JPH06509091A - 軟体動物の生物的防除 - Google Patents

軟体動物の生物的防除

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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】 軟体動物の生物的防除 本発明は、農業および園芸上の有害生物(pest)の防除、更に詳細には、ナ メクジ、例えばDerocerasretlculatul 、およびカタツム リ(snail) 、例えばMOnaCha cant+anaなどの軟体動物 の防除に関する。便宜上、本発明を主にナメクジの防除に関して記載するが、本 発明は田畑または温室の植物に有害な、またはヒトまたは動物に有害な寄生虫を 運搬する他の軟体動物の防除にも適用可能であると理解すべきである。
ナメクジは、英国、他の欧州諸国、北および中央アメリカ、および南洋用におけ る幾つかの主要農作物、特に秋まき小麦、脂肪種子(oil 5eed)セイヨ ウアブラナやジャガイモに広く見られる有害生物である。これらは、園芸におい ても、家庭園芸家にとっても問題である。経済的に重大な影響を与えるナメクジ の種は、グレイφフィールドQスラッグ(grey field slug)  、Derocerasretlculatus (Llmacldae (コウ ラナメクジ)科)であおよびBoetigerilla種もまた重大な損害を引 き起こすことがある。カタツムリも、園芸や農業の有害生物の問題となることが あり、その−例として、Monacha動物の例は、Godan著の「有害生物 ナメクジおよびカタツムリJ (1983年、Springer −Verla g社、ベルリン)に挙げられている。軟体動物は、ヒトまたは動物の健康に害を 及はす有害生物を運搬することもある。例えば、挙げられる。Llsaclda e 、 Ar1onidae 、旧1acidaeおよびHe1lcldae科 は、柄眼目に属する。 BullnidaeおよびLysnaeldae科は、 基眼目に属する。
現在用いられている防除法は部分的にしか効果がなく、利用可能な化学薬品は鳥 および咽乳動物に対して非常に毒性が高い。従って、一層効果的で、持続性が高 くかつ毒性が低い軟体動物の防除法が必要であるのは明らかで対する効果的な防 除薬剤であることを見出した。特に効については以下に更に説明する。これらの 種は、かなり以前から知られて、文献に記載されており、特にAndrassy 著のr Rhabdltlna亜目(NetIatoda :5ecernen t i na)の分類学的概説J (1983年、0rstos、パリ)中で具 体的に特性決定されている。しかしながら、ナメクジおよび他の有害生物軟体動 物に対するこれらの生物の生物学的活性は、これまで認識されていなかった。
それ故、本発明は、農業および園芸上の有害生物、あるいはヒトおよび動物の健 康上の有害生物、特に軟体動物の防除のためのPhassorhabdlt1s 種の使用を含むものである。この生物は陸生のナメクジから得ることができ、下 記の方法によって培養して田畑または温室に適用するのに好適な組成物を処方す るのに充分な量を生産することができる。実際の使用のための典型的な組成物は 、泥炭、粘土および他の固形または半固形担体、例えばゲル材料などの許容可能 な担体材料を利用する。屋外でのマイクロプロット(■1eroplot)およ び野外試験によって、線虫はナメクジを殺すと共に、現在利用可能な最良の化学 薬品であるメチオカルブと少なくとも同様、あるいはそれより良好に、白菜の苗 木および小麦の種または苗木をナメクジの被害から予防することがわかった。
この生物の生物学 線虫は、英国のLong Ashton Re5earch 5tat1onで 採集したナメクジから単離した。線虫が、特有の症状、最も顕著にはナメクジの 外套膜の腫張を有するナメクジの致命的疾患と関係していることがわかった。こ の線虫は、Rhabdjtina亜目に属するものとして同定し、更に検索表を 用いて同定した(Andrassy、 1983年)。この群の主な分類学的特 性は、その口器および雄性の生殖構造である。Long Ashtonで単離し た線虫は、同形の口後節(metasto■)を伴う特有の短い口を有し、また 雄性が存在した場合、それはPhas曽0rhabditlS属と一致するベロ プラン嚢(peloderan bursas)を有していたoAldrass y(1983年)は、これらの線虫と形態上は同じであるが、個体群中に存在す る雄性の数が互いに異なる2種を挙げている。Phasiorhabdltls  neopapjllosaでは、雄性と雌性は同数だけ存在するが、P、 h ermaphro旧【aでは、雄性は非常に希少である。P、 hersaph rodltaがP、 neopapillosaと異なる種であるのか、または その単なる生物学的変異体(variant)であるかは、未だに明らかになっ ていない(Andrassy、 1983年)。
P、 hervaphroditaについては、Maupas著のArchiv es deZoologie (1900年)、第8巻、464〜624頁に初 めて記載が見られ、その線虫はRhabdltisた。彼は、2年間、腐敗した 肉で線虫の培養を続けた。
彼は、成虫が主に雄性完熟の自家生殖性雌雄同体であることを見出した。雄性の 数は非常に少なく (雌性1300につき雄性1)、培養物中の雄性数は栄養状 態に左右されなかった。Maupasは、雄性が雌性と交尾するのを目にしたこ とがなく、これによって雄性の存在下での生殖力、あるいは子孫の性別比が変化 しないことがわかった。
Maupasは、この線虫がナメクジの寄生虫であるとは考えMengertに よって報告されており、線虫と陸生軟体動物との関係についての研究で、Zel tschriftfur Morphologie und Okologle  Tlere (1953年)、第41巻、311〜349頁で、この線虫をR habditlsneopapi I 1osaと命名した。彼は、ナメクジの Llmaxcjnereonigerの後場に耐性幼虫期(「耐久型幼虫(da uerlarvae)J )の線虫、を見出した。MengertはP、 ne opapillosaを、何世代にもわたって材料を腐敗させることによって繁 殖する腐生植物であり、好ましくない条件になると、幼若体は成熟できず、摂食 を必要としない耐性の耐久型幼虫を形成すると考えた。彼は、と同じものである と考えた。彼は、これら3種の耐久型幼虫は、機会があれば、ナメクジの体内に 入り込み、ナメクジが死ぬまで耐久型幼虫のままでそこに定着し、その後、その 死体を摂食して成長して、繁殖すると考えた。
