JPH07106966B2

JPH07106966B2 - 植物の栽培方法

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Publication number: JPH07106966B2
Application number: JP62234755A
Authority: JP
Inventors: 堯足立; 隆文石井; 秀昌日高
Original assignee: Meiji Seika Kaisha Ltd
Current assignee: Meiji Seika Kaisha Ltd
Priority date: 1987-09-21
Filing date: 1987-09-21
Publication date: 1995-11-15
Anticipated expiration: 2010-11-15
Also published as: JPS6479101A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は植物の生長促進作用を有することを指標として
特に選ばれた微生物由来多糖体の分解物であるオリゴ糖
を植物または土壌等に施用することにより植物の成長を
促進し、農作物の効率的生産を可能とする植物の栽培方
法に関するものである。

［従来の技術とその問題点］農作物の生長を促進し、単位面積当りの収穫量を増し、
さらには作付回数を増すことによって増収を計ることは
農業生産上重要な課題である。

植物の生長促進物質としては従来からジベレリンやオー
キシン等の植物ホルモンが報告されているが、これらの
植物ホルモンの作用は多面的であり、植物に対して同時
に多くの作用をもたらすことからある作用が有益であっ
ても、別の作用はむしろ有害な場合もあり、実用的には
用途が限定されている。

一方近年になって、植物体の細胞壁を構成する多糖体の
分解によって得られるオリゴ糖が植物自体の生体防御反
応や分化誘導などの調節物質として重要な役割りを持っ
ていることが報告されるようになってきた。例えば植物
細胞壁から調製されたオリゴガラツロン酸は、ダイズに
使用させると、ある種の抗菌物質（ファイトアレキシ
ン）の合成を促進し病原菌に対する抵抗性が増強され
る。

このようなオリゴ糖の作用は植物ホルモンとは異なり、
その作用は多面的であるというよりはむしろ特異的であ
るとされている。

［問題点を解決するための手段］本発明の目的は種々のオリゴ糖の中から植物の生長を促
進する作用を有する糖を見出し、このオリゴ糖を農業生
産に応用し、農業生産の効率化をはかることにある。本
発明者らは上記目的を達成させるため、植物の生長を促
進する作用を有するオリガ糖について広く検索し、微生
物によって生産される多糖体を酸または酵素で分解する
ことによって得られる分解物であるオリゴ糖の中に植物
の根および茎葉の生長を促進する作用を有するものがあ
るという新規な事実を見出し、本発明を完成させたので
ある。すなわち本発明は、植物を栽培するにあたり、ア
ゾトバクター属，エンテロバクター属，アグロバクテリ
ウム属，リゾビウム属，シュードモナス属，キサントモ
ナス属，ズーグロエア属，アスペルギルス属およびサッ
カロミセス属に属する微生物の中から選ばれた微生物に
よって生産される多糖体を分解することによって得られ
る重合度２〜20のオリゴ糖を用いることを特徴とする植
物の栽培方法を提供するものである。

本発明における植物生長促進作用を有する物質は、上記
したように、アゾトバクター属，エンテロバクター属，
アグロバクテリウム属，リゾビウム属，シュードモナス
属，キサントモナス属，ズーグロエア属，アスペルギル
ス属およびサッカロミセス属などに属する微生物によっ
て生産される多糖体の分解物であるオリゴ糖であり、こ
のような物質に植物の生長促進作用があることは従来ま
ったく知られておらず、新規な事実である。

本発明において、微生物の生産する多糖体を分解するこ
とによって得られる植物生長促進を有する分解物である
オリゴ糖とは以下のように定義される。微生物の生産す
る多糖体を、酸または酸素によって分解することによっ
て得られる分解物であるオリゴ糖であって、植物の生長
を促進する作用を有する物質である。このような物質
は、一般的には目的とする多糖体を菌体外に生産する微
生物シュークロース，マルトース，グルコース，ラクト
ース，グリセリンなどの炭素源，酵母エキス，ペプト
ン，硫酸アンモニウムなどの窒素源の他、ビタミンや無
機塩類などを含有する培地中で培養し、培養終了後に遠
心分離法や過法などの手段により菌体を除去した後、
その上清１容に対し２〜４倍容のエタノール，メタノー
ル，アセトンなどの有機溶剤を添加し、多糖体を沈澱さ
せて分離するか、あるいは限外過法などの手段で多糖
体を濃縮することによって多糖体を得る。得られた多糖
体の水溶液中に酸または酵素を添加して多糖体を分解す
ることによって製造される。多糖体を酸により分解する
場合、たとえば0.1〜1.0規定濃度の塩酸や硫酸を用い
て、50℃〜120℃で10分〜10時間程度反応を行えばよ
く、多糖体の種類によって種々の条件が設定される。ま
た、多糖体を酵素により分解する場合、たとえば目的と
する多糖体の分解活性を有するセルラーゼ製剤（商品
名：メイセラーゼ，明治製菓（株）製）や多糖体の分解
活性を指標として選択された微生物の培養液ならびにそ
の培養駅中から常法により精製，分離された酵素剤など
が好適に用いられる。

