CN101658182A

CN101658182A - 植物病原菌感染抑制剂以及病原菌感染抑制方法

Info

Publication number: CN101658182A
Application number: CN200910171257A
Authority: CN
Inventors: 上野诚; 西川诚司; 齐藤章
Original assignee: Cosmo Oil Co Ltd
Current assignee: Cosmo Oil Co Ltd
Priority date: 2008-08-29
Filing date: 2009-08-27
Publication date: 2010-03-03
Also published as: JP5223132B2; JP2010053104A

Abstract

本发明提供一种植物病原菌感染抑制剂及其方法，其中所述植物病原菌感染抑制剂在以水稻和黄瓜为代表的植物中，能够有效地利用植物本身所具有的对植物病原菌的抑制机制，从而防止由病原菌感染导致的植物受害。本发明提供一种植物病原菌感染抑制剂以及利用该抑制剂来抑制植物病原菌感染的方法，其中所述植物病原菌感染抑制剂包含通式(1)所表示的5－氨基乙酰丙酸、其衍生物、或它们的盐；以及金属作为有效成分，所述通式(1)为R²R¹NCH₂COCH₂CH₂COR³，式中，R¹和R²各自独立地表示氢原子、烷基、酰基、烷氧基羰基、芳基、或芳烷基；R³表示羟基、烷氧基、酰氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基、芳烷基氧基、或氨基。

Description

植物病原菌感染抑制剂以及病原菌感染抑制方法

技术领域

本发明涉及植物病原菌感染抑制剂以及病原菌感染抑制方法，其中所述植物病原菌感染抑制剂能够抑制植物病原菌的感染，所述植物病原菌感染成为农作物的产量显著减少的原因。

背景技术

近年来，由于世界人口的增加和气候的变化等造成的农作物不足成为问题。在农作物生产过程中，产量减少的原因多为由病虫害和杂草造成的损害。为了稳定地生产农作物并且向消费者提供稳定的供应，病害防治也变得很重要。以往，在这种病害防治中，通常使用化学合成农药。

大多数的化学合成农药是通过对植物病原菌(其作为病害的原因)的杀菌或抗菌作用来直接地产生影响，从而防止植物病原菌感染扩大。对稻瘟病和黄瓜褐斑病也同样使用化学合成农药进行防治。由叶绿素生物合成调节剂和δ-氨基乙酰丙酸构成的杀虫剂组合物也是通过在活虫中诱发四吡咯的蓄积、从而直接进行杀虫的方法(专利文献1)。

然而，通过对植物病原菌的杀菌或抗菌作用从而防止感染扩大的化学合成农药，由于连续使用同一种类的物质，有时候会出现耐药菌。耐药菌的出现可能会对农作物的生产带来重大损失，而且在稻瘟病和黄瓜褐斑病中，也存在出现耐药菌的问题。

此外，由于对环境的关注以及对食物的安全意识提高，人们要求减少或不使用化学合成农药的农作物生产、并且有效利用植物本身具有的对植物病原菌的抑制机制来防止由病原菌感染导致的农作物损害。

作为本发明的植物病原菌感染抑制剂中的有效成分之一的5-氨基乙酰丙酸是叶绿素的前体，几乎所有的植物自身都可以合成5-氨基乙酰丙酸，并且已知的是，如果从外部给予适当量的5-氨基乙酰丙酸，则可以增强光合活性等(专利文献2)。

专利文献1：日本特表平6-500989号

专利文献2：日本特开平4-338305号

发明内容

本发明所要解决的问题

本发明所要解决的问题是提供植物病原菌感染抑制剂及其方法，其中所述植物病原菌感染抑制剂在以水稻和黄瓜为代表的植物中，有效地利用植物本身具有的对植物病原菌的抑制机制，从而能够防止由病原菌感染导致的植物受害。

