole), 에폭시코나졸(epoxiconazole), 디페노코나졸(difenoconazole), 트리티코나졸(triticonazole), 및 프로티오코나졸(prothioconazole)이다. 선택 살진균제 및 증진제의 병용은 식물 병원성 진균에 대한 상승작용적 살진균 활성을 제공한다.
한 실시양태에서, 본 발명은 진균성 병원체에 감염된 또는 감염될 위험이 있는 식물 또는 식물 종자를 처리하는 조성물 및 방법을 포함한다. 본 발명의 조성물은 살진균제 및 증진제 및 식물학적으로-허용되는 불활성 담체의 제형물을 포함한다. 살진균제는 구리 화합물 살진균제 또는 트리아졸 살진균제, 예를 들면 구리 옥타노에이트, 수산화 구리, 마이클로부타닐, 프로피코나졸, 테부코나졸, 에폭시코나졸, 디페노코나졸, 트리티코나졸, 또는 프로티오코나졸에서 선택된다. 증진제로 사용되는 아피라제 억제제의 예시는:
AI.1: N-(m-톨릴)-[1, 1'-바이페닐]-4-설폰아미드,
AI.10: S-헵틸 2-옥소-2H-크로멘-3-카르보티오에이트,
AI.13: 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드, 또는
AI.15: (E)-3-메틸-N'-(1-(나프탈렌-2-일) 에틸리덴) 벤조히드라지드
를 포함한다.
본 발명의 조성물에서, 살진균 효과가 상승작용적인 살진균제 대 증진제의 중량비는 약 500:1 내지 5000:1 사이의 범위 내에 놓인다.
본 발명의 또 다른 실시양태는 식물 병원성 진균에 감염된 또는 감염될 위험이 있는 식물 또는 식물 종자의 처리에 대한 것이다. 처리는 살진균제 및 증진제의 제형물과 식물을 접촉시키는 것을 포함하고, 여기서 살진균제는 구리 옥타노에이트, 수산화 구리, 마이클로부타닐, 프로피코나졸, 테부코나졸, 에폭시코나졸, 디페노코나졸, 트리티코나졸, 또는 프로티오코나졸이고 증진제는 AI.1, AI.10, AI.13 또는 AI.15이다. 본 발명의 제형물은 특히 식물 진균성 병원체 보트리티스 시네레 아(Botrytis cinerea), 콜레토트리쿰 그라미니콜라(Colletotrichum graminicola ), 푸사리 움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum), 스클레로티아나 스클레로티오룸(Sclerotiana sclerotiorum), 버티 실리움 달리애(Verticillium dahliae), 마이코스패렐라 그라미니콜라(Mycosphaerella graminicola) 및 스파셀로테카 렐리아나(Sphacelotheca reliana)에 대해 효과적이다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은 구리 또는 트리아졸 살진균제; 및 아피라제 억제제를 진균을 처리하기에 충분한 양으로 포함하는 살진균제를 포함한다. 한 양태에서, 아피라제 억제제는 N-(m-톨릴)-[1, 1'-바이페닐]-4-설폰아미드; S-헵틸 2-옥소-2H-크로멘-3-카르보티오에이트; 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드; 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드; 또는 (E)-3-메틸-N'-(1-(나프탈렌-2-일) 에틸리덴) 벤조히드라지드 중 적어도 하나에서 선택된다. 또 다른 양태에서, 살진균제는 세포의 성장을 위해 성장 배지에 첨가된다. 또 다른 양태에서, 세포는 박테리아, 진균, 식물, 동물, 포유류, 효모, 양서류, 조류, 선충류, 또는 곤충 세포 중 적어도 하나에서 선택된다. 또 다른 양태에서, 조성물은 상승작용적이고 살진균제 대 아피라제 억제제의 중량비가 약 500:1 내지 5000:1 사이이다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은 구리 계열 또는 트리아졸 살진균제에 내성인 진균성 병원체에 의한 감염을 처리하는 방법을 포함하고, 그 방법은 구리 계열 또는 트리아졸과 함께 진균 아피라제 억제제를 포함하는 조성물과 진균성 병원체를 접촉시키는 단계를 포함하고, 여기서 진균 아피라제 억제제는 진균이 살진균제를 해독하거나 또는 살진균제를 배출하는 것을 방지한다. 한 양태에서, 살진균제는 구리 옥타노에이트, 프로피코나졸, 테부코나졸, 또는 에폭시코나졸 중 적어도 하나에서 선택된다. 또 다른 양태에서, 진균성 병원체는 보트리티스 시네레아, 콜레토트리쿰 그라미니콜라, 푸사리움 옥시스포룸, 스클레로티아나 스클레로티오룸, 버티실리움 달리애, 마이코스패렐라 그라미니콜라, 또는 스파셀로테카 렐리아나 중 적어도 하나에서 선택된 식물 병원체이다. 또 다른 양태에서, 진균성 병원체는 식물 병원체이고 처리되는 식물은 과일 생산 식물, 채소 생산 식물, 견과 생산 식물 또는 곡식 식물이다. 또 다른 양태에서, 진균성 병원체는 식물 병원체이고 처리되는 식물은 딸기, 바나나, 옥수수, 대두, 담배, 밀 또는 목화이다. 또 다른 양태에서, 조성물은 상승작용적이고 살진균제 대 아피라제 억제제의 중량비는 약 500:1 내지 5000:1 사이이다.
본 발명의 특징 및 장점의 보다 완전한 이해를 위해, 본 발명의 상세한 설명과 함께 수반하는 도면을 이제 참조하고 여기서:
도 1은 상이한 식물 및 진균 종에서 특성화된 아피라제 사이의 계통발생학적 관계를 나타내는 덴드로그램(dendrogram)이다. 계도(tree)는 상이한 식물 및 진균에서 보고된 아피라제 유전자 서열에서 추정된 아미노산 서열에 기초하여 구성되었다: 아라비돕시스 탈리아나(Arabidopsis thaliana) 아피라제 1 (등록 번호 NP_187058), 아라비돕시스 탈리아나 아피라제 2 (등록 번호 NP_001154717), 피숨 사티붐(Pisum sativum) (등록 번호 BAA75506), 보트리티스 시네레아 (등록 번호 XP_001558134), 콜레토트리쿰 그라미니콜라 (등록 번호 EFQ33146), 푸사리움 옥시스포룸 (등록 번호 ENH75262), 스클레로티아나 스클레로티오룸 (등록 번호 XP_001590729) 및 버티실리움 달리애 (등록 번호 EGY20804).