本発明では、このようにして得られた分解物をそのまま
本発明の目的に供することもできるが、必要によりセフ
ァデックスやバイオゲルなどを充填したカラムを用いた
ゲル過法やイオン交換クロマトグラフィー法などの手
段で、分解物中に生成している重合度２〜20のオリゴ糖
を分離精製して本発明の目的に供することができる。個
々の物質については、例えば以下のようにして製造でき
る。

（１）アゾトバクター属に属する微生物によって生産さ
れる多糖体を分解することによって得られる植物生長促
進作用を有するオリゴ糖アソドバクター・ビネランディ（Azotobacter vineland
ii）IAM 1078をKH₂PO₄ 0.025％,Na₂MoO₄・2H₂O 0.0005
％,MgSO₄・7H₂O 0.0125％,MnSO₄・4H₂O 0.0005％,NaCl
0.025％,FeSO₄・7H₂O 0.0005％，シュークロース 2.0％
を含む液体培地で30℃,5日間振とう培養を行なった後、
培養液を10000G,30分間遠心分離し菌体を除去する。そ
の上清を濃縮後、エタノールを濃縮液に対し３倍容添加
し、多糖体を沈澱させ、これを分離し乾燥することによ
って、培養液１当り約0.5gの多糖体を得ることができ
る。このようにして得られた多糖体を0.1％濃度の水溶
液とし、これに塩酸を終濃度0.1Nとなるように添加した
後、100℃で６時間加水分解を行ない、NaOHで中和する
ことにより目的とする分解物を調製することができる。

このようにして得られた分解物は、そのまま本発明の目
的に供することもできるが、必要によりこの分解物をゲ
ル過法などの手段で脱塩し、分解物中の主成分である
重合度２〜20のオリゴ糖を精製分離して本発明の目的に
供することもできる。

アゾトバクター・ビネランディの生産する多糖体を分解
することによって得られるオリゴ糖の化学構造式につい
ては、G.H.Cohenらによりジャーナル・オブ・バクテリ
オロジー（J.Bacteriol.,88,329,1964）などに報告され
ているが、その構成成分はガラクツロン酸，グルコー
ス，ラムノースなどである。

（２）アグロバクテリウム属に属する微生物によって生
産される多糖体を分解することによって得られる植物生
長促進作用を有するオリゴ糖アグロバクテリウム・ツメファシエンス（Agrobacteriu
m tumefaciens）IAM 1037をマンニトール1.0％,MgCl₂
0.1％，グルタミン酸0.1％,K₂HPO₄ 0.1％,MgSO₄・7H₂O
0.02％,CaCl₂ 0.004％および微量栄養素として倍地１
当りビオチン10γ，チアミン100γ,FeCl₃・6H₂O 2.5mg,
H₃BO₃ 0.01mg,ZnSO₄・7H₂O 0.01mg,CoCl₂・7H₂O 0.01m
g,CuSO₄・5H₂O 0.01mg,Na₂MoO₄・2H₂O 0.01mgを含有す
る培地で25℃,5日間液体振とう培養を行なった後、培養
液１当り１の水を加えて希釈し、10000G,40分間遠
心分離し菌体を除去する。その上清を３倍に濃縮後、エ
タノールを濃縮液に対し３倍容添加し、多糖体を沈澱さ
せ、これを分離し乾燥することによって、培養液１当
り約１〜2gの多糖体を得ることができる。このようにし
て得られた多糖体を１％濃度の水溶液とし、これに塩酸
を終濃度0.1Nとなるように添加した後、100℃で６時間
加水分解を行ない、NaOHで中和することにより目的とす
る分解物を調製することができる。

アグロバクテリウム属に属する微生物の生産する多糖体
またはその部分分解物の化学構造式については、L.P.T.
M.Zevenhuizenがカーボハイドレイト・リサーチ（Carbo
hydrate Research,26,409,1973）に報告しているが、そ
の構成成分はグルコース，ガラクトース，ピルビン酸，
ウロン酸などである。

（３）リゾビウム属に属する微生物によって生産される
多糖体を分解することによって得られる植物生長促進作
用を有するオリゴ糖リゾビウム・メリロチ（Rhizobium meliloti）IAM 1261
1をマンニトール1.0％,MgCl₂ 0.1％，グルタミン酸0.1
％,K₂HPO₄ 0.1％,MgSO₄・7H₂O 0.02％,CaCl₂ 0.004％お
よび微量栄養素として倍地１当りビオチン10γ，チア
ミン100γ,FeCl₃・6H₂O 2.5mg,H₃BO₃ 0.01mg,ZnSO₄・7H
₂O 0.01mg,CoCl₂.7H₂O 0.01mg,CuSO₄・5H₂O 0.01mg,Na₂
MoO₄・2H₂O 0.01mgを含有する培地で25℃,5日間液体振
とう培養を行なった後、培養液１当り１の水を加え
て希釈し、10000G,40分間遠心分離し菌体を除去する。
その上清を３倍に濃縮後、エタノールを濃縮液に対し３
倍容添加し、多糖体を沈澱させ、これを分離し乾燥する
ことによって、培養液１当り約0.4〜0.8gの多糖体を
得ることができる。このようにして得られた多糖体を0.
1％濃度の水溶液とし、これに塩酸を終濃度0.1Nとなる
ように添加した後、100℃で６時間加水分解を行ない、N
aOHで中和することにより目的とする分解物を調製する
ことができる。