解决问题所采用的手段

本发明人将化学合成农药(其通过对植物病原菌的杀菌或抗菌作用来防止感染扩大)可能会出现耐药菌的现象视为所要解决的问题，而且认为，只要能够通过5-氨基乙酰丙酸(其包含在能够提高光合作用(其作为植物生命活动的中心)的植物中)提高植物本身具有的对植物病原菌的抑制机制，就可以抑制植物病原菌的感染。另一方面，还认为，由于已经知道从外部施加5-氨基乙酰丙酸时具有使气孔打开的倾向，因此气孔的开放也可能会增强病原菌感染通道之一。

于是，本发明人鉴于所面临的现状进行了深入研究，通过将5-氨基乙酰丙酸和金属合用，从而完成本发明。

即，本发明如下所述。

(1)一种植物病原菌感染抑制剂，包含通式(1)所表示的5-氨基乙酰丙酸、其衍生物或它们的盐；以及金属作为有效成分，所述通式(1)为：

R²R¹NCH₂COCH₂CH₂COR³ (1)

[式中，R¹和R²各自独立地表示氢原子、烷基、酰基、烷氧基羰基、芳基或芳烷基；R³表示羟基、烷氧基、酰氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基、芳烷基氧基或氨基]。

(2)根据上述(1)所述的植物病原菌感染抑制剂，其中所述植物为谷物，并且所述植物病原菌为稻瘟病菌。

(3)根据上述(1)所述的植物病原菌感染抑制剂，其中所述植物为蔬菜，并且所述植物病原菌为褐斑病菌。

(4)根据上述(1)～(3)中任意一项所述的植物病原菌感染抑制剂，其中所述金属为选自K、Ca、Mg、Na、Fe、Mn、Cu、Zn、B和Mo中的至少一种以上的金属。

(5)一种用于抑制植物病原菌感染的方法，其特征在于，在将植物定植前24小时～100小时，往叶面喷洒上述(1)～(4)中任意一项所述的植物病原菌感染抑制剂。

附图简要说明

[图1]是示出实施例1中水稻的个体发病率的图表。

[图2]是示出实施例1中每一片水稻叶子上的病斑数的图表。

[图3]是用于制作图2所示图表的、表示水稻的病斑的照片。图中的蒸馏水、或500倍、1000倍、5000倍分别对应于图2中的蒸馏水、或混合液的各稀释倍数。

[图4]是示出在实施例2中，相对于用混合液对水稻进行处理的时间，每一片水稻叶子上的病斑数的图表。

[图5]是用于制作图4所示图表的、表示水稻的病斑的照片。图中的蒸馏水、或0小时、12小时、24小时、48小时、72小时分别对应于图4中的蒸馏水、或混合液的各处理时间。

[图6]是用于制作表2的、稻叶鞘里表皮切片的光学显微镜照片。图中的蒸馏水或混合液对应于表2中的蒸馏水或混合液。

[图7]是示出实施例4中每一片水稻叶子上的病斑数的图表。

[图8]是用于制作图7所示图表的、表示水稻的病斑的照片。图中的ALA+/500倍、ALA-/500倍、ALA+/1000倍、ALA-/1000倍分别对应于图7中所述的情况。

[图9]是示出实施例5中每一片黄瓜叶子上的病斑数的图表。

[图10]是用于制作图9所示图表的、表示黄瓜的病斑的照片。图中的蒸馏水或混合液分别对应于图9中的蒸馏水或混合液。

本发明的最佳实施方式

本发明的植物病原菌感染抑制的有效成分之一是上述通式(1)所示的5-氨基乙酰丙酸、其衍生物、或它们的盐(将通式(1)所示的5-氨基乙酰丙酸、其衍生物标记为“ALA”，将它们的盐标记为“ALA盐”，将这二者合在一起标记为“ALA类”)。

