JP2006219372A - 植物病害防除剤およびその剤を用いた植物病害防除法 - Google Patents
植物病害防除剤およびその剤を用いた植物病害防除法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】胆汁酸類またはそれら誘導体を含んでなる植物病害防除剤を提供する。また、胆汁酸類またはそれら誘導体を含んでなる植物病害防除剤により、栽培植物を処理する工程を含んでなる植物病害の防除方法を提供する。
【解決手段】胆汁酸類またはそれら誘導体を含んでなる植物病害防除剤を栽培植物に処理することで、病害抵抗性を誘導することにより病原菌の感染を防除する。
【選択図】 なし
【解決手段】胆汁酸類またはそれら誘導体を含んでなる植物病害防除剤を栽培植物に処理することで、病害抵抗性を誘導することにより病原菌の感染を防除する。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、胆汁酸類を含有し、環境負荷が少なく、かつ使用者および消費者にとって安全な植物病害防除剤、およびその防除剤による植物病害防除法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
農作物の病害防除方法としては、殺菌剤など植物病原菌に直接作用することで病害を防除する他に、植物自体が有する病害抵抗性を高めることで作物の病害を防除する農薬（抵抗性誘導型農薬）が使用されている。
【０００３】
殺菌剤など植物病原菌に対して直接作用するタイプの農薬は、病原菌に対して殺菌効果を示すものが多いが、継続的な使用により薬剤に対して耐性変異株が出現する場合がほとんどである。他方、抵抗性誘導型農薬は、直接病原菌に作用するのではなく、植物の抵抗性を誘導することで病害感染を防除することから、これまでにこれら薬剤の耐性変異株が出現した事例は認められていない。さらに、抵抗性誘導型農薬は、生物に対する殺菌作用が少ないために、植物以外の生物を含めた環境への負荷は比較的少ないと考えられている。
【０００４】
現在、農業生産においては、持続可能な農業生産技術を確立することが求められており、その目的を達成するために環境調和型の農業資材の開発が重要な課題となっている。また、近年の消費者の食品に対する安全性志向の高まりにより、農業の自然循環機能を活かして栽培された有機農産物の需要が増加してきている。有機農産物の表示に関しては、農林水産省が示すガイドラインにより、天然の有用鉱物資材、植物、動物及びそれらから摘出、抽出又は調製した天然物質であり、これらを病害虫防除等農薬としての目的で使用する場合は、当該農薬が農薬取締法に基づき登録されたものであるときに限られ、抗生物質の使用は認められないことが示されている。従って、前述の予防的に防除する抵抗性誘導型の病害防除効果を有し、かつ天然物由来の農業資材を供給することができれば、使用者である農業生産者および消費者に対して安全な農薬であるとともに、環境負荷の低減化を計ることができる。
【０００５】
これまで植物の病害抵抗性誘導を目的とした農薬は、イネいもち病防除剤として登録されているプロベナゾールとアシベンゾラル−Ｓ−メチルに限られている。これら病害抵抗性誘導を目的とした農薬は、植物病原菌に対して直接作用するのではなく、植物の抵抗性を誘導することで様々な作物病害防除効果を示すため、これまでにこれらの薬剤に対する耐性変異株の出現は報告されていない。しかしながら、いずれも化学合成の農薬であり、環境等への影響を考慮すると、過度の依存は避ける必要がある。
【０００６】
天然物由来の病害抵抗性誘導物質では、多糖体分解物（例えば、特許文献１参照。）、セレブロシド類（例えば、特許文献２、特許文献３及び非特許文献１参照。）、ジャスモン酸（例えば、特許文献４及び非特許文献２参照。）、キチンオリゴ糖（例えば、非特許文献３参照。）、β-１，３およびβ-１，６-グルカンオリゴ糖（例えば、非特許文献４、非特許文献５及び非特許文献６参照。）などが報告されている。これら物質はエリシタ−と呼ばれており、病原菌に対して抗菌活性をもつファイトアレキシン (phytoalexins) や、病原菌の細胞壁を溶解するキチナーゼ、β-１，３-グルカナ−ゼなどのPR タンパク（pathogenesis-related proteins）、過敏感細胞死（hypersensitive cell death）を植物に誘導させることによって病害抵抗性を確立することが知られている（例えば、非特許文献３及び非特許文献７参照。）。
【０００７】
また、これらエリシタ−は糸状菌、細菌、植物には少量しか含まれていないために、病害抵抗性誘導剤としての実用化は、多量の糸状菌体、細菌体や植物体から精製、抽出しなければならないというコスト的な困難性によって妨げられてきた。したがって、実用化レベルに見合う病害抵抗性誘導剤を提供するためには、天然から容易に且つ多量に調製でき、しかも病害抵抗誘導活性が強いものが必要とされていた。
【０００８】
一般に、前述の天然由来のエリシタ−は、糸状菌、細菌、植物由来のものがほとんどであり、動物由来のものがあるという報告は全くない（例えば、非特許文献８参照。）。
【０００９】
ところで、胆汁酸は、動物に対して様々な効果があることが知られているが、微生物や植物に対する効果についての知見は極めて少ない。しかしながら、真菌、糸状菌については、高濃度の胆汁酸、特に、デオキシコール酸の添加により生育が抑制されるといういくつかの知見がある。例えば、０．４％以上の濃度のコール酸、ケノデオキシコール酸、デオキシコール酸、リトコール酸にCandida菌に対する抗真菌効果があることが知られている（例えば、特許文献５参照。）。また、０．０３〜０．１％のデオキシコール酸に植物病原糸状菌に対して生育抑制効果があることが知られている（非特許文献９参照。）。
【００１０】
他方、１９３０年以前に、乳液を植物体に散布すると、植物表面に皮膜を作ることによって植物病原菌からの感染を防ぐことが知られている。そこで、胆汁酸を乳液に加えて植物体に散布すると、胆汁酸が乳液による一様な被覆を実現させ、その皮膜を長持ちさせることによって、感染防除効果の持続力を強めることが示されている（例えば、特許文献６参照。）。しかし、胆汁酸が乳液による感染防除効果を改善する補助的な役割であるとの記載はあっても、胆汁酸単独で植物の感染防除効果があるとの記載は一切ない。
【００１１】
このように胆汁酸の作用についてのいくつかの知見があるものの、今までに胆汁酸類単独で植物に作用することによって、植物の病害を防除するという知見はない。ましてや、胆汁酸類が植物の病害性抵抗を誘導するという知見などは全くない。
【００１２】
【特許文献１】
特開平５−３３１０１６号公報
【特許文献２】
特許第２８４６６１０号公報
【特許文献３】
国際公開９８／４７３６４号公報
【特許文献４】
特開平１１−２９４１２号公報
【特許文献５】
特公平４−７８６１６号公報
【特許文献６】
独国特許第５５３６１１号公報
【非特許文献１】
Koga J. et al., J. Biol. Chem.,1998,48,27,p.31985−31991
【非特許文献２】
Nojiri H. et al., Plant Physiol.,1996,110,p.387−392
【非特許文献３】
Yamada A. et al.,Biosci.Biotech. Biochem.,1993,57,3,p.405−409
【非特許文献４】
Sharp J. K. et al.，J. Biol. Chem.,1984,259,p.11312−11320
【非特許文献５】
Sharp J. K. et al.，J. Biol. Chem.,1984,259,p.11321−11336
【非特許文献６】
