JP2001523243A - 植物自然防御系を増強する及び刺激するための方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、１５０サッカリド単位より少ない、好ましくは３から５０サッカリド単位、及びより好ましくは３から２０サッカリド単位から構成された１又は幾つかのオリゴペクチン化合物を含む、上記オリゴペクチンは直接的に防御反応を誘導しない濃度で、即ち１から20mg/l、好ましくは２から10mg/l、より好ましくは５から10mg/lのオーダーの濃度で組成物中に存在している、植物衛生組成物を用いて、植物、特に穀類とりわけコムギ、同様にジャガイモ及びブドウのつるの自然防御性を増強する及び刺激するための方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 植物自然防御系を増強する及び刺激するための方法 本発明は、植物、特に穀類、とりわけコムギ、ジャガイモ及びブドウのつる(g rapevine)の自然防御性(natural defences)を増強する(potentiating)及び刺激 する(stimulating)ための方法を含む。 植物の自然防御性を刺激することは、緊急の課題且つ多くのリサーチの対象で ある。 例えば、当業者は以下のタイプの防御反応を刺激する誘発剤(elicitors)とし て知られる物質の存在において植物をインキュベートすることを知る： −フィトアレキシンとして良く知られた天然抗生物質の蓄積、 −ＰＲＰ(病因関連タンパク質)としても関係付けられる、キチナーゼ又 はグルカナーゼのような防御タンパク質の合成、 −リグニン又は架橋化タンパク質の合成による細胞壁の強化、及び −エチレン、過酸化水素又はサリチル酸のような二次メッセンジャーの 合成。 該誘発剤は、オリゴペクチンを含む；それは各種の栽培植物における上記防御 反応を誘発する；その最大の応答は、100mg/lのオーダーの濃度で一般に達成さ れ且つ４g/lの濃度までの匹敵するレベルを維持する。 この関係において、及び実例として、フィトアレキシン、例えばコムギにおけ るアベナルミナム-1(avenaluminum-1)において、100から1000mg/lまでの範囲内 の濃度でのＤＰ６，ＤＰ８，ＤＰ１０及びＤＰ１２ペクチンオリゴマーを含んで いるコムギ水溶液の残部のフラグメントに適用することによる、フシミ製薬株式 会社の名称において1991年12月20日公開された特開平３−３３９０８０号に従い 達成されている。 何れかの病原因子の不在において防御反応を生成する、このアプローチは、そ の植物の無視できないエネルギー消費を含む相当数の欠点を有する。 本発明の最も重要な目的は、その従来技術の欠点を改善すること、及び要求さ れた場合にのみ、換言すればその植物が病原因子により攻撃される場合にのみ植 物自然防御性を刺激するための手段、その手段は病原因子に対する植物免疫をそ の結果として作る、をユーザーに利用可能とすることである。 本出願人は、詳細なリサーチの後で、及び全般的に驚くべき且つ予測し得ない 手法において、上記の達成された結果のみならず、１５０サッカリド単位より少 ない、好ましくは３から５０サッカリド単位、及びより好ましくは３から２０サ ッカリド単位から構成された１又はそれ以上のオリゴペクチンを含んでいる該植 物に適用される組成物が直ちにその自然防御性を増強すること、上記オリゴペク チンは、直接的に防御反応を誘導しない濃度で、即ち１から20mg/l、好ましくは ２から10mg/l、より好ましくは５から10mg/lのオーダーの濃度で該組成物中に存 在させることを見出している。 本出願人は、上記オリゴペクチンが１から20mg/lまでの狭い範囲内の濃度で存 在する組成物の形態で使用する場合、処置した植物におけるそれの効果が、病原 因子による攻撃の時点からのみ、自然防御を増強するものであることを示すこと ができている。 これの有効性は、該植物の代謝が、これが有用でない時点で防御反応をセット アップすることへの脇道をたどるのではない；その代謝は変更され且つそれはそ の植物が、それの防御が高められた攻撃の対象である、及び何れかの処置の不在 においてよりも、より強烈である場合のみである。 