对通式(1)中的由R¹和R²所表示的基团进行说明。

作为烷基，优选为碳原子数为1～24的直链或支链烷基，更优选为碳原子数为1～18的烷基，特别优选为碳原子数为1～6的烷基。作为碳原子数为1～6的烷基，可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基等。作为酰基，优选为碳原子数为1～12的直链或支链的烷酰基、烯基羰基或芳酰基，特别优选为碳原子数为1～6的烷酰基。作为所述酰基，可以列举甲酰基、乙酰基、丙酰基、丁酰基等。作为烷氧基羰基，优选为碳原子总数为2～13的烷氧基羰基，特别优选为碳原子数为2～7的烷氧基羰基。作为所述烷氧基羰基，可以列举甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、异丙氧基羰基等。作为芳基，优选为碳原子数为6～16的芳基，例如可以列举苯基、萘基等。作为芳烷基，优选为由碳原子数为6～16的芳基和上述碳原子数为1～6的烷基构成的基团，例如可以列举苄基等。

对通式(1)中由R³所表示的基团进行说明。

作为烷氧基，优选为碳原子数为1～24的直链或支链的烷氧基，更优选为碳原子数为1～16的烷氧基，特别优选为碳原子数为1～12的烷氧基。作为所述烷氧基，可以列举甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、戊氧基、己氧基、辛氧基、癸氧基、十二烷氧基等。作为酰氧基，优选为碳原子数为1～12的直链或支链的烷酰氧基，特别优选为碳原子数为1～6的烷酰氧基。作为所述酰氧基，可以列举乙酰氧基、丙酰氧基、丁酰氧基等。作为烷氧基羰基氧基，优选为碳原子总数为2～13的烷氧基羰基氧基，特别优选为碳原子总数为2～7的烷氧基羰基氧基。作为所述烷氧基羰基氧基，可以列举甲氧基羰基氧基、乙氧基羰基氧基、正丙氧基羰基氧基、异丙氧基羰基氧基等。作为芳氧基，优选为碳原子数为6～16的芳氧基，例如可以列举苯氧基、萘氧基等。作为芳烷氧基，优选为具有上述芳烷基的基团，例如可以列举苄氧基等。

通式(1)中，作为R¹和R²，优选为氢原子。作为R³，优选为羟基、烷氧基或芳烷氧基，更优选为羟基或碳原子数为1～12的烷氧基，特别优选为甲氧基或己氧基。

作为ALA，可以列举5-氨基乙酰丙酸、5-氨基乙酰丙酸甲酯、5-氨基乙酰丙酸乙酯、5-氨基乙酰丙酸丙酯、5-氨基乙酰丙酸丁酯、5-氨基乙酰丙酸戊酯、5-氨基乙酰丙酸己酯、5-氨基乙酰丙酸苄酯等，特别优选为5-氨基乙酰丙酸。

作为ALA盐，可以列举酸加成盐，例如盐酸盐、磷酸盐、硝酸盐、硫酸盐、磺酸盐、醋酸盐、丙酸盐、丁酸盐、戊酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐、马来酸盐、苹果酸盐等；以及金属盐，例如钠盐、钾盐、钙盐等。

可通过化学合成法、利用微生物或酶的方法中的任何方法来制备ALA类。例如，可以列举日本特开平4-9360号公报、日本特表平11-501914号公报、日本特愿2004-99670号说明书、日本特愿2004-99671号说明书、日本特愿2004-99672号说明书中所述的方法。只要不含对水稻有害的物质，就不用对其产物进行分离纯化，而可以直接使用。此外，在含有有害物质的情况下，将该有害物质适当除去直到达到无害的水平之后，可以进行使用。

此外，在本发明中，这些ALA类可以分别单独使用，也可以混合两种以上而使用。

另外，作为本发明的植物病原菌感染抑制剂中的有效成分之一的金属是(例如)K、Ca、Mg、Na、Fe、Mn、Cu、Zn、B和Mo，优选为Mg、Fe和Mn。所述植物病原菌感染抑制剂只要含有这些金属中的一种以上即可，但是优选含有Mg、Fe和Mn，特别优选含有K、Ca、Mg、Na、Fe、Mn、Cu、Zn、B和Mo。

