JP4883500B2

JP4883500B2 - 植物ウイルス病害の防除剤

Info

Publication number: JP4883500B2
Application number: JP2006008783A
Authority: JP
Inventors: 紀邦岡; 健広大木; 要八郎本田
Original assignee: National Agriculture and Food Research Organization
Current assignee: National Agriculture and Food Research Organization
Priority date: 2006-01-17
Filing date: 2006-01-17
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2026-01-17
Also published as: JP2007191401A

Description

本発明は、植物ウイルス病害の防除剤に関する。

農業において、植物ウイルス病害の有効な防除方法が求められている。これまで、農業現場で植物病原性のウイルスの不活性化のために臭化メチル剤が用いられていた。しかしながら臭化メチル剤はモントリオール議定国会議においてオゾン層破壊物質と位置づけられ、不可欠用途と認定されたもの以外への適用が２００５年以降禁止され、代替技術の模索が行われている。

臭化メチル剤以外の植物ウイルス病害防除剤としてはスキムミルクなど種々のものが知られているが、実用化され現在も登録されているのは、シイタケ菌糸体抽出物（農薬登録番号１５５８４及び１７７７４）のみである。特許文献１には、茶サポニンを主成分とする抗植物ウイルス剤が記載されているが、農薬としては登録されていない。

一方、セルラーゼはセルロースを分解する酵素である。セルラーゼは植物組織の崩壊や溶解などを目的に食品加工で利用されるほか、天然繊維の表面処理、衣料用洗剤などにも利用される。しかしながら、酵素反応以外の目的での利用例はない。
特開平７−２５７１８号公報

本発明は、植物ウイルス病害の防除剤を提供することを目的とする。

本発明は以下の発明を包含する。
（１）セルラーゼを含有することを特徴とする植物ウイルス病害の防除剤。
（２）セルラーゼがＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ属又はＡｃｒｅｍｏｎｉｕｍ属に属する糸状菌に由来するセルラーゼである（１）記載の防除剤。
（３）植物に、（１）又は（２）記載の植物ウイルス病害の防除剤を施用することを特徴とする植物ウイルス病害の防除方法。
（４）植物ウイルス病害がトウガラシマイルドモットルウイルスの感染による植物病害である（３）記載の方法。
（５）施用部位が植物の地上部である（３）又は（４）記載の方法。