도 2A 내지 2C는 아피라제 억제제가 병원성 진균 보트리티스 시네레아에 대한 3 종의 상이한 살진균제 2A. 구리 옥타노에이트, 2B. 프로피코나졸, 및 2C. 마이클로부타닐의 효력을 상이하게 향상시킴을 나타내는 그래프이다. 식물　병원성 진균 균주 (보트리티스 시네레아)를 12 일 동안 30 ℃에서 65 μM의 아피라제 억제제 (AI # 1, 10, 13 및 15) 존재 하 YPD 배지 페트리 접시에서 성장시켰다. 동등한 부피의 디메틸설폭시드 (DMSO)를 대조군으로 첨가하였다. 연구는 비슷한 결과로 두 번 반복되었다. 오차 막대는 표준 편차 (n=5)를 나타낸다. 살진균제의 효력의 유의도가 나타나 있다: *** (스투던트 t-검정(student's t-test), P < 0. 001); **(스투던트 t-검정, P < 0.01) 또는 *(스투던트 t-검정, P < 0.05).
도 3A 내지 3C는 아피라제 억제제가 병원성 진균 콜레토트리쿰 그라미니콜라에 대한 3 종의 상이한 살진균제 3A. 구리 옥타노에이트, 3B.　프로피코나졸, 및 3C. 마이클로부타닐의 효력을 상이하게 향상시킴을 나타내는 그래프이다. 식물 병원성 진균 균주 (콜레토트리쿰)를 7 일 동안 30 ℃에서 65 μM의 아피라제 억제제 (AI # 1, 10, 13 및 15) 존재 하 YPD 배지 페트리 접시에서 성장시켰다. 동등한 부피의 디메틸설폭시드 (DMSO)를 대조군으로 첨가하였다. 연구는 비슷한 결과로 2 번 반복되었다. 오차 막대는 표준 편차 (n=5)를 나타낸다. 살진균제의 효력의 유의도가 나타나 있다: *** (스투던트 t-검정, P < 0. 001); **(스투던트 t-검정, P < 0.01) 또는 *(스투던트 t-검정, P < 0.05).
도 4A 내지 4C는 아피라제 억제제가 병원성 진균 푸사리움 옥시스포룸에 대한 3 가지 상이한 살진균제 4A. 구리 옥타노에이트, 4B.　프로피코나졸, 및 4C. 마이클로부타닐의 효력을 상이하게 향상시킴을 나타내는 그래프이다. 식물 병원성 진균 균주 (푸사리움 옥시스포룸)를 12 일 동안 30 ℃에서 65 μM의 아피라제 억제제 (AI # 1, 10, 13 및 15) 존재 하 YPD 배지 페트리 접시에서 성장시켰다. 동등한 부피의 디메틸설폭시드 (DMSO)를 대조군으로 첨가하였다. 연구는 비슷한 결과로 2 번 반복되었다. 오차 막대는 표준 편차 (n=5)를 나타낸다. 살진균제의 효력의 유의도가 나타나 있다: *** (스투던트 t-검정, P < 0. 001); **(스투던트 t-검정, P < 0.01) 또는 *(스투던트 t-검정, P < 0.05).
도 5A 내지 5C는 아피라제 억제제가 병원성 진균 스클레로티아나 스클레로티오룸에 대한 3 종의 상이한 살진균제 5A. 구리 옥타노에이트, 5B.　프로피코나졸, 및 5C. 마이클로부타닐의 효력을 상이하게 향상시킴을 나타내는 그래프이다. 식물 병원성 진균 균주 (스클레로티아나 스클레로티오룸)를 7 일 동안 30 ℃에서 65 μM의 아피라제 억제제 (AI # 1, 10, 13 및 15) 존재 하 YPD 배지 페트리 접시에서 성장시켰다. 동등한 부피의 디메틸설폭시드 (DMSO)를 대조군으로 첨가하였다. 연구는 비슷한 결과로 2 번 반복되었다. 오차 막대는 표준 편차 (n=5)를 나타낸다. 살진균제의 효력의 유의도가 나타나 있다: *** (스투던트 t-검정, P < 0. 001); **(스투던트 t-검정, P < 0.01) 또는 *(스투던트 t-검정, P < 0.05).
도 6A 내지 6C는 아피라제 억제제가 병원성 진균 버티실리움 달리애에 대한 3 종의 상이한 살진균제 6A. 구리 옥타노에이트, 6B.　프로피코나졸, 및 6C. 마이클로부타닐의 효력을 상이하게 향상시킴을 나타내는 그래프이다. 식물 병원성 진균 균주 (버티실리움 달리애)를 12 일 동안 30 ℃에서 65 μM의 아피라제 억제제 (AI # 1, 10, 13 및 15) 존재 하 YPD 배지 페트리 접시에서 성장시켰다. 동등한 부피의 디메틸설폭시드 (DMSO)를 대조군으로 첨가하였다. 연구는 비슷한 결과로 2 번 반복되었다. 오차 막대는 표준 편차 (n=5)를 나타낸다. 살진균제의 효력의 유의도가 나타나 있다: *** (스투던트 t-검정, P < 0. 001); **(스투던트 t-검정, P < 0.01) 또는 *(스투던트 t-검정, P < 0.05).
도 7은 연구된 아피라제 억제제 (AI)의 예시적인 화학 구조 및 계통명을 나타낸다.
본 발명의 다양한 실시양태의 제조 및 사용이 이하 자세하게 논의되지만, 본 발명이 매우 다양한 특정 상황에서 구현될 수 있는 많은 적용가능한 발명적 개념을 제공함을 이해해야 한다. 본 명세서에 논의된 특정 실시양태는 단순히 본 발명을 제조하고 사용하는 특정 방식을 설명하는 것이고 본 발명의 범위의 한계를 정하지 아니한다.
본 명세서에 사용된, 용어 "증진제", "상승작용제"는 효소 아피라제 활성을 억제하는 화합물 또는 화합물들 ("아피라제 억제제", "AI" 또는 "ai")을 지칭하고, 이는 살진균제의 향상, 항진 또는 강화로 이어진다. 예를 들어, 증진제 또는 상승작용제가 살진균제와 함께 사용되는 경우, 상승작용제 및 살진균제의 병용은 상승작용제의 활동 결과 살진균제의 살진균 효과를 향상시키고/거나 살진균제에 내성을 갖게 된 진균을 살진균제에 감수성으로 만든다. 대부분의 경우, 이러한 증진제 또는 상승작용제는 진균 그 자체 또는 진균에 감염된 (또는 될 수 있는) 살아있는 생명체에 대한 부작용을 갖지 않는다. 본 발명의 상승작용제는 살진균제에 대한 진균의 내성을 표적으로 하는 아피라제 억제제이다. 본 발명의 상승작용제의 비제한적인 예시는: N-(m-톨릴)-[1, 1'-바이페닐]-4-설폰아미드 (아피라제 억제제 1 또는 (AI.1)); S-헵틸 2-옥소-2H-크로멘-3-카르보티오에이트; 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드 (AI.10); 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드 (AI.13); 및/또는 (E)-3-메틸-N'-(1-(나프탈렌-2-일) 에틸리덴) 벤조히드라지드 (AI.15)를 포함한다. 도 7은 연구된 아피라제 억제제 (AI)의 예시적인 화학 구조 및 계통명을 나타낸다. 특정 실시양태에서, 살진균제 증진제 또는 상승작용제는 진균의 처리에 대하여 최적-미만(sub-optimal) 양의 살진균제를 최적이 되게 만들고, 그로써 진균을 처리하는데 필요한 살진균제의 양을 감소시킨다. 살진균제의 과용으로 인한 살진균 약제에 대한 진균의 증가된 내성을 고려하면, 본 발명은 달리 내성인 진균을 다시 한번 감수성으로 만들뿐만 아니라, 또한 더 낮은 용량 요법을 사용하는 결과 진균이 살진균제에 내성을 갖게 되는 가능성을 감소시킨다.
