JPH01193203A - 微生物による馬鈴薯そうか病防除 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ストレプトマイセス属放線菌に拮抗を示す細
菌を馬鈴薯の種薯に接種することによって、馬鈴薯そう
か病（ジャガイモそうか病とも言う）を防除をする方法
に関する。

また、本発明はストレプトマイセス属放線菌に拮抗を示
す細菌の活性を維持した状態で長期間保存することので
きる馬鈴薯そうか病防除用製剤に関する。

より詳しくは、馬鈴薯そうか病は馬鈴薯に複数種のスト
レプトマイセス属放線菌が感染することにより発病する
土壌伝染性病害であり、難防除性病害として広く知られ
ている。該病害に感染し発病すると、馬鈴薯の収量（薯
重量）に著しい減少が生じることはないが、しかしなが
ら、塊茎表面があばた状となり、更に澱粉含量が著しく
低下することにより食品用、食品加工用としての商品価
値が低下する。本発明はこのような馬鈴薯そうか病の防
除方法及びそれに使用する製剤に関する。

［従来の技術］ 従来より、馬鈴薯そうか病に対する防除対策としては、
種薯からの伝染防止および土壌からの伝染防止の２種類
の対策が行われていた。

前者の対策としては、種薯からの伝染防止対策として種
薯をストレプトマイシンなどで消毒処理することが行わ
れており、後者の対策としては、クロルピクリンあるい
はＰＣＮＢ　（ペンタクロロニトロベンゼン）などを用
いて土壌を殺菌消毒する方法がある。しかし、馬鈴薯そ
うか病の感染源は主に土壌であるので、前者のように単
に種薯を消毒するだけでは効果がない。また、後者のよ
うな土壌を殺菌する方法では、馬鈴薯そうか病多発土壌
では十分な殺菌ができない場合が多く、また、病原菌の
みを選択的に殺菌することは困難であり土壌中の有益な
微生物までも殺菌してしまい土壌を“死んだ土”にして
しまい却って馬鈴薯の生育が悪くなる可能性もある。更
に、上記薬剤の使用により、土壌中に有害な塩素が蓄積
されるなど薬害および公害の発生の恐れもある。他の土
壌伝染防止対策の別法としては土壌水分調整法および硫
黄粉施用により土壌ｐＨを低下させる方法があるが、農
業経営においては経済的に適用が極めて困難であり実用
的ではない。

そこで、上記のような問題が生じない作物病害の防止対
策として生物学的防除の試みが、数多くなされてきてい
る。特に、ある種の細菌を接種した作物種子を畑に播種
すると、その作物の生育が促進され、収量も増加する例
が知られており、この目的で細菌を種子に接種する手法
をバクテリゼーションと呼んでいる（ブラウン、Ｍ、Ｅ
、（Ｂｒｏｖ＋＋、Ｍ。

Ｅ、）Ａｎｎ、Ｒｅｖ、Ｐｂｙｔｏｐａｔｈ、　１２　
：　１８１−１９７　。

１９７４）。近年、蛍光色素産生シュドモナス（Ｐｓｅ
ｕ＋１３ｔｏｎｓｓ）を用いた馬鈴薯の塊茎バクテリゼ
ーションによる、馬鈴薯の増収（プール、　Ｔ、Ｊ。

（Ｂｕｒｒ、Ｔ、Ｊ、）らＰｈｙＬｏｐｉｊｈ、　　６
８　：　１３７７−１３８３．１９７８）、軟腐病、黒
あし病の発病抑制（クロニッパ−、Ｊ、Ｗ、（Ｋｌｏｅ
ｐｐｅｒ、Ｊ、Ｗ、）Ｐｂｙｔａｐａｔｈ。

７３：２１７−２１９．１９８３）、および軟腐病の発
病抑制および増収（クスウ、Ｇ、！、およびグロス、　
Ｄ、Ｃ，（Ｘｕ、Ｇ、Ｗ、ａｎｄ　Ｇｒｏｓｓ、Ｄ、Ｃ
，）Ｐｂｙｔｏｐｓｔｂ。