本発明により植物ウイルス病害が防除される。

本発明において「セルラーゼ」とは、セルロースのβ１→４グルコシド結合を加水分解する酵素の総称である。セルロースのβ１→４グルコシド結合を加水分解する酵素としては、詳細には、セルラーゼ（ＥＣ３．２．１．４）（これは、エンド−１、４−β−グルカナーゼとも呼ばれる）、セルロース１、４−β−セロビオシダーゼ（ＥＣ．３．２．１．９１）、グルカン１、４−β−グルコシダーゼ（ＥＣ．３．２．１．７４）、β−グルコシダーゼ（ＥＣ．３．２．１．２１）が挙げられる。本発明には、高等植物、細菌、糸状菌など種々の生物に由来するセルラーゼを用いることができるが、糸状菌に由来するセルラーゼを用いることが好ましい。なかでも、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ属又はＡｃｒｅｍｏｎｉｕｍ属に属する糸状菌に由来するセルラーゼが特に好ましい。Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ属に属する糸状菌に由来するセルラーゼとしては、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｅｓｅｉ、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｖｉｒｉｄｅ、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｌｏｎｇｉｂｒａｃｈｉａｔｕｍ、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｈａｒｚｉａｎｕｍ，Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｉｎｓｏｌｅｎｓ，Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｋｏｎｉｎｇｉｉに由来するセルラーゼが好ましい。Ａｃｒｅｍｏｎｉｕｍ属に属する糸状菌に由来するセルラーゼとしては、Ａｃｒｅｍｏｎｉｕｍｃｅｌｌｕｌｏｌｙｔｉｃｕｓに由来するセルラーゼが好ましい。本発明ではセルラーゼとして、上記の天然由来セルラーゼだけでなく、植物ウイルス病害の防除活性が実質的に等価な天然由来セルラーゼの誘導体を使用することもできる。例えば、上記の天然由来セルラーゼのアミノ酸配列において１〜数個（例えば１〜５個）のアミノ酸が置換、欠失、もしくは付加したアミノ酸配列からなり、且つ植物ウイルス病害の防除活性を有するタンパク質を本発明に好適に使用することができる。本発明の植物ウイルス病害防除剤には複数種のセルラーゼが組み合わされて含有されてもよい。本発明に使用できるセルラーゼの具体的な商品名を挙げれば、ＳｉｇｍａＣ−８５４６（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｅｓｅｉ由来セルラーゼ，Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）、ＳｉｇｍａＣ−９４２２（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｖｉｒｉｄｅ由来セルラーゼ，Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）、スノーラクトＬアクレモスプレー（Ａｃｒｅｍｏｎｉｕｍ属糸状菌由来セルラーゼとＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ属糸状菌由来セルラーゼとの混合物，雪印種苗株式会社製）、セルラーゼ（トリコデルマ属由来）（製品コード番号０３６−１８７５１）（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｖｉｒｉｄｅ由来セルラーゼ，和光純薬工業株式会社製）、セルソフト（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｅｓｅｉ由来セルラーゼ、ノボザイムズ・ジャパン株式会社製）等が挙げられるがこれらには限定されない。市販のセルラーゼ製剤にはセルラーゼ以外の他の成分が含まれる場合があるが、本発明の植物ウイルス病害防除剤にはこうした他の成分が含まれていてもよい。

本発明の植物ウイルス病害防除剤中にセルラーゼは、植物ウイルス病害防除効果を奏することができる有効量含有される。

セルラーゼを含有する本発明の植物ウイルス病害防除剤は、種々の形態に製剤化されたものであってよい。例えば、セルラーゼを農業用途に許容される担体、賦形剤、補助剤等と組み合せて、種々の形態（例えば粉剤、顆粒剤、水和剤、乳剤、液剤、フロアブル剤、塗布剤等の形態）に製剤化することができる。製剤が固体である場合は、植物への施用前に水等の溶媒に溶解又は懸濁させて植物に施用することもできる。

本発明の植物ウイルス病害防除剤は、セルラーゼに加えて、抗ウイルス活性が知られている他の成分を更に有効成分として含んでいてもよい。

本発明により防除され得る植物ウイルス病害としては、例えば、トウガラシマイルドモットルウイルス、トマトモザイクウイルス、タバコモザイクウイルス、アブラナモザイクウイルス、タバコマイルドグリーンモザイクウイルス、パプリカマイルドモットルウイルス、キュウリ緑斑モザイクウイルス、スイカ緑斑モザイクウイルス、キュウリ斑紋ウイルス、オドントグロッサムリングスポットウイルス、などのＴｏｂａｍｏｖｉｒｕｓ属ウイルス（トバモウイルス）の植物への感染により引き起こされる病害が挙げられる。

本発明の植物ウイルス病害防除剤又は植物ウイルス病害防除方法は、例えば、ナス科植物（ピーマン、トウガラシ、トマト、タバコなど）、ウリ科植物（キュウリ、スイカ、メロンなど）、アブラナ科植物（ワサビなど）、リンドウ科植物（トルコギキョウ）、ユリ科植物（ニンニクなど）、ラン科植物（シンビジウム、エビネなど）におけるトバモウイルス病害に対し有効である。

本発明の植物ウイルス病害防除剤の植物への施用方法は、防除しようとする植物ウイルス病害の種類、植物ウイルス病害の発生状況、施用対象である植物の種類、製剤形態などの諸条件に応じて適宜選択することができる。例えば、植物の地上部への施用、根周辺の土壌への施用、種子表面への施用等が可能である。なかでも、植物の地上部への施用が好ましい。

