JP2002533105A - 線虫の生物学的殺虫薬 - Google Patents
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Abstract
Description
aを利用した、コガネムシ、特にローンコガネムシ(lawn scarabs)の調節のため
の組成物および方法に関する。
の害虫として知られる、多数の種類を含む。ローン(芝地)コガネムシ(例えば
、Cyclocephala signaticollis, Heteronychusarator, Adoryphorus couloni, A
ntitrogus morbillosus, Anoplognathus porosus, Ataenius imparalis, Serice
sthis geminata, S.pruinosus, S.nigrolineata, Scitylasericans, Saulostomu
s villosus, Aphodius tasmaniae, Heteronyx spp, Rhopoea magnicornis, Popi
llia japonica, Cyclocephala borealis, C.hirta, C.parallela, Melolontha m
elolontha, Anomala aenea, Phyllophaga phyllophaga, P. hirticula, Phyllop
ertha horticola, Haplididia etrusca, Maladea matrida, Costelytra zealand
ica, Amphimallon solstatialis, およびLigyrus subtropicus)の幼虫は、草の
根を餌とし、牧草、芝(ローン)および芝生に重大なダメージを与える。調節処
理は、通常、化学的殺虫スプレーの使用を含むが、これらは、多数の不利益を有
する。かかる不利益は、低効率(特に最終齢の幼虫に対して)、低特異性および
殺虫剤残留に関する公衆の関心を含む。結果的に、化学的殺虫スプレーによるロ
ーンコガネムシの調節に変わるものが必要とされている。これに関して、本発明
者らは、ローンコガネムシの生物学的調節剤として使用できる、昆虫学的病原性
線虫種、H. zealandicaの一部の種を同定した。
なぎのコガネムシの個体群を調節するための組成物を提供する。この組成物は、
任意に適切な農業および/または園芸用のキャリアーと混合して、所定量の昆虫
学的病原性線虫を含み、当該昆虫学的病原性線虫は、Heterorhabditis zealandi
ca種に属し、最終齢コガネムシ幼虫に対するポットアッセイで測定して300未
満の感染性幼若(IJ)のLD50値を備える。
よび/または最終齢のPopillia japonica幼虫に対するポットアッセイで測定し
て300IJ未満のLD50値を有するH.zealandicaの種に属する。
/または最終齢のP. japonica幼虫に対して175IJ未満のLD50値を有するH
.zealandicaの種に属する。特に、JB1/X1、GKBおよびJB3Dと称さ
れる系統が好ましい。
000、好ましくは約500〜1000IJを含む。
物が水性スプレーの形態であることが望まれるのであれば、キャリアーは、例え
ば、水または、ポリエチレングリコールまたはグリセロール、少量の湿潤剤、ま
たはクエン酸、昆虫血液または低濃度の化学的農薬のような種々の物質の水溶液
から選択される。組成物が固形形態であることが望まれる場合には、キャリアー
は、例えばアルギン酸カルシウムおよびポリアクリルアミド(ゲル化ペレットに
適したもの)、アタプルギト(attapulgite)またはバーニキュライト(verniculit
e)(固形顆粒に適したもの)、または泥炭、海綿、おがくずまたはセルロースの
ような他の湿性物質から選択される。固形形態の組成物は、水性スプレーとして
使用するための水性キャリアー(上述のもの)に分散されても良い。
ば2〜10℃)で貯蔵するのが好ましい。
コガネムシの個体群を調節する方法を提供する。当該方法は、前記エリアに、第
一の態様にかかる組成物を適用することを含む。
ュリスプレーおよびブームスプレーヤーを含む通常の農業的および/または園芸
的スプレー装置を用いて実施することができる。固形形態で適用される組成物で
