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破坏节肢动物繁殖能的方法

阅读:463发布:2020-05-19

专利汇可以提供破坏节肢动物繁殖能的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了破坏成年 节肢动物 害虫 繁殖能 力 的方法,所述方法包括使成年节肢动物害虫或它们的环境 接触 亚致死、繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂、其N- 氧 化物或盐。,下面是破坏节肢动物繁殖能的方法专利的具体信息内容。

1.破坏成年节肢动物害虫繁殖能的方法,所述方法包括使成年节肢 动物害虫或它们的环境接触亚致死、繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂、 其N-化物或盐;条件是所述成年节肢动物害虫不是苹果蠹蛾(Cydia pomonella)或梨小食心虫(Grapholita molesta)。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述羧酰胺杀节肢动物剂选自式1 的邻基苯甲酰胺、其N-氧化物和盐,

其中,
X是N、CF、CCl、CBr或CI;
R1是CH3、Cl、Br或F;
R2是H、F、Cl、Br或CN;
R3是F、Cl、Br、C1-C4卤代烷基或C1-C4卤代烷氧基;
R4a是H、C1-C4烷基、环丙基甲基或1-环丙基乙基;
R4b是H或CH3;
R5是H、F、Cl或Br;且
R6是H、F、Cl或Br。
3.如权利要求2所述的方法,其中X是N;R1是CH3;R2是Cl或CN; R3是Cl、Br或CF3;R4a是C1-C4烷基;R4b是H;R5是Cl;且R6是H。
4.如权利要求3所述的方法,其中X是N;R1是CH3;R2是Cl或CN; R3是Cl、Br或CF3;R4a是Me或CH(CH3)2;R4b是H;R5是Cl;且R6是 H。
5.如权利要求1所述的方法,其中所述羧酰胺杀节肢动物剂选自式2 的邻苯二甲酰胺和其盐,

其中,
R11是CH3、Cl、Br或I;
R12是CH3或Cl;
R13是C1-C3氟代烷基;
R14是H或CH3;
R15是H或CH3;
R16是C1-C2烷基;且
n是0、1或2。
6.如权利要求5所述的方法,其中R11是Cl、Br或I;R12是CH3;R13 是CF3、CF2CF3或CF(CF3)2;R14是H或CH3;R15是H或CH3;R16是CH3; 且n是0、1或2。
7.如权利要求1所述的方法,其中所述羧酰胺杀节肢动物剂选自:
N-[4-氯-2-甲基-6-[[(1-甲基乙基)氨基]羰基]苯基]-1-(3-氯-2-吡啶 基)-3-(三氟甲基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
N-[4-氯-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-1-(3-氯-2-吡啶基)-3-(三氟 甲基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-N-[4-氯-2-甲基-6-[[(1-甲基乙基)氨基]羰基]苯基]-1-(3-氯-2-吡 啶基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-N-[4-氯-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H- 吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯 基]-1H-吡唑-5-羧酰胺、
1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-3-(三 氟甲基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(2-氯苯基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[[(1-甲基乙基)氨基]羰基]苯 基]-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(2-氯苯基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-1H-吡 唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(2-氯苯基)-N-[2,4-二氯-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-1H-吡唑-5- 羧酰胺、
3-溴-N-[4-氯-2-[[(环丙基甲基)氨基]羰基]-6-甲基苯基]-1-(3-氯-2-吡 啶基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-[[(环丙基甲基)氨基]羰基]-6-甲 基苯基]-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-N-[4-氯-2-[[(1-环丙基乙基)氨基]羰基]-6-甲基苯基]-1-(3-氯-2- 吡啶基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-[[(1-环丙基乙基)氨基]羰基]-6- 甲基苯基]-1H-吡唑-5-羧酰胺;和
N2-[1,1-二甲基-2-(甲基磺酰基)乙基]-3-碘-N1-[2-甲基-4-[1,2,2,2-四氟 -1-(三氟甲基)乙基]苯基]-1,2-苯二羧酰胺。
8.如权利要求1所述的方法,其中所述节肢动物害虫是半翅目 (Hemiptera)的物种。
9.如权利要求8所述的方法,其中所述节肢动物害虫是粉虱科 (Aleyrodidae)、蚜科(Aphididae)和叶蝉科(Cicadellidae)之一中的至少一种。
10.如权利要求9所述的方法,其中所述节肢动物害虫是叶粉虱 (Bemisia argentifolii)。
11.如权利要求9所述的方法,其中所述节肢动物害虫是桃蚜(Myzus persicae)。
12.如权利要求9所述的方法,其中所述节肢动物害虫是二点黑尾叶蝉 (Nephotettix virescens)。
13.如权利要求1所述的方法,其中所述节肢动物害虫是缨翅目 (Thysanoptera)的物种。
14.如权利要求13所述的方法,其中所述物种是蓟科(Thripidae)的物 种。
15.如权利要求13所述的方法,其中所述节肢动物害虫是西花蓟马 (Frankliniella occidentalis)。
16.如权利要求1所述的方法,其中所述节肢动物害虫是鞘翅目 (Coleoptera)的物种。
17.如权利要求16所述的方法,其中所述节肢动物害虫是叶甲科 (Chrysomelidae)的物种。
18.如权利要求16所述的方法,其中所述节肢动物害虫是马铃薯甲虫 (Leptinotarsa decemlineata)。
19.如权利要求1所述的方法,其中所述节肢动物害虫是鳞翅目 (Lepidoptera)的物种。
20.如权利要求19所述的方法,其中所述节肢动物害虫是夜蛾科 (Noctuidae)和菜蛾科(Plutellidae)之一中的物种。
21.如权利要求19所述的方法,其中所述节肢动物害虫是甜菜夜蛾 (Spodoptera exigua)。
22.如权利要求19所述的方法,其中所述节肢动物害虫是小菜蛾 (Plutella xylostella)。
23.如权利要求19所述的方法,其中所述节肢动物害虫是铃虫 (Helicoverpa armigera)。
24.如权利要求1所述的方法,其中所述节肢动物害虫是双翅目(Diptera) 的物种。
25.如权利要求24所述的方法,其中所述节肢动物害虫是实蝇科 (Tephritidae)和蝇科(Muscidae)之一中的物种。
26.如权利要求24所述的方法,其中所述节肢动物害虫是家蝇(Musca domestica)。
27.如权利要求1所述的方法,其中所述羧酰胺杀节肢动物剂、其N- 氧化物或盐配制成组合物,所述组合物包含所述杀节肢动物剂、其N-氧化 物或盐,以及至少一种选自于表面活性剂和液体稀释剂的其它组分。

说明书全文

技术领域

发明涉及破坏节肢动物害虫繁殖能的方法,所述方法包括使节肢 动物害虫或它们的环境接触亚致死、繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂、 其N-化物或盐。

背景技术

节肢动物害虫的防治对实现农作物的高产十分重要。节肢动物害虫的 防治在林业、温室农作物、观赏植物苗圃农作物、贮藏食物和纤维产品、 牲畜、家居用品、草皮、木制品以及公共卫生和动物健康中也十分重要。 节肢动物对生长和储存的农作物的危害可以造成生产力的显著降低,并由 此导致消费者的花费增加。
防治节肢动物的方法通常需要对害虫或其环境施用致死量的杀节肢动 物剂。对相同杀节肢动物剂的重复暴露可能会导致杀节肢动物剂抗性个体 的选择,并可能引起抗性种群的发展。已知对化学杀虫剂例如有机氯、有 机磷、甲酸酯、多杀菌素(spinosyns)和拟除虫菊酯等的抗性。
其它防治方法包括例如通过破坏交配来降低害虫的繁殖能力,其中使 用昆虫性信息素来部分或完全地替代杀节肢动物剂以保护农业作物和森林 免受节肢动物害虫的侵害。一旦有效地破坏了害虫的交配,虽然被处理群 体的种群可能不会立即减少,但是此群体子代的二次侵袭以及可能的农作 物损害显著降低。然而,使用昆虫信息素的缺点包括信息素的不稳定性以 及达到最佳结果所需的复杂的制剂和释放方法,这通常造成低于期望的效 果。
邻氨基苯甲酰胺(参见美国专利6,747,047、PCT公开WO 2003/015518 和WO 2004/067528)和邻苯二甲酰胺(参见美国专利6,603,044)是最近发现 的一类对大量具有经济重要性的节肢动物害虫具有活性的羧酰胺杀节肢动 物剂。这些公开公开了羧酰胺通过引发大量死亡来防治节肢动物的试验。 为通过大量死亡实现害虫防治的经济平,通常需要以杀死至少80%目标 害虫的浓度(即LC80)施用杀虫剂。
特别地,现已经发现使用羧酰胺杀节肢动物剂以有效地防治节肢动物 害虫种群的有效方法,以达到与信息素相似的效果但没有它们的缺点。

发明内容

本发明涉及破坏成年节肢动物害虫繁殖能力的方法,所述方法包括使 成年节肢动物害虫或它们的环境接触亚致死、繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢 动物剂、其N-氧化物或盐;条件是成年节肢动物害虫不是苹果蠹蛾(Cydia pomonella)或梨小食心虫(Grapholita molesta)。
本发明还涉及如下方法,其中羧酰胺杀节肢动物剂、其N-氧化物或盐 配制成组合物,所述组合物包含杀节肢动物剂、其N-氧化物或盐,以及至 少一种选自表面活性剂和液体稀释剂的其它组分。