Yamaguchi T. et al.，Plant Cell,2000,12,p.817−826
【非特許文献７】
Keen N. T.，Plant Mol. Biol.,1992,19,p.109−122
【非特許文献８】
Cheong J.-J. et al.，Plant Cell,1991,3,p.127−136
【非特許文献９】
Ampuero E. et al.，Adv. Front. Plant Sci.,1966,16,p.85−90
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、植物病害抵抗性誘導物質を、広く天然物を対象として探索したところ、驚くべきことに、本来、脊椎動物由来の物質である胆汁酸類がイネの病害抵抗性を誘導することを発見した。すなわち、該物質を処理することによって、抗菌物質であるファイトアレキシン（ファイトカサン）や溶菌酵素であるβ−１，３−グルカナ−ゼをイネに誘導することを発見した。
【００１４】
本発明者らはまた、胆汁酸類をあらかじめイネに処理することによって、病害に対して防除効果を有することを見出した。さらに、胆汁酸類は１〜２００ｍｇ／Ｌという驚くべき低い濃度で高い防除効果を有することを見出した。
【００１５】
今までに、ある種の胆汁酸は、４ｇ／Ｌ以上という非常に高い濃度で真菌や糸状菌に対して抗菌活性があることが知られている。確かに本発明においても、５ｇ／Ｌ以上という非常に高い胆汁酸濃度に、病原菌の生育抑制効果が認められた。しかしながら、本発明のように、胆汁酸が病原菌に対して抗菌活性を示す濃度よりもさらに２５〜５０００倍低い濃度の胆汁酸をあらかじめイネに処理することによって、病原菌に対する防除効果があるという知見は、今までに全く無く、驚くべきことである。さらに、この知見と、胆汁酸類を病原菌の感染の直前にイネに処理しても、全く防除効果が見い出されなかったという本発明により見出された事実は、胆汁酸による防除効果が抗菌活性によるものではなく、植物に病害抵抗性を誘導することによることを示している。
【００１６】
殺菌剤など植物病原菌に対して直接作用するタイプの農薬は、病原菌に対して殺菌効果を示すものが多いが、継続的な使用により薬剤に対して耐性変異株が出現するのに対して、抵抗性誘導型農薬は、薬剤の耐性変異株が出現しにくく、長期間にわたる使用が可能であることが知られている。このようなことから、胆汁酸類が抗菌活性ではなく、病害抵抗性を誘導することによって病原菌の感染を防ぐということは、耐性変異株が出現しにくく、長期間にわたる使用が可能であるために、産業上極めて有用である。
【００１７】
また、前記のとおり、胆汁酸を乳液に加えて植物体に散布すると、胆汁酸が乳液による一様な被覆を実現させ、その皮膜を長持ちさせることによって、感染防除効果の持続力を強めることが知られているが、本発明のように、乳液を加えなくても胆汁酸類自体に植物病害防除活性があるという発見は全く新しいものである。
【００１８】
従って、本発明は、胆汁酸類を含有する植物病害防除剤とその防除剤による植物病害防除法を提供することをその目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明において胆汁酸類とは、胆汁酸、胆汁酸塩、抱合胆汁酸、抱合胆汁酸塩を言い、哺乳類、鳥類、魚類などの脊椎動物に含まれている全ての胆汁酸類を指す。ここで、抱合胆汁酸とは、胆汁酸のカルボキシル基にタウリンやグリシンなどが抱合を受けているものを言う。これらの胆汁酸類は具体的にはコール酸、アロコール酸、ケノデオキシコール酸、リトコール酸、デオキシコール酸、ヒオコール酸、ムリコール酸、ヒオデオキシコール酸、ウルソデオキシコール酸、タウロコール酸、グリココール酸、タウログリココール酸、タウロケノデオキシコール酸、タウロデオキシコール酸、タウロリトコール酸、グリコケノデオキシコール酸、グリコデオキシコール酸、グリコリトコール酸、オキソリトコール酸、またはそれら塩などが挙げられる。
【００２０】
胆汁酸は主に高等動物の肝臓で作られ、胆のうに貯蔵されたのち、腸内に排出され、脂肪の乳化、リパーゼの活性化などによって、腸管からの吸収を助ける働きがあることが知られている。ヒトでは、胆汁酸は肝臓で直接合成される一次胆汁酸としてコール酸、ケノデオキシコール酸とがあり、これらは腸内細菌による脱水酸を受けてリトコール酸、デオキシコール酸などの二次胆汁酸となる。生体内ではこれら胆汁酸のカルボキシル基にタウリンやグリシンが抱合を受けている抱合胆汁酸が主要成分である。これら胆汁酸は生体内では大量に合成され、胆のうに貯蔵されることから、ヒトに対しては極めて安全な物質であると同時に、天然物資材として、家畜動物などから容易に多量調製することが可能である。
【００２１】
また、本発明において胆汁酸類の誘導体とは、胆汁酸類のエステル化物、水酸化物、脱水酸化物など、胆汁酸類を出発原料として人為的もしくは天然界において合成されたものであって、しかもその植物病害抵抗誘導活性がその出発原料と同等か、それ以下であるものを言う。このとき、その植物病害抵抗誘導活性とは、実施例１記載の方法に従い、イネのファイトアレキシン誘導能から測定することができる。
【００２２】
本発明において植物病害防除剤の施用のための剤の形態、その使用形態、施用方法は特に限定されるものではないが、防除剤の好ましい施用濃度は胆汁酸類またはそれら誘導体の含量として０．１〜１００００ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは１〜１０００ｍｇ／Ｌ、特に好ましくは１〜２００ｍｇ／Ｌとすることができる。ただし、施用濃度は植物の種類、生育ステージ、施用方法により適切な濃度に調整する。
【００２３】
本発明の植物病害防除剤は、胆汁酸類、あるいはそれら誘導体を適当な添加物と混合して液剤、粉剤、粒剤、乳剤、水和剤、油剤、エアゾール、フロアブル剤などのいずれの形態で植物に使用しても良い。さらに、所望により、緩衝液などを加えてｐＨを調整し、界面活性剤などを加えて、植物への浸透性、展着性などの改良を図ることもできる。
【００２４】
また、施用方法の例としては、植物体への散布または塗布処理や根への浸漬処理、土壌への混合処理などの処理する工程が挙げられる。また、本発明の植物病害防除法は、病害の予防を目的としているため、病害が発生する時期に先駆けて使用することが好ましい。
【００２５】
本発明の植物病害防除剤の対象となる作物は、栽培植物すべてが挙げられ、例えば、イネ科植物（イネ、オオムギ、コムギ、トウモロコシ、エンバクなど）、ナス科植物（トマト、ナス、ジャガイモなど）、ウリ科植物（キュウリ、メロン、カボチャなど）、マメ科植物（エンドウ、ダイズ、インゲンマメ、アルファルファ、ラッカセイ、ソラマメなど）、アブラナ科植物（ダイコン、ハクサイ、キャベツなど）、バラ科植物（イチゴ、リンゴ、ナシなど）、クワ科（クワなど）、アオイ科（ワタなど）、セリ科（ニンジン、パセリ、セロリーなど）、キク科（ゴボウ、ヒマワリ、キク、レタスなど）、ブドウ科（ブドウなど）などである。また、植物の一般的な病害抵抗反応は病原菌に対して非特異的であることから、上記作物の対象病害としては、糸状菌、細菌、ウイルスを原因とする植物病害すべてが含まれる。