は、適用は、芝生に拡散肥料に使用されるもののような通常の農業的および/ま
たは園芸的拡散装置を用いて実施することができる。
0〜500000IJ/m2を与えるのに十分な量の大量の撒水に曝される作用
エリア似て起用される。組成物を幼虫のコガネムシが餌にする根の領域にしみ込
ませるために、適用後に、作用エリアを再び大量の撒水に曝すことも好ましい。
組成物の適用は、好ましくは夕暮れに実施される。
よび他の有害なコガネムシ(例えば、サトウキビコガネムシ、ブルーベリーコガ
ネムシ等)の調節に使用できる。
KBおよびJB3Dと称されるH.zealandica系統から選択される線虫を提供する
。
用語“調節”とは、前記個体群を維持(すなわち増加防止)および低減すること
の両方を指す。 明細書を通して用いられる用語“含む”とは、記述した工程、成分または特徴
、あるいは工程、成分または特徴の群にさらに別の工程、成分または特徴、ある
いは工程、成分または特徴の群を伴ったもの、または伴わないものを指す。 本発明を、以下に、非限定的な例および図面を参照しながら記述する。
。BeddingとAkhurst(1975)の方法を用いて、線虫を単離し、形態学的特徴(Wout
s(1979)参照)およびDNA分析(表1および2参照)に基づいて、一つの種に
指定した。単離された線虫の8つが、H.zealandica種に指定された。 3つのH.zealandica種のサンプル、すなわちJB1/X1、GKBおよびJB
3Dは、ブダペスト条約の下に、オーストラリア政府分析研究所(AGAL)、
ピンブル(Pymble)、ニューサウスウェールズ、オーストラリアに寄託した。これ
らの寄託物は、それぞれ、受諾番号10726、10727および10728が
与えられている。
r(1996)の方法に従ってH.zealandica線虫からのDNAに実施した。結果は、図
1−3に示されており、種々の系統がRAPDパターンに基づいて分離されるこ
とが分かる(例えば、系統JB1/X1およびJB3Dは、プライマーOP−X
11を用いて得られたRAPDパターンに基づいて区別されうる)。
実施した。研究所ベースの試験は、各系統の同数の線虫で幼虫の均質なセレクシ
ョンに投与すること、および殺傷された幼虫の数を評価すること(比較試験参照
)、並びに、最終齢のCyclocephala signaticollisに対するポットアッセイから
得られたLD50を調べること(LD50試験参照)により系統を比較すること
を含む。
ポットアッセイを、H.zealandica系統JB1/X1およびJB1/Qを投与した
Dermolepidaの最終齢の幼虫を用いて実施した。JB1/X1は、70%の殺傷
を達成したが、JB1/Qはほとんど効果がなかった(1000IJ/ポットに
おいて)。上記系統、並びに、H.zealandica NZH3およびS.glaseri NC34を、同
じ投与量で用いた次なる実験は(図4参照)、JB1/X1が優れた殺傷を達成
することを示した(JB1/X1が3週間後に90%以上を殺傷したのに対して
、他の中で最も良いS.glaseri NC34でも3週間後に57%だけであった)。調節
死亡率は、第一齢の幼虫に実施した試験ではあまりに高すぎるために、妥当な結
果を与えなかった。
H3およびJB1/X1系統を用いて、最終齢のC.signaticollis幼虫にポットア
ッセイを行った(500IJ/ポット)。得られた結果(図5参照)は、JB1
/X1が優れた殺傷を達成することを示した。200IJ/ポットの投与量で、
JB1/X1と、H.zealandicaの一定範囲の他の系統(すなわち、JB3/D、
植物(Botany)、GKA、GKB、GKCおよびJB3/F)とを比較する次なる
アッセイは、JB1/X1が、殺傷力において同等(JB3/D、Botany、GK
BおよびGKC)かそれ以上(JB3/FおよびGKA)であることを示した。
さらに、JB1/X1を、一定範囲の農場回収材料(すなわち、JB4/Aから
JB4/E、Qld CS9およびJB4/H、これら全てはH.zealandica)と
200IJ/ポットで比較したポットアッセイは、JB1/X1が優れた殺傷力
を達成することが再度確認された。
を比較する、最終齢のAntitrogu parvulusに対するポットアッセイを行った。結
果(図6参照)は、NZH3が短い期間で最も優れた殺傷を達成することを示し