Mengertは、ナメクジ体内で生活することは線虫の生活環において必要な 部分ではないが、これらの種の耐久型幼虫は、ナメクジ体内での生活にある程度 の適応を示したと考えた。しかしながら、彼は、それらはナメクジの寄生虫では ないと述べた。
線虫は、ふすまを餌として付け、自然の草原地域に備え付けた罠を用いて野外で 採集したナメクジから単離することができる。採集後、解剖したナメクジの腸( gut)または外套膜の腔から線虫を単離することができる。多くの種の線虫が ナメクジに関連したものであり(Mengert、1953年) 、P、 he rmaphrodHaおよびP、 neopapillosaを分類学的検索表 を用いて確実に同定する必要がある(Andrassay 、 1983年)。
ナメクジにおいて感染期線虫(耐久型幼虫)のみが得られるときには、線虫を培 養してそれらを同定することが必要である。
Long Ashtonては、Phassarhabditls線虫を何度も単 離してきた。いくつかの場合には、線虫の個体群は雄性および雌性から成ってい たが、他の場合には、個体群は雌雄同体のみて構成された。両タイプの個体群の 線虫を、光学顕微鏡法および走査型電子顕微鏡法を用いて検討した。等重点電気 泳動を用いてタンパク質の分離を行った後、異なる個体群のタンパク質プロフィ ールも検査した。
前記の方法のいづれを用いても、個体群間の差は認められなかった。単離した線 虫は、P、 neopapillosaおよびP、 hermaphrodit a両方の参照可能な記載内容に一致する。
より得ることができる。当該技術では既に周知のことだが、昆虫寄生性線虫は、 撹拌タンクまたはエアリフト発酵槽を用いる液体培養、あるいはフオームチップ (foa−chip)のバッグまたはトレー中での固体培養によって、商業上の 使用を目的として大規模に生産することが可能である。同様の技術を用いて、P 、 hermaphroditaまたはP、 neopapillosaを大規 模生産することができる。従って、本発明により用いられる線虫は、昆虫寄生性 線虫の生産に使用したものと同様の技術を用いて、フオームチップ中の腎臓基剤 培地上でまたは液体培養で容易に培養される。本発明の目的には、線虫の培養物 は、耐久型幼虫の段階で採集を行うことが望ましい。
関連細菌の必要条件 Phasmorhabdltls線虫は、細菌のフィーダである。多数の細菌の 分離物が、瀕死のナメクジから単離した後のPhasmorhabditis線 虫に付随して見出されている。線虫とこれらの関連した細菌との関係を検討し、 どの細菌が線虫の良好な成長を支持することができるかを調べ、様々な種の細菌 について培養した線虫の病原性を比較した。
軟体動物の病原となるPhasmorhabd I t Is線虫を一貫して多 量に産生ずるためには、既知の1種類の関連細菌を含む培養中で成長させること (モノゼニツク培養(wonoxenjc cultures)’)が好ましく 、従って、線虫の成長を維持することができる個々の細菌種を選択する方法が必 要となる。線虫の成長を維持することができる細菌は、線虫体内から、混合微生 物固体群で成長する線虫の培養物、細菌に感染したナメクジから、および線虫が 寄生しているナメクジの死体から単離することができる。
その後、線虫を混在している総ての細菌から分離し、それぞれ異なる種の細菌を 含有する培養物に導入することができる。これらの培養物を培養することによっ て、線虫の成長を維持することができる細菌の分離物を選択することができる。
約100個の細菌性分離物が、線虫、線虫に感染したナメクジ、および線虫が寄 生したナメクジの死体から得られ、そのうちの15個を、線虫の成長を維持する 能力について試験を行った。このうち、8種に属する9個の分離物が、寒天」二 で良好な線虫の成長を維持すること力(わかった。良好な線虫の成長を維持する ことが明らかになった8種の細菌は、以下のものである。
Baclllus cereus 様々な種の細菌によって成長した線虫のナメクジを殺生する能力は、生物検定法 を用いて試験することができる。このような生物検定法では、ナメクジを様々な 数の線虫に暴露し、その結果としてのナメクジの死亡率を記録するのである。こ の方法を用いることによって、ナメクジに対する線虫の病原性の定量値(例えば 、LD5o)が得られ、これらを用いて様々な種の細菌について培養した線虫の 病原性を比較した。線虫を特異的な細菌と共に供給するのが重要であるが、これ は細菌が線虫の成長(イン・ビトロおよびイン・ビボの両方)のみならず、その ナメクジを殺生する能力にも必須であるからである。
線虫はナメクジの体内に入る時、付随する細菌を運ぶため、線虫が速やかに定着 し、繁殖して、ナメクジを死に至らしめることができるのである。
好適な細菌株の例は、Moraxella phen、ylpyruvica4 8株およびPseudo*onas fluorescens 141株であり 、その試料はブダペスト条約に基づき、1992年6月9日にそれぞれ受託番号 NCIMB 40501+号およびMCI MB40509号でNationa l Co11ection of Industrial andrluore scens 141株は、グラム陰性のオキシダーゼ陽性で、カタラーゼ陽性の 細菌であり、非運動性であり、グルコースの好気性あるいは嫌気性の分解を判定 するO/F (HughおよびLeirson)試験では陰性を示すものである 。
Moraxella phenylpyruvica 48株は、グラム陰性で 、オキシダーゼ陽性、カタラーゼ陽性の細菌であって、非運動性であり、O/  F (HughおよびLeIfson )試験では陰性を示す。標準基″i ( API ZONE試験ス試験スラリ)についての両菌株の生化学プロフィールを 以下に示す。