７６：４２３−４３０．１９８６）などの報告がある。

このようなバタテリゼーションによす得られる効果は接
種細菌により根圏微生物相が変化するためと考えられて
いる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、バクテリゼーションによる馬鈴薯そうか
病の防除例およびそれに使用できる微生物についての報
告は従来なされていない。

そこで本発明は、生物学的防除方法（本明細書において
、生物防除とは、微生物を利用して病害微生物の増殖を
抑制することにより、病害を防除する方法）による馬鈴
薯そうか病防除方法およびその方法に使用される組成物
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明において使用される微生物は、馬鈴薯そうか病の
抑制および衰退する土壌より採取した塊茎の表皮および
馬鈴薯の根より分離した微生物を、更に、寒天平板上に
コロニー形成させ、馬鈴薯のそうか病病原菌であるスト
レプトマイセス属の放線菌胞子懸濁液を噴霧し、３〜４
日培養して、寒天上で阻止円を形成するコロニーを釣菌
し、純粋培養することにより単離した。単離された６種
類の微生物の性質は表１に示した。

表１ ＋：陽性、−：陰性、Ｒ：桿菌、０：酸化、Ｆ：発酵バ
ージイズマニアルシステマッチックバクテリオロジー（
Ｂｅｒ（Ｈ’ｓ　Ｍｘｎｕｉｌ　ｏｆ　５ｙｓｔｅ＋ａ
ｉｔｉｃ　Ｂ＊ｃｔｅｒｉｏｌｏｓｙ　Ｖｏｌ、ｌ（１
９ｇ４））の記載に従って表１の結果より同定を行うと
、 菌株ＭＤ−４ｆはダラム陰性の桿菌、運動性、絶対好気
性でカタラーゼ活性が陽性、グルコースを好気的条件で
のみ分解し酸を産生ずるのでシュードモナス属（Ｐｓｅ
ｕｄｏｍ＋＋＋＋ｉｓ）細菌である。また、キングらの
Ｂ培地に水溶性黄緑色の蛍光色素を産生じ、すキシダー
ゼ活性およびアルギニンジヒドロラーゼ活性が陽性で、
ゼラチンを液化するので向風ｒＲＮＡグループＩのシュ
ードモナス属フルオレセンス種バイオバー（Ｐ、　ｆｌ
＋＋ｏｒ＊ｓｃｅ＋＋ｓ　ｂｉｏｙｓｒ）に属する。さ
らに、レバンを産生せず、脱窒試験が陰性なのでシュー
ドモナス・フルオレセンスバイオバーＶ　（Ｐ、　ｆｌ
ｎｏｒｅｓｃｅｍｓ　ｂｉｏｙｓｒ　Ｙ）と同定された
。

菌株２−３Ｂはダラム陰性の桿菌で、通性嫌気性、オキ
シシダーゼ活性は陰性で、糖を発酵的に分解、硝酸塩を
還元するので腸内細菌科に属する。

さらに、本菌は運動性があり、グルコースからガス産生
、ｖ、−ｐ試験およびクエン酸利用が陽性、ＤＮアーゼ
、インドール産生およびフエニールアラニンジアミナー
ゼ活性が陰性なのでエンテロバクタ−属（Ｅｌｅｒｏｂ
ｘｃｔｅｒ）細菌である。本菌はリパーゼ活性が陽性、
オルニチン脱炭酸試験が陰性を示すなど主要な性質で向
風と異なるが、向風にはオルニチン脱炭酸試験が陰性な
と種々の性状を有するエンテロバクター・アグロメラン
ス（Ｅ＋＋ｌｅｒ。

ｂａｃｔｅｒ　Ｂｌｌｏｍｅｒｓｎｓ）が含まれており
、これと本菌とを比較すると各性状が一致していること
からエンテロバクター・アグロメランス（Ｅａｔｅｒｏ
ｂｓｃｔｅｒａＢｌｏｍｅｒｓｎｓ）と同定された。