本発明はそれ故に、１５０サッカリド単位より少ない、好ましくは３から５０ サッカリド単位、及びより好ましくは３から２０サッカリド単位から構成された １又はそれ以上のオリゴペクチンを含み、上記オリゴペクチンは、直接的に防御 反応を誘導しない濃度で、即ち１から20mg/l、好ましくは２から10mg/l、より好 ましくは５から10mg/lのオーダーの濃度で組成物中に存在している、植物衛生組 成物の、植物、特に穀類及びとりわけコムギ、ジャガイモ及びブドウのつるの自 然防御性を増強する及び刺激するための使用を含む。 本発明の一つの有利な実施態様において、上記植物衛生組成物は、該オリゴペ クチンとの組合せにおいて、殺真菌薬(fungicides)の群から選択される少なくと も１の他の植物衛生製品を含む。 本発明はまた、１５０サッカリド単位より少ない、好ましくは３から５０サッ カリド単位、及びより好ましくは３から２０サッカリド単位から構成された１又 はそれ以上のオリゴペクチンを含み、上記オリゴペクチンは、直接的に防御反応 を誘導しない濃度で、即ち１から20mg/l、好ましくは２から10mg/l、より好まし くは５から10mg/lのオーダーの濃度で組成物中に存在している組成物の、特に葉 への又は種子への適用を含むことを特徴とする、それの自然防御性を増強する及 び刺激するための、即ち病原因子に対する予防的な保護を確実なものとするため の、植物、特に穀類及びとりわけコムギ、ジャガイモ及びブドウのつるを処置す る方法を含む。 本発明の従う該方法の有効な実施態様において、該組成物は、直接的に防御反 応を誘導しない、ヘクタール当たりの量で、即ち10から1000ｇ、好ましくは20か ら500ｇ、より好ましくは50から200ｇのオーダーの量で処理される植物に適用さ れる。 本発明は、溶媒、特に水の適量による希釈によって、本発明に従い使用される 組成物を提供することができる、液体、粉末又は顆粒濃縮物をさらに含む。 用語「オリゴペクチン」は、ペクチンの加水分解産物に関することを注意すべ きである。 ペクチンは、陸上の植物の一次壁の主要なポリサッカリド成分である；それは 100 000から150 000までの範囲内の分子量を有しているポリサッカリドである； それは、グルコシド結合により接続された部分的にメチル化されたガラクツロン 酸単位を必須としてなる；それは、分子当たりほぼ２千サッカリド単位までを有 する直鎖状ポリサッカリドである。 ペクチンには３つの主要な型、すなわちホモポリガラクツロナン、Ｉ型ラムノ ガラクツロナン及びＩＩ型ラムノガラクツロナンがある。 度々ＰＧＡと称される、ホモポリガラクツロナン又はポリガラクツロン酸は、 重合の度合が２ 000と同程度に高くされ得る且つ構成単位がα 1->4結合によっ て結合されるガラクツロン酸の直鎖ポリマーである。 これらのポリサッカリドにおいて、そのα 1->4ガラクツロン酸骨格は、キシ ロースに基づく分枝を含むことができ、又はその分子の三次元構造への「エルボ ー」を導入する、α 1->2ラムノース残基によって点在させ得る。もしガラクツ ロン酸に対するラムノースのモル比が１：１に密接するなら、その物質は、一般 にＲＧＩと称される、Ｉ型ラムノガラクツロナンである。 もしそのポリサッカリドが更にアラビノースとガラクトース側鎖を有している ならば、それは一般にＲＧＩＩと称される、ＩＩ型ラムノガラクツロナンである ；ＩＩ型ラムノガラクツロナンにおいて、ガラクトース、アラビノース、ラムノ ース及びガラクツロン酸残基の配置は、先のものよりも一層複雑である。 本発明は本発明の有利な実施態様に関する以下の補足の記述及び非制限的な実 施例からより良好に理解されるであろう。 以下のアプローチ、又は同等のアプローチは、上記植物の自然防御性を刺激す るために、換言すれば、病原因子に対するそれの予防的な免疫性を与えるために 使用される。 