リゾビウム属に属する微生物の生産する多糖体またはそ
の部分分解物の化学構造式については、L.P.T.M.Zevenh
uizenがジャーナル・オブ・ジェネラル・マイクロバイ
オロジー（Journal of General Microbiology,68,239,1
971）等に報告しているが、その構成成分はグルコー
ス，ガラクトース，ビルビン酸，グルクロン酸などであ
る。

（４）エンテロバクター属に属する微生物によって生産
される多糖体を分解することによって得られる植物生長
促進作用を有するオリゴ糖エンテロバクター・クロアカ（Enterobactor cloacae）
FERM P−8968をラクトース１％，ペプトン0.5％,KH₂PO₄
0.1％,MgSO₄・7H₂O 0.05％を含む液体培地で30℃,3日
間振とう培養を行なった後、培養液を遠心分離し菌体を
除去する。その上清を３倍に濃縮後、エタノールを濃縮
液に対して３倍容添加し、多糖体を沈澱させ、これを分
離し乾燥することによって、培養液１当り約0.6〜1.2
gの多糖体を得ることができる。このようにして得られ
た多糖体を0.5％濃度の水溶液とし、これに塩酸を終濃
度0.1Nとなるように添加した後、100℃で４時間加水分
解を行ない、NaOHで中和することにより目的とする分解
物を調製することができる。

エンテロバクター・クロアカの生産する多糖体は、グル
コース，ガラクトース，ラムノース，フコース，マンヌ
ロン酸などから構成される。さらに、本発明者らはこの
多糖体を分解することによって得られるオリゴ糖を主成
分とする分解物は植物生長促進作用が増強されることを
見出した（後述の実施例７を参照）。

（５）ズーグロエア属に属する微生物によって生産され
る多糖体を分解することによって得られる植物生長促進
作用を有するオリゴ糖ズーグロエア・ラミゲラ（Zoogloea ramigera）の生産
する多糖体（Sigma社製）を水に溶解して0.1％濃度の水
溶液とし、これに塩酸を終濃度0.1Nとなるように添加し
た後、100℃で４時間加水分解を行ない、NaOHで中和す
ることにより目的とする分解物を調製することができ
る。

ズーグロエア・ラミゲラの生産する多糖体の化学構造式
については、F.IKEDAらによりユーロピアン・ジャーナ
ル・オブ・バイオケミストリー（Eur.J.Biochem.,123,4
37,1982）に報告されているが、構成成分はグルコー
ス，ガラクトース，ピルビン酸などである。

（６）キサントモナス属に属する微生物によって生産さ
れる多糖体を分解することによって得られる植物生長促
進作用を有するオリゴ糖キサントモナス属に属する微生物によって生産される多
糖体はキサンタンガム（Xanthan Gum）として市販され
ている。このキサンタンガム（Sigma社製）を水に溶解
し、1.0％濃度の水溶液とし、これに塩酸を終濃度0.1N
となるように添加した後、100℃で７時間加水分解を行
ない、NaOHで中和することにより目的とする分解物を調
製することができる。

キサンタンガムの化学構造に関しては多数の報告がある
が、構成成分はグルコース，マンノース，グルクロン
酸，ピルビン酸，酢酸などである。

（７）シュードモナス属に属する微生物によって生産さ
れる多糖体を分解することによって得られる植物生長促
進作用を有するオリゴ糖シュードモナス・エロデア（Pseudomonaselodea）によ
って生産される多糖体はジェランガム（Gellan Gum）と
して市販されている。このジェランガム（三栄化学工業
社製）を水に溶解し、0.1％濃度の水溶液とし、これに
塩酸を終濃度1.0Nとなるように添加した後、120℃で15
分間加水分解を行ない、NaOHで中和することにより目的
とする分解物を調製することができる。

このようにして得られた分解物は、そのまま本発明の目
的に供することもできるが、必要によりこの分解物をゲ
ル過法などの手段で脱塩し、分解物中の主成分である
重合度２〜20のオリゴ類を精製分離して本発明の目的に
供することもできる。

ジェランガムそのものは0.1％程度の水溶液とし、ゲル
状とすることにより寒天の代替品として使用されてお
り、このような状態で植物のカルスや幼植物を生育させ
ると植物の生長を若干促進することが報告されている
が、本発明者らは、この多糖体を分解することによって
得られるオリゴ糖を主成分とする分解物が未分解物であ
るジェランガムそのものに比較して100倍以上の植物生
長促進作用を有することを新たに見出した（後述の実施
例12を参照）。

（８）アスペルギルス属に属する微生物によって生産さ
れる多糖体を分解することによって得られる植物生長促
進作用を有するオリゴ糖アスペルギルス・ニガー（Aspergillus niger）によっ
て生産される多糖体は、ニゲランと称せられ市販されて
いる。このニゲラン（Sigma社製）を水に溶解し、0.1％
濃度の水溶液とし、これに塩酸を終濃度0.1Nとなるよう
に添加した後、100℃で４時間加水分解を行ない、NaOH
で中和することにより目的とする分解物を調製すること
ができる。