た。さらに、NZH3は、1週間でコントロールのほぼ最大レベルを達成したが
、JB1/X1は二週間を要した。より低い投与量(1000の代わりに500
)を用いた次なるアッセイでは、H.megidis系統MicroBio H.bacteriophora系統H
P88およびH.zealandica系統JB1/X1およびNZH3の全てにおいて、非常
に僅かなレベルの殺傷しか示さなかった。
終齢のLepidiota negatoriaについてポットアッセイを実施した。この結果(図
7参照)は、JB1/X1が2週間後に幼虫当たり100の線虫を用いて80%
以上殺傷したのに対して、NC34は、同じ期間後に1000の線虫を用いて3
5%しか殺傷しなかった。
NZH3およびBotany、S.feltiaeおよびS.carpocapsae BWを比較する、成虫のH
eteronychus arator(アフリカクロ甲虫(African Black Beetle))に対するポッ
トアッセイを行った。結果(図8参照)は、BWがある程度調節できたのに対し
、その他は効果がないことを示した。
1/X1が、Xylotrupes gideonの幼虫を殺傷できることを示した。
1/X1が、Anoplognathus種を殺傷できることを示した。
、JB1/X1、GKB、NZH3、GKA、JB6、JB3/DおよびHT390 (H.sp)のLD50を調べる
アッセイを、以下の方法に従って実施した。 C.signaticollisの幼虫(Austrarian National University, キャンベラ, Aus
tralian Capital Territoryの運動場から回収)を、湿気分約7%の約80gの
細かい砂で上から1cm以内まで満たされたプラスチックスクリューキャップ資
料瓶(直径4.2cm、高さ6cm)内の線虫に個別に曝した(pF=1.3)
。幼虫は瓶の底に配置された。線虫を、上の中心に配置されたウェル(0.5c
m直径、2cm深さ)に1mlの水に導入し、次いで砂で満たした。線虫の数は
、希釈カウントにより推定した。各線虫系統につき各投与の20の適用があった
。23度の温度で14日間インキュベーションした後、C.larvae(幼虫)を取り
出し、死んでいれば、昆虫リンガー溶液で線虫感染について、解剖して顕微鏡で
調べた。LD50の値を、Finney 1971のプロビット分析を用いて計算した。
ロールについて修正)において、各系統により達成された殺傷レベルを示す。 これらの結果は、以下の表3のように、C.signaticollisに対するLD50の
算出を可能にした。
ca系統JB1/X1のLD50を以下の方法により調べることができる。 1.甲虫の幼虫を、湿気分約7%とする水と慎重に混合した80gの、清潔な、
細かい砂で上から1cm以内まで満たされたプラスチックスクリューキャップ資
料瓶(直径4.2cm、高さ6cm)内の線虫に個別に曝した(Pf=1.3)
。幼虫は瓶の底に配置され、その上に軽く砂をかぶせ、蓋をしっかりと閉めた。
2.線虫を、中心に配置されたウェル(0.5cm直径、2cm深さ)に1ml
の水に導入し、次いで砂で満たした。 3.5つの投与のIJを20のコガネムシ幼虫に適用し、さらに40の幼虫をコ
ントロールとして用いた(全部で140の幼虫)。用いた投与量は、10、33
、100、330および1000IJ/mlである。 4.幼虫を、23℃で1または2週間後に調べ、両方の機会に生死を記録した。
5.LD50を、ソフトウェアパッケージ、Genstat 5(Genstat 5, Release 4.1
第3版 Lawes Agicultural Trust (IACR-Rothamsted), 1997)のプロビット分析
およびFieller処理を用いて算出する。
のLD50の結果を与える。
効果 小さいスケールのフィールド試験を、生きているおよび死んでいるコガネムシ
および幼虫を数えるために周期的な“掘り起こし(digging up)”により小さな芝
地を処理することによって行った。
Club)で1999年の2月に試験を行った。ここでは、クロ甲虫H.arator幼虫の
大量の発生があった。10m2の4つの芝地を、種々の別の処理を含むランダム
ブロックデザインの一部として250000IJ/m2の量でH.zealandica JB
1/X1で処理した。観察により、処理されたエリアの50%の幼虫が二週間後