相对于1摩尔的总金属，ALA类与金属的配合比为0.0001～1摩尔，优选为0.0005～0.1摩尔，特别优选为0.001～0.01摩尔。

至少在使用时，本发明的植物病原菌感染抑制剂可作为水溶液而使用。因此，上述金属在水溶液中以盐等的形式(其能够转化为阳离子)而被使用，但是在水溶液的状态下既可以是游离的阳离子，也可以是ALA盐的形式。

在将本发明的植物病原菌感染抑制剂制备为水溶液的情况下，为了防止作为活性成分的ALA类等发生分解，需要注意水溶液不能为碱性。在水溶液为碱性的情况下，通过除去溶解氧能够防止该活性成分的分解。

对本发明的植物病原菌感染抑制剂没有特别的限制，只要其含有作为活性成分的ALA类等即可。可以直接使用ALA类等，或者可以将其与植物生长调节剂、糖、氨基酸、有机酸、醇、维生素、矿物、和/或其它物质混合使用，除非本发明的有益效果受到损害。

关于在此使用的植物生长调节剂，例如，可以提及为：油菜素内酯(例如表油菜素内酯)、胆碱制剂(例如氯化胆碱和硝酸胆碱)、吲哚丁酸、吲哚乙酸、吲熟酯制剂、1-萘乙酰胺制剂、稻瘟灵制剂、烟酰胺制剂、土菌消制剂、过氧化钙制剂、苄基胺基嘌呤制剂、磺菌威制剂、羟乙基二十二烷醇制剂、乙烯利制剂、chlochinphonac制剂、吉贝素、比久制剂、4-CPA制剂、嘧啶醇制剂、抗倒胺制剂、烯效唑制剂、矮壮素制剂、dikeblack制剂、氟草磺制剂、碳酸钙制剂、胡椒基丁醚制剂等。

关于糖，例如，可以提及为：葡萄糖、蔗糖、木糖醇、山梨糖醇、半乳糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖、北美放线菌贻糖、核糖、鼠李糖、果糖、麦芽糖、乳糖、麦芽三糖等。

关于氨基酸，例如，可以提及为：天冬酰胺、谷氨酰胺、组氨酸、酪氨酸、甘氨酸、精氨酸、丙氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、脯氨酸、亮氨酸、赖氨酸、异亮氨酸等。

关于有机酸，例如，可以提及为：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、草酸、邻苯二甲酸、苯甲酸、乳酸、柠檬酸、酒石酸、丙二酸、苹果酸、琥珀酸、乙醇酸、谷氨酸、天冬氨酸、马来酸、己酸、辛酸、肉豆蔻酸、硬脂酸、棕榈酸、丙酮酸、α-酮基戊二酸等。

关于醇，例如，可以提及为：甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、丙三醇等。

关于维生素，例如，可以提及为：烟酰胺、维生素B₆、维生素B₁₂、维生素B₅、维生素C、维生素B₁₃、维生素B₁、维生素B₃、维生素B₂、维生素K₃、维生素A、维生素D₂、维生素D₃、维生素K₁、α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、σ-生育酚、对羟基苯甲酸、生物素、叶酸、烟酸、泛酸、α-硫辛酸等。

对于作为本发明的植物病原菌感染抑制剂的适用对象的植物没有特别的限定，可以列举在农业领域中广泛种植的植物，例如可以列举谷物类，例如水稻、大麦、小麦、稗子、玉米、粟等；蔬菜类，例如南瓜、芜菁、洋白菜、萝卜、白菜、菠菜、小松菜、鸭儿芹、芦笋、西兰花、韭菜、芹菜、生菜、茼蒿、雪里蕻、小油菜、青椒、西红柿、茄子、黄瓜、秋葵等；水果类，例如橘子、苹果、柿子、梅、梨、葡萄、桃、草莓、西瓜、甜瓜等；花卉类，例如菊花、大丁草花(garbera)、三色堇、兰花、芍药、郁金香等；树木类，例如山榴(satsuki azalea)、橡木、柳杉、日本扁柏、栎(nara oak)、山毛榉等；豆类，例如红豆、四季豆、大豆、落花生、蚕豆、豌豆等；草类，例如沟叶结缕草、常绿草、日本芝等；薯类，例如马铃薯、甘薯、芋头、日本薯蓣、野芋等；葱类，例如大葱、冬葱、洋葱、薤等；根菜类，例如胡萝卜、萝卜、小红萝卜、芜菁、牛蒡等，优选为谷物类和蔬菜类，更优选为水稻和黄瓜。