例えば、イネいもち病菌（Magnaporthe grisea）、イネごま葉枯病菌（Cochliobolus miyabeanus）、ジャガイモ粉状そうか病菌（Spongospo ra subterranea）、ジャガイモ疫病菌（Phytophthora infestans）、ダイズべと病菌（Peronospora manshurica）、オオムギうどんこ病菌（Eryshiphe graminis f. sp. hordei）、コムギうどんこ病菌（Eryshiphe graminis f. sp. tritici）、ムギ類赤かび病菌（Gibberella zeae）、エンドウ褐紋病菌（Mycosphaerella pinodes）、ムギ類雪腐大粒菌核病菌（Sclerotinia borealis）、コムギ赤さび病菌（Puccinia recondita）、トウモロコシ黒穂病菌（Ustilago maydis）、オオムギ株腐病菌(Ceratobasidium gramineum)、ジャガイモ黒あざ病菌（Rhizoctonia solani）、イネ紋枯れ病（Rhizoctonia solani）、ジャガイモ夏疫病菌（Alternaria solani）、ダイズ紫斑病菌（Cercospora kikuchii）、サツマイモつる割病菌（Fusarium oxysporum f. sp. batatas）、メロンつる割病菌（Fusarium oxysporum f. sp. melonis）、レタス根腐病菌（Fusarium oxysporum f. sp. lactucae）、トマト萎凋病菌（Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici）、ホウレンソウ萎凋病菌（Fusarium oxysporum f. sp. spinaciae）、トマト半身萎凋病菌（Verticillium dahliae）、アブラナ科根こぶ病菌（Plasmodiophora brassicae）、キュウリ苗立枯病菌（Pythium debaryanum）、イチゴ灰色かび病菌（Botrytis cinerea）、トマト炭そ病菌（Colletotrichum phomoides）、オオムギ、コムギ黒節病菌（Pseudomonas syringae pv. syringae）、ジャガイモ黒あし病菌（Erwinia subsp. atroseptica）、イネ白葉枯病菌（Xanthomonas campestris pv. oryzae）、ジャガイモそうか病菌（Streptomyces scabies）、ムギ類萎縮ウイルス（Soil-borne wheat mosaic virus）、ダイズモザイクウイルス（Soybean mosaic virus）、アルファルファモザイクウイルス（Alfalfa mosaic virus）、ジャガイモ葉巻ウイルス（Potato leafroll virus）による病害などが挙げられる。
【００２６】
【実施例】
以下、実施例をもって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
実施例１：イネにおける胆汁酸類によるファイトアレキシンの誘導
イネ（品種：あきたこまち）の催芽種子を水稲用培土に播種して、人工気象室の中に設置したガラス栽培ケース内で栽培した。人工気象室は１日を２２℃／３０，０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に設定した。本葉５葉齢が６０〜７０％展開したときに、本葉４葉齢の表面１０ヶ所に２０μＬの試料（１ヶ所あたり２μＬ）をのせた。試料（胆汁酸類）は０．１％のＴｗｅｅｎ２０、２０ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．０）の溶液に溶解したが、溶解しない胆汁酸類については適当量のエタノールを加えて溶解させた。試料を添加後、イネを人工気象室内で２日間栽培し、試料を添加した部分の葉６枚を切り取り、酢酸エチル溶液５ｍＬと０．２Ｍ ＮａＣＯ3溶液（ｐＨ１０．８）５ｍＬを加えて混合することにより、葉に含まれているファイトアレキシンを抽出した。抽出後、酢酸エチル層を乾固させてから、１．６ｍＬのエタノールを加えて溶解後、さらに２．４ｍＬの０．０２Ｍ ＨＣｌを加えて混合した。この試料を遠心した上清液０．２ｍＬをＨＰＬＣ分析に供し、イネのファイトアレキシンであるファイトカサンを定量した。ファイトカサンの定量はKogaらの方法（Koga J. et al. , Tetrahedron , 1995, 51, p.7907-7918； Koga J. et al., Phytochemistry ,1997, 44, 249-253）に従い、ＨＰＬＣ分析により行った。すなわち、ＴＳＫｇｅｌ ＯＤＳ−１２０Ｔ カラム (４．６ｍｍ ｉ．ｄ．×３０ｃｍ；東ソー株式会社製)に、アセトニトリル４５％、流速１．２ｍＬ／ｍｉｎ、カラム温度５０℃の条件で試料を流し、ＵＶ２８０ｎｍでファイトカサンＡとファイトカサンＢのピークを検出した。ファイトカサンＡとＢの標品は前記Kogaらの方法に従って単離精製したものを用い、稲の葉１枚あたりに誘導されるファイトカサンＡとファイトカサンＢの量を５回の繰り返し試験の平均値として求めた。
【００２７】
その結果を表１に示した。ファイトカサンなどのファイトアレキシンは、いもち病菌や紋枯れ病菌などのイネの病害糸状菌に強い抗菌活性があることが確かめられており（Koga J. et al., Tetrahedron ,1995 ，51, p.7907-7918）、イネの病害抵抗性の１つであることが知られている。表１の結果から、胆汁酸類および、その誘導体であるコール酸メチルエステルにイネのファイトアレキシンを誘導する活性があることが判明した。また、ここでは、胆汁酸類を含む溶液に、展着剤として０．１％のＴｗｅｅｎ２０を、ｐＨ調整剤として２０ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．０）を加えているが、この両者を加えなくても、胆汁酸類単独でファイトカサン誘導能が認められた。
【００２８】
【表１】
【００２９】
実施例２：イネにおける胆汁酸によるβ―１，３―グルカナーゼの誘導
イネ（品種：あきたこまち）の催芽種子を水稲用培土に播種して、人工気象室の中に設置したガラス栽培ケース内で栽培した。人工気象室は１日を２２℃／２５、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に設定した。本葉５葉齢が６０〜７０％展開したときに、本葉４葉齢の表面に１０ヶ所に２０μＬの試料（１ヶ所あたり２μＬ）をのせた。コール酸添加区は、コール酸Naを０．１％のＴｗｅｅｎ２０、２０ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．０）の溶液に２００ｍｇ／Ｌの濃度で溶解したものを、対照区は０．１％のＴｗｅｅｎ２０、２０ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．０）の溶液のみを用いた。試料を添加後、イネを人工気象室内で２日間栽培し、試料を添加した部分の葉６枚を切り取った。この葉を予め冷やしておいた０．３％のＴｒｉｔｏｎ Ｘ-１００、５０ｍＭ酢酸バッファー（ｐＨ５．０）溶液５ｍＬの中に入れ、ポリトロンにてホモジナイズ抽出し、その遠心上清液を酵素活性測定に供した。β―１，３―グルカナーゼ活性はInuiらの方法 (Inui H. et al., Biosci. Biotech. Biochem.,1997,61,6, p.975-978) に従い行った。すなわち、１％のcurdlanを含む、５０ｍＭ Ｎａ2ＨＰＯ4- citric acid バッファー（ｐＨ５．０）に酵素液０．２ｍＬを入れ、全量２ｍＬの溶液として、３７℃にて６０分間振とう反応させた。反応液中に生成される還元糖量をＤＮＳ法 (Miller G.L. et al., Anal. Chem. ,1959, 31, 426-428)により測定し、β―１，３―グルカナーゼ活性とした。活性単位は、１分間に１μｍｏｌのグルコース相当の還元糖を生成する酵素量を１Ｕと定義し、葉１枚あたりに誘導されるβ―１，３―グルカナーゼ活性を、５回の繰り返し試験の平均値として求めた。
【００３０】
