WO2006049201A1 - 植物病害抵抗性向上剤及びその製造方法 - Google Patents

植物病害抵抗性向上剤及びその製造方法 Download PDF

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WO2006049201A1
WO2006049201A1 PCT/JP2005/020196 JP2005020196W WO2006049201A1 WO 2006049201 A1 WO2006049201 A1 WO 2006049201A1 JP 2005020196 W JP2005020196 W JP 2005020196W WO 2006049201 A1 WO2006049201 A1 WO 2006049201A1
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WO
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cell wall
yeast cell
plant
plant disease
disease
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PCT/JP2005/020196
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takanori Kitagawa
Noboru Iijima
Shigeki Akatori
Takeshi Shirai
Satoko Tsuchiya
Taichi Minami
Original Assignee
Asahi Breweries, Ltd.
Asahi Food & Healthcare, Ltd.
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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/30Microbial fungi; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • A01N63/32Yeast

Definitions

  • Plant disease resistance improver Plant disease resistance improver and method for producing the same
  • the present invention relates to plant seeds and roots 'stems' leaves or fruits in a solution state or in a solid state by foliar spraying, soil spraying, soil irrigation, soil irrigation, etc., or hydroponics etc. It is related with the plant disease resistance improving agent administered by the method of adding to the culture solution.
  • Known plant diseases are those caused by viruses, bacteria, and filamentous fungi.
  • Typical plant diseases include mosaic diseases caused by viral fungi, spotted bacterial diseases caused by bacteria, soft rot, and tar disease caused by Pseudomonas sp.
  • filamentous fungi that cause plant diseases include Corticum spp. That cause white silk disease in various plants, Rhizoctonia spp. Fusarium spp., Which causes warts, wilt disease, etc., Mycobella spp., which causes sprouts of eggplant, Saccoporus spp.
  • the genus Morria which causes the ash genus of fruit trees, etc.
  • Botrytis genus which causes the mold fungus of various plants
  • the genus Philosdi which causes the black spot of burdock, etc.
  • Fusarium spp. are a variety of plant pathogens, such as wheat red mold, tomato wilt, root rot wilt, strawberry wilt, burdock wilt, Cabbage cauliflower yellow wilt, cucumber vine split disease, eggplant half blight, melon split wilt, watermelon vine split disease, potato brown rot, spinach wilt, corn seedling There are blights.
  • Patent Document 1 a method (for example, refer to Patent Document 1) is proposed in which salicylic acid or a derivative thereof is used to increase the mass of the plant body (aboveground part, root) to form a robust plant body. ing.
  • a method for example, refer to Patent Document 1
  • salicylic acid or a derivative thereof is used to increase the mass of the plant body (aboveground part, root) to form a robust plant body.
  • a mixture of sulfur-containing amino acids and D-glucose a technology that promotes the generation of phytoalexin, an antibacterial substance of the plant itself, and increases disease resistance.
  • Patent Document 2 has been.
  • these chemical substances have a low risk of environmental pollution, but there are concerns about their impact on animals and plants.
  • a policy has been adopted in which a pest / weed control action or a component that enhances plant physiological functions obtained from natural sources is approved as a specific control material.
  • This specific control material is also called a specific pesticide and is an agricultural material designated under the Agricultural Chemicals Control Law.
  • Specified control materials must be pesticides that have been confirmed to have no risk of harm to human animals, aquatic animals and plants, such as crops, in light of the raw materials. (1) The effects of controlling pests and weeds, or the effects of promoting or suppressing the physiological functions of crops, etc. (2) The safety of crops, etc. for human livestock and aquatic animals and plants may be confirmed. It must be satisfied.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-95821
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-95609
  • the present invention uses yeast-derived components that have been established as safe foods, improves the resistance to diseases and pests, makes the plant robust and enables healthy seedling growth, Aims to provide a plant disease resistance improver that is expected to enable high quality and high production.
  • the present invention provides a plant disease resistance improver comprising a yeast cell wall degradation product.
  • the present invention provides a specific control material used for imparting plant disease resistance, including a yeast cell wall degradation product.
  • the present invention also provides use of a yeast cell wall degradation product for improving the disease resistance of plants.
  • the present invention also provides a method for improving the plant disease resistance improving effect of the plant active agent, which comprises adding a yeast cell wall degradation product to the plant active agent.
  • the present invention also provides a cultivation method comprising supplying the plant disease resistance improver to seedlings and Z or seedlings after planting.
  • plant means that the word of the plant itself can be recognized, such as cereals, seeds, bulbs, flowers, vegetables, fruits, fruit berries, herbs (herbs), and simple substances having photosynthetic ability. It shall mean ant organisms, taxonomic plants, etc.
  • a plant disease resistance improver that is expected to improve resistance to diseases and pests, enable healthy seedling growth, and further enable high quality and high production. Can do.
  • the plant disease resistance improver of the present invention contains a yeast cell wall degradation product.
  • the yeast cell wall degradation product can be obtained, for example, by treating the yeast cell wall with an enzyme containing dalucanase.
