JP4035324B2 - 種子処理方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、種子処理方法に関する。この処理方法により、植物病原類に汚染された種子を消毒することができ、なおかつその種子の発芽を促進させることができる。
【０００２】
【従来の技術】
種子の消毒は、植物病害菌による被害を防止するための極めて有効な手段であり、従来から様々な方法が考案されてきた。現在、実用的に用いられている種子消毒方法には、温湯浸漬法、乾熱処理法、薬剤処理法などの方法がある。
温湯浸漬法は、種子を50〜60℃の温水中に5〜60分程度浸漬した後、冷却、乾燥させる方法であり、乾熱処理法は、乾燥状態にある種子を70℃前後の高温下で1〜数日間加熱する方法である。
【０００３】
薬剤処理法には、種々の態様があり、種子を消毒薬剤の水溶液又は有機溶剤液中に浸漬させる方法、温湯浸漬処理と組み合わせる方法、種子に消毒薬剤を粉衣、塗布、吹き付ける方法、ペレット基剤やフィルムコート基剤中に混合する方法、あるいは上述の複数の方法を複合した方法などが知られている。現在使用されている薬剤は、無機銅および有機銅を主成分とする銅剤、無機硫黄および有機硫黄を主成分とする硫黄剤、次亜塩素酸塩、抗生物質、ジチオカーバメート剤、ポリハロアルキルチオ剤、置換ベンゼン剤、ジカルボキシイミド系剤、非殺菌性抗いもち剤、有機リン殺菌剤、イソプロチオラン剤、プロベナゾール剤、ジクロメジン剤、ベンゾイミダゾール系剤、カルボキシアミド殺菌剤、アシルアラニン系殺菌剤、N−ヘテロ環系エルゴステロール阻害剤、グアザチン剤、等が挙げられる。
【０００４】
なお、関連ある従来技術文献としては、次のような文献が挙げられる。
（１）特開平９−２７１２１０号には、種子を界面活性剤で洗浄することにより、種子の発芽を促進する方法が記載され、実施例２には、臭化セチルトリメチルアンモニウム（カチオン性）及びZwittergent 3-4（両イオン性）を用いて、なす科の種子について、発芽率への影響（増加）を調べたデータが記載されている。
（２）Act Agronomica Hungarica Vol.43(1-2) pp.93-102には、殺糸状菌剤と超音波処理または真空吸引処理とを併用することによる、Alternaria属などの糸状菌に汚染されたヒマワリ種子の消毒効果及び処理種子の発芽性について研究し、上２処理による殺糸状菌剤の低減効果、および超音波洗浄処理による発芽率向上効果が記載されている。
【０００５】
（３）特開平７−５３９９５号には、汎用の殺菌消毒洗浄組成物として、カチオン系殺菌剤と金属キレート剤並びに非イオン性界面活性剤及び／又は両性界面活性剤を含有する殺菌消毒洗浄剤組成物が記載され、カチオン系殺菌剤として、カチオン界面活性剤、ビグアナイド系殺菌剤（ビグアニド殺菌剤）が挙げられている。
（４）特開平６−２４７８０８号には、エルゴステロ−ル生合成阻害剤等と、防微生物を有効成分として含有する種子消毒組成物が記載され、防微生物剤として塩化ベンザルコニウム（カチオン界面活性剤）とを組み合わせて稲及び小麦の種子を消毒する実施例が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上の方法は、種子消毒に一定の効果をあげているものの様々な問題もある。中でも、薬剤処理に用いられる薬剤の種類により消毒の対象となる病原が限定されてしまうという問題、および消毒処理に伴う種子の活力低下や品質低下は、種子消毒を行う上で大きな課題である。
【０００７】
薬剤処理法で用いられる薬剤は、その大部分が糸状菌の殺菌を目的としており、糸状菌以外の病原、例えば細菌などに対しては全く効果を示さない薬剤がほとんどを占めている。細菌病の中でも、例えばアブラナ科植物の黒腐病菌（Xanthomonas campestris pv. campestris）、斑点細菌病菌（X. campestris pv. raphani）、及びリーフスポット病（X. campestris pv. armoraciae）、並びにトマトの潰瘍病菌（Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis）などは作物に対して深刻な被害を及ぼす病原であるが、これらの病原に汚染された種子の消毒に有効な薬剤は、次亜塩素酸塩や銅剤などに限られている。これらのことが、細菌病汚染種子の消毒を困難なものにしている。
【０００８】
また、多くの消毒処理法は、種子に対して悪影響を与え易い。例えば、温湯浸漬処理には、加熱により種子の活力を低下させてしまうという問題がある。また、この方法では、種子を温水中に長時間浸漬するため、アブラナ科作物やマメ科作物では種皮が膨潤化し、破れやすくなり、活力のみならず種子の品質までもが低下してしまう。乾熱処理法も温湯浸漬法と同様、種子の活力を低下させてしまう。また、この方法は、温湯浸漬法に比べ消毒効果が低く、処理時間も長い。更に、乾熱処理の結果、種子含水量が適正範囲以下に低下し易く、発芽率の低下や種子の2次休眠を誘導し易いという欠点もある。薬剤処理法には、薬剤の種類や使用量によって、種子に対して薬害を生じさせ易いという問題がある。例えば、前述の次亜塩素酸塩や銅剤を含む多くの薬剤は、種子発芽率の低下や芽生への生理的障害などの薬害を生じさせ易い。特に、次亜塩素酸塩は、酸と反応して人体に有毒な塩素ガスを発生するため、取り扱いに特に注意を要するという問題もある。以上のように、既存の種子消毒方法にはいずれも何らかの問題を有しており、植物病害を効果的に防止する手段としては必ずしも満足のいくものではなかった。
【０００９】
更に、上記した従来技術文献に記載の技術についても、特開平７−５３９９５号には種子の消毒については何ら開示のなく種子への適用が可能かどうか不明であり、特開平９−２７１２１０号は種子の一般的洗浄に係るもので種子消毒について何ら教示するところがなく、特開平６−２４７８０８号は薬品により種子を消毒するものの、特殊の薬剤を複数組み合わせもちいるもので、その処理対象は糸状菌等に限られ等、アブラナ科の黒腐病、リーフスポット病、及びトマトの潰瘍病に適用できず、対象微生物が検出限界以下になるまで消毒することは困難なものであり、Act Agronomica Hungarica Vol.43(1-2) pp.93-102には、超音波処理と相当の高濃度の殺糸状菌剤とを組み合わせて用いて糸状菌類を消毒することは説明しているが、低濃度の薬剤でアブラナ科の黒腐病、リーフスポット病及びトマトの潰瘍病を消毒できる手段を提供するものではない。
【００１０】
本発明は、このような従来の種子消毒方法の欠点を解消し、種子の活力等を低下させることなく、上記の黒腐病、リーフスポット病ならびに潰瘍病などを含む細菌性植物病害、および糸状菌性植物病害などを含む植物性病害にも有効な種子処理手段を提供することを目的とする。
【００１１】
農業において、植物病害の発生は生産収量を大きく低下させる因子となり得る。植物病害の伝播にはいくつかの形式が存在するが、その中の重要な形式の一つに、種子伝染性による病害の伝播が挙げられる。
現在、種子の生産と流通は国際的な取引が日常的となっており、今後も国際的取引は一層の進展が望まれている。この種子の国際的取引の障害となっているのが種子伝染性病害の存在である。
【００１２】
病害汚染種子の移動によって病害が遠隔地域に伝播され、今まで病害の発生していなかった地域に甚大な被害を及ぼす事態が、過去多々報告されている。
病害汚染種子の伝播を防ぐために、多くの国は種子の国内移動や輸出入の際、病理検定によってその種子が病害に汚染されていないことを証明することを法律で義務付けている。さらに、ISHI（International Seed Health Initiative、国際健全種子推進機構）などの国際機関は、健全種子検査法マニュアルの国際的統一をめざしており、日本を含む加盟国は、そのような種子の病理検定を行い、羅病種子の流通を阻止し無病種子のみを流通させるものとなる。
【００１３】
種子は通常、種子袋（種子ロット）として存在している。種子の病理検定においては、一つの種子ロットの中から、作物や病害の種類に応じて適当量の被検種子を抜き取り、所定の手続きに従って、病原を抽出し検出、あるいは病徴を発現させるなどの試験を行い、病原の有無を調査する。全検査種子の中から１粒でも羅病種子が検出された場合は、その種子ロットは羅病種子ロットとみなされる。
【００１４】
ここで重要なのは、被検種子ロットの品種、数量、発芽特性などが如何に優れていても、羅病種子ロットは流通が禁止される点にある。これによって種子ロットは商品価値を失い、生産者および流通を仲介している者に経済的損失を与える。さらに種苗市場における種子の供給能力が低下し、その種子を必要としている栽培農家等にも経済的損失を与える。
羅病種子を流通可能にする方法の一つとして、上記の規定の病理検定で無病性が明らかに証明され得る程度に種子を無病化できる消毒技術の開発が挙げられる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、種子を界面活性剤等で処理することにより、種子の消毒のみならず、種子の発芽を促進できることを見出した。以上の知見に基づき、本発明は完成されたものである。
即ち、本発明は、種子を、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ビグアニド系化合物、ヨウ素化合物、及びアルコール系化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む溶液で処理することを特徴とする種子処理方法である。
また、本発明は、種子を、薬剤を含む溶液で洗浄処理をすることを特徴とする種子処理方法である。
さらに、本発明は、上記の処理方法により処理された種子である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の種子処理方法は、種子を、薬剤を含む溶液で処理することを特徴とするものである。
【００１７】