その結果を表２に示した。ＰＲタンパク（pathogenesis-related proteins）の１種であるβ―１，３―グルカナーゼは、病害菌溶菌酵素として誘導され、植物の病害抵抗性の１つであることが知られている。この結果から明らかなように、胆汁酸類の１種であるコール酸に、イネのβ―１，３―グルカナーゼを誘導する活性があることが判明した。
【００３１】
【表２】
【００３２】
実施例３：胆汁酸類散布処理によるイネいもち病菌の感染防除効果
イネ（品種：あきたこまち）の催芽種子を水稲用培土に播種して、人工気象室の中に設置したガラス栽培ケース内で栽培した。人工気象室は１日を２２℃／２５、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に設定した。本葉３葉齢が１００％展開した時に、人工気象室の設定を、２２℃／２０，０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に変更した。本葉５葉齢が１０〜２０％展開したときに、０．０１％のＴｗｅｅｎ２０、４ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．２）の溶液に溶解した各種濃度のコール酸Ｎａ、ケノデオキシコール酸Ｎａ、タウロコール酸Ｎａ溶液をイネの葉全体にスプレーした。対照区は、０．０１％のＴｗｅｅｎ２０、４ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．２）の溶液のみを散布した。再び人工気象室にて２日間栽培した後、イネいもち病菌（学名：Magnaporthe grisea レース００７株）の分生胞子懸濁液の噴霧接種による感染処理を行った。噴霧接種後、暗所、加湿条件下に３６時間放置することにより、いもち病菌を感染させた。その後、人工気象室に移して栽培し、接種６日後に各区の第４本葉に発生した罹病性病斑数を測定することにより防除価を算出した。各区２００本のイネを感染させ、防除価の算出は、防除価＝（１−各区の１葉あたりの平均病斑数／対照区の１葉あたりの平均病斑数）×１００として求めた。
【００３３】
その結果を表３に示した。表３から、１〜２００ｍｇ／Ｌという非常に低い濃度の胆汁酸類を散布することによって、イネいもち病菌の感染防除効果があることが判明した。また、ここでは、胆汁酸類を含む溶液に、展着剤として０．０１％のＴｗｅｅｎ２０を、ｐＨ調整剤として４ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．２）を加えているが、この両者を加えなくても、胆汁酸類単独でイネいもち病菌の感染防除効果が認められた。
【００３４】
【表３】
【００３５】
実施例４：胆汁酸によるイネいもち病菌の発芽抑制効果
イネいもち病菌（学名：Magnaporthe grisea レース００７株）の分生胞子を、０．０１５％のＴｗｅｅｎ２０、４ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ７）、各種濃度のコール酸Ｎａの溶液に懸濁混合し、２８℃で１６時間インキュベーションした。その後、発芽している胞子数と発芽していない胞子数を数え、いもち病菌の胞子発芽率を求めた。いもち病菌の胞子発芽率は、いもち病菌の胞子発芽率＝（発芽している胞子数／全胞子数）×１００として５回の繰り返し試験の平均値として求めた。
【００３６】
その結果を表４に示した。表４から明らかなように、５０００ｍｇ／Ｌ以上という高い濃度のコール酸では、いもち病菌の発芽抑制効果が認められたが、２０００ｍｇ／Ｌ以下の濃度のコール酸では、いもち病菌の発芽抑制効果が全く認められなかった。このことから、１〜２００ｍｇ／Ｌという非常に低い濃度の胆汁酸類の散布によるイネいもち病菌の感染防除効果は、胆汁酸類の抗菌活性によるものでないことが判明した。
【００３７】
【表４】
【００３８】
実施例５：イネいもち病菌の感染直前に胆汁酸を散布処理したときの感染防除効果
イネ（品種：あきたこまち）の催芽種子を水稲用培土に播種して、人工気象室の中に設置したガラス栽培ケース内で栽培した。人工気象室は１日を２２℃／２５、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に設定した。本葉３葉齢が１００％展開した時に、人工気象室の設定を、２２℃／２０、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に変更した。本葉５葉齢が４０〜５０％展開したときに、０．０１％のＴｗｅｅｎ２０、４ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．２）の溶液に溶解した各種濃度のコール酸Ｎａをイネの葉全体にスプレーした。そしてその１時間後に、イネいもち病菌（学名：Magnaporthe grisea レース００７株）の分生胞子懸濁液の噴霧接種による感染処理を行った。噴霧接種後、暗所、加湿条件下に３６時間放置することにより、いもち病菌を感染させた。その後、人工気象室に移して栽培し、接種６日後に各区の第４本葉に発生した罹病性病斑数を測定することにより防除価を算出した。各区２００本のイネを感染させ、防除価の算出は、防除価＝（１−各区の１葉あたりの平均病斑数／コール酸無添加区の１葉あたりの平均病斑数）×１００として求めた。
【００３９】
その結果を表５に示した。この結果から明らかなように、イネいもち病菌感染直前にコール酸を散布しても、１〜２０００ｍｇ／Ｌという濃度範囲で、全く感染防除効果がないことが判明した。これに対して、実施例３にあるように、いもち病菌感染２日前に胆汁酸類を散布すると１〜２００ｍｇ／Ｌという低い濃度でも、感染防除効果があるということは、胆汁酸類そのものの抗菌活性ではなく、胆汁酸類が植物体に対して抵抗性を誘導することによって、いもち病菌の防除効果を発揮していることが判明した。
【００４０】
【表５】
【００４１】
実施例６：胆汁酸の浸根処理によるイネいもち病菌の感染防除効果
イネ（品種：あきたこまち）の催芽種子を水稲用培土に播種して、人工気象室の中に設置したガラス栽培ケース内で栽培した。人工気象室は１日を２２℃／２５、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に設定した。本葉３葉齢が１００％展開した時に、人工気象室の設定を、２２℃／２０、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に変更した。本葉５葉齢が１０〜２０％展開したときに、イネ植物体をポットごと各種濃度のコール酸Ｎａを含む溶液に浸漬し、胆汁酸類を根から吸収させた。再び人工気象室にて２日間栽培した後、イネいもち病菌（学名：Magnaporthe grisea レース００７株）の分生胞子懸濁液の噴霧接種による感染処理を行った。噴霧接種後、暗所、加湿条件下に３６時間放置することにより、いもち病菌を感染させた。その後、人工気象室に移して栽培し、接種６日後に各区の第４本葉に発生した罹病性病斑数を測定することにより防除価を算出した。各区２００本のイネを感染させ、防除価の算出は、防除価＝（１−各区の１葉あたりの平均病斑数／コール酸無添加区の１葉あたりの平均病斑数）×１００として求めた。
【００４２】
その結果を表６に示した。表６から明らかなように、散布処理のみならず、浸漬処理によっても、５〜５０ｍｇ／Ｌという非常に低い濃度の胆汁酸類によって、イネいもち病菌の感染防除効果があることが判明した。
【００４３】
【表６】
【００４４】
【発明の効果】
