JP2007314473A - Method for promoting liberation of calcium ion of plant cell - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、植物細胞のカルシウムイオン遊離化促進方法に関するものである。 The present invention relates to a method for promoting calcium ion liberation of plant cells.
様々な環境下におかれた植物は、環境条件やストレス（乾燥、塩、機械、接触）を感知し植物体全体の相互作用ネットワークにより、植物の生育応答がなされている。植物体の様々な反応の出発点となる植物細胞のシグナル伝達においてカルシウムは重要な役割を担っている。通常カルシウムは細胞壁や液胞中に結合状態で存在しているが、何らかのシグナルを受けた場合、細胞内カルシウムが遊離し、細胞質内の遊離カルシウムイオン濃度が上昇する。その結果、様々な遺伝子が発現し、タンパク合成の起点となると考えられている。また遊離化したカルシウムイオンは孔辺細胞において気孔の開閉を制御することでも知られている（非特許文献１）。このように結合したカルシウムが遊離化することは生体内において重要な反応である。
しかし、肥料である窒素、りん酸、カリウムは植物の不可欠の生育元素でありながら、細胞内のカルシウムイオンの遊離化に対してどのように作用するのかは知られていない。植物生長調節剤は、発芽、発根、伸長、花成り、着果等生育、形態形成反応の調節のために用いられているが、細胞内のカルシウムが遊離化に対してどのように作用するのかについての報告はなく、現在の技術では植物細胞のカルシウムイオンを遊離化する技術は存在しない。
従って、本発明の目的は、植物細胞のカルシウムイオン遊離化促進剤、及び植物細胞のカルシウムイオン遊離化促進方法を提供することである。
However, the fertilizers nitrogen, phosphate, and potassium are indispensable growth elements of plants, but how they act on the liberation of intracellular calcium ions is not known. Plant growth regulators are used to control germination, rooting, elongation, flower formation, fruit growth, and morphogenesis, but how intracellular calcium acts on liberation. There is no report about this, and there is no technology for liberating calcium ions in plant cells with the current technology.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a plant cell calcium ion liberation promoter and a method for promoting plant cell calcium ion liberation.
そこで本発明者は、植物細胞のカルシウムイオンの遊離化に影響を及ぼす成分を探索した結果、後記の化合物（Ａ）を１〜１００００ppmの濃度で植物に施用すると、植物細胞のカルシウムイオン遊離化が顕著に促進されることを見出した。 Thus, as a result of searching for a component that affects the release of calcium ions in plant cells, the present inventor applied the following compound (A) to a plant at a concentration of 1 to 10000 ppm. It was found that it was significantly promoted.
すなわち、本発明は、一般式（１） That is, the present invention relates to general formula (1)
（式中、Ｒ1は炭素数１０〜２２の炭化水素基を示し、Ｒ2は水素原子、水酸基又は炭素数１〜２４の炭化水素基を示し、Ｒ3は水素原子又は炭素数１〜２４の炭化水素基を示す。）で表される化合物（Ａ）を１〜１００００ppm（重量濃度）含有する植物細胞のカルシウムイオン遊離化促進剤組成物を提供するものである。
また本発明は、化合物（Ａ）１〜１００００ppmを植物に施用する植物細胞のカルシウムイオン遊離化促進方法を提供するものである。
(In the formula, R 1 represents a hydrocarbon group having 10 to 22 carbon atoms, R 2 represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, or a hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, and R 3 represents a hydrogen atom or 1 to 24 carbon atoms. The present invention provides a calcium ion liberation promoter composition for plant cells containing 1 to 10,000 ppm (weight concentration) of the compound (A) represented by formula (1).
Moreover, this invention provides the calcium ion liberation acceleration | stimulation method of the plant cell which applies a compound (A) 1-10000ppm to a plant.
本発明によれば、植物細胞のカルシウムイオンの遊離化を促進することができる。 According to the present invention, liberation of calcium ions in plant cells can be promoted.
一般式（１）において、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3の炭化水素基は、それぞれ飽和、不飽和の何れでも良く、好ましくは飽和であり、また直鎖、分岐鎖、環状の何れでも良く、好ましくは直鎖又は分岐鎖、特に好ましくは直鎖である。また、炭化水素基の総炭素数は奇数でも偶数でもよいが、偶数が好ましい。
また、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3の炭素数の合計は、５０以下が好ましく、より好ましくは１２〜４８、更に好ましくは１６〜４４である。
In the general formula (1), the hydrocarbon groups of R 1 , R 2 and R 3 may be either saturated or unsaturated, preferably saturated, and may be linear, branched or cyclic, A straight chain or a branched chain is preferred, and a straight chain is particularly preferred. The total carbon number of the hydrocarbon group may be an odd number or an even number, but an even number is preferable.
Also, the total number of carbon atoms of R 1, R 2, R 3 is preferably 50 or less, more preferably 12 to 48, more preferably from 16 to 44.
一般式（１）において、Ｒ1の炭素数は１４〜２２が好ましく、より好ましくは１４〜２０、更に好ましくは１４〜１８である。また、一般式（１）で表される化合物は、総炭素数が１２〜４８、更に１６〜２８、特に１６〜２４であることが好ましい。更に、総炭素数が１２〜２４で水酸基を１個有するものが好ましく、特に総炭素数が１６〜２２で水酸基を１個有するものが好ましい。一般式（１）で表される化合物の具体例としては、以下のようなものが挙げられる。 In the general formula (1), the carbon number of R 1 is preferably 14 to 22, more preferably 14 to 20, more preferably from 14 to 18. The compound represented by the general formula (1) preferably has a total carbon number of 12 to 48, more preferably 16 to 28, and particularly preferably 16 to 24. Further, those having a total carbon number of 12 to 24 and one hydroxyl group are preferred, and those having a total carbon number of 16 to 22 and one hydroxyl group are particularly preferred. Specific examples of the compound represented by the general formula (1) include the following.
