JP2022003020A - 植物病害防除剤 - Google Patents
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Abstract
Description
これらの植物病害を確実に防除するためには、病害やその原因となる病原菌の種類、宿主とする植物種やその生育ステージに応じて、防除剤の種類、使用方法及び総使用回数などを適宜決定する必要がある。特に栽培圃場では、糸状菌病や細菌病などの植物病害による被害が甚大であり、両者を効果的に防除することが必要である。一方で、防除剤の種類によっては、どちらか一方の病害(糸状菌病又は細菌病)に対してのみ効果を有するものが多くあり、糸状菌病と細菌病の両者を効果的に防除するためには、それぞれに対して防除効果を有する複数の化学農薬を処理したり、これらの農薬を混合したりして製剤化して処理する必要がある。
また、銀イオンは比較的高い抗菌活性と安全性を有することが知られており、銀を無機化合物に担持又はイオン交換させた抗菌剤を使用した抗菌性樹脂組成物が多数提案されている。例えば特許文献2及び3には、銀及び有機酸アニオン含有アルミニウム硫酸塩水酸化物粒子又は銀含有アルミニウム硫酸塩水酸化物粒子からなる抗菌剤を含む農薬が記載されている。
このような背景もあって、近年では有機栽培が広がりつつあり、有機栽培にも利用できる新たな農薬の開発に期待が高まっている。
さらに、病原菌に対して強い防除効果、抗菌効果を有する農薬は、同時に植物体の正常な生育を妨げる(薬害を発生させる)場合が多く、農薬によっては使用できる植物体の生育ステージが限られ、必ずしも使い勝手が良いものとは言えない現状があった。これまでにも、薬害の発生を抑えた農薬が開発されてきているが、薬害の発生を抑えることと、高い防除効果、汎用性とを両立させることは困難であった。
このことから、様々な病害(特に、糸状菌病及び細菌病の両者に起因する病害)、病原菌(特に、糸状菌病菌及び細菌病菌の両者)に対して高い防除効果、抗菌効果を有しながら、植物の種類や生育ステージに関わらず安全に使用でき、薬害発生のリスクが抑えられ、さらには人体にも安全で自然環境への負荷の少ない防除剤・抗菌剤の開発に需要がある。
また本発明は、各種糸状菌及び細菌の両者に対して抗菌活性を有する抗菌剤の提供を課題とする。
また本発明は、前記植物病害防除剤又は抗菌剤を用いて、植物病害を防除する方法の提供を課題とする。
また本発明は、前記植物病害防除剤又は抗菌剤を用いて、植物の正常な成長を維持させる方法の提供を課題とする。
本発明はこれらの知見に基づき完成されるに至ったものである。
(1)
ミョウバン化合物を有効成分とする植物病害防除剤。
(2)
前記植物が、穀類及び野菜類からなる群より選ばれる少なくとも1種又は2種以上である、前記(1)に記載の植物病害防除剤。
(3)
前記病害が、イネ褐条病、イネもみ枯細菌病、イネ苗立枯細菌病、イネばか苗病、イネいもち病、イネごま葉枯病、キュウリうどんこ病、キュウリ斑点細菌病、コマツナ炭疽病、イチゴ萎黄病、及びムギ類の赤かび病からなる群より選ばれる少なくとも1種又は2種以上である、前記(1)又は(2)記載の植物病害防除剤。
(4)
前記ミョウバン化合物が下記一般式(1)で表されるミョウバン化合物である、前記(1)〜(3)のいずれかに記載の植物病害防除剤。
(M1M3(SO4)2・nH2O)m 一般式(1)
(一般式(1)中、M1はナトリウムイオン、カリウムイオン、ルビジウムイオン、セシウムイオン、アンモニウムイオン、チタニウムイオン、タリウムイオン及びマグネシウムイオンからなる群より選ばれる陽イオンであり、M3はアルミニウムイオン、ガリウムイオン、インジウムイオン、バナジウムイオン、マンガンイオン、鉄イオン、クロムイオン、ロジウムイオン及びイリジウムイオンからなる群より選ばれる金属イオンである。nは0、若しくは1〜24の整数であり、mは1又は2である。)
(5)
前記ミョウバン化合物が、硫酸カリウムアルミニウム・十二水和物(KAl(SO4)2・12H2O)又はその無水物(KAl(SO4)2)である、前記(1)〜(4)のいずれかに記載の植物病害防除剤。
ミョウバン化合物を有効成分とする抗菌剤。
(7)
前記抗菌剤が、穀類及び野菜類からなる群より選ばれる少なくとも1種又は2種以上を宿主植物とする病原菌に対する抗菌剤である、前記(6)に記載の抗菌剤。
(8)
前記抗菌剤が、アシドボラックス(Acidovorax)属細菌、バークホルデリア(Burkholderia)属細菌、シュードモナス(Pseudomonas)属細菌、フザリウム(Fusarium)属菌、ピリクラリア(Pyricularia)属菌、コクリオボルス(Cochliobolus)属菌、ポドスフェラ(Podosphaera)属菌、及びコレトトリカム(Colletotrichum)属菌からなる群より選ばれる少なくとも1種又は2種以上に対して抗菌効果を示すものである、前記(6)又は(7)記載の抗菌剤。
(9)
前記ミョウバン化合物が、下記一般式(1)で表されるミョウバン化合物である、前記(6)〜(8)のいずれかに記載の抗菌剤。
(M1M3(SO4)2・nH2O)m 一般式(1)
(一般式(1)中、M1はナトリウムイオン、カリウムイオン、ルビジウムイオン、セシウムイオン、アンモニウムイオン、チタニウムイオン、タリウムイオン及びマグネシウムイオンからなる群より選ばれる陽イオンであり、M3はアルミニウムイオン、ガリウムイオン、インジウムイオン、バナジウムイオン、マンガンイオン、鉄イオン、クロムイオン、ロジウムイオン及びイリジウムイオンからなる群より選ばれる金属イオンである。nは0、若しくは1〜24の整数であり、mは1又は2である。)