具体实施方式

本发明使用的术语包含、包括、具有、含有或它们的任何变体意在涵 盖非排他性的包含。例如,包含一系列元素的组合物、混合物、过程、方 法、物品或装置不一定仅限于这些元素,也可能包括其它未明确列出的元 素或所述组合物、混合物、过程、方法、物品或装置所固有的元素。此外, 除非明确说明,否则“或(者)”是指包含性的或(者)而不是排他性的或(者)。 例如,条件A或B由以下任一情况满足:A为真(或存在)且B为假(或不存 在),A为假(或不存在)且B为真(或存在),A和B都为真(或存在)。
此外,本发明的元素或组分前面的不定冠词“a”和“an”无意限制所 述元素或组分出现(即发生)的数目。因此“a”或“an”应该被理解为包括 一个或至少一个,除非明确说明数目是单数,否则所述元素或组分的单数 词形式也包括复数词形式。
术语“成年节肢动物害虫”是指成年生长阶段,即节肢动物害虫的繁 殖阶段。大多数节肢动物经历不同生长/发育阶段,一些阶段包含体形突然 且显著的变化;已知用术语变态来描述节肢动物成熟时的这些变化。已描 述四种变态类型:增节变态、不变态、不完全变态和完全变态。无论节肢 动物物种的变态是何种类型,“成年节肢动物”表示节肢动物已经到达成年 生长阶段;即其性器官已经完全发育,其能够显示出交配、产卵和其它形 式的繁殖行为,并且能够繁殖产生下一代后代。因此,本发明的方法涉及 使处在“成年”繁殖生长阶段的节肢动物(即“成年节肢动物”)接触亚致死、 繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂的方法。
术语“节肢动物害虫”包括昆虫、螨虫和虱类,它们是生长或贮藏的 农业作物、林木、温室农作物、观赏植物、苗圃农作物、贮藏食物或纤维 产品、牲畜、家居用品和其它建筑物的害虫,或危害公共健康和动物健康。 在本公开的语境中,“防治节肢动物害虫”是指破坏所处理的成年害虫的繁 殖能力,包括阻碍交配、或使雌性的产卵或子代的成活减少,以此来减少 二次侵袭。
在本发明的语境中,术语“亚致死浓度”、“亚致死剂量”或“亚致死 量”是指引起约50%或更低死亡率(交配破坏是一种现象或效应,其导致雄性和雌性害虫为交配而彼此吸 引对方的能力减弱,甚至即使它们彼此相邻也不能成功进行交配。这会导 致雌性绝育,或减少卵或新生幼体(根据繁殖方式)的数量,或降低所有子代 通过生存、寿命、或生长和发育来体现的成活力。可使昆虫交配行为受破 坏的天然产物的实例包括性信息素和其它信息化学物质(有关信息素和信 息化学物质的一般参考文献是The BioPesticide Manual,Second Edition,L.G. Copping,Ed.,British Crop Protection Council,Farnham,Surrey,U.K.,2001)。
在本公开的语境中,术语“生育力”是指雌性害虫所产子代的成活力 和适应力。在此情况下,其通常用生命特性参数(life performance parameter) 例如寿命、发育时间、体重和形态异常存在与否等来衡量。化学物质对害 虫生育力参数的影响通常体现在所处理成虫子代的生长、发育和生命特性 参数上。
本公开中所使用的术语“产卵力”是指雌性节肢动物所产的卵或存活 子代的总数。通常,其是指雌性节肢动物所产后代的数目。
术语“破坏繁殖能力”包括单独地或组合地破坏交配、对生育力或产 卵力的不利的作用、或其任何变换。本文定义的术语“繁殖破坏量”、“繁 殖破坏剂量”或“繁殖破坏浓度”是指破坏所处理节肢动物害虫的繁殖能 力,并由此减少所处理节肢动物害虫子代种群的量、剂量或浓度。
如本领域所公知,术语“羧酰胺”是指包含以如式A所示的构型结合 的、氮和氧原子的部分。式A中的碳原子与羧酰胺部分所结合的基团上 的碳原子相连。式A中的氮原子与式A的羰基碳和两个其它的原子结合, 所述其它原子中的至少一个选自氢原子或羧酰胺部分所结合的其它基团上 的碳原子。

在一个实施方案中,本方法的羧酰胺杀节肢动物剂包含至少两个羧酰胺部 分。在另一个实施方案中,羧酰胺杀节肢动物剂包含至少两个相邻地结合 (即邻位排列)至碳环或杂环的碳原子上的羧酰胺部分。在另一个实施方案 中,至少一种羧酰胺杀节肢动物剂的碳环或杂环是芳香的(即满足芳香性的 Hückel4n+2规则)。
本发明的实施方案包括:
实施方案1.发明内容中所述的方法,其中羧酰胺杀节肢动物剂选自式 1的邻氨基苯甲酰胺、其N-氧化物和盐,

其中
X是N、CF、CCl、CBr或CI;
R1是CH3、Cl、Br或F;
R2是H、F、Cl、Br或CN;
R3是F、Cl、Br、C1-C4卤代烷基或C1-C4卤代烷氧基;
R4a是H、C1-C4烷基、环丙基甲基或1-环丙基乙基;
R4b是H或CH3;
R5是H、F、Cl或Br;且
R6是H、F、Cl或Br。
实施方案1A.实施方案1的方法,其中X是N;R1是CH3;R2是Cl 或CN;R3是Cl、Br或CF3;R4a是C1-C4烷基;R4b是H;R5是Cl;且R6 是H。
实施方案1B.实施方案1的方法,其中X是N;R1是CH3;R2是Cl 或CN;R3是Cl、Br或CF3;R4a是Me或CH(CH3)2;R4b是H;R5是Cl; 且R6是H。
实施方案1C.实施方案1的方法,其中羧酰胺杀节肢动物剂选自:
N-[4-氯-2-甲基-6-[[(1-甲基乙基)氨基]羰基]苯基]-1-(3-氯-2-吡啶 基)-3-(三氟甲基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
N-[4-氯-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-1-(3-氯-2-吡啶基)-3-(三氟 甲基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-N-[4-氯-2-甲基-6-[[(1-甲基乙基)氨基]羰基]苯基]-1-(3-氯-2-吡 啶基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-N-[4-氯-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-1-(3-氯-2-吡啶 基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯 基]-1H-吡唑-5-羧酰胺、
1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-3-(三 氟甲基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(2-氯苯基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[[(1-甲基乙基)氨基]羰基]苯 基]-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(2-氯苯基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-1H- 吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(2-氯苯基)-N-[2,4-二氯-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-1H-吡唑-5- 羧酰胺、
3-溴-N-[4-氯-2-[[(环丙基甲基)氨基]羰基]-6-甲基苯基]-1-(3-氯-2-吡 啶基)-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-[[(环丙基甲基)氨基]羰基]-6-甲 基苯基]-1H-吡唑-5-羧酰胺、
3-溴-N-[4-氯-2-[[(1-环丙基乙基)氨基]羰基]-6-甲基苯基]-1-(3-氯-2- 吡啶基)-1H-吡唑-5-羧酰胺,和
3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-[[(1-环丙基乙基)氨基]羰基]-6- 甲基苯基]-1H-吡唑-5-羧酰胺。
实施方案2.发明内容中所述的方法,其中羧酰胺杀节肢动物剂选自式 2的邻苯二甲酰胺和其盐,

