JP2004505995A - 微生物作用剤の製造方法及び生物病害防除方法 - Google Patents

Abstract

本発明は微生物作用剤の製造方法及び生物病害の防除方法に関するものである。その微生物作用剤の製造方法は、物体に作用する微生物を提供するステップと、該微生物作用物を粘合物、培養液およびフロート剤と中間物に結合させるステップと、該中間物に造形剤を添加してこの中間物を造形し、作用剤に形成させるステップとを備えてなる。そしてこの微生物作用物を有する作用剤を植物体と接触させて該微生物作用剤から該微生物作用物を植物体上に放出することにより植物病害を防除する。

Description

【０００１】
［技術分野］
本発明は微生物作用剤の製造方法及び生物が病害に感染されるのを防除する病害防除方法に関する。
【０００２】
［背景技術］
一般に、植物病害の防除については従来からいずれも農薬を使用して植物病害を防除することにより、作物の生産量を増加すると共に、作物が病害に罹る確率を低下させている。しかしながら、農薬自体は一種の化学製剤であり、投薬濃度が高過ぎ及び／又は収穫前の後期になってから使用すると、使用方法の不當により生物に農薬残留による毒性問題、すなわち農薬が人体内に滞留又は急性中毒現象を引起して人々の健康を危害する問題が発生している。
【０００３】
この農薬残留の問題を解消する手段として現在では、非農薬方式で植物病害を防除する方法が開発され、微生物を利用して植物病害を防除することにより、農薬が作物に残留する問題を解決して人の健康を保護すると共に、多量な農薬を使用したために環境に危害を与える問題を解消することが可能になった。
【０００４】
一般に生物防除方法による場合、スプレー方式で該防除性微生物を作物栽培区に加えるが、該防除性微生物を確実に病原の侵入位置に送ることができない。水稲立枯病（Ｒｈｉｚｏｃｔｏｎｉａ ｓｏｌａｎｉ）を例にとれば、病原の侵入位置は通常葉身上に見られ、スプレー方式で病害を防除しようとすると、スプレーされた水稲の葉が噴射バーの横への移動を邪魔し、水稲の植物体上に傷口を生じさせると共に、この噴射バーの移動が容易でないために水稲植物体上に大量な傷口を生じさせ、効果的に葉身に作用できないばかりでなく、他の病原菌が該傷口に侵入する糸口となり、却って病害の発生機会を増加させている。
【０００５】
したがって、本発明は上記先行技術の欠点にかんがみ、鋭意試験と研究とを重ねた結果、ついに「微生物作用剤の製造方法及び生物病害防治方法」を案出し、これにより上記先行技術の不備を解決した。
【０００６】
［発明の開示］
本発明の目的は伝統農薬の代りに微生物作用剤を使用して大量農薬が乱用される問題を解決する、微生物作用剤を提供することにある。
【０００７】
本発明の次の目的は微生物作用剤を生物防除に応用して、該微生物作用剤を正確に植物病害をかもす病原のルートに進入させて病害防除及び病原菌死滅の効果を向上させる微生物作用剤の製造方法及び生物病害防除方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の又次の目的は微生物作用剤を生物防除に応用し、該微生物作用剤を作用される植物体に作用して抗生作用、超寄生作用及び競争作用を行わさせ、これにより病原の活性を抑制して病害防除の目的を達成する微生物作用剤の製造方法及び生物病害防除方法を提供することにある。
【０００９】
上記目的を達成するための本発明の微生物作用剤の製造方法は（１）物体に作用する微生物作用物を提供するステップと、（２）該微生物作用物を粘合物、培養液及びフロート剤と中間物に結合させるステップと、（３）該中間物に造形剤を添加してこの中間物を造形し、作用剤に形成させるステップとを備えてなる。（請求項１に対応）
【００１０】
この微生物作用物を有する作用剤を植物体と接触させて該微生物作用剤から該微生物作用物を植物体上に放出することにより植物病害を防除する。
【００１１】
上記アイディアによれば、上記本発明の微生物作用剤の製造方法において、該作用剤はさらに微生物作用物を携帯するキャリヤを備え、この微生物作用物はカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスという拮抗菌であって、水稲立枯病原菌（Ｒｈｉｚｏｃｔｏｎｉａ ｓｏｌａｎｉ）ＡＧ−１への拮抗に用いられる。（請求項２、３、４、５に対応）
【００１２】
また上記アイディアによれば、上記本発明の微生物作用剤の製造方法において、該造形物質は粘合物と培養液とフロート剤とを含んでなり、その中、該粘合物は造形用とするアルギン酸ナトリウムであり、該培養液は該微生物作用物の培養に用いられる厚胞子培養液であり、そして該フロート剤は水と親和しない物質又は空気であって、該作用剤にフロート性質を持たせる役目を果す。この水と親和しない物質は植物性サラダ油である大豆サラダ油である。（請求項６、７、８、９に対応）
【００１３】
また上記アイディアによれば、上記本発明の微生物作用剤の製造方法において、該造形剤は該造形物質中の粘合物と凝集する作用を生じる塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）溶液であり、該粘合物は造形用に供されるアルギン酸ナトリウムである。（請求項１０、１１に対応）