菌株Ｆ１３−１はダラム陰性の桿菌、運動性、絶対好気
性、オキシダーゼ活性およびカタラーゼ活性が陽性、グ
ルコースを好気的条件でのみ分解し酸を産生ずるのでシ
ュードモナス属（Ｐｓｅｗｄｏｍｏｎ＊ｓ）細菌である
。さらに、本菌はポリヒドロキシ酪酸を蓄積し、プロト
カテキュ酸の分解がオルト型であることから、シュード
モナス属細菌のｒＲＮＡグループ■に属する。同グルー
プのうちアルギニンジヒドロラーゼ活性が陰性で脱窒能
を有するものにピケッチ一種（Ｐ、　ｐｉｃｋ！口ｉｉ
）とソラナセアルム種（Ｐ、　ｓｏｌ！ａｓｃｅａｒｕ
＋ｎ）がある。しかし、本菌株はビケッチ一種（ｐ、　
ｐｉ（ｋｓｔｔｉｉ）と色素産生および４０℃での生育
試験で異なるのをはじめ、シュクロース、マンニット、
トレハロースなどのＭ　利用能でも異なる。また、ソラ
ナセアルム種（Ｐ、　血ｎ１ｃｃｘｒ＋＋ａ）とは鞭毛
数、色素産生能で異なり、マロン酸およびＬ−アラビノ
ースの利用能でも異なる。従って、本菌に該当する既知
種は見当たらず、新種の可能性が高いが、新種とするに
足る詳細な性状試験を行っていないので蛍光色素非産生
のシュードモナス　ｓ　ｐ　、　（Ｐｓｅｕｄｏ＋＊ｏ
ｎａｓ　ｓｐ、）とした。

菌株Ｍ２４−１はダラム陰性の短桿菌で、絶対好気性、
運動性はなく、オキシダーゼ活性は陰性、糖を酸化によ
って分解、色素を産生しない。非運動性のダラム陰性の
球桿菌又は短桿菌からなるネイセリアッシー科（Ｎｅｉ
ｓｓｅｒｉｓｃｅａｅ）は４属で構成されているが、オ
キシダーゼ活性が陰性であることより、本菌はアシネト
バクタ−属（ムｃｉｍｅｔｏｂａｃｔ！ｒ）である。木
馬は現在ｌ属１種（カルコアセチカス（Ａ、　ｃｓｌｃ
ｏ＊ｃＣｔｉｃ＋＋ｓ））で構成されており、本菌株は
ゼラチンを液化せず、グルコースから酸を産生ずるので
カルコアセチカス種（Ａ、　ｃ＊Ｉｃｅｉｃｅｔｉｃｕ
ｓ）のフェッチビック（ｐｌ＋ｅｎｏｔ７ｐｉｃ）グル
ープＡ１に該当すると思われるが、同種Ａ１と決定する
に足る詳細な性状試験を行っていないので、アシネトバ
クタ−ｓｐ、（ムｃｉｍｅｔｏｂｉｃｔｅｒ　ｓｐ、）
とした＠これらの微生物は、馬鈴薯そうか病原菌ストレ
プトマイセス属に拮抗を示し、馬鈴薯に対しては何等病
原性は示さない。

上記の６種の菌株は、工業技術院微生物工業技術研究所
に寄託されており、それぞれの寄託番号は ＭＤ−４ｆ：微工研菌寄第９８０８号 ２−３Ｂ　　：微工研菌寄第９８０５号Ｆ１３−１：微
工研菌寄第９８０６号 Ｍ２４−１：微工研菌寄第９８０７号である。