*住所:23番街、Machar Drive、 Aberdeen、 AB2 1RY、英国。
グルコースからの酸 − アルギニンジヒドロラーゼ − + ウレアーゼ − エスクリン加水分解 − ゼラチン加水分解 十 β−ガラクトシダーゼ − 同化作用ニ ゲルコース + アラビノース ” マンノース 士 N−アセチルグルコサミン − 士 *−試験せず。
M 、 phenylpyruviea 48株およびP、 fluoresc ens 141株の有用な変異体は、これらの株の純粋培養物を繰り返し継代培 養することによって得ることができる。変異体は、予め細菌株のいずれかの存在 下で成長させたPhasmorhabdltls線虫から細菌を再単離すること により、あるいは線虫により感染したナメクジから細菌を再単離することにより 得ることもできる。このような変異体は、環境の影響あるいは選択圧の結果とし て、遺伝子型あるいは表現型の変化を起こすことがある。
M、 phenylpyruvica 48株およびP、 rluoresc’ ens 141株の有用な誘導体は、他の生物からの望ましい属性をコードする DNAを導入することによって構築することができる。細菌への外来DNAの導 入方法は当業者にはよく知られており、プラスミド転移、形質導入およびトラン スフェクションなどの技術が挙げられる。
M 、 phenylpyruvlca 4g株およびP、 Nuoresce ns 141株の有用な突然変異体は、例えば化学的(例えばニトロソグアニジ ン)、物理的(紫外線)および遺伝学的(トランスポゾン突然変異誘発)技術の ような当業者には周知の方法を用いる突然変異誘発によって得ることができる。
このような株の変異体、誘導体および突然変異体は、特性、例えば成長速度また は特定の食物源についての成長能力に関して変化する場合もあるが、本発明に関 する本質的特性、すなわちPhas■orhabditls線虫の成長を維持す る能力および軟体動物に対する病原性を誘発する能力はいずれも保持される。
農業上の有害生物の防除に使用するには、線虫は、遠心分離、ろ過または重力下 での沈降によって発酵槽から収集する。この線虫を洗浄して消費した培地の成分 を除去し、すぐに処方するかまたは冷却して曝気した水性懸濁液として保存した 後処方する。線虫は、農業での利用のために、木炭、粘土、泥炭、ヒル石または ポリエーテル−ポリウレタンスポンジのような固形担体上の水性懸濁液として処 方するか、またはアルギネートまたはポリアクリルアミドのようなゲルにカプセ ル封入することができる。特に望ましい処方物は、乾燥したまたは部分的に乾燥 した線虫を含有している。処方した線虫は、水性懸濁液を形成し、これをスプレ ー、潅注または浸液により、処理を行う領域に適用することによって、有害生物 の防除に利用することができる。
例I PhastaorhabdltIs線虫の単離方法ふすまを餌としてつけ た罠を用いて野外で採集したナメクジから取り出した生きた線虫を、10%ホモ ジナイズしたブタ腎、3.5%トウモロコシ油、2%寒天および84.5%水( 重量%)を混合することによって作成した腎臓を基剤とする寒天培地を、次にオ ートクレーブ処理によって殺菌してペトリ皿に入れたものの上に置く。
この培地は、線虫に付随する細菌の成長を促進する。線虫はこれらの細菌を常食 にし、プレート上で成長および繁殖する。
例2 線虫または線虫が感染したナメクジに関連する細菌の単離 線虫または線虫が感染したナメクジに関連する細菌を、下記の方法のいずれかに よって単離することができる。
(i) 線虫体内からの細菌の単離 線虫を、0.1%(重量/容量)エチル水銀チオサリチレートナトリウム(チメ ロサール)中に1時間浸漬した後、新たに調製したチメロサールへ移して更に3 時間浸して表面殺菌する。細菌は、下記の2つの方法による無菌微生物学的手法 のいずれかを用いて線虫から取り出すごとができる。
a) 各線虫の幼虫を、火炎滅菌した顕微鏡スライド上の滅菌食塩水1,1li liへ移す。次いで、線虫を体長に沿って幾つかの部位に切断する。次に、線虫 の死体を含む食塩水の液滴を、滅菌したパスツールピペットを用いて寒天培地の 入った9cmのベトリ皿へ移し、アルコール火炎処理したガラススプレッダ−を 使ってその表面に塗布する。
b) 表面滅菌した多数の線虫を、無菌リンゲル液11に懸濁し、51テフロン 製組織ホモジナイザーへ移す。
線虫懸濁液を摩砕し、次いて無菌の栄養ブロス91中に移す。ブロスを激しく振 盪し、連続希釈を行う。各希釈物0,11を普通寒天培地のプレート上に置き、 ガラススプレッダ−を用いて塗布し、培養する。25℃で48時間培培養た後、 様々な細菌の単離物をコロニーの形態に基づいて選択し、標準的な微生物学的手 法を用いて継代培養する。
(ii) ゼニノクフォームチップ(xeniCfoam chip)培養物か らの細菌の単離 線虫および細菌を含有するフオームチップを、成長しているゼニック培養物から アルコール火炎で処理したピンセットを用いて採取する。それぞれのチ・ツブを 、無菌栄養ブロス10■1の入った管に入れ、撹拌する。生成する細菌/線虫懸 濁液の連続希釈物を作成し、様々な希釈物0.11を普通寒天培地のプレートに 塗布し、培養する。
(jii) 線虫に感染している生きているナメクジからの細菌の単離 P、 hernaphrodlta/P、 neopapillosaはナメク ジの外套膜の部分に感染し、繁殖するので、細菌を単離することができるのは、 この部分からである。最初に、外套膜を乾燥脱脂綿で拭き、可能な限り多くの粘 液を除去する。
次いで、外套膜の表面を70%(容ffl/容量)エタノールで拭いて外套膜を 表面殺菌する。火炎滅菌した固定針(mounted needle)を用いて 外套膜に穴をあけ、次に針の末端の流体の液滴を直接普通寒天培地プレートへ移 し、ガラススプレッダ−を用いて塗布し、培養する。
(Iv) 死亡したナメクジからの細菌の単離線虫に感染した後に死亡し、線虫 におおわれたナメクジの死体から採取した組織の塗抹を、細菌ループを用いて栄 養ブロスに懸濁する。この懸濁液から連続希釈物を作成し、0.11づつを普通 寒天培地プレート上に塗布し、培養する。