このような処理により、植物病原類に汚染された種子を消毒することができ、なおかつ種子の発芽を促進することができる。ここで、「処理」とは、種子を薬剤と接触させ、その薬剤の効果を発揮させる操作を意味し、例えば、浸漬処理、洗浄処理などが含まれる。「洗浄処理」とは、前記「処理」の一形態であり、薬剤を種子と接触させる際にその効果を高めるため種子に何らかの物理的な力を加える操作を意味する。「植物病原類」とは、種子の正常な発芽能力を低下あるいは失わせる可能性、および発芽した幼苗や植物に病気を引き起こす可能性のある病原性因子、例えば、細菌、糸状菌、ウイルス、その他の微生物、線虫などをいう。「汚染」とは、植物病原が種子表面に付着するか、種子組織内部に侵入、潜伏しているか、あるいは種子袋に混合している状態をいう。「消毒」とは、一般に病原微生物を死滅させることを意味するが、本発明においては、ｉ）植物病害を死滅させる（狭義の消毒）、ii）植物病害の活動を停止または低下させ、増殖を阻止または抑制する（静菌、抗菌）、iii）種子から植物病害を除去する（除菌）、iv）その他、種子を植物病原汚染状態から非汚染状態にする、という意味である。「発芽促進」とは、ｉ）発芽速度の向上、ii）発芽率の向上、iii）芽生活力等の向上、iv）その他、種子発芽にとって好ましい物理的・生理的な変化をいう。
【００１８】
本発明において使用する薬剤としては、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ビグアニド系化合物、ヨウ素化合物、アルコール系化合物などを挙げることができ、更にそれら以外の薬剤を使用してもよい。前述の薬剤は、それぞれ単独で使用してもよいが、複数混合して使用してもよい。
以下、各薬剤について説明する。
【００１９】
（１）カチオン界面活性剤
カチオン界面活性剤としては、以下のものを例示できる。
１．アミン塩型カチオン界面活性剤：
ｉ）第1級〜第3級アミン塩、例えば、ドデシルアンモニウムイオン、ジテトラデシルアンモニウムイオン、ジメチルドデシルアンモニウムイオン、ジドデシルモノメチルアンモニウムイオン、ジドデシルヘキサデシルアンモニウムイオン、トリオクチルアンモニウムイオンなど、炭素数4〜20程度のアルキル基を1〜3つもつ第1級〜第3級アルキルアンモニウムイオンなどのカチオン（陽イオン）と、蟻酸イオンや酢酸イオンなどの脂肪酸イオン、塩素イオン、臭素イオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンなどのアニオン（陰イオン）からなる塩
【００２０】
ii）エステル型第3級アミンのアミン塩、例えば、トリエタノールアミンモノドデシレートなど、炭素数4〜20程度の脂肪酸残基をもつトリエタノールアミンモノアルキレートなどの、蟻酸や酢酸などの脂肪酸、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸、硝酸などにより中和された塩
【００２１】
iii）アミド型第3級アミンのアミン塩、例えば、オクタデシラミドエチルジエチルアンモニウムイオンなど、炭素数4〜20程度のアルキル基をもつアルキルアミドエチルジエチルアンモニウムイオンなどのカチオンと、蟻酸イオンや酢酸イオンなどの脂肪酸イオン、塩素イオン、臭素イオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンなどのアニオンからなる塩
iv）アミン塩型カチオン界面活性剤のポリマーや固定化物
ｖ）その他、アミン塩型カチオン界面活性剤の化学構造と機能を有する化合物
【００２２】
２．アルキルアミン エチレンオキサイド付加物、例えば、ジヒドロキシエチルドデシルアミンなど、炭素数4〜20程度のアルキル基をもつジヒドロキシエチルアルキルアミンなど
【００２３】
３．第4級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤
ｉ）第4級アルキルアンモニウム塩、例えば、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムイオン、ジデシルジメチルアンモニウムイオンなど、炭素数1〜20程度のアルキル基を4つもつ第4級アルキルアンモニウムイオンなどのカチオンと、蟻酸イオンや酢酸イオンなどの脂肪酸イオン、塩素イオン、臭素イオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンなどのアニオンからなる塩、特に好適には、塩化ジデシルジメチルアンモニウム、塩化ジドデシルジメチルアンモニウム
【００２４】
ii）トリアルキルベンジルアンモニウム塩、例えば、ドデシルジメチルベンジルアンモニウムイオンなど、炭素数1〜20程度のアルキル基を3つもつトリアルキルベンジルアンモニウムイオンなどのカチオンと、蟻酸イオンや酢酸イオンなどの脂肪酸イオン、塩素イオン、臭素イオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンなどのアニオンからなる塩、好適には、塩化デシルジメチルベンジルアンモニウム、塩化ドデシルジメチルベンジルアンモニウム、塩化テトラデシルジメチルベンジルアンモニウム
【００２５】
iii）アルキルピリジニウム塩、例えば、ヘキサデシルピリジニウムイオンなど、炭素数4〜20程度のアルキル基をもつアルキルピリジニウムイオンなどのカチオンと、蟻酸イオンや酢酸イオンなどの脂肪酸イオン、塩素イオン、臭素イオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンなどのアニオンからなる塩、例えば、塩化ヘキサデシルピリジニウム
iv）ベンザルトニウムクロライド、3-（トリメトキシシリル）プロピルジメチルオクタデシルアンモニウムクロライド、ステアラミドエチルトリエチルアンモニウムクロライド、ステアラミドエチルジエチルベンジルアンモニウムクロライドなど
【００２６】
ｖ）第4級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤のポリマーや固定化物、例えば、ｉ）〜iv）に含まれる化合物のポリマーや固定化物、あるいは、ポリ〔ビニルベンジルアルキルジメチルアンモニウムクロライド〕、アイオネン、ポリオキシアルキレンアンモニウムなど
vi）その他、第4級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤の化学構造と機能を有する化合物
【００２７】
使用するカチオン界面活性剤の濃度は特に限定されず、好適な濃度範囲は、種子の種類、薬剤の種類、及び使用目的などに応じて適宜決めることができる。消毒を目的とする場合は、さらに消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）などを考慮して濃度を決定するのが望ましい。
【００２８】
消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合であって、ニンジン種子やヒマワリ種子を塩化ドデシルジメチルベンジルアンモニウムを用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が1〜5分間程度の洗浄処理であれば100〜4,000ppm程度である。
【００２９】
消毒効果のみを得ることを目的とする場合は、消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）、種子の種類、及び薬剤の種類などにより異なるものの、他の条件が同一である場合、通常、発芽促進を主目的とする場合の10〜50％程度の濃度で効果が得られる。例えば、黒腐病に汚染された甘藍種子を塩化ドデシルジメチルベンジルアンモニウムを用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間洗浄処理であれば20〜2,000ppm程度、洗浄処理が特に5分間音波洗浄処理であれば20〜1,000ppm程度である。塩化ジデシルジメチルアンモニウムを用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は更に低く、処理方法が5分間洗浄処理であれば5〜1,000ppm程度で、5分間音波洗浄処理であれば5〜500ppm程度で、消毒効果を得られる。
【００３０】
（２）両性界面活性剤
本発明における両性界面活性剤とは、アニオン、カチオンおよび非イオン界面活性剤のうちのどれか2つの性質を同時に備えた界面活性剤を意味する。
両性界面活性剤としては、以下のものを例示できる。
【００３１】
ｉ）アミノ酸型両性界面活性剤、例えば、ドデシルアミノプロピオン酸、テトラデシルアミノジ酢酸など、炭素数4〜20程度のアルキル基をもつアルキルアミノモノ脂肪酸およびアルキルアミノジ脂肪酸の、ナトリウムなどのアルカリによるケン化物、デシルジアミノエチルグリシンなど、炭素数4〜20程度のアルキル基をもつアルキルジアミノエチルグリシンの、ナトリウムなどのアルカリによるケン化物または塩酸などにより中和された塩、ドデシルポリアミノエチルグリシンなど、グリシンの窒素原子に結合する2つの水素原子を、それぞれR(NHC2H4)n、およびRNHC2またはHに置換した構造をもつ（Rは炭素数4〜20程度のアルキル基、n＝1〜4）アルキルポリアミノエチルグリシンの、塩酸などにより中和された塩など、その他、アミノ酸型両性界面活性剤の化学構造と機能を有する化合物、好適には、ナトリウムデシルジアミノエチルグリシン、ナトリウムドデシルジアミノエチルグリシン、ナトリウムテトラデシルジアミノエチルグリシン、塩酸デシルジアミノエチルグリシン、塩酸ドデシルジアミノエチルグリシン、塩酸テトラデシルジアミノエチルグリシン
【００３２】
ii）ベタイン型両性界面活性剤、例えば、ドデシルジメチルベタインなど、炭素数1〜20程度のアルキル基を3つもつトリアルキルベタイン、テトラデシルジヒドロキシエチルベタインなど、炭素数1〜20程度のアルキル基をもつアルキルジヒドロキシアルキルベタインなど、
【００３３】
使用する両性界面活性剤の濃度は特に限定されず、好適な濃度範囲は、種子の種類、薬剤の種類、及び使用目的などに応じて適宜決めることができる。消毒を目的とする場合は、さらに消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）などを考慮して濃度を決定するのが望ましい。
【００３４】
消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合であって、ヒマワリ種子を塩酸ドデシルジアミノエチルグリシンを用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば500〜50,000ppm程度、1〜5分間程度の洗浄処理であれば200〜20,000ppm程度である。
【００３５】
消毒効果のみを得ることを目的とする場合の好適な濃度範囲は、おおむね消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合に準ずる。例えば、黒腐病に汚染された甘藍種子を塩酸ドデシルジアミノエチルグリシンを用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば 500〜50,000ppm程度、5分間洗浄処理であれば100〜20,000ppm程度、洗浄処理が特に5分間音波洗浄処理であれば100〜10,000ppm程度である。