(10)
前記ミョウバン化合物が、硫酸カリウムアルミニウム・十二水和物(KAl(SO4)2・12H2O)又はその無水物(KAl(SO4)2)である、前記(6)〜(9)のいずれかに記載の抗菌剤。
前記(1)〜(5)のいずれかに記載の植物病害防除剤、又は前記(6)〜(10)のいずれか1項に記載の抗菌剤によって、植物の種子又は植物体を処理することを含む、植物病害の防除方法。
(12)
前記(1)〜(5)のいずれかに記載の植物病害防除剤、又は前記(6)〜(10)のいずれか1項に記載の抗菌剤によって、植物の種子又は植物体を処理することを含む、植物の育成方法。
(13)
前記植物病害防除剤又は抗菌剤に植物の種子を浸種処理する工程を含む、前記(11)又は(12)記載の方法。
(14)
前記植物病害防除剤又は抗菌剤を植物体に散布処理する工程を含む、前記(11)又は(12)記載の方法。
また本発明の抗菌剤によれば、各種糸状菌及び細菌の生育や増殖を抑制することができる。
また本発明の植物病害の防除方法によれば、人体や環境に安全な状態で、かついずれの植物生育ステージであっても薬害を生じさせずに、植物を糸状菌病や細菌病から防除することができる。
また本発明の植物の生育方法によれば、いずれの植物生育ステージであっても薬害を生じさせず、植物の健全な成長を維持することができる。
本発明に用いるミョウバン化合物は、植物病害の病原菌等に対して強い抗菌作用を有している。本発明に用いるミョウバン化合物が抗菌効果を発揮する具体的なメカニズムは定かではないが、アルミニウムイオンなどの3価の金属イオンが病原菌に直接作用して抗菌作用を発揮する一方で、カリウムイオンなどの1価の陽イオンが植物体の健全な成長を維持するので、植物病に対する抵抗力が発揮できると考えられる。
本発明の第1の態様は、ミョウバン化合物を有効成分として有する植物病害防除剤である。以下、「本発明の植物病害防除剤」又は「本発明の防除剤」ともいう。
本明細書において、「防除」とは、植物の病害を予防、抑制又は排除する意味を包含する。
(M1M3(SO4)2・nH2O)m 一般式(1)
mは1又は2であり、1が好ましい。
M11M13(SO4)2・12H2O 一般式(1−1)
M11M13(SO4)2 一般式(1−2)
M21(SO4)・M23(SO4)3・nH2O 一般式(1−3)
M13及びM23は一般式(1)におけるM3と同義であり、好ましい範囲も同様である。
本発明に用いる展着剤としては、付着性及び浸達性の観点から、ポリオキシエチレンヘキシタン脂肪酸エステルが好ましい。
本発明が上記展着剤を含む場合、その含有量は用いる展着剤や防除剤の種類、及び防除方法に応じて適宜設定できる。例えば、散布処理によって防除する場合、適当な濃度に調整した防除剤に対して農薬登録に定められている使用量で展着剤を添加することが好ましい。
また、本発明の防除剤は、他の防除剤と組み合わせて用いてもよい。
使用に際しては、適当な濃度に調整した防除剤を植物体に散布することができ、又は適当な濃度に調整した防除剤に種子を浸漬して処理することもできる。
穀類としては、例えば、イネ、小麦、大麦、えんばく、ライ麦、アマランラス、キノア、あわ、きび、食用ソルガム、はとむぎ、ひえ、とうもろこし、そばなどが挙げられる。中でも、イネ、小麦、大麦、えんばく、ライ麦が好ましく、イネがより好ましい。
野菜類としては、例えば、キュウリ、コマツナ、イチゴ、キャベツ、トマト、ホウレンソウ、ブロッコリー、レタス、タマネギ、ネギ、ピーマン、ナス、コールラビ、ハクサイ、カラシナ、ブロッコリー、カリフラワー、シュンギク、アーティチョーク、レタス、アスパラガス、パセリ、セロリ、アメリカボウフウ、フダンソウ、ペッパー、オクラ、ニラ、などが挙げられる。中でも、キュウリ、コマツナ及びイチゴが好ましい。
また、上記植物は、遺伝子組み換え植物であってもよい。
ここで、「糸状菌」とは、分枝した糸状の菌糸体で栄養成長する微生物(菌類、かび)である。また、「細菌」とは、一般的に大きさが1〜2μm程度の単細胞からなる微生物である。
これらのうち、本発明の防除剤は、イネ褐条病、イネもみ枯細菌病、イネ苗立枯細菌病、イネばか苗病、イネいもち病、イネごま葉枯病の防除に特に好ましく用いることができる。
これらのうち、本発明の植物病害防除剤は、キュウリうどんこ病、及びキュウリ斑点細菌病の防除に特に好ましく用いることができる。
これらのうち、本発明の植物病害防除剤は、コマツナ炭疽病の防除に特に好ましく用いることができる。
本発明の第2の態様は、ミョウバン化合物を有効成分とする抗菌剤である。
本明細書において「抗菌」とは、菌の増殖を抑制する効果、及び菌を死滅させる効果の両方を含む概念である。
「菌の増殖を抑制する効果、及び菌を死滅させる効果」とは、例えば、病原菌の分裂阻害、糸状菌の菌糸先端の分裂異常、糸状菌の付着器形成阻害、分生子形成阻害、分生子殻形成阻害、分生子層形成阻害、子嚢殻形成阻害、などを原因として引き起こされる効果が挙げられる。
糸状菌などの病原菌は、宿主植物の表面に菌糸を伸ばし、菌糸の先端に付着器と呼ばれるドーム状の特殊な細胞を形成し、この付着器を介して宿主植物に感染することが知られている。本発明の抗菌剤は、このような糸状菌の菌糸の正常な伸長・生育を阻害し、また付着器の形成を阻害することができる。
また細菌に対しては、細菌の正常な生育・分裂を阻害することができる。
さらに、展着剤や他の成分を、第1の態様と同様の態様で含むことができ、同様の形態(剤型)で使用することができる。
本発明の第3の態様は、上記の植物病害防除剤(第1の態様)又は抗菌剤(第2の態様)によって、植物の種子や植物体を処理することを含む、植物病害の防除方法である。