【００１４】
さらには上記発明の目的を達成するための本発明の生物防除の導入系統は植物病害防除に応用されるものであって、該植物病害を防除する微生物作用物と、該微生物作用物を携帯して一植物体に送ると共に、該微生物作用物を放出して該植物病害を防除する作用剤とを備えてなり、その中、該作用剤は該拮抗微生物と粘合する粘合物と、該拮抗微生物を培養する培養液と、浮動性質を有するフロート剤と、該粘合物と凝集する作用を生じて造形する造形剤とを含んでなる。（請求項１２に対応）
【００１５】
上記アイディアによれば、上記本発明の生物防除の導入系統において、該作用剤と該物体との接触は該作用剤を該物体上に吸着させることにより達成される。（請求項１７に対応）
【００１６】
さらには上記他の目的を達成するための植物病害の防除方法は水耕栽培系統に適用される方法であって、（１）植物病害を防除するための微生物作用物を有する浮動性作用剤を提供するステップと、（２）該水耕栽培作物系統を介して該浮動性作用剤を植物体と接触させるステップと、（３）該浮動性作用剤より該微生物作用物を該植物体に放出させて該植物病害を防除するステップとを備えてなる。（請求項１８に対応）
【００１７】
上記アイディアによれば、上記植物病害の防除方法は植物水耕系統に適用される。
【００１８】
本発明の上記技術的手段は、以下実施例における詳細な説明により一層深く理解され得る。
【００１９】
［実施例の説明］
本発明の上記目的を達成するための作用剤の好適な製造方法は先ず物体に作用する微生物作用物を提供し、次に該微生物作用物を造形物質と中間物に結合させ、最後に該中間物に造形剤を添加してこの中間物を造形し、作用剤を形成する。以下、これらステップの詳細を説明する。
【００２０】
先ず該微生物作用物を携帯するキャリヤを提供する。本発明では学名がグリオクラディウムビレンスというカビ毒産生菌を拮抗菌とし、上記作用剤中の微生物作用物として使用する。この微生物作用物は学名がＲｈｉｚｏｃｔｏｎｉａ ｓｏｌａｎｉ ＡＧ−１という水稲立枯病原菌を拮抗するためのもので、水稲立枯病の防除として用いられる。
【００２１】
次に、粘合物、培養液及びフロート剤を含んでなる造形物質を添加する。その中、使用される粘合物は２％のアルギン酸ナトリウムであり、塩化カルシウムと凝集作用を起して造形用に供される。また使用される培養液は該微生物作用物質（即ち、本発明記載のグリオクラディウムビレンス）の培養に用いられる厚胞子培養液である。そして該フロート剤は水と親和しない物質を用い、又は空気を打込むことにより該作用剤に浮動性質を持たせるもので、本発明においては１０％の、水と親和しない物質例えば植物性大豆サラダ油が用いられる。
【００２２】
最後に、塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）溶液を造形剤として添加し、上記アルギン酸ナトリウムと凝集する作用を生じさせ、乾燥後、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスを含有する浮動性微生物作用剤を完成する。
【００２３】
このカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスを含んでいる拮抗菌が上記作用剤中の微生物作用物として水稲立枯病を防除拮抗することに応用される生物防除実験では、これが浮動性微生物作用剤を有していることを利用して浮力により水耕植物系統を水面上に浮上らせて生物防除試験を実施する。水の表面張力及び水の流れがこの浮動性微生物作用剤を駆使して水稲稲稈に近寄らせ、ひいてはしっかり水稲葉身上に吸着されることにより、葉身の生長空間を占めて葉身上で生存する。この時に、病原が近付くと抗生作用、超寄性作用及び競争作用を引起し、病原活性を抑制して病害の防除効果を達成する。以下、その実施過程及び結果を説明する。
【００２４】
第１の試験区において、水稲の田植後、水稲粉芽盛期の約５０日目の時にカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスの浮動性微生物作用剤を第１の試験区中の各小区毎に均一に１００ｇ、そして週毎にさらに５０ｇ投与する。同じ方式で、なんらの防除措置のない小区に投与して対照試験組とし、かつ、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンス微生物の厚胞子培養液を１回のみ及び３回投与して試験する。以上の試験はそれぞれ４回重複施行すると共に、水稲生長期間において紙蓆の変化及び水稲紋枯病の発生確率を記録する。そして収穫時には水稲の刈りたて重量及び乾燥重量を記録すると共に、水稲立枯病に罹った水稲病株上の病斑の相対病斑高度を測量する。その相対病斑高度（Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｌｅｓｉｏｎ Ｈｅｉｇｈｔ）は以下の式により算出される。
【００２５】
【数１】