【００３６】
発芽促進効果のみを得ることを目的とする場合、種子の種類、及び薬剤の種類などにより異なるものの、他の条件が同一である場合、通常、消毒を主目的とする場合の20〜60％程度の濃度で効果が得られる。例えば、ニンジン種子を塩酸ドデシルジアミノエチルグリシンを用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば500〜20,000ppm程度、1〜5分間程度の洗浄処理であれば200〜10,000ppm程度である。
【００３７】
（３）ビグアニド系化合物：
ビグアニド系化合物としては、ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩、クロルヘキシジングルコン塩酸、クロルヘキシジン塩酸塩など、および前記ビグアニド系化合物のポリマーや固定化物などを例示できる。
【００３８】
使用するビグアニド系化合物の濃度は特に限定されず、好適な濃度範囲は、種子の種類、薬剤の種類、及び使用目的などに応じて適宜決めることができる。消毒を目的とする場合は、さらに消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）などを考慮して濃度を決定するのが望ましい。
【００３９】
消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合であって、ヒマワリ種子をポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩を用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば1,000〜40,000ppm程度、1〜5分間程度の洗浄処理であれば500〜20,000ppm程度である。
【００４０】
消毒効果のみを得ることを目的とする場合は、消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）、種子の種類、及び薬剤の種類などにより異なるものの、他の条件が同一である場合、通常、発芽促進を主目的とする場合の10〜50％程度の濃度で効果が得られる。例えば、黒腐病に汚染された甘藍種子をポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩を用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば500〜20,000ppm程度、5分間洗浄処理であれば100〜10,000ppm程度、洗浄処理が特に5分間音波洗浄処理であれば100〜5,000ppm程度である。
【００４１】
（４）ヨウ素化合物
ヨウ素化合物としては、ヨウ素、ポリビニルピロリドンヨード、ヨウ化カリウム等を例示することができる。
使用するヨウ素化合物の濃度は特に限定されず、好適な濃度範囲は、種子の種類、薬剤の種類、及び使用目的などに応じて適宜決めることができる。消毒を目的とする場合は、さらに消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）などを考慮して濃度を決定するのが望ましい。
【００４２】
消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合であって、ニンジン種子をヨウ化カリウム（KI）やヨウ素（I2）、ポリビニルピロリドンヨード等を用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば溶質の濃度の合計値として、1,000〜40,000ppm程度、1〜5分間程度の洗浄処理であれば500〜20,000ppm程度である。
【００４３】
消毒効果のみを得ることを目的とする場合、消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）、種子の種類、及び薬剤の種類などにより異なるものの、他の条件が同一である場合、通常、発芽促進を主目的とする場合の20〜50％程度の濃度で効果が得られる。例えば、黒腐病に汚染された甘藍種子をKIとI2の等量混合溶液を用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であればI2濃度として500〜20,000ppm程度、5分間洗浄処理であればI2濃度として50〜10,000ppm程度、洗浄処理が特に5分間音波洗浄処理であればI2濃度として50〜5,000ppm程度である。
【００４４】
（５）アルコール系化合物：
アルコール系化合物としては、例えば、プロピルアルコール、2‐プロパノール、2‐ブロモ‐2‐ニトロ‐1，3‐プロパンジオール、N‐（2‐ヒドロキシプロピル）‐アミノメタノールなど例示することができる。
【００４５】
使用するアルコール系化合物の濃度は特に限定されず、好適な濃度範囲は、種子の種類、薬剤の種類、及び使用目的などに応じて適宜決めることができる。消毒を目的とする場合は、さらに消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）などを考慮して濃度を決定するのが望ましい。
【００４６】
消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合であって、ニンジン種子を2‐プロパノールを用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば10〜90％程度、1〜5分間程度の洗浄処理であれば5〜90％程度である。
【００４７】
消毒効果のみを得ることを目的とする場合、消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）、種子の種類、及び薬剤の種類などにより異なるものの、他の条件が同一である場合、通常、発芽促進を主目的とする場合の50〜100％程度の濃度で効果が得られる。例えば、黒腐病に汚染された甘藍種子を2‐プロパノールを用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば10〜90％程度、5分間洗浄処理であれば5〜90％程度、洗浄処理が特に5分間音波洗浄処理であれば5〜90％程度である。
【００４８】
洗浄処理は、種子の消毒又は発芽の促進に有効な方法であれば特に限定されず、例えば、人力や振とう装置・攪拌装置を用いた振とう・攪拌洗浄、機械装置を用いた噴流洗浄・噴射洗浄・揺動洗浄・回転（バレル）洗浄・バブリング洗浄・真空洗浄・超振動洗浄、可聴音波又は超音波を利用した音波洗浄などを挙げることができる。どのような洗浄処理を用いるかは、処理する種子の種類に応じて決めればよい。アブラナ科作物や豆科作物の種子のように種皮が薄く弱いものは音波洗浄処理を行うのが好ましいが、ニンジン、イネ、法蓮草、トマトなど種皮の丈夫な種子の場合はどの洗浄処理を行ってもよい。
【００４９】
音波洗浄処理における音波の周波数、装置の出力、照射時間及び照射回数等は、処理する種子の種類、使用する音波洗浄装置の種類、病原の種類等の条件に応じて決めればよい。例えば、音波の周波数については、10〜100kHzの範囲とするのが好ましく、20〜40kHzの範囲とするのが最も好ましい。
【００５０】
本発明の処理方法の対象とする種子は特に限定されず、例えば、アブラナ科、ナス科、セリ科、キク科、イネ科、マメ科、アカザ科、ユリ科、スミレ科、サクラソウ科等の植物の種子を処理対象とすることができる。
本発明の種子の処理方法は、従来の種子の消毒方法及び種子の発芽促進方法と比較し、以下のような利点を有する。
【００５１】
ｉ）消毒効果の獲得と種子活力の維持とを両立することができる。
本発明の処理方法は種子伝染性病害に対して高い消毒性を示す。それと同時に、本処理法によって処理された種子は、従来の消毒法によって処理された種子に発生し易かった、種子活力や品質の低下、２次休眠の誘導、発芽率の低下や生理的障害等の薬害などの発生リスクが、大きく低減する。さらに従来の消毒方法では処理種子の貯蔵性が低下するリスクが高いが、本処理法によって処理された種子が示す消毒効果と種子活力の維持とは、処理後長期間にわたって確認される。例えば200ppmの塩化ジデシルジメチルアンモニウム（DDC）溶液中で5分間超音波照射を行うことにより、甘藍種子を汚染していた糸状菌の大部分が消毒され、かつ発芽率に変化はみられなかったが、これらの効果は処理後１８ヶ月間確認された。
【００５２】
ii）低濃度で高い消毒効果が得られる。例えば一般的な細菌や糸状菌の殺菌方法である、次亜塩素酸塩による消毒処理では、通常有効塩素濃度として0.5％（5000ppm）程度の溶液が用いられている。同様に一般的な銅剤による消毒処理では、通常1,000〜2,000ppm程度の有効成分濃度の溶液が用いられる。これに対して本発明の処理方法は、従来の消毒方法と同程度以下の薬剤濃度で同程度以上の消毒効果が得られる。さらに消毒効果を増幅する諸処理を組合わせることにより、従来技術の100分の1以下の薬剤濃度でも、十分な消毒効果を得ることが可能である。
【００５３】
iii）消毒の対象が広い。本処理方法で使用する薬剤は、従来の消毒方法で用いられていた薬剤と比較して、多種の植物病原に対して広く消毒効果を示す。このため、単一の薬剤処理で、汚染種子中の複数の植物病原を消毒することが可能である。
iv）人体および環境への安全性が高い。例えば、本発明の処理方法で使用する薬剤の一つである塩化ベンザルコニウム（塩化アルキルベンジルアンモニウム）は創傷の消毒剤として広く使用されており、人体に対する安全性は非常に高い。また、本発明の処理方法では、薬剤はごく微量で十分な消毒効果を得ることが可能なため、薬剤量の使用量が非常に少ない。
【００５４】
ｖ）処理コストが優れる。薬剤溶液中に種子を浸漬する消毒法は、通常30分〜数時間以上の浸漬時間を要する。これに対して本発明の処理方法は、1〜5分間と、従来の種子消毒方法と比較して非常に短い時間で、効率良い処理が行える。また、使用する薬剤は安価で使用量も少ないため、薬剤コストが非常に低い。
vi）種子の外観形状の変化が少ない。従来の消毒方法により処理された種子は、例えば着色や漂白による脱色、長時間の溶液浸漬による種皮等の破損、処理前後に種子の外観形状が変化しやすい。一方、本処理方法では処理後の着色（ヨウ素化合物による処理は除く）や脱色は生ぜず、溶液浸漬時間が短いため種皮等の破損は少ない。
【００５５】