上記６種類の微生物のいずれかを培養して、遠心分離や
濾過等の手段により集菌し、得られた湿菌体を蒸留水等
の適当な水性媒体で懸濁して使用する。好ましくは、そ
の懸濁液に固着保存剤を加えて使用する。該懸濁液を種
薯に接種してから、核種薯を植え付けると接種細菌が根
面に移行して増殖することにより、馬鈴薯そうか病多発
土壌においても馬鈴薯そうか病の発生を防除することが
できる。接種の方法としては、例えば、種薯を細菌懸濁
液中に浸漬したり、又は、細菌懸濁液を種薯に塗布ある
いは散布（３１１／１００ｋｇ）することができる。細
菌懸濁液の代わりに細菌を乾燥粉末もしくは顆粒、ある
いは細菌スラリーとして種薯に塗布あるいは散布しても
良い。

接種に用いる好ましい細菌濃度は、細菌懸濁液としテ１
０　”ｅｌｕ／ｍＡ　（ｃｆｕ　：　：ｌ　ＣＦ　ニー
形成単位）以上である。

また、細菌懸濁液を種薯の植え付は前後に馬鈴薯栽培土
壌に散布することによっても、散布された細菌が種薯の
根面に移行して増殖し、馬鈴薯そうか病病原菌ストレプ
トマイセス属の増殖を阻害して斯かる病害を防除できる
。散布によるときは、種薯に接種する方法に比して、一
般に高濃度の細菌懸濁液が使用される。

本発明で使用する固着保存剤は、細菌を馬鈴薯に接種し
た場合に細菌を馬鈴薯に付着させ、細菌の定着性を良く
する効果があり、更に、細菌を保存する場合及び土壌に
散布する場合に、固着保存剤は細菌の活性を長期間維持
する効果がある。

固着保存剤としては、例えばガムザンサン（好ましい最
終濃度としては１％）、メチルセルロース（好ましい最
終濃度としては０．１〜１％）、硫酸マグネシウム（好
ましい最終濃度としては０゜１Ｍ）あるいはタルク（好
ましい最終濃度としては２０％）などが使用できる。最
も好ましい固着保存剤はガムザンサン（ＧＸ）である。

本発明の方法を実施するにあたり、細菌を予め製剤化し
ておき、この製剤を用いて種薯に接種することも可能で
ある。細菌製剤は、上記細菌の少なくとも一種を、好ま
しくは更に上記固着保存剤とともに含有する。培養液か
ら一般的な方法で分離された細菌を蒸留水等の適当な媒
体に懸濁し、所望によりその懸濁液に固着保存剤を添加
して混和し、これを適当な容器に入れて製剤を得る。保
存および運搬に都合のよい製剤を得るには、懸濁液をさ
らに濾過もしくは遠心分離して細菌を濃縮し、ケーキ状
ないし所望によりさらに乾燥粉末もしくは顆粒状の製剤
とすることも可能である。

また、菌体を固定化して製剤とすることも可能である。

例えば、菌体の固定化方法としては包括法（「酵素工業
」福井三部ら編ｐ１５７−２０２）として−船釣に用い
られている方法によっても可能である。すなわち、天然
物質であるデンプンおよびその誘導体、コンニャク粉お
よびその精製物、ゼラチン、アルギン酸またはカラギー
ナンなどの藻類由来の多糖類物質のような高分子物質を
ゾル状にし、前記湿菌体を加えてゲル化させても良い。

さらに、ポリビニールアルコール、光硬化樹脂のプレポ
リマーを前記湿菌体に加えてゲル化させて固定化する方
法も可能である（特開昭６２−１４８４１３）。

こうして得られた製剤は、そのままの状態で、または蒸
留水等で希釈もしくは分散させて前記同様にして種薯に
接種して本発明の方法に使用することができる。

実施例１ 上記細菌のいずれかを肉エキスペプトン培地（肉エキス
ｌＯｇ、ポリペプトンｌ　Ｏｇ、塩化ナトリウム２ｇ、
水１０００　ｇａｌｌ）あるいはキングＢ培地（プロテ
オースペプトン２０ｇ１グリセリン１０ｇ５Ｋ、ＨＰｏ
、１．５ｇ、Ｍｇ５Ｏ，１，５ｇ。

