JP6241001B2 - 育苗期病害耐病性植物種子の製造方法及び育苗期病害の発病予防及び防除方法 - Google Patents
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Description
(1)種子伝染性病原菌に対応する非病原性菌を開花期前後の宿主植物の花部に接触させる工程、前記工程後に得られる前記非病原性菌が定着した宿主植物の種子を回収する工程を含む、育苗期病害耐病性植物種子の製造方法。
(2)前記宿主植物がイネ科植物である、(1)に記載の製造方法。
(3)前記イネ科植物がイネである、(2)に記載の製造方法。
(4)前記非病原性菌がFusarium属菌、Nectria属菌、Gibberella属菌、Calonectria属菌、Hypomyces属菌、Trichoderma属菌、Penicillium属菌、Talaromyces属菌、Acremonium属菌、Alternaria属菌、Verticillium属菌、Bacillus属細菌、Pseudomonas属細菌、Xanthomonas属細菌及びStreptomyces属細菌からなる群から選択される、(1)〜(3)のいずれかに記載の製造方法。
(5)前記非病原性菌がFusarium oxysporum、Fusarium moniliforme、Fusarium fujikuroi、Fusarium proliferatum、及びFusarium sacchariからなる群から選択されるFusarium属菌である、(1)〜(3)のいずれかに記載の製造方法。
(6)前記非病原性菌が受託番号NITE BP-01538又はNITE BP-01539である、(1)〜(3)のいずれかに記載の製造方法。
(7)種子伝染性病原菌に対応する非病原性菌を開花期前後の宿主植物の花部に接触させることで得られる育苗期病害耐病性植物の種子。
(8)前記宿主植物がイネ科植物である、(7)に記載の種子。
(9)前記非病原性菌が、(4)〜(6)のいずれかに記載の非病原性菌である、(7)又は(8)に記載の種子。
(10)(7)又は(8)に記載の育苗期病害耐病性植物の種子を用いる育苗期病害の発病予防及び防除方法。
(11)前記植物がイネ科植物である、(10)に記載の予防及び防除方法。
(12)前記育苗期病害が種子伝染性病害及び土壌伝染性病害である、(10)又は(11)に記載の予防及び防除方法。
(13)種子伝染性病原菌に対応する非病原性菌を有効成分とする育苗期病害防除用微生物農薬。
(14)イネ科植物適用用である、(13)に記載の微生物農薬。
(15)前記非病原性菌が、(4)〜(6)のいずれかに記載の非病原性菌である、(13)又は(14)に記載の微生物農薬。
本発明の第1の態様は、育苗期病害耐病性植物種子の製造方法(本明細書ではしばしば「製造方法」と称する)に関する。本発明の製造方法によれば、生物的防除資材微生物の利用により、育苗期病害に対してあたかも抵抗性品種のような耐病性を獲得した植物種子を製造し、それを提供することができる。
以下で本明細書において使用する各用語について定義する。
「育苗期病害」とは、育苗期に感染し、あるいは、発病する植物病害で、種子伝染性病害及び土壌伝染性病害が含まれる。
本明細書に記載の発明において使用する生物的防除資材微生物の分離方法について説明する。前述のように、生物的防除資材微生物は自然界に広く存在することから、植物体から比較的容易に分離することができる。例えば、Tateishi H. & Chida T. 2000, J. Gen. Plant Pathol., 66: 353-359に記載の方法を参照すればよい。
生物的防除資材微生物の分離源は、種子伝染性病害の発生圃場内においてその病害に罹患した植物株の周辺に生育する健全な同種株の植物組織(葉、胚軸、葉鞘、葉柄、茎、花器、果実、根部等)やその根圏土壌とすればよい。前記植物組織を分離源とする場合には、組織表面を消毒しておくことが好ましい。消毒は、例えば、採取した植物組織片約1cm2を70%エタノールに30秒間、続いて1%次亜塩素酸に3分間浸漬して組織表面を殺菌後、滅菌水で洗浄すればよい。ただし、エタノールや次亜塩素酸の濃度及び浸漬時間は特に限定するものでなく、植物組織の部位等によって当該分野で公知の技術に基づき、適宜調整すればよい。
生物的防除資材微生物が真菌の場合、表面殺菌後の植物組織を滅菌したピンセット、メス等を用いて1cm2程度の組織片に切り分けて培地上に置床する。培地は、PSA(ジャガイモ煎汁寒天培地:200 g/L ジャガイモ煎汁、0.5%[w/v]ショ糖、1.5%[w/v]寒天)やWA(素寒天培地:1% 寒天)を用いればよい。その他、分離すべき生物的防除資材微生物の属名が明確な場合には、その属に適合した選択培地を用いることもできる。細菌のコンタミネーションを防ぐため、培地上に予め20%乳酸を塗布しておくことが望ましい。前記植物組織を置床した培地を25〜30℃で2〜5日培養する。培地プレート上で生育した単一コロニー(単細胞真核微生物の場合)、菌糸先端(糸状菌又は担子菌の場合)、胞子又は分生子を新しい培地プレートに再移植して単一コロニー株を確立する。
分離した種子伝染性病原菌が非病原性菌、すなわち、本発明に使用する生物的防除資材微生物であるか否かは、上記(2)で単一株として確立した微生物を、宿主植物の苗に感染させ、その苗に特徴的な病害症状が現れないことを確認することによって分離すればよい。