  • Yeast itself may be used as the yeast cell wall, or autolysis method (method of solubilizing cells using the proteolytic enzyme etc.
  • yeast cells originally in yeast cells
  • enzyme decomposition method from microorganisms and plants
  • hot water extraction method method of solubilization by soaking in hot water for a certain period of time
  • acid or alkaline decomposition method dissolving various acids or alkalis
  • Addition and solubilization method physical crushing method (sonication, high-pressure homogenization method, mixing with solids such as glass beads, mixing and crushing by crushing), freeze-thawing method
  • the cell wall obtained by (a method of disruption by freezing and thawing at least once) or a residue after extracting a yeast extract from yeast may be used.
  • the yeast used in the present invention is not particularly limited as long as it is referred to as a taxonomic or industrial application yeast, beer yeast, baker's yeast, sake yeast, whiskey yeast, shochu yeast, other yeast for alcohol fermentation, etc. Is mentioned.
  • Enzymes that break down the yeast cell wall include: dulcanase, (X amylase, ⁇ amylase, dalcore amylase, punorenalase, trans dalcosidase, dextranase, glucose isomerase, cellulase, naringinase, hesperidinase, xylanase, and henolase mirror i.
  • Mannanase pectinase, invenoreder i, lactase, chitinase, lysozyme, inulinase, chitosanase, a galactosidase, protease, papain, peptidase, aminopeptidase, lipase, phospholipase, phytase, acid phosphatase, Phosphodiesterase, catalase, glucose oxidase, penoleoxidase, tannase, polyphenoloreoxidase, deaminase
  • An industrially available enzyme such as nuclease can be used.
  • any enzyme including darcanase can be used.
  • commercially available tsuyukase manufactured by Daiwa Kasei Co., Ltd.
  • YL-NL and YL-15 V, slippery manufactured by Amano Enzym Co., Ltd.
  • Amount of enzyme that degrades yeast cell walls, to the yeast cell wall dry weight generally from 0.00001 to 10,000 mass 0/0, preferably from 0.01 to 10 mass 0/0, more preferably 0.1 to 2 wt%.
  • Conditions for degrading the yeast cell wall with the enzyme may be appropriately determined by those skilled in the art according to the type of enzyme used, the amount of enzyme added, and the like.
  • the yeast cell wall can be decomposed with a 50 MPa high-pressure homogenizer, hot water extraction, or yeast cell wall degrading bacteria (eg Pseudomonas paucimobilis, Art hrobacter luteus, etc.). Obtainable.
  • yeast cell wall degradation product By giving the yeast cell wall degradation product to seedlings and seedlings after planting to Z or a field, resistance to diseases and pests can be improved. Specifically, it is possible to improve resistance to mosaic diseases caused by viral diseases, spotted bacterial diseases caused by bacteria, soft rot diseases, tar disease caused by Pseudomonas sp. In addition, various silkworms of various plants caused by the filamentous fungus, Corticum spp., Seedling blight and stem blight caused by Rhizoctonia spp., Vine split disease caused by Fusarium spp., Wilt, etc.
  • powdery mildew such as capsicum due to the genus fungus, vitiligo disease of bimani, black spot disease of various plants due to the genus Alternaria, leafy mildew of tomatoes due to the genus Sporium spp.
  • rust fungi, mycobacteria Resistance to diseases caused by N. fungus can be improved.
  • the yeast cell wall degradation product may be used alone or in combination with agricultural chemicals, fertilizers, horticultural culture soils, and the like.
  • the form of the plant disease resistance improver of the present invention may be commercialized in any form such as liquid, powder or granule.
  • spraying the vapor product may be sprayed directly or diluted with water to an appropriate concentration.
  • the spraying method is not particularly limited, and for example, any of a method of spraying directly on plant seeds, leaves, stems, etc., a culture period of cultivating plants, and a method of spraying in soil may be used.
  • fertilizers include chemical fertilizers containing nitrogen, phosphoric acid, and potassium, oil waste, fish waste, bone meal, seaweed powder, organic fertilizers such as amino acids, sugars, and vitamins. Not limited.
  • components such as a water-soluble solvent and a surfactant are combined within a range that does not interfere with the effect of improving the resistance of the yeast cell wall degradation product to diseases and pests. be able to.
  • water-soluble solvent examples include dihydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, and propylene glycol, and trihydric alcohols such as glycerin.
  • nonionic surfactants nonionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, anionic surfactants and the like that can be dissolved in water can be used.
  • Nonionic surfactants include sorbitan fatty acid ester, polyoxyalkylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyalkylene fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, polyoxyalkylene glycerin fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, polyoxyalkylene polyglycerin fatty acid.
  • Esters, sucrose fatty acid esters, succinates, polyoxyalkylene succinates, polyoxyalkylene alkyl ethers, polyoxyalkylene alkyl ethers, alkyl (poly) glycosides examples include polyoxyalkylene alkyl (poly) glycoside.
  • an ether group-containing nonionic surfactant containing no nitrogen atom and an ester group-containing nonionic surfactant are used.