水１０００　＠４）にブドウ糖０．５％を含有させた液
体培地に接種し、２５〜２７℃で２４時時間上う培養す
る。培養液を遠心分離して集菌し、湿菌体を得る。この
湿菌体を蒸留水に懸濁して１０’ｃｌａ／ｌａｎ以上の
濃度として、該液に固着保存剤としてガムザンサン（Ｇ
Ｘ）を１％となるように加えて製剤する。このようにし
て得られたＧＸ製剤は約４℃で保存すると数ケ月間その
馬鈴薯そうか病防除活性を失わない。

実施例２ 細菌懸濁液またはＧＸ処理による防除価を比較するため
に、北海道立十勝農業試験場内のそうか病が均一に発生
する馬鈴薯連作汚染枠圃場（１，８Ｘ１．８ｍ）５個を
用いて、各細菌株の懸濁液またはＧＸ製剤で処理された
種薯を栽培した。細菌懸濁液またはＧＸ製剤による種薯
の処理は、ブドウ糖０．５％を含む肉エキスポリペプト
ン培地で培養して得られた実施例１の細菌懸濁液または
ＧＸ製剤に切断した種薯の全面を付着させることにより
行った。各枠圃場は、細菌懸濁液処理種薯区およびＧＸ
製剤旭理種薯区に２分した。対照としての無処理区は、
細菌を含まない１％ＧＸ製剤で処理した種薯区および黒
あざ病防除のため慣行実施されているバリダマイシン処
理種薯区に２分した。バリダマイシン処理は、種薯に０
．３％バリダマイシン粉剤を種薯重量比０．３％を粉衣
することにより行った。処理種薯および無処理種薯の植
え付は後の栽培管理および一般害虫防除は慣行に従って
行い、植え付は後１０９日後に新塊茎を掘取り、そうか
病の発病状態を調査した。発病の程度は下記に示す指数
を用いて式ｌにより発病度を算出し、そして式２により
防除価を算出した。

指数 ０　：病斑なし ｌ　：病斑中（病斑面積率３％以下） ２　：病斑中（病斑面積率１３％以下）３　：病斑多（
病斑面積率２５％以下）４　：病斑基（病斑面積率２５
％以上）調査結果を表２に示した。

１）バリダミン粉剤０．３％粉衣。

２）１％ＧＸのみで処理。

実施例３ ブドウ糖０．５％を含むキングＢ培地で培養して得られ
た培養液を用いて実施例１の方法に従って調製したＧＸ
製剤の効果を、ＰＣＮＢ土壌処理と比較した。北海道立
十勝農業試験場内のそうか病汚染畑圃場を、ＧＸ製剤処
理区、ＰＣＮＢ土壌殺菌処理区および無処理区の３区に
分割し、それぞれの処理種薯あるいは無処理種薯を２反
復して植え付けた。種薯のＧＸ製剤処理は実施例２の方
法に従って行った。ＰＣＮＢ処理区では２０％ＰＣＮＢ
粉剤を１０アール当たり２０ｋｇ全面土壌混和して土壌
殺菌を行い、無処理の種薯を植え付けた。無処理区では
、土壌および種薯に何の処理もしなかった。種薯の植え
付は後３６日後に萌芽および生育状態を調査し、生育程
度を式３により生育程度指数を用いて生育度として算出
した。

生育程度指数 ０　：未萌芽 １　：萌芽始めの株 ２　：指数１および３の中間株 ３　：草丈１０ｃｍ以上の株 種薯の植え付は後１１３日に新塊茎を堀取り、発病状態
を調査し、発病度を式１により算出した。