本発明の育苗期病害耐病性植物の種子製造方法は、接触工程及び回収工程を含む。以下、各工程について具体的に説明をする。
「接触工程」とは、開花期前後の宿主植物の花部に生物的防除資材微生物を接触させる工程である。
「回収工程」とは、前記接触工程後に得られる前記生物的防除資材微生物が定着した宿主植物の種子を回収する工程である。前記接触工程で宿主植物の花部に接触した生物的防除資材微生物は、通常、頴娃や種皮や胚珠組織に定着する。宿主植物は、受粉後に非病原性変異株が定着した種子を発達させる。したがって、本工程では、発芽能力を有するまで十分に成熟した種子を当該分野で公知の方法により回収すればよい。接触工程後の宿主植物から得られる種子は、原則、育苗期病害耐病性植物の種子とみなすことができる。
本発明の育苗期病害耐病性植物の種子製造方法によれば、その種子の実生個体があたかも育苗期病害抵抗性品種のようにあらゆる育苗期病害に対して耐病性となる植物種子を簡便に製造し、提供することができる。
本発明の第2の態様は、育苗期病害の発病予防及び防除方法に関する。本発明によれば、育苗期病害耐病性植物種子の実生個体及び該実生個体周辺の他植物個体における育苗期病害の発病を予防し、また防除することができる。
本発明の育苗期病害の発病方法(以下、本明細書ではしばしば「予防防除方法」と称する)は、生物的防除資材微生物を定着させた第1態様に記載の育苗期病害耐病性植物の種子を用いる。本発明の予防防除方法の基本的工程は、育苗期病害耐病性植物の植物種における通常の栽培方法を行うだけでよい。ただし、播種に先立って行われる種子消毒については、行う必要はない。
本発明の予防防除方法によれば、種子伝染性病害や土壌伝染性病害を含む育苗期病害を、特別な処理を必要とすることなく、効率的に予防及び防除することができる。
本発明の第3の態様は、育苗期病害防除用微生物農薬に関する。本発明の育苗期病害防除用微生物農薬は、所望の植物に施用することで、その植物に育苗期病害耐病性を賦与することができる。
本発明の育苗期病害防除用微生物農薬は、生物的防除資材微生物を有効成分とする。
生物的防除資材微生物は、第1態様に記載の生物的防除資材微生物を用いればよい。生物的防除資材微生物の具体例としては、例えば、イネばか苗病菌を発病させるFusarium fujikuroiに近縁種の非病原性菌Fusarium oxysporum W3株(受託番号:NITE BP-01538)又はFusarium oxysporum W5株(受託番号:NITE BP-01539)が挙げられる。本発明の効果を奏するためには、生物的防除資材微生物が宿主植物に対して定着性を維持している必要がある。したがって、本発明の微生物農薬中の生物的防除資材微生物は生存状態で保持されていなければならない。
粉砕合成鉱物には、例えば、高分散シリカ及びシリケートが挙げられる。乳化剤としては、非イオン性乳化剤やアニオン性乳化剤(例えば、ポリオキシエチレン脂肪アルコールエーテル、アルキルスルホネート及びアリールスルホネート)が挙げられる。
界面活性剤としては、例えば、リグノスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、フェノールスルホン酸、ジブチルナフタレンスルホン酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩及びアンモニウム塩、アルキルアリールスルホネート、アルキルスルフェート、アルキルスルホネート、脂肪アルコールスルフェート、脂肪酸及び硫酸化脂肪アルコールグリコールエーテル、さらに、スルホン化ナフタレン及びナフタレン誘導体とホルムアルデヒドの縮合物、ナフタレン又はナフタレンスルホン酸とフェノール及びホルムアルデヒドの縮合物、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、エトキシル化イソオクチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、アルキルフェニルポリグリコールエーテル、トリブチルフェニルポリグリコールエーテル、トリステアリルフェニルポリグリコールエーテル、アルキルアリールポリエーテルアルコール、アルコール及び脂肪アルコール/エチレンオキシドの縮合物、エトキシル化ヒマシ油、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、エトキシル化ポリオキシプロピレン、ラウリルアルコールポリグリコールエーテルアセタール、ソルビトールエステル、リグノ亜硫酸廃液、及びメチルセルロースが挙げられる。
本発明の育苗期病害防除用微生物農薬によれば、育苗期病害耐病性植物を簡便に製造するための、又は宿主植物の感染を予防するための、安価で効率のよい剤を提供することができる。
育苗期病害耐病性植物における育苗期病害防除効果(1)
(目的)
本発明の育苗期病害防除用微生物農薬の調製、それを用いた育苗期病害耐病性植物種子の製造方法による種子の調製、及びその種子の実生個体が育苗期病害に対して耐病性となることをポットスケールで検証した。
生物的防除資材微生物には、Fusarium oxysporumの非病原性菌W3株(受託番号:NITE BP-01538)、及びW5株(受託番号:NITE BP-01539)を用いた。