本発明は環境への負荷が少ない、胆汁酸類またはそれら誘導体を含んでなる、植物病害防除剤であって、本防除剤を施用することで栽培植物に対して、高い防除効果を示すことができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、胆汁酸類を含有し、環境負荷が少なく、かつ使用者および消費者にとって安全な植物病害防除剤、およびその防除剤による植物病害防除法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
農作物の病害防除方法としては、殺菌剤など植物病原菌に直接作用することで病害を防除する他に、植物自体が有する病害抵抗性を高めることで作物の病害を防除する農薬（抵抗性誘導型農薬）が使用されている。
【０００３】
殺菌剤など植物病原菌に対して直接作用するタイプの農薬は、病原菌に対して殺菌効果を示すものが多いが、継続的な使用により薬剤に対して耐性変異株が出現する場合がほとんどである。他方、抵抗性誘導型農薬は、直接病原菌に作用するのではなく、植物の抵抗性を誘導することで病害感染を防除することから、これまでにこれら薬剤の耐性変異株が出現した事例は認められていない。さらに、抵抗性誘導型農薬は、生物に対する殺菌作用が少ないために、植物以外の生物を含めた環境への負荷は比較的少ないと考えられている。
【０００４】
現在、農業生産においては、持続可能な農業生産技術を確立することが求められており、その目的を達成するために環境調和型の農業資材の開発が重要な課題となっている。また、近年の消費者の食品に対する安全性志向の高まりにより、農業の自然循環機能を活かして栽培された有機農産物の需要が増加してきている。有機農産物の表示に関しては、農林水産省が示すガイドラインにより、天然の有用鉱物資材、植物、動物及びそれらから摘出、抽出又は調製した天然物質であり、これらを病害虫防除等農薬としての目的で使用する場合は、当該農薬が農薬取締法に基づき登録されたものであるときに限られ、抗生物質の使用は認められないことが示されている。従って、前述の予防的に防除する抵抗性誘導型の病害防除効果を有し、かつ天然物由来の農業資材を供給することができれば、使用者である農業生産者および消費者に対して安全な農薬であるとともに、環境負荷の低減化を計ることができる。
【０００５】
これまで植物の病害抵抗性誘導を目的とした農薬は、イネいもち病防除剤として登録されているプロベナゾールとアシベンゾラル−Ｓ−メチルに限られている。これら病害抵抗性誘導を目的とした農薬は、植物病原菌に対して直接作用するのではなく、植物の抵抗性を誘導することで様々な作物病害防除効果を示すため、これまでにこれらの薬剤に対する耐性変異株の出現は報告されていない。しかしながら、いずれも化学合成の農薬であり、環境等への影響を考慮すると、過度の依存は避ける必要がある。
【０００６】
天然物由来の病害抵抗性誘導物質では、多糖体分解物（例えば、特許文献１参照。）、セレブロシド類（例えば、特許文献２、特許文献３及び非特許文献１参照。）、ジャスモン酸（例えば、特許文献４及び非特許文献２参照。）、キチンオリゴ糖（例えば、非特許文献３参照。）、β-１，３およびβ-１，６-グルカンオリゴ糖（例えば、非特許文献４、非特許文献５及び非特許文献６参照。）などが報告されている。これら物質はエリシタ−と呼ばれており、病原菌に対して抗菌活性をもつファイトアレキシン (phytoalexins) や、病原菌の細胞壁を溶解するキチナーゼ、β-１，３-グルカナ−ゼなどのPR タンパク（pathogenesis-related proteins）、過敏感細胞死（hypersensitive cell death）を植物に誘導させることによって病害抵抗性を確立することが知られている（例えば、非特許文献３及び非特許文献７参照。）。
【０００７】
また、これらエリシタ−は糸状菌、細菌、植物には少量しか含まれていないために、病害抵抗性誘導剤としての実用化は、多量の糸状菌体、細菌体や植物体から精製、抽出しなければならないというコスト的な困難性によって妨げられてきた。したがって、実用化レベルに見合う病害抵抗性誘導剤を提供するためには、天然から容易に且つ多量に調製でき、しかも病害抵抗誘導活性が強いものが必要とされていた。
【０００８】
一般に、前述の天然由来のエリシタ−は、糸状菌、細菌、植物由来のものがほとんどであり、動物由来のものがあるという報告は全くない（例えば、非特許文献８参照。）。
【０００９】
ところで、胆汁酸は、動物に対して様々な効果があることが知られているが、微生物や植物に対する効果についての知見は極めて少ない。しかしながら、真菌、糸状菌については、高濃度の胆汁酸、特に、デオキシコール酸の添加により生育が抑制されるといういくつかの知見がある。例えば、０．４％以上の濃度のコール酸、ケノデオキシコール酸、デオキシコール酸、リトコール酸にCandida菌に対する抗真菌効果があることが知られている（例えば、特許文献５参照。）。また、０．０３〜０．１％のデオキシコール酸に植物病原糸状菌に対して生育抑制効果があることが知られている（非特許文献９参照。）。
【００１０】
他方、１９３０年以前に、乳液を植物体に散布すると、植物表面に皮膜を作ることによって植物病原菌からの感染を防ぐことが知られている。そこで、胆汁酸を乳液に加えて植物体に散布すると、胆汁酸が乳液による一様な被覆を実現させ、その皮膜を長持ちさせることによって、感染防除効果の持続力を強めることが示されている（例えば、特許文献６参照。）。しかし、胆汁酸が乳液による感染防除効果を改善する補助的な役割であるとの記載はあっても、胆汁酸単独で植物の感染防除効果があるとの記載は一切ない。
【００１１】
このように胆汁酸の作用についてのいくつかの知見があるものの、今までに胆汁酸類単独で植物に作用することによって、植物の病害を防除するという知見はない。ましてや、胆汁酸類が植物の病害性抵抗を誘導するという知見などは全くない。
【００１２】
【特許文献１】
特開平５−３３１０１６号公報
【特許文献２】
特許第２８４６６１０号公報
【特許文献３】
国際公開９８／４７３６４号公報
【特許文献４】
特開平１１−２９４１２号公報
【特許文献５】
特公平４−７８６１６号公報
【特許文献６】
独国特許第５５３６１１号公報
【非特許文献１】
Koga J. et al., J. Biol. Chem.,1998,48,27,p.31985−31991
【非特許文献２】
Nojiri H. et al., Plant Physiol.,1996,110,p.387−392
【非特許文献３】
Yamada A. et al.,Biosci.Biotech. Biochem.,1993,57,3,p.405−409
【非特許文献４】
Sharp J. K. et al.，J. Biol. Chem.,1984,259,p.11312−11320
【非特許文献５】
Sharp J. K. et al.，J. Biol. Chem.,1984,259,p.11321−11336
【非特許文献６】
Yamaguchi T. et al.，Plant Cell,2000,12,p.817−826
【非特許文献７】
Keen N. T.，Plant Mol. Biol.,1992,19,p.109−122
【非特許文献８】
Cheong J.-J. et al.，Plant Cell,1991,3,p.127−136
【非特許文献９】
Ampuero E. et al.，Adv. Front. Plant Sci.,1966,16,p.85−90
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、植物病害抵抗性誘導物質を、広く天然物を対象として探索したところ、驚くべきことに、本来、脊椎動物由来の物質である胆汁酸類がイネの病害抵抗性を誘導することを発見した。すなわち、該物質を処理することによって、抗菌物質であるファイトアレキシン（ファイトカサン）や溶菌酵素であるβ−１，３−グルカナ−ゼをイネに誘導することを発見した。