其中,
R11是CH3、Cl、Br或I;
R12是CH3或Cl;
R13是C1-C3氟代烷基;
R14是H或CH3;
R15是H或CH3;
R16是C1-C2烷基;且
n是0、1或2。
实施方案2B.实施方案2的方法,其中R11是Cl、Br或I;R12是CH3; R13是CF3、CF2CF3或CF(CF3)2;R14是H或CH3;R15是H或CH3;R16是 CH3;且n是0、1或2。
实施方案2C.实施方案2的方法,其中羧酰胺杀节肢动物剂是N2-[1,1- 二甲基-2-(甲基磺酰基)乙基]-3-碘-N1-[2-甲基-4-[1,2,2,2-四氟-1-(三氟甲基) 乙基]苯基]-1,2-苯二羧酰胺。
实施方案3.发明内容中所述的方法,其中节肢动物害虫是半翅目 (Hemiptera)的物种。
实施方案3A.实施方案3的方法,其中节肢动物害虫是粉虱科 (Aleyrodidae)、蚜科(Aphididae)和叶蝉科(Cicadellidae)之一中的物种。
实施方案3B.实施方案3的方法,其中节肢动物害虫是叶粉虱 (Bemisia argentifolii)。
实施方案3C.实施方案3的方法,其中节肢动物害虫是桃蚜(Myzus persicae)。
实施方案3D.实施方案3的方法,其中节肢动物害虫是二点黑尾叶蝉 (Nephotettix virescens)。
实施方案4.发明内容中所述的方法,其中节肢动物害虫是缨翅目 (Thysanoptera)的物种。
实施方案4A.实施方案4的方法,其中害虫是蓟科(Thripidae)的物 种。
实施方案4B.实施方案4的方法,其中节肢动物害虫是西花蓟马 (Frankliniella occidentalis)。
实施方案5.发明内容中所述的方法,其中节肢动物害虫是鞘翅目 (Coleoptera)的物种。
实施方案5A.实施方案5的方法,其中节肢动物害虫是叶甲科 (Chrysomelidae)的物种。
实施方案5B.实施方案5的方法,其中节肢动物害虫是马铃薯甲虫 (Leptinotarsa decemlineata)。
实施方案5C.发明内容中所述的方法,其中节肢动物害虫不是马铃薯 甲虫(Leptinotarsa decemlineata)。
实施方案6.发明内容中所述的方法,其中节肢动物害虫是鳞翅目 (Lepidoptera)的物种。
实施方案6A.实施方案6的方法,其中节肢动物害虫是夜蛾科 (Noctuidae)和菜蛾科(Plutellidae)之一中的物种。
实施方案6B.实施方案6的方法,其中节肢动物害虫是甜菜夜蛾 (Spodoptera exigua)。
实施方案6C.实施方案6的方法,其中节肢动物害虫是小菜蛾(Plutella xylostella)。
实施方案6D.实施方案6的方法,其中节肢动物害虫是铃虫 (Helicoverpa armigera)。
实施方案6E.发明内容中所述的方法,其中节肢动物害虫不是小菜蛾 (Plutella xylostella)。
实施方案7.发明内容中所述的方法,其中节肢动物害虫是双翅目 (Diptera)的物种。
实施方案7A.实施方案7的方法,其中节肢动物害虫是实蝇科 (Tephritidae)和蝇科(Muscidae)之一中的物种。
实施方案7B.实施方案7的方法,其中节肢动物害虫是家蝇(Musca domestica)。
在上述表述中,单独使用或在复合词如“卤代烷基”或“氟代烷基” 中使用的术语“烷基”包括直链或支链烷基,如甲基、乙基、正丙基、异 丙基、或不同的丁基异构体。“烷氧基”包括例如甲氧基、乙氧基、正丙氧 基、异丙氧基和不同的丁氧基异构体。单独的或复合词如“卤代烷基”中 的术语“卤素”包括氟、氯、溴、或碘。此外,当用于复合词如“卤代烷 基”或“卤代烷氧基”中时,所述烷基可以部分地或全部地被相同或不同 的卤素原子取代。“卤代烷基”的实例包括CF3、CH2Cl、CH2CF3和CCl2CF3。 术语“卤代烷氧基”等的定义与术语“卤代烷基”相似。“卤代烷氧基” 的实例包括OCF3、OCH2CCl3、OCH2CH2CHF2和OCH2CF3。
取代基中的碳原子总数由前缀“Ci-Cj”表示,其中i和j是1-4的数字。 例如C1-C4烷基是指甲基至丁基,包括各种异构体。
本发明方法中的羧酰胺杀节肢动物剂(如式1或2)可以以一种或多种立 体异构体的形式存在。各种立体异构体包括对映异构体、非对映异构体、 阻转异构体和几何异构体。本领域技术人员将理解,当一种立体异构体相 对于其它立体异构体富集时,或者当其与其它立体异构体分离时,可能更 具活性和/或可能表现出有利的作用。另外,本领域技术人员知道如何分离、 富集和/或选择性地制备所述立体异构体。这些羧酰胺杀节肢动物剂可以以 立体异构体的混合物、单独的立体异构体或旋光活性的形式存在。
本方法中的羧酰胺杀节肢动物剂(如式1)也可以是N-氧化物的形式。本 领域技术人员将理解,由于氮需要可获得的孤对电子用于被氧化为氧化物, 因此并非所有的含氮杂环都可以形成N-氧化物;本领域技术人员将识别能 够形成N-氧化物的含氮杂环。本领域技术人员还将认识到叔胺能够形成 N-氧化物。制备杂环和叔胺的N-氧化物的合成方法对于本领域技术人员而 言是熟知的,所述合成方法包括用过氧酸如过氧乙酸和间氯过苯甲酸 (MCPBA)、过氧化氢、烷基氢过氧化物如叔丁基氢过氧化物、过酸钠和 双环氧乙烷(dioxirane)如二甲基双环氧乙烷氧化杂环和叔胺。这些制备N- 氧化物的方法已在文献中详尽地描述和综述,参见例如T.L.Gilchrist, Comprehensive Organic Synthesis,vol.7,pp 748-750,S.V.Ley,Ed., Pergamon Press;M.Tisler和B.Stanovnik,Comprehensive Heterocyclic Chemistry,vol.3,pp 18-20;A.J.Boulton和A.McKillop,Eds.,Pergamon Press;M.R.Grimmett和B.R.T.Keene,Advances in Heterocyclic Chemistry,vol.43,pp 149-161,A.R.Katritzky,Ed.,Academic Press; M.Tisler和B.Stanovnik,Advances in Heterocyclic Chemistry,vol.9, pp 285-291;A.R.Katritzky和A.J.Boulton,Eds.,Academic Press;以及 G.W.H.Cheeseman和E.S.G.Werstiuk,Advances in Heterocyclic Chemistry,vol.22,pp 390-392,A.R.Katritzky和A.J.Boulton,Eds., Academic Press。
本方法中的羧酰胺杀节肢动物剂(如式1或2)也可以是盐的形式。所述 盐包括与无机酸有机酸氢溴酸盐酸硝酸磷酸硫酸、乙酸、丁 酸、富马酸、乳酸、马来酸、丙二酸草酸、丙酸、水杨酸、酒石酸、4- 甲苯磺酸或戊酸形成的酸加成盐。当羧酰胺杀节肢动物剂包含酸性基团如 羧酸或酚时,盐还可以包括与有机(如吡啶或三乙胺)或无机碱(如钠、、 锂、、镁或钡的氢化物、氢氧化物或碳酸盐)形成的盐。
制剂/用途
根据本发明的方法,羧酰胺杀节肢动物剂通常可以与适合农学和非农 学应用的载体一起用作制剂或组合物,所述载体包含至少一种选自固体稀 释剂、液体稀释剂和表面活性剂的组分。美国专利6,747,047、PCT公开 WO 2003/015518、WO 2004/067528和美国专利6,603,044中公开了适合的 制剂。
制剂通常包含在以下近似范围内的有效量的活性成分、稀释剂和表面 活性剂,其总和为100重量%。随后可以用水将所述配制的组合物稀释成 期望的亚致死、繁殖破坏的施用量。包含亚致死、繁殖破坏量的羧酰胺杀 节肢动物剂的适合的组合物的实例包括包含水、有机溶剂或油作为液体稀 释剂的液体组合物。
                                    重量百分数
                    活性成分        稀释剂          表面活性剂
水分散性和水溶性
颗粒剂、片剂和散剂  0.001-90         0.001-99.999    0-15
混悬剂、乳剂、溶液
(包括可乳化的浓缩物)1-50             40-99           0-50
粉剂                1-25             70-99           0-5
颗粒剂和丸剂        0.001-99         5-99.999        0-15
高强度组合物        90-99            0.001-10        0-2
制剂技术的更多信息参见T.S.Woods,“The Formulator’s Toolbox -Product Forms for Modern Agriculture”,Pesticide Chemistry and Bioscience,The Food-Environment Challenge,T.Brooks和T.R.Roberts, Eds.,Proceedings of the 9th International Congress on Pesticide Chemistry,The Royal Society of Chemistry,Cambridge,1999,pp.120-133。还参见 U.S.3,235,361第6列第16行至第7列第19行和实施例10-41; U.S.3,309,192第5列第43行至第7列第62行和实施例8、12、15、39、 41、52、53、58、132、138-140、162-164、166、167和169-182;U.S.2,891,855 第3列第66行至第5列第17行和实施例1-4;Klingman,Weed Control as a Science,John Wiley和Sons,Inc.,New York,1961,pp 81-96;Hance等,Weed Control Handbook,8th Ed.,Blackwell Scientific Publications,Oxford,1989; 和Developments in formulation technology,PJB Publications,Richmond,UK, 2000。
在本发明的方法中,羧酰胺杀节肢动物剂通常以组合物的形式接触成 年节肢动物害虫或其环境,所述组合物除羧酰胺杀节肢动物剂以外包含至 少一种选自表面活性剂和液体稀释剂的其它组分。因此本发明还涉及方法, 其中包含亚致死、繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂和至少一种选自表面 活性剂和液体稀释剂的其它组分的组合物与成年节肢动物害虫或其环境相 接触。
本发明的方法可以应用在转基因为表达对无脊椎害虫有毒的蛋白质 (如苏金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)δ-内毒素)的植物上。在破坏繁殖 方面,外源施用的亚致死、繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂可以与表达 的毒素蛋白协同作用。