病原因子による攻撃の場合には自然防御性が刺激される、上記確認された植物 は、この種の組成物の標準のビヒクル及び成分に加えて、１５０、好ましくは３ から５０サッカリド単位、及びより好ましくは３から１０サッカリド単位を有し ている、直接的に防御反応を誘導しない濃度で、即ち１から20mg/l、好ましくは ２から10mg/l、より好ましくは５から10mg/lのオーダーの濃度で存在する１又は それ以上のオリゴペクチンを含む、その葉に又はその種子に適用される組成物に よって処置される。 その処置は、その植物の第１次生長段階から、可能な幾つかの有効な適用法に よって、有利にはスプレー法によって一般的には適用される。 適用の明確な時間は処置される植物の天性に特に従って選択される。 ビヒクル又はベクターは一般的には水である。 しかしながら、該ベクターは、鉱油、植物油、全ての液状脂質とアルコール、 特にプロピレングリコール又はグリセリンを含む群から選択され得る。 上記組成物の必須の標準成分は、処置される植物の天性に従い変更し得る；そ れは一般的に溶媒、界面活性剤、分散剤及び／又は固体増量剤を含む群から選択 される。 上記組成物の活性物質を構成するオリゴペクチンは、ナシ状果の絞り滓又は柑 橘果実の皮(peel)、特にレモン皮から抽出されるペクチンの酵素又は酸加水分解 により調製され得る。 その乾物に対する重量パーセントにおいて上述した４の材料中のペクチンの濃 度は： − ナシ状果の絞り滓の場合15重量％、 − オレンジ又はブドウつる果実皮(grapevine fruit peel)の場合２５ 重量％、 − レモン果皮の場合３５重量％、及び − ライム果皮の場合５０重量％、である。 実際には、そのペクチンは果実ジュース産業の副産物から抽出される；処理は 、鉱酸、例えば塩酸によって１から2.5までの範囲内のpHで、60から80℃の温度 で２から10時間とされ得る。 その抽出物は、例えばそれを濾過すること及び遠心分離することによって精製 される；その抽出媒体は中性化及び濃縮され、そのペクチンがエタノール又はイ ソプロパノールのようなアルコールを用いて沈澱される後に、乾燥され、粉末の 形で得られる。 そのペクチンは、両方ともアスペルギルス・ニガー(Aspergillus niger)から 抽出される、ペクチンリアーゼ(特に、EC 4.2.2.1.0)又は、ポリガラクツロナー ゼとも称されるペクチナーゼ(特に、EC 3.2.1.15)を用い、オリゴペクチンに酵 素的に分解され得る。 以下の実施例は： − 本発明に従う組成物の活性物質を構成する、及びＨ１８，Ｈ１９及 びＨ２１と定義した、オリゴヌクレオチドの少なくとも１つをそれぞれ含んでい る３つの加水分解物の原材料を構成するペクチンの酵素的分解による調製、 − 本発明に従う２つの組成物、及び − 本発明を説明する実験、を記載する。 実施例１ 加水分解物Ｈ１８及びＨ１９の調製 一部がメトキシル化されたポリガラクツロン酸の形態をとる、シグマ社よりレ ファレンスＰ-2157で販売されているリンゴペクチンを原料とした。 使用した酵素は、アスペルギルス・ニガーより得られる、シグマ社のペクチン リアーゼＰ-7052であった。 ｐＨが５の２０ｍＭリン酸-クエン酸緩衝溶液を調製した。 当該ペクチンを２５ｇ、５リットルの当該緩衝溶液中に溶解したが、０.２Ｍ の二塩基リン酸塩を、ペクチンが可溶化されたときに低下する傾向のあるｐＨを ５に維持するのに十分な量で通常の通り加えた。 当該ペクチンリアーゼの２０単位を、温度調節して４０℃に維持した上記の溶 液２リットルへ加えた。 得られる溶液を４０℃で３０分間維持した。 次いでこの溶液を、500乃至1000ml／時間の流量で、10 000ダルトンの間隙率 を有するカセットに固定したタンジェンシャル限外濾過装置であるミリポアのペ リコン（商標）で連続的に限外濾過した。導入圧力は１バールであった。 限外濾過中、限外濾過する容量は、３リットルのペクチン溶液の自動添加によ り２リットルに一定に保った。 この第一限外濾過操作後に得られた４リットルの限外濾過物には、分子量が10 000ダルトン未満のオリゴペクチンが含まれていた。サッカリド単位の分子量 が約200であるとすれば、当該限外濾過物中のオリゴペクチンは、せいぜい５０ サッカリド単位からなっていている。 限外濾過物を更に同じ装置中のタンジェンシャル限外濾過にかけたが、今回は 間隙率が500ダルトンのカセットに固定したものとした。 