本発明の防除剤又は抗菌剤の処理は、病害の抑制又は排除、及び病原菌の増殖抑制又は病原菌を死滅させるために処理すること、並びに病害発生の予防及び治療するために処理することを含む。
また、例えば処理の対象となる植物がイネである場合、浸種前又は催芽時に防除剤又は抗菌剤で種子浸漬処理することが好ましい。また、対象となる植物がキュウリやコマツナである場合、植物体の葉や茎に防除剤又は抗菌剤を散布することが好ましい。
なお、本明細書において「催芽」とは、種モミを予め発芽させることをいい、本発明における催芽処理は、催芽処理として通常用いられる条件で行うことができる。具体的には、例えば30℃の温水に種モミを1日間浸漬させて、播種から出芽までの時間を短縮し、出芽を均一にすることができる。
また、本発明の防除剤又は抗菌剤の処理では、処理後の植物体において生育抑制や葉の黄化などの薬害が発生しにくいことから、例えば薬害が顕著に表れやすい幼苗期の植物体に対しても本発明の防除剤又は抗菌剤を処理することができる。また、環境の温度変化による影響も受けづらく、季節を問わず植物体に処理をすることができる。
本発明の植物病害の防除方法において、使用する防除剤又は抗菌剤に含まれるミョウバン化合物の含有量は、目的に応じて適宜設定することができる。
さらに、本発明の防除方法が病害発生の予防を目的とする場合、病害の抑制又は排除、並びに病原菌の増殖抑制又は病原菌を死滅させる目的の場合と比べて、防除剤又は抗菌剤の処理量を少なくすることが好ましい。
また、本発明の防除剤又は抗菌剤を複数回使用するときの使用頻度は、対象となる植物種、防除する菌種、防除方法などによって適宜設定することができるが、対象病害の発生前または初期に予防的に散布処理することが好ましい。また、通常一定以上の間隔を空けて使用し、処理間隔は、宿主植物の成長、病勢に適合することがより好ましい。
本発明の第4の態様は、上記の植物病害防除剤又は抗菌剤によって、植物の種子や植物体を処理することを含む、植物の育成方法である。
本発明の植物の育成方法は、前述した本発明の防除方法(第3の態様)と同様の方法によって処理することができる。
なお、実施例において、例えば「イネ褐条病」とあるのは、「イネを宿主植物とする褐条病」を意味する。他の病害についても同様である。また、実施例において、「イネ褐条病菌」とあるのは、「イネ褐条病の原因となる病原菌」を意味する。他の病原菌についても同様である。
本試験例の供試作物として、イネ(Oryza sativa、品種:コシヒカリ又はあきたこまち)を用いた。
(1)病原菌の接種
イネ褐条病菌の菌株(細菌、MAFF106618菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手)を、Potato Peptone Glucose Agar (PPGA)培地(組成:ジャガイモ 200gの煎汁 1000mL、ペプトン 5g、グルコース 5g、Na2HPO4・12H2O 3g、KH2PO4 0.5g、NaCl 3g、寒天 18g)に植菌し、30℃で3日間培養した。培養後の培養液を、病原菌の濃度が108個cfu/mLとなるように超純水に懸濁し、イネ褐条病菌の懸濁液を得た。該懸濁液にイネ(品種:コシヒカリ)の種モミを浸漬し、アスピレーター(型番:MDA−015A、アルバック機工株式会社製)を用いて、0.03MPa条件下で60分間減圧接種して、イネ褐条病菌に汚染されたイネの種モミを得た。
カリミョウバン(硫酸カリウムアルミニウム十二水和物、富士フイルム和光純薬株式会社製)を、蒸留水1000mLに5g溶解させて防除剤1を調製した。また、焼ミョウバン(無水硫酸アルミニウムカリウム、富士フイルム和光純薬株式会社製)を、蒸留水1000mLに5g溶解させて防除剤2を調製した。また、対照試験に用いる防除剤として、化学農薬であるイプコナゾール銅水和剤(商品名:テクリードCフロアブル(登録商標)、クミアイ化学工業株式会社製、200倍希釈液)、及び特定農薬である食酢(商品名:穀物酢、株式会社Mizkan製、40倍希釈液)を用いた。
前記のイネ褐条病菌に汚染された種モミを水道水に入れ、15℃で7日間浸種処理した。浸種処理後の種モミを、前記防除剤1、防除剤2、又は食酢の溶液に浸漬し、30℃で24時間催芽処理を行った。また、イネ褐条病菌で処理した種モミを、前記イプコナゾール銅水和剤の溶液に、15℃で24時間浸漬処理をした後、種モミを水道水に移し、15℃で7日間浸種処理した。浸種処理後の種モミを30℃で24時間催芽処理を行った。
なお、上記防除剤処理の対照試験として、前記のイネ褐条病菌に汚染された種モミを、前記防除剤処理を施さずに、水道水にて浸種、催芽処理を行った種モミを用意した。
培養土(パールソイル、株式会社関東農産製)を、合成樹脂製育苗箱(縦9cm×横14cm×高さ4cm)に、高さ3.5cmまで充填し、上記催芽処理後の種子を1育苗箱当たり300粒となるように播種、覆土し、温室内で育苗管理した。
葉齢2.5に発病苗数を計数し、発病苗率を算出し、下記式(1)にて防除価を算出した。なお、発病は目視にて判断した。試験は3連制で実施した。下記式(1)中、「処理区」とは各防除剤で処理した区画を、「無処理区」とは各防除剤で処理していない区画を意味する。
防除価=100−{(処理区の発病苗率/無処理区の発病苗率)×100} 式(1)
試験例1に準じた方法で、イネもみ枯細菌病に対する防除試験を行った。