vii）種子活力を促進する。例えば、ニンジン等セリ科植物などの種子では、種皮や胚、胚乳中に発芽阻害物質が存在する。そのため種子が発芽適正条件下におかれても、その正常な発芽が阻害抑制される場合がある。本発明の処理方法により発芽阻害物質が除去されるため、種子が本来有している発芽能力が発現され、その結果、種子活力が促進され、発芽速度や発芽率が向上する。このような種子に本処理を施すことで、消毒効果のみならず種子活力をも促進させることができる。
【００５６】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより具体的に記載するが、これらにより本発明の技術的範囲が限定されるべきものではない。
【００５７】
〔実施例１〕
以下の実験により黒腐病に対する本発明の処理方法の有効性を調べた。黒腐病は、甘藍、ブロッコリー、白菜等、多くのアブラナ科作物に発生する病害で、種子伝染が主要な伝染経路の1つとなっている。ISHI（International Seed Health Initiative）は、この黒腐病を病理検定の国際基準作成の優先順位が最も高い病害の1つに挙げている。
【００５８】
黒腐病細菌に汚染された甘藍の種子の消毒を目的として、塩化ジデシルジメチルアンモニウム、アルキルジアミノエチルグリシン（アルキル基は主としてドデシル基とテトラデシル基）、又は塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム（アルキル基は主としてドデシル基とテトラデシル基）を含む溶液に浸漬し、東湘電機株式会社製「バイオラプター」（周波数20kHz、出力100W）を用いて超音波を5分間照射し、水洗後乾燥させた。なお、塩化ジデシルジメチルアンモニウム（以下、「DDC」という）及び塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム（以下、「BKC」という）はカチオン界面活性剤であり、塩酸アルキルジアミノエチルグリシン（以下、「ADC」という）は両性界面活性剤である。
上記処理後の種子を発芽試験及び病理試験に供した。
【００５９】
発芽試験は、ISTA（国際種子検査協会）種子検査マニュアルに基づき以下のように行った。プラスチック箱（110mm×100mm×21mm）にろ紙（1、10mm×100mm）2枚を敷き、これに純水7.0mlを供与した。このろ紙上に上記処理後の種子を播き、25℃、光条件下で静置し、播種から7日目の状態を観察した。子葉の十分な成長と展開、および十分な発根をもって正常芽生とみなし、発芽率を求めた。発芽率の調査は4回反復して行い、発芽率とともに異常発芽率および種子腐敗率も併せて求めた。
【００６０】
病理試験は、LP（Liquid Plating Assay）法により以下のように行った。種子をTween 20を含む生理食塩水に浸漬し、振とうさせた後、菌液を回収した。これを段階的に希釈して黒腐病菌の半選択培地に広げて培養し、コロニー数を計測した。病理試験は処理から検定まで各試験区について3反復ずつ行った。
【００６１】
なお、比較のため、無処理の場合、55℃で30分間温湯浸漬処理した場合、純水で超音波処理した場合、超音波処理をせず、薬剤溶液への浸漬のみを行った場合の発芽率等も求めた。発芽試験の結果を表１に、病理試験の結果を表２にそれぞれ示す。
【００６２】
【表１】
【００６３】
【表２】
【００６４】
〔実施例２〕
黒腐病細菌に汚染された甘藍種子の消毒を目的として、ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩（以下、「PHB」という）を含む溶液に浸漬し、東湘電機株式会社製「バイオラプター」（周波数20kHz、出力100W）を用いて超音波を5分間照射し、水洗後乾燥させた。
上記処理後の種子を発芽試験及び病理試験に供した。
【００６５】
発芽試験は、ISTA種子検査マニュアルに基づき以下のように行った。プラスチック箱（110mm×100mm×21mm）にろ紙（1、10mm×100mm）2枚を敷き、これに純水7.0mlを供与した。このろ紙上に上記処理後の種子を播き、25℃、光条件下で静置し、播種から7日目の状態を観察した。子葉の十分な成長と展開、および十分な発根をもって正常芽生とみなし、発芽率を求めた。発芽率の調査は4回反復して行い、発芽率とともに異常発芽率および種子腐敗率も併せて求めた。
【００６６】
病理試験は、LP法により以下のように行った。種子をTween 20を含む生理食塩水に浸漬し、振とうさせた後、菌液を回収した。これを段階的に希釈して黒腐病の半選択培地に広げて培養し、コロニー数を計測した。病理試験は処理から検定までを各試験区について4反復ずつ行った。
【００６７】
なお、比較のため、無処理の場合、55℃で30分間温湯浸漬処理した場合、純水で超音波処理した場合、超音波処理をせず、薬剤溶液への浸漬のみを行った場合の発芽率等も求めた。発芽試験の結果を表３に、病理試験の結果を表４にそれぞれ示す。
【００６８】
【表３】
【００６９】
【表４】
【００７０】
〔実施例３〕
以下の実験により潰瘍病に対する本発明の処理方法の有効性を調べた。潰瘍病は、トマトに発生する病害で、種子伝染が主要な伝染経路の1つとなっている。ISHIは、アブラナ科黒腐病と同様に、潰瘍病を病理検定の国際基準作成の優先順位が最も高い病害の1つに挙げている。
【００７１】
トマト潰瘍病人工汚染種子を、塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム（アルキル基は主としてラウリル基とミリスチル基）、塩酸アルキルジアミノエチルグリシン（アルキル基は主としてラウリル基とミリスチル基）、ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩を含む溶液に浸漬し、東湘電機株式会社製「バイオラプター」（周波数20kHz、出力100W）を用いて超音波を5分間照射し、イオン交換水（DW）で水洗乾燥させた。なお、人工汚染種子は下記の手順で作成した。すなわち、滅菌処理を施したトマト種子を潰瘍病菌液に浸漬した後に乾燥し、更に滅菌処理を施したトマト種子に混合して作製した。
【００７２】
供試薬剤である塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム（以下、「BKC」という）はカチオン界面活性剤であり、塩酸アルキルジアミノエチルグリシン（以下、「ADC」という）は両性界面活性剤であり、ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩（以下、「PHB」という）はビグアニド系化合物である。
上記処理後の種子を病理試験に供した。
【００７３】
病理試験は、LP（Liquid Plating Assay）法により以下のように行った。種子をリン酸緩衝液を用いて、実施例１の方法に準じて回収し、これを段階的に希釈して潰瘍病の選択培地に広げて培養し、コロニー数を計測した。
【００７４】
なお、比較のため、人工汚染種子を30分間DWに浸漬後数回DWで洗浄した場合、及び30分間DWに浸漬後DW中で超音波処理し更に数回DWで洗浄した場合の病理試験も行った。病理試験の結果を表５に示す。
【００７５】
【表５】
【００７６】
〔実施例４〕
ニンジンの種子を、1,000ppmのADC（アルキル基は主としてドデシル基とテトラデシル基）を含む溶液（1リットル）に浸漬し、東京硝子器械株式会社製「ウルトラソニッククリーナー」（周波数28kHz、出力75Ｗ）を用いて超音波を1分間照射した。その後、種子を水洗、乾燥し、発芽試験に供試した。
【００７７】
発芽試験は、ISTA種子検査マニュアルに基づき以下のように行った。プラスチック箱（110mm×100mm×21mm）にろ紙（110mm×100mm）2枚を敷き、これに純水6.0mlを供与した。このろ紙上に上記処理後の種子を播き、20℃、弱光条件下で静置し、播種から5および10日目の状態を観察した。5mm以上の発根を以って発芽とみなし、発芽率を求めた。発芽率の調査は、4回反復して行った。また、播種から10日目に、発芽個体の平均生体重量（種皮は除く）も併せて測定した。この結果を表６に示す。
【００７８】
【表６】
【００７９】
表６に示すように、処理区は無処理区と比較して、発芽速度の向上が認められた。処理区の平均生体重量は、無処理区と比較して58％重く、生育速度の向上が認められた。同様に発芽率は4％の向上が認められた。
【００８０】
〔実施例５〕
飼料用ひまわり種子を以下の3通りの処理を行った後、発芽試験に供した。
処理１：種子を500ppmのBKC（アルキル基は主としてドデシル基とテトラデシル基）を含む溶液（1リットル）に浸漬し、東湘電機株式会社製「バイオラプター」（周波数20kHz、出力65W）を用いて超音波を5分間照射した後、水洗、乾燥させた。
処理２：BKCの代わりにADC（アルキル基は主としてドデシル基とテトラデシル基）を用い、他は処理１と同様の処理を行った。
処理３：BKCの代わりにPHBを用い、他は処理１と同様の処理を行った。
【００８１】
発芽試験は、ISTA種子検査マニュアルに基づき以下のように行った。プラスチック箱（110mm×100mm×21mm）にろ紙（110mm×100mm）2枚を敷き、これに純水6.3mlを供与した。このろ紙上に上記処理後の種子を播き、25℃、照明条件下で静置し、播種から1日目と3日目の状態を観察した。幼根の突出を以って発芽とみなし、発芽率を求めた。発芽率の調査は4回反復して行い、発芽率とともに種子の腐敗率も求めた。この結果を表７に示す。
【００８２】
【表７】
【００８３】
表７に示すように、処理１、処理２、処理３区は無処理区と比較して、初期発芽速度の向上、発芽率の向上、および腐敗率の低下が認められた。
【００８４】
【発明の効果】
本発明は、新規の種子処理方法を提供する。この処理方法により、植物病原類に汚染された種子を消毒することができ、なおかつその種子の発芽を促進させることができる。従って、本処理方法は、産業上極めて有用な技術である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、種子処理方法に関する。この処理方法により、植物病原類に汚染された種子を消毒することができ、なおかつその種子の発芽を促進させることができる。
【０００２】
【従来の技術】
種子の消毒は、植物病害菌による被害を防止するための極めて有効な手段であり、従来から様々な方法が考案されてきた。現在、実用的に用いられている種子消毒方法には、温湯浸漬法、乾熱処理法、薬剤処理法などの方法がある。