아피라제는 ATP의 감마 포스페이트를, 보다 적은 정도로 ADP의 베타 포스페이트를 가수분해하는 그들의 능력을 통일적인 특징으로 하는 효소이다. 대부분의 아피라제는 세포외 기질로 직면하는 그들의 가수분해 활성을 갖는 원형질막 관련 단백질로 발현된다. 세포외 아피라제는 종종 엑토(ecto)-아피라제로 지칭된다. 엑토-아피라제는 종종 세포외 ATP를 가수분해한다.
살진균제에 대한 진균의 내성은 진균이 예컨대, 살진균제를 격리하거나 원형질막을 가로질러 살진균제를 배출하는 것에 의해 살진균제를 빠르게 해독하는 능력을 개발함으로써 종종 야기된다. 진균은 이들 생체이물을 제거하기 위해 다양한 메커니즘을 사용하고, 그로써, 이러한 효과에 대응하기 어려웠다. 생체이물 해독에 대한 진균의 내성을 억제하면 살진균제의 효력을 증가시키고/거나 살진균제에 내성을 갖게 된 진균을 다시 감수성으로 만들 것이다.
본 발명의 화합물은 본 발명의 살진균제, 아피라제 억제제와 함께, 예컨대, 임의의 식물학적으로-허용되는 담체 또는 희석제를 포함하는 조성물의 형태로 적용될 수 있다. 이러한 조성물은 종종 적용을 위해 물, 또는 또 다른 액체에 희석될 수 있는 농축된 제형물일 것이다. 특정 실시양태에서, 조성물은 또한 추가적 처리 없이 분무되거나 또는 적용되는 입자 또는 과립 제형물로 제형화될 수 있다.
본 명세서에 사용된, 용어 "식물학적으로-허용되는"은 종자, 모종, 식물 세포, 식물, 또는 꽃을 포함하지만 이에 한정되지 않는, 식물의 임의의 부분에 그것의 생애 주기 중 임의의 부분 동안 사용하는데 일반적으로 적용가능한 조성물, 희석제, 부형제, 및/또는 담체를 지칭한다. 조성물은 농업 기술분야에서 통상적인 절차, 방법 및 방식에 따라 제조될 수 있다. 본 발명의 교시에 따라 농업 및/또는 화학 기술분야의 숙련된 기술자는 원하는 조성물을 용이하게 제조할 수 있다. 가장 흔히, 본 발명의 화합물은 순수하게 또는 조성물의 농축된 제형물로부터 제조된 수성 또는 비수성 현탁액 또는 에멀전으로 제형화되어 저장되고/거나 적용될 수 있다. 수용성, 수현탁성 또는 유화성 제형물은 또한 고체 (예컨대, 습윤성 분말)로 전환되거나 또는 제형화 될 수 있고, 그런 다음 이는 최종 제형물로 희석될 수 있다. 특정 제형물에서, 본 발명의 조성물은 또한 성장 배지에, 예컨대, 식물 또는 다른 유형의 세포용 시험관 내 배지에, 실험실 식물 성장 배지에, 토양에, 또는 종자, 모종, 뿌리, 줄기, 대, 잎, 꽃 또는 식물 전체에 분무하기 위해 제공될 수 있다.
본 발명자들은 ABCB 수송 활성을 억제하여 식물 세포로부터 제초제의 방출을 억제하는 아피라제 억제제의 능력이 그들이 병원성 진균으로부터 살진균제의 배출을 억제하고 그로써 살진균제의 효력을 향상시킬 수 있는 가능성을 증가시켰음을 인식하였다. ABC 수송체는 살진균제 배출에 의한 살진균제에 대한 병원성 진균의 내성을 돕는데 핵심적인 역할을 한다 (Kretschmer et al., 2009). 식물 아피라제 억제제가 진균 ABC 수송체에 대해 효과적일 수 있거나 (그들이 식물 ABCB 수송체에 대항하는 것처럼) 꼭 그들이 제초제의 제초 효력을 향상시키는 것처럼 그들이 살진균제의 살진균 효력을 향상시킬 수 있음을 예측하는 것은 가능하지 않았다.
아피라제는 동물 세포 및 식물 세포에서 잘 연구되었으나 식물 병원성 진균에서는 더 적게 잘 특성화 되어 있다 (Knowles et al., 2011; Clark et al., 2014). 진균의 엑토포스파타제는 더 잘 특성화 되어 있고 또한 ATP 및 ADP를 가수분해할 수 있지만 이들 기질에 대한 그들의 Km은 아피라제의 Km보다 훨씬 더 높다. 엑토포스파타제는 영양, 증식, 분화, 부착, 병독성 및 감염 프로세스에서 중요한 역할을 한다고 밝혀졌고, 따라서 그들은 다른 방식으로 살진균제에 대한 진균의 내성에 영향을 미칠 수 있다. 숙주 세포에 대한 부착은 진균 감염을 수립하기 위한 첫 번째 단계이고 엑토포스파타제는 숙주 세포와 접촉하게 되는 최초의 기생물 단백질 중 하나일 수 있다. 몇몇 결과는 엑토포스파타제 활성이 진균이 숙주 세포에 부착하는 능력을 증가시킴을 나타낸다 (Freitas-Mesquita AL et al., 2014).
본 발명은 특정 아피라제 억제제가 흔히 이용가능한 살진균제의 효력을 향상시켜 여러 식물 병원성 진균 종의 성장을 보다 효과적으로 제한한다는 것을 최초로 밝힌다. 특정 비제한적 실시양태에서, 아피라제 억제제는 최종 조성물에 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 7.5, 및 10 중량(w/w)%로 제공될 수 있다. 액체 형태로 제공되는 경우, 아피라제 억제제는 최종 희석된 조성물에 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 7.5, 및 10 부피(v/v)%로 제공될 수 있다. 숙련된 기술자는 살진균제 및 아피라제 억제제의 제형물이 사용 전에 희석될 수 있는 농축물로 제공될 수 있거나, 또는 처리할 준비가 된 희석된 형태로 제공될 수 있음을 이해할 것이다.