（Ａ１）
ＣＨ3(ＣＨ2)o-1ＯＨ（ｏは１２〜２４、好ましくは１６〜２４、更に好ましくは１６〜２０の整数）で表される１−アルカノールが挙げられる。すなわち、一般式（１）で表される化合物として、炭素数１２〜２４の１価アルコールが挙げられる。具体的には、１−ドデカノール、１−トリデカノール、１−テトラデカノール、１−ペンタデカノール、１−ヘキサデカノール、１−ヘプタデカノール、１−オクタデカノール、１−ノナデカノール、１−イコサノール、１−ヘンイコサノール、１−ドコサノール、１−トリコサノール、１−テトラコサノールが挙げられる。
(A1)
1-alkanol represented by CH 3 (CH 2 ) o-1 OH (o is an integer of 12 to 24, preferably 16 to 24, more preferably 16 to 20). That is, as the compound represented by the general formula (1), a monohydric alcohol having 12 to 24 carbon atoms can be given. Specifically, 1-dodecanol, 1-tridecanol, 1-tetradecanol, 1-pentadecanol, 1-hexadecanol, 1-heptadecanol, 1-octadecanol, 1-nonadecanol, 1-icosanol 1-henicosanol, 1-docosanol, 1-tricosanol, 1-tetracosanol.
（Ａ２）
ＣＨ3ＣＨ(ＯＨ)(ＣＨ2)p-3ＣＨ3（ｐは１２〜２４、好ましくは１６〜２４、更に好ましくは１６〜２０の整数）で表される２−アルカノールが挙げられる。具体的には、２−ドデカノール、２−トリデカノール、２−テトラデカノール、２−ペンタデカノール、２−ヘキサデカノール、２−ヘプタデカノール、２−オクタデカノール、２−ノナデカノール、２−イコサノール等が挙げられる。
(A2)
2-alkanol represented by CH 3 CH (OH) (CH 2 ) p-3 CH 3 (p is an integer of 12 to 24, preferably 16 to 24, more preferably 16 to 20). Specifically, 2-dodecanol, 2-tridecanol, 2-tetradecanol, 2-pentadecanol, 2-hexadecanol, 2-heptadecanol, 2-octadecanol, 2-nonadecanol, 2-icosanol Etc.
（Ａ３）
ＣＨ2＝ＣＨ(ＣＨ2)q-2ＯＨ（ｑは１２〜２４、好ましくは１６〜２４、更に好ましくは１６〜２０の整数）で表される末端不飽和アルコールが挙げられる。具体的には、１１−ドデセン−１−オール、１２−トリデセン−１−オール、１５−ヘキサデセン−１−オール等が挙げられる。
(A3)
CH 2 = CH (CH 2) q-2 OH (q is 12 to 24, preferably 16 to 24, more preferably an integer of 16 to 20) include terminally unsaturated alcohol represented by. Specific examples include 11-dodecene-1-ol, 12-tridecene-1-ol, 15-hexadecene-1-ol, and the like.
（Ａ４）
その他の不飽和長鎖アルコールとして、オレイルアルコール、エライジルアルコール、リノレイルアルコール、リノレニルアルコール、エレオステアリルアルコール（α又はβ）、リシノイルアルコール等が挙げられる。
(A4)
Examples of other unsaturated long chain alcohols include oleyl alcohol, elaidyl alcohol, linoleyl alcohol, linoleyl alcohol, eleostearyl alcohol (α or β), ricinoyl alcohol, and the like.
（Ａ５）
ＨＯＣＨ2ＣＨ(ＯＨ)(ＣＨ2)r-2Ｈ（ｒは１２〜２４、好ましくは１６〜２４、更に好ましくは１６〜２０の整数）で表される１，２−ジオールが挙げられる。具体的には、１，２−ドデカンジオール、１，２−テトラデカンジオール、１，２−ヘキサデカンジオール、１，２−オクタデカンジオール等が挙げられる。
(A5)
HOCH 2 CH (OH) (CH 2) r-2 H (r is 12 to 24, preferably 16 to 24, more preferably an integer of 16 to 20) include 1,2-diol represented by. Specific examples include 1,2-dodecanediol, 1,2-tetradecanediol, 1,2-hexadecanediol, 1,2-octadecanediol, and the like.
上記（Ａ１）〜（Ａ５）のうち、（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ４）、（Ａ５）が好ましく、（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ４）がより好ましく、（Ａ１）、（Ａ４）が更に好ましく、（Ａ１）が特に好ましい。 Of the above (A1) to (A5), (A1), (A2), (A4), (A5) are preferable, (A1), (A2), (A4) are more preferable, and (A1), (A4) ) Is more preferable, and (A1) is particularly preferable.
本発明の植物細胞のカルシウムイオン遊離化促進剤組成物（以下、単に本発明組成物ともいう）は、上記化合物（Ａ）を１〜１００００ppm（重量濃度、以下同様）、好ましくは１〜１０００ppm、より好ましくは５〜５００ppm含有する。この化合物（Ａ）の濃度は、植物に施用する際の濃度である。 The calcium ion liberation promoter composition for plant cells of the present invention (hereinafter also simply referred to as the present composition) comprises 1 to 10,000 ppm (weight concentration, the same applies hereinafter) of the above compound (A), preferably 1 to 1000 ppm. More preferably, it contains 5 to 500 ppm. The concentration of the compound (A) is a concentration when applied to a plant.