温湯浸漬法は、種子を50〜60℃の温水中に5〜60分程度浸漬した後、冷却、乾燥させる方法であり、乾熱処理法は、乾燥状態にある種子を70℃前後の高温下で1〜数日間加熱する方法である。
【０００３】
薬剤処理法には、種々の態様があり、種子を消毒薬剤の水溶液又は有機溶剤液中に浸漬させる方法、温湯浸漬処理と組み合わせる方法、種子に消毒薬剤を粉衣、塗布、吹き付ける方法、ペレット基剤やフィルムコート基剤中に混合する方法、あるいは上述の複数の方法を複合した方法などが知られている。現在使用されている薬剤は、無機銅および有機銅を主成分とする銅剤、無機硫黄および有機硫黄を主成分とする硫黄剤、次亜塩素酸塩、抗生物質、ジチオカーバメート剤、ポリハロアルキルチオ剤、置換ベンゼン剤、ジカルボキシイミド系剤、非殺菌性抗いもち剤、有機リン殺菌剤、イソプロチオラン剤、プロベナゾール剤、ジクロメジン剤、ベンゾイミダゾール系剤、カルボキシアミド殺菌剤、アシルアラニン系殺菌剤、N−ヘテロ環系エルゴステロール阻害剤、グアザチン剤、等が挙げられる。
【０００４】
なお、関連ある従来技術文献としては、次のような文献が挙げられる。
（１）特開平９−２７１２１０号には、種子を界面活性剤で洗浄することにより、種子の発芽を促進する方法が記載され、実施例２には、臭化セチルトリメチルアンモニウム（カチオン性）及びZwittergent 3-4（両イオン性）を用いて、なす科の種子について、発芽率への影響（増加）を調べたデータが記載されている。
（２）Act Agronomica Hungarica Vol.43(1-2) pp.93-102には、殺糸状菌剤と超音波処理または真空吸引処理とを併用することによる、Alternaria属などの糸状菌に汚染されたヒマワリ種子の消毒効果及び処理種子の発芽性について研究し、上２処理による殺糸状菌剤の低減効果、および超音波洗浄処理による発芽率向上効果が記載されている。
【０００５】
（３）特開平７−５３９９５号には、汎用の殺菌消毒洗浄組成物として、カチオン系殺菌剤と金属キレート剤並びに非イオン性界面活性剤及び／又は両性界面活性剤を含有する殺菌消毒洗浄剤組成物が記載され、カチオン系殺菌剤として、カチオン界面活性剤、ビグアナイド系殺菌剤（ビグアニド殺菌剤）が挙げられている。
（４）特開平６−２４７８０８号には、エルゴステロ−ル生合成阻害剤等と、防微生物を有効成分として含有する種子消毒組成物が記載され、防微生物剤として塩化ベンザルコニウム（カチオン界面活性剤）とを組み合わせて稲及び小麦の種子を消毒する実施例が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上の方法は、種子消毒に一定の効果をあげているものの様々な問題もある。中でも、薬剤処理に用いられる薬剤の種類により消毒の対象となる病原が限定されてしまうという問題、および消毒処理に伴う種子の活力低下や品質低下は、種子消毒を行う上で大きな課題である。
【０００７】
薬剤処理法で用いられる薬剤は、その大部分が糸状菌の殺菌を目的としており、糸状菌以外の病原、例えば細菌などに対しては全く効果を示さない薬剤がほとんどを占めている。細菌病の中でも、例えばアブラナ科植物の黒腐病菌（Xanthomonas campestris pv. campestris）、斑点細菌病菌（X. campestris pv. raphani）、及びリーフスポット病（X. campestris pv. armoraciae）、並びにトマトの潰瘍病菌（Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis）などは作物に対して深刻な被害を及ぼす病原であるが、これらの病原に汚染された種子の消毒に有効な薬剤は、次亜塩素酸塩や銅剤などに限られている。これらのことが、細菌病汚染種子の消毒を困難なものにしている。
【０００８】
また、多くの消毒処理法は、種子に対して悪影響を与え易い。例えば、温湯浸漬処理には、加熱により種子の活力を低下させてしまうという問題がある。また、この方法では、種子を温水中に長時間浸漬するため、アブラナ科作物やマメ科作物では種皮が膨潤化し、破れやすくなり、活力のみならず種子の品質までもが低下してしまう。乾熱処理法も温湯浸漬法と同様、種子の活力を低下させてしまう。また、この方法は、温湯浸漬法に比べ消毒効果が低く、処理時間も長い。更に、乾熱処理の結果、種子含水量が適正範囲以下に低下し易く、発芽率の低下や種子の2次休眠を誘導し易いという欠点もある。薬剤処理法には、薬剤の種類や使用量によって、種子に対して薬害を生じさせ易いという問題がある。例えば、前述の次亜塩素酸塩や銅剤を含む多くの薬剤は、種子発芽率の低下や芽生への生理的障害などの薬害を生じさせ易い。特に、次亜塩素酸塩は、酸と反応して人体に有毒な塩素ガスを発生するため、取り扱いに特に注意を要するという問題もある。以上のように、既存の種子消毒方法にはいずれも何らかの問題を有しており、植物病害を効果的に防止する手段としては必ずしも満足のいくものではなかった。
【０００９】
更に、上記した従来技術文献に記載の技術についても、特開平７−５３９９５号には種子の消毒については何ら開示のなく種子への適用が可能かどうか不明であり、特開平９−２７１２１０号は種子の一般的洗浄に係るもので種子消毒について何ら教示するところがなく、特開平６−２４７８０８号は薬品により種子を消毒するものの、特殊の薬剤を複数組み合わせもちいるもので、その処理対象は糸状菌等に限られ等、アブラナ科の黒腐病、リーフスポット病、及びトマトの潰瘍病に適用できず、対象微生物が検出限界以下になるまで消毒することは困難なものであり、Act Agronomica Hungarica Vol.43(1-2) pp.93-102には、超音波処理と相当の高濃度の殺糸状菌剤とを組み合わせて用いて糸状菌類を消毒することは説明しているが、低濃度の薬剤でアブラナ科の黒腐病、リーフスポット病及びトマトの潰瘍病を消毒できる手段を提供するものではない。
【００１０】
本発明は、このような従来の種子消毒方法の欠点を解消し、種子の活力等を低下させることなく、上記の黒腐病、リーフスポット病ならびに潰瘍病などを含む細菌性植物病害、および糸状菌性植物病害などを含む植物性病害にも有効な種子処理手段を提供することを目的とする。
【００１１】
農業において、植物病害の発生は生産収量を大きく低下させる因子となり得る。植物病害の伝播にはいくつかの形式が存在するが、その中の重要な形式の一つに、種子伝染性による病害の伝播が挙げられる。
現在、種子の生産と流通は国際的な取引が日常的となっており、今後も国際的取引は一層の進展が望まれている。この種子の国際的取引の障害となっているのが種子伝染性病害の存在である。
【００１２】
病害汚染種子の移動によって病害が遠隔地域に伝播され、今まで病害の発生していなかった地域に甚大な被害を及ぼす事態が、過去多々報告されている。
病害汚染種子の伝播を防ぐために、多くの国は種子の国内移動や輸出入の際、病理検定によってその種子が病害に汚染されていないことを証明することを法律で義務付けている。さらに、ISHI（International Seed Health Initiative、国際健全種子推進機構）などの国際機関は、健全種子検査法マニュアルの国際的統一をめざしており、日本を含む加盟国は、そのような種子の病理検定を行い、羅病種子の流通を阻止し無病種子のみを流通させるものとなる。
【００１３】
種子は通常、種子袋（種子ロット）として存在している。種子の病理検定においては、一つの種子ロットの中から、作物や病害の種類に応じて適当量の被検種子を抜き取り、所定の手続きに従って、病原を抽出し検出、あるいは病徴を発現させるなどの試験を行い、病原の有無を調査する。全検査種子の中から１粒でも羅病種子が検出された場合は、その種子ロットは羅病種子ロットとみなされる。
【００１４】
ここで重要なのは、被検種子ロットの品種、数量、発芽特性などが如何に優れていても、羅病種子ロットは流通が禁止される点にある。これによって種子ロットは商品価値を失い、生産者および流通を仲介している者に経済的損失を与える。さらに種苗市場における種子の供給能力が低下し、その種子を必要としている栽培農家等にも経済的損失を与える。
羅病種子を流通可能にする方法の一つとして、上記の規定の病理検定で無病性が明らかに証明され得る程度に種子を無病化できる消毒技術の開発が挙げられる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、種子を界面活性剤等で処理することにより、種子の消毒のみならず、種子の発芽を促進できることを見出した。以上の知見に基づき、本発明は完成されたものである。
即ち、本発明は、種子を、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ビグアニド系化合物、ヨウ素化合物、及びアルコール系化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む溶液で処理することを特徴とする種子処理方法である。
また、本発明は、種子を、薬剤を含む溶液で洗浄処理をすることを特徴とする種子処理方法である。
さらに、本発明は、上記の処理方法により処理された種子である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の種子処理方法は、種子を、薬剤を含む溶液で処理することを特徴とするものである。
【００１７】
このような処理により、植物病原類に汚染された種子を消毒することができ、なおかつ種子の発芽を促進することができる。ここで、「処理」とは、種子を薬剤と接触させ、その薬剤の効果を発揮させる操作を意味し、例えば、浸漬処理、洗浄処理などが含まれる。「洗浄処理」とは、前記「処理」の一形態であり、薬剤を種子と接触させる際にその効果を高めるため種子に何らかの物理的な力を加える操作を意味する。「植物病原類」とは、種子の正常な発芽能力を低下あるいは失わせる可能性、および発芽した幼苗や植物に病気を引き起こす可能性のある病原性因子、例えば、細菌、糸状菌、ウイルス、その他の微生物、線虫などをいう。「汚染」とは、植物病原が種子表面に付着するか、種子組織内部に侵入、潜伏しているか、あるいは種子袋に混合している状態をいう。「消毒」とは、一般に病原微生物を死滅させることを意味するが、本発明においては、ｉ）植物病害を死滅させる（狭義の消毒）、ii）植物病害の活動を停止または低下させ、増殖を阻止または抑制する（静菌、抗菌）、iii）種子から植物病害を除去する（除菌）、iv）その他、種子を植物病原汚染状態から非汚染状態にする、という意味である。「発芽促進」とは、ｉ）発芽速度の向上、ii）発芽率の向上、iii）芽生活力等の向上、iv）その他、種子発芽にとって好ましい物理的・生理的な変化をいう。
