JP2018188369A - ネコブセンチュウ防除剤 - Google Patents

Abstract

【課題】容易に入手でき、農作物や作業者に悪影響を与えることなくネコブセンチュウを防除することができる防除剤及びそれを用いたネコブセンチュウ防除方法を提供する。
【解決手段】
ネコブセンチュウを防除する防除剤は、エチルα−Ｄ−グルコシドを含む。エチルα−Ｄ−グルコシドを含む防除剤をネコブセンチュウが寄生するであろうエリアに適用することでネコブセンチュウを防除することができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、農作物の根に寄生するネコブセンチュウを防除するための防除剤に関する。

センチュウ（線虫）は、線形動物門に属する動物の総称であり、極めて多くの種が実在している。これらのセンチュウの殆どは人間にとって無害であるが、植物に寄生して加害するセンチュウが知られている。例えば、ネコブセンチュウ類、シストセンチュウ類、ネグサレセンチュウ類が挙げられる。このうち、キタネコブセンチュウやサツマイモネコブセンチュウに代表されるネコブセンチュウは、ジャガイモ、ニンジン、イチゴなどの農作物の根に寄生し、根を腐敗させるとともに、青枯病などの土壌病害の発生を助長する。全世界の農業生産物の害虫被害のうち約５％がこれらのネコブセンチュウによるものといわれている。このようなネコブセンチュウによる被害に対処するため、日本では欧州や米国で使用が禁止されている燻煙剤(臭化メチル)と有機リン化合物を主体とした毒性の高い駆除剤が使用されている。

しかしながら、このような化学物質の散布は、作物や作業者の安全性という見地から好ましくない。特に、農作物の育成中にセンチュウの感染が見られた場合に、農作物にそのような毒性が高い化学物質を使用することはできない。このため、農作物や作業者の安全性を維持しつつ、ネコブセンチュウを駆除する方法が望まれている。

特許文献１には、ネコブセンチュウなどのセンチュウを駆除するために特定の置換基を有するアルキルベンゼンを使用することが開示されている。しかし、このような化合物が農作物に与える影響については不明であり、この文献にも述べられていない。

本願の共同出願人は、アワユキセンダングサの抽出物と木酢液を有効成分とするネコブセンチュウ防除剤(特許文献２)や、特定の有機酸とジカルボン酸類とを有効成分として含有するネコブセンチュウ防除剤(特許文献３)を開示している。

本願の共同出願人は、Dictyostelium属に属する細胞性粘菌の子実体からの分泌物がネコブセンチュウを忌避させることを見出している(特許文献４)。細胞性粘菌は、土壌に普遍的に生息する真核微生物であり、通常は単細胞状態でバクテリアを餌として増殖する。

特許文献５には、殺センチュウ活性を有する３，５−二置換−１，３，４−オキサジアゾール−２（３Ｈ）−オン及びその誘導体を、特許文献６には殺センチュウ活性を有する３，５−二置換−４，５−ジヒドロ−１，２，４−オキサジアゾールを、それぞれ、センチュウ防除剤として使用した例が開示されている。

特開平７−２５７０７号公報 特開２０１３−１８４８９０号公報 特開２０１７−１９８８号公報 ＷＯ２０１５/０２９８７２ 特表２０１６−５２０５２２号公報 特開２０１６−５１６００２号公報

上記のように従来のネコブセンチュウ防除剤や忌避剤は、特定の植物品種や粘菌からの抽出のような複雑な製造工程を要したり、農作物に与える影響が不明なものが多かった。そこで、本発明の目的は、農作物や作業者に悪影響を与えることなく、容易に調製または入手することができる新規なネコブセンチュウ防除剤を提供することにある。