【００２６】
次に第２試験区において、水稲の田植後、水稲生長７０日目の時にカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスの浮動性微生物作用剤を第２の試験区中の各小区毎に均一に１００ｇ、７７日目に各小区毎にさらに１００ｇ、そして８４日目に各小区毎にさらに５０ｇ投与する。また別に同じ方式で、なんらの防除措置のない小区に投与して対照試験組とし、かつ、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンス微生物の厚胞子培養液を１回のみ及び３回投与して試験する。以上の試験はそれぞれ４回重複施行する。そして、水稲立枯病に罹った水稲病株上の病斑の相対病斑高度（Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｌｅｓｉｏｎ Ｈｅｉｇｈｔ）を測量する。その相対病斑高度は以下の式により算出される。
【００２７】
【数２】

【００２８】
表１に第１の試験区の試験結果を示す。この表１から分るように、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスの浮動性微生物作用剤を投与した相対病斑高度は１３．４％、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンス微生物の厚胞子培養液を３回投与した相対病斑高度は２３．４％、そしてカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンス微生物の厚胞子培養液を１回投与した相対病斑高度は３７．６％であり、この３試験結果をなんらの防除措置のない小区の対照試験組と対照して比較したところ、なんらの防除措置のない対照試験組は４１．４％を示し、統計上明らかな差異を表し、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスの浮動性微生物作用剤を投与した水稲に、その相対病斑高度が降下し、防除効果を有していることが裏けられた。また、前記の、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスＧ−８の浮動性微生物作用剤を投与した稲の刈りたて重量、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスＧ−８微生物の厚胞子培養液を３回投与した稲の刈りたて重量、及びカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスＧ−８微生物の厚胞子培養液を１回投与した稲の刈りたて重量はそれぞれ８１４８．８ｋｇ／１００００ｍ^２ 、７９１７．３ｋｇ／１００００ｍ^２ 及び７５９３．２ｋｇ／１００００ｍ^２ であった。一方、なんらの防除措置のない対照組の稲の刈りたて重量は５８９８．７ｋｇ／１００００ｍ^２ であった。また同じ方式で処理した前記３種の稲の乾燥重量はそれぞれ６８５２．４ｋｇ／１００００ｍ^２ 、６６２０．９ｋｇ／１００００ｍ^２ 及び６２５０．５ｋｇ／１００００ｍ^２ であり、一方対照組の乾燥重量は５６４８ｋｇ／１００００ｍ^２ であり明らかな差異を示した。
【００２９】
表２に第２の試験区の試験結果を示す。この表２から分るように、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスの浮動性微生物作用剤を投与した相対病斑高度は１８．７５％、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンス微生物の厚胞子培養液を３回投与した相対病斑高度は１３．５％、そしてカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンス微生物の厚胞子培養液を１回投与した相対病斑高度は２９．５％であり、この３試験結果をなんらの防除措置のない小区の対照試験組と対照して比較したところ、なんらの防除措置のない対照試験組は４７．２５％を示し、統計上明らかな差異を表し、カビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスの浮動性微生物作用剤を投与した水稲に、その相対病斑高度が降下し、防除効果を有していることが裏付けられた。
【００３０】
試験結果
表１：第１の試験区においてカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスの浮動性微生物作用剤を投与して水稲生物の防除とした結果を示す。
【００３１】
【表１】

（付注：以上、表１の同一欄内の各項数値はＤｕｎｃａｎ’ｓ多重範囲を通して分析検出したもので、Ｐ＝０．０５以下では顕著な差異（Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ）が見えなかった。その数値は個別的に十分その４重複実験値を代表することができる。）
【００３２】
表２：第２の試験区においてカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスの浮動性微生物作用剤を投与して水稲生物の防除とした結果を示す。
【００３３】
【表２】

（付注：以上、表２の同一欄内の各項数値はＤｕｎｃａｎ’ｓ多重範囲を通して分析検出したもので、Ｐ＝０．０５以下では顕著な差異（Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ）が見えなかった。その数値は個別的に十分その４重複実験値を代表することができる。）
【００３４】
要するに、本発明により開示された、微生物作用剤の製造方法を応用して得た産品は生物の防除上において確実に植物病害を防除でき、水稲植物体の病菌に感染される相対病斑高度が低下すると共に、各種類の該作用剤を製造する方法に広く応用され、これにより生物病害を防除して十分に本発明の目的を達成でき、産業の利用可能性に大きく寄与する。
【００３５】
また、上記に開示された実施例は本発明をより具体的に説明するために挙げたもので、当然本発明の技術的思想はこれに限定されるべきでなく、添付クレームの範囲を逸脱しないかぎり、当業者による単純な設計変更付加、置換はいずれも本発明の技術的範囲に属する。