ニゲランの化学構造についてはS.A.Barker等が、ジャー
ナル・オブ・ケミカル・ソサイエティー（J.Chem.Soc.,
2248,1975）に報告しているが、構成成分はグルコース
がα−1,4またはα−1,3結合してなるものである。

（９）サッカロミセス属に属する微生物によって生産さ
れる多糖体を分解することによって得られる植物生長促
進作用を有するオリゴ糖サッカロミセス・セレビシエ（saccharomyces cerevisi
ae）によって生産される多糖は、マンナンとして市販さ
れている。このマンナン（Sigma社製）を１％濃度の水
溶液とし、これに塩酸を終濃度0.1Nとなるように添加し
た後、100℃で６時間加水分解を行ない、NaOHで中和す
ることにより目的とする分解物を調製することができ
る。

以上に述べた植物の生長を促進する作用を有する各種オ
リゴ種は、種子１粒当り５〜100γの割合で種子などに
塗布したり、0.25％〜0.00025％の水溶液として土壌中
に添加したり、葉面散布を行ったり、さらに養液栽培用
液体肥料中に添加混合するなどして植物に施用すると、
植物の根および茎葉の生長を促進し、その結果収穫量が
向上する。また、このようにして得られた収穫物は、味
覚もすぐれ嗜好性も高く、比較的長時間、その鮮度が保
持されるという特徴がある。

本発明に適する植物としてはかいわれ大根，ミツバ，小
松菜，レタス，ほうれん草，大根，ジャガイモ，サトイ
モ等の野菜類，イネ，小麦，トウモロコシ等の穀物のほ
か花卉，果樹類等の農作物があげられる。

［実施例］次に、本発明を実施例により詳しく説明する。

実施例１ KH₂PO₄ 0.025％,Na₂MoO₄・2H₂O 0.0005％,MgSO₄・7H₂O
0.0125％,MnSO₄・4H₂O 0.0005％,NaCl 0.025％,FeSO₄・
7H₂O 0.005％，シュークロース2.0％を含む培地30mlを
三角フラスコに分注して、120℃で15分殺菌後、アゾト
バクター・ビネランディ IAM 1078を１白金耳植菌し、3
0℃,240rpmで72時間振とう培養し、これを種母培養液と
した。

１の三角フラスコに、上記組成の培地400mlを仕込
み、120℃で30分殺菌後、上記種母培養液20mlを植菌
し、30℃,240rpmで５日間培養した。培養終了後、培養
液２に等容の水を加え、10000G,40分間遠心分離を行
ない、菌体を除去した後、上清を300mlに濃縮した。次
いで、これにエチルアルコール600mlを添加し、多糖体
を沈澱させた後、遠心分離法により分離・乾燥して多糖
体1.2gを得た。

このようにして得られた多糖体に1.2の水を加え0.1％
の水溶液とした後、塩酸を終濃度0.1Nとなるように加
え、100℃,6時間加水分解を実施後、NaOHを用いて中和
し目的とする分解物を得た。中和後、20mlに濃縮し、セ
ファデックスＧ−25を充填したカラムクロマトグラフィ
ー法により脱塩し、重合度２〜20のオリゴ糖含有画分を
得た。さらに、これを濃縮し、凍結乾燥することにより
オリゴ糖420mgを得た。

（１）上記オリゴ糖および分解前の多糖の植物生長促進
作用をかいわれ大根を用いて調べた。すなわち、かいわ
れ大根の種子36粒を合成樹脂製ウールマットをセットし
たガラス容器に播種し、水道水70mlを添加して23℃で４
日間は暗所で、続く２日間は5000ルックスの照射条件下
で栽培した。オリゴ糖などは対水道水当り0.025〜0.000
25％の割合で添加した。この結果を第１表に示す。

なお、第１表中の数値はオリゴ糖などを無添加の条件下
で栽培したかいわれ大根の茎葉長（cm）および根長（c
m）それぞれの平均値を100とした場合の指数で示した
（ｎ＝36）。

実施例２黒土9kgを17cm×60cm×15cmのポットに添加し、小松菜
（品種名、みすぎ小松菜）の種子40粒を播種し30日間自
然条件下で栽培した。実験区は以下の通りである。

対照区：オリゴ糖無添加添加区：オリゴ糖2.2gを3.6の水溶液とし、これを黒
土に全量添加して黒土に対しオリゴ糖を0.025％を添加
した土壌となし、栽培を行った。

なお、オリゴ糖は実施例１に記載の方法で培養液10か
ら調製したものを用いた。この結果を第２表に示す。

表より明らかなように、オリゴ糖を土壌中に0.025％添
加することにより、８％の増収が認められた。

実施例３マンニトール1.0％,MgCl₂ 0.1％，グルタミン酸ナトリ
ウム0.1％,K₂HPO₄ 0.1％,MgSO₄・7H₂O 0.02％,CaCl₂ 0.
004％および微量栄養として培地１当りビオチン10
γ，チアミン100γ,FeCl₃・6H₂O 2.5mg,H₃BO₃ 0.01mg,Z
nSO₄・7H₂O 0.01mg,CoCl₂・7H₂O 0.01mg,CuSO₄・5H₂O
0.01mg,Na₂MoO₄・2H₂O 0.01mgを含む培地を250mlの三角
フラスコに30ml分注して、120℃で15分殺菌後、アグロ
バクテリウム・ツメファシエンスIAM 1037を１白金耳植
菌し、25℃,240rpmで３日間振とう培養して、これを第
１種母培養液とした。