作为本发明的植物病原菌感染抑制剂的适用对象的植物病原菌，针对谷物类而言，可以列举稻瘟病、立枯病、水稻恶苗病；针对蔬菜类而言，可以列举雪腐病、灰霉病、叶枯病、白粉病、褐斑病、灰霉病、霜霉病、黄斑病；针对果实类而言，可以列举溃疡病、腐烂病、念珠菌病；针对花卉类而言，可以列举软腐病；针对树木类而言，可以列举盘多毛孢叶斑病、枝枯病、稻瘟病；针对豆类而言，可以列举豆类炭疽病、雪腐病、炭疽病；针对草类而言，可以列举叶腐病、雪腐病、冠锈病、币斑病、褐斑病；针对薯类而言，可以列举雪腐病、晚疫病、早疫病；针对葱类而言，可以列举灰霉病、白疫病；针对根菜类而言，可以列举黑条矮缩病、黑根病、根腐病，优选为稻瘟病和褐斑病。

本发明的植物病原菌感染抑制剂可以对未发生病害的植物进行茎叶处理，优选进行叶面处理。在这种情况下，优选的是，以5-氨基乙酰丙酸盐酸盐的质量为标准，所使用的本发明植物病原菌感染抑制剂的水溶液浓度为0.05～50ppm，优选为0.1～30ppm，更优选为0.5～10ppm。作为施用的时间，只要在定植前24小时～100小时施用即可，优选在48小时～72小时前施用。此外，处理之后最好充分地照射阳光。

另外，合用的金属的浓度可以根据前述的该金属与ALA类的配合比而计算出来。

本发明的植物病原菌感染抑制剂可以抑制由植物病原菌导致的病害的原因可以考虑为如下。

即，可以考虑为：通过用本发明的植物病原菌感染抑制剂预先对水稻和黄瓜等植物进行处理，可提高光合作用并使植物的物质生产增加，与此同时，植物将这些物质识别为植物病原菌异物，利用植物体内所产生的物质来提高植物本身的防御机能，以抑制植物病原菌的感染，从而可有效地抑制由植物病原菌感染导致的病害扩大。另一方面，虽然对合用金属后效果更加得以提高的原因尚不清楚，但是据推测，可能是由于外源性施用ALA类对气孔的开放产生某些影响。然而，更令人惊讶的是，发现用本发明的植物病原菌感染抑制剂处理植物的时间对于有效地进行感染抑制是很重要的。这意味着，通过考虑从苗(例如水稻)的栽培到将其移植到农田的时期(即，暴露于非常有可能存在病原菌的环境中的时机)，可以有效地施加本发明的植物病原菌感染抑制剂。

此外，由于存在抑制效果低的处理时期，如果在抑制效果低的时间施用少量的化学合成农药，则不仅更有效果，而且将化学合成农药的施用时期限定在短时期内，因此，可以期待降低化学合成农药的施用量，并可获得感染抑制效果。

实施例

虽然下面列举实施例来更详细地说明本发明，但是本发明并不局限于这些实施例。

实施例1

将3g的5-氨基乙酰丙酸盐酸盐溶解于1L的改良培养基(其是通过将表1所示的Naaldwijk cucumber培养基的离子组成中的各离子成分调节到1000倍而形成的)中，从而制备作为本发明的植物病原菌感染抑制剂的混合液(以下称为混合液)。试验中所使用的水稻的品种是“朝日”，稻瘟病菌使用的是对水稻品种“朝日”显示出病原性的“Race 007”。