시험 목적으로, 본 발명에 사용된 다양한 살진균제 및 억제제는 특정 농도로 사용되었다. 숙련된 기술자는 다양한 조성물이 상업적으로 여러가지 농도 및 제형물로 사용된다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 살진균제는 예컨대, 환경 규제로 인해 상업적으로 14-30 % 농도로 적용되는 것이 통상적이다. 본 발명은 진균의 내성이 증가한 결과 보다 덜 효과적이게 된 것으로 알려진 다양한 살진균제, 예컨대, 구리 및 트리아졸 살진균제의 특정 용도를 밝혔다.
예를 들어, 프로피코나졸은 시장 점유율로 살진균제의 가장 큰 집단인 트리아졸 계열 살진균제의 일원이다. 프로피코나졸은 다양한 진균성 질병을 통제하기 위해 과일, 채소, 줄뿌림 농작물 및 잔디 풀에 사용된다. 마이클로부타닐 또한 트리아졸 계열 살진균제의 일원이다. 마이클로부타닐은 다양한 진균성 질병을 통제하기 위해 과일, 채소, 줄뿌림 농작물 및 잔디 풀에 사용된다.
구리 옥타노에이트는 시장 점유율로 미국에서 사용되는 살진균제 중 두 번째로 큰 종류인 구리 화합물 계열 살진균제의 일원이다. 구리 옥타노에이트는 다양한 진균성 질병을 통제하기 위해 과일 및 채소에 주로 사용된다.
본 발명은 식물 진균성 병원체, 예를 들어, 보트리티스 시네레아, 콜레토트 리쿰 그라미니콜라, 푸사리움 옥시스포룸, 스클레로티아나 스클레로티오룸 , 버티실리움 달리애 , 마이코스패렐라 그라미니콜라 및 스파셀로테카 렐리아나에 대해 특히 효과적인 살진균제 제형물을 제공하고자 한다.
보트리티스 시네레아는 전세계적으로 200 종이 넘는 농작물 숙주를 공격하는 사물기생 생활양식을 갖는 공수 식물 병원체이다. 그것은 주로 쌍떡잎 식물 종, 예컨대 중요한 단백질, 기름, 섬유 및 원예 농작물, 포도 및 딸기를 공격한다. 많은 종류의 살진균제가 그것의 유전적 가소성으로 인해 보트리티스 시네레아를 통제하는데 실패했다 (Williamson et al., 2007). 보트리티스는 또한 저장, 운반 중 및 시장에서 과일 및 채소의 이차 무름병을 일으킨다 (Gonzalez et al., 2006).
콜레토트리쿰 속은 ~600 종을 포함하고 3,200 종이 넘는 외떡잎 및 쌍떡잎 식물을 공격한다. 콜레토트리쿰 그라미니콜라는 주로 옥수수 (제아 마이스(Zea mays))를 감염시키고, 오직 미국에서만 연간 약 10억 달러의 손실을 초래한다 (Connell et al., 2012).
토양-전파성 진균 푸사리움 옥시스포룸 f. sp . 쿠벤스(cubense)가 일으키는 바나나의 시들음병은 1874년에 호주에서 최초로 보고되었다. 바나나의 시들음병은 전세계적으로 바나나 생산의 주요한 위협이다. 일단 식물이 감염되면 질병을 효과적으로 통제하기 위해 이용가능한 살진균제는 현재 존재하지 않는다 (Peng J et al., 2014).
백곰팡이 진균 스클레로티니아 스클레로티오룸은 400 종이 넘는 숙주를 공격하는 것으로 알려져 있고 가장 광범위한 식물 병원체 중 하나로 여겨진다. 이들 종의 대다수는 농업적으로 중요한 외떡잎 식물 다수와 함께, 쌍떡잎식물이다 (Bolton et al., 2006). S. 스클레로티오룸에 영향을 받는 일부 주요한 작물은 콩과식물 (대두), 대부분의 채소, 핵과 및 담배를 포함한다.
자낭균 버티실리움 달리애는 토양-전파성 진균성 식물 병원체이고 넓은 범위의 쌍떡잎 숙주 종에서 관다발 마름병을 일으킨다 (Klosterman et al., 2009). V . 달리애는 목화 및 다른 중요한 농작물, 예를 들면 채소, 섬유, 과일, 견과 나무, 산림수 및 관상용 식물에서 심각한 수확량 및 품질 손실을 일으킬 수 있다 (Bhat and Subbarao, 1999; Pegg and Brady, 2002).
자낭균 진균 마이코스패렐라 그라미니콜라 (무성생식형: 셉토리아 트리티시(Septoria tritici))는 밀이 자라는 어느 곳에서나 발생하는, 밀 잎의 가장 중요한 잎 질병 중 하나이다. 이 병으로 인한 수확량 손실은 25 %-50 % 범위이고, 유럽, 지중해 지역 및 동아프리카에서 특히 높다. M . 그라미니콜라에 의한 감염은 지난 철의 농작물의 잔여물에서 생산된 공수 자낭포자(ascopore)에 의해서 개시된다. 일차 감염은 주로 봄 또는 가을에 모종이 출현한 후 일어난다. 성숙 질병은 감염된 식물의 잎 및 줄기 상의 괴저성 병변을 특징으로 한다.
담자균 진균 스파셀로테카 렐리아나는 옥수수(제아 마이스)를 전신 감염시키고, 헤드 깜부기병(Head Smut)을 일으킨다. 질병으로 인한 수확량 손실은 가변적이고, 질병의 발병률에 직접적으로 의존한다. 진균은 농작물 잔해 및 토양에서 이배체 동포자로 겨울을 난다. 꽃 구조는 보통 깜부기병(common smut)의 성숙 혹(gall)을 닮은 분말 동포자의 덩어리를 함유하는 포자낭군으로 전환된다.
식물 병원성 진균 균주 보트리티스 시네레아, 콜레토트리쿰 그라미니콜라, 푸사리움 옥시스포룸, 스클레로티아나 스클레로티오룸 및 버티실리움 달리애는 미국 텍사스 A & M 대학의 식물 유전체학 & 생명공학 연구소에서 수득하였다. 감자 덱스트로스 아가 (PDA, 시그마-알드리치(Sigma-Aldrich))를 상이한 병원성 진균 균주의 성장을 위해 관례대로 사용하였다.
엑토포스파타제 억제제 NGXT191 (AI. 1), AI.10, NGXT1913 (AI. 13), 및 AI. 15가 본 연구에 사용되었다. 살진균제 구리 옥타노에이트 (C16H30CuO4), 마이클로부타닐 (C15H17ClN4) 및 프로피코나졸 (C15H17Cl2N3O2)이 사용되었다. 사용된 이들 화합물의 농도는 구리 옥타노에이트 (285 mM), 마이클로부타닐 (53.6 mM) 및 프로피코나졸 (418 mM)이었다.