在某些情况下,与其它具有相似防治谱但作用模式不同的杀节肢动物 剂的组合特别有利于抗性管理。其它杀节肢动物剂的一般参考资料包括The Pesticide Manual,13th Edition,C.D.S.Tomlin,Ed.,British Crop Protection Council,Farnham,Surrey,U.K.,2003和The BioPesticide Manual,2nd Edition, L.G.Copping,Ed.,British Crop Protection Council,Farnham,Surrey,U.K., 2001。
在农学和非农学应用中,通过向害虫的环境(包括农学和/或非农学侵袭 位点)、待保护区域施用或直接向待防治害虫施用亚致死、繁殖破坏量的包 含羧酰胺杀节肢动物剂的组合物来破坏节肢动物害虫的繁殖。农学应用包 括通常通过施用亚致死、繁殖破坏量的包含羧酰胺杀节肢动物剂的组合物 来保护大田作物不受节肢动物害虫繁殖的侵害,所述组合物施用于种植前 作物的种子,施用于作物的叶、茎、花和/或果实,或者施用于种植作物之 前或之后的土壤或其它生长介质。非农学应用涉及在农作物区域之外破坏 节肢动物害虫。非农学应用包括在贮藏谷物、豆类和其它食物中,及在纺 织品例如衣物和毯中破坏节肢动物害虫繁殖。非农学应用还包括在观赏植 物、林业、果园、院落、路边、路用地、和草皮例如草坪、高尔夫球场 和牧场中破坏节肢动物害虫繁殖。非农学应用还包括在房屋和其它可能被 人类和/或同伴使用的其它建筑物、农场、牧场、动物园或其它动物中破坏 节肢动物害虫繁殖。非农学应用还包括破坏可破坏建筑物中使用的木材或 其它结构材料的害虫(例如白蚁)的繁殖。非农学应用还包括通过破坏寄生害 虫或传播传染病的害虫的繁殖来保护人类和动物健康。所述害虫包括例如 恙螨、蜱、虱、蚊、蝇和跳蚤。
通过向成年害虫的环境(包括农学和/或非农学侵袭位点)、待保护区域 施用或直接向成年害虫施用亚致死、繁殖破坏量的包含羧酰胺杀节肢动物 剂的组合物来实现破坏节肢动物害虫繁殖和保护农学和其它作物以及动物 和人类健康。因此,本发明包括在农学和/或非农学应用中破坏成年节肢动 物害虫繁殖的方法,所述方法包括使成年节肢动物害虫或其环境接触亚致 死、繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂,或接触包含亚致死、繁殖破坏量 的羧酰胺杀节肢动物剂的组合物。更特别地,本发明包括破坏叶栖和土栖 (foliar and soil-inhabiting)节肢动物繁殖和保护农学和/或非农学作物的方 法,所述方法包括向害虫的环境(包括农学和/或非农学侵袭位点)、待保护 区域施用或直接向成年害虫施用亚致死、繁殖破坏量的包含羧酰胺杀节肢 动物剂的组合物。
接触方法的一个实施方案是通过向害虫和/或害虫的环境喷洒。或者, 根据本发明的方法,可以通过使植物接触包含亚致死、繁殖破坏量的羧酰 胺杀节肢动物剂的组合物来通过植物吸收而有效地递送羧酰胺杀节肢动物 剂,所述组合物作为液体制剂的土壤浇灌(soil drench)施用。
值得注意的是防治节肢动物害虫的方法,所述方法包括使节肢动物害 虫的土壤环境接触亚致死、繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂。还值得注 意的是本发明的方法,所述方法包括向侵袭位点局部施用。其它接触方法 包括通过直接和滞留喷洒、航空喷洒、凝胶剂、种子包衣、微胶囊化、全 身吸收、饵料、标、大丸剂、喷雾器(foggers)、熏剂、气雾剂、粉剂和许 多其它方法施用根据本发明方法的羧酰胺杀节肢动物剂。还可以使本发明 方法的羧酰胺杀节肢动物剂浸入制造节肢动物防治装置(例如昆虫网)的材 料中。种子包衣可应用于所有类型的种子,包括将发育为那些转基因为表 达特殊性状的植物的种子。代表性的实例包括那些表达对无脊椎害虫具有 毒性的蛋白质如苏云金芽孢杆菌毒素的那些植物,或表达抗除草剂的那些 植物如“Roundup Ready”的种子。
根据本发明的方法,羧酰胺杀节肢动物剂可以以等于或低于LC50的比 率不与其它助剂一起施用,但最通常施用包含羧酰胺杀节肢动物剂与合适 的载体、稀释剂和表面活性剂的组合的制剂,且其根据预期的最终应用可 能与食物组合。本申请的一种方法涉及喷洒羧酰胺杀节肢动物剂的水分散 体或精炼油溶液。与喷淋油、喷淋油浓缩物、粘展剂(spreader sticker)、助 剂、其它溶剂和增效剂例如胡椒基丁醚的组合通常提高功效。对于非农学 用途,可以通过,或者通过从压力容器例如压力气雾剂喷雾罐中释放的 方法从喷雾容器如罐、瓶或其它容器中施用所述喷雾剂。所述喷雾组合物 可以采取各种形式,例如喷雾、薄雾、泡沫烟尘或雾。因此所述喷雾组 合物还可以视情况包含抛射剂、发泡剂等。值得注意的是包含亚致死、繁 殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂的喷雾组合物,或包含亚致死、繁殖破坏 量的本发明羧酰胺杀节肢动物剂和载体的组合物。所述喷雾组合物的一个 实施方案包含亚致死、繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂,或包含亚致死、 繁殖破坏量的本发明羧酰胺杀节肢动物剂和抛射剂的组合物。代表性的抛 射剂包括,但不限于甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、异丁烷、丁烯、戊烷、异 戊烷、新戊烷、戊烯、氢氟、氯氟烃、二甲醚和前述化合物的混合物。 值得注意的是用于防治至少一种单独或组合地选自于蚊、墨蚊、厩螫蝇、 鹿虻、马虻、黄蜂、胡蜂、大胡蜂、蜱、蜘蛛、蚂蚁、蚋等节肢动物害虫 的喷雾组合物(以及使用所述由喷雾容器施用的喷雾组合物的方法)。
根据本发明的方法,羧酰胺杀节肢动物剂可以掺入节肢动物害虫所食 用的饵料组合物中,或者在装置例如捕捉阱、饵料仓等中使用。所述饵料 组合物可以是颗粒的形式,所述颗粒包含:(a)活性成分,即亚致死、繁殖 破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂;(b)一种或多种食物材料;任选的(c)诱虫 剂;和任选的(d)一种或多种润湿剂。值得注意的是包含约0.001-0.1%的活 性成分,约40-99%的食物材料和/或诱虫剂;和任选的约0.05-10%的润湿 剂的颗粒或饵料组合物,其在非常低的施药量下,特别是在通过摄入亚致 死、繁殖破坏的活性成分剂量下对于防治土壤无脊椎害虫有效。某些食物 材料既起食物源的作用又起诱虫剂的作用。食物材料包括碳水化合物、蛋 白质和脂类。食物材料的实例为植物粉、糖、淀粉、动物脂肪、植物油酵母膏和乳固形物。诱虫剂的实例为添味剂和调味料,如果实或植物提取 物、香料或其它动物或植物成分、信息素或已知吸引目标节肢动物害虫的 其它试剂。润湿剂,即保湿剂的实例为二醇和其它多元醇、甘油和山梨糖 醇。值得注意的是用于破坏至少一种选自蚂蚁、白蚁和蟑螂的成年节肢动 物害虫繁殖的饵料组合物(和使用所述饵料组合物的方法)。用于破坏节肢动 物害虫繁殖的装置可以包含本发明的饵料组合物和适于容纳所述饵料组合 物的外壳,其中所述外壳具有至少一个开孔,其大小允许所述无脊椎害虫 通过所述开孔,使所述节肢动物害虫可以从所述外壳以外的位置接近所述 饵料组合物,并且其中所述外壳还适于放置在所述节肢动物害虫的可能或 已知的活动场所中或附近。
有效破坏成年节肢动物害虫繁殖同时又使成年害虫种群死亡率不超过 50%所需的羧酰胺杀节肢动物剂的施用量(例如浓度)取决于如害虫物种、其 大小、位置、季节、寄主作物或动物、摄食行为、环境湿度、温度和施用 方法等因素。在正常的环境下,首先使用选定的施用条件确定羧酰胺杀节 肢动物剂对于具体害虫物种的LC80、LC50或LC20(导致80%、50%或20% 死亡率的浓度)。虽然在一些环境中低于LC20的浓度可以有效地破坏繁殖能 力,但更通常使用LC20至LC50的浓度。如果发现此范围下限的浓度不能提 供预期的繁殖破坏水平,则可以使用接近或等于LC50的浓度。LC20与LC50 之间的浓度范围相对很窄,本领域技术人员可以容易地确定通过破坏繁殖 能力来确定提供预期的节肢动物害虫防治水平的亚致死量。
对于农业生态系统,亚致死、繁殖破坏量的羧酰胺杀节肢动物剂的施 药量通常在约1至约250g/公顷的范围内,但是可能需要低至0.1g/公顷或 者需要高达500g/公顷的施药量。对于非农学应用,亚致死、繁殖破坏量 的羧酰胺杀节肢动物剂的施药量通常在约1至约50mg/m2的范围内,但是 可能低至0.1mg/m2的施药量就足够,或者可能需要高达150mg/m2的施药 量。
本发明的方法可以有效地防治的害虫包括鳞翅目的成虫,例如夜蛾科 的栗蚕蛾幼虫、切根虫、尺蠖和heliothines(例如草地粘虫(Spodoptera frugiperda J.E.Smith)、甜菜夜蛾(Spodoptera exigua Hübner)、粉茎螟 (Sesamia nonagrioides Lefebvre)、南部灰翅夜蛾(Spodoptera eridania Cramer)、斜纹夜蛾(tobacco cutworm)、斜纹夜蛾(Spodoptera litura Fabricius)、 海灰翅夜蛾(Spodoptera littoralis Boisduval)、黄条行军虫(Spodoptera ornithogalli Guenée)、小地蚕(Agrotis ipsilon Hufnagel)、粉纹夜蛾 (Trichoplusia ni Hübner)、烟芽夜蛾(Heliothis virescens Fabricius)、埃及金刚 钻(Earias insulana Boisduval)、翠纹金刚钻(Earias vittella Fabricius)、棉铃虫 (Helicoverpa armigera Hübner)、谷实夜蛾(Helicoverpa zea Boddie)、斜纹夜 蛾(Alabama argillacea Hübner)、大豆夜蛾(Anticarsia gemmatalis Hübner)、 绿果夜蛾(Lithophane antennata Walker)、甘蓝夜蛾(Barathra brassicae Linnaeus)、大豆夜蛾(Pseudoplusia includens Walker)、大螟(Sesamia inferens Walker));螟蛾科(Pyralidae)的蛀虫、鞘蛾、结网毛虫、coneworms、菜青虫 和雕叶虫(例如玉米螟(Ostrinia nubilalis )、脐橙螟(Amyelois transitella Walker)、玉米根草螟(Crambus caliginosellus Clemens)、苍螟类(螟 蛾科:草螟亚科)如苍螟(Herpetogramma licarsisalis Walker)、甘蔗二点螟 (Chilo infuscatellus Snellen)、番茄小螟(Neoleucinodes elegantalis Guenée)、 稻纵卷叶螟(Cnaphalocerus medinalis)、葡萄卷叶虫(Desmia funeralis Hübner)、黄瓜绢野螟(Diaphania nitidalis Stoll)、cabbage center