本発明の第１の態様に従えば、エチルα−Ｄ−グルコシドを含むネコブセンチュウ防除剤（ネコブセンチュウ防除用製剤）が提供される。

本発明のネコブセンチュウ防除剤は、さらに無機または有機質担体を含み、上記エチルα−Ｄ−グルコシドが前記ゼオライト担体に担持されていてもよい。

本発明の第２の態様に従えば、本発明の第１の態様に従うネコブセンチュウ防除剤を、ネコブセンチュウが寄生するであろうエリアに適用することでネコブセンチュウを防除するネコブセンチュウ防除方法が提供される。

図１は、実施例１及び２で用いたシャーレ内のエチルα−Ｄ−グルコシドを含む試料とサツマイモネコブセンチュウの配置を示す図である。 図２（ａ）は、エチルα−Ｄ−グルコシドを含む試料が不在の場合（Control）のサツマイモネコブセンチュウの挙動を示す顕微鏡合成写真であり、図２（ｂ）は、エチルα−Ｄ−グルコシドを含む試料が存在している場合のサツマイモネコブセンチュウの挙動を示す顕微鏡合成写真である。 実施例２において領域１及び２におけるサツマイモネコブセンチュウの移動軌跡を示す顕微鏡写真である。 実施例２において、Controlとの比較において、領域１及び２におけるエチルα−Ｄ−グルコシドを含む試料（０．１ｍｇ及び０．０５ｍｇ）に対するサツマイモネコブセンチュウの存在を定量的に表したグラフである。 比較例１において、Controlとの比較において、領域１及び２におけるグリセロールを含む試料（０．１ｍｇ及び０．０５ｍｇ）に対するサツマイモネコブセンチュウの存在を定量的に表したグラフである。 比較例２において、Controlとの比較において、領域１及び２におけるグルコースを含む試料（０．１ｍｇ及び０．０５ｍｇ）に対するサツマイモネコブセンチュウの存在を定量的に表したグラフである。 比較例３において、エチルα−Ｄ−グルコシドを含む試料との比較において、領域１及び２におけるメチルα−Ｄ−グルコシド、メチルβ−Ｄ−グルコシド、フェニルα−Ｄ−グルコシドをそれぞれ含む試料に対するサツマイモネコブセンチュウの存在を定量的に表したグラフである。

以下、本発明のネコブセンチュウ防除剤及びそれを用いるネコブセンチュウ防除方法の実施形態について説明する。

＜ネコブセンチュウの防除剤＞
ネコブセンチュウの防除剤(以下、単に「防除剤」という)は、エチルα−Ｄ−グルコシド（エチルα−Ｄ−グルコピラノシドとも言う）を含む。エチルα−Ｄ−グルコシドの化学構造を下記式（１）に示す。

エチルα−Ｄ−グルコシドは、清酒やワイン等の発酵食品中に含まれているうま味成分（または糖質）であり、清酒などの発酵食品の試験標準としても使用されている。近年、エチルα−Ｄ−グルコシドは、肌荒防止効果の観点から化粧品成分としての使用例もある。エチルα−Ｄ−グルコシドは、農作物を枯れさせることなく、生物を殺すことなく、また作業者に悪影響を与えることもなく、ネコブセンチュウを有効に防除することができる。

本発明の防除剤は、エチルα−Ｄ−グルコシドに加えて、他の添加物を加えてもよい。他の添加物としては、肥料、農薬、土壌改質剤、植物活性剤、植物生長調整剤が挙げられる。また、防除剤を公知の添加剤を用いて製剤化してもよい。剤型としては、例えば、乳剤、水和剤、水溶剤、懸濁剤、油剤、フロアブル剤等の液剤；粉剤、微粒剤、粒剤、錠剤、マイクロカプセル剤、フィルム剤等の固形剤；くん煙剤；くん蒸剤、エアロゾル剤等が例示される。添加剤としては、例えば、担体（希釈剤）、界面活性剤、展着剤、乳化剤、湿展剤、分散剤、崩壊剤等が挙げられる。エチルα−Ｄ−グルコシドを担持させる担体としては、ゼオライト、パーライト、植物繊維質、活性炭、珪藻土などの無機質および有機質多孔質担体を用いることができる。エチルα−Ｄ−グルコシド以外の他のセンチュウ防除剤、抗菌剤、殺虫剤、除草剤等の農薬活性成分を使用してもよい。他のセンチュウ防除剤として、例えば、アワユキセンダングサの抽出物と木酢液を有効成分とするネコブセンチュウ防除剤を本発明の防除剤に混合して混合物または組成物として使用してもよい。なお、本発明の防除剤は、エチルα−Ｄ−グルコシド単独でも構わない。