【００１８】
本発明において使用する薬剤としては、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ビグアニド系化合物、ヨウ素化合物、アルコール系化合物などを挙げることができ、更にそれら以外の薬剤を使用してもよい。前述の薬剤は、それぞれ単独で使用してもよいが、複数混合して使用してもよい。
以下、各薬剤について説明する。
【００１９】
（１）カチオン界面活性剤
カチオン界面活性剤としては、以下のものを例示できる。
１．アミン塩型カチオン界面活性剤：
ｉ）第1級〜第3級アミン塩、例えば、ドデシルアンモニウムイオン、ジテトラデシルアンモニウムイオン、ジメチルドデシルアンモニウムイオン、ジドデシルモノメチルアンモニウムイオン、ジドデシルヘキサデシルアンモニウムイオン、トリオクチルアンモニウムイオンなど、炭素数4〜20程度のアルキル基を1〜3つもつ第1級〜第3級アルキルアンモニウムイオンなどのカチオン（陽イオン）と、蟻酸イオンや酢酸イオンなどの脂肪酸イオン、塩素イオン、臭素イオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンなどのアニオン（陰イオン）からなる塩
【００２０】
ii）エステル型第3級アミンのアミン塩、例えば、トリエタノールアミンモノドデシレートなど、炭素数4〜20程度の脂肪酸残基をもつトリエタノールアミンモノアルキレートなどの、蟻酸や酢酸などの脂肪酸、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸、硝酸などにより中和された塩
【００２１】
iii）アミド型第3級アミンのアミン塩、例えば、オクタデシラミドエチルジエチルアンモニウムイオンなど、炭素数4〜20程度のアルキル基をもつアルキルアミドエチルジエチルアンモニウムイオンなどのカチオンと、蟻酸イオンや酢酸イオンなどの脂肪酸イオン、塩素イオン、臭素イオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンなどのアニオンからなる塩
iv）アミン塩型カチオン界面活性剤のポリマーや固定化物
ｖ）その他、アミン塩型カチオン界面活性剤の化学構造と機能を有する化合物
【００２２】
２．アルキルアミン エチレンオキサイド付加物、例えば、ジヒドロキシエチルドデシルアミンなど、炭素数4〜20程度のアルキル基をもつジヒドロキシエチルアルキルアミンなど
【００２３】
３．第4級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤
ｉ）第4級アルキルアンモニウム塩、例えば、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムイオン、ジデシルジメチルアンモニウムイオンなど、炭素数1〜20程度のアルキル基を4つもつ第4級アルキルアンモニウムイオンなどのカチオンと、蟻酸イオンや酢酸イオンなどの脂肪酸イオン、塩素イオン、臭素イオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンなどのアニオンからなる塩、特に好適には、塩化ジデシルジメチルアンモニウム、塩化ジドデシルジメチルアンモニウム
【００２４】
ii）トリアルキルベンジルアンモニウム塩、例えば、ドデシルジメチルベンジルアンモニウムイオンなど、炭素数1〜20程度のアルキル基を3つもつトリアルキルベンジルアンモニウムイオンなどのカチオンと、蟻酸イオンや酢酸イオンなどの脂肪酸イオン、塩素イオン、臭素イオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンなどのアニオンからなる塩、好適には、塩化デシルジメチルベンジルアンモニウム、塩化ドデシルジメチルベンジルアンモニウム、塩化テトラデシルジメチルベンジルアンモニウム
【００２５】
iii）アルキルピリジニウム塩、例えば、ヘキサデシルピリジニウムイオンなど、炭素数4〜20程度のアルキル基をもつアルキルピリジニウムイオンなどのカチオンと、蟻酸イオンや酢酸イオンなどの脂肪酸イオン、塩素イオン、臭素イオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンなどのアニオンからなる塩、例えば、塩化ヘキサデシルピリジニウム
iv）ベンザルトニウムクロライド、3-（トリメトキシシリル）プロピルジメチルオクタデシルアンモニウムクロライド、ステアラミドエチルトリエチルアンモニウムクロライド、ステアラミドエチルジエチルベンジルアンモニウムクロライドなど
【００２６】
ｖ）第4級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤のポリマーや固定化物、例えば、ｉ）〜iv）に含まれる化合物のポリマーや固定化物、あるいは、ポリ〔ビニルベンジルアルキルジメチルアンモニウムクロライド〕、アイオネン、ポリオキシアルキレンアンモニウムなど
vi）その他、第4級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤の化学構造と機能を有する化合物
【００２７】
使用するカチオン界面活性剤の濃度は特に限定されず、好適な濃度範囲は、種子の種類、薬剤の種類、及び使用目的などに応じて適宜決めることができる。消毒を目的とする場合は、さらに消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）などを考慮して濃度を決定するのが望ましい。
【００２８】
消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合であって、ニンジン種子やヒマワリ種子を塩化ドデシルジメチルベンジルアンモニウムを用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が1〜5分間程度の洗浄処理であれば100〜4,000ppm程度である。
【００２９】
消毒効果のみを得ることを目的とする場合は、消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）、種子の種類、及び薬剤の種類などにより異なるものの、他の条件が同一である場合、通常、発芽促進を主目的とする場合の10〜50％程度の濃度で効果が得られる。例えば、黒腐病に汚染された甘藍種子を塩化ドデシルジメチルベンジルアンモニウムを用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間洗浄処理であれば20〜2,000ppm程度、洗浄処理が特に5分間音波洗浄処理であれば20〜1,000ppm程度である。塩化ジデシルジメチルアンモニウムを用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は更に低く、処理方法が5分間洗浄処理であれば5〜1,000ppm程度で、5分間音波洗浄処理であれば5〜500ppm程度で、消毒効果を得られる。
【００３０】
（２）両性界面活性剤
本発明における両性界面活性剤とは、アニオン、カチオンおよび非イオン界面活性剤のうちのどれか2つの性質を同時に備えた界面活性剤を意味する。
両性界面活性剤としては、以下のものを例示できる。
【００３１】
ｉ）アミノ酸型両性界面活性剤、例えば、ドデシルアミノプロピオン酸、テトラデシルアミノジ酢酸など、炭素数4〜20程度のアルキル基をもつアルキルアミノモノ脂肪酸およびアルキルアミノジ脂肪酸の、ナトリウムなどのアルカリによるケン化物、デシルジアミノエチルグリシンなど、炭素数4〜20程度のアルキル基をもつアルキルジアミノエチルグリシンの、ナトリウムなどのアルカリによるケン化物または塩酸などにより中和された塩、ドデシルポリアミノエチルグリシンなど、グリシンの窒素原子に結合する2つの水素原子を、それぞれR(NHC2H4)n、およびRNHC2またはHに置換した構造をもつ（Rは炭素数4〜20程度のアルキル基、n＝1〜4）アルキルポリアミノエチルグリシンの、塩酸などにより中和された塩など、その他、アミノ酸型両性界面活性剤の化学構造と機能を有する化合物、好適には、ナトリウムデシルジアミノエチルグリシン、ナトリウムドデシルジアミノエチルグリシン、ナトリウムテトラデシルジアミノエチルグリシン、塩酸デシルジアミノエチルグリシン、塩酸ドデシルジアミノエチルグリシン、塩酸テトラデシルジアミノエチルグリシン
【００３２】
ii）ベタイン型両性界面活性剤、例えば、ドデシルジメチルベタインなど、炭素数1〜20程度のアルキル基を3つもつトリアルキルベタイン、テトラデシルジヒドロキシエチルベタインなど、炭素数1〜20程度のアルキル基をもつアルキルジヒドロキシアルキルベタインなど、
【００３３】
使用する両性界面活性剤の濃度は特に限定されず、好適な濃度範囲は、種子の種類、薬剤の種類、及び使用目的などに応じて適宜決めることができる。消毒を目的とする場合は、さらに消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）などを考慮して濃度を決定するのが望ましい。
【００３４】
消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合であって、ヒマワリ種子を塩酸ドデシルジアミノエチルグリシンを用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば500〜50,000ppm程度、1〜5分間程度の洗浄処理であれば200〜20,000ppm程度である。
【００３５】
消毒効果のみを得ることを目的とする場合の好適な濃度範囲は、おおむね消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合に準ずる。例えば、黒腐病に汚染された甘藍種子を塩酸ドデシルジアミノエチルグリシンを用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば 500〜50,000ppm程度、5分間洗浄処理であれば100〜20,000ppm程度、洗浄処理が特に5分間音波洗浄処理であれば100〜10,000ppm程度である。
【００３６】
発芽促進効果のみを得ることを目的とする場合、種子の種類、及び薬剤の種類などにより異なるものの、他の条件が同一である場合、通常、消毒を主目的とする場合の20〜60％程度の濃度で効果が得られる。例えば、ニンジン種子を塩酸ドデシルジアミノエチルグリシンを用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば500〜20,000ppm程度、1〜5分間程度の洗浄処理であれば200〜10,000ppm程度である。