イネもみ枯細菌病菌の菌株(細菌、MAFF302395菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手)を、PPGA培地(試験例1−1と同様の組成)に植菌し、25℃で3日間静置培養して接種用細菌を得た。培養後のペトリ皿上のコロニーから集菌し、病原菌の濃度が108個cfu/mLとなるように超純水に懸濁し、イネもみ枯病細菌の懸濁液を得た。該懸濁液にイネ(品種:コシヒカリ)の種モミを浸漬し、アスピレーター(型番:MDA−015A、アルバック機工株式会社製)を用いて、0.03MPa条件下で60分間減圧接種して、イネもみ枯細菌病に汚染されたイネの種モミを得た。
前記のイネもみ枯細菌病菌に汚染された種モミを水道水に入れ、15℃で7日間浸種処理した。浸種処理後の種モミを、前記防除剤1、防除剤2、又は食酢の溶液に浸漬し、30℃で24時間催芽処理を行った。また、イネもみ枯細菌病菌で処理した種モミを、前記イプコナゾール銅水和剤の溶液に、15℃で24時間浸漬処理をした後、種モミを水道水に移し、15℃で7日間浸種処理した。浸種処理後の種モミを30℃で24時間催芽処理を行った。なお、上記防除剤処理の対照試験として、前記のイネもみ枯細菌病菌に汚染された種モミを、前記防除剤処理を施さずに、水道水にて浸種、催芽処理を行った種モミを用意した。
葉齢2.5に発病苗数を計数し、発病苗率を算出し、上記式(1)にて防除価を算出した。なお、3連制で実施し、発病は目視にて判断した。
試験結果を表4及び5に示す。
試験例1に準じた方法で、イネ苗立枯細菌病に対する防除試験を行った。なお、本試験で用いる汚染種モミの混合率は2%とし、具体的には下記接種により得られた汚染種モミを、汚染種モミの割合が2%となるように非汚染種モミと混ぜて用いた。
イネ苗立枯細菌病菌の菌株(細菌、MAFF302466菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手)を、PPGA培地(試験例1−1と同様の組成)に植菌し、30℃で2日間静置培養して接種用細菌を得た。培養後のペトリ皿上のコロニーから集菌し、病原菌の濃度が108個cfu/mLとなるように超純水に懸濁し、イネ苗立枯細菌病の懸濁液を得た。該懸濁液にイネ(品種:コシヒカリ)の種モミを浸漬し、アスピレーター(型番:MDA−015A、アルバック機工株式会社製)を用いて、0.03MPa条件下で60分間減圧接種して、イネ苗立枯細菌病に汚染されたイネの種モミを得た。得られた汚染種モミを、非汚染種モミと混合して、混合率が2%の混合種モミを得た。
前記混合種モミを水道水に入れ、15℃で7日間浸種処理した。浸種処理後の混合種モミを、前記防除剤1、防除剤2、又は食酢の溶液に浸漬し、30℃で24時間催芽処理を行った。また、前記混合種モミを、前記イプコナゾール銅水和剤の溶液に、15℃で24時間浸漬処理をした後、混合種モミを水道水に移し、15℃で7日間浸種処理した。浸種処理後の種モミを30℃で24時間催芽処理を行った。なお、上記防除剤処理の対照試験として、前記混合種モミを、前記防除剤処理を施さずに、水道水にて浸種、催芽処理を行った種モミを用意した。
葉齢2.5に発病苗数を計数し、発病苗率を算出し、上記式(1)にて防除価を算出した。なお、3連制で実施し、発病は目視にて判断した。
試験結果を表6及び7に示す。
(1)病原菌の接種
糸状菌病であるイネばか苗病に罹患したイネ株(品種:あきたこまち)から種子(自然感染種)を採取し、罹患していない種モミ(品種:あきたこまち)と混ぜて、自然感染種モミ率を20%とする混合種モミを得た。
焼ミョウバン(無水硫酸アルミニウムカリウム、富士フイルム和光純薬株式会社製)を、蒸留水1000mLに、それぞれ10g、5g、2g、1g溶解し、防除剤3(100、200、500、1000倍液)を調製した。また、対照試験に用いる防除剤としては、化学農薬であるイプコナゾール銅水和剤(商品名:テクリードCフロアブル(登録商標)、クミアイ化学工業株式会社製、200倍希釈液)を用いた。
前記の混合種モミを水道水に入れ、15℃で7日間浸種処理した。浸種処理後の種子を、上記防除剤3の各溶液に浸漬し、30℃で24時間催芽処理を行った。
また、前記の混合種モミを、上記イプコナゾール銅水和剤(200倍希釈液)、又は前記防除剤3(500倍液)の溶液に、15℃で24時間浸漬処理をした後、種モミを水道水に移し、15℃で7日間浸種処理した。浸種処理後の種モミを30℃で24時間催芽処理を行った。
なお、上記防除剤処理の対照試験として、前記の混合種モミを、上記防除剤処理を施さずに、水道水で浸種、催芽処理を行った種モミを用意した。
培養土(パールソイル、株式会社関東農産製)を、合成樹脂製育苗箱(縦9cm×横14cm×高さ4cm)に高さ3.5cmまで充填し、上記催芽処理後の種子を1育苗箱当たり300粒となるように播種、覆土し、20〜30℃の温室内で育苗管理した。
葉齢2.5に発病苗数を計数し、発病苗率を算出し、上記式(1)にて防除価を算出した。なお、発病は目視にて判断した。試験は3連制で実施した。
試験結果を表8に示す。なお、表中の防除価は、3連制試験の平均値である。また、薬害調査は随時目視による観察によって行い、下記表中の薬害に対する評価で「−」とあるのは、防除剤処理後、防除効果測定時までの期間に薬害作用(薬剤処理による葉身の黄化及び生育抑制)を認めなかったことを意味する。
(1)供試作物の育成
培養土(パールソイル、株式会社関東農産製)を、合成樹脂製ポット(直径15cm、高さ17cm)に高さ16cmまで充填し、浸種・催芽処理をした種子(品種:コシヒカリ)を1ポットあたり4株となるように播種、覆土し、20〜30℃の温室内で育苗管理した。