この二番目の限外濾過により前記の限外濾過物の脱塩が行なわれ、500ダルト ン未満の分子量を有するオリゴペクチン、即ち、せいぜい二つのサッカリド単位 からしかならないものを除去した。二番目の限外濾過は、導入圧力を２バール未 満とし、流量を２乃至３リットル／時間として行った。 このようにして得られた４リットルの限外濾過物を、５リットルの蒸留水で２ 回洗浄し、ROTOVAPOR装置を使用して５５℃での蒸発を行って５０ｍｌの容量に まで濃縮し、希釈したソーダ溶液で中和し、次いで凍結乾燥した。 流量測定と連結したイオンクロマトグラフィー、Ｄｏｗの子会社であるＤｉｏ ｎｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社のＤＩＯＮＥＸ（商標）イオン交換樹脂の使用、及 びＳｐｉｎｏらが"Carbohydrate Reseach",247(1993),9-20で記載した技術によ る分析により、当該粉末のオリゴペクチンは実際に、３乃至１０のサッカリド単 位を有していて、平均重合度は４乃至６であることが示された。 １５ｇのクリーム色の粉末か得られた。この粉末は加水分解物Ｈ１９を構成し ていた。 第一の限外濾過操作での残渣を、同じ装置であるか今回は間隙率が30 000ダ ルトンのカセットに固定されたものを使用して第三の限外濾過操作にかけた。 結果として、このようにして得られた限外濾過物には、分子量が30 000ダル トン未満のオリゴペクチン（即ちせいぜい150のサッカリド単位を有するもの） が含まれていたが、第一の限外濾過操作のため、分子量が10 000ダルトン（即 ち５０サッカリド単位よりも多いもの）よりも大きいものであった。 このようにして得られた0.75リットルの限外濾過物を５リットルの蒸留水で洗 浄し、前記のROTOVAPOR装置を使用して５５℃にて蒸発させて容量を５０ｍｌに 濃縮し、希釈したソーダ溶液で中和し、次いで凍結乾燥した。 ５ｇのクリーム色の粉末が得られたが、これは加水分解物Ｈ１８を構成してい た。 "Analytical Biochemistry"54,484-489（1973）に記載されているBlumenkrant z及びAsboe-Hansen法及びメタヒドロキシフェニルを使用して、ウロン酸の含量 が１００％であることが判明した。 流量測定と連結したイオンクロマトグラフィー、及びＤｏｗの子会社であるＤ ｉｏｎｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社のＤＩＯＮＥＸ（商標）イオン交換樹脂の使用 による分析により、当該粉末のオリゴペクチンは実際に、８乃至３０のサッカリ ド単位を有していて、平均重合度は１０乃至２０であることが示された。 実施例２ 加水分解物Ｈ２１の調製 実施例１で使用したペクチン２５ｇを５リットルの水に溶解した。 ０.５Ｎのソーダを連続的に添加してｐＨを１０に維持した。 完全な溶解後、温度を７０℃に上昇させて、この温度で３０分間維持した。 これにより当該ポリマーが脱メトキシル化された。 この脱メトキシル化ポリマー溶液を１ＮのＨＣｌで中和し、実施例１で使用し た装置を利用して10 000ダルトンの間隙率を有するカセットに固定されたタン ジェンシャル限外濾過により脱塩化した。 ４リットルの残渣が得られたが、これを蒸留水で５リットルに調節した。20mM の酢酸ナトリウム緩衝溶液を使用してｐＨを４.５にした。アスペルギルス・ニ ガー由来である、シグマのペクチンヒドロラーゼＰ-9179の350単位を室温で添加 した。 得られた混合物を３０分間放置した。 このようにして得られた加水分解物を、同じカセットに固定された同じ装置中 の限外濾過器に連続的にかけたが、限外濾過中も加水分解は連続し、加水分解物 の容量は、上記の緩衝液を使用して５リットルに維持した。加水分解を２時間行 った後、更に350単位のペクチンヒドロラーゼを添加した。 ５時間の加水分解、及び同時に行った４.５時間の限外濾過の後、約１２リッ トルの限外濾過物が得られた。 