진균 성장 시험:
표준 항진균 감수성 디스크 시험을 수행하여 병원성 진균의 성장에 대한 엑토포스파타제 억제제의 임의의 강화 효과를 측정하였다. 플레이트의 중앙에 살진균제를 함유하는 종이-디스크가 있는 PDA 배지에 병원성 진균 야생형균주를 평판배양하였다. 엑토포스파타제 억제제 (65 μM) 또는 단독으로 적용시 병원성 진균의 성장에 영향을 미치지 않는 동일한 농도의 DMSO 용매 (대조군 역할) 중 하나를 함유하는 플레이트. 플레이트를 진균의 성장률에 따라 7 일 (C. 그라미니콜라 및 S. 스클레로티오룸) 또는 12 일 (B. 시네레아, F. 옥시스포룸 및 V. 달리애) 동안 30 ℃에서 인큐베이션 하였다. 플레이트의 사진을 찍고, 진균 성장 억제 영역을 이미지(IMAGE) JTM 소프트웨어 (NIH, 미국)를 사용하여 측정하였다. 모든 시험은 5 개의 동형(replicate)으로 수행되었다. 연구는 두 번 수행되었다. 스투던트 T-검정을 사용하여 유의성에 대해 결과를 분석하였다.
아피라제의 서열 및 계통발생학적 분석:
상이한 식물 및 병원성 진균 유래 아피라제 (뉴클레오시드 트리포스페이트-디포스포히드롤라제)의 추정 아미노산 서열 비교. 아라비돕시스 탈리아나 아피라제 1 (등록 번호 NP_187058), 아라비돕시스 탈리아나 아피라제 2 (등록 번호 NP_001154717), 피숨 사티붐 (등록 번호 BAA75506), 보트리티스 시네레아 (등록 번호 XP_001558134), 콜레토트리쿰 그라미니콜라 (등록 번호 EFQ33146), 푸사리움 옥시스포룸 (등록 번호 ENH75262), 스클레 로티아나 스클레로티오룸 (등록 번호 XP_001590729) 및 버티 실리움 달리애 (등록 번호 EGY20804)를 만들었다. 추정 아미노산 서열의 다중 정렬을 통해 상이한 병원성 진균으로부터의 아피라제의 일차 구조는 다른 알려진 식물 아피라제와 그들의 C-말단 단부의 크기가 다르지만 기능적으로 중요한 보존된 GDA1/CD39 (뉴클레오시드 포스파타제) 상과(superfamily) 도메인을 보유함을 밝혔다. 연구한 5 종의 진균 중에서, B. 시네레아는 당 키나제/HSP70/액틴 상과 도메인의 뉴클레오티드-결합 부위를 갖지 않지만, C. 그라미니콜라, F. 옥시스포룸, S. 스클레로티오룸 및 V. 달리애에는 이 부위가 존재한다. 계통수는 C. 그라미니콜라 및 V. 달리애가 서로 가깝고 동일한 가지 상에 놓여 있는 반면, B. 시네레아 , F. 옥시스포룸 및 S. 스클레로티오룸은 상이한 가지 상에 놓여 있음을 보여준다 (도 1).
아피라제 억제제는 식물 진균성 병원체의 성장을 억제한다:
엑토포스파타제 (아피라제) 억제제의 다음 예시가 본 연구에 사용되었다:
Figure pct00001
AI.1: N-(m-톨릴)-[1, 1'-바이페닐]-4-설폰아미드.
Figure pct00002
AI.10: S-헵틸 2-옥소-2H-크로멘-3-카르보티오에이트.
Figure pct00003
AI. 13: 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드.
Figure pct00004
AI.15: (E)-3-메틸-N'-(1-(나프탈렌-2-일) 에틸리덴) 벤조히드라지드.
이들 아피라제 억제제는 식물 병원성 진균에 대한 구리 화합물 및 트리아졸 살진균제 (구리 옥타노에이트, 마이클로부타닐, 프로피코나졸, 테부코나졸 또는 에폭시코나졸)의 효과를 상이하게 향상시켰고, 이는 사용된 플레이트 분석에 의해 판단하고 (Wang et al., 2012) 다음 부분에서 상세하게 기재한 바와 같다.
편의상 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI.15 (상기)로 축약하는 각각의 화합물을, 각각, 진균 플레이트 분석에서 단독으로 시험한 경우, 살진균 활성이 검출되지 않았다. 시험된 아피라제 억제제는 진균 성장에 효과를 보이지 않았다.
실시예 1: 보트리티스 시네레아
병원성 진균 B. 시네레아를 아피라제 억제제 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI. 15로 보충된 살진균제 (구리 옥타노에이트, 마이클로부타닐 및 프로피코나졸)의 존재 하 성장시켰다. 억제제 AI.1와 병용된 구리 옥타노에이트는 구리 옥타노에이트 단독과 비교 시 B. 시네레아의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (22 %) (도 2A). 또한 억제제 AI.1, AI.13 및 AI.15와 병용된 마이클로부타닐은, 마이클로부타닐 단독의 억제적 효과와 비교 시 B. 시네레아의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 2B). 억제제 AI.1, AI.10 및 AI.15와 병용된 살진균제 프로피코나졸은 프로피코나졸 단독과 비교 시 B. 시네레아의 성장에 대해 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 2C).
실시예 2: 콜레토트리쿰 그라미니콜라
병원성 진균 C. 그라미니콜라를 아피라제 억제제 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI.15로 보충된 살진균제 (구리 옥타노에이트, 마이클로부타닐 및 프로피코나졸)의 존재 하 성장시켰다. 억제제 AI.1 및 AI.13과 병용된 구리 옥타노에이트는 구리 옥타노에이트 단독의 억제적 효과와 비교 시 C. 그라미니콜라의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 3A). 억제제 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI.15의 존재 하, 살진균제 마이클로부타닐은 마이클로부타닐 단독의 억제적 효과와 비교 시 C. 그라미니콜라의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 3B). 프로피코나졸과 함께인 4 종의 억제제 중 어느 것도 단독으로 사용된 프로피코나졸보다 더 유의미하게 진균의 성장을 억제할 수 없었다 (도 3C).
실시예 3: 푸사리움 옥시스포룸 f. sp 쿠벤스
병원성 진균 F. 옥시스포룸을 아피라제 억제제 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI.15로 보충된 살진균제 (구리 옥타노에이트, 마이클로부타닐 및 프로피코나졸)의 존재 하 성장시켰다. 억제제 AI.1 및 AI.13과 병용된 구리 옥타노에이트는 구리 옥타노에이트 단독에 비해 F. 옥시스포룸의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 4A). 억제제 AI.10의 존재 하 살진균제 마이클로부타닐은 마이클로부타닐 단독에 비해 F. 옥시스포룸의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 4B). AI.10 살진균제의 존재 하 프로피코나졸은 프로피코나졸 단독에 비해 F. 옥시스포룸의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도　4C).