１の三角フラスコに、上記組成の培地300mlを仕込
み、120℃で15分間殺菌後、上記第１種母培養液10mlを
植菌し、25℃,240rpmで、３日間培養したものを第２種
培養液とした。

上記組成の培地20を30容のジャーファーメンターに
仕込み、120℃で30分間殺菌後、第２種母培養液100mlを
植菌し、25℃,200rpmで６時間培養した。培養終了後、
培養液20に等容の水を加え、10000G,30分間遠心分離
を行ない、菌体を除去した後、上清を４に濃縮した。
次いで、これにエチルアルコール10を添加し、多糖体
を沈澱させた後、遠心分離法により分離・乾燥して多糖
体24gを得た。

このようにして得られた多糖体10gを１の水に溶解
し、塩酸を終濃度0.1Nとなるように加え、100℃,6時間
加水分解を実施後、NaOHを用いて中和して分解物を得
た。中和後、100mlに濃縮し、セファデックスＧ−25を
充填したカラムクロマトグラフィー法により脱塩し、重
合度２〜20のオリゴ糖含有画分を得た。さらに、これを
濃縮し、凍結乾燥することにより3.4gの目的物を得た。

このようにして得られたオリゴ糖および分解前の多糖の
植物生長促進作用をかいわれ大根を用いて調べた。すな
わち、かいわれ大根の種子36粒を合成樹脂製ウールマッ
トをセットしたガラム容器に播種し、水道水70mlを添加
して23℃で４日間は暗所で、続く２日間は5000ルックス
の照射条件下で栽培した。オリゴ糖などは対水導水当り
0.025〜0.00025％の割合で添加した。この結果を第３表
に示す。

なお、第３表中の数値はオリゴ糖などを無添加の条件下
で栽培したかいわれ大根の茎葉長（cm）および根長（c
m）それぞれ平均値を100とした場合の指数で示した（ｎ
＝36）。

実施例４黒土9kgを17cm×60cm×15cmのポットに添加し、小松菜
（品種名、みすぎ小松葉）の種子40粒を播種し30日間自
然条件下で栽培した。実験区は以下の通りである。

対照区：オリゴ糖無添加添加区：オリゴ糖11gまたは2.2gを3.6の水溶液とし、
これを黒土に全量添加して黒土に対しオリゴ糖を0.125
％または0.025％を添加した土壌となし、栽培を行っ
た。

なお、オリゴ糖は実施例３に記載の方法で培養液40か
ら調製したものを用いた。この結果を第４表に示す。

表より明らかなように、オリゴ糖を土壌中に0.125また
は0.025％添加することにより、４〜10％の増収が認め
られた。

実施例５マンニトール1.0％,MgCl₂ 0.1％，グルタミン酸ナトリ
ウム0.1％,K₂HPO₄ 0.1％,MgSO₄・7H₂O 0.02％,CaCl₂ 0.
004％および微量栄養素として培地１当り、ビオチン1
0γ，チアミン100γ,FeCl₃・6H₂O 2.5mg,H₃BO₃ 0.01mg,
ZnSO₄・7H₂O 0.01mg,CoCl₂・7H₂O 0.01mg,CuSO₄・5H₂O
0.01mg,Na₂MoO₄・2H₂O 0.01mgを含む培地を250mlの三角
フラスコに30ml分注して、120℃で15分殺菌後、リゾビ
ウム・メリロティIAM 12611を１白金耳植菌し、25℃,24
0rpmで３日間振とう培養して、これを第１種母培養液と
した。

１の三角フラスコに、上記組成の培地300mlを仕込
み、120℃で15分殺菌後、上記第１種母培養液100mlを植
菌し、25℃,240rpmで３日間培養したものを第２種母培
養液とした。

上記組成の培地20と30容のジャーファーメンターに
仕込み、120℃で30分間殺菌後、第２種母培養液100mlを
植菌し、25℃,200rpmで６時間培養した。培養終了後、
培養液20に等容の水を加え、10000G,30分間遠心分離
を行ない、菌体を除去した後、上清を４に濃縮した。
次いで、これにエチルアルコール10を添加し、多糖体
を沈澱させた後、遠心分離法により分離・乾燥して多糖
体12gを得た。

このようにして得られた多糖体10gを10の水に溶解
し、塩酸を終濃度0.1Nとなるように加え、100℃,6時間
加水分解を実施後、NaOHを用いて中和し分解物を得た。
中和後、200mlに濃縮し、セファデックスＧ−25を充填
したカラムクロマトグラフィー法により脱塩し、重合度
２〜20のオリゴ糖含有画分を得た。さらに、これを濃縮
し、凍結乾燥することにより4.8gの目的物を得た。