此外，例如在“COMPARISON OF THE MINERALCOMPOSITION OF 12 STANDARD NUTRIENT SOLUTIONS DeRijck G.and Schrevens E.Faculty of Agricultural and AppliedBiological Sciences Department of Applied Plant Sciences K.U.LeuvenWilem de Croylaan 42，B-3001 Heverlee(Belgium)”中记载了Naaldwijk cucumber培养基的详细情况。

[表1]

Naaldwijk cucumber培养基的离子组成

	mmol/L		mmol/L
	mmol/L		mmol/L	K⁺	8.0	Cu²⁺	0.0007
Ca²⁺	4.0	Zn²⁺	0.0005	K⁺	8.0	Cu²⁺	0.0007
Ca²⁺	4.0	Zn²⁺	0.0005	Mg²⁺	1.4	NO₃ ^-	16.0
NH⁴⁺	1.25	H₂PO₄ ^-	1.25	Mg²⁺	1.4	NO₃ ^-	16.0
NH⁴⁺	1.25	H₂PO₄ ^-	1.25	Na⁺	0.03	SO₄ ^2-	1.4
Fe³⁺	0.15	B(OH)₄ ^-	0.025	Na⁺	0.03	SO₄ ^2-	1.4
Fe³⁺	0.15	B(OH)₄ ^-	0.025	Mn²⁺	0.01	MoO₄ ^2-	0.035
		DTPA(※)	0.015	Mn²⁺	0.01	MoO₄ ^2-	0.035

※二乙烯三胺五乙酸

将水稻种子浸泡在蒸馏水中，催芽后，播种在加入有作为粒状育型水稻土的绿土(氮为0.9g，磷酸为1.1g，钾为1.0g/3.3kg)的容器(5×8×5cm)中，生长到三叶期之后用于实验。

(2)稻瘟病菌的培养

将所使用的稻瘟病菌(Race 007)预先种植在已被分配在试验管(直径为1.8×18cm)中的20ml马铃薯蔗糖琼脂(PSA)培养基(马铃薯为200g，蔗糖为20g，琼脂为20g，蒸馏水为1000ml)上，并于26℃下进行培养。将上述的稻瘟病菌移植到已被分配在直径为9cm的塑料皿中的约50ml米糠琼脂培养基(米糠为50g，琼脂为20g，蒸馏水为1000ml)上，培养14天。然后，去掉菌丛的气生菌丝，并在设定为26℃的BLB荧光灯照射下保持2天从而形成孢子。

(3)孢子悬浮液的制备

向形成有孢子的菌丛上注入蒸馏水，用四层纱布过滤，除去菌丝片等之后，进行离心分离(2000×g，5分钟)，收集孢子。采用血球计算板，将所收集的孢子调制为1×10⁵个孢子/ml后进行使用。

(4)对水稻叶子施加混合液以及稻瘟病接种

准备了蒸馏水以及将混合液用蒸馏水稀释成500倍、1000倍、5000倍后的稀释液，将它们按照每容器20ml的量对上述水稻叶子进行喷雾处理，然后充分光照，48小时后喷雾接种稻瘟病菌的孢子悬浮液。接种后，在湿室中于黑暗条件下保持24小时，5天后，确认各容器中的个体发病率以及每片叶子上的病斑数。

结果是，接种5天后，在蒸馏水区中，发病株的比率为80.0±9.4％，显示出高的个体发病率。但是，在混合液的500倍、1000倍、5000倍的稀释倍数区中，个体发病株率分别为23.3±14.1％、30.0±14.1％、26.6±9.4％，从而证实了较高的发病抑制效果(图1)。此外，个体发病率表示每个个体(具有数片叶子的植株)上发现一个以上的病斑的个体所占的比率。