また、本発明組成物は、上記化合物（Ａ）と共に、更に、該化合物（Ａ）以外の界面活性剤（Ｂ）〔以下、成分（Ｂ）という〕を含有することが好ましい。更に肥料（Ｃ）〔以下、成分（Ｃ）という〕を含有することが好ましい。施用時期に肥料を必要とする場合は、例えば化合物（Ａ）に、成分（Ｂ）、及び成分（Ｃ）を併用するのが好ましい。また、施用時期に肥料を必要としない場合は、例えば化合物（Ａ）に成分（Ｂ）を併用するのが好ましい。 In addition to the compound (A), the composition of the present invention preferably further contains a surfactant (B) other than the compound (A) [hereinafter referred to as component (B)]. Furthermore, it is preferable to contain a fertilizer (C) [hereinafter referred to as component (C)]. When fertilizer is required at the application time, it is preferable to use the component (B) and the component (C) in combination with the compound (A), for example. Moreover, when a fertilizer is not required at the application time, it is preferable to use a component (B) together with a compound (A), for example.
成分（Ｂ）としては、以下のような非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、両性界面活性剤を化合物（Ａ）の乳化、分散、可溶化又は浸透促進の目的で用いるのが好ましい。 As the component (B), the following nonionic surfactants, anionic surfactants, and amphoteric surfactants are preferably used for the purpose of emulsifying, dispersing, solubilizing or promoting penetration of the compound (A).
非イオン界面活性剤としては、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビトール脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、樹脂酸エステル、ポリオキシアルキレン樹脂酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、アルキル（ポリ）グリコシド、ポリオキシアルキレンアルキル（ポリ）グリコシド、アルキルアルカノールアミド、糖系脂肪酸アミド等が挙げられる。ここで、糖系脂肪酸アミドとしては、糖又は糖アルコールに疎水基がアミド結合した構造を有するもの、例えばグルコースやフルクトースの脂肪酸アミド等の糖系脂肪酸アミドが挙げられる。また、アミノ基を有する糖又は糖アルコールに疎水基がアミド結合した構造を有するもの、例えばＮ−メチルグルカミンの脂肪酸アミド等の糖系脂肪酸アミドを用いることもできる。ポリオキシアルキレン基としては、ポリオキシエチレン基又はポリオキシプロピレン基が好ましい。また脂肪酸残基はＣ6−Ｃ30脂肪酸残基が好ましい。非イオン界面活性剤としては、窒素原子を含まないエーテル基含有非イオン界面活性剤及びエステル基含有非イオン界面活性剤から選ばれる１種以上が好ましい。具体的には、ポリオキシアルキレン（特にエチレン）ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン（特にエチレン）グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステルが好ましい。 Nonionic surfactants include sorbitan fatty acid ester, polyoxyalkylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyalkylene fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, polyoxyalkylene glycerin fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, polyoxyalkylene polyglycerin fatty acid ester, sorbitol Fatty acid ester, polyoxyalkylene sorbitol fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, resin acid ester, polyoxyalkylene resin acid ester, polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl phenyl ether, alkyl (poly) glycoside, polyoxyalkylene alkyl ( Poly) glycoside, alkyl alkanolamide, sugar fatty acid amide and the like. Here, examples of the sugar fatty acid amide include those having a structure in which a hydrophobic group is bonded to an saccharide or sugar alcohol, for example, a sugar fatty acid amide such as a fatty acid amide of glucose or fructose. Further, those having a structure in which a hydrophobic group is amide-bonded to a sugar or sugar alcohol having an amino group, for example, a sugar fatty acid amide such as a fatty acid amide of N-methylglucamine can be used. The polyoxyalkylene group is preferably a polyoxyethylene group or a polyoxypropylene group. The fatty acid residue is preferably a C 6 -C 30 fatty acid residue. The nonionic surfactant is preferably at least one selected from ether group-containing nonionic surfactants and ester group-containing nonionic surfactants that do not contain nitrogen atoms. Specifically, polyoxyalkylene (particularly ethylene) sorbitan fatty acid ester, polyoxyalkylene (particularly ethylene) glycerin fatty acid ester, and sucrose fatty acid ester are preferred.
陰イオン界面活性剤としては、カルボン酸系、スルホン酸系、硫酸エステル系及びリン酸エステル系界面活性剤が挙げられるが、カルボン酸系及びリン酸エステル系界面活性剤から選ばれる１種以上が好ましい。 Examples of the anionic surfactant include carboxylic acid-based surfactants, sulfonic acid-based surfactants, sulfate ester-based surfactants, and one or more selected from carboxylic acid-based surfactants and phosphate ester-based surfactants. preferable.
カルボン酸系界面活性剤としては、例えば炭素数６〜３０の脂肪酸又はその塩、多価カルボン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルカルボン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルアミドエーテルカルボン酸塩、ロジン酸塩、ダイマー酸塩、ポリマー酸塩、トール油脂肪酸塩、エステル化化工澱粉等が挙げられる。中でもエステル化化工澱粉が好ましい。エステル化化工澱粉の中で、アルケニルコハク酸化デンプン（アルケニルコハク酸エステル化デンプン又はアルケニルコハク酸デンプンともいう）が好ましく、特に、オクテニルコハク酸化デンプンが好ましく、その市販品として例えばエマルスター＃３０〔松谷化学工業（株）製〕等が挙げられる。 Examples of the carboxylic acid surfactant include fatty acids having 6 to 30 carbon atoms or salts thereof, polyvalent carboxylates, polyoxyalkylene alkyl ether carboxylates, polyoxyalkylene alkylamide ether carboxylates, rosinates, Examples include dimer acid salts, polymer acid salts, tall oil fatty acid salts, and esterified starch. Of these, esterified starch is preferred. Among the esterified starches, alkenyl succinylated starch (also referred to as alkenyl succinate esterified starch or alkenyl succinate starch) is preferable, and octenyl succinylated starch is particularly preferable. Etc.].