【００３７】
（３）ビグアニド系化合物：
ビグアニド系化合物としては、ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩、クロルヘキシジングルコン塩酸、クロルヘキシジン塩酸塩など、および前記ビグアニド系化合物のポリマーや固定化物などを例示できる。
【００３８】
使用するビグアニド系化合物の濃度は特に限定されず、好適な濃度範囲は、種子の種類、薬剤の種類、及び使用目的などに応じて適宜決めることができる。消毒を目的とする場合は、さらに消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）などを考慮して濃度を決定するのが望ましい。
【００３９】
消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合であって、ヒマワリ種子をポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩を用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば1,000〜40,000ppm程度、1〜5分間程度の洗浄処理であれば500〜20,000ppm程度である。
【００４０】
消毒効果のみを得ることを目的とする場合は、消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）、種子の種類、及び薬剤の種類などにより異なるものの、他の条件が同一である場合、通常、発芽促進を主目的とする場合の10〜50％程度の濃度で効果が得られる。例えば、黒腐病に汚染された甘藍種子をポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩を用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば500〜20,000ppm程度、5分間洗浄処理であれば100〜10,000ppm程度、洗浄処理が特に5分間音波洗浄処理であれば100〜5,000ppm程度である。
【００４１】
（４）ヨウ素化合物
ヨウ素化合物としては、ヨウ素、ポリビニルピロリドンヨード、ヨウ化カリウム等を例示することができる。
使用するヨウ素化合物の濃度は特に限定されず、好適な濃度範囲は、種子の種類、薬剤の種類、及び使用目的などに応じて適宜決めることができる。消毒を目的とする場合は、さらに消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）などを考慮して濃度を決定するのが望ましい。
【００４２】
消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合であって、ニンジン種子をヨウ化カリウム（KI）やヨウ素（I2）、ポリビニルピロリドンヨード等を用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば溶質の濃度の合計値として、1,000〜40,000ppm程度、1〜5分間程度の洗浄処理であれば500〜20,000ppm程度である。
【００４３】
消毒効果のみを得ることを目的とする場合、消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）、種子の種類、及び薬剤の種類などにより異なるものの、他の条件が同一である場合、通常、発芽促進を主目的とする場合の20〜50％程度の濃度で効果が得られる。例えば、黒腐病に汚染された甘藍種子をKIとI2の等量混合溶液を用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であればI2濃度として500〜20,000ppm程度、5分間洗浄処理であればI2濃度として50〜10,000ppm程度、洗浄処理が特に5分間音波洗浄処理であればI2濃度として50〜5,000ppm程度である。
【００４４】
（５）アルコール系化合物：
アルコール系化合物としては、例えば、プロピルアルコール、2‐プロパノール、2‐ブロモ‐2‐ニトロ‐1，3‐プロパンジオール、N‐（2‐ヒドロキシプロピル）‐アミノメタノールなど例示することができる。
【００４５】
使用するアルコール系化合物の濃度は特に限定されず、好適な濃度範囲は、種子の種類、薬剤の種類、及び使用目的などに応じて適宜決めることができる。消毒を目的とする場合は、さらに消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）などを考慮して濃度を決定するのが望ましい。
【００４６】
消毒効果と発芽促進効果とを同時に得ることを目的とする場合であって、ニンジン種子を2‐プロパノールを用いて処理する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば10〜90％程度、1〜5分間程度の洗浄処理であれば5〜90％程度である。
【００４７】
消毒効果のみを得ることを目的とする場合、消毒対象となる病害の種類と汚染の程度、得ようとする消毒効果の程度（強さ）、種子の種類、及び薬剤の種類などにより異なるものの、他の条件が同一である場合、通常、発芽促進を主目的とする場合の50〜100％程度の濃度で効果が得られる。例えば、黒腐病に汚染された甘藍種子を2‐プロパノールを用いて消毒する場合の好適な濃度範囲は、処理方法が5分間浸漬処理であれば10〜90％程度、5分間洗浄処理であれば5〜90％程度、洗浄処理が特に5分間音波洗浄処理であれば5〜90％程度である。
【００４８】
洗浄処理は、種子の消毒又は発芽の促進に有効な方法であれば特に限定されず、例えば、人力や振とう装置・攪拌装置を用いた振とう・攪拌洗浄、機械装置を用いた噴流洗浄・噴射洗浄・揺動洗浄・回転（バレル）洗浄・バブリング洗浄・真空洗浄・超振動洗浄、可聴音波又は超音波を利用した音波洗浄などを挙げることができる。どのような洗浄処理を用いるかは、処理する種子の種類に応じて決めればよい。アブラナ科作物や豆科作物の種子のように種皮が薄く弱いものは音波洗浄処理を行うのが好ましいが、ニンジン、イネ、法蓮草、トマトなど種皮の丈夫な種子の場合はどの洗浄処理を行ってもよい。
【００４９】
音波洗浄処理における音波の周波数、装置の出力、照射時間及び照射回数等は、処理する種子の種類、使用する音波洗浄装置の種類、病原の種類等の条件に応じて決めればよい。例えば、音波の周波数については、10〜100kHzの範囲とするのが好ましく、20〜40kHzの範囲とするのが最も好ましい。
【００５０】
本発明の処理方法の対象とする種子は特に限定されず、例えば、アブラナ科、ナス科、セリ科、キク科、イネ科、マメ科、アカザ科、ユリ科、スミレ科、サクラソウ科等の植物の種子を処理対象とすることができる。
本発明の種子の処理方法は、従来の種子の消毒方法及び種子の発芽促進方法と比較し、以下のような利点を有する。
【００５１】
ｉ）消毒効果の獲得と種子活力の維持とを両立することができる。
本発明の処理方法は種子伝染性病害に対して高い消毒性を示す。それと同時に、本処理法によって処理された種子は、従来の消毒法によって処理された種子に発生し易かった、種子活力や品質の低下、２次休眠の誘導、発芽率の低下や生理的障害等の薬害などの発生リスクが、大きく低減する。さらに従来の消毒方法では処理種子の貯蔵性が低下するリスクが高いが、本処理法によって処理された種子が示す消毒効果と種子活力の維持とは、処理後長期間にわたって確認される。例えば200ppmの塩化ジデシルジメチルアンモニウム（DDC）溶液中で5分間超音波照射を行うことにより、甘藍種子を汚染していた糸状菌の大部分が消毒され、かつ発芽率に変化はみられなかったが、これらの効果は処理後１８ヶ月間確認された。
【００５２】
ii）低濃度で高い消毒効果が得られる。例えば一般的な細菌や糸状菌の殺菌方法である、次亜塩素酸塩による消毒処理では、通常有効塩素濃度として0.5％（5000ppm）程度の溶液が用いられている。同様に一般的な銅剤による消毒処理では、通常1,000〜2,000ppm程度の有効成分濃度の溶液が用いられる。これに対して本発明の処理方法は、従来の消毒方法と同程度以下の薬剤濃度で同程度以上の消毒効果が得られる。さらに消毒効果を増幅する諸処理を組合わせることにより、従来技術の100分の1以下の薬剤濃度でも、十分な消毒効果を得ることが可能である。
【００５３】
iii）消毒の対象が広い。本処理方法で使用する薬剤は、従来の消毒方法で用いられていた薬剤と比較して、多種の植物病原に対して広く消毒効果を示す。このため、単一の薬剤処理で、汚染種子中の複数の植物病原を消毒することが可能である。
iv）人体および環境への安全性が高い。例えば、本発明の処理方法で使用する薬剤の一つである塩化ベンザルコニウム（塩化アルキルベンジルアンモニウム）は創傷の消毒剤として広く使用されており、人体に対する安全性は非常に高い。また、本発明の処理方法では、薬剤はごく微量で十分な消毒効果を得ることが可能なため、薬剤量の使用量が非常に少ない。
【００５４】
ｖ）処理コストが優れる。薬剤溶液中に種子を浸漬する消毒法は、通常30分〜数時間以上の浸漬時間を要する。これに対して本発明の処理方法は、1〜5分間と、従来の種子消毒方法と比較して非常に短い時間で、効率良い処理が行える。また、使用する薬剤は安価で使用量も少ないため、薬剤コストが非常に低い。
vi）種子の外観形状の変化が少ない。従来の消毒方法により処理された種子は、例えば着色や漂白による脱色、長時間の溶液浸漬による種皮等の破損、処理前後に種子の外観形状が変化しやすい。一方、本処理方法では処理後の着色（ヨウ素化合物による処理は除く）や脱色は生ぜず、溶液浸漬時間が短いため種皮等の破損は少ない。
【００５５】
vii）種子活力を促進する。例えば、ニンジン等セリ科植物などの種子では、種皮や胚、胚乳中に発芽阻害物質が存在する。そのため種子が発芽適正条件下におかれても、その正常な発芽が阻害抑制される場合がある。本発明の処理方法により発芽阻害物質が除去されるため、種子が本来有している発芽能力が発現され、その結果、種子活力が促進され、発芽速度や発芽率が向上する。このような種子に本処理を施すことで、消毒効果のみならず種子活力をも促進させることができる。
【００５６】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより具体的に記載するが、これらにより本発明の技術的範囲が限定されるべきものではない。
【００５７】
〔実施例１〕