而且，调查水稻每一片叶子上的稻瘟病病斑的数目，结果发现，蒸馏水区为6.8±3.7个，与此相对，混合液的500倍、1000倍、5000倍的稀释倍数区的病斑数目分别为1.4±1.9个、1.5±2.9个、1.5±3.0个，从而证实了较高的病斑形成抑制效果(图2、图3)。此外，病斑点表示这样的典型病斑，其在直径约0.5mm以上的中央具有深褐色点而在周围具有稍浅的褐色区域。

如图1、图2和图3所示，在采用混合液对水稻叶子进行前处理时，稻瘟病的个体发病率以及每一片叶子上的病斑数减少了，从而可确认感染被抑制。

实施例2

使用与实施例1相同的混合液、水稻、以及稻瘟病菌的孢子悬浮液。

准备了蒸馏水以及将混合液稀释500倍后的稀释液，将它们按照每容器20ml的量对水稻叶子进行喷雾处理，然后充分光照，分别在0小时、12小时、24小时、48小时或72小时后，喷雾接种稻瘟病菌的孢子悬浮液。接种后，在湿室中于黑暗条件下保持24小时，5天后，确认各容器中的个体发病率以及每片叶子上的病斑数。

结果是，在接种5天后，在蒸馏水区中，每一片叶子上的病斑数为7.4±2.7个。另一方面，在0小时、12小时、24小时、48小时、72小时前处理区中，病斑数分别为0.9±2.1个、8.4±2.0个、2.0±3.0个、1.9±2.4个、2.6±1.4个，从而可以确认在24小时时以及24小时以后具有病斑形成抑制效果(图4、图5)。

如图4和图5所示，在采用混合液对水稻叶子进行前处理后24小时时以及24小时后，每一片叶子上的病斑数减少，从而确认了感染被抑制。此外，在0小时时的混合接种中，每一片叶子上的稻瘟病病斑数减少，因此证实了混合液具有直接抑制病菌的感染行为的作用。

实施例3

使用与实施例1相同的混合液、水稻、以及稻瘟病菌的孢子悬浮液。但是，将水稻的种子浸泡在蒸馏水中，催芽后，播种在加入有作为粒状育型水稻土的绿土(氮为0.9g，磷酸为1.1g，钾为1.0g/3.3kg)的容器(15×6×10cm)中，生长到五叶期之后用于实验。

准备了蒸馏水以及将混合液稀释500倍后的稀释液，采用注射器，对上述水稻叶鞘的里面表皮用混合液或蒸馏水进行处理。然后，充分光照，24小时后用蒸馏水充分冲洗掉所述混合液或蒸馏水，然后将稻瘟病菌的孢子悬浮液接种到水稻叶鞘内。接种后，将接种后的水稻叶鞘收藏在塑料容器内，然后保持在26℃的人工气象器中。在接种48小时后，用剃刀来制备叶鞘里面表皮的切片，在光学显微镜下观察侵入到细胞内的菌丝，根据高桥等人(1958年)的方法，计算出侵入菌丝的形成率以及菌丝的伸展度。

结果是，在蒸馏水前处理区中，接种48小时后，稻瘟病的侵入菌丝的形成率为73.0±20.1％。另一方面，在混合液前处理区中，稻瘟病的侵入菌丝的形成率为21.9±20.8％。而且，检查菌丝的伸展度，结果发现，在蒸馏水前处理区中为2.5±1.3(最高伸展度为13.0)，而在混合液前处理区中，为0.4±0.5(最高伸展度为4.0)。这些结果证实了，通过混合液前处理，水稻对稻瘟病菌的抑制机制被启动，从而抑制了侵入(表2、图6)。

[表2]

实施例4

使用与实施例1相同的混合液、水稻、以及稻瘟病菌的孢子悬浮液。但是，将水稻的种子浸泡在蒸馏水中，催芽后，播种在加入有作为粒状育型水稻土的绿土(氮为0.9g，磷酸为1.1g，钾为1.0g/3.3kg)的容器(15×6×10cm)中，生长到四至五叶期之后用于实验。