＜防除対象物＞
農作物の根に寄生する植物寄生性センチュウとして、主に、ネコブセンチュウ、ネグサレセンチュウ、シストセンチュウが知られているが、本発明では、ネコブセンチュウを忌避対象とし、特に、キタネコブセンチュウ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｈａｐｌａ）、サツマイモネコブセンチュウ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｉｎｃｏｇｎｉｔａ）、ジャワネコブセンチュウ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｊａｖａｎｉｃａ）、アレナリアネコブセンチュウ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ａｒｅｎａｒｉａ）のようなネコブセンチュウを防除対象とする。

＜ネコブセンチュウを防除する方法＞
本発明のネコブセンチュウ防除剤は、ネコブセンチュウが寄生する植物のための土壌や植物に適用することでネコブセンチュウを防除することができる。そのような植物は、例えば、サツマイモ、ジャガイモ、ピーマン、ナス、ダイコン、ハクサイ、サトイモ、ダイズ、イチゴ、トマト、スイカ、メロン、タマネギ、落花生、ニンジン、ゴボウ、ナガイモ、トウモロコシ、アスパラガス、ブドウなどが挙げられる。土壌は農地に限らず、植物工場など、人工のフィールドやエリアであっても構わない。

本発明の防除剤を、農地などの土壌に適用するには、任意の方法を使用し得る。固形剤の場合は、土壌に散布、混和、敷設、埋設等すればよく、液剤の場合は、土壌中に灌注、混和する方法や、土壌表面に散布する方法、植物の根や種子を浸漬する方法等が挙げられる。噴霧や散布方法は任意の方法及び装置を用い得る。或いは農薬や肥料に混合して農地などに散布してもよい。

本発明の防除剤を土壌中に灌注する場合、エチルα−Ｄ−グルコシドの濃度が１〜１００００ｐｐｍ程度、好ましくは２〜１０００ｐｐｍとなるように調整し、灌水装置等を用いて、植物１株あたり栽培期間中に１０〜５０００ｍｌ／回程度の量を１〜１０回程度灌注すればよい。

以下、防除剤の実施例を、以下の実施例及び比較例により具体的に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。

＜実施例１＞
エチルα−Ｄ−グルコシドに対するサツマイモネコブセンチュウの忌避行動または防除効果を調査するために以下のような実験を行った。

エチルα−Ｄ−グルコシド（和光純薬製）を１ｍｇ／ｍｌの濃度になるように４０％メタノールに溶解した。この溶液を０．１ｍｌをろ紙片に滴下して乾燥させた。乾燥したろ紙片を試料として、図１に示すように、フィタゲル(phytagel)を加えたシャーレ左側に設置した。そこから１．２ｃｍ離れたシャーレ中央にサツマイモネコブセンチュウ５〜１０匹播種した。播種から２４時間後に、顕微鏡(Nikon AZ100 Multizoom microscope)でサツマイモネコブセンチュウの行動を観察した。