grub(Helluala hydralis Guenée)、水稻三化螟(Scirpophaga incertulas Walker)、粟灰螟 (Scirpophaga infuscatellus Snellen)、稻白螟(Scirpophaga innotata Walker)、 甘蔗白螟(Scirpophaga nivella Fabricius)、台湾稻螟(Chilo polychrysus Meyrick)、菜螟(Crocidolomia binotalis English)、二化螟(Chilo suppressalis Walker)、水稻二化螟(Chilo partellus Swinhoe)、茎螟(Eldana saccharina Walker)和早熟禾草螟(Crambus teterrellus Zincken));卷蛾科(Tortricidae)的 卷叶虫、卷叶蛾、种子蠕虫和果实蠕虫(例如葡萄卷叶蛾(Endopiza viteana Clemens)、葡萄小食心虫(Lobesia botrana Denis & Schiffermüller)、果树卷 叶蛾(Archips argyrospila Walker)、欧洲卷叶蛾(Archips rosana Linnaeus)和其 它卷叶蛾属(Archips)物种、苹果异形小卷蛾(Cryptophlebia leucotreta Meyrick)、柑橘爆皮虫(Ecdytolopha aurantiana Lima)、红带卷蛾(Argyrotaenia velutinana Walker)、玫瑰色卷蛾(Choristoneura rosaceana Harris)、苹果褐卷 蛾(Epiphyas postvittana Walker)、女贞细卷蛾(Eupoecilia ambiguella Hübner)、 苹果顶芽卷叶蛾(Pandemis pyrusana Kearfott)、荷兰石竹小卷蛾(Platynota stultana Walsingham)、葡萄褐卷蛾(Pandemis cerasana Hübner)、苹果褐卷叶 蛾(Pandemis heparana Denis & Schiffermüller));麦蛾科(Gelechiidae)的蛀虫、 蠕虫和蛾(例如番茄蠹蛾(Keiferia lycopersicella Walshingham)、马铃薯茎 蛾(Phthorimaea operculella Zeller)、甜菜蛾(Scrobipalpa ocellatella Boyd)、番 茄斑潜蝇(Tuta absoluta Meyrick)、桃条麦蛾(Anarsia lineatella Zeller)和棉红 铃虫(Pectinophora gossypiella Saunders));以及许多其它具有经济重要性的 鳞翅目害虫(例如菜蛾科的小菜蛾(Plutella xylostella Linnaeus)、舞毒蛾 (Lymantria dispar Linnaeus)、桃小食心虫(Carposina niponensis Walsingham)、 柑桔潜叶蛾(Phyllocnistis citrella Stainton)、大菜粉蝶(Pieris brassicae Linnaeus)、菜粉蝶(Pieris rapae Linnaeus)、斑幕潜叶蛾(Lithocolletis blancardella Fabricius)、苹果潜叶蛾(Lithocolletis ringoniella Matsumura)、稻 纵卷叶螟(Lerodea eufala Edwards)、旋纹潜叶蛾(Leucoptera scitella Zeller) 和稻纵卷叶螟(Cnaphalocrosis medinalis Guenee));蜚蠊目(Blattodea)的成虫, 包括姬蠊科(Blattellidae)和蜚蠊科(Blattidae)的蟑螂(例如东方蜚蠊(Blatta orientalis Linnaeus)、亚洲蜚蠊(Blatella asahinai Mizukubo)、德国蜚蠊 (Blattella germanica Linnaeus)、褐带蜚蠊(Supella longipalpa Fabricius)、美 洲蜚蠊(Periplaneta americana Linnaeus)、褐色大蠊(Periplaneta brunnea Burmeister)、马德拉蜚蠊(Leucophaea maderae Fabricius))、黑胸大蠊 (Periplaneta fuliginosa Service)、澳洲蜚蠊(Periplaneta australasiae Fabr.)、灰 色蜚蠊(Nauphoeta cinerea Olivier)和smooth cockroach(Symploce pallens Stephens));鞘翅目的成虫,包括长象虫科、豆象科和象虫科的象鼻虫(例 如棉铃象鼻虫(Anthonomus grandis Boheman)、稻水象虫(Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel)、谷象鼻虫(Sitophilus granarius Linnaeus)、米象鼻虫 (Sitophilus oryzae Linnaeus))、早熟禾象鼻虫(Listronotus maculicollis Dietz)、 李象(Conotrachelus nenuphar Herbst)、紫苜蓿叶象(Hypera postica Gyllenhal)、甜菜象鼻虫(Bothynoderes punctiventris Germar)、早熟禾象甲 (Sphenophorus parvulus Gyllenhal)、hunting billbug(Sphenophorus venatus vestitus)、Denver billbug(Sphenophorus cicatristriatus Fahraeus));叶甲科的 跳甲、黄守瓜、食虫(rootworms)、叶甲、薯虫和潜叶虫(例如马铃薯甲虫 (Leptinotarsa decemlineata Say)、玉米根叶甲(Diabrotica virgifera virgifera LeConte)、南方玉米叶甲(Myochrous denticollis Say)、墨西哥豆瓢虫 (Epilachna varivestis Mulsant)、菜豆萤叶甲(Cerotoma trifurcata )、黑角 负泥虫(Oulema melanopus Linnaeus)、Diabrotica属的食虫(rootworms)和 Psylliodes或Phyllotreta属的跳甲;金龟科(Scaribaeidae)的金龟子和其它甲 虫(例如日本丽金龟(Popillia japonica Newman)、东方丽金龟(Anomala orientalis Waterhouse)、圆头犀金龟(Cyclocephala borealis Arrow)、圆头无斑 犀金龟(Cyclocephala immaculata Olivier或C.lurida Bland)、金龟子和蛴 螬(Aphodius属)、黑绒金龟(Ataenius spretulus Haldeman)、绿花金龟(Cotinis nitida Linnaeus)、紫绒鳃角金龟(Maladera castanea Arrow)、五/六月鳃金龟 (Phyllophaga属)和欧金龟(Rhizotrogus majalis Razoumowsky));皮蠹科 (Dermestidae)的地毯圆皮蠹;叩头甲科(Elateridae)的金针虫如Agriotes、 Athous或Limonius属的金针虫;小蠹科(Scolytidae)的小蠹和拟步甲科 (Tenebrionidae)的粉甲虫。另外,农学和非农学害虫包括:革翅目(Dermaptera) 的成虫,包括球螋科(Forficulidae)的蠼螋(例如欧洲蠼螋(Forficula auricularia Linnaeus)、黑蠼螋(Chelisoches morio Fabricius));半翅目和同翅 目(Homoptera)的成虫,如盲蝽科(Miridae)的盲蝽、蝉科(Cicadidae)的蝉,如 十七年蝉(Magicidada septendecim Linnaeus);叶蝉科的叶蝉(例如Empoasca 属)(如马铃薯微叶蝉(Empoasca fabae Harris)、紫莞叶蝉(Macrolestes quadrilineatus Forbes)、茶微叶蝉(Nephotettix cinticeps Uhler)、黑尾叶蝉 (Nephotettix nigropictus )、二点黑尾叶蝉(Nephotettix virescens Distant)、 苹白小叶蝉(Typhlocyba pomaria McAtee)和葡萄二星斑叶蝉(Erythroneura 属));臭虫科(Cimicidae)的床虱(例如温带臭虫(Cimex lectularius Linnaeus)); 蜡蝉科(Fulgoroidae)和飞虱科(Delphacidae)的飞虱(例如小褐稻虱 (Laodelphax striatellus Fallen)、稻褐飞虱(Nilaparvata lugens )、玉米蜡蝉 (Peregrinus maidis Ashmead)、白背飞虱(Sogatella furcifera Horvath)和纵条稻 飞虱(Sogatodes orizicola Muir));角蝉科(Membracidae)的角蝉、木虱科 (Psyllidae)的木虱(例如梨黄木虱(Cacopsylla pyricola Foerster)、柑桔木虱 (Diaphorina citri Kuwayama)、马铃薯木虱(Paratrioza cockerelli Sulc)、柿尖 翅木虱(Trioza diospyri Ashmead)和hackberry nipplegall maker(Pachypsylla celtidismamma Fletcher));粉虱科(Aleyrodidae)的粉虱(例如烟草粉虱、烟粉 虱(Bemisia tabaci Gennadius)、银叶粉虱(Bemisia argentifolii Bellows & Perring)、柑桔粉虱(Dialeurodes citri Ashmead)和温室白粉虱(Trialeurodes vaporariorum Westwood));蚜科(Aphididae)的蚜虫(例如豌豆蚜 (Acyrthisiphon pisum Harris)、豇豆蚜(Aphis craccivora Koch)、蚕豆蚜(Aphis fabae Scopoli)、棉蚜(Aphis gossypii Glover)、苹蚜(Aphis pomi De Geer)、绣 线菊蚜(Aphis spiraecola Patch)、马铃薯长须蚜(Aulacorthum solani Kaltenbach)、草莓钉蚜(Chaetosiphon fragaefolii Cockerell)、麦双尾蚜 (Diuraphis noxia Kurdjumov/Mordvilko)、苹粉红劣蚜(Dysaphis plantaginea