前記の限外濾過処理500ダルトンの間隙率を有するカセットに固定されたもの を使用して限外濾過物を処理した(流量：２乃至３リットル／時間、２バール未 満の圧力)。 このようにして２つのサッカリド単位を有するオリゴペクチンをそれより除去 し、それを脱塩した。 残渣を５リットルの蒸留水で二回洗浄し、実施例１で使用したROTOVAPOR装置 を５５℃で使用して蒸発させて容量を５０ｍｌにまで濃縮し、中和して凍結乾燥 した。 ２０ｇの白色粉末が得られたが、これは５００乃至１００００ダルトンの分子 量、即ち３乃至５０サッカリド単位を有するオリゴペクチンからなっていた。 収率は、原料を構成するペクチンに対して５０乃至６０％であった。 "Analytical Biochemistry"54,484-489（1973）に記載されているBlumenkrant z及 びAsboe-Hansen法及びメタヒドロキシフェニルを使用して、ウロン酸の含量が８ ５％であることが判明した。 流量測定と連結したイオンクロマトグラフィー、及びＤｏｗの子会社であるＤ ｉｏｎｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社のＤＩＯＮＥＸ（商標）イオン交換樹脂を使用 した分析により、当該粉末のオリゴペクチンは実際に、３乃至９のサッカリド単 位を有していて、平均重合度は４乃至６であることが示された。 原料を構成するペクチンは、鉱酸、特には塩酸又は硫酸を使用して化学的に分 解することが可能である。 ケン化による脱エステル化に引き続き、当該ペクチンからなる原料を高温、特 には９０乃至１１０℃で、強酸（０.５乃至１Ｍ）の存在下で３乃至６時間イン キュベーションした。 反応媒体を次いで中和して、500乃至10 000ダルトンの分子量を有するオリゴ ペクチン及び10 000乃30 000ダルトンの分子量を有するオリゴペクチンに対応す る画分を、実施例１及び２に記載されるタンジェンシャル限外濾過により単離し た。 実施例３ オリゴペクチンベースの農業用液体濃縮物： オリゴペクチンＨ１９ 0.200ｋｇ ツイーン80 0.005ｋｇ メチルパラベンのナトリウム塩 0.005ｋｇ 水 0.790ｋｇ 合計 1.000ｋｇ この液体濃縮物は、１０００リットルの水当り、好ましくは１０乃至５０ｇの 範囲内、より好ましくは２５乃至５０ｇの範囲内の量の希釈後に使用する。 この希釈物により、オリゴペクチンＨ１９の濃度が１０００リットルの水当た り２乃至１０ｇ、そして好ましくは５乃至１０ｇの範囲内である組成物が提供さ れる。 実施例４ 活性物質として加水分解物Ｈ１９を添加物とともに含む可溶性濃縮物粉末 １ｋｇの当該粉末の重量組成における重量は以下の通りである： オリゴペクチンＨ１９ 0.150ｋｇ カオリン 0.500ｋｇ マンノース 0.050ｋｇ メチルパラベンのナトリウム塩 0.005ｋｇ 精製済デンプン 0.295ｋｇ 合計 1.000ｋｇ この濃縮済粉末は、オリゴペクチンＨ１９の濃度が１０００リットルの水当た り２乃至１０ｇ、好ましくは５乃至１０ｇの範囲内である組成物を得るのに十分 な量の水で希釈した後に利用した。 加水分解物Ｈ１８及びＨ１９の有効性は、セプトリオシス（septoriosis）に 感染したコムギで証明された。セプトリオシスの病原性因子はセプトリア・トリ チシ（Septoria tritici）である。 対応した実験を実施例５に記載する。 実施例５ セプトリア・トリチシ(Septoria tritici)に感染したコムギにおける加水分解物 Ｈ１８及びＨ１９の有効性に関する研究 この実験ではセプトリア・トリチシに感受性のあることが知られるテンダーウ ィンターコムキ（Tender winter wheat）である"テンドラル（Tendral）"の幼植 物３００個を使用した。 各々10の幼植物を含んでいる30個の容器内で当該幼植物を生長させた。 各々６個の容器からなるＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥの５セットを集めたが、これ は１０個の幼植物が６バッチ分あるのと同じことである。 各々のセットは以下の通りである： 幼植物の第一及び第二バッチ（対照バッチを構成する）については、二 葉期（ザドックススケールではＧＳ１２）において、０.