Claims (23)

1. （１）物体に作用する微生物作用物を提供するステップと、
   （２）前記微生物作用物を粘合物、培養液及びフロート剤と中間物に結合させるステップと、
   （３）前記中間物に造形剤を添加してこの中間物を造形し、作用剤に形成させるステップと、
   を備えてなることを特徴とする作用剤の製造方法。
2. 前記作用剤はさらに、微生物作用物を携帯するキャリヤを備えることを特徴とする請求項１記載の作用剤の製造方法。
3. 前記微生物作用物は拮抗菌であることを特徴とする請求項１記載の作用剤の製造方法。
4. 前記拮抗菌はカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスであることを特徴とする請求項３記載の作用剤の製造方法。
5. 前記拮抗菌は水稲立枯病原菌（Ｒｈｉｚｏｃｔｏｎｉａ ｓｏｌａｎｉ， ＡＧ−１）への拮抗に用いられることを特徴とする請求項４記載の作用剤の製造方法。
6. 前記粘合物は造形用とするアルギン酸ナトリウムであることを特徴とする請求項１記載の作用剤の製造方法。
7. 前記培養液は前記微生物作用物の培養に用いられる厚胞子培養液であることを特徴とする請求項１記載の作用剤の製造方法。
8. 前記フロート剤は水と親和しない物質又は空気であって、前記作用剤にフロート性質を持たせる役目を果すことを特徴とする請求項１記載の作用剤の製造方法。
9. 前記水と親和しない物質は植物性サラダ油である大豆サラダ油であることを特徴とする請求項８記載の作用剤の製造方法。
10. 前記造形剤は前記粘合物と凝集する作用を生ずる塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）溶液であることを特徴とする請求項１記載の作用剤の製造方法。
11. 前記粘合物は造形用に供されるアルギン酸ナトリウムであることを特徴とする請求項１０記載の作用剤の製造方法。
12. 植物病害の防除に応用される生物防除の導入系統であって、
    前記植物病害を防除する微生物作用物と、
    前記微生物を携帯して一植物体に送ると共に、該微生物作用物を放出して前記植物病害を防除する作用剤と、を備えてなり、
    前記作用剤は前記拮抗微生物と粘合する粘合物と、該拮抗微生物を培養する培養液と、フロート性質を有するフロート剤と、該粘合物と凝集する作用を生じて造形する造形剤とを含んでなることを特徴とする生物防除の導入系統。
13. 前記作用剤はさらに前記微生物作用物を携帯するキャリヤを備えることを特徴とする請求項１２記載の生物防除の導入系統。
14. 前記微生物作用物は拮抗菌であることを特徴とする請求項１２記載の生物防除の導入系統。
15. 前記拮抗菌はカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスであることを特徴とする請求項１４記載の生物防除の導入系統。
16. 前記拮抗菌は水稲立枯病原菌（Ｒｈｉｚｏｃｔｏｎｉａ ｓｏｌａｎｉ， ＡＧ−１）への拮抗に用いられることを特徴とする請求項１５記載の生物防除の導入系統。
17. 前記作用剤と前記物体との接触は該作用剤を該物体上に吸着させることにより達成されることを特徴とする請求項１２記載の生物防除の導入系統。
18. 水耕栽培作物系統に適用される植物病害の防除方法であって、
    （１）植物病害を防除するための微生物作用物を有する浮動性作用剤を提供するステップと、
    （２）前記水耕栽培作物系統を介して前記浮動性作用剤を植物体と接触させるステップと、
    （３）前記浮動性作用剤より前記微生物作用物を前記植物体に放出させて前記植物病害を防除するステップと、
    を備えてなることを特徴とする植物病害の防除方法。
19. 前記浮動性作用剤はさらに、前記微生物作用物を携帯するキャリヤを備えることを特徴とする請求項１８記載の植物病害の防除方法。
20. 前記微生物作用物は拮抗菌であることを特徴とする請求項１８記載の植物病害の防除方法。
21. 前記拮抗菌はカビ毒産生菌グリオクラディウムビレンスであることを特徴とする請求項２０記載の植物病害の防除方法。
22. 前記拮抗菌は水稲立枯病原菌（Ｒｈｉｚｏｃｔｏｎｉａ ｓｏｌａｎｉ， ＡＧ−１）への拮抗に用いられることを特徴とする請求項２１記載の植物病害の防除方法。
23. 前記浮動性作用剤と前記物体との接触は該作用剤を該物体上に吸着させることにより達成されることを特徴とする請求項１９記載の植物病害の防除方法。