スルホン酸系界面活性剤としては、例えばアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、ジフェニルエーテルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸の縮合物塩、ナフタレンスルホン酸の縮合物塩等が挙げられる。 Examples of sulfonic acid surfactants include alkylbenzene sulfonates, alkyl sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, naphthalene sulfonates, diphenyl ether sulfonates, alkyl naphthalene sulfonic acid condensates, and naphthalene sulfonic acid condensations. Examples include physical salts.
硫酸エステル系界面活性剤としては、例えばアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、トリスチレン化フェノール硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンジスチレン化フェノール硫酸エステル塩、アルキルポリグリコシド硫酸塩等が挙げられる。 Examples of sulfate surfactants include alkyl sulfates, polyoxyalkylene alkyl sulfates, polyoxyalkylene alkyl phenyl ether sulfates, tristyrenated phenol sulfates, polyoxyalkylene distyrenated phenol sulfates. And alkyl polyglycoside sulfate.
リン酸エステル系界面活性剤として、例えばアルキルリン酸エステル塩、アルキルフェニルリン酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルリン酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルリン酸エステル塩等が挙げられる。
塩としては、例えば金属塩（Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ等）、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩、脂肪族アミン塩等が挙げられる。
Examples of the phosphate ester surfactant include alkyl phosphate ester salts, alkylphenyl phosphate ester salts, polyoxyalkylene alkyl phosphate ester salts, and polyoxyalkylene alkylphenyl phosphate ester salts.
Examples of the salt include metal salts (Na, K, Ca, Mg, Zn, etc.), ammonium salts, alkanolamine salts, aliphatic amine salts, and the like.
両性界面活性剤としては、アミノ酸系、ベタイン系、イミダゾリン系、アミンオキサイド系が挙げられる。 Examples of amphoteric surfactants include amino acids, betaines, imidazolines, and amine oxides.
アミノ酸系としては、例えばアシルアミノ酸塩、アシルサルコシン酸塩、アシロイルメチルアミノプロピオン酸塩、アルキルアミノプロピオン酸塩、アシルアミドエチルヒドロキシエチルメチルカルボン酸塩等が挙げられる。 Examples of the amino acid system include acyl amino acid salts, acyl sarcosine salts, acyloylmethylaminopropionates, alkylaminopropionates, acylamidoethylhydroxyethylmethylcarboxylates, and the like.
ベタイン系としては、アルキルジメチルベタイン、アルキルヒドロキシエチルベタイン、アシルアミドプロピルヒドロキシプロピルアンモニアスルホベタイン、リシノレイン酸アミドプロピルジメチルカルボキシメチルアンモニアベタイン等が挙げられる。 Examples of the betaine series include alkyl dimethyl betaine, alkyl hydroxyethyl betaine, acylamidopropyl hydroxypropyl ammonia sulfobetaine, ricinoleic acid amidopropyl dimethyl carboxymethyl ammonia betaine, and the like.
イミダゾリン系としては、アルキルカルボキシメチルヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、アルキルエトキシカルボキシメチルイミダゾリウムベタイン等が挙げられる。 Examples of the imidazoline series include alkyl carboxymethyl hydroxyethyl imidazolinium betaine, alkyl ethoxy carboxymethyl imidazolium betaine, and the like.
アミンオキサイド系としては、アルキルジメチルアミンオキサイド、アルキルジエタノールアミンオキサイド、アルキルアミドプロピルアミンオキサイド等が挙げられる。 Examples of amine oxides include alkyldimethylamine oxide, alkyldiethanolamine oxide, alkylamidopropylamine oxide, and the like.
成分（Ｂ）は１種でも、２種以上混合して使用しても良い。また、これらの成分（Ｂ）がポリオキシアルキレン基を含む場合は、好ましくはポリオキシエチレン基を有し、その平均付加モル数が１〜３００、好ましくは５超１００以下であるものが好ましい。 Component (B) may be used alone or in combination of two or more. Moreover, when these components (B) contain a polyoxyalkylene group, it preferably has a polyoxyethylene group, and the average added mole number thereof is preferably from 1 to 300, preferably from more than 5 to 100 or less.
また、成分（Ｂ）は、前記したグリフィンのＨＬＢが１０以上のものが好ましく、更に１２以上のものが好ましい。 In addition, the component (B) preferably has a glycine HLB of 10 or more, more preferably 12 or more.
なお、化合物（Ａ）として、炭素数１２〜２４の１価アルコールを用いる場合は、成分（Ｂ）としては、エステル基含有非イオン界面活性剤、窒素原子を含まないエーテル基含有非イオン界面活性剤、両性界面活性剤、カルボン酸系陰イオン界面活性剤及びリン酸系陰イオン界面活性剤から選ばれる１種以上を用いるのが好ましい。特に、エステル基含有非イオン界面活性剤及び窒素原子を含まないエーテル基含有非イオン界面活性剤から選ばれる１種以上が好ましい。すなわち、本発明組成物としては、炭素数１２〜２４の１価アルコールと、エステル基含有非イオン界面活性剤、窒素原子を含まないエーテル基含有非イオン界面活性剤、両性界面活性剤、カルボン酸系陰イオン界面活性剤及びリン酸系陰イオン界面活性剤から選ばれる１種以上の界面活性剤とを含有するものが挙げられる。 When a monohydric alcohol having 12 to 24 carbon atoms is used as the compound (A), the component (B) includes an ester group-containing nonionic surfactant and an ether group-containing nonionic surfactant that does not contain a nitrogen atom. It is preferable to use one or more selected from agents, amphoteric surfactants, carboxylic acid anionic surfactants, and phosphoric acid anionic surfactants. In particular, at least one selected from an ester group-containing nonionic surfactant and an ether group-containing nonionic surfactant not containing a nitrogen atom is preferable. That is, the present invention composition includes a monohydric alcohol having 12 to 24 carbon atoms, an ester group-containing nonionic surfactant, an ether group-containing nonionic surfactant not containing a nitrogen atom, an amphoteric surfactant, a carboxylic acid Examples thereof include those containing one or more surfactants selected from a system anionic surfactant and a phosphate anionic surfactant.