一方、同様の実験を、Controlとしてエチルα−Ｄ−グルコシドを含まない４０％メタノール溶液をろ紙片に滴下して乾燥した試料を用いて行った。図２（ｂ）は、エチルα−Ｄ−グルコシドが存在している試料を、図２（ａ）はエチルα−Ｄ−グルコシドが存在していない試料（Control）のサツマイモネコブセンチュウの挙動を示す顕微鏡写真であり、写真の左端の黒い縦長領域がろ紙片であり、中央の黒い部分がサツマイモネコブセンチュウを播種した部位である。なお、写真は、デジタルカメラ(Nikon DS-2MBWC camera head)を用いて画像を撮影した後、それらの画像を繋ぎ合せる画像処理を行ってシャーレ全域を表してある。図２（ａ）に示すようにControlではサツマイモネコブセンチュウの移動した跡がシャーレ全面に渡っている。それゆえ、サツマイモネコブセンチュウは、通常、ランダムな行動を示すことが分かる。一方、図２（ｂ）に示すように、全てのサツマイモネコブセンチュウが、シャーレの左側のエチルα−Ｄ−グルコシドを避けるような忌避行動が観察された。この観察結果よりエチルα−Ｄ−グルコシドがサツマイモネコブセンチュウの防除剤として有効であることが分かる。

＜実施例２＞
実施例１では、サツマイモネコブセンチュウがエチルα−Ｄ−グルコシドを忌避する行動を顕微鏡写真の画像処理により視覚的に追跡したが、この実験例ではサツマイモネコブセンチュウの行動を以下のようにして定量的に解析した。実施例１と同様にして、エチルα−Ｄ−グルコシドを１ｍｇ／ｍｌの濃度になるように４０％メタノールに溶解し、この溶液を０．１ｍｌをろ紙片に滴下して乾燥させ試料を得た。この試料を、図１に示すようにフィタゲルを加えたシャーレ左側に設置し、そこから１．２ｃｍ離れたシャーレ中央にサツマイモネコブセンチュウ５〜１０匹播種した。なお、この試料にはエチルα−Ｄ−グルコシドが０．１ｍｇ含まれていたことになる。

図３の顕微鏡画像に示すように、シャーレ中のサツマイモネコブセンチュウの両側に領域１及び２を設定した。各領域のサイズは０．９５×１．３８ｃｍであり、領域１と領域２の間隔は０．３ｃｍであった。図３は、各領域について顕微鏡用デジタルカメラ(Nikon
DS-2MBWC camera head)を用いて２４時間に渡って撮影したものである。領域１よりも領域２におけるサツマイモネコブセンチュウの軌跡が多いことから、エチルα−Ｄ−グルコシドがサツマイモネコブセンチュウを忌避させたと考えられる。撮影した画像を画像解析ソフトImageJを用い、各領域でどの程度、サツマイモネコブセンチュウが移動した跡があるかをドット数をカウントして数値化した。

同様の実験を、Controlとしてエチルα−Ｄ−グルコシドを含まない４０％のメタノールをろ紙片に滴下した試料を用いて行った。画像解析により得られた結果を、図４のグラフ中に表わした。なお、図４の縦軸の相対量は、サツマイモネコブセンチュウが移動した移動軌跡（トラック）について、全ての領域の合計に対するそれぞれの領域の面積比で表したものである。エチルα−Ｄ−グルコシドを０．１ｍｇ含む試料は、エチルα−Ｄ−グルコシドを含まない試料（CONTROL）に比べてサツマイモネコブセンチュウを有意に忌避させたことが分かる。なお、サンプル数が少なかった場合には、データにバラツキが見られるが、サンプル数を多くすることでcontrolの数値が５０％に近づくことが分かっている。

次に、エチルα−Ｄ−グルコシドの濃度を０．５ｍｇ／ｍｌに変更した試料を用いた以外は、上記と同様の実験を行った。試料にはエチルα−Ｄ−グルコシドが０．０５ｍｇ含まれていたことになる。観察結果から得られた領域１及び２の移動軌跡の相違を図４のグラフに表わした。サツマイモネコブセンチュウの忌避効果(忌避活性)は、エチルα−Ｄ−グルコシドが０．１ｍｇ含まれている試料よりも低下したが、それでもControlに比べて有意の忌避効果が現われていることが分かる。