准备了蒸馏水、以及将混合液或仅有微量金属的溶液稀释500倍或1000倍后的稀释液，分别将稻瘟病菌的孢子悬浮液悬浮在它们中，然后将它们按照每容器20ml的量对上述的水稻叶子进行喷雾。接种后，在湿室中于黑暗条件下保持24小时，7天后，确认各容器中的每一片叶子上的病斑数。

结果，在接种稻瘟病菌7天后，在混合液以及仅有微量金属的溶液的稀释500倍后的溶液中，病斑数分别为0.95±2.1个、2.5±2.8个，在混合液或仅有微量金属的溶液的稀释1000倍后的溶液中，病斑数分别为1.8±2.8个、2.5±3.7个，从而证实了仅有微量金属也具有抑制病斑形成的效果，还证实了混合液具有更高的抑制病斑形成的效果(图7、图8)。

实施例5

使用与实施例1相同的混合液，黄瓜的品种为“北进”，黄瓜褐斑病菌使用的是对黄瓜品种“北进”显示出病原性的菌株。

(1)黄瓜的栽培方法

将黄瓜种子播种在加入有Sakata Super mix A(氮为180mg，磷酸为120mg，钾为220mg/1L)的塑料盆(直径9cm×高8cm)中，生长到二叶期之后用于实验。

(2)褐斑病菌的培养、孢子悬浮液的制备

采用与实施例1中的稻瘟病菌培养方法相同的方法来形成孢子，不同之处在于使用了黄瓜褐斑病菌，并且采用与实施例1相同的方法来制备孢子悬浮液。

(3)对黄瓜叶子施加混合液以及黄瓜褐斑病接种

准备了蒸馏水、以及混合液稀释100倍后的稀释液，将它们按照每片叶子2ml的量对上述黄瓜叶子进行喷雾处理，然后充分光照，48小时后喷雾接种黄瓜褐斑病菌的孢子悬浮液。接种后5天，确认每一片叶子上的病斑数。

结果，接种5天后，在蒸馏水前处理区中，病斑数为31.0±17.0个，形成了较多的病斑。但是，在稀释100倍后的混合液前处理区中，病斑数为7.6±9.6个，证实了具有较高的抑制病斑形成的效果(图9、图10)。

如图9和图10所示，在采用混合液对黄瓜叶子进行前处理之后，接种黄瓜褐斑病菌，发现每一片叶子上的病斑数减少了，从而证实了感染被抑制。

工业实用性

根据本发明的植物病原菌感染抑制剂，可以有效地抑制成为植物病害原因的稻瘟病菌和黄瓜褐斑病菌等植物病原菌对植物体的感染。

因此，本发明中的由5-氨基乙酰丙酸和微量金属构成的混合剂可以广泛地应用于以水稻和黄瓜为代表的多种农作物的栽培中。

本申请基于2008年8月29日提交的日本专利申请(申请号No.2008-221781)，其内容以引用的方式并入本文中。

Claims

1.一种植物病原菌感染抑制剂，包含通式(1)所表示的5-氨基乙酰丙酸、其衍生物、或它们的盐；以及金属作为有效成分，所述通式(1)为：

R²R¹NCH₂COCH₂CH₂COR³ (1)

式中，R¹和R²各自独立地表示氢原子、烷基、酰基、烷氧基羰基、芳基、或芳烷基；R³表示羟基、烷氧基、酰氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基、芳烷基氧基、或氨基。

2.根据权利要求1所述的植物病原菌感染抑制剂，其中所述植物为谷物，并且所述植物病原菌为稻瘟病菌。

3.根据权利要求1所述的植物病原菌感染抑制剂，其中所述植物为蔬菜，并且所述植物病原菌为褐斑病菌。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的植物病原菌感染抑制剂，其中所述金属为选自K、Ca、Mg、Na、Fe、Mn、Cu、Zn、B和Mo中的至少一种以上的金属。

5.一种用于抑制植物病原菌感染的方法，其特征在于，在将植物定植之前24小时～100小时，向叶面喷洒权利要求1～4中任意一项所述的植物病原菌感染抑制剂。