また、成分（Ｃ）としては、具体的には、Ｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓ、Ｂ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｌ、Ｓｉ、Ｎａ等、特にＮ、Ｐ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇの供給源となる無機物及び有機物が挙げられる。そのような無機物としては、硝酸アンモニウム、硝酸カリウム、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、リン酸アンモニウム、硝酸ソーダ、尿素、炭酸アンモニウム、リン酸カリウム、過リン酸石灰、熔成リン肥（３ＭｇＯ・ＣａＯ・Ｐ2Ｏ5・３ＣａＳｉＯ2）、硫酸カリウム、塩カリ、硝酸石灰、消石灰、炭酸石灰、硫酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム等が挙げられる。また、有機物としては、鶏フン、牛フン、バーク堆肥、アミノ酸、ペプトン、ミエキ、発酵エキス、有機酸（クエン酸、グルコン酸、コハク酸等）のカルシウム塩、脂肪酸（ギ酸、酢酸、プロピオン酸、カプリル酸、カプリン酸、カプロン酸等）のカルシウム塩等が挙げられる。これら肥料成分は界面活性剤と併用することもできる。肥料成分は、稲や野菜の露地栽培のように、土壌中に元肥として肥料成分が十分施用されている場合にはあえて配合する必要はない。また、養液土耕や水耕栽培のように元肥の過剰施用を避け肥料成分をかん水と同じに与えるようなタイプの栽培形態には肥料成分を配合することが好ましい。 Further, as the component (C), specifically, N, P, K, Ca, Mg, S, B, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, Cl, Si, Na, etc., particularly N, P, Examples include inorganic substances and organic substances that serve as a supply source of K, Ca, and Mg. Examples of such an inorganic substance include ammonium nitrate, potassium nitrate, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium phosphate, sodium nitrate, urea, ammonium carbonate, potassium phosphate, superphosphate lime, and molten phosphorus fertilizer (3MgO · CaO · P 2 O 5 · 3CaSiO 2), potassium sulfate, salts potassium nitrate of lime, slaked lime, lime carbonate, magnesium sulfate, magnesium hydroxide, magnesium carbonate, and the like. Organic substances include chicken dung, beef dung, bark compost, amino acids, peptone, Mieki, fermented extract, calcium salts of organic acids (citric acid, gluconic acid, succinic acid, etc.), fatty acids (formic acid, acetic acid, propionic acid, And calcium salts of caprylic acid, capric acid, caproic acid and the like. These fertilizer components can also be used in combination with a surfactant. It is not necessary to add the fertilizer component when the fertilizer component is sufficiently applied as the original fertilizer in the soil, such as in the open field cultivation of rice and vegetables. Moreover, it is preferable to mix | blend a fertilizer component with the type of cultivation form which avoids excessive application of original fertilizer and gives a fertilizer component in the same way as irrigation like a hydroponics and hydroponics.
本発明組成物は、上記成分（Ｂ）を１〜１００００ppm（重量濃度、以下同様）、更に１〜５０００ppm、特に１〜１０００ppm含有するのが好ましい。 The composition of the present invention preferably contains 1 to 10,000 ppm (weight concentration, hereinafter the same) of the above component (B), more preferably 1 to 5000 ppm, particularly 1 to 1000 ppm.
本発明組成物において、成分（Ｂ）、成分（Ｃ）を併用する場合、各成分の比率は、化合物（Ａ）１００重量部に対して、成分（Ｂ）０．０１〜１０００００００重量部、更に０．０２〜１００００００重量部、特に０．１〜１０００００重量部、成分（Ｃ）０〜１，０００，０００重量部、更に０〜１００，０００重量部、特に１０〜１００，０００重量部が好ましい。 In the composition of the present invention, when the component (B) and the component (C) are used in combination, the ratio of each component is 0.01 to 10000000 parts by weight of the component (B) with respect to 100 parts by weight of the compound (A). 0.02 to 1,000,000 parts by weight, particularly 0.1 to 100,000 parts by weight, component (C) 0 to 1,000,000 parts by weight, further 0 to 100,000 parts by weight, particularly 10 to 100,000 parts by weight are preferred. .
また、本発明組成物は、化合物（Ａ）１００重量部に対して、その他の栄養源（糖類、アミノ酸類、ビタミン類等）０〜５０００重量部、特に１０〜５００重量部を含有することもできる。 In addition, the composition of the present invention may contain 0 to 5000 parts by weight, particularly 10 to 500 parts by weight of other nutrient sources (saccharides, amino acids, vitamins, etc.) with respect to 100 parts by weight of the compound (A). it can.
本発明組成物を使用する植物細胞内カルシウム遊離化促進方法としては色々な手段を使うことができる。例えば、本発明組成物を葉面、茎、果実等直接葉面に散布（葉面散布など）したり、土壌中に注入する方法（土壌灌注、土壌灌水など）、水耕栽培やロックウールのように根に接触している水耕液や供給水に希釈混合して供給する方法（養液栽培）が挙げられる。 Various methods can be used as a method for promoting calcium release in plant cells using the composition of the present invention. For example, the composition of the present invention can be sprayed directly on the leaf surface (leaf spray, etc.) of leaves, stems, fruits, etc., or injected into soil (soil irrigation, soil irrigation, etc.), hydroponics or rock wool Thus, a hydroponics solution contacting the roots and a method of diluting and supplying the supplied water (nutriculture) can be mentioned.