例3 良好な線虫の成長を維持する細菌の選択方法線虫の成長を維持する能力に ついて種々の細菌をスクリーニングする前に、先ず細菌を含まない線虫を得る必 要がある。線虫の雌性生殖管は通常は無菌であり(PoinarおよびHans en、 Helwinthological Abstracts。
シリーズB、1986年、第55巻、3号、61〜81頁)、従って畔化直後の J1幼若体は無菌である。線虫の培養物あるいはナメクジから選択した卵を持っ た各成体線虫を、0.02%(重量/容量)チメロサールを含有する無菌時計皿 に移し、10℃で一晩放置する。この間、成体内で卵が町化し、幼若体(Jl) が放出される。
翌日、幼若体を、500単位/1のペニシリンGおよびストレプトマイシン硫酸 塩を含有する、4分の1強度のリンゲル溶液101を入れた遠心管にピペットで 移す。
幼若体を、更に24時間10℃でこの溶液中に保持する。
その後、それらをゆるやかな遠心分M(10分間50XG)にかけて濃縮し、管 の底から採取して、新たに調製し、た無菌の4分の1強度のリンゲル溶液中に再 び懸濁し、再度遠心分離した。再懸濁および遠心分離をもう一度繰り返し、抗生 物質を完全に除去する。次に、幼虫を無菌時計皿に置く。その後、滴下ピペット をブンゼンバーナーの火炎で約0.1mmの幅に引き伸ばして作成したマイクロ ピペットを用いて、線虫を個々に処理する。線虫の培養物を、3cmのベトリ皿 中の腎臓寒天(例1に記載したのと同じもの)上で生育させる。試験を行う細菌 を栄養ブロスで18時間培養したものを1細菌用ル一プ分を、′う0■の腎臓プ レートの半分にすし状に塗布する。
例8に記載したのと同様の方法によって得た無菌の幼若体の線虫10匹を、ベト リ皿の細菌を含まない半分のふちに入れて、線虫が試験細菌に到達する前に細菌 不含の表面を少なくとも15m5横切って移動しなければならないようにする。
プレートを、15℃で培養する。無菌化の過程中に死亡しなかった線虫と共存す る細菌は総て、プレートの半分に視認可能なコロニーを形成するため、このプレ ートは廃棄してもよい。1週間後、「完全な」半分に細菌の混在を示すプレート は廃棄する。2週間後、プレート上に存在する線虫の数を、直接顕微鏡観察によ って計数することができる。この時、ベトリ皿の蓋を取り除き、予め計数用の格 子をつけた他の蓋と取り替える。
3週間後に、既知容量の水を注いで線虫を寒天から取り除き、懸濁液に存在する 線虫の数を11ビータ−計算盤を用いて計数することによって、再度線虫の数を 数えることができる。
上記の方法を用いて採集した異なる9種の細菌を、線虫の成長を維持する能力に 基づいてスクリーニングした。
その結果を、第1表に示す。
第1表 種々の細菌を用いたモノゼニック培養によって2週問および3週間培養した後の 、ベトリ皿当たりのPhasworhabditis線虫の数。データは対数に 変換して統計解析を行った。
細菌 2週日 3週目 数 対数 数 対数 無菌 2 0.41 0 0.00 細菌IA I70 2.18 18090 4.22細菌+7 0 0.04  0 0.00細菌34 1 0.13 890 1.00細閑48 80 1. 70 54080 4.73細菌54 80 1.53 25950 4.39 細菌77 1160 3.06 86340 4.93細菌83 520 2. 46 67000 4.78細菌141 690 2.77 75220 4. 85細菌156 250 2.2B 83830 4.89対数線虫数を比較す るためのS、E、D、 −0,204,128D、P。
3週間後、線虫の成長を維持する細菌の能力に関して、非常に有意な(P<0. 001)差異が認められた。
例4 フオームチップ培養によるPhasworhabditis線虫の多量培 養方法 線虫は、昆虫寄生性線虫の多量飼育用に開発したもの(Bedding 、 N ematologica (1981)、vol 27.109−114および ^nnals orApplied Biology (1984)、vol  104.117−120)と同様の技術を用いて、ポリエーテルウレタンフオー ムチップ上で大量培養することができる。培地は、65%ブタ腎、15%牛肉汁 および25%水(重量%)から成っている。腎臓を細かく切って水を加え、次に その混合物をWaringブレンダーで「液化する」。ガスコンロ上の大きな平 鍋で牛肉汁を溶かした後、腎臓ホモジネートを加え、脂肪と充分に混合し、褐色 になるまで加熱する。その後、混合物をWaringブレンダーに戻し、再度摩 砕する。次に、この混合物をフオームチップと混合して、フオームチップ1重量 部に対して培地12重量部を加えるようにする。この培地はBedding(1 984)が記載したのと同様にして三角フラスコあるいはオートクレーブバッグ 中に分配することができる。フオームチップ培養物に、線虫および細菌を同時に 接種する。各バッグの上部を切り開き、−晩培養した細菌751を加える。細菌 培養は、例2に記載した方法を用いて得た混合微生物個体群の形態をとることが でき、または例3に記載した通り、良好な線虫の成長を維持する能力について選 択した細菌株の純培養物であることもできる。
ベトリ皿の寒天上または前記のバッグ培養物のフオームチップ上の線虫を加える 。培養バッグを15℃で3週間培養すると、バッグ内部に、消費した培地から離 脱した多数の感染性幼若体が認められる。線虫を、土壌試料から線虫を採集する 際に用いたのと同様の漏斗抽出変法によってフオームチップから採取する。直径 17 、5cmの銅製土壌篩を17.5cmのミルクフィルターてライニングし 、50clの植木ばち用量は皿の中に置く。バッグから取り出したフオームチッ プを、篩に約20■の深さに置き、植木ばち用量は皿に水位がちょうどフオーム チップ層の底に達するまで水を注ぐ。その後、篩を一晩放置しておくと、その間 に生存している線虫がミルクフィルターを泳いで渡り、下方の水中に集まる。水 を何回か取り替えて、消費した培地および細菌の線虫懸濁液を浄化した後、線虫 を必要となるまで通気した水中で10℃で保存する。
例5 モノゼニツクPhas欝orhabdltls線虫の液体培養純培養した 線虫を、適当な細菌を有する固体培地(腎臓ベース)で培養した。3週間後に、 線虫を液体培養へ移した。
この線虫を下記の条件下で、振盪フラスコ培養で成長させた。
培地−10%腎臓、1%酵母エキス、3.5%トウモロコシ浦。