【００１４】
本発明者らはまた、胆汁酸類をあらかじめイネに処理することによって、病害に対して防除効果を有することを見出した。さらに、胆汁酸類は１〜２００ｍｇ／Ｌという驚くべき低い濃度で高い防除効果を有することを見出した。
【００１５】
今までに、ある種の胆汁酸は、４ｇ／Ｌ以上という非常に高い濃度で真菌や糸状菌に対して抗菌活性があることが知られている。確かに本発明においても、５ｇ／Ｌ以上という非常に高い胆汁酸濃度に、病原菌の生育抑制効果が認められた。しかしながら、本発明のように、胆汁酸が病原菌に対して抗菌活性を示す濃度よりもさらに２５〜５０００倍低い濃度の胆汁酸をあらかじめイネに処理することによって、病原菌に対する防除効果があるという知見は、今までに全く無く、驚くべきことである。さらに、この知見と、胆汁酸類を病原菌の感染の直前にイネに処理しても、全く防除効果が見い出されなかったという本発明により見出された事実は、胆汁酸による防除効果が抗菌活性によるものではなく、植物に病害抵抗性を誘導することによることを示している。
【００１６】
殺菌剤など植物病原菌に対して直接作用するタイプの農薬は、病原菌に対して殺菌効果を示すものが多いが、継続的な使用により薬剤に対して耐性変異株が出現するのに対して、抵抗性誘導型農薬は、薬剤の耐性変異株が出現しにくく、長期間にわたる使用が可能であることが知られている。このようなことから、胆汁酸類が抗菌活性ではなく、病害抵抗性を誘導することによって病原菌の感染を防ぐということは、耐性変異株が出現しにくく、長期間にわたる使用が可能であるために、産業上極めて有用である。
【００１７】
また、前記のとおり、胆汁酸を乳液に加えて植物体に散布すると、胆汁酸が乳液による一様な被覆を実現させ、その皮膜を長持ちさせることによって、感染防除効果の持続力を強めることが知られているが、本発明のように、乳液を加えなくても胆汁酸類自体に植物病害防除活性があるという発見は全く新しいものである。
【００１８】
従って、本発明は、胆汁酸類を含有する植物病害防除剤とその防除剤による植物病害防除法を提供することをその目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明において胆汁酸類とは、胆汁酸、胆汁酸塩、抱合胆汁酸、抱合胆汁酸塩を言い、哺乳類、鳥類、魚類などの脊椎動物に含まれている全ての胆汁酸類を指す。ここで、抱合胆汁酸とは、胆汁酸のカルボキシル基にタウリンやグリシンなどが抱合を受けているものを言う。これらの胆汁酸類は具体的にはコール酸、アロコール酸、ケノデオキシコール酸、リトコール酸、デオキシコール酸、ヒオコール酸、ムリコール酸、ヒオデオキシコール酸、ウルソデオキシコール酸、タウロコール酸、グリココール酸、タウログリココール酸、タウロケノデオキシコール酸、タウロデオキシコール酸、タウロリトコール酸、グリコケノデオキシコール酸、グリコデオキシコール酸、グリコリトコール酸、オキソリトコール酸、またはそれら塩などが挙げられる。
【００２０】
胆汁酸は主に高等動物の肝臓で作られ、胆のうに貯蔵されたのち、腸内に排出され、脂肪の乳化、リパーゼの活性化などによって、腸管からの吸収を助ける働きがあることが知られている。ヒトでは、胆汁酸は肝臓で直接合成される一次胆汁酸としてコール酸、ケノデオキシコール酸とがあり、これらは腸内細菌による脱水酸を受けてリトコール酸、デオキシコール酸などの二次胆汁酸となる。生体内ではこれら胆汁酸のカルボキシル基にタウリンやグリシンが抱合を受けている抱合胆汁酸が主要成分である。これら胆汁酸は生体内では大量に合成され、胆のうに貯蔵されることから、ヒトに対しては極めて安全な物質であると同時に、天然物資材として、家畜動物などから容易に多量調製することが可能である。
【００２１】
また、本発明において胆汁酸類の誘導体とは、胆汁酸類のエステル化物、水酸化物、脱水酸化物など、胆汁酸類を出発原料として人為的もしくは天然界において合成されたものであって、しかもその植物病害抵抗誘導活性がその出発原料と同等か、それ以下であるものを言う。このとき、その植物病害抵抗誘導活性とは、実施例１記載の方法に従い、イネのファイトアレキシン誘導能から測定することができる。
【００２２】
本発明において植物病害防除剤の施用のための剤の形態、その使用形態、施用方法は特に限定されるものではないが、防除剤の好ましい施用濃度は胆汁酸類またはそれら誘導体の含量として０．１〜１００００ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは１〜１０００ｍｇ／Ｌ、特に好ましくは１〜２００ｍｇ／Ｌとすることができる。ただし、施用濃度は植物の種類、生育ステージ、施用方法により適切な濃度に調整する。
【００２３】
本発明の植物病害防除剤は、胆汁酸類、あるいはそれら誘導体を適当な添加物と混合して液剤、粉剤、粒剤、乳剤、水和剤、油剤、エアゾール、フロアブル剤などのいずれの形態で植物に使用しても良い。さらに、所望により、緩衝液などを加えてｐＨを調整し、界面活性剤などを加えて、植物への浸透性、展着性などの改良を図ることもできる。
【００２４】
また、施用方法の例としては、植物体への散布または塗布処理や根への浸漬処理、土壌への混合処理などの処理する工程が挙げられる。また、本発明の植物病害防除法は、病害の予防を目的としているため、病害が発生する時期に先駆けて使用することが好ましい。
【００２５】
本発明の植物病害防除剤の対象となる作物は、栽培植物すべてが挙げられ、例えば、イネ科植物（イネ、オオムギ、コムギ、トウモロコシ、エンバクなど）、ナス科植物（トマト、ナス、ジャガイモなど）、ウリ科植物（キュウリ、メロン、カボチャなど）、マメ科植物（エンドウ、ダイズ、インゲンマメ、アルファルファ、ラッカセイ、ソラマメなど）、アブラナ科植物（ダイコン、ハクサイ、キャベツなど）、バラ科植物（イチゴ、リンゴ、ナシなど）、クワ科（クワなど）、アオイ科（ワタなど）、セリ科（ニンジン、パセリ、セロリーなど）、キク科（ゴボウ、ヒマワリ、キク、レタスなど）、ブドウ科（ブドウなど）などである。また、植物の一般的な病害抵抗反応は病原菌に対して非特異的であることから、上記作物の対象病害としては、糸状菌、細菌、ウイルスを原因とする植物病害すべてが含まれる。例えば、イネいもち病菌（Magnaporthe grisea）、イネごま葉枯病菌（Cochliobolus miyabeanus）、ジャガイモ粉状そうか病菌（Spongospo ra subterranea）、ジャガイモ疫病菌（Phytophthora infestans）、ダイズべと病菌（Peronospora manshurica）、オオムギうどんこ病菌（Eryshiphe graminis f. sp. hordei）、コムギうどんこ病菌（Eryshiphe graminis f. sp. tritici）、ムギ類赤かび病菌（Gibberella zeae）、エンドウ褐紋病菌（Mycosphaerella pinodes）、ムギ類雪腐大粒菌核病菌（Sclerotinia borealis）、コムギ赤さび病菌（Puccinia recondita）、トウモロコシ黒穂病菌（Ustilago maydis）、オオムギ株腐病菌(Ceratobasidium gramineum)、ジャガイモ黒あざ病菌（Rhizoctonia solani）、イネ紋枯れ病（Rhizoctonia solani）、ジャガイモ夏疫病菌（Alternaria solani）、ダイズ紫斑病菌（Cercospora kikuchii）、サツマイモつる割病菌（Fusarium oxysporum f. sp. batatas）、メロンつる割病菌（Fusarium oxysporum f. sp. melonis）、レタス根腐病菌（Fusarium oxysporum