このようにして得られたオリゴ糖および分解前の多糖の
植物生長促進作用をかいわれ大根を用いて調べた。すな
わち、かいわれ大根の種子36粒を合成樹脂製ウールマッ
トをセットしたガラス容器に播種し、水道水70mlを添加
して23℃で４日間は暗所で、続く２日間は5000ルックス
の照射条件下で栽培した。オリゴ糖などは対水道水当り
0.025〜0.00025％の割合で添加した。この結果を第５表
に示す。

なお、第５表中の数値はオリゴ糖などを無添加の条件下
で栽培したかいわれ大根の茎葉長（cm）および根長（c
m）それぞれの平均値を100とした場合の指数で示した
（ｎ＝36）。

実施例６黒土9kgを17cm×60cm×15cmのポットに添加し、小松菜
（品種名、みすぎ小松菜）の種子40粒を播種し30日間自
然条件下で栽培した。実験区は以下の通りである。

対照区：オリゴ糖無添加添加区：オリゴ糖22gまたは2.2gを3.6の水溶液とし、
これを黒土に全量添加して黒土に対しオリゴ糖を0.25％
または0.025％を添加した土壌となし、栽培を行った。

なお、オリゴ糖は実施例５の記載の方法に従って培養液
40から調製し、塩酸で加水分解後、中和したものを用
いた。この結果を第６表に示す。

表より明らかなように、オリゴ糖を土壌中に0.25または
0.025％添加することにより、９〜11％の増収が認めら
れた。

実施例７ラクトース１％，ペプトン0.5％,KH₂PO₄ 0.1％,MgSO₄・
7H₂O 0.05％を含む培地を250mlの三角フラスコに30ml分
注して、120℃で15分間殺菌後、エンテロバクター・ク
ロアカ（Enterobacter cloacae）FERM P−8968を１白菌
耳植菌し、30℃,240rpmで24時間振とう培養して、これ
を第１種母培養液とした。

１の三角フラスコに、上記組成の培地300mlを仕込
み、120℃で15分殺菌後、上記第１種母培養液10mlを植
菌し、30℃,240rpmで24時間培養したものを第２種母培
養液とした。

上記組成の培地20を30容のジャーファーメンターに
仕込み、120℃で30分間殺菌後、第２種母培養液100mlの
植菌し、30℃,240rpmで２日間培養した。培養終了後、
培養液20に等容の水を加え、10000G,40分間遠心分離
を行ない、菌体を除去した後、上清を３に濃縮した。
次いで、これにエチルアルコール７を添加し、多糖体
を沈澱させた後、遠心分離法により分離・乾燥して多糖
体16gを得た。

このようにして得られた多糖体10gを１の水に溶解
し、塩酸を終濃度0.1Nとなるように加え、100℃,4時間
加水分解を実施後、NaOHを用いて中和した。中和後、10
0mlに濃縮し、セファデックスＧ−25を充填したカラム
クロマトグラフィー法により脱塩し、重合度２〜20のオ
リゴ糖含有画分を得た。さらに、これを濃縮し、凍結乾
燥することにより4.2gの目的物を得た。

このようにして得られたオリゴ糖および分解前の多糖の
植物生長促進作用をかいわれ大根を用いて調べた。すな
わち、かいわれ大根の種子36粒を合成樹脂製ウールマッ
トをセットしたガラス容器に播種し、水道水70mlを添加
して23℃で４日間は暗所で、続く２日間は5000ルックス
の照射条件下で栽培した。オリゴ糖などは対水道水当り
0.025〜0.00025％の割合で添加した。この結果を第７表
に示す。

なお、第７表中の数値はオリゴ糖などを無添加の条件下
で栽培したかいわれ大根の茎葉長（cm）および根長（c
m）それぞれの平均値を100とした場合の指数で示した
（ｎ＝36）。

表から明らかなように、エンテロバクター・クロアカの
生産する多糖を分解して得られるオリゴ糖は0.025〜0.0
0025％の添加量で植物生長促進作用が認められた。一
方、エンテロバクター・クロアカの生産する多糖は0.02
5〜0.0025％で植物生成促進作用が認められた。

実施例８黒土9Kgを17cm×60cm×15cmのポットに添加し、小松菜
（品種名、みずき小松菜）の種子40粒を播種し30日間自
然条件下で栽培した。実験区は以下の通りである。

対照区：オリゴ糖無添加葉面散布区：オリゴ糖160mgまたは16mgを80mlの水溶液
とし、これを小松菜の葉面に７日毎に散布して栽培を行
った。

なお、オリゴ糖は実施例７に記載の方法で調製したもの
を用いた。この結果を第８表に示す。

表より明らかなように、オリゴ糖を小松菜１株当り0.4m
g〜4.0mgの割合で葉面散布することにより、45〜49％の
増収が認められた。

実施例９ズーグロエア・ラミゲア（Zoogloea ramigera）の生産
する多糖体（Sigma社製）1gを１の水に溶解し、塩酸
を終濃度0.1Nとなるように加え、100℃,4時間加水分解
を実施後、NaOHを用いて中和した。このようにして得ら
れた分解物を含む溶液を50mlに濃縮後、セファデックス
Ｇ−25を充填したカラムクロマトグラフィー法により脱
塩し、重合度２〜20のオリゴ糖含有画分を得た。さら
に、これを濃縮し、凍結乾燥することによりオリゴ糖32
0mgを得た。