フラスコ−培地501を入れた2501の三角フラスコ。
温度−15℃。
振盪速度−20Orpm 。
フラスコに、栄養ブロスで成長させた細菌種11を接種した。24時間後に、線 虫を滅菌水道水でフラスコ中に洗い流し、3週間培養した。
線虫を滅菌水で2回洗浄し、計数した。この線虫を培養実験の接種物として使用 した。線虫を、予め細菌を接種した培養フラスコに線虫3000匹/1の割合で 加えた。
線虫は、4種類の異なる細菌で培養した。線虫の計数は、培養期間中の様々な時 間に行った。耐久型幼虫(感染性幼若体としても知られる)は、第2段階の表皮 を保持した線虫として評価した。
線虫を20日間培養した後に計数したが、結果を第2表に示す。
第2表 モノゼニック線虫の液体培養 1腸1当たりの線虫の平均数 細菌 実験回数 耐久型幼虫 他の段階P、fluorescens 6 12 20 110s、proteowacu+ans 6 1151)0 7400 P、 rettgeri 8 99900 189000M、phenylpy ruvlca 3 72000 223000本例に記載の条件による大規模な 発酵槽中の液体培養による線虫の大量生産は、当業者によって容易に達成できる 。
例6 ナメクジに病原性を与える細菌の選択法例5に記載したのと同様にして、 2種の細菌によるモノゼニック培養で成長させた線虫、Providencia rettgeriおよびMoraxella phenylpyruvlcaの 、ナメクジDeroceras retlculatu−に対する病原性につい て試験した。プラスチック製の箱(135X75X50mm)に、篩によって得 た直径12,5〜25amの風乾した土壌塊440gを満たした。容箱の土壌塊 を取り出し、水801に浸漬した。
線虫を加えない未処理の箱および5段階の線虫用量(プラスチック製箱につき線 虫15000.23000.35000.55000および75000匹)で処 理した箱を使用した。2反復試験の箱を、両バッチのモノゼニック線虫について の全6回の処理に使用した。線虫を計数し、適当数を水道水501に懸濁した。
土壌塊を箱に移し、線虫懸濁液をこの凝集体表面に、層状に均等に分配した。1 0匹のD 、 reticulatumを容箱の中間層に入れた。水道水50m 1を、線虫を加えない箱の土壌塊に均等に分配し、容箱の最終的な水分含量が約 30%(重ffi/重量)になるようにした。
ナメクジは、10℃で5日間の感染期間、土壌中に保持した後、ペトリ皿に移し て個々に保持し、白菜葉ディスクを与えた。10℃で更に9日後(最初に線虫に 暴露してから14日後)、ナメクジの死亡および生存数を記録した。死亡率デー タは、未処理箱で認められるバックグラウンド死亡率について修正した。修正し た死亡率データを、両細菌によるモノゼニック培養で成長させた線虫について線 虫用量に対してプロットした。
し病原性を有した。この方法を用いて、ナメクジに対して病原性を与える他の細 菌株、例えばP、 rluorescens141株の選択に使用することがで きる。
て採取し、沈降と新鮮な水への再懸濁の工程を繰り返して、線虫が成長培地の残 渣を含まなくなくなるまで水で洗浄した。洗浄した線虫は遠心分離によって濃縮 し、ペ−ス)−1g当たり0.1xlO〜2.0xlO”の!虫を含む線虫の水 性ペーストを生成した。線虫ペーストをカルシウムモンモリロナイト粘土と混合 し、1 g(湿重り当たり屹 05X]0 から1.8X106の線虫を含む水 分散性の粉末組成物を生成した。
例8 フオームチップ培養で産生じた Phasmorhabdltls線虫の様々な種のナメクジを殺生する能力 例4て記載した方法を用いて混合細菌叢で培養したに対して生物学的検定を行っ た。これらはDeroceras(Mllax ) sowerbylであった 。このナメクジは1990年11月に、Long Ashton Re5ear ch 5tationで餌のついたふすまのわなから採集した。^、 ater が幼若体であった以外は、全てのナメクジが成虫であった(平均重量770 B )。線虫は例4に記載したのと同様にして、ゼーニックなフオーム−チップバッ グ培養で育てた。篩によって得た直径12.5〜25m5の風乾した粗い土壌塊 をプラスチック製の箱(]−35X75X50im)に入れ、1箱につき風乾し た土壌塊440gの量になるようにし線虫で処理して水道水1301に懸濁した 容箱に加えた。
線虫の入っていない水道水1301を、未処理の箱に加えた。10匹のナメクジ を容箱に入れたが、大型のナメクジの種(T、 5overbylおよび^、  ater )については、5匹のナメクジを容箱に入れた。17匹のA、 dl stlnctusナメクジを線虫で処理し、18匹を未処理のコントロールとし て保存した。他の総ての種については、20匹のナメクジを処理し、別の20匹 を未処理のコントロールとして保存した。このナメクジは、5日間の感染期間中 土壌中放置した後に、土の入った箱を解体してナメクジの死亡数を記録した。生 き残ったナメクジを湿った濾紙でライニングした9csペトリ皿に移し、そこに ナメクジを個々に保存して白菜葉ディスクを与えた。土壌の箱とペトリ皿は、生 物学的検定の間10”Cに保った。ナメクジの死亡数を、3日間隔で更に2回記 録した。処理および未処理の容器の個々のナメクジ種の死亡率は、いずれの時点 にもeh12試験を用いて比較した。
結果を、第3表に示す。
第3表 線虫による処理または未処理のままの8.11および14日後の様々な 種のナメクジのパーセント死亡率5目目 8日目 11日目 ナメクジの種 処理 未処理 処理 未処理 処理 未処理間roceras  100 10 100 25 100 .40reticulatus Deroceras 70 10 100 15 1.00 20caruan ae Arion 5 0 40 0 100 0共虹 Ar1on 100 40 100 Go 100 70intermediu s Arion 6 G 88 11 100 28distinctus Tandonja 20 15 80 15 100 255日間の感染期間の 後、線虫処理および未処理のナメとなった。他の3種の処理および未処理のナメ クジの死亡率の差は、この段階では有意でなかった。8日後には、処理および未 処理のナメクジの死亡率の差は、試験を行でに、線虫で処理したナメクジは総て 死亡した。処理および未処理のナメクジの死亡率の差は、総ての種で有意であっ た( A、 IntcrmedlusについてはP<0.01、他の総ての種に ついてはP<0.001)。