실시예 4: 스클레로티아나 스클레로티오룸
병원성 진균 스클레로티아나 스클레로티오룸을 아피라제 억제제 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI.15로 보충된 살진균제 (구리 옥타노에이트, 마이클로부타닐 및 프로피코나졸)의 존재 하 성장시켰다. 억제제 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI.15와 병용된 구리 옥타노에이트는 구리 옥타노에이트 단독에 비해 스클레로티아나 스클레로티오룸의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 5A). 억제제 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI.15의 존재 하 마이클로부타닐은 마이클로부타닐 단독에 비해 스클레로티아나 스클레로티오룸의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 5B) . 억제제 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI.15와 병용된 살진균제 프로피코나졸은 프로피코나졸 단독에 비해 스클레로티아나 스클레로티오룸의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 5C).
실시예 5: 버티실리움 달리애
병원성 진균 V. 달리애를 아피라제 억제제 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI.15로 보충된 살진균제 (구리 옥타노에이트, 마이클로부타닐 및 프로피코나졸)의 존재 하 성장시켰다. 억제제 AI.1, AI.10, AI.13 및 AI.15와 병용된 구리 옥타노에이트는 구리 옥타노에이트 단독에 비해 진균 V. 달리애의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 6A). 억제제 AI.15와 병용된 마이클로부타닐은 마이클로부타닐 단독에 비해 V. 달리애의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 6B). 억제제 AI.10 및 AI.15의 존재 하 프로피코나졸은 프로피코나졸 단독에 비해 V. 달리애의 성장에 대해 유의미하게 더 큰 억제적 효과를 가졌다 (도 6C).
실시예 6: 테부코나졸 및 AI
화합물을 밀 종자에 대해 낮은 약량(rate)의 메탈락실(metalaxyl)과 함께 락실(RAXIL)® 살진균제 (테부코나졸)를 병용하여 질병 효능에 대해 시험하였다. 증진제 AI.1와 병용하여 시험된 테부코나졸의 약량, 0.15 및 0.25 gm ai/100 kg은, 1.5 gm ai/100 kg인 상업적 적용 약량보다 7.5 및 10 배 낮았다. 이들 더 낮은 약량에서 효능이 없음을 확인하기 위하여 질병 스크린을 감소된 약량의 테부코나졸 및 메탈락실로 사전-시행하였다. 1.5 gm ai/100 kg의 기준 약량의 트리아졸이 연구에서 대조군으로 포함되었다. 제품은 테부코나졸 + 메탈락실 조합으로 사전-처리된 종자에 대한 과-처리로서 및 2 종의 살진균제를 갖는 단일 수성 슬러리로서 적용되었다. 증진제 AI.1에 대해 2 개의 약량, 2.5 및 10 gm ai/100kg이 평가되었다.
종자전파성 생물학적검정. 종자전파성 생물학적검정은 종자전파성 진균성 병원체가 검출될 수 있도록 멸균 밀폐된 상자에서 수행된다. 플라스틱 구두상자를 표면 멸균하고 각 용기의 바닥에 멸균 흡수 종이를 놓는다. 외떡잎식물 평가는 종자를 죽이기 위해 사용되는 방법을 기준으로 쌍떡잎식물 평가와 상이하다. 멸균수로 촉촉하게 만든 흡수지 상에 외떡잎식물을 놓고 1 일 동안 25 ℃에서 인큐베이션한 다음에 24 시간 동안 0 ℃에 두어 종자 배아를 죽인다. 배아를 죽이기 위해 사용되는 2,4-D 제초제의 순한 용액을 흡수한 흡착지에 쌍떡잎식물 종자를 놓는다. 그런 다음 생물학적검정 상자를 7 일 동안 25 ℃에 둔다. 각 종자의 현미경 평가를 통해 진균의 성장을 관찰하고 기록한다. 50 개의 종자 각각에 대해 2 번의 반복이 보통 행해졌다. 결과는 표 1에 제시되어 있다.
<표 1> 락실® 살진균제 (테부코나졸) 및 증진제 AI.1 종자 처리의 종자전파성 질병 효능.
Figure pct00005
* 진균 개체군은 알터나리아(Alternaria), 아스퍼길루스(Aspergillus), 푸사리움 , 페니실리움(Penicillium), 및 클라도스포리움(Cladosporium)의 개체군에 대해 합한 수이다.
NSL+ 시험. 자연 사양토 스크린 (NSL)은 모래 대 양토의 1:1 혼합물로 구성되고, 여기서 양토는 토양 고유의 다른 미생물 및 피티움(Pythium) 종으로 자연적으로 침입된다. NSL+ 시험은 동일한 토양 혼합물 및 푸사리움 그라미나룸의 추가적 성분을 유지한다. F . 그라미나룸의 적절한 단리체를 종자 구역에 접종한다. 심은 종자를 10 ℃ 대기에 놓아 피티움 압력에 대해 최적 환경을 허용한다. 상기 기재된 조건 하 10 일 후; 모종 출현 및 생존 평가를 위해 종자를 온실 (27 ℃)로 옮긴다. NSL+ 시험은 전형적인 필드 조건과 유사한, 동일한 분석에서 피티움 및 푸 사리움 활성 모두에 대한 화합물의 평가를 허용한다. 모든 처리는 5 번 반복되었고 온실 내 배치는 무작위로 하였다. 모종의 출현 및 생존을 평가하였다. 멸균 대조군을 모든 스크리닝에 포함시켰다. 멸균 대조군은 멸균된 NSL 혼합물에 놓인 미처리 종자로 구성되었다. 결과는 표 2 및 3에 제시되어 있다.
<표 2>
Figure pct00006
<표 3> 옥수수에서 헤드 깜부기병 (스파셀로테카 렐리아나)에 대한 락실 (테부코나졸)의 향상을 보여주는 필드 실험.
Figure pct00007
실시예 7: 에폭시코나졸 활성에 대한 상이한 아피라제 억제제의 비교
단리체를 효모 감자 덱스트로스 아가 상에서 성장시켰다. OD 측정을 기반으로 하는 살진균제 감수성 시험은 96 웰 플레이트에서 웰 당 대략적으로 10,000 개의 포자를 사용하여 수행되었다 (현미경 포자 수). 증진제의 시험 농도는 0, 0.003, 0.016, 0.08, 0.4, 2, 10 및 50 μg ml- 1였다. 시험된 살진균제 농도는 0, 0.00128, 0.0064, 0.016, 0.032, 0.08, 0.16, 0.8, 4, 10, 20 및 50 μg ml- 1였다. 결과는 표 4 및 5에 제시되어 있다.
<표 4> 마이코스패렐라 그라미니콜라 단리체 FLU4-02의 에폭시코나졸 감수성에 대한 상이한 아피라제 억제제의 효과.
Figure pct00008
증진제 A.I.1은 N-(m-톨릴)-[1, 1'-바이페닐]-4-설폰아미드이다.
증진제 A.I.2는 3-헥실-2,3-디히드로-N,4-디페닐티아졸-2-암모늄브로마이드.
증진제 A.I.10은 S-헵틸 2-옥소-2H-크로멘-3-카르보티오에이트이다.