養液栽培としては水耕、噴霧耕、固形培地耕などの方式が挙げられる。更に水耕方式は循環式湛液水耕方式、通気式湛液水耕方式、液面上下式湛液水耕方式、毛管式水耕方式やＮＦＴ（Nutrient Film Technique：薄膜水耕法）方式などに分類される。噴霧耕方式は噴霧水耕方式、噴霧耕方式などに分類される。固形培地耕方式は無機培地耕方式と有機培地耕方式に分類される。無機培地耕方式では、れき、砂、もみがらくん炭、バーミキュライト、パーライト、ロックウールなどが用いられる。有機培地耕方式では樹皮、ヤシガラ、ピートモス、おがくず、もみがらなどの天然有機物やポリウレタン、ポリフェノール、ビニロンなどの有機合成物が用いられる。なかでも養液の保持性向上と気相率向上の観点からロックウールを用いる無機培地耕方式が好ましい。 Examples of hydroponics include hydroponics, spray plowing, and solid medium plowing. Furthermore, the hydroponic method is a circulating submerged hydroponic method, a vented submerged submerged hydroponic method, a liquid surface up / down submerged submerged hydroponic method, a capillary hydroponic method, and an NFT (Nutrient Film Technique) method. And so on. Spray plowing methods are classified into spray hydroponic methods and spray plowing methods. Solid medium cultivation methods are classified into inorganic medium cultivation methods and organic medium cultivation methods. In the inorganic medium cultivation method, rubble, sand, momigakun charcoal, vermiculite, perlite, rock wool, etc. are used. Organic medium cultivation methods use natural organic materials such as bark, coconut husk, peat moss, sawdust, and chaff, and organic compounds such as polyurethane, polyphenol, and vinylon. Among these, an inorganic medium cultivation method using rock wool is preferable from the viewpoint of improving the retention of the nutrient solution and improving the gas phase rate.
養液栽培における化合物（Ａ）の施用量は０．００５kg／１０ａ／１作〜１００kg／１０ａ／１作、更に０．００５kg／１０ａ／１作〜７５kg／１０ａ／１作が好ましい。この範疇の施用量となるように処理液中の成分（Ａ）の濃度や施用回数を調整することが好ましい。 The application amount of the compound (A) in hydroponics is preferably 0.005 kg / 10a / 1 crop to 100 kg / 10a / 1 crop, more preferably 0.005 kg / 10a / 1 crop to 75 kg / 10a / 1 crop. It is preferable to adjust the concentration of component (A) in the treatment liquid and the number of times of application so that the application amount falls within this category.
本発明組成物の供給方法は、植物の種類や施用時期（育苗施用か本圃施用）により適切な方法を選定すればよい。 What is necessary is just to select a suitable method for the supply method of this invention composition with the kind of plant and the application time (the raising seedling application or this field application).
本発明では、育苗施用及び／又は本圃施用での施用における本発明組成物の施用回数は特に限定しないが、２回以上行う場合は、施用間隔が、それぞれ５０日以内であることが好ましく、１０日以内であることがより好ましい。 In the present invention, the number of times of application of the composition of the present invention in application for raising seedlings and / or application in this field is not particularly limited, but when it is performed twice or more, the application interval is preferably 50 days or less, respectively. More preferably within days.
また、本圃施用を、植物の地下部と地上部に行うことが好ましい。地下部でも特に不定根が発生する部位（地下茎部）が特に好ましい。その場合、地下部への本発明組成物の施用間隔が５０日以内であり、地上部への本発明組成物の施用間隔が１０日以内であることが好ましい。
本圃における化合物（Ａ）の施用量は、０．００５kg／１０ａ／１作〜１００kg／１０ａ／１作、更に０．００５kg／１０ａ／１作〜７５kg／１０ａ／１作が好ましい。この範囲の施用量となるように本発明組成物中の化合物（Ａ）の濃度や施用回数を調整することが好ましい。
Moreover, it is preferable to perform this field application to the underground part and the above-ground part of a plant. The part where the adventitious root is generated (basement stem part) is particularly preferable even in the underground part. In that case, the application interval of the composition of the present invention to the underground part is preferably within 50 days, and the application interval of the composition of the present invention to the ground part is preferably within 10 days.
The application amount of the compound (A) in this field is preferably 0.005 kg / 10a / 1 crop to 100 kg / 10a / 1 crop, and more preferably 0.005 kg / 10a / 1 crop to 75 kg / 10a / 1 crop. It is preferable to adjust the concentration of compound (A) in the composition of the present invention and the number of applications so that the application amount is within this range.
本発明の対象となる植物として特に限定しないが、果菜類としては、キュウリ、カボチャ、スイカ、メロン、トマト、ナス、ピーマン、イチゴ、オクラ、サヤインゲン、ソラマメ、エンドウ、ダイズ（エダマメ）、トウモロコシ等が挙げられる。なかでも、トマト、キュウリ、イチゴ、ピーマン、ナスが好適であり、葉菜類では、ハクサイ、ツケナ類、チンゲンサイ、キャベツ、カリフラワー、ブロッコリー、メキャベツ、タマネギ、ネギ、ニンニク、ラッキョウ、ニラ、アスパラガス、レタス、サラダナ、セルリー、ホウレンソウ、シュンギク、パセリ、ミツバ、セリ、ウド、ミョウガ、フキ、シソ、シロイヌナズナ等が挙げられる。根菜類としては、ダイコン、カブ、ゴボウ、ニンジン、ジャガイモ、サトイモ、サツマイモ、ヤマイモ、ショウガ、レンコン等が挙げられる。その他に、稲、麦類、花卉類等にも使用が可能である。 Although it does not specifically limit as a plant used as the object of this invention, Examples of fruit vegetables include cucumber, pumpkin, watermelon, melon, tomato, eggplant, pepper, strawberry, okra, sweet bean, broad bean, pea, soybean (edamame), corn, and the like. Can be mentioned. Among them, tomatoes, cucumbers, strawberries, peppers, eggplants are suitable. Saladona, celery, spinach, garlic, parsley, honey bee, seri, udo, myoga, fuki, perilla, Arabidopsis thaliana and the like. Root vegetables include radish, turnip, burdock, carrot, potato, taro, sweet potato, yam, ginger, lotus root and the like. In addition, it can also be used for rice, wheat, and flowering plants.