に殺傷され、三週間後に80%が殺傷されたが(図10参照)、コントロールプ
ロットでは無視できる線虫の死亡だけが観察された。この試験とは別に、ゴルフ
クラブ管理者が、僅かに100000IJ/m2を用いてより広範囲の芝地(約
2ヘクタール)を処理し、処理したエリアでは鳥の捕食によるダメージは見られ
なかったが、近くでは大きなダメージが見られた。
ignaticollisが大量に発生したキャンベラサッカー場(Australian Capital Ter
ritory)の100m2以上に散布した。8日後、6つのサンプルエリアにわたっ
て、33%の線虫が死亡し、23日後には52%が死亡し、30日後には61%
が死亡したが、乾燥した土壌エリアではわずかに3%しか死ななかった。68日
後には、処理されたエリアの13の200cm2サンプルでは、生きたコガネム
シは全く見いだされず、16の死んだコガネムシが見いだされたのに対して、未
処理のエリアでは18の生きた幼虫が見いだされた。
ラバックガーデンの芝生(Australian Capital Territory)の小さなエリアを、
百万IJ/m2のH.zealandicaで処理した。第一のガーデンでは、11日後に、
一つのプロットで30%の線虫の死亡があり、35日後には一つのプロットで7
4%の線虫の死亡があり、別のプロットでは90%の死亡があった(それぞれ、
僅かに19および11の幼虫に基づく)。第二のガーデンでは、20日後にコガ
ネムシの死亡は全く確認されなかったが、40日後には全部で42の死亡と4の
生存したコガネムシ(91%)が、3つのプロットのサンプルにおいて見いださ
れた。
Territory)の中庭の芝地の4つのエリアを、500000IJ/m2のH.zealand
icaで処理した。二週間後、僅かな線虫の死亡があり、3週間後には平均で48
%の線虫の死亡が3つのプロットにわたって観察され、4週間後には81%、6
週間後には90%の線虫の死亡があった
て使用できることを示している。H.zealandica線虫は、Bedding(1981, 1984)に
記載されているように固形培養を用いて容易かつ低コストで飼育できる。液体ま
たは固体組成物におけるそれらの使用は、化学農薬噴霧によるローン(芝地)コ
ガネムシ調節に変わる可能性を有する。
特定の実施態様に記載された発明に対して多くの変更および/または修正を加え
られることは自明である。それゆえ、本発明の実施態様は、例示であって制限す
るものではないと考えられるべきである。
RAPDゲルを示す。用いたプライマーは、OP−A04:5’AATCGGG
CTG3’(Operon Technologies Inc.)(Key:1. 100bp DNA Ladder; 2. H.ze
alandica (Great Keppel A); 3.H.zealandica (Great Keppel B); 4.H.zealand
ica (Great Keppel C); 5.H.zealandica (Windsor); 6. H.zealandica (NZH3);
7. H.zealandica (WA Het); 8. Heterorhabditis sp. (JB6); 9. H.zealandica
(JB3D); 10 H.zealandica (JBX1); 11. Heterorhabditis sp. (HT390); 12. H.m
egidis (Microbio); 13. H.bacteriophera (NJ))。
RAPDゲルを示す。用いたプライマーは、OP−F03:5’CCTGATC
ACC3’(Operon Technologies Inc.)(Key:1. 100bp DNA Ladder; 2. H.ze
alandica (Great Keppel A); 3. H.zealandica (Great Keppel B); 4.H.zealan
dica (Great Keppel C); 5.H.zealandica (Windsor); 6. H.zealandica (NZH3);
7. H.zealandica (WA Het); 8. Heterorhabditis sp. (JB6); 9. H.zealandica
(JB3D); 10 H.zealandica (JBX1); 11. Heterorhabditis sp. (HT390); 12. H.