Paaserini)、苹棉蚜(Eriosoma lanigerum Hausmann)、梅大尾蚜(Hyalopterus pruni Geoffroy)、萝卜蚜(Lipaphis erysimi Kaltenbach)、麦无网长管蚜 (Metopolophium dirrhodum Walker)、马铃薯长管蚜(Macrosipum euphorbiae Thomas)、桃蚜(Myzus persicae Sulzer)、莴苣蚜(Nasonovia ribisnigri Mosley)、 球蚜和缨蚜(Pemphigus属)、玉米缢管蚜(Rhopalosiphum maidis Fitch)、粟缢 管蚜(Rhopalosiphum padi Linnaeus)、麦二岔蚜(Schizaphis gram inum Rondani)、麦长管蚜(Sitobion avenae Fabricius)、苜蓿斑翅蚜(Therioaphis maculata Buckton)、桔二叉蚜(Toxoptera aurantii Boyer de Fonscolombe)、褐 色桔蚜(Toxoptera citricida Kirkaldy)和betelvine aphid(Aphis frangulae Kaltenbach));根瘤蚜科(Phylloxeridae)的根瘤蚜,例如美核桃根瘤蚜 (Phylloxera devastatrix Pergande);粉蚧科(Pseudococcidae)的粉蚧(例如桔粉 蚧(Planococcus citri Risso)、长尾粉介壳虫(Pseudococcus longispinus Targioni-Tozzetti)和其它粉蚧复体(其它Pseudococcus属);蚧科(Coccidae)、 盾蚧科(Diaspididae)和绵蚧科(Margarodidae)的介壳虫(scales)(例如褐软蚧 (Coccus hesperidum Linnaeus)、咖啡绿蚧(Coccus viridis Green)、吹绵蚧 (Icerya purchasi Maskell)和梨圆盾蚧(Quadraspidiotus perniciosus Comstock));以及沫蝉科(Cercopidae)的沫蝉;长蝽科(Lygaeidae)的长椿(例 如麦长蝽(Blissus leucopterus leucopterus Say)、南部麦长蝽(Blissus insularis Barber)、大马利筋长蝽(Oncopeltus fasciatus Dallas)和澳洲小长蝽(Nysius vinitor Bergroth));盲蝽科(Miridae)的盲蝽(例如tomato bug(Cyrtopeltis modesta Distant)、牧草盲蝽(Lygus lineolaris Palisot de Beauvois)和棉跳盲蝽 (Pseudatomoscelis seriatus Reuter));蝽科(Pentatomidae)的蝽象(例如喜绿蝽 (Acrosternum hilare Say)、褐臭蝽(Euchistus servus Say)、稻绿蝽(Nezara viridula Linnaeus)、美洲稻盾蝽(Oebalus pugnax Fabricius)和一点褐蝽 (Euchistus variolarius Palisot de Beauvois));缘蝽科(Coreidae)的南瓜缘蝽(例 如南瓜缘蝽(Anasa tristis De Geer)和松籽喙缘蝽(Leptoglossus corculus Say));网蝽科(Tingidae)的网蝽,例如棉网蝽(Corythucha gossypii Fabricius); 以及红蝽科(Pyrrhocoridae)的红椿和棉红蝽,例如棉黑翅红蝽(Dysdercus suturellus Herrich-)。还包括螨目(Acari)(螨)的成虫,如叶螨科 (Tetranychidae)的蛛螨和红蜘蛛(例如欧洲红蜘蛛(Panonychus ulmi Koch)、二 斑叶螨(Tetranychus urticae Koch)、McDaniel螨(Tetranychus mcdanieli McGregor));细须螨科(Tenuipalpidae)的flat mite(例如桔短须螨(Brevipalpus lewisi McGregor));瘿螨科(Eriophyidae)的桔叶刺瘿螨和bud mites,以及其 它摄叶螨和在人和动物健康方面重要的螨,即蜻科(Epidermoptidae)的粉螨、 蠕螨科(Demodicidae)的毛囊蠕形螨、甜食螨科(Glycyphagidae)的谷螨、硬蜱 目(Ixodidae)的蜱(例如鹿蜱(Ixodes scapulars Say)、澳大利亚麻痹蜱(Ixodes holocyclus Neumann)、美洲犬蜱(Dermacentor variabilis Say)、美洲花蜱 (Amblyomma americanum Linnaeus)和瘙螨科(Psoroptidae)、蒲螨科 (Pyemotidae)和疥螨科(Sarcoptidae)的痂螨和疥螨;直翅目(Orthoptera)的成 虫,包括蚱蜢、蝗虫和蟋蟀(例如迁徙蚱蜢(例如Melanoplus sanguinipes Fabricius、M.differentialis Thomas)、美洲蚱蜢(例如Schistocerca americana Drury)、沙漠蝗(Schistocerca gregaria Forskal)、迁徙蝗虫(Locusta migratoria Linnaeus)、灌木蝗虫(Zonocerus属)、家蟋蟀(Acheta domesticus Linnaeus)、 蝼蛄(如茶色蝼蛄(Scapteriscus vicinus Scudder)和南美蝼蛄(Scapteriscus borellii Giglio-Tos));双翅目的成虫,包括潜叶虫、蠓、果蝇(实蝇科)、麦 秆蝇(例如瑞典杆蝇(Oscinella frit Linnaeus))、土壤蛆(soil maggots)、家蝇(例 如家蝇(Musca domestica Linnaeus))、较小家蝇(例如夏厕蝇(Fannia canicularis Linnaeus),F.femoralis Stein)、厩螫蝇(例如厩螫蝇(Stomoxys calcitrans Linnaeus))、面蝇、螫蝇、丽蝇(例如Chrysomya属、Phormia属), 以及其它蝇状飞行害虫、马蝇(例如虻属(Tabanus spp.))、肤蝇类幼虫(例如 胃蝇属(Gastrophilus spp.)、狂蝇属(Oestrus spp.))、皮蝇(例如皮下蝇属 (Hypoderma spp.))、鹿虻(例如斑虻属(Chrysops spp.))、羊蜱蝇(例如羊虱蝇 (Melophagus ovinus Linnaeus))及其它短角亚目(Brachycera)、蚊(例如伊蚊 属(Aedes spp.)、按蚊属(Anopheles spp.)、库蚊属(Culex spp.))、黑蝇(例如原 蚋属(Prosimulium spp.)、蚋属(Simulium spp.))、蠓、毛蠓、尖眼蕈蚊,以及 其它长角亚目(Nematocera);缨翅目的成虫,包括葱蓟马(Thrips tabaci Lindeman)、棕榈蓟马(Thrips palmi Karny)、西花蓟马(Frankliniella occidentalis Pergande)、豆蓟马(Megalurothrips usitatus Bagnall)、桔实蓟马 (Scirthothrips citri Moulton)、大豆蓟马(Sericothrips variabilis Beach)、稻蓟 马(Stenchaetothrips biformis Bagnall)和其它摄叶蓟马;膜翅目(Hymenoptera) 昆虫害虫,包括蚂蚁(例如锈色大黑蚁(Camponotus ferrugineus Fabricius)、 黑木蚁(Camponotus pennsylvanicus De Geer)、厨蚁(Monomorium pharaonis Linnaeus)、小火蚁(Wasmannia auropunctata Roger)、火蚁(Solenopsis geminata Fabricius)、外引红火蚁(Solenopsis invicta Buren)、阿根廷蚁(Iridomyrmex humilis Mayr)、家褐蚁(Paratrechina longicornis Latreille)、铺道蚁 (Tetramorium caespitum Linnaeus)、玉米田蚁(Lasius alienus )、香家蚁 (Tapinoma sessile Say)、蜜蜂(包括木蜂)、大胡蜂、胡蜂、黄蜂和叶蜂(新松 叶蜂属(Neodiprion spp.)、Cephus属);蚁科(Formicidae)的昆虫害虫,包括 木蚁(Camponotus floridanus Buckley)、锈色大黑蚁(Camponotus ferrugineus Fabricius)、黑木蚁(Camponotus pennsylvanicus De Geer)、白足狡臭蚁 (Technomyrmex albipes fr.Smith)、大头蚁(大头蚁属(Pheidole sp.))、黑头酸 臭蚁(Tapinoma melanocephalum Fabricius);厨蚁(Monomorium pharaonis Linnaeus)、小火蚁(Wasmannia auropunctata Roger)、火蚁(Solenopsis geminata Fabricius)、外引红火蚁(Solenopsis invicta Buren)、阿根廷蚁(Iridomyrmex humilis Mayr)、家褐蚁(Paratrechina longicornis Latreille)、铺道蚁 (Tetramorium caespitum Linnaeus)、玉米田蚁(Lasius alienus )和香家蚁 (Tapinoma sessile Say)。其它膜翅目昆虫,包括蜜蜂(包括木蜂)、大胡蜂、 胡蜂、黄蜂和叶蜂(新松叶蜂属(Neodiprion spp.)、Cephus属);等翅目(Isoptera) 昆虫害虫,包括白蚁科(Termitidae)(例如大白蚁属(Macrotermes sp.),白蚁 (Odontotermes obesus Rambur))、木白蚁科(Kalotermitidae)(例如堆砂白蚁属 (Cryptotermes sp.))和鼻白蚁科(Rhinotermitidae)(例如散白蚁属 (Reticulitermes sp.),乳白蚁属(Coptotermes sp.),大别山散白蚁(Heterotermes tenuis Hagen))的白蚁,北美散白蚁(Reticulitermes flavipes Kollar)、西方s散 白蚁(Reticulitermes hesperus Banks)、台湾家白蚁(Coptotermes formosanus Shiraki)、西印度干木白蚁(Incistermes immigrans Snyder)、竹蠹(Cryptotermes brevis Walker)、干木白蚁(Incisitermes snyderi Light)、东南散白蚁 (Reticulitermes virginicus Banks)、小楹白蚁(Incisitermes minor Hagen)、树栖 白蚁如象白蚁属(Nasutitermes sp.)