f. sp. lactucae）、トマト萎凋病菌（Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici）、ホウレンソウ萎凋病菌（Fusarium oxysporum f. sp. spinaciae）、トマト半身萎凋病菌（Verticillium dahliae）、アブラナ科根こぶ病菌（Plasmodiophora brassicae）、キュウリ苗立枯病菌（Pythium debaryanum）、イチゴ灰色かび病菌（Botrytis cinerea）、トマト炭そ病菌（Colletotrichum phomoides）、オオムギ、コムギ黒節病菌（Pseudomonas syringae pv. syringae）、ジャガイモ黒あし病菌（Erwinia subsp. atroseptica）、イネ白葉枯病菌（Xanthomonas campestris pv. oryzae）、ジャガイモそうか病菌（Streptomyces scabies）、ムギ類萎縮ウイルス（Soil-borne wheat mosaic virus）、ダイズモザイクウイルス（Soybean mosaic virus）、アルファルファモザイクウイルス（Alfalfa mosaic virus）、ジャガイモ葉巻ウイルス（Potato leafroll virus）による病害などが挙げられる。
【００２６】
【実施例】
以下、実施例をもって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
実施例１：イネにおける胆汁酸類によるファイトアレキシンの誘導
イネ（品種：あきたこまち）の催芽種子を水稲用培土に播種して、人工気象室の中に設置したガラス栽培ケース内で栽培した。人工気象室は１日を２２℃／３０，０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に設定した。本葉５葉齢が６０〜７０％展開したときに、本葉４葉齢の表面１０ヶ所に２０μＬの試料（１ヶ所あたり２μＬ）をのせた。試料（胆汁酸類）は０．１％のＴｗｅｅｎ２０、２０ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．０）の溶液に溶解したが、溶解しない胆汁酸類については適当量のエタノールを加えて溶解させた。試料を添加後、イネを人工気象室内で２日間栽培し、試料を添加した部分の葉６枚を切り取り、酢酸エチル溶液５ｍＬと０．２Ｍ ＮａＣＯ3溶液（ｐＨ１０．８）５ｍＬを加えて混合することにより、葉に含まれているファイトアレキシンを抽出した。抽出後、酢酸エチル層を乾固させてから、１．６ｍＬのエタノールを加えて溶解後、さらに２．４ｍＬの０．０２Ｍ ＨＣｌを加えて混合した。この試料を遠心した上清液０．２ｍＬをＨＰＬＣ分析に供し、イネのファイトアレキシンであるファイトカサンを定量した。ファイトカサンの定量はKogaらの方法（Koga J. et al. , Tetrahedron , 1995, 51, p.7907-7918； Koga J. et al., Phytochemistry ,1997, 44, 249-253）に従い、ＨＰＬＣ分析により行った。すなわち、ＴＳＫｇｅｌ ＯＤＳ−１２０Ｔ カラム (４．６ｍｍ ｉ．ｄ．×３０ｃｍ；東ソー株式会社製)に、アセトニトリル４５％、流速１．２ｍＬ／ｍｉｎ、カラム温度５０℃の条件で試料を流し、ＵＶ２８０ｎｍでファイトカサンＡとファイトカサンＢのピークを検出した。ファイトカサンＡとＢの標品は前記Kogaらの方法に従って単離精製したものを用い、稲の葉１枚あたりに誘導されるファイトカサンＡとファイトカサンＢの量を５回の繰り返し試験の平均値として求めた。
【００２７】
その結果を表１に示した。ファイトカサンなどのファイトアレキシンは、いもち病菌や紋枯れ病菌などのイネの病害糸状菌に強い抗菌活性があることが確かめられており（Koga J. et al., Tetrahedron ,1995 ，51, p.7907-7918）、イネの病害抵抗性の１つであることが知られている。表１の結果から、胆汁酸類および、その誘導体であるコール酸メチルエステルにイネのファイトアレキシンを誘導する活性があることが判明した。また、ここでは、胆汁酸類を含む溶液に、展着剤として０．１％のＴｗｅｅｎ２０を、ｐＨ調整剤として２０ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．０）を加えているが、この両者を加えなくても、胆汁酸類単独でファイトカサン誘導能が認められた。
【００２８】
【表１】
実施例２：イネにおける胆汁酸によるβ―１，３―グルカナーゼの誘導
イネ（品種：あきたこまち）の催芽種子を水稲用培土に播種して、人工気象室の中に設置したガラス栽培ケース内で栽培した。人工気象室は１日を２２℃／２５、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に設定した。本葉５葉齢が６０〜７０％展開したときに、本葉４葉齢の表面に１０ヶ所に２０μＬの試料（１ヶ所あたり２μＬ）をのせた。コール酸添加区は、コール酸Naを０．１％のＴｗｅｅｎ２０、２０ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．０）の溶液に２００ｍｇ／Ｌの濃度で溶解したものを、対照区は０．１％のＴｗｅｅｎ２０、２０ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．０）の溶液のみを用いた。試料を添加後、イネを人工気象室内で２日間栽培し、試料を添加した部分の葉６枚を切り取った。この葉を予め冷やしておいた０．３％のＴｒｉｔｏｎ Ｘ-１００、５０ｍＭ酢酸バッファー（ｐＨ５．０）溶液５ｍＬの中に入れ、ポリトロンにてホモジナイズ抽出し、その遠心上清液を酵素活性測定に供した。β―１，３―グルカナーゼ活性はInuiらの方法 (Inui H. et al., Biosci. Biotech. Biochem.,1997,61,6, p.975-978) に従い行った。すなわち、１％のcurdlanを含む、５０ｍＭ Ｎａ2ＨＰＯ4- citric acid バッファー（ｐＨ５．０）に酵素液０．２ｍＬを入れ、全量２ｍＬの溶液として、３７℃にて６０分間振とう反応させた。反応液中に生成される還元糖量をＤＮＳ法 (Miller G.L. et al., Anal. Chem. ,1959, 31, 426-428)により測定し、β―１，３―グルカナーゼ活性とした。活性単位は、１分間に１μｍｏｌのグルコース相当の還元糖を生成する酵素量を１Ｕと定義し、葉１枚あたりに誘導されるβ―１，３―グルカナーゼ活性を、５回の繰り返し試験の平均値として求めた。
【００３０】
その結果を表２に示した。ＰＲタンパク（pathogenesis-related proteins）の１種であるβ―１，３―グルカナーゼは、病害菌溶菌酵素として誘導され、植物の病害抵抗性の１つであることが知られている。この結果から明らかなように、胆汁酸類の１種であるコール酸に、イネのβ―１，３―グルカナーゼを誘導する活性があることが判明した。
【００３１】
【表２】
実施例３：胆汁酸類散布処理によるイネいもち病菌の感染防除効果