本実施例での防除価は、式４に基ずき同じ試験区での前
々年の発病度および当年の発病度より算出した。

馬鈴薯生育期の栽培管理および一般病害虫防除は一般的
な方法に従った。結果を表３に示した。

［発明の効果］ 表１の結果より明らかなように、種薯を細菌懸濁液ある
いはＧＸ製剤で処理することにより、馬鈴薯そうか病が
効果的に防除される。また、ＧＸ製剤処理においては細
菌懸濁液に較べて高い防除価が得られることより、固着
保存剤が、細菌のそうか病防除を促進していることが分
かる。表２の結果より明らかなように、畑圃場において
も各菌株ＧＸ製剤処理により、馬鈴薯の生育に悪影響を
与えることなくそうか病防除効果があることが認められ
た。また、いずれの菌株においても、ＰＣＮＨによる土
壌殺菌処理に見られる収量の低下が全く見られなかった
。さらに、Ｍ２４−１株の場合、無処理区と比較しても
、むしろ生育を促進することが認められた。

特許出願人　谷　　井　　昭　　夫 子　　続　　補　　正　　書 昭和６３年　６月す日 １、事件の表示 昭和６３年特許願第　１８２９８　　号２、発明の名称 微生物による馬鈴薯そうか病防除 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所 氏名　谷井昭夫 ４、代理人 ６ｏ補正の内容 １、明細書簡７頁下第２行、同第１６頁下第８行及び同
第１３頁下第１行の「６」を「４」と補正する。

以上

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）馬鈴薯そうか病病原菌のストレプトマイセス属放
   線菌の増殖を阻害するシュードモナス・フルオレセンス
   バイオバーＶ（￥Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ￥　￥ｆｌｕ
   ｏｒｅｓｃｅｎｓ￥　ｂｉｏｖａｒ　Ｖ）、エンテロバ
   クター・アグロメランス（￥Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ
   ￥　￥ａｇｇｌｏｍｅｒａｎｓ￥）、シュードモナスｓ
   ｐ．（￥Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ￥　ｓｐ．）およびア
   シネトバクターｓｐ．（￥Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ
   ￥　ｓｐ．）の少なくとも１種類の存在下で馬鈴薯を栽
   培することによる馬鈴薯そうか病防除方法。
2. （２）使用する菌株がシュードモナス・フルオレセンス
   に属するＭＤ−４ｆ株、エンテロバクター・アグロメラ
   ンスに属する２−３Ｂ株、シュードモナスに属するＦ１
   ３−１株およびアシネトバクターに属するＭ２４−１株
   から選択される請求項１記載の方法。
3. （３）細菌を馬鈴薯の種薯に浸漬、塗布または散布する
   ことによる請求項１記載の方法。
4. （４）細菌を馬鈴薯栽培土壌に散布することによる請求
   項１記載の方法。
5. （５）細菌の濃度１０＾９ｃｆｕ／ｍｌ以上を含む懸濁
   液もしくは製剤を使用することによる請求項３記載の方
   法。
6. （６）馬鈴薯そうか病病原菌のストレプトマイセス属放
   線菌の増殖を阻害するシュードモナス・フルオレセンス
   バイオバーＶ（￥Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ￥　￥ｆｌｕ
   ｏｒｅｓｃｅｎｓ￥　ｂｉｏｖａｒ　Ｖ）、エンテロバ
   クター・アグロメランス（￥Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ
   ￥　￥ａｇｇｌｏｍｅｒａｎｓ￥）、シュードモナスｓ
   ｐ．（￥Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ￥　ｓｐ．）およびア
   シネトバクターｓｐ．（￥Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ
   ￥　ｓｐ．）からなる馬鈴薯そうか病防除用製剤。
7. （７）固着保存剤をさらに含む請求項６記載の製剤。
8. （８）使用する菌株がシュードモナスフルオレセンスに
   属するＭＤ−４ｆ株、エンテロバクターアグロメランス
   に属する２−３Ｂ株、シュードモナスに属するＦ１３−
   １株およびアシネトバクターに属するＭ２４−１株から
   選択される請求項６記載の製剤。
9. （９）細菌の濃度１０＾９ｃｆｕ／ｍｌ以上を含む請求
   項６記載の製剤。
10. （１０）ガムザンサン、メチルセルロース、硫酸マグネ
    シウムおよびタルクから選択される固着保存剤を用いる
    請求項７記載の製剤。