和其它具有经济重要性的白蚁;缨尾目 (Thysanura)的昆虫害虫,如蠹虫(Lepisma saccharina Linnaeus)和家衣鱼 (Thermobia domestica Packard);食毛目(Mallophaga)的昆虫害虫,包括头虱 (Pediculus humanus capitis De Geer)、体虱(Pediculus humanus Linnaeus)、鸡 体虱(Menacanthus stramineus Nitszch)、狗咬虱(Trichodectes canis De Geer)、 fluff louse(Goniocotes gallinae De Geer)、羊体虱(Bovicola ovis Schrank)、短 鼻牛虱(Haematopinus eurysternus Nitzsch)、长鼻牛虱(Linognathus vituli Linnaeus)以及其它攻击人和动物的吸和咀嚼寄生虱;蚤目(Siphonoptera)的 昆虫害虫,包括东方鼠蚤(Xenopsylla cheopis Rothschild)、猫蚤 (Ctenocephalides felis Bouche)、狗蚤(Ctenocephalides canis Curtis)、母鸡跳 蚤(Ceratophyllus gallinae Schrank)、禽毒蚤(Echidnophaga gallinacea Westwood)、人蚤(Pulex irritans Linnaeus)和其它困扰哺乳动物类的蚤。 所涵盖的其它节肢动物害虫包括:蜘蛛目(Araneae)的蜘蛛,如褐皮花蛛 (Loxosceles reclusa Gertsch & Mulaik)和黑寡妇毒蛛(Latrodectus mactans Fabricius),以及蚰蜒目(Scutigeromorpha)的蜈蚣,如家蚰蜒(Scutigera coleoptrata Linnaeus)。本领域的技术人员应该理解并非所有害虫都可以通 过本发明的方法得以同等有效地防治。
值得注意的是用于防治家蝇的本发明的方法。值得注意的是用于防治 桃蚜的本发明的方法。值得注意的是用于防治二点黑尾叶蝉的本发明的方 法。值得注意的是用于防治西花蓟马的本发明的方法。值得注意的是用于 防治马铃薯甲虫的本发明的方法。值得注意的是用于防治甜菜夜蛾的本发 明的方法。值得注意的是用于防治小菜蛾的本发明的方法。值得注意的是 用于防治棉铃虫的本发明的方法。值得注意的是用于防治银叶粉虱的本发 明的方法。
以下试验证明使用本发明的方法对具体害虫的繁殖能力(包括生育力 和/或产卵力)的破坏效果。然而,所述方法提供的繁殖能力破坏不限于这些 物种。
化合物表1
化合物编号
1      3-溴-N-[4-氯-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-1-(3-氯
       -2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羧酰胺
2      3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰
       基]苯基]-1H-吡唑-5-羧酰胺
3      N2-[1,1-二甲基-2-(甲基磺酰基)乙基]-3-碘-N1-[2-甲基
       -4-[1,2,2,2-四氟-1-(三氟甲基)乙基]苯基]-1,2-苯二羧酰胺
4      N-[4-氯-2-甲基-6-[[(1-甲基乙基)氨基]羰基]苯基]-1-(3-氯
       -2-吡啶基)-3-(三氟甲基)-1H-吡唑-5-羧酰胺
5      N-[4-氯-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]苯基]-1-(3-氯-2-吡啶
       基)-3-(三氟甲基)-1H-吡唑-5-羧酰胺
6      3-溴-N-[4-氯-2-甲基-6-[[(1-甲基乙基)氨基]羰基]苯
       基]-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羧酰胺
7      1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]
       苯基]-3-(三氟甲基)-1H-吡唑-5-羧酰胺
8      3-溴-1-(2-氯苯基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[[(1-甲基乙基)氨
       基]羰基]苯基]-1H-吡唑-5-羧酰胺
9      3-溴-1-(2-氯苯基)-N-[4-氰基-2-甲基-6-[(甲基氨基)羰基]
       苯基]-1H-吡唑-5-羧酰胺
10     3-溴-1-(2-氯苯基)-N-[2,4-二氯-6-[(甲基氨基)羰基]苯
       基]-1H-吡唑-5-羧酰胺
11     3-溴-N-[4-氯-2-[[(环丙基甲基)氨基]羰基]-6-甲基苯
       基]-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羧酰胺
12     3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-[[(环丙基甲基)氨基]
           羰基]-6-甲基苯基]-1H-吡唑-5-羧酰胺
13         3-溴-N-[4-氯-2-[[(1-环丙基乙基)氨基]羰基]-6-甲基苯
           基]-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-羧酰胺
14         3-溴-1-(3-氯-2-吡啶基)-N-[4-氰基-2-[[(1-环丙基乙基)氨
           基]羰基]-6-甲基苯基]-1H-吡唑-5-羧酰胺
15         N2-[1,1-二甲基-2-(甲基磺酰基)乙基]-3-碘-N1-[2-甲基
           -4-[1,2,2,2-四氟-1-(三氟甲基)乙基]苯基]-1,2-苯二羧酰胺
制备列于化合物表1中的化合物的方法公开于美国专利6,747,047, PCT公开WO2003/015518,WO2004/067528和美国专利6,603,044中。
本发明的生物学实施例
测定“亚致死剂量或浓度”的一般步骤
由多比率、剂量寻找试验(multiple-rate,dose-finding tests)来评价对于 在本发明内容中试验的具体害虫种类和种群所做的各种试验中所使用的亚 致死浓度或剂量以测定防治率和活性破坏率(activity break rates)。导致80 %或更高死亡率(即≥LC80)的试验化合物浓度被认为显示出经济水平的防 治,然而选择可导致50%或更低死亡率(即≤LC50)的化合物亚致死浓度。 因此,根据目标害虫种类选择LC50或LC50和LC20之间的合适浓度作为亚 致死剂量。每个试验中描述了用于选择各自剂量的具体步骤。
试验A
为了评价家蝇(Musca domestica(L.)),每个试验单元由一对虫龄相近 (±1天)的成年未交配雌家蝇和雄家蝇组成。为了获得研究所用的成年家 蝇,通过性别分离虫龄相近(±1天)的蛹,并将其放入独立的容器中直到变 成成虫。
基于在浓度为50、100、500和1000ppm处得到的初步剂量相应曲线, 使用概率分析推断评价出化合物2对家蝇的LC20亚致死剂量为2ppm。两 种处理由化合物2(2ppm)处理和未使用试验化合物的对照组成。每种处理 重复10次。
在破蛹后,将成年家蝇置于网状的笼中并且使用带式喷雾器喷洒试验 溶液。使用装配有8001E Tee Jet平扇式喷嘴的压缩空气推进(移动)带式喷 雾器施用试验溶液。将喷嘴置于试验单元上方约20cm处,并在276KPa 下校准为相当于500L/ha的输送体积。随后将经处理的家蝇单独转移到由 透明塑料杯制成的透明容器中,所述塑料杯上盖有布并包含塞子,所述塞 子的绵芯浸在10%蔗糖溶液中作为食物源。
处理一天后,将经处理的雄性和雌性家蝇放置在一起并在由300mL透 明塑料杯制成的笼子中使它们交配,所述塑料杯上盖有遮蔽布(screened cloth)并包含成年食物源和用于产卵的基底。所述基底由之前浸在5%碳酸 铵溶液中的绵芯塞子构成。
每天对每只成年雌蝇的产卵数进行观察,持续7天。每天把包含卵的 绵芯移出并计数,随后将其置于26℃、75%相对湿度和每天16小时光照 的生长室中以使卵孵化和新生幼虫的出现。为了测定对生育力的影响,在 处理后第8天统计每只雌蝇所产的新生幼虫数。
结果列于表A中。数据表明剂量为2ppm的化合物2能够不利地影响 家蝇的产卵力(以每只雌蝇的卵的平均数表示)。
表A.用亚致死浓度的试验化合物处理对成年家蝇的繁殖能力的影响。
  处理 剂量 每只雌蝇的卵的平均数 每只雌蝇新生幼虫的平均数 对照 - 93.1 18.8 化合物2 2ppm 63.9 16.7
试验B
为了评价对桃蚜(Myzus persicae Sulzer)繁殖能力的影响,每个试验单位 由生长在6cm×6cm的正方形罐中的萝卜组成,所述萝卜用实验室培养 的桃蚜的混合群体(幼虫和成虫)侵袭。每个植株用约100只桃蚜侵袭。如试 验A所述制备试验溶液并将其喷洒到试验植株上(每个处理2株植物)。处 理包括浓度为100和500ppm的化合物1、浓度为4和6ppm的化合物2 和未使用试验化合物的对照。
将蚜虫在经处理的植物上饲养24小时,并且随后仅将仍停留在经处理 过植物上的成年蚜虫转移至未处理的萝卜植物上,所述萝卜单独生长在6 cm×6cm的方形罐中。一个试验单位或一个重复试验由罐中萝卜植物上的 一只成年蚜虫组成。在处理后第四和第六天计算每个重复试验中幼虫的数 目。在每种试验化合物的较高浓度下总计使用45个重复试验,而在每种试 验化合物的较低浓度下总计使用30个重复试验。此外,在将蚜虫单独地转 移到未处理的萝卜植物上之前,在处理之后1天(1DAT)计算存活和保留在 经处理的植物上的蚜虫的总数。
结果列于表B中。对每只成年(雌性)蚜虫产的幼虫的数目进行平方根 变换,随后使用方差分析(ANOVA)和费舍最小显著性差异(LSD)检验对数据 进行分析以分离平均数。对于每个评价期而言,每个具有相同字母的列的 平均值没有显著的差异(费舍LSD检验,P=0.05)。
根据表B中所示的数据,在处理后1天(在转移之前),所有处理的存 活蚜虫的数目达到80%以上;然而,使用化合物2处理的植物,28-48%的 存活蚜虫未停留在所述植物上。其中许多为濒死的蚜虫。与未处理的对照 相比,以6ppm的化合物2处理导致处理之后4天和6天时每只转移成虫 产生的幼虫显著减少,用4ppm的化合物2处理导致处理之后4天时幼虫 显著减少(表B)。数据显示使用暴露的方法和试验的浓度,亚致死浓度的化 合物2的处理减少了桃蚜的生育力。
表B.暴露于各种处理24小时后桃蚜产生的幼虫的数目