以下の実験により黒腐病に対する本発明の処理方法の有効性を調べた。黒腐病は、甘藍、ブロッコリー、白菜等、多くのアブラナ科作物に発生する病害で、種子伝染が主要な伝染経路の1つとなっている。ISHI（International Seed Health Initiative）は、この黒腐病を病理検定の国際基準作成の優先順位が最も高い病害の1つに挙げている。
【００５８】
黒腐病細菌に汚染された甘藍の種子の消毒を目的として、塩化ジデシルジメチルアンモニウム、アルキルジアミノエチルグリシン（アルキル基は主としてドデシル基とテトラデシル基）、又は塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム（アルキル基は主としてドデシル基とテトラデシル基）を含む溶液に浸漬し、東湘電機株式会社製「バイオラプター」（周波数20kHz、出力100W）を用いて超音波を5分間照射し、水洗後乾燥させた。なお、塩化ジデシルジメチルアンモニウム（以下、「DDC」という）及び塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム（以下、「BKC」という）はカチオン界面活性剤であり、塩酸アルキルジアミノエチルグリシン（以下、「ADC」という）は両性界面活性剤である。
上記処理後の種子を発芽試験及び病理試験に供した。
【００５９】
発芽試験は、ISTA（国際種子検査協会）種子検査マニュアルに基づき以下のように行った。プラスチック箱（110mm×100mm×21mm）にろ紙（1、10mm×100mm）2枚を敷き、これに純水7.0mlを供与した。このろ紙上に上記処理後の種子を播き、25℃、光条件下で静置し、播種から7日目の状態を観察した。子葉の十分な成長と展開、および十分な発根をもって正常芽生とみなし、発芽率を求めた。発芽率の調査は4回反復して行い、発芽率とともに異常発芽率および種子腐敗率も併せて求めた。
【００６０】
病理試験は、LP（Liquid Plating Assay）法により以下のように行った。種子をTween 20を含む生理食塩水に浸漬し、振とうさせた後、菌液を回収した。これを段階的に希釈して黒腐病菌の半選択培地に広げて培養し、コロニー数を計測した。病理試験は処理から検定まで各試験区について3反復ずつ行った。
【００６１】
なお、比較のため、無処理の場合、55℃で30分間温湯浸漬処理した場合、純水で超音波処理した場合、超音波処理をせず、薬剤溶液への浸漬のみを行った場合の発芽率等も求めた。発芽試験の結果を表１に、病理試験の結果を表２にそれぞれ示す。
【００６２】
【表１】
【表２】
〔実施例２〕
黒腐病細菌に汚染された甘藍種子の消毒を目的として、ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩（以下、「PHB」という）を含む溶液に浸漬し、東湘電機株式会社製「バイオラプター」（周波数20kHz、出力100W）を用いて超音波を5分間照射し、水洗後乾燥させた。
上記処理後の種子を発芽試験及び病理試験に供した。
【００６５】
発芽試験は、ISTA種子検査マニュアルに基づき以下のように行った。プラスチック箱（110mm×100mm×21mm）にろ紙（1、10mm×100mm）2枚を敷き、これに純水7.0mlを供与した。このろ紙上に上記処理後の種子を播き、25℃、光条件下で静置し、播種から7日目の状態を観察した。子葉の十分な成長と展開、および十分な発根をもって正常芽生とみなし、発芽率を求めた。発芽率の調査は4回反復して行い、発芽率とともに異常発芽率および種子腐敗率も併せて求めた。
【００６６】
病理試験は、LP法により以下のように行った。種子をTween 20を含む生理食塩水に浸漬し、振とうさせた後、菌液を回収した。これを段階的に希釈して黒腐病の半選択培地に広げて培養し、コロニー数を計測した。病理試験は処理から検定までを各試験区について4反復ずつ行った。
【００６７】
なお、比較のため、無処理の場合、55℃で30分間温湯浸漬処理した場合、純水で超音波処理した場合、超音波処理をせず、薬剤溶液への浸漬のみを行った場合の発芽率等も求めた。発芽試験の結果を表３に、病理試験の結果を表４にそれぞれ示す。
【００６８】
【表３】
【表４】
〔実施例３〕
以下の実験により潰瘍病に対する本発明の処理方法の有効性を調べた。潰瘍病は、トマトに発生する病害で、種子伝染が主要な伝染経路の1つとなっている。ISHIは、アブラナ科黒腐病と同様に、潰瘍病を病理検定の国際基準作成の優先順位が最も高い病害の1つに挙げている。
【００７１】
トマト潰瘍病人工汚染種子を、塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム（アルキル基は主としてラウリル基とミリスチル基）、塩酸アルキルジアミノエチルグリシン（アルキル基は主としてラウリル基とミリスチル基）、ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩を含む溶液に浸漬し、東湘電機株式会社製「バイオラプター」（周波数20kHz、出力100W）を用いて超音波を5分間照射し、イオン交換水（DW）で水洗乾燥させた。なお、人工汚染種子は下記の手順で作成した。すなわち、滅菌処理を施したトマト種子を潰瘍病菌液に浸漬した後に乾燥し、更に滅菌処理を施したトマト種子に混合して作製した。
【００７２】
供試薬剤である塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム（以下、「BKC」という）はカチオン界面活性剤であり、塩酸アルキルジアミノエチルグリシン（以下、「ADC」という）は両性界面活性剤であり、ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩（以下、「PHB」という）はビグアニド系化合物である。
上記処理後の種子を病理試験に供した。
【００７３】
病理試験は、LP（Liquid Plating Assay）法により以下のように行った。種子をリン酸緩衝液を用いて、実施例１の方法に準じて回収し、これを段階的に希釈して潰瘍病の選択培地に広げて培養し、コロニー数を計測した。
【００７４】
なお、比較のため、人工汚染種子を30分間DWに浸漬後数回DWで洗浄した場合、及び30分間DWに浸漬後DW中で超音波処理し更に数回DWで洗浄した場合の病理試験も行った。病理試験の結果を表５に示す。
【００７５】
【表５】
〔実施例４〕
ニンジンの種子を、1,000ppmのADC（アルキル基は主としてドデシル基とテトラデシル基）を含む溶液（1リットル）に浸漬し、東京硝子器械株式会社製「ウルトラソニッククリーナー」（周波数28kHz、出力75Ｗ）を用いて超音波を1分間照射した。その後、種子を水洗、乾燥し、発芽試験に供試した。
【００７７】
発芽試験は、ISTA種子検査マニュアルに基づき以下のように行った。プラスチック箱（110mm×100mm×21mm）にろ紙（110mm×100mm）2枚を敷き、これに純水6.0mlを供与した。このろ紙上に上記処理後の種子を播き、20℃、弱光条件下で静置し、播種から5および10日目の状態を観察した。5mm以上の発根を以って発芽とみなし、発芽率を求めた。発芽率の調査は、4回反復して行った。また、播種から10日目に、発芽個体の平均生体重量（種皮は除く）も併せて測定した。この結果を表６に示す。
【００７８】
【表６】
表６に示すように、処理区は無処理区と比較して、発芽速度の向上が認められた。処理区の平均生体重量は、無処理区と比較して58％重く、生育速度の向上が認められた。同様に発芽率は4％の向上が認められた。
【００８０】
〔実施例５〕
飼料用ひまわり種子を以下の3通りの処理を行った後、発芽試験に供した。
処理１：種子を500ppmのBKC（アルキル基は主としてドデシル基とテトラデシル基）を含む溶液（1リットル）に浸漬し、東湘電機株式会社製「バイオラプター」（周波数20kHz、出力65W）を用いて超音波を5分間照射した後、水洗、乾燥させた。
処理２：BKCの代わりにADC（アルキル基は主としてドデシル基とテトラデシル基）を用い、他は処理１と同様の処理を行った。
処理３：BKCの代わりにPHBを用い、他は処理１と同様の処理を行った。
【００８１】
発芽試験は、ISTA種子検査マニュアルに基づき以下のように行った。プラスチック箱（110mm×100mm×21mm）にろ紙（110mm×100mm）2枚を敷き、これに純水6.3mlを供与した。このろ紙上に上記処理後の種子を播き、25℃、照明条件下で静置し、播種から1日目と3日目の状態を観察した。幼根の突出を以って発芽とみなし、発芽率を求めた。発芽率の調査は4回反復して行い、発芽率とともに種子の腐敗率も求めた。この結果を表７に示す。
【００８２】
【表７】
表７に示すように、処理１、処理２、処理３区は無処理区と比較して、初期発芽速度の向上、発芽率の向上、および腐敗率の低下が認められた。
【００８４】
【発明の効果】
本発明は、新規の種子処理方法を提供する。この処理方法により、植物病原類に汚染された種子を消毒することができ、なおかつその種子の発芽を促進させることができる。従って、本処理方法は、産業上極めて有用な技術である。
Claims (5)
- アブラナ科植物又はナス科植物の種子を、第4級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤を含む溶液中で10KHzから100KHzの音波を照射することにより細菌性植物病害を消毒することを特徴とする種子消毒処理方法。
- 超音波で処理する請求項1記載の種子消毒処理方法。
- 細菌性植物病害がアブラナ科の黒腐病 (Xanthomonas campestris pv. campestris) 、またはトマト潰瘍病 (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis) から選ばれる少なくとも 1 種であることを特徴とする請求項1又は2記載の種子消毒処理方法。
- 第 4 級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤が、第 4 級アルキルアンモニウム塩、及びトリアルキルベンジルアンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも 1 種であることを特徴とする請求項1、2 、又は3のいずれか１項に記載の種子消毒処理方法。
- 請求項 1 〜 4のいずれか１項に記載の種子消毒処理方法により消毒された種子。
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