^ intermediusの差は余り大きくなかったが、これは未処理のナメ クジの多くが死んだためである。
これらの結果から、PhasIlorhabditis線虫が試験を行った総て のナメクジ種を殺すことができることは明らかである。
例9 フオームチップ培養で産生じた 力 小区画の野外実験を行って、白菜苗木に対するナメクジの被害を、未処理の区画 、メチオヵルブペレット(通常ナメクジ防除に最適な市販の化学薬品と考えられ ている)で処理した区画、および例3に記載したのと同様にして混合細菌叢を用 いてフオームチップ培養によって産生しだ線虫の単−同高用量で処理した区画と で比較した。
試験は、粗い砂利のベッド上にローム土壌を含む一連の微小な40区画で行った 。この区画は、70X70X深さ30cmであって、木またはコンクリートの障 壁で分離し、高さ10cm、織目0.8mmの銅メツシユ製フェンスで囲み、各 区画の間のナメクジの動きに対する障壁とした。
36の区画には、1989年3月がら6月の間、ナメクジを生息させた。残りの 4区画にはナメクジを加えず、これを既に生息しているナメクジ個体群の尺度と して使用した。野外で採集した5匹のD 、 reticulatusの成虫を 、各区画に加えて繁殖させた。これらのナメクジは、寄生虫を全く有していない ことを確認するため、少なくとも2週間隔離箱に入れておいた。検査室飼養した 34匹のo、 retieulatumを3ケ月間に亙って各区画に加え、実験 開始時に様々な発育段階のナメクジが存在するようにした。
この実験の設計は、4つの無作為抽出ブロックの9反復試験区から成り、各ブロ ックは2未処理区画、線虫で処理した1区画およびメチオカルブペレットで処理 した1区画から成っていた。
1.05X10”匹の線虫を水道水900+Iに懸濁し、散水口付じょうろを用 いてこれを各小区画に撒いた。更に水道水100m1を用いてじょうろを濯ぎ、 これらの区画に注いた。水道水1リツトルを、未処理およびメチオカルブで処理 した区画の両方に加えた。メチオカルブベレットを、推奨される田畑への割合( 5,5kg/ha−0,275g/区画)で加えた。このベレットは重量を測定 し、区画に手で均等に散布した。区画は、実験の全過程を通じて頭上バイブから 散水し、ナメクジの活動に好適な条件となるようにした。
実験開始時に、温室で成長させた若い白菜の苗木を、各区画あたり9本を3本ず つ3列に配置して植えた。これらを毎週2回調査し、各苗木に対するナメクジの 被害量は5パーセント近くまで見積った。
移植2週間後に、幾つかの未処理の区画では苗木が完全に破壊されたため、古い 苗木の残余を全区画から除去し、新しいものを植えた。これを更に2週間後に繰 り返し行った。更に2週間後に実験を終了した(合計6週間)。苗木の被害は、 実験の全過程を通じて毎週2回記録した。処理ブロックのうち1区画(ブロック 9)の間の銅メソシュ製の障壁を4週間後に外し、ナメクジが区画間を移動でき るようにしたため、これらの区画については無視し、第5週および第6週の間の 結果は、8ブロツクだけで表わした。
この実験の終わりに、2つの土壌試料25X25X深さ10c11を、残り8ブ ロツクの各区画から取り、1つの試料は中央から採り、1つは各区画の南東角か ら採取した。この試料を、LARSナメクジ抽出ユニット(Glen & Wi ltshlreSProceedlngs 1988 Br1t1sh Cro pProtection Conference (1986)、 l、 13 9−144)で9日間徐々に潅水し、ナメクジを毎日表面から除去した。
本実験過程での各処理における苗木に対するナメクジの被害量を第1図に示す。
分散を安定させる角変換にしたがった分散分析では、メチオカルブベレットおよ び線虫のいずれもが、苗木に対するナメクジの被害量を有意に(P<0.001 )減少させることを示している。最初の読み(処理後4日目)では、線虫で処理 した区画にはメチオカルブで処理した区画よりも有意に大きな(P<0.05) 被害があったが、苗木が最初の被害を克服して成長するにつれ、線虫およびメチ オカルブで処理した区画の間の差は小さくなった。第1週の終わりまでに、線虫 で処理した区画は、メチオカルブで処理した区画よりも被害が少ないことを示し たが、この差は有意ではなかった。17日後(苗木の第2バツチでの最初の検査 )に、線虫で処理した区画はメチオカルブで処理した区画よりも有意に被害が少 なくなり(P<0.05)、これは実験の終わりまで続いた(P<0.01)。
土壌試料に見出された。総ての区画で、D、 caruanaeは僅か2匹しか 見つからなかったが、D、 reticulatuIllが画に導入され繁殖し 、至る所にコロニーを造ったと考えられる。このナメクジの好ましい食餌は不明 であるが、研究所での試験では、代替の食物源なしで3週間白菜葉に暴露した間 、何の被害も与えなかった。従って、このナメクジがこの試験で苗木に被害を与 えていたとは考えにくい。何も加えなかった4区画からは、D、 reticu latumは見つからなかった。これは、もし実験開始以前に区画中にり、 r etl’culatu■がいたとしても、様々な処理の区画から抽出したナメク ジの総数および生物量は、統計解析用に平方根に変換した。この結果を第2図に 示す。
線虫で処理した区画から抽出したナメクジは、未処理区画よりも有意に少なく  (全ナメクジ種およびチオカルブで処理した区画から抽出したものは、未処理区 画からよりも少なかった(全ナメクジ種およびり、 reNculatu11単 独についてP<0.05)。線虫で処理した区画から抽出したナメクジは、メチ オカルブで処理した区画からよりも少なかったが、この差は有意ではなかった。
D、 reNculatumは、線虫で処理した区画からは抽出されず、この種 がこれらの区画からほとんど駆除されていたことを示唆した。B、 palle nsの数は、線虫またはメチオカルブによる著しい影響を受けなかったが、処理 の区画よりも少なかった。