1用试验化合物处理24小时后,将蚜虫转移至包含未处理萝卜植物的试验装置之前,存活蚜虫占蚜 虫总数的百分比。
2经处理植物上的蚜虫占蚜虫总数的百分比。此分类不包括土壤上的蚜虫。
3有效重复试验的次数——数据分析和计算不包括包含死亡成虫的重复试验。
试验B:单向AVOVA试验(4DAT:F=6.07;df=5,141;P<0.0001)(6DAT:F=7.7;df= 5,134;P<0.0001)。
*以平均值±标准差记述每只成虫转移幼虫的数目;根据费舍最小显著性差异(LsD)检验,以 字母对平均数进行标记。标记有相同字母的数字没有显著的差异(费舍LSD检验,P=0.05)。
试验C
为了评价对二点黑尾叶蝉(Nephotettix virescens Distant)繁殖能力的影 响,每个试验单位由在容器中出芽的一周龄的水稻幼苗和新羽化的成体黑 尾叶蝉组成。至少使用160只成年雌虫和160只成年雄虫。
将每批40只相同性别的新羽化成虫放置在网笼中。随后使用CO2背负 式喷雾器以所选的亚致死浓度用试验化合物处理笼装的成虫。随后,将经 处理的昆虫转移至包含40日龄水稻植株的未处理容器中。处理之后两天, 记录存活成年昆虫的数目,并将一只经处理的雄虫与一只经处理的雌虫一 起放置在包含1周龄水稻幼苗的交配笼中。
每个处理进行10至20个重复试验,其中重复试验由一对成年未交配 昆虫组成。每天将各对昆虫移至包含新鲜的1周龄水稻幼苗的新杯子中。 每天进行评价直到第14或第21天。评价时期为雌性成年黑尾叶蝉活跃地 产可育卵的时期。将卵放置在包含1周龄水稻幼苗的笼中以评价对生殖力 的影响。
每天记录的数据包括:(i)存活成虫的数目,(ii)每只成年雌虫产卵的数 目,(iii)每只雌虫的孵化卵的数目,以及(iv)存活至二龄虫期的幼虫的数目。
数据显示使用暴露的方法和试验化合物的浓度,使用亚致死浓度的试 验化合物的处理减少了二点黑尾叶蝉的产卵力和生育力。
试验D
为了评价对西花蓟马(Frankliniella occidentalis Pergande)繁殖能力的影 响,每个试验单位在具有圆柱形的塑料盖的小型罐中包含豆类植物。
先前使用化合物2对成年蓟马的研究显示10ppm的施用量导致小于 50%的成虫死亡率。因此,在试验处理中化合物2的亚致死浓度选为10ppm。 试验溶液通过用水稀释至所选浓度制备。处理包括10ppm的化合物2以及 不使用实验化合物的对照。
使用装备有8001E喷嘴的带式喷雾器向试验植物喷施试验溶液,并校 准至以468L/ha的量、207kPa的喷雾压力及0.74m/sec的带速喷施。将喷 嘴放置在每株盆栽植物单位的顶端以上19厘米。喷施之后,使植物在良好 通处干燥约2小时。随后,将每个包含经处理植物的试验单位用约20只 成年蓟马侵袭。在暴露于经处理的植物24小时后,将一组5只存活成年蓟 马转移至包含未处理的豆类植物的新试验单位中。将试验单位在生长室中 贮存48小时,所述生长室提供每天(24小时)16小时的光照,70%的相对湿 度,以及23℃日间温度和25℃的夜间温度以使其产卵。每个具有5只成年 蓟马的单位可被认为是一个重复试验,且每个处理总计使用8个重复试验。
48小时后,将成年蓟马从植物上移除。在移除成年蓟马后4天,计算 每株植物上的幼虫数目。结果列于表D中。使用费舍LSD检验分析数据以 平均分离数。后面有不同字母的平均数显著不同(费舍LSD检验,P=0.05)。 这些结果显示暴露于化合物2浓度(10ppm)并存活的成年西花蓟马的试验群 体,随后产生与未处理的群体(表D)相比显著较少的幼虫后代,因此表明其 繁殖能力受到了不利影响。
表D 在用试验化合物处理的豆上西花蓟马幼虫的平均数目与未处理的植 株的比较
  处理            幼虫的平均数目/植物*     Na 对照            59±13                a  8 化合物2(10ppm)  33±13                b  8
a.N表示重复试验的次数
*以平均值±标准差记述的每株植物上幼虫的数目;根据费舍最小显著性差异(LSD)检验,以字母 对平均数进行标记。标记有不同字母的数字具有显著的差异(费舍LSD检验,P=0.05)。
试验E
为了评价对马铃薯叶甲(Leptinotarsa decemlineata Say)繁殖能力的影 响,在实验室中在马铃薯植株上饲养马铃薯叶甲群体。向蛹提供土壤材料 以促进化蛹。一旦成年叶甲从土壤中出现,就将成年甲虫分离至不同笼中 以避免雄性和雌性叶甲间的初期接触。此后,立即确定每只成年叶甲的性 别,并在将其放置在用于使用试验化合物处理的包含整株植物的试验单位 中之前,将每只虫体单独放置在皮氏培养皿(Petri dish)中并饲以离体的马铃 薯叶片。每个处理由20只同龄的成年甲虫(10只雄性和10只雌性)组成, 由雄性和雌性组成的一对被认为是一个重复试验,因此每个处理有10个重 复试验。
通过使用丙将试验化合物稀释以提供所选亚致死浓度来制备试验溶 液。处理包括6.25和25ppm的化合物1以及不使用实验化合物的对照。
用10对成年甲虫侵袭圆形泥盆中的具有2至3片叶的15日龄马铃 薯植株,并使用移动式喷杆隧道喷雾器(moving boom tunnel sprayer)以 310kPa的喷施压施用试验溶液,所述喷雾器装备有8003-EVS模式的Teejet 喷嘴,并校准为1m/s的速度和345kPa以递送约280L/ha。将滤纸包裹在 植株周围并覆盖土壤,喷嘴放置在每株盆栽植物单位顶端以上40厘米,以 使得叶子的上表面是植物中唯一接触喷施混合物的部分。
24小时之后,将一只经处理的雄虫和一只经处理的雌虫转移至包含马 铃薯植株的带盖容器中以使其交配。将试验单位放置于生长室中,所述生 长室提供有每天16小时的光照,70%的相对湿度,以及20℃的温度。每天 观察以记录产卵数据。每天收集雌虫所产的卵并计数20天。随后将收集到 的卵放置在铺有润湿滤纸的皮氏培养皿中以防止脱水,并在孵化器中保持 20-24℃、每天16小时的光照,70%的相对湿度。记录孵化的卵的数目并记 录发育至蛹期的存活幼虫的数目。在剩余未孵化的卵因真菌感染和高湿度 而死亡后,此研究中断。
结果列于表E中。用6.25和25ppm的化合物1处理的成年马铃薯叶甲 所得的数据与由对照所得的数据并没有显著差异。因此,使用这些低亚致 死量的化合物1处理对成年马铃薯叶甲的产卵力和生殖力并没有明显的影 响。这说明在上述条件下使用化合物1对马铃薯叶甲实施本发明的方法需 要接近LC50的亚致死、繁殖破坏浓度。
表E 亚致死处理对成年马铃薯叶甲的作用
  化合物  量(ppm) 卵总数 孵化的卵总数 存活幼虫平均数 对照    -- 化合物  16.25 化合物  125 285 271 287 199 188 219 86 95 117
试验F
为了评价对甜菜叶蛾(Spodoptera exigua)繁殖能力的影响,每个试验单 位由一对成体(雌虫和雄虫)甜菜叶蛾组成。为了获得成年蛾,将几乎同龄 (±1天)的蛹进行性别鉴定并单独放置在容器中直至成虫羽化。羽化后,将 试验昆虫放置在网笼中。
基于使用12.5、25、50和100ppm量的初步研究来详细说明亚致死浓 度的化合物1对甜菜叶蛾的作用。处理由包含对应于LC20、LC50和LC80(根 据剂量响应曲线推测)的12.5、20和31ppm的化合物1的试验溶液以及不 使用试验化合物的对照的组成。
使用放置在实验单元上18cm处的喷嘴8001ETee Jet平扇式喷嘴,使 用压缩空气助力的(移动式)带式喷雾器向笼装的成虫喷施指定处理的试验 溶液,所述带式喷雾器校准至0.7m/sec(以提供ca.5.5mL/sec的流速)、 207kPa。每个处理有12个重复试验(即每个处理使用12只成年雌虫和12 只成年雄虫)。
处理之后一天,将经处理的雄虫和雌虫(各一只)放置在由罩有筛布的 300mL透明塑料杯制成的笼中,并使其交配。向每个笼子提供浸有10%蔗 糖溶液的棉条/塞作为食物源。
在处理之后(DAT)第3、4、5和6天计算所产卵的数目以及孵化的卵的 数目,所述日期代表了雌蛾活跃地产生可育卵的典型时期。在每次评价后 将一对蛾转移至新的笼中。为了评价孵化卵的数目,将包含卵的交配笼保 持在27℃、50%的相对湿度和每天16小时光照的生长室中。
结果列于表F1和F2中。使用费舍LSD检验分析原始数据以分离平均 数。后面有相同字母的卵的数目没有显著的差别(费舍LSD检验,P=0.05)。 通过以每个处理所得的卵的数目除以由对照所得的卵的数目,将所得商减 去1,然后乘以100%获得减少的百分比。结果表明在所有试验量和所有观 察日期中,经化合物1处理的甜菜叶蛾在产卵数目(产卵力)和幼虫数目(生 育力)上有显著下降。因此,与对照处理相比,亚致死、繁殖破坏浓度的化 合物1的处理显著影响了甜菜叶蛾产卵力(表F1)和生育力(表F2)。
表F1 与对照相比经处理的甜菜叶蛾的产卵数目和产卵的下降百分比
  化合物,量      3DAT 产卵数目 * 下降%        4DAT 产卵数目 *  下降%       5DAT 产卵数目 * 下降%       6DAT 产卵数目 * 下降%       对照 化合物1,12.5ppm 化合物1,20ppm 化合物1,31ppm 2280     a - 782      b 66 208      b 91 61       b 97 927      a  - 315      b  66 134      bc 91 29       c  97 1181     a - 256      b 77 132      b 89 91       b 92 824      a - 219      b 73 109      b 87 108      b 87
*根据费舍最小显著性差异(LSD)检验,以字母标记卵的数目。标记有相同字母的数字没有显著的 差异(费舍LSD检验,P=0.05)。
表F2 幼虫(来自成功孵化的卵)的总数以及孵化卵的百分比
  化合物,量       3DAT 幼虫数目 * 孵化%        4DAT 幼虫数目 * 孵化%        5DAT 幼虫数目 * 孵化%        6DAT 幼虫数目 * 孵化%       对照 化合物1,12.5ppm 化合物1,20ppm 化合物1,31ppm 2140     a 94 647      b 83 65       b 31 0        b 0 764      a 82 257      b 82 0        b 0 0        b 0 667      a 56 154      b 60 0        b 0 0        b 0 565      a 69 90       b 41 0        b 0 0        b 0
*根据费舍最小显著性差异(LSD)检验,以字母标记幼虫的数目。标记有相同字母的数字没有显著 的差异(费舍LSD检验,P=0.05)。
试验G
为了评价对小菜蛾(Plutella xylostella)繁殖能力的影响,使用雌雄各至 少120只小菜蛾幼虫。将末龄雌雄幼虫个体分开并笼装在包含芥蓝的单独 容器中。在末龄期通过腹部的白色圆点来鉴定雌性小菜蛾。当蛹出现时, 将每个蛹分别放置在笼中直到羽化出成虫。
先前试验研究表明10ppm的化合物1和2均造成约20%的小夜蛾死亡 率(LC20);因此,在此试验中,选择10ppm作为化合物1和2的亚致死浓 度。此外,还包括不使用试验化合物的对照。
将一组相同性别的40只新羽化(<24小时)小夜蛾放置在网笼中。随后, 使用CO2背负式喷雾器以500L/Ha向笼中的成年蛾喷施试验溶液。对于对 照处理,以相同喷施体积向成虫喷施水。随后,将经处理的个体组转移至 具有成虫食物源(即浸于10%蔗糖溶液的棉花条)的透明容器内。不同组的经 处理昆虫使用不同的容器。处理后一天,对存活、濒死和死亡的成虫的数 目进行计数。将一只存活的经处理的雄虫与一只存活的经处理的雌虫一起 放置在交配笼中,所述交配笼为提供有10%蔗糖溶液的成虫食物源并覆盖 有尼龙网的300mL透明塑料杯。
每对未交配成虫为一个重复试验,每个处理由10至20个重复试验组 成。每天将各对小夜蛾转移至提供有10%蔗糖溶液食物的新杯中。
在雌蛾活跃生产可育卵的两天中,每天对每只雌蛾所产的卵进行计数。 列于表G中的结果表明无法推断出任何有意义的可比性信息,因为即使在 对照中,每只雌蛾也仅产极少数的卵,这表明由未知原因导致的系统性生 殖问题。然而,如果对照有效,我们期望观察到对小菜蛾繁殖能力的影响。
表G 对成年小夜蛾产卵数目(产卵力)的影响
       处理      对照 化合物1(10ppm) 化合物2(10ppm)        1DAT 小夜蛾对  每只雌蛾 的数目    的产卵数 20        0 16        0 18        0      2DAT 小夜蛾对  每只雌蛾 的数目    的产卵数 20        0.5 16        2.2 18        0.2
试验H
为了评价对棉铃虫(Helicoverpa armigera Hübner)繁殖能力的影响,每 个试验单元由一对成年(雌虫和雄虫)棉铃虫组成。为了获得成年蛾,将几乎 同龄(±1天)的雄性和雌性蛹放置在分离的容器中直至成虫羽化。羽化后, 选择几乎同龄(±1天)的成年蛾进行试验。将相同性别的10只成年蛾放置 在包含盆栽棉花的笼中,所述盆栽棉花在覆盖有细网孔聚酯材料套的 2.5-cm2的容器中。随后,使用具有平扇式喷嘴的CO2喷雾器向笼顶部喷施 指定处理的试验化合物,所述CO2喷雾器校准为在207kPa的喷雾压力下递 送越200mL(500L/ha)的喷雾量。喷嘴放置在笼顶端以上60厘米处。
基于使用10、25、50、80和100ppm量的初步计量响应曲线来估计化 合物1对棉铃虫的亚致死量。经测定LC20和LC50分别为18ppm和33ppm。 三个处理由包含10、20和30ppm的化合物1的试验溶液以及不含试验化 合物的用水喷施的对照组成。
将经处理的成年蛾分别转移至透明的容器中,所述容器由覆盖有布块 的透明塑料杯制成,并且提供有浸于10%蔗糖溶液的棉芯作为成虫的食物 源。每个处理使用10只成年雌虫和10只成年雄虫(即每个处理有10个重 复试验)。在处理之后一天,将一对经处理的成虫(雌虫和雄虫)一起放置在 笼子中以使其交配,所述笼子由覆盖有筛布盖的300mL透明塑料杯制成, 并包含成虫食物源。每天将各对蛾转移至新杯中。在约10天中(在此期间 雌蛾通常活跃生产可育卵)每天对所产的卵进行计数并进行合计。为评价卵 的成活力,将包含卵的交配笼在24-27℃、每天14小时光照且相对湿度为 70%的生长室中贮存。在处理后的(DAT)10天中,每天对孵化卵的数目进行 计数,并随后将总数列于表H中。
表H 产卵总数以及成功孵化的卵的数目
  化合物,量 产卵数目 孵化的卵的数目 对照 化合物1,10ppm 化合物1,20ppm 化合物1,30ppm 3031 3412 1180 4920 1293 977 778 84
数据表明在此试验的条件下,尽管亚致死、繁殖破坏浓度的化合物1 的处理没有一致地(consistently)减少产卵数目,但与对照相比,这些浓度的 确逐渐地基本上减少了棉铃虫的孵化的卵的数目。
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