焼ミョウバン(無水硫酸アルミニウムカリウム、富士フイルム和光純薬株式会社製)を、蒸留水1000mLに5g溶解させて焼ミョウバン溶液(200倍液)を調製し、さらに展着剤として、ポリオキシエチレンヘキシタン脂肪酸エステル(商品名:アプローチBI(登録商標)、花王株式会社製)を、前記焼ミョウバン溶液に対して1000倍希釈となるように加えて、防除剤4(200倍液)を調製した。また対照試験に用いる防除剤としては、化学農薬であるアゾキシストビン水和剤(商品名:アミスターエイト(登録商標)、シンジェンタジャパン株式会社製)を蒸留水に1500倍で希釈して用いた。なお、薬剤処理をしない区画には、上記展着剤を蒸留水に1000倍で希釈したもの(展着剤加用蒸留水)を用いた。
5葉展開期のイネに対し、上記防除剤4、アゾキシストビン水和剤(1500倍希釈)、又は展着剤加用蒸留水を、処理量が1ポットあたり30mLとなるように手動噴霧器で散布処理した。各処理に対して、10ポットずつ供した。
イネいもち病菌の菌株(糸状菌、MAFF101512菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手)を、オートミール寒天培地(BD Difco(TM)ベクトン・ディッキンソン社製)に植菌し、25℃で10日間培養して分生子を得た。病原菌の濃度が104分生子/mLとなるように調製し、前記防除剤の処理1日後に、調製した本病菌分生子の懸濁液60mLを全供試株に手動噴霧器で噴霧接種し、接種後2日間多湿条件下(温度:25℃)に置いた。病原菌接種2日後のイネ生育ポットは、無作為に配置して温室内で管理した。
接種2週間後に1株当たり病斑数を計測して下記式(2)を用いて防除価を算出した。発病は目視にて判断し、具体的には斑点病斑の発生を発病と判断した。なお、計測は全供試株ついて行った。下記式中、「処理区」とは各防除剤で処理した区画を、「無処理区」とは各防除剤で処理していない区画(展着剤加用蒸留水で処理した区画)を意味する。
防除価=100−{(処理区の病斑数/無処理区の病斑数)×100} 式(2)
試験結果を表9に示す。薬害調査は随時目視による観察によって行い、下記表中の薬害に対する評価で「−」とあるのは、防除剤処理後、防除効果測定時までの期間に薬害作用(薬剤処理による葉身の黄化及び生育抑制)を認めなかったことを意味する。
試験例1−5に準じた方法で、イネごま葉枯病に対する前記防除剤4(200倍液)を用いた防除試験を行った。
なお、イネごま葉枯病菌の菌株(糸状菌、応用植物科学科保存株147菌株、本学より入手)を、ポテトデキストロース(PDA)培地(BD Difco(TM) ポテトデキストロース寒天培地、ベクトン・ディッキンソン社製)で培養した以外は、試験例1−5と同様に方法により培養・接種した。
病原菌接種2日後のイネ生育ポットを無作為に配置して温室内で管理し、接種2週間後に1株当たり病斑数を計測して上記式(2)を用いて防除価を算出した。発病は目視にて判断し、具体的には斑点病斑の発生を発病と判断した。なお、計測は全供試株について行った。
試験結果を表10に示す。
供試作物として、キュウリ(Cucumis sativus、品種:ゆうみ637)を用いた。
(1)供試作物の育成及び発病
培養土(育苗培土 野菜・草花育苗用、タキイ種苗株式会社製)を、合成樹脂製ポット(直径12cm、高さ10cm)に高さ9cmまで充填し、そこにキュウリ種子を1ポットにつき1株となるように播種し、20〜30℃の温室内で育成管理した。なお、絶対寄生菌であるキュウリうどんこ病の発生は自然発生とした。
カリミョウバン(硫酸カリウムアルミニウム十二水和物、富士フイルム和光純薬株式会社製)を、蒸留水1000mLに5g溶解させてカリミョウバン溶液(200倍液)を調製し、さらに展着剤として、ポリオキシエチレンヘキシタン脂肪酸エステル(商品名:アプローチBI(登録商標)、花王株式会社製)を、前記カリミョウバン溶液に対して1000倍希釈となるように加えて、防除剤5(200倍液)を調製した。また対照試験に用いる防除剤としては、化学農薬であるメパニピリム水和剤(商品名:フルピカフロアブル(登録商標)、クミアイ化学工業株式会社製)を蒸留水に3000倍で希釈して用いた。また、生物農薬であるタラロマイセス フラバス水和剤(商品名:タフパール(登録商標)、出光興産株式会社製)を蒸留水に2000倍で希釈して用いた。なお、薬剤処理をしない区画には、上記展着剤を蒸留水に1000倍で希釈したもの(展着剤加用蒸留水)を用いた。各処理ポットは、無作為に配置して温室内で管理した。
調査葉である上位展開葉に病斑が認められない時期(播種後10日目)に、上記防除剤5、メパニピリム水和剤、タラロマイセス フラバス水和剤、又は展着剤加用蒸留水を、処理量が1ポットあたり30mLとなるように手動噴霧器で散布処理した。
上記防除剤散布処理9日後に、第2本葉について、キュウリうどんこ病による葉1枚あたり病斑数を目視にて計数し、上記式(2)にて防除価を算出した。なお、計測は各防除剤処理につき12ポット行った。
試験結果を表11に示す。なお、表中の病斑数及び防除価は、供試株(12株)の平均値である。また、薬害調査は随時目視による観察によって行い、下記表中の薬害に対する評価で「−」とあるのは、防除剤処理後、防除効果測定時までの期間に薬害作用(防除剤処理による葉身の黄化及び生育抑制)を認めなかったことを意味する。
(1)供試作物の育成
培養土(育苗培土 野菜・草花育苗用、タキイ種苗株式会社製)を、合成樹脂製ポット(直径12cm、高さ10cm)に高さ9cmまで充填し、キュウリ種子を1ポットにつき1株となるように播種し、20〜30℃の温室内で育成管理した。