１％ツイーン２０を含 有する蒸留水を葉にスプレーした； 第三及び第五バッチについては、二葉期（ザドックススケールではＧＳ １２）において、加水分解物Ｈ１８を活性物質として具備している第一の組成物 ５ｍｌを葉にスプレーした；そして 第四及び第六バッチについては、二葉期（ザドックススケールではＧＳ １２）において、加水分解物Ｈ１９を活性物質として具備している第二の組成物 ５ｍｌを葉にスプレーした。 第一及び第二の組成物には、ツイーン２０が存在する蒸留水中に、以下のもの が含まれていた： - １ｍｇ／ｌの加水分解物Ｈ１８又はＨ１９（セットＡについての実 験において） - ２ｍｇ／ｌの加水分解物Ｈ１８又はＨ１９（セットＢについての実 験において） - １０ｍｇ／ｌの加水分解物Ｈ１８又はＨ１９（セットＣについての 実験において） - １００ｍｇ／ｌの加水分解物Ｈ１８又はＨ１９（セットＤについて の実験において） - １０００ｍｇ／ｌの加水分解物Ｈ１８又はＨ１９(セットＥについて の実験において)。 上記のスプレー処理後、それぞれのセット中の６バッチの幼植物を室温で４時 間、産物の液滴が葉の表面で乾くまで維持した。次いで、これらを制御された人 工気象室内に照明とともに１９℃で１２時間、また暗やみ中で１７℃で１２時間 、対湿度６５％で設置した。 上記の処理の４８時間後、それぞれのセットの第一、第三及び第五バッチにつ いて、セプトリア・トリチシ株の粉胞子を１０⁵／ｍｌで含む０.１％ツイーン２ ０含有水の懸濁液でスプレーして接種した。 それぞれのセットの第二、第四、及び第六バッチについては、加水分解物Ｈ１ ８及びＨ１９での処理後７２時間で、病原因子による同様の接種を行った。 対照バッチの幼植物及びセプトリア・トリチシで接種したバッチの幼値物は、 制御された人工気象室内に、照明とともに１９℃で１２時間、及び暗やみ中で１ ７℃で１２時間、また最初の９６時間は相対湿度１００％で、その後は８５％で 設置した。 セプトリア・トリチシによる第一及び第二シリーズの接種後２１日で、コムギ の幼植物についての６バッチの４セットを調査した。 産物の有効性を保護割合(ＰＰ)、及び感染強度（ＩＩ）により決定し、両者を パーセントで示した。 二つの強度は、対照バッチに対して定義した。 「保護割合」は、以下の式を用いて計算した： ｛(少なくとも一つの葉が壊死を起こしている対照植物の数)−(少なくとも一の 葉が壊死を起こしている処理済植物の数)｝／（少なくとも一の葉が壊死を起こ している対照植物の数） 「感染強度」は、以下の式を用いて計算した： ｛(壊死を起こしている対照植物の葉の表面の割合)−(壊死を起こしている処理 済植物の葉の表面の割合)｝／（壊死を起こしている対照植物の葉の表面の割合 ） 表１は上記の決定の結果を示す。 表１ 表１に示される結果は、以下のことを示している： - 実験で試験したオリゴペクチンの平均重合度は、結果に対してほと んど影響しなかった； - 処理は、病原因子による感染前に可能なかぎり効果をもたらす必要 があるが、処理後７２時間での接種について得られた結果は、処理後４８時間で の接種について得られたものよりもよい；そして - 適用した組成物の濃度は、有益には約２ｍｇ／ｌ乃至１０ｍｇ／ｌ であった。 特に、１００ｍｇ／ｌのオリゴペクチンで得られた保護が、１０ｍｇ／ｌでの ものよりも顕著に弱いことがわかる。また、最も重要なことには、１０００ｍｇ ／ｌの投薬量の場合、即ち防御反応が最大であると考えられる投薬量の場合は、 実験したマーカーにも植物にも関らず、感染した植物数及び病変のサイズは、非 処理の対照バッチで観察されるものよりも有意に小さかった。 実施例６ 加水分解物Ｈ１８及びＨ１９による、植物の天然防御の増強を示す実験 ３つの実験を行った。 第一の実験では、加水分解物Ｈ１８及びＨ１９の直接的誘導効果を調べるため 、増大する濃度のＨ１８及びＨ１９を有する組成物をＢＹタバコ細胞培養に適用 した。これは即ち： - Ｈ１８の場合には、２ｍｇ／ｌ、１０ｍｇ／ｌ、２０ｍｇ／ｌ、４ ０ｍｇ／ｌ、及び２００ｍｇ／ｌにそれぞれ等しくした濃度の組成物であり、 - Ｈ１９の場合には、１０ｍｇ／ｌ、及び２００ｍｇ／ｌにそれぞれ 等しくした濃度の組成物である。 ４つの防御マーカーをそれぞれの組成物に対して試験した。これは即ち 以下の通りである： - フェニルアラニン アンモニア−リアーゼ（ＰＡＬ）活性、これは 植物においてフィトアレキシンの合成にとって重要な酵素である、 - Ｏ−メチルトランスフェラーゼ（ＯＭＴ）活性、この酵素はリグニ ンの合成に関与する、 - リポキシゲナーゼ（ＬＯＸ）活性、この酵素はメチルジャスモナー ト(methyl jasmonate)、即ち防御遺伝子群の活性化へと導くシグナルカスケード の要素である、そして - サリチル酸（ＳＡ）濃縮、この酸は防御反応に関る別の二次メッセ ンジャーである。 結果は、実験したマーカーの誘導を示す要因として示してあるが、これは誘導 した細胞内及び誘導しなかった対照細胞内で測定した値の間の割合を示す。 インキュベーションの開始後４乃至４８時間で行なわれたものである上記の測 定結果は、以下の表ＩＩに示してある。 表ＩＩ ＊ＮＳ＝顕著でない 上記の結果は、加水分解物Ｈ１８及びＨ１９は、処理した細胞内で防御反応を 誘導することを示しているが、これは当該加水分解物が２０乃至２００ｍｇ／ｌ の濃度で使用されたときにマーカーが蓄積されることに反映されている。一方、 誘導因子、即ち加水分解物Ｈ１８又はＨ１９の濃度が２ｍｇ／ｌ又は１０ｍｇ／ ｌである場合には、同じマーカーでも顕著な量の誘導は得られなかった。 第二の実験においては、同じＢＹタバコ細胞の培養物を植え付けた後に、加水 分解物Ｈ１８を２ｍｇ／ｌ及び１０ｍｇ／ｌの濃度にそれぞれ等しくした組成物 で前処理した。 ７日後、上記の培養物、及び非処理の対象培養物を、４０ｍｇ／ｌの加水分解 物Ｈ１８を含む組成物で処理した。 この状態は、病原性因子による攻撃に似ている。 サリチル酸（ＳＡ）の蓄積についての動態学は、処理後４乃至４８時間モニタ ーした。 測定は、処理した培養物に細胞がＳＡを湿重量１グラム当たり５０ｎｇを越え ない濃度にまで蓄積したことを示した。 更にまた、植物を７日後に加水分解物Ｈ１８で誘導した場合には、Ｈ１８によ る前処理はサリチル酸蓄積を非常に強く刺激したことを示したが、これは全く予 期しなかったことである。このように処理したタバコ細胞内には、Ｈ１８の前処 理濃度が２ｍｇ／ｌである場合には湿重量１グラム当たり７００ｎｇの蓄積が見 られ、またＨ１８の前処理濃度が１０ｍｇ／ｌである場合には湿重量１グラム当 たり１２００ｎｇの蓄積が見られた。 このことは、本発明に準じた使用の増強効果を証明している。 第三の実験においては、加水分解物Ｈ１９及びコムギの葉の断片を使用したが 、第一のコムギの葉の幼植物は、８日齢で切除し、細かい紙やすりで擦りむき、 １ｃｍの断片に切断してこれを適切な緩衝溶液中に１時間浮かべた。 ２１バッチを調製し、そのうちの７個は対照バッチを構成した。 １０ｍｇ／ｌの加水分解物Ｈ１９を、１４の非対照バッチのうちの７つの緩衝 溶液へ加えた。１００ｍｇ／ｌの加水分解物Ｈ１９を他の７つのバッチへ加えた 。 次いで、１８時間のインキュベーションを行った。 インキュベーションの最後に、２１バッチの葉の断片を、２００ｍｇ／ｌの酵 母β-グルカン（この産物は植物内での防御反応を強力に刺激することが知られ ている）で誘導した。 この時に試験したマーカーは、誘導因子の添加後直ぐの過酸化水素の蓄積であ り、その濃度は、葉の断片用のインキュベーション培地の光測定（luminometry ）によりモニターした。 前処理を行わなかったバッチの断片に比べて、１００ｍｇ／ｌの濃度のＨ１９ による前処理は、過酸化水素のより大きな蓄積を誘導しなかった。 対照的に、１０ｍｇ／ｌの濃度のＨ１９での前処理により、過酸化物の蓄積が ２乃至２０倍に増大した。 加水分解物Ｈ１８（実験２）又はＨ１９（実験３）を２ｍｇ／ｌ又は１０ｍｇ ／ｌの濃度で前処理に使用すると、即ち防御反応の直接的な誘導を起こさないよ うにすると、前処理のそれぞれ１８時間後及び７日後の誘導により引き起こされ る防御反応が非常に強く過剰誘導されることが上記の実験により示されたが、こ れは全く予期せぬことであり、また驚くべきことでもある。 