このようにして得られたオリゴ糖および分解前の多糖の
植物生長促進作用をかいわれ大根を用いて調べた。すな
わち、かいわれ大根の種子36粒を合成樹脂製ウールマッ
トをセットしたガラス容器に播種し、水道水70mlを添加
して23℃で４日間は暗所で、続く２日間は5000ルックス
の照射条件下で栽培した。オリゴ糖などは対水道水当り
0.025〜0.00025％の割合で添加した。この結果を第９表
に示す。

なお、第９表中の数値はオリゴ糖などを無添加の条件下
で栽培したかいわれ大根の茎葉長（cm）および根長（c
m）それぞれの平均値を100とした場合の指数で示した
（ｎ＝36）。

実施例10 キサントモナス属に属する微生物によって生産される多
糖体として市販されているキサンタンガム（Sigma社
製）50gを５の水に溶解し、塩酸を終濃度0.1Nとなる
ように加え、100℃,7時間加水分解を実施後、NaOHを用
いて中和した。このようにして得られた分解物を含む溶
液を500mlに濃縮後、セファデックスＧ−25を充填した
カラムクロマトグラフィー法により脱塩し、重合度２〜
20のオリゴ糖含有画分を得た。さらに、これを濃縮し、
凍結乾燥することによりオリゴ糖21gを得た。

このようにして得られたオリゴ糖および分解前の多糖の
植物生長促進作用をかいわれ大根を用いて調べた。すな
わち、かいわれ大根の種子36粒を合成樹脂製ウールマッ
トをセットしたガラス容器に播種し、水道水70mlを添加
して23℃で４日間は暗所で、続く２日間は5000ルックス
の照射条件下で栽培した。オリゴ糖などは対水道水当り
0.025〜0.00025％の割合で添加した。この結果を第10表
に示す。

なお、第10表中の数値はオリゴ糖などの無添加の条件下
で栽培したかいわれ大根の茎葉長（cm）および根長（c
m）それぞれの平均値を100とした場合の指数で示した
（ｎ＝36）。

実施例11 黒土9Kgを17cm×60cm×15cmのポットに添加し、小松菜
（品種名、みすぎ小松菜）の種子40粒を播種し30日間自
然条件下で栽培した。実験区は以下の通りである。

なお、オリゴ糖は実施例10に記載の方法で調製したもの
を用いた。この結果を第11表に示す。

表より明らかなように、オリゴ糖を土壌中に0.025％添
加することにより、４％の増収が認められた。

実施例12 シュードモナス・エロデア（Pseudomonaselodea）によ
って生産される多糖体として市販されているジェランガ
ム（三栄化学工業社製）10gを10の水に溶解し、塩酸
を終濃度1Nとなるように加え、120℃,15分加水分解を実
施後、NaOHを用いて中和した。このようにして得られた
分解物を含む溶液を1000mlに濃縮後、セファデックスＧ
−25を充填したカラムクロマトグラフィー法により脱塩
し、重合度２〜20のオリゴ糖含有画分を得た。さらに、
これを濃縮し、凍結乾燥することによりオリゴ糖1.3gを
得た。

このようにして得られたオリゴ糖および分解前の多糖の
植物生長促進作用をかいわれ大根を用いて調べた。すな
わち、かいわれ大根の種子36粒を合成樹脂製ウールマッ
トをセットしたガラス容器に播種し、水道水70mlを添加
して23℃で４日間は暗所で、続く２日間は5000ルックス
の照射条件下で栽培した。オリゴ糖は対水道水当り0.02
5〜0.00025％の割合で添加した。この結果を第12表に示
す。

なお、第12表中の数値はオリゴ値などを無添加の条件下
で栽培したかいわれ大根の茎葉長（cm）および根長（c
m）それぞれの平均値を100とした場合の指数で示した
（ｎ＝36）。

実施例13 アスペルギルス・ニガー（Aspergillus niger）によっ
て生産される多糖体として市販されているニゲラン（Si
gma社製）1gを１の水に溶解し、塩酸を終濃度0.1Nと
なるように加え、100℃,4時間加水分解を実施後、NaOH
を用いて中和した。このようにして得られた分解物を含
む溶液を50mlに濃縮後、サファデックスＧ−25を充填し
たカラムクロマトグラフィー法により脱塩し、重合度２
〜20のオリゴ糖含有画分を得た。さらに、これを濃縮
し、凍結乾燥することによりオリゴ糖410mgを得た。

このようにして得られたオリゴ糖および分解前の多糖の
植物生長促進作用をかいわれ大根を用いて調べた。すな
わち、かいわれ大根の種子36粒を合成樹脂製ウールマッ
トをセットしたガラス容器に播種し、水道水70mlを添加
して23℃で４日間は暗所で、続く２日間は5000ルックス
の照射条件下で栽培した。オリゴ糖などは対水道水当り
の0.025〜0.00025％の割合で添加した。この結果を第13
表に示す。

なお、第13表中の数値はオリゴ糖などを無添加の条件下
で栽培したかいわれ大根の茎葉長（cm）および根長（c
m）それぞれの平均値を100とした場合の指数で示した
（ｎ＝36）。