実施例１ トマト水耕栽培の水耕液へ施用した場合の細胞内カルシウム遊離化促進試験
トマト品種：桃太郎［タキイ種苗（株）］
発芽用：５０穴セルトレイ
栽培ポット：２５０mLポリエチレンボトル
栽培環境条件：照度５０００Lux、温度２３℃、湿度５０％、照明時間１６時間
試験薬剤：脂肪族アルコール［花王（株）製カルコールシリーズ］、ＰＯＥ（20）ソルビタン脂肪酸エステル［花王（株）製レオドールTW-O120V］（脂肪族アルコールを使用する際、界面活性剤を用いない試験液は予め１hr、３０℃で超音波により分散させたものを用いた。）
Example 1 Test for promoting release of intracellular calcium when applied to a hydroponic solution of tomato hydroponics Tomato variety: Momotaro [Takii Seedling Co., Ltd.]
For germination: 50-hole cell tray cultivation pot: 250 mL polyethylene bottle cultivation Environmental conditions: Illuminance 5000 Lux, temperature 23 ° C., humidity 50%, lighting time 16 hours Test agents: Aliphatic alcohol [Calcoal series manufactured by Kao Corporation], POE ( 20) Sorbitan fatty acid ester [Reodol TW-O120V manufactured by Kao Corporation] (When using an aliphatic alcohol, a test solution that does not use a surfactant was preliminarily dispersed for 1 hr at 30 ° C. by ultrasonic waves. .)
５０穴セルトレイへトマト種を播種し、二葉期に生育したトマトの地下部を水道水で洗浄し、土を落とした。それぞれ水道水に本発明品を表1の処理濃度に希釈調整した液約２５０mLをポリエチレンボトルに入れ、更に根部を洗浄したトマトをそれぞれ移植し試験を開始した。試験開始後4日のトマトの地下部に対し、蛍光プローブFluo3-AM［同仁化学研究所：遊離カルシウムイオンと結合し、励起波長４８０〜５００nmで蛍光波長５３０nm前後を蛍光する（グリーンの蛍光を生じる）］２μＭ、２３℃、湿度５０％、暗黒下で１日間処理し、蛍光顕微鏡［KEYENCE BZ-8000、OP-66835フィルター（励起波長４８０nm 吸収波長５１０nm、露光時間１秒）］により根の先端部より２cmのところを観察した。カルシウム遊離化程度の判断はFluo3-AMの細胞発色状態を外観（図１に参考例を示すが、外観にて判断し、極めて強く蛍光を発している場合を◎、強く蛍光を発している場合を○、弱く蛍光を発している場合を△、極めて弱く蛍光を発している場合を×とした）及び蛍光顕微鏡で測定されたデータを画像解析して得られるグリーン輝度（外観で平均的と考えられる細胞１０点の平均値）の算出により行った。グリーン輝度の数値は高いほどカルシウムイオンの遊離化が促進していることを示している。結果を表１に示す。本発明品を根に施用した場合、比較品と比べ明らかに植物の根細胞のカルシウムイオンの遊離化が促進された。 Tomato seeds were sown in a 50-hole cell tray, and the underground part of tomatoes grown in the second leaf stage was washed with tap water, and the soil was removed. About 250 mL of the solution obtained by diluting the product of the present invention to the treatment concentration shown in Table 1 was placed in a tap water, and then the tomatoes having their roots washed were transplanted and the test was started. Fluorescent probe Fluo3-AM [Dojindo Laboratories: binds to free calcium ions and fluoresces around 530 nm with an excitation wavelength of 480 to 500 nm (resulting in green fluorescence) )] Treated for 2 days at 2 μM, 23 ° C., 50% humidity, darkness, and tip of root by fluorescence microscope [KEYENCE BZ-8000, OP-66835 filter (excitation wavelength 480 nm, absorption wavelength 510 nm, exposure time 1 second)] More 2 cm was observed. Judgment of the degree of calcium liberation is the appearance of the cell coloration state of Fluo3-AM. (Reference example is shown in Fig. 1. Judgment is based on the appearance. ◯, weakly fluorescing △, extremely weakly fluorescing ×) and green luminance obtained by image analysis of data measured with a fluorescence microscope (considered average in appearance) The average value of 10 cells obtained) was calculated. A higher green luminance value indicates that calcium ion liberation is promoted. The results are shown in Table 1. When the product of the present invention was applied to the roots, the liberation of calcium ions in the plant root cells was clearly promoted compared to the comparative product.