megidis (Microbio); 13. Heterorhabditis sp. (M145); 14. H.bacteriophera
(NJ))。
RAPDゲルを示す。用いたプライマーは、OP−X11:5’GGAGCCT
CAG3’(Operon Technologies Inc.)(Key:1. 100bp DNA Ladder; 2. H.ze
alandica (Great Keppel A); 3. H.zealandica (Great Keppel B); 4.H.zealan
dica (Great Keppel C); 5.H.zealandica (Windsor); 6. H.zealandica (NZH3);
7. H.zealandica (WA Het); 8. Heterorhabditis sp. (JB6); 9. H.zealandica
(JB3D); 10 H.zealandica (JBX1); 11. Heterorhabditis sp. (HT390)。
よびSteinernema glaseri系統NC34により得られたDermolepidaの死亡率を評
価するために実施したポットアッセイの図式的結果を示す。
統NC34およびH.bacteriophora HP88により得られたC.signaticollisの死亡
率を評価するために実施したポットアッセイの図式的結果を示す。
線虫当たり)およびNZH3およびS. glaseri系統NC34により得られたA. p
arvulusの死亡率を評価するために実施したポットアッセイの図式的結果を示す
。
により得られたL. negatoriaの死亡率を評価するために実施したポットアッセイ
の図式的結果を示す。
、 およびS. glaseri系統NC34、S. feltiaeおよびS. carpocapsae BWにより
得られた成虫のH. aratorの死亡率を評価するための図式的結果を示す。
landica系統のLD50を調べるために行われた実験の図式的結果を示す。
るH. zealandica線虫の効果を示す。
Claims (14)
- 【請求項1】 任意に適切な農業および/または園芸用のキャリアーと混合
して、所定量の昆虫学的病原性線虫を含む、幼虫および/またはさなぎのコガネ
ムシの個体群を調節するための組成物であって、前記昆虫学的病原性線虫は、He
terorhabditis zealandica種に属し、最終齢コガネムシ幼虫に対するポットアッ
セイで測定して300IJ未満のLD50値を備える組成物。 - 【請求項2】 昆虫学的病原性線虫が、最終齢のCyclocephala signaticoll
is幼虫および/または最終齢のPopillia japonica幼虫に対するポットアッセイ
で測定して300IJ未満のLD50値を有するH.zealandicaの種に属する、請
求項1記載の組成物。 - 【請求項3】 昆虫学的病原性線虫が、最終齢のC. signaticollis幼虫およ
び/または最終齢のP. japonica幼虫に対して175IJ未満のLD50値を有
するH.zealandicaの種に属する、請求項1記載の組成物。 - 【請求項4】 昆虫学的病原性線虫が、JB1/X1、GKBおよびJB3
DからなるH.zealandica種の群から選択される、請求項1記載の組成物。 - 【請求項5】 昆虫学的病原性線虫の量が、組成物1ml当たり約50ない
し10000の線虫の範囲の量である、請求項1ないし4のいずれか一項に記載
の組成物。 - 【請求項6】 昆虫学的病原性線虫の量が、組成物1ml当たり約500な
いし1000の線虫の範囲の量である、請求項5記載の組成物。 - 【請求項7】 作用エリアにおけるコガネムシの幼虫および/またはさなぎ
の個体群を調節する方法であって、前記エリアに、請求項1ないし6のいずれか
一項に記載の組成物を適用することを含む方法。 - 【請求項8】 50000ないし1000000IJ/m2の投与量を与え
るように、組成物を作用エリアに適用する、請求項7記載の方法。 - 【請求項9】 100000ないし500000IJ/m2の投与量を与え
るように、組成物を作用エリアに適用する、請求項8記載の方法。 - 【請求項10】 組成物を日暮れに作用エリアに適用する、請求項7ないし
9のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項11】 Cyclocephala signaticollis, Heteronychus arator, Ado
ryphorus couloni, Antitrogus morbillosus, Anoplognathus porosus, Ataeniu
s imparalis, Sericesthis geminata, S.pruinosus, S.nigrolineata, Scityla
sericans, Saulostomus villosus, Aphodius tasmaniae, Heteronyx spp, Rhopo
ea magnicornis, Popillia japonica, Cyclocephala borealis, C.hirta, C.par
allela, Melolontha melolontha, Anomala aenea, Phyllophaga phyllophaga, P
. hirticula, Phyllopertha horticola, Haplididia etrusca, Maladea matrida
, Costelytra zealandica, Amphimallon solstatialisおよびLigyrus subtropic
usからなるコガネムシ種の群から選択されたコガネムシの幼虫および/またはさ
なぎの個体群を調節するための、請求項7ないし10のいずれか一項に記載の方
法。 - 【請求項12】 C. signaticollis種のコガネムシの幼虫および/またはさ
なぎの個体群を調節するための、請求項11記載の方法。 - 【請求項13】 P. japonica種のコガネムシの幼虫および/またはさなぎ
の個体群を調節するための、請求項10記載の方法。 - 【請求項14】 JB1/X1、GKBおよびJB3Dと称されるH.zealan
dica種の群から選択される、実質的に純粋な線虫。
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