증진제 A.I.12는 에틸 2-[(N-시클로헥실글리실) 아미노]-4,5,6,7-테트라히드로-1-벤조티오펜-3-카르복실레이트이다.
증진제 A.I.14는 (E)-N'-(2-히드록시-5-니토벤질리덴)헥산히드라지드이다.
증진제 A.I.16은 프로프-2-인일 2-(4-클로로페닐카르바모일) 벤조에이트이다.
<표 5> 셉토리아 트리티시 단리체 G3-03의 상이한 살진균제 감수성에 대한 증진제 A.I.1의 효과.
Figure pct00009
본 발명의 조성물은 본 발명의 증진제 및 살진균제 및 식물학적으로-허용되는 불활성 담체를 포함하는 분산액, 용액, 현탁액, 에어로졸 및 분말의 형태로 식물에 적용된다. 가장 널리 사용되는 담체는 물이다. 조성물은 적용을 위해 물에 분산된 농축된 제형물이거나, 또는 추가적 처리 없이 적용되는 살포 또는 과립 제형물이다. 조성물은 농업 화학 기술분야에서 통상적이지만, 그 안에 본 발명의 화합물이 존재하기 때문에 신규하고 중요한 절차 및 방식에 따라 제조된다.
식물에 적용되는 조성물의 실제 양은 중요하지 않으며 해당 기술분야의 숙련자에 의해 용이하게 결정될 수 있다. 일반적으로 활성 화합물의 중량으로 10 ppm 내지 5000 ppm의 농도가 양호한 통제를 제공할 것으로 기대된다. 많은 화합물의 경우, 100 내지 1500 ppm의 농도가 충분할 것이다.
식물 진균성 질병은 식물 병원체 또는 식물 병원체가 서식하는 장소 또는 식물 병원체가 서식할 수 있는 장소 (식물, 토양)에 본 발명의 조성물의 유효량을 적용하는 것에 의해 통제될 수 있다. 식물 질병은 식물 또는 식물이 성장할 수 있는 장소에 유효량의 조성물을 적용하는 것에 의해 통제될 수 있다. 구체적으로 적용은 식물의 대 및 잎, 식물의 종자, 식물의 구근, 예컨대 구근, 구경, 근경, 줄기 덩이줄기, 뿌리 덩이줄기 및 근상체에 행해진다.
본 발명의 통제 방법에서 토양의 처리로서, 예를 들어, 토양으로의 분무, 토양과의 부가혼합, 토양으로의 약제 액체 살포 (약제 액체의 관개, 토양으로의 주입, 약제 액체의 점적)가 포함될 수 있다. 처리는 파종 전, 파종 시, 파종 직후, 모종의 양성 기간, 정착 식재 전, 정착 식재 시 및 정착 식재 후 성장 기간에 수행될 수 있다.
본 명세서에서 논의된 임의의 실시양태는 본 발명의 임의의 방법, 키트, 시약 또는 조성물에 대하여 실시될 수 있으며, 그 반대도 그러하다는 것이 고려된다. 또한, 본 발명의 조성물은 본 발명의 방법을 성취하기 위해 사용될 수 있다.
본 명세서에 기재된 특정 실시양태는 본 발명의 제한으로서가 아닌 설명하기 위해서 나타난 것임이 이해될 것이다. 본 발명의 주요 특징은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다양한 실시양태에서 사용될 수 있다. 해당 기술분야의 숙련자는 오로지 일상적인 실험을 사용하여 본 명세서에 기재된 특정 절차의 수많은 균등물을 인식하거나, 또는 알아낼 수 있을 것이다. 그러한 균등물은 본 발명의 범위 내에 있다고 여겨지며 청구범위에 포함된다.
본 명세서에서 언급된 모든 출판물 및 특허 출원은 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자의 기술 수준을 나타낸다. 모든 출판물 및 특허 출원은 각 개별적인 출판물 또는 특허 출원이 참조로 인용되도록 구체적이고 개별적으로 지시된 것과 동일한 정도로 본 명세서에 참조로 인용된다.
단수 용어의 사용은 청구범위 및/또는 명세서에서 용어 "포함하는"과 함께 사용되는 경우 "하나"를 의미할 수 있지만, 그것은 또한 "하나 이상," "적어도 하나," 및 "하나 또는 하나 초과"의 의미와 일치한다. 청구범위에서 용어 "또는"의 사용은 개시내용이 단지 대안 및 "및/또는"을 지칭하는 정의를 지지하더라도, 단지 대안을 지칭하는 것으로 명시적으로 나타나 있거나 대안이 상호 배타적이지 않는 한 "및/또는"을 의미하기 위해 사용된다. 본 출원 전반에서, 용어 "약"은 값이 장치, 값을 결정하는데 사용되는 방법, 또는 연구 대상 사이에 존재하는 변동에 관한 오차의 고유한 변동을 포함함을 나타내기 위해 사용된다.
본 명세서 및 청구항(들)에서 사용된 바와 같이, 단어 "구성되는" (및 구성되는의 임의의 형태, 예를 들면 "구성하다" 및 "구성한다"), "갖는" (및 갖는의 임의의 형태, 예를 들면 "갖다" 및 "가진다"), "포함하는" (및 포함하는의 임의의 형태, 예를 들면 "포함하다" 및 "포함한다") 또는 "함유하는" (및 함유하는의 임의의 형태, 예를 들면 "함유하다" 및 "함유한다")는 포괄적인 또는 개방형이고 추가적, 열거되지 않은 요소 또는 방법 단계를 배제하지 않는다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이 용어 "또는 그의 조합"은 그 용어에 앞서 열거된 항목의 모든 순열 및 조합을 지칭한다. 예를 들어, "A, B, C, 또는 그의 조합"은 A, B, C, AB, AC, BC, 또는 ABC, 및 특정 문맥에서 순서가 중요한 경우, 또한 BA, CA, CB, CBA, BCA, ACB, BAC, 또는 CAB 중 적어도 하나를 포함하는 것을 의도한다. 본 예시를 계속하면, 하나 이상의 항목 또는 용어의 반복으로 구성되는 조합, 예를 들면 BB, AAA, AB, BBC, AAABCCCC, CBBAAA, CABABB 등이 분명히 포함된다. 숙련된 기술자는 문맥으로부터 달리 명백한 경우가 아니라면 일반적으로 임의의 조합에서 항목 또는 용어의 수에 제한이 없다는 것을 이해할 것이다.
본 명세서에 개시되고 청구된 모든 조성물 및/또는 방법은 본 개시내용에 비추어 과도한 실험 없이 제조되고 실행될 수 있다. 본 발명의 조성물 및 방법이 바람직한 실시양태에 관하여 기재되었지만, 본 발명의 개념, 사상 및 범위를 벗어나지 않고 본 명세서에 기재된 조성물 및/또는 방법 및 방법의 단계에 또는 단계의 순서에 변화가 가해질 수 있음이 해당 기술분야의 기술자에게 명백할 것이다. 해당 기술분야의 기술자에게 명백한 모든 그러한 유사한 대체물 및 변형은 첨부된 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 사상, 범위 및 개념 내에 있는 것으로 본다.