更には、加水分解物Ｈ１９は、１００ｍｇ／ｌの濃度で前処理に使用された場 合には、全く増強効果がないことも判明した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ， ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，Ｌ Ｓ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ， ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，Ｅ Ｅ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ジュベール，ジャン−マリー フランス国 35400 サン マロ リュ ジェリル デュ パピュー 13 (72)発明者 クローレック，ベルナール フランス国 29250 サン ポル ドゥ レオン リュ ドゥ ラ リーヴ 81 (72)発明者 リシャール，クリストフ フランス国 29400 プルグルヴェスト ケルネヴェス（番地なし) (72)発明者 プレッセ，ベルトラン フランス国 67000 ストラスブール リ ュ サン テラール 23 (72)発明者 コップ，マルゲリート フランス国 67120 ウルハイム シュマ ン ドゥ レイスリン ２ (72)発明者 フリティグ，ベルナール フランス国 67400 スフェルウエイエー ルシェム リュ デュ オワール ６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． １５０サッカリド単位より少ない、好ましくは３から５０サッカリド単位 、及びより好ましくは３から２０サッカリド単位から構成された１又はそれ以上 のオリゴペクチンを含む、上記オリゴペクチンは直接的に防御反応を誘導しない 濃度で、即ち１から20mg/l、好ましくは２から10mg/l、より好ましくは５から10 mg/1のオーダーの濃度で組成物中に存在している、植物衛生組成物の、植物、特 に穀類、とりわけコムギ、ジャガイモ及びブドウのつるの自然防御性を増強する 及び刺激するための使用。 ２． １５０サッカリド単位より少ない、好ましくは３から５０サッカリド単位 、及びより好ましくは３から２０サッカリド単位から構成された１又はそれ以上 のオリゴペクチンを含む、上記オリゴペクチンは直接的に防御反応を誘導しない 濃度で、即ち１から20mg/l、好ましくは２から10mg/l、より好ましくは５から10 mg/lのオーダーの濃度で組成物中に存在している、組成物の、特に葉への又は種 子への適用を含むことを特徴とする、植物の自然防御性を増強する及び刺激する ための、即ち病原因子に対する予防的な保護を確実なものとするための、植物、 特に穀類、とりわけコムギ、ジャガイモ及びブドウのつるを処置する方法。 ３． １又はそれ以上のオリゴペクチンを含む該組成物が、直接的に防御反応を 誘導しない、ヘクタール当たりの量で、即ち10から1000ｇ、好ましくは20から50 0ｇ、より好ましくは50から200ｇのオーダーの量で、処理される植物に適用され ることを特徴とする請求項２記載の方法。 ４． 溶媒、特に水の適量による希釈によって、請求項１記載の使用に従って適 用される組成物を提供することができる、液体、粉末又は顆粒濃縮物。 ５． 標準ビヒクル及び成分に加えて、１５０サッカリド単位、好ましくは３か ら５０サッカリド単位、及びより好ましくは３から２０サッカリド単位を有して いる１又はそれ以上のオリゴペクチンを含む、上記オリゴペクチンは直接的に防 御反応を誘導しない濃度で、即ち１から20mg/l、好ましくは２から10mg/l、より 好ましくは５から10mg/lのオーダーの濃度で組成物中に存在している、請求項１ 記載の使用に従って適用される組成物。 ６． ベクターが水であり又は鉱油、植物油、全ての液状脂質とアルコール、特 にプロピレングリコール又はグリセリンを含む群から選択され、且つ標準成分が 、溶媒、界面活性剤、分散剤及び／又は固体増量剤を含む群から選択される、請 求項５記載の組成物。