例10 モノゼニックPhasnorhabdltis線虫の、様々な有害生物 軟体動物を殺生する能力 タツムリ)のような様々な有害生物軟体動物に対する生物学的検定を行った。こ の結果を表4に示す。
第4表 モノゼニック線虫による処理後または未処理の状態で放置後の様々な種 の有害生物軟体動物のパーセント死亡率 軟体動物種 生物学的検定の期間 処理 未処理(日数) 処理および未処理の軟体動物の死亡率の差は試験を行った種全てについて有意で あり(P<0.001) 、試験を行った有害生物軟体動物の全種が、M、 p henylpyruvlca 48株でモノゼニックにしたPhasmorha bdjtls種の影響を受け易いことを示していた。モノゼニック線虫の活性ス ペクトルは、ゼニソク線虫と比較して変わらない。
モノゼニソクPhasmorhabdltis線虫を、例5に記載したように、 M、 phenylpyruvjcaまたはP、 rettgeriと共に成長 させ、例8に記載したように様々な用量率でナメクジ種り、 reticula tumに対する生物学的検定を行った。
この結果を第3図にまとめている。いずれの型のモノゼニック線虫も、D、 r eticulatulこ対して活性である。
例11 モノゼニックPhasiorhabd I t js線虫の、野外条件 下テノ陸生ナメクジDeroceras reticulatuwによる植物の 被害を防除する能力 野外試験を行い、未処理の区画、メチオヵルブペレットで処理した区画、ある範 囲の線虫用量で処理した区画での、秋まき小麦(cv Mercia)に対する ナメクジの被害を比較をした。モノゼニック線虫ヲM 、 phenylpyr uvica48株と共に例5に記載したように産生じ、例7に記載したように1  g(湿重量)当たり0゜36X106の線虫を含む水分散性の粉末として粘土 に配合した。線虫は、種蒔き直後に1,100リツトル/ヘクタールまでの容量 当量の水性スプレーとして適用した。メチオヵルブペレットは、好ましい野外散 布率(5,5kg/ヘクタール) ′を手で撒いた。
表面のトラップおよび土壌試料を用いて、この野外試験の区画におけるナメクジ 個体数を監視した。
の様々な種が区画から見つかったが、この中ではD 、 reticulatu lが断熱優勢な種であった。
種撒きの6週間後、区画を小麦苗木の発生について評価したが、これは致命的な ナメクジの被害の見積もり(すなわち植物の起立の減少)であり、見積は、無作 為に選択した植物の視覚的評価による準致命的なナメクジの被害(すなわちナメ クジに食われた植物)から成った。
様々な処理についての0.5メートルの長さの数列について生えた小麦植物の弔 均数を、第5表に示す。
第5表 野外試験での様々な処理に対して0.5メートルの長さの数列に生えた 小麦植物の平均数(種蒔きの6週間後に行った評価) 処理 生えた植物の平均数 未処理 12.93 線虫用量1ヘクタール当たりIX]、08 12.78線虫用量1ヘクタール当 たり3X108 13.95線虫用量4ヘクタール当たりlXl09 13.2 5線虫用量4ヘクタール当たり3X10” 14.88線虫用gk1ヘクタール 当たりlXl010 16.50メチオカルブ 14. 5’7 S、E、D、−1,314,(399d、r、)線虫用量の増加により、生えた 植物の数が明らかに増加していることから、この線虫による処理はナメクジによ る致命的な被害を減少させている。
ナメクジの被害を受けた葉の面積の平均パーセンテージについてのデータは、分 析前に角に変換した。この結果を第6表に示す。
表6 野外試験における様々な処理に対する植物当たりのナメクジが被害を与え た葉面積の平均角パーセンテージ(種蒔きの6週間後に評価を行った)。
処理 植物あたりの被害を受けた葉 面積の平均角百分率 未処理 31.82 線虫用量1ヘクタール当たりlXIO329,15線虫用量1ヘクタール当たり 3X108 28.87線虫用量1ヘクタール当たりlXl09 22.11線 虫用量1ヘクタール当たり3X109 18.63線虫用量1ヘクタール当たり lXl0” 16.49メチオカルブ 25.17 S、E、D、−3,395,(24d、f、)ナメクジによる被害を受けた葉面 積には有意差があったが(P<0.001) 、高いほうの3段階の線虫用量で は未処理の区画よりもナメクジの被害が有意に少ながった(P<0.01)。線 虫の最高用量で処理した区画の植物は、メチオカルブで処理した区画の植物より もナメクジの被害が有意に少ながった(P<0.05)。従ってこの線虫は、準 致命的なナメクジ被害に対する防除に優れている。
モノゼニツク線虫を例5に記載したようにM、 phenylpyruvlca  4g株と共に産生じ、例7に記載したように1 g(湿重量)当たり約0.3 6X10”の線虫を含む水分散性の粉末として粘土に配合した。水生腹足類Ly vnaea stagnalls 10匹を、腹足類の食物源となる水生植物を いくらか含んだ池水を半分病たした5個の清潔な魚タンク各々に加えた。このタ ンクは小さな空気ポンプを使用して通気し、15℃に保った。
4つのタンク各々に、約6×106の線虫を、水分散性の粉末配合物の形態で加 えた。第5のタンクには線虫ヲ加えず、コントロールとした。3日間培養を行っ た後、線虫で処理したタンク中の腹足類の平均死亡率は45%であり、6日後に は100%に上昇した。6日間の培養後、未処理のコントロールタンクには死亡 が見られなかった。
第1の苗木 : 第2の苗木 : 第3の苗木ロ総ナメクジ数 ’S O,Re jiculatuml、s、d、!総ナメクジ数の比較用(P=0.0522d 、 f、 )1、 s、 d、 2:D、 reticulajum数の比較用 (P=0.0522d、 f、 )、 、、、 PCTIGB9210124B フロントページの続き (81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IT、LU、MC,NL、SE)、0A(BF 、BJ、CF、CG、CI、CM、GA、GN、ML、MR,SN、TD、TG )、AT、 AU、 BB、 BG、 BR,CA、 CH,C3,DE。
DK、 ES、 FI、 GB、 HU、JP、 KP、 KR,LK、LU、 MG、MN、MW、NL、No、PL、RO、RU、SD、SE、 US。