＜比較例１＞
試料中のエチルα−Ｄ−グルコシドに代えて、グリセロール(グリセリン)を同含有量（０．１ｍｇ）で用いた以外は、実施例２と同様にしてサツマイモネコブセンチュウの忌避行動を観察した。結果を図５のグラフに示す。CONTOROLと比べてわずかに忌避効果（領域１及び２における差）が存在しているようであるが、エチルα−Ｄ−グルコシドのような著しい忌避効果ではなかった。次いで、グリセロールの含有量を０．０５ｍｇに変更したが、忌避効果は殆ど変わらなかった。このことから、グリセロールはサツマイモネコブセンチュウの忌避効果が殆どないことが分かる。

＜比較例２＞
エチルα−Ｄ−グルコシドに代えて、エチルα−Ｄ−グルコシドと類似の化学構造を有するＤ−グルコースを同含有量（０．１ｍｇ）で用いた以外は、実施例２と同様にしてサツマイモネコブセンチュウの忌避行動を観察した。結果を図６のグラフに示す。CONTOROLと比べてわずかに忌避効果（領域１及び２における差）が存在しているようであるが、エチルα−Ｄ−グルコシドのような著しい忌避効果ではなかった。次いで、Ｄ−グルコースの含有量を０．０５ｍｇに変更したが、忌避効果は殆ど変わらなかった。このことから、Ｄ−グルコースはサツマイモネコブセンチュウの忌避効果が殆どないことが分かる。

＜比較例３＞
エチルα−Ｄ−グルコシドに代えて、エチルα−Ｄ−グルコシドと共通するグルコシド骨格を有するメチルα−Ｄ−グルコシド、メチルβ−Ｄ−グルコシド、フェニルα−Ｄ−グルコシドを、いずれも同含有量（０．１ｍｇ）で用いた以外は、実施例２と同様にして、サツマイモネコブセンチュウの忌避行動をそれぞれ観察した。結果を図７のグラフに示す。なお、同グラフに、比較のために実施例２における、エチルα−Ｄ−グルコシド（０．１ｍｇ含有試料）の結果を加えた。

エチルα−Ｄ−グルコシドにおける領域１及び２における差からすれば、メチルα−Ｄ−グルコシド、フェニルα−Ｄ−グルコシドにおける領域１及び２における差は有意の差とは言えないであろう。エチルβ−Ｄ−グルコシドについては、わずかな忌避活性が存在しているようであるが、エチルα−Ｄ−グルコシドの忌避活性はそれに比べて著しく大きいことが分かる。以上のことから、類似の化学構造を有する糖類の中でもエチルα−Ｄ−グルコシドだけがサツマイモネコブセンチュウの著しい忌避活性を示し、サツマイモネコブセンチュウの有効な防除剤になる。

なお、上記実施例及び比較例では防除対象としてサツマイモネコブセンチュウを用いたが、キタネコブセンチュウに対してもエチルα−Ｄ−グルコシドが忌避効果を有することを本発明者は確認している。

以上、本発明を実施例により具体的に説明してきたが、本発明はそれらに限定されず、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で種々の改変・改良・代替され得るもの及び方法も包含する。上記実施例及び比較例では、サツマイモネコブセンチュウを防除対象としてきたが、サツマイモネコブセンチュウに限らず、キタネコブセンチュウを含む他のネコブセンチュウにも本発明の防除剤は忌避活性を有している。

本発明のネコブセンチュウ防除剤は、容易に入手することができ且つ農作物や生物に被害を与えることなくネコブセンチュウを有効に忌避させることができる。よって、本発明は、農作物や作業者の安全性を維持しつつ、農作物の生産性を高めることができ、農業分野における著しい貢献が期待される。

Claims (3)

1. エチルα−Ｄ−グルコシドを含むネコブセンチュウ防除剤。
2. さらに無機または有機質担体を含み、前記エチルα−Ｄ−グルコシドが前記無機または有機質担体に担持されていることを特徴とする請求項１に記載のネコブセンチュウ防除剤。
3. 請求項１または２に記載のネコブセンチュウ防除剤を、ネコブセンチュウが存在するエリアに適用することでネコブセンチュウを防除する方法。

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