防除価=(無処理区の発病苗率−処理区の発病苗率)/無処理区の発病苗率×100
なお、発芽率は、各処理区間で有意な差は無く、概ね90%以上であった。
育苗期病害耐病性植物における育苗期病害防除効果(2)
(目的)
本発明の育苗期病害防除用微生物農薬の調製、それを用いた育苗期病害耐病性植物の種子の製造方法による種子の調製、及びその種子の実生個体が育苗期病害に対して耐病性となることを圃場スケールで検証した。
Fusarium oxysporumの非病原性菌W5株(受託番号:NITE BP-01539)を用いた育苗期病害防除用微生物農薬の調製は、実施例1に準じて行った。培養液中の分生子の濃度は、1.0×105個/mLとした。
両苗は発病前の播種後32日目に本田に定植した。
(目的)
育苗期病害耐病性植物における育苗期病害防除効果(3)
本発明の育苗期病害耐病性植物種子の実生個体が育苗期病害に対して耐病性となることを実施例2よりも厳しい条件で病原菌を接種して検証した。
材料及び基本操作は、実施例1及び2に準じた。ただし、本実施例では実施例2と同様に圃場で非病原性菌処理を行い、ばか苗病感染コシヒカリからの自然感染を汚染源として種籾を調製するものの、催芽処理において、種籾を滅菌水ではなく実施例1と同じ条件でイネばか苗病菌Fusarium fujikuroi胞子懸濁液に浸漬して、追加で病原菌接種を行った。これは、種子中にばか苗病菌の汚染したものが残存していて、育苗時に隣接株に拡大することを想定した防除試験である。
(目的)
育苗期病害耐病性植物における育苗期病害防除効果(4)
Fusarium属菌以外の菌株を用いた場合であっても、本発明の育苗期病害耐病性植物種子の実生個体が育苗期病害に対して耐病性となることを、Trichoderma属菌株を用いてポットスケールで検証した。
材料及び基本操作は、実施例1に準じた。ただし、本実施例では、Fusarium oxysporumの非病原性菌W5と共に、微生物農薬として市販されているTrichoderma atrovidide SKT-1菌株(商品名:エコホープ、クミアイ化学)を用いた。また、分生子は液体培養でなく、平板培養で形成されたものをかきとって使用した。分生子の濃度は1.0×105個/mLとし、花部への噴霧は、定植後87日目から、2日ごとに計4回行った。
Claims (16)
- 種子伝染性病原菌に対応する非病原性菌を開花期前後の宿主植物の花部に接触させる工程、
前記工程後に得られる前記非病原性菌が定着した宿主植物の種子を回収する工程
を含む、育苗期病害耐病性植物の種子製造方法。 - 前記宿主植物がイネ科植物である、請求項1に記載の製造方法。
- 前記イネ科植物がイネである、請求項2に記載の製造方法。
- 前記非病原性菌がFusarium属菌、Nectria属菌、Gibberella属菌、Calonectria属菌、Hypomyces属菌、Trichoderma属菌、Penicillium属菌、Talaromyces属菌、Acremonium属菌、Alternaria属菌、Verticillium属菌、Bacillus属細菌、Pseudomonas属細菌、Xanthomonas属細菌及びStreptomyces属細菌からなる群から選択される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記非病原性菌がFusarium oxysporum、Fusarium moniliforme、Fusarium fujikuroi、Fusarium proliferatum、及びFusarium sacchariからなる群から選択されるFusarium属菌由来である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記非病原性菌が受託番号NITE BP-01538又はNITE BP-01539である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。
- 種子伝染性病原菌に対応する非病原性菌を開花期前後の宿主植物の花部に接触させることによって得られる育苗期病害耐病性植物の種子。
- 前記宿主植物がイネ科植物である、請求項7に記載の種子。
- 前記非病原性菌が請求項4〜6のいずれかに記載の非病原性菌である、請求項7又は8に記載の種子。
- 請求項7又は8に記載の育苗期病害耐病性植物の種子を用いる育苗期病害の発病予防及び防除方法。
- 前記植物がイネ科植物である、請求項10に記載の予防及び防除方法。
- 前記育苗期病害が種子伝染性病害及び土壌伝染性病害である、請求項10又は11に記載の予防及び防除方法。
- 請求項1に記載の方法において用いるための、種子伝染性病原菌に対応する非病原性菌を有効成分とする育苗期病害防除用微生物農薬。
- イネ科植物適用用である、請求項13に記載の微生物農薬。
- 前記非病原性菌が請求項4〜6のいずれかに記載の非病原性菌である、請求項13又は14に記載の微生物農薬。
- Fusarium oxysporum W3株(受託番号:NITE BP-01538)又はFusarium oxysporum W5株(受託番号:NITE BP-01539)。
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