防除剤として、試験例1−5で調製した防除剤4を使用した。また対照試験に用いる防除剤としては、化学農薬である銅水和剤(商品名:クプロシールド、エス・ディー・エス バイオテック株式会社製)を蒸留水に1000倍で希釈して用いた。なお、薬剤処理をしない区画には、上記展着剤を蒸留水に1000倍で希釈したもの(展着剤加用蒸留水)を用いた。
第2本葉展開中のキュウリ(播種後14日目)に対し、上記防除剤4、銅水和剤、又は展着剤加用蒸留水を、処理量が1ポットあたり30mLとなるように手動噴霧器で散布処理した。なお、試験は各防除剤処理につき7ポット(7株)供し、3連制で行った。
キュウリ斑点細菌病菌の菌株(細菌、MAFF730050菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手)を、PPGA培地(試験例1−1と同様の組成)に植菌し、25℃で2日間静置培養して接種用細菌を得た。病原菌の濃度が108個cfu/mLとなるように調製し、前記防除剤処理の1日後に、調製した本病菌懸濁液50mLを全供試株に手動噴霧器で噴霧接種し、接種後24時間多湿条件下(温度:25℃)に置いた。接種24時間後、植物体のポットを温室に移して生育させた。
発病調査は、接種から5日後に第1本葉及び第2本葉それぞれの葉1枚当たり斑点数を目視にて計測し、上記式(2)を用いて防除価を算出した。なお、計測は各処理につき全株について行った。
試験結果を表12及び13に示す。薬害調査は随時目視による観察によって行い、下記表中の薬害に対する評価で「−」とあるのは、防除剤処理後、防除効果測定時までの期間に薬害作用(防除剤処理による葉身の黄化及び生育抑制)を認めなかったことを、「+」とあるのは、同期間に薬害作用(防除剤処理による生育抑制、葉身の黄化)が認められたことを意味する。
さらに、キュウリ斑点細菌病に対して既に防除効果が知られている銅水和剤に比べて、防除剤4はより高い防除効果を示すことがわかった。また、銅水和剤で処理したキュウリの本葉は葉が黄化して生育抑制が認められるのに対し、防除剤4で処理したキュウリの本葉はそのような生育抑制が見られなかった。以上の結果から、本発明の防除剤は幼苗期での防除のためにも効果的に使用することができることがわかった。
試験例2−2の防除試験に供したキュウリ第2本葉の葉色を「FHK葉色カラースケール」(FHK富士平工業株式会社製)を用いて調査した。なお、FHK葉色カラースケールは葉色指数の数値が小さいほど黄緑色に近く、数値が大きいほど深緑色に近い。
試験結果を表14に示す。なお、表中の葉色指数は、第2本葉20〜21枚の葉色指数の平均値である。
(1)供試作物の育成
供試作物として、コマツナ(Brassica rapa var. perviridis、品種:いなむら)を用いた。
培養土(育苗培土 野菜・草花育苗用、タキイ種苗会社製)を、合成樹脂製ポット(直径9cm、高さ8cm)に高さ7cmまで充填し、コマツナ種子を1ポットにつき1株となるように播種し、20〜30℃の温室内で育成管理した。
防除剤として、試験例1−5で調製した防除剤4を使用した。また対照試験に用いる防除剤としては、化学農薬であるマンデストロビン水和剤(商品名:スクレアフロアブル(登録商標)、住友化学株式会社製)を蒸留水に2000倍で希釈して用いた。なお、薬剤処理をしない区画には、上記展着剤を蒸留水に1000倍で希釈したもの(展着剤加用蒸留水)を用いた。
播種後3週目のコマツナに対し、上記防除剤4、マンデストロビン水和剤及び展着剤加用蒸留水を、処理量が1ポットあたり30mLとなるように手動噴霧器で散布処理した。なお、各防除剤処理につき10ポットを供し、3連制で行った。
コマツナ炭疽病菌の菌株(糸状菌、MAFF305635菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手)を、PDA培地(富士フイルム和光純薬株式会社製)に植菌し、25℃で10日間培養した。病原菌の濃度が104分生子/mLとなるように調製し、前記防除剤の処理1日後に、調製した本病菌分生子の懸濁液50mLを全供試株に手動噴霧器で噴霧接種し、接種後2日間多湿条件下(温度:25℃)に置いた。接種2日後、植物体のポットを温室に移して生育させた。
接種後5日目のコマツナの1株当たりの斑点数を目視にて計測し、上記式(2)を用いて防除価を算出した。なお、計測は各防除剤処理につき全ポットで行った。
試験結果を表15に示す。なお、表中の病斑数及び防除価は、供試株(30株)の平均値である。また、薬害調査は随時目視による観察によって行い、下記表中の薬害に対する評価で「−」とあるのは、防除剤処理後、防除効果測定時までの期間に薬害作用(防除剤処理による葉身の黄化及び生育抑制)を認めなかったことを意味する。
試験例4−1 イネばか苗病菌及びイネいもち病菌の菌糸伸長に対する効果
供試培地としては、焼ミョウバン(無水硫酸アルミニウムカリウム、富士フイルム和光純薬株式会社製)を、PDA培地(富士フイルム和光純薬株式会社製)に対して重量基準で1/200倍量となるように添加して作製したPDA培地(焼ミョウバン加用培地)、及び対照試験として焼ミョウバンを添加していないPDA培地(無処理培地)を用いた。