イネ（品種：あきたこまち）の催芽種子を水稲用培土に播種して、人工気象室の中に設置したガラス栽培ケース内で栽培した。人工気象室は１日を２２℃／２５、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に設定した。本葉３葉齢が１００％展開した時に、人工気象室の設定を、２２℃／２０，０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に変更した。本葉５葉齢が１０〜２０％展開したときに、０．０１％のＴｗｅｅｎ２０、４ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．２）の溶液に溶解した各種濃度のコール酸Ｎａ、ケノデオキシコール酸Ｎａ、タウロコール酸Ｎａ溶液をイネの葉全体にスプレーした。対照区は、０．０１％のＴｗｅｅｎ２０、４ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．２）の溶液のみを散布した。再び人工気象室にて２日間栽培した後、イネいもち病菌（学名：Magnaporthe grisea レース００７株）の分生胞子懸濁液の噴霧接種による感染処理を行った。噴霧接種後、暗所、加湿条件下に３６時間放置することにより、いもち病菌を感染させた。その後、人工気象室に移して栽培し、接種６日後に各区の第４本葉に発生した罹病性病斑数を測定することにより防除価を算出した。各区２００本のイネを感染させ、防除価の算出は、防除価＝（１−各区の１葉あたりの平均病斑数／対照区の１葉あたりの平均病斑数）×１００として求めた。
【００３３】
その結果を表３に示した。表３から、１〜２００ｍｇ／Ｌという非常に低い濃度の胆汁酸類を散布することによって、イネいもち病菌の感染防除効果があることが判明した。また、ここでは、胆汁酸類を含む溶液に、展着剤として０．０１％のＴｗｅｅｎ２０を、ｐＨ調整剤として４ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．２）を加えているが、この両者を加えなくても、胆汁酸類単独でイネいもち病菌の感染防除効果が認められた。
【００３４】
【表３】
実施例４：胆汁酸によるイネいもち病菌の発芽抑制効果
イネいもち病菌（学名：Magnaporthe grisea レース００７株）の分生胞子を、０．０１５％のＴｗｅｅｎ２０、４ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ７）、各種濃度のコール酸Ｎａの溶液に懸濁混合し、２８℃で１６時間インキュベーションした。その後、発芽している胞子数と発芽していない胞子数を数え、いもち病菌の胞子発芽率を求めた。いもち病菌の胞子発芽率は、いもち病菌の胞子発芽率＝（発芽している胞子数／全胞子数）×１００として５回の繰り返し試験の平均値として求めた。
【００３６】
その結果を表４に示した。表４から明らかなように、５０００ｍｇ／Ｌ以上という高い濃度のコール酸では、いもち病菌の発芽抑制効果が認められたが、２０００ｍｇ／Ｌ以下の濃度のコール酸では、いもち病菌の発芽抑制効果が全く認められなかった。このことから、１〜２００ｍｇ／Ｌという非常に低い濃度の胆汁酸類の散布によるイネいもち病菌の感染防除効果は、胆汁酸類の抗菌活性によるものでないことが判明した。
【００３７】
【表４】
実施例５：イネいもち病菌の感染直前に胆汁酸を散布処理したときの感染防除効果
イネ（品種：あきたこまち）の催芽種子を水稲用培土に播種して、人工気象室の中に設置したガラス栽培ケース内で栽培した。人工気象室は１日を２２℃／２５、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に設定した。本葉３葉齢が１００％展開した時に、人工気象室の設定を、２２℃／２０、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に変更した。本葉５葉齢が４０〜５０％展開したときに、０．０１％のＴｗｅｅｎ２０、４ｍＭリン酸カリウムバッファー（ｐＨ６．２）の溶液に溶解した各種濃度のコール酸Ｎａをイネの葉全体にスプレーした。そしてその１時間後に、イネいもち病菌（学名：Magnaporthe grisea レース００７株）の分生胞子懸濁液の噴霧接種による感染処理を行った。噴霧接種後、暗所、加湿条件下に３６時間放置することにより、いもち病菌を感染させた。その後、人工気象室に移して栽培し、接種６日後に各区の第４本葉に発生した罹病性病斑数を測定することにより防除価を算出した。各区２００本のイネを感染させ、防除価の算出は、防除価＝（１−各区の１葉あたりの平均病斑数／コール酸無添加区の１葉あたりの平均病斑数）×１００として求めた。
【００３９】
その結果を表５に示した。この結果から明らかなように、イネいもち病菌感染直前にコール酸を散布しても、１〜２０００ｍｇ／Ｌという濃度範囲で、全く感染防除効果がないことが判明した。これに対して、実施例３にあるように、いもち病菌感染２日前に胆汁酸類を散布すると１〜２００ｍｇ／Ｌという低い濃度でも、感染防除効果があるということは、胆汁酸類そのものの抗菌活性ではなく、胆汁酸類が植物体に対して抵抗性を誘導することによって、いもち病菌の防除効果を発揮していることが判明した。
【００４０】
【表５】
実施例６：胆汁酸の浸根処理によるイネいもち病菌の感染防除効果
イネ（品種：あきたこまち）の催芽種子を水稲用培土に播種して、人工気象室の中に設置したガラス栽培ケース内で栽培した。人工気象室は１日を２２℃／２５、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に設定した。本葉３葉齢が１００％展開した時に、人工気象室の設定を、２２℃／２０、０００Ｌｕｘで１２時間、１８℃／０Ｌｕｘで１２時間のサイクルの条件に変更した。本葉５葉齢が１０〜２０％展開したときに、イネ植物体をポットごと各種濃度のコール酸Ｎａを含む溶液に浸漬し、胆汁酸類を根から吸収させた。再び人工気象室にて２日間栽培した後、イネいもち病菌（学名：Magnaporthe grisea レース００７株）の分生胞子懸濁液の噴霧接種による感染処理を行った。噴霧接種後、暗所、加湿条件下に３６時間放置することにより、いもち病菌を感染させた。その後、人工気象室に移して栽培し、接種６日後に各区の第４本葉に発生した罹病性病斑数を測定することにより防除価を算出した。各区２００本のイネを感染させ、防除価の算出は、防除価＝（１−各区の１葉あたりの平均病斑数／コール酸無添加区の１葉あたりの平均病斑数）×１００として求めた。
【００４２】
その結果を表６に示した。表６から明らかなように、散布処理のみならず、浸漬処理によっても、５〜５０ｍｇ／Ｌという非常に低い濃度の胆汁酸類によって、イネいもち病菌の感染防除効果があることが判明した。
【００４３】
【表６】
【発明の効果】
本発明は環境への負荷が少ない、胆汁酸類またはそれら誘導体を含んでなる、植物病害防除剤であって、本防除剤を施用することで栽培植物に対して、高い防除効果を示すことができる。
Claims (4)
- 胆汁酸類、またはそれら誘導体の１種または２種以上を含んでなる、植物病害防除剤。
- 胆汁酸類が、コール酸、アロコール酸、ケノデオキシコール酸、リトコール酸、デオキシコール酸、ヒオコール酸、ムリコール酸、ヒオデオキシコール酸、ウルソデオキシコール酸、タウロコール酸、グリココール酸、タウログリココール酸、タウロケノデオキシコール酸、タウロデオキシコール酸、タウロリトコール酸、グリコケノデオキシコール酸、グリコデオキシコール酸、グリコリトコール酸、オキソリトコール酸、またはそれら塩から選ばれる１種または２種以上を含んでなる、請求項１記載の植物病害防除剤。
- 施用濃度が、胆汁酸類またはそれら誘導体の含量として０．１〜１００００ｍｇ／Ｌである、請求項１または２のいずれか１項に記載の植物病害防除剤。
- 請求項１〜３のいずれか１項に記載の植物病害防除剤により栽培植物を処理する工程を含んでなる、植物病害の防除方法。
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Cited By (3)
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