本発明の植物ウイルス病害防除剤は、未だ病原性ウイルスには感染していないが、今後感染する可能性がある植物に施用して、ウイルスの感染を防ぐことにより、ウイルス病害による被害を抑制するために用いることができる。すなわち本発明の植物ウイルス病害防除剤は植物ウイルス病害の感染を予防する作用を有する。

本実施例では、トウガラシマイルドモットルウイルス（本明細書及び図面において「ＰＭＭｏＶ」と略記する）の検定植物として用いたＮｉｃｏｔｉａｎａｇｌｕｔｉｎｏｓａ葉への感染に対する、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｅｓｅｉ由来セルラーゼ（ＳｉｇｍａＣ−８５４６，Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｖｉｒｉｄｅ由来セルラーゼ（ＳｉｇｍａＣ−９４２２，Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）、Ａｃｒｅｍｏｎｉｕｍ属糸状菌由来セルラーゼとＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ属糸状菌由来セルラーゼとの混合物（スノーラクトＬアクレモスプレー，雪印種苗株式会社製）、及び、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｎｉｇｅｒ由来セルラーゼ（ＩＣＮ１５０５８３、ＭＰＢｉｏｍｅｄｉｃａｌｓ社（旧ＩＣＮＢｉｏｍｅｄｉｃａｌｓ社）製）による抑制効果を確認した。また、ポジティブコントロールとして、同感染に対する、シイタケ菌糸抽出物（レンテミン、野田食菌工業株式会社）、及びスキムミルク（ＢａｃｔｏＳｋｉｍＭｉｌｋ、ＤｉｆｃｏＬａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ社）の抑制効果を確認した。

試験方法は、以下の通りである。検定植物として用いたＮｉｃｏｔｉａｎａｇｌｕｔｉｎｏｓａは、ガラス温室で栽培し、接種３日前に展開葉２〜４枚を残して他の葉を切り落とし、接種前日から暗処理を施した。接種は、切り取ってきた検定植物の葉にカーボランダム（４００ｍｅｓｈ）を振りかけ、左半葉に既知濃度（１００ｎｇ／ｍＬ）のＰＭＭｏＶ・５０μＬを、右半葉に同じ濃度（１００ｎｇ／ｍＬ）のＰＭＭｏＶ液に種々の濃度で各剤を加えて撹拌したもの５０μＬを、葉の全体になすりつけて行った。湿らせたペーパータオルを敷いたバットに接種した葉を並べ、ビニール袋に入れて人工気象室内（２２℃・約３０００ｌｘ）に置いた。３〜４日後に両半葉の病斑を計数した。なお、各試験とも８葉以上の葉を使って試験を行った。

図１にはＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｅｓｅｉ由来セルラーゼの施用濃度と病斑数との関係を、図２にはＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｖｉｒｉｄｅ由来セルラーゼの施用濃度と病斑数との関係を、図３にはＡｃｒｅｍｏｎｉｕｍ属糸状菌由来セルラーゼとＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ属糸状菌由来セルラーゼとの混合物の施用濃度と病斑数との関係を、図４にはＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｎｉｇｅｒ由来セルラーゼの施用濃度と病斑数との関係を、図５にはシイタケ菌糸抽出物の施用濃度と病斑数との関係を、図６にはスキムミルクの施用濃度と病斑数との関係を、それぞれ示す。図中縦軸の「病斑数の相対値」とはＰＭＭｏＶのみを接種した左半葉の病斑数を１００とした時の右半葉（各剤を加えて接種した方）の病斑数である。図中横軸は試験品の濃度（ｍｇ／ｍＬ）の対数値（常用対数）である。図１〜６に示される通り、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｅｓｅｉ由来セルラーゼ、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｖｉｒｉｄｅ由来セルラーゼ、及びＡｃｒｅｍｏｎｉｕｍ属糸状菌由来セルラーゼとＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ属糸状菌由来セルラーゼとの混合物は、公知の植物ウイルス病害防除剤であるシイタケ菌糸抽出物及びスキムミルクと同程度あるいはそれ以上に強力にウイルス感染を抑制することが可能であった。Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｎｉｇｅｒ由来セルラーゼには、植物ウイルス感染抑制効果がほとんど認められなかった。