供試菌株は、イネばか苗病菌(糸状菌、MAFF306883菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手;MAFF306892菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手;MAFF306883菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手;MAFF238531菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手;MAFF235953菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手;及び栃木農試菌株、栃木県農業試験場より入手)、イネいもち病菌(糸状菌、MAFF101229菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手;及び法政大菌株(応用植物科学科保存株140菌株;下記表において、「応植保存140菌株」と表す)、本学より入手)を用いた。これらの各供試菌株を用いてPDA平板培地(富士フイルム和光純薬株式会社製)で培養コロニー周辺部の各供試菌株の含菌ディスク(直径5mm)を作製した。作製した各ディスクを前記焼ミョウバン加用培地及び無処理培地に置床し、25℃にて3日間培養後に各コロニーの直径を計測した。
試験結果を表16に示す。なお、下記表中のコロニーの直径は、5個のコロニーの平均値である。
供試培地としては、焼ミョウバン(無水硫酸アルミニウムカリウム、富士フイルム和光純薬株式会社製)を、WA寒天培地(富士フイルム和光純薬株式会社製)に対して重量基準で1/200倍量となるように添加して作製したWA培地(焼ミョウバン加用培地)、及び対照試験として焼ミョウバンを添加していないWA培地(無処理培地)を用いた。
イネいもち病菌の菌株(糸状菌、MAFF101229菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手)、イチゴ萎黄病菌の菌株(糸状菌、栃木農試菌株)、栃木県農業試験場より入手)、イネばか苗病菌の菌株(糸状菌、MAFF306883菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手)、及びムギ類の赤かび病菌の菌株(糸状菌、法政大菌株(応用植物科学科保存株)、本学より入手)について、上記試験例4−1と同様の方法で直径5mmの供試菌株含菌ディスクを作製し、各ディスクを焼ミョウバン加用培地及び無処理培地に置床し、25℃で4日間培養して菌糸の生育状況等を光学顕微鏡(商品名:BX51、オリンパス株式会社製、倍率:100倍)を用いて観察した。なお、菌糸先端の状態は、下記評価基準によって判断した。
−評価基準
レベル0:無処理培地での菌糸先端の状態
レベル1:レベル0とレベル3の間で、レベル0に近い状態
レベル2:レベル0とレベル3の間で、レベル3に近い状態
レベル3:焼ミョウバン加用培地での麦類赤かび病菌の菌糸先端の状態
試験結果を図1〜4に示す。
図1(b)で示すように、無処理培地で培養したイネいもち病菌は、菌糸先端は分岐せず、正常に伸長した。さらに図2(b)で示すように、付着器の形成も確認された。このように、焼きミョウバンを添加しない場合、病菌の生育に異常は見られなかった。
これに対し焼ミョウバン加用培地で培養した場合、図1(a)で示すように菌糸の生育が抑制され、菌糸先端にレベル2の樹枝状異常分岐が認められた。さらに図2(a)で示すように、付着器の形成が認められなかった。このように、焼きミョウバンをイネいもち病菌に適用することで、病菌の生育が抑制された。
図3(b)で示すように、無処理培地で培養したイチゴ萎黄病菌は、菌糸先端は分岐せず、正常に伸長した。これに対し、焼ミョウバン加用培地で培養した場合、図3(a)で示すように菌糸生育が抑制され、菌糸先端にレベル2の樹枝状異常分岐が認められた。
図4(b)で示すように、無処理培地で培養したイネばか苗病菌は、菌糸先端は分岐せず、正常に伸長した。これに対し、焼ミョウバン加用培地で培養した場合、図4(a)で示すように菌糸生育が抑制され、菌糸先端にレベル1の樹枝状異常分岐が認められた。また、コイリング現象も認められた。
図5(b)で示すように、無処理培地で培養したムギ類の赤かび病菌は、菌糸先端は分岐せず、正常に伸長した。これに対し、焼ミョウバン加用培地で培養した場合、図5(a)で示すように菌糸生育が抑制され、菌糸先端にレベル3の樹枝状異常分岐が認められた。
キュウリ斑点細菌病菌の菌株(細菌、MAFF730050菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手)をPPGA培地(試験例1−1と同様の組成)に植菌し、25℃で2日間静置培養し、滅菌水に懸濁してマクファーランド濁度が0.5の菌懸濁液を調製した。供試菌の接種は、滅菌綿棒に供試菌懸濁液を染み込ませ、PPGA培地に塗布培養した。
焼ミョウバン(無水硫酸アルミニウムカリウム、富士フイルム和光純薬株式会社製)を、超純水1000mLに5g溶解させて焼ミョウバン溶液(200倍液)を作製し、さらに焼ミョウバン溶液(200倍液)を、超純水を用いて段階希釈した焼ミョウバン溶液(400〜3200倍液)を調製した。対照試験としては、超純水を用いた。その後、直径10mmのペーパーディスク(No.6濾紙(東洋濾紙株式会社製)をコルクボーラーにて直径10mmに打ち抜いたもの)を各溶液に浸漬し、アルミホイル上で風乾した。供試溶液を染み込ませたペーパーディスクを本病菌培養PPGA培地に等間隔に置床(3ディスク/ペトリ皿)した。25℃で3日間静置培養した後に、阻止円の形成を目視にて観察した。
試験結果を表17に示す。なお、下記表中「+」とあるのは、供試ディスクのうち少なくとも1つについて阻止円形成がみとめられたことを、「−」とあるのは、いずれの供試ディスクにおいても阻止円形成が認められなかったことを意味する。また、表中の数値(n/供試ディスク数)は、供試ディスク数あたりの阻止円形成が認められたディスク数を示す。