Claims (30)

  1. 구리 계열 또는 트리아졸에서 선택된 살진균제; 및 N-(m-톨릴)-[1, 1’-바이페닐]-4-설폰아미드, S-헵틸 2-옥소-2H-크로멘-3-카르보티오에이트, 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드, 또는 (E)-3-메틸-N’-(1-(나프탈렌-2-일) 에틸리덴)에서 선택된 증진제를 포함하는 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 살진균제가 구리 옥타노에이트, 마이클로부타닐(myclobutanil), 프로피코나졸(propiconazole), 테부코나졸(tebuconazole), 또는 에폭시코나졸(epoxiconazole) 중 적어도 하나에서 선택되는 것인 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 식물학적으로-허용되는 불활성 담체를 더 포함하는 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 살진균제의 양이 진균을 처리하는데 최적-미만량(sub-optimal)인 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 살진균제의 양이 진균을 처리하는데 최적량이고 살진균제-내성 진균에 적용하는데 적합한 양인 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 증진제가 살진균제에 대해 0.005, 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 7.5, 및 10 중량(w/w)%로 제공되는 것인 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 증진제가 살진균제에 대해 0.005, 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 7.5, 및 10 부피(v/v)%로 제공되는 것인 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 살진균제 대 증진제의 중량비가 약 500:1 내지 5000:1 사이인 상승작용적 조성물.
  9. 구리 계열 또는 트리아졸에서 선택된 살진균제; 및 N-(m-톨릴)-[1, 1'-바이페닐]-4-설폰아미드, S-헵틸 2-옥소-2H-크로멘-3-카르보티오에이트, 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드, 또는 (E)-3-메틸-N'-(1-(나프탈렌-2-일) 에틸리덴) 벤조히드라지드에서 선택된 증진제를 포함하는 조성물과 식물 또는 식물의 종자를 접촉시키는 것
    을 포함하는, 식물 진균성 병원체에 감염된 또는 감염될 위험이 있는 식물 또는 식물의 종자를 처리하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 살진균제가 구리 옥타노에이트, 마이클로부타닐, 프로피코나졸, 테부코나졸, 또는 에폭시코나졸 중 적어도 하나에서 선택된 것인 방법.
  11. 제9항에 있어서, 식물 진균성 병원체가 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea), 콜레토트리쿰 그라미니콜라(Colletotrichum graminicola), 푸사리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum), 스클레로티아나 스클레로티오룸(Sclerotiana sclerotiorum), 버티실리움 달리애(Verticillium dahliae), 마이코스패렐라 그라미 니콜라(Mycosphaerella graminicola), 또는 스파셀로테카 렐리아나(Sphacelotheca reliana)인 방법.
  12. 제9항에 있어서, 식물이 과일 생산 식물, 채소 생산 식물, 견과 생산 식물 또는 곡식 식물인 방법.
  13. 제9항에 있어서, 식물이 딸기, 바나나, 옥수수, 대두, 담배, 밀 또는 목화인 방법.
  14. 제9항에 있어서, 조성물이 희석제를 더 포함하는 것인 방법.
  15. 제9항에 있어서, 살진균제의 양이 진균을 처리하는데 최적-미만량인 방법.
  16. 제9항에 있어서, 살진균제의 양이 진균을 처리하는데 최적량이고 살진균제-내성 진균에 적용하는데 적합한 양인 방법.
  17. 제9항에 있어서, 증진제가 살진균제에 대해 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 7.5, 및 10 중량(w/w)%로 제공되는 것인 방법.
  18. 제9항에 있어서, 증진제가 살진균제에 대해 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 7.5, 및 10 부피(v/v)%로 제공되는 것인 방법.
  19. 제9항에 있어서, 조성물이 상승작용적이고, 살진균제 대 증진제의 중량비가 약 500:1 내지 5000:1 사이인 방법.
  20. 구리 또는 트리아졸 살진균제; 및 아피라제(apyrase) 억제제를 진균을 처리하는데 충분한 양으로 포함하는 살진균제.
  21. 제20항에 있어서, 아피라제 억제제가 N-(m-톨릴)-[1, 1'-바이페닐]-4-설폰아미드; S-헵틸 2-옥소-2H-크로멘-3-카르보티오에이트; 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드; 3-(N-(4-브로모페닐) 설파모일)-N-(3-니트로페닐) 벤즈아미드; 또는 (E)-3-메틸-N'-(1-(나프탈렌-2-일) 에틸리덴) 벤조히드라지드 중 적어도 하나에서 선택된 것인 살진균제.
  22. 제20항에 있어서, 세포의 성장을 위해 성장 배지에 첨가되는 살진균제.
  23. 제20항에 있어서, 세포가 박테리아, 진균, 식물, 동물, 포유류, 효모, 양서류, 조류, 선충류, 또는 곤충 세포 중 적어도 하나에서 선택되는 것인 살진균제.
  24. 제20항에 있어서, 조성물이 상승작용적이고, 살진균제 대 아피라제 억제제의 중량비가 약 500:1 내지 5000:1 사이인 살진균제.
  25. 진균성 병원체를 구리 계열 또는 트리아졸과 함께 진균 아피라제 억제제를 포함하는 조성물과 접촉시키는 것을 포함하고, 여기서 진균 아피라제 억제제는 진균이 살진균제를 해독하거나 또는 살진균제를 배출하는 것 중 적어도 하나를 방지하는 것인
    구리 계열 또는 트리아졸 살진균제에 내성인 진균성 병원체에 의한 감염의 처리 방법.
  26. 제25항에 있어서, 살진균제가 구리 옥타노에이트, 프로피코나졸, 테부코나졸, 또는 에폭시코나졸 중 적어도 하나에서 선택되는 것인 방법.
  27. 제25항에 있어서, 진균성 병원체가 보트리티스 시네레아, 콜레토트리쿰 그라미니콜라, 푸사리움 옥시스포룸, 스클레로티아나 스클레로티오룸 , 버티실리움 달리 애 , 마이코스패렐라 그라미니콜라 , 또는 스파셀로테카 렐리아나 중 적어도 하나에서 선택된 식물 병원체인 방법.
  28. 제25항에 있어서, 진균성 병원체가 식물 병원체이고, 처리되는 식물이 과일 생산 식물, 채소 생산 식물, 견과 생산 식물 또는 곡식 식물인 방법.
  29. 제25항에 있어서, 진균성 병원체가 식물 병원체이고, 처리되는 식물이 딸기, 바나나, 옥수수, 대두, 담배, 밀 또는 목화인 방법.
  30. 제25항에 있어서, 조성물은 상승작용적이고, 살진균제 대 아피라제 억제제의 중량비가 약 500:1 내지 5000:1 사이인 방법.
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