実施例14 サッカロミセス・セレビシエ（Saccharomyces cerevisi
ae）によって生産される多糖体として市販されているマ
ンナン（Sigma社製）100mgを100mlの水に溶解し、塩酸
を終濃度0.1Nとなるように加え、100℃,6時間加水分解
を実施後、NaOHを用いて中和した。このようにして得ら
れた分解物を含む溶液を10mlに濃縮後、セファデックス
Ｇ−25を充填したカラムクロマトグラフィー法により脱
塩し、重合度２〜20のオリゴ糖含有画分を得た。さら
に、これを濃縮し、凍結乾燥することによりオリゴ糖36
mgを得た。

このようにして得られたオリゴ糖および分解前の多糖の
植物生長促進作用をかいわれ大根を用いて調べた。すな
わち、かいわれ大根の種子36粒を合成樹脂製ウールマッ
トをセットしたガラス溶器に播種し、水道水70mlを添加
して23℃で４日間は暗所で、続く２日間は5000ルックス
の照射条件下で栽培した。オリゴ糖などは対水道水当り
0.025〜0.00025％の割合で添加した。この結果を第14表
に示す。

なお、第14表中の数値はオリゴ糖などを無添加の条件下
で栽培したかいわれ大根の茎葉長（cm）および根長（c
m）それぞれの平均値を100とした場合の指数で示した
（ｎ＝36）。

実施例15 実施例７に記載の方法で調整したエンテロバクター・ク
ロアカ FERM P−8968の生産する多糖体から得られたオ
リゴ糖0.7〜0.025％，アルギン酸ナトリウム0.75％を含
む水溶液１重量部をかいわれ大根の種子１重量部に対し
噴霧し、40〜50℃の気流中で乾燥させ、オリゴ糖を種子
１粒当り2.5〜100γの割合で種子コートした種子を調製
した。

このようにして得られたオリゴ糖コート種子50粒を合成
樹脂製のウールマットを設置したガラス容器中に播種
し、水道水70mlを添加して23℃で４日間は暗所で、続く
２日間は5000ルックスの照射条件下で６日間栽培した。
対照として種子コートを施さない種子を同様に播種し同
一条件下で栽培した。結果を第15表に示す。

第15表から明らかなように、オリゴ糖を種子１粒当り５
〜100γ塗布した種子を用いると、オリゴ糖をコートし
ない対照に比較して茎葉長で108〜131％，根長で131〜2
43％の生長促進作用を認めた。

実施例16 １区10.8m²の試験畑にジャガイモ（品種名・男爵）56株
を定植し、２ケ月栽培した後、着蕾期に２回エンテロバ
クター・クロアカの生産する菌体外多糖体を葉面に散布
し栽培した。施肥や散水条件などは常法に従って実施し
た。試験区は以下の通りである。

なお、試験に用いたエンテロバクター・クロアカの生産
する多糖体は実施例７に記載の方法に従って調製したも
のを用い、希釈は水で行なった。ジャガイモの定植は２
月27日に行ない、葉面散布は４月28日および５月８日に
実施し、栽培は５月26日に終了した。この結果を第16表
に示す。

表より明らかなように、エンテロバクター・クロアカの
生産する多糖体を濃度200γ/ml〜20γ/mlで葉面散布す
ることにより、収量の増加および澱粉含量の向上が認め
られた。

実施例17 黒土9Kgを17cm×60cm×15cmのポットに添加し、小松菜
（品種名、みすぎ小松菜）の種子40粒を播種し30日間自
然条件下で栽培した。実験区は以下の通りである。

試験区No.1:エンテロバクター・クロアカの生産する多
糖体を200γ/mlの水溶液とし、これを5Kg/haの割合で潅
水した。

No.2:エンテロバクター・クロアカの生産する多糖体を1
00γ/mlの水溶液とし、これを2.5kg/haの割合で潅水し
た。

No.3:エンテロバクター・クロアカの生産する多糖体を5
0γ/mlの水溶液とし、これを0.5Kg/haの割合で潅水し
た。

No.4:エンテロバクター・クロアカの生産する多糖体無
添加なお、エンテロバクター・クロアカの生産する多糖体は
実施例７に記載の方法に従って調製したものを用いた。
この結果を第17表に示す。

表より明らかなように、エンテロバクター・クロアカの
生産する多糖体を0.5kg/ha〜2.5kg/haの割合で潅水する
ことにより111〜120％の増収が認められた。

［発明の効果］本発明における植物の生長を促進する作用を有する微生
物多糖体分解生成物またはその主成分であるオリゴ糖を
用いれば、農作物を効率よく、しかも安全に生産し、そ
の増収を図ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】植物を栽培するにあたり、アゾトバクター
属，エンテロバクター属，アグロバクテリウム属，リゾ
ビウム属，シュードモナス属，キサントモナス属，ズー
グロエア属，アスペルギルス属およびサッカロミセス属
に属する微生物の中から選ばれた微生物によって生産さ
れる多糖体を分解することによって得られる重合度２〜
20のオリゴ糖を用いることを特徴とする植物の栽培方
法。
【請求項２】微生物によって生産される多糖体を１種ま
たは２種以上組み合わせて用いる特許請求の範囲第１項
記載の方法。