試験例4−3に準じて、キュウリ斑点細菌病菌の菌株(細菌、MAFF730050菌株、農研機構 農業生物資源ジーンバンクより入手)を培養し、菌懸濁液を調製した。供試培地は、焼ミョウバン(無水硫酸アルミニウムカリウム、富士フイルム和光純薬株式会社製)を、PPGA培地(試験例1−1と同様の組成)に対して重量基準で1/200倍量から1/3200倍量となるように添加し、各焼ミョウバン加用PPGA培地を作製した。その後、本病菌懸濁液を各培地上に均一に塗布し、25℃で3日間静置培養し、コロニー形成状況を観察した。
試験結果を表18に示す。なお、下記表中「+」とあるのは、コロニー形成がみとめられたことを、「−」とあるのは、コロニー形成が認められなかったことを意味する。
Claims (14)
- ミョウバン化合物を有効成分とする植物病害防除剤。
- 前記植物が、穀類及び野菜類からなる群より選ばれる少なくとも1種又は2種以上である、請求項1に記載の植物病害防除剤。
- 前記病害が、イネ褐条病、イネもみ枯細菌病、イネ苗立枯細菌病、イネばか苗病、イネいもち病、イネごま葉枯病、キュウリうどんこ病、キュウリ斑点細菌病、コマツナ炭疽病、イチゴ萎黄病、及びムギ類の赤かび病からなる群より選ばれる少なくとも1種又は2種以上である、請求項1又は2記載の植物病害防除剤。
- 前記ミョウバン化合物が下記一般式(1)で表されるミョウバン化合物である、請求項1〜3のいずれか1項記載の植物病害防除剤。
(M1M3(SO4)2・nH2O)m 一般式(1)
(一般式(1)中、M1はナトリウムイオン、カリウムイオン、ルビジウムイオン、セシウムイオン、アンモニウムイオン、チタニウムイオン、タリウムイオン及びマグネシウムイオンからなる群より選ばれる陽イオンであり、M3はアルミニウムイオン、ガリウムイオン、インジウムイオン、バナジウムイオン、マンガンイオン、鉄イオン、クロムイオン、ロジウムイオン及びイリジウムイオンからなる群より選ばれる金属イオンである。nは0、若しくは1〜24の整数であり、mは1又は2である。) - 前記ミョウバン化合物が、硫酸カリウムアルミニウム・十二水和物(KAl(SO4)2・12H2O)又はその無水物(KAl(SO4)2)である、請求項1〜4のいずれか1項記載の植物病害防除剤。
- ミョウバン化合物を有効成分とする抗菌剤。
- 前記抗菌剤が、穀類及び野菜類からなる群より選ばれる少なくとも1種又は2種以上を宿主植物とする病原菌に対する抗菌剤である、請求項6に記載の抗菌剤。
- 前記抗菌剤が、アシドボラックス(Acidovorax)属細菌、バークホルデリア(Burkholderia)属細菌、シュードモナス(Pseudomonas)属細菌、フザリウム(Fusarium)属菌、ピリクラリア(Pyricularia)属菌、コクリオボルス(Cochliobolus)属菌、ポドスフェラ(Podosphaera)属菌、及びコレトトリカム(Colletotrichum)属菌からなる群より選ばれる少なくとも1種又は2種以上に対して抗菌効果を示すものである、請求項6又は7記載の抗菌剤。
- 前記ミョウバン化合物が、下記一般式(1)で表されるミョウバン化合物である、請求項6〜8のいずれか1項記載の抗菌剤。
(M1M3(SO4)2・nH2O)m 一般式(1)
(一般式(1)中、M1はナトリウムイオン、カリウムイオン、ルビジウムイオン、セシウムイオン、アンモニウムイオン、チタニウムイオン、タリウムイオン及びマグネシウムイオンからなる群より選ばれる陽イオンであり、M3はアルミニウムイオン、ガリウムイオン、インジウムイオン、バナジウムイオン、マンガンイオン、鉄イオン、クロムイオン、ロジウムイオン及びイリジウムイオンからなる群より選ばれる金属イオンである。nは0、若しくは1〜24の整数であり、mは1又は2ある。) - 前記ミョウバン化合物が、硫酸カリウムアルミニウム・十二水和物(KAl(SO4)2・12H2O)又はその無水物(KAl(SO4)2)である、請求項6〜9のいずれか1項記載の抗菌剤。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の植物病害防除剤、又は請求項6〜10のいずれか1項に記載の抗菌剤を用いて、植物の種子又は植物体を処理することを含む、植物病害の防除方法。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の植物病害防除剤、又は請求項6〜10のいずれか1項に記載の抗菌剤を用いて、植物の種子又は植物体を処理することを含む、植物の育成方法。
- 前記植物病害防除剤又は抗菌剤に植物の種子を浸種処理する工程を含む、請求項11又は12記載の方法。
- 前記植物病害防除剤又は抗菌剤を植物体に散布処理する工程を含む、請求項11又は12記載の方法。
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JP2020107717A Pending JP2022003020A (ja) | 2020-06-23 | 2020-06-23 | 植物病害防除剤 |
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JP (1) | JP2022003020A (ja) |
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2020
- 2020-06-23 JP JP2020107717A patent/JP2022003020A/ja active Pending
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