本実施例では、実施例１で用いたのと同じセルラーゼ（ただし、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｎｉｇｅｒ由来セルラーゼとしてＳｉｇｍａＣ−１１８４（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）を使用）及びポジティブコントロールをピーマン葉に施用した後に、ＰＭＭｏＶを接種した場合の病害防除効果を確認した。

播種後５〜６週間のピーマン苗（ニュー土佐ひかり）を各試験区ごとに２４株用意した。このピーマン苗の葉に、表１に示す各剤を表１所定の濃度で含有し、且つ０．０２％の展着剤ダイン（住化タケダ園芸株式会社製）を含有する水溶液１００ｍＬを２４株に噴霧処理した。噴霧処理後３時間後の時点で、ＰＭＭｏＶを含む液（１０μｇ／ｍＬ）を指で葉にこすりつけた（３葉／株）。ＰＭＭｏＶの接種から３週間後に、病徴調査を行った。また、ピーマン葉を採取してＥＬＩＳＡ検定を行った。

同様の実験は、異なる条件下で計４回行った。試験１は、２００５年１月２４日から２００５年３月２３日までの間、ガラス温室内で平均気温２４．４℃の条件下で行った。試験２は、２００５年５月９日から２００５年７月１９日までの間、網室内でＰＭＭｏＶ接種後の平均気温２６．７℃の条件下で行った。試験３は、２００５年６月２１日から２００５年８月１１日までの間、網室内でＰＭＭｏＶ接種後１週間の平均気温２９．７℃の条件下で行った。試験４は、２００５年７月２２日から２００５年９月９日までの間、網室内で８月２９日から９月９日の間の平均気温２８．５℃の条件下で行った。

結果を表１に示す。表１の感染株数は、ＥＬＩＳＡ検定の結果、ＰＭＭｏＶが検出された株数を示す。表１中、---は、試験を行っていないことを示す。

表１に示される通り、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｅｓｅｉ由来セルラーゼ、Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｖｉｒｉｄｅ由来セルラーゼ、及びＡｃｒｅｍｏｎｉｕｍ属糸状菌由来セルラーゼとＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ属糸状菌由来セルラーゼとの混合物は、公知の植物ウイルス病害防除剤であるシイタケ菌糸抽出物及びスキムミルクと同程度あるいはそれ以上に強力にウイルス病害を防除することができた。

Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｅｓｅｉ由来セルラーゼの施用濃度と病斑数との関係を示す。Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｖｉｒｉｄｅ由来セルラーゼの施用濃度と病斑数との関係を示す。Ａｃｒｅｍｏｎｉｕｍ属糸状菌由来セルラーゼとＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ属糸状菌由来セルラーゼとの混合物の施用濃度と病斑数との関係を示す。Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｎｉｇｅｒ由来セルラーゼの施用濃度と病斑数との関係を示す。シイタケ菌糸抽出物の施用濃度と病斑数との関係を示す。スキムミルクの施用濃度と病斑数との関係を示す。

Claims

Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ属又はＡｃｒｅｍｏｎｉｕｍ属に属する糸状菌に由来するセルラーゼを含有することを特徴とする植物ウイルス病害の防除剤。
植物に、請求項１記載の植物ウイルス病害の防除剤を施用することを特徴とする植物ウイルス病害の防除方法。
植物ウイルス病害がトウガラシマイルドモットルウイルスの感染による植物病害である請求項２記載の方法。
施用部位が植物の地上部である請求項２又は３記載の方法。