(72)発明者 パース、シェラミー ディピッドイギリス国ウェスト、サセッ クス州、リトルハンプトン、マックスウェル、ロード、

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.農業、園芸またはヒトおよび動物の健康上の有害生物を防除するためのPh asmorhabditis線虫の使用。
  2. 2.線虫がP.neopapillosaまたはP.hermaphrodit aである、請求の範囲第1項に記載の使用。
  3. 3.好適な成長を促進する細菌を併用する、請求の範囲第1項または第2項に記 載の使用。
  4. 4.好適な成長を促進する細菌の群落を併用する、請求の範囲第1項または第2 項に記載の使用。
  5. 5.農業および園芸の有害生物軟体動物を防除するための、請求の範囲第1項、 第2項、第3項または第4項に記載の使用。
  6. 6.コウラナメクジ科、特にDerocerasreticulatumおよび Deroceras caruanaeの有害生物ナメクジを防除するための、 請求の範囲第5項に記載の使用。
  7. 7.Arionidae科、特にArion ater、Arioninter mediusおよびArion distinctusの有害生物ナメクジを防 除するための、請求の範囲第5項に記載の使用。
  8. 8.Miacidae科、特にTandonia sowerbyiの有害生物 ナメクジを防除するための、請求の範囲第5項に記載の使用。
  9. 9.マイマイ科、特にMonacha cantianaの有害生物腹足類を防 除するための、請求の範囲第5項に記載の使用。
  10. 10.ヒトおよび動物の健康に対する有害生物軟体動物を防除するための、請求 の範囲第1項、第2項、第3項または第4項に記載の使用。
  11. 11.モノアラガイ属の有害生物腹足類を防除するための、請求の範囲第10項 に記載の使用。
  12. 12.線虫を耐久型幼虫として適用する、請求の範囲1〜11項のいずれか1項 に記載の使用。
  13. 13.線虫を、線虫の成長を促進する細菌と共に適用する、請求の範囲第1〜1 2項のいずれか1項に記載の使用。
  14. 14.Phasmorhabditis線虫の成長を促進する能力を有し、その 線虫の軟体動物に対する病原性を誘発するMoraxelia phenylp yruvica48株であって、その試料が受託番号NCIMB 40508で 寄託されている株、またはその変異体、誘導体または突然変異体。
  15. 15.Phasmorhabditis線虫の成長を促進する能力を有し、その 線虫の軟体動物に対する病原性を誘発するPseudomonas fluor escens141株であって、その試料が受託番号NCIMB 40509で 寄託されている株、またはその変異体、誘導体または突然変異体。
  16. 16.農業、園芸、およびヒトと動物の健康における有害生物軟体動物の防除用 の組成物であって、好適な成長促進細菌または好適な成長促進細菌の群落および 適当な担体またはカプセル封入剤と共に、Phasmorhabditis属の 線虫種を含んで成る組成物。
  17. 17.線虫が耐久型幼虫として存在する、請求の範囲第16項に記載の組成物。
  18. 18.種がP.neopapillosaまたはP.hermaphrodit aである、請求の範囲第16項に記載の組成物。
  19. 19.請求の範囲第16項に記載の組成物であって、その成長促進細菌が以下か ら選択される組成物:Pseudomonas fluorescens、Pr ovidencia rettgeri、Serratia proteoma culans、Aeromonas salmonicida、κoraxel la phenyIpyruvica、Baciilus cereus、 Flavobacterium odoratumおよびFlavobacte rium brevi。
  20. 20.成長促進細菌がMoraxeila phenylpyruvicaNC IMB 40508株またはPseudomonas fluorescens NCIMB 40509株である、請求の範囲第19項記載の組成物。
  21. 21.担体が粘土である、請求の範囲第16項に記載の組成物。
  22. 22.線虫濃度が1グラム(湿重量)につき0.1×106〜2.0×106、 好ましくは1グラム(湿重量)につき0.3×106〜0.8×106である、 カルシウムモンモリロナイト粘土、水および線虫を含んでなる、請求の範囲第1 6〜21項のいずれか1項に記載の水分散性の粉末組成物。
  23. 23.軟体動物を防除するための線虫の産生法であって、液体培地でPhasm orhabditis線虫を培養し、生育培地に少なくとも1種類の成長促進お よび病原性誘発細菌を予備接種し、耐久型幼虫を回収することを特徴とする方法 。
  24. 24.成長促進細菌が下記のものから選択される、請求の範囲第23項に記載の 方法: Pseudmonas fluorescens、Providencia r ettgeri、Serratla proteomaculans、Aero monas salmonicida、Moraxelia phenylpy ruvica、Bacilius cereus、 Flavobacterium odoratumおよびPlavobacte rium brevi。
  25. 25.成長促進細菌がMoraxella phenylpyruvicaまた はPseudomonas fluorescensである、請求の範囲第24 項に記載の方法。
  26. 26.生育培地がビタミンおよびミネラル源、トリグリセリド源、およびタンパ ク質源を含有する、請求の範囲第23〜25項のいずれか1項に記載の方法。
  27. 27.生育培地が腎臓、酵母エキスおよびトウモロコシ油を含有する、請求の範 囲第23〜26項のいずれか1項に記載の方法。
  28. 28.軟体動物の寄生を受けやすい部位にPhasmorhabditis属の 軟体動物駆除性の線虫を成長支持細菌と共に適用することを特徴とする、軟体動 物を防除する方法。
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