実施例２ シロイヌナズナ水耕栽培の水耕液へ施用した場合の細胞内カルシウム遊離化促進試験
シロイヌナズナ品種：コロンビア
発芽用：ロックウール（厚さ２cm）
水耕栽培培地：無機栄養塩溶液［モデル植物の実験プロトコール（イネ・シロイヌナズナ編）秀潤社 ｐ36］
栽培ポット：３００mLビーカー
栽培環境条件：照度5０００Lux、温度２３℃、湿度５０％、照明時間１６時間
試験薬剤：実施例１と同様
Example 2 Cell Calcium Release Acceleration Test when Applied to Hydroponic Fluid of Arabidopsis Hydroponics Arabidopsis Variety: Colombian Germination: Rock Wool (2cm Thickness)
Hydroponic culture medium: Inorganic nutrient solution [Experimental protocol for model plants (edited by rice and Arabidopsis thaliana) Shujunsha p36]
Cultivation pot: 300 mL beaker Cultivation environmental conditions: Illuminance 5000 Lux, temperature 23 ° C., humidity 50%, lighting time 16 hours Test chemical: same as in Example 1
水耕栽培培地を含んだロックウールにシロイヌナズナ種を播種し、約２週間生育したシロイヌナズナ（３葉期）を更に３００mLビーカー（水耕液２００mL）に発泡スチロール等を使用しロックウールを浮かべて栽培し、根がロックウール底面より出現させるようにした。水耕液に本発明品を表２の処理濃度になるよう添加し、試験を開始した。試験開始１日後のシロイヌナズナの地下部に対し、蛍光プローブ(Fluo3-AM 同仁化学研究所)２μＭ、２３℃、湿度５０％、暗黒下で１日間処理し、蛍光顕微鏡［KEYENCE BZ-8000、OP-66835フィルター（励起波長４８０nm 吸収波長５１０nm）、露光時間１秒］により根の先端部より２cmのところを観察した。カルシウムの遊離化の判断は実施例１と同様に行った。結果を表２に示す。本発明品を根に施用した場合、比較品と比べ明らかに植物の根細胞のカルシウムイオンの遊離化が促進された。 Seed Arabidopsis seeds on rock wool containing hydroponic culture medium, and grow Arabidopsis thaliana (3 leaf stage) grown for about 2 weeks in a 300 mL beaker (hydroponic liquid 200 mL) using styrofoam etc. The roots are made to appear from the bottom of rock wool. The product of the present invention was added to the hydroponics so as to have the treatment concentration shown in Table 2, and the test was started. One day after the start of the test, the underground part of Arabidopsis thaliana was treated with a fluorescent probe (Fluo3-AM Dojindo Laboratories) 2 μM, 23 ° C, humidity 50%, darkness for 1 day. Fluorescence microscope [KEYENCE BZ-8000, OP- Using a 66835 filter (excitation wavelength: 480 nm, absorption wavelength: 510 nm), exposure time: 1 second], a portion 2 cm from the tip of the root was observed. Determination of calcium liberation was carried out in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2. When the product of the present invention was applied to the roots, the liberation of calcium ions in the plant root cells was clearly promoted compared to the comparative product.
実施例３ 水耕栽培トマトの茎葉へ施用した場合の細胞内カルシウム遊離化促進試験
トマト品種：桃太郎［タキイ種苗（株）］
発芽用：５０穴セルトレイ
栽培ポット：２５０mLポリエチレンボトル
栽培環境条件：照度５０００Lux、温度２３℃、湿度５０％、照明時間１６時間
試験薬剤：実施例１と同様
Example 3 Cellular calcium liberation promotion test when applied to the stem and leaves of hydroponically grown tomatoes Tomato variety: Momotaro [Takii Seed and Seed Co., Ltd.]
For germination: 50-hole cell tray cultivation pot: 250 mL polyethylene bottle cultivation Environmental conditions: Illuminance 5000 Lux, temperature 23 ° C., humidity 50%, lighting time 16 hours Test agent: same as in Example 1
５０穴セルトレイへトマト種を播種し、二葉期に生育したトマトの地上部に対し、それぞれ水道水に本発明品を表３の処理濃度に希釈調整した液をスプレーによりトマト地上部へ１株あたり１０mL量を十分濡れるように散布し、試験を開始した。試験開始後４日のトマトの第二葉の先端部を切除し、蒸留水の入ったプラスチックシャーレに入れ、蛍光プローブ(Fluo3-AM 同仁化学研究所)２μＭ、２３℃、湿度５０％、暗黒下で１日間処理し、蛍光顕微鏡［KEYENCE BZ-8000、OP-66835フィルター（励起波長４８０nm 吸収波長５１０nm）］により葉の先端部を観察した。カルシウムの遊離化程度の判断は外観にて判断し、極めて強く蛍光を発している場合を◎、強く蛍光を発している場合を○、弱く蛍光を発している場合を△、極めて弱く蛍光を発している場合を×とし、グリーン輝度は実施例１と同様に測定した。結果を表３に示す。本発明品を葉に施用した場合、比較品と比べ明らかに植物の葉細胞のカルシウムイオンの遊離化が促進された。 Tomato seeds are seeded in a 50-well cell tray, and the above-ground parts of tomatoes grown in the second leaf stage are sprayed with a solution prepared by diluting the product of the present invention to the treatment concentrations shown in Table 3 in tap water. A 10 mL amount was sprayed so as to be sufficiently wet, and the test was started. Cut off the tip of the second leaf of the tomato 4 days after the start of the test, put it in a plastic petri dish containing distilled water, and fluorescent probe (Fluo3-AM Dojindo Laboratories) 2μM, 23 ° C, humidity 50%, under dark And the tip of the leaf was observed with a fluorescence microscope [KEYENCE BZ-8000, OP-66835 filter (excitation wavelength: 480 nm, absorption wavelength: 510 nm)]. Judgment of the degree of calcium liberation is based on the appearance, ◎ when the fluorescence is extremely strong, ◯ when the fluorescence is strong, △ when the fluorescence is weak, and the fluorescence is very weak. The green luminance was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3. When the product of the present invention was applied to leaves, the liberation of calcium ions in the plant leaf cells was clearly promoted compared to the comparative product.
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