  • ester group-containing nonionic surfactants containing oxyalkylene groups such as polyoxyalkylene sorbitan fatty acid esters, polyoxyalkylene fatty acid esters, polyoxyalkylene glycerin fatty acid esters, polyoxyalkylene polyglycerin fatty acid esters, and the like.
  • Examples of the anionic surfactant include carboxylic acid, sulfonic acid, sulfate ester and phosphate ester surfactants.
  • Carboxylic acid-based and phosphate ester-based surfactants are preferred.
  • Examples of the carboxylic acid surfactant include fatty acids having 6 to 30 carbon atoms or salts thereof, polyvalent carboxylates, polyoxyalkylene alkyl ether carboxylates, polyoxyalkylene alkylamide ether carboxylates, and rosin acids. Examples thereof include salts, dimer acid salts, polymer acid salts, and tall oil fatty acid salts.
  • sulfonic acid surfactant examples include alkylbenzene sulfonate, alkyl sulfonate, alkyl naphthalene sulfonate, naphthalene sulfonate, diphenyl ether sulfonate, alkyl naphthalene sulfonate condensate, naphthalene sulfone.
  • examples include acid condensate salts.
  • sulfate surfactants include alkyl sulfate salts, polyoxyalkylene alkyl sulfate salts, polyoxyalkylene alkylphenol ether sulfate salts, tristyrenated phenol sulfate salts, polyoxyalkylene distyrenated phenol sulfates. Examples thereof include ester salts and alkylpolyglycoside sulfates.
  • the phosphoric ester surfactant include alkyl phosphoric acid ester salts, alkyl phenol phosphoric acid ester salts, polyoxyalkylene alkyl phosphoric acid ester salts, and polyoxyalkylene alkyl phosphoric acid ester salts.
  • the salt include metal salts (Na, K, Ca, Mg, Zn, etc.), ammonium salts, alkanolamine salts, aliphatic amine salts, and the like.
  • amphoteric surfactants include amino acids, betaines, imidazolines, and amine amines.
  • amino acid systems include: acyl amino acid salts, acyl acyl succinates, acyloyl methylaminopropionates, alkylaminopropionates, acylamines. Examples include midethyl hydroxyethyl methyl carboxylate.
  • betaines include alkyldimethylbetaine, alkylhydroxyethylbetaine, acylamidopropyl hydroxypropyl ammonia sulfobetaine, acylamidopropyl hydroxypropyl ammonia sulfobetaine, ricinoleic acid amidopropyl dimethylcarboxymethyl ammonium-betaine, and the like.
  • imidazoline series include alkylcarboxymethyl hydroxyethyl imidazolium betaine, alkyl ethoxycarboxymethyl imidazolium betaine, and the like.
  • amine oxides include alkyldimethylamine oxide, alkyldiethanolamine oxide, alkylamidopropylamine oxide, and the like.
  • the plant disease resistance improver of the present invention is further one or more substances having an elicitor activity in which peptides, polysaccharides, glycoproteins, and lipid powers are also selected as drugs for imparting plant disease resistance. It is also possible to add those containing. Elicitor activity is an action that induces the synthesis of antibacterial substances such as phytoalexin in plants. Various substances unique to plants are known as substances having elicitor activity, and may be appropriately selected according to the target plant.
  • glucan oligosaccharides such as dalcoside, cystemin, casein protein chymotrypsin digest, endogenous elicitors such as oligogalacturonic acid, hexose, uronic acid, bentose, deoxyhexose, sucrose ester, Carboxymethylcellulose (CMC), carrageenan, fungal mycelium degradation products, seaweed extracts, etc. are preferred, and those that are water-soluble and can be stably supplied are preferred.
  • Extrinsic elicitors such as dalcoside, cystemin, casein protein chymotrypsin digest
  • endogenous elicitors such as oligogalacturonic acid, hexose, uronic acid, bentose, deoxyhexose, sucrose ester, Carboxymethylcellulose (CMC), carrageenan, fungal mycelium degradation products, seaweed extracts, etc.
  • CMC Carboxy
  • the plant disease resistance improver of the present invention may further contain a plant growth regulator.
  • a plant growth regulator as plant growth regulators, as auxin antagonists, maleic hydrazide, uniconazole, etc.
  • auxins indole butyrate, 1-naphthylacetamide, 4-CPA, etc. as cytokinin Is forchlorphenol, etc., gibberellin as gibberellin, etc., other dwarfing agents such as daminogit, etc. as transpiration inhibitor, norafin, etc. as other plant growth regulators
  • a plant growth regulator derived from organisms such as cholinergic agents, chlorella extract, etc. Etc.
  • the plant disease resistance improver of the present invention preferably contains 0.00001 to 30% by mass, particularly 0.001 to 0.1% by mass of the yeast cell wall degradation product as a dry matter.
  • the composition of the present invention is preferably given at 10 to 800 g per 10 ares, more preferably 50 to 250 g per 10 ares, with the yeast cell wall degradation product as dry matter. By giving within the above range, more effective plant disease resistance can be obtained.
  • the supernatant was removed by centrifugation from 1.5 L of a yeast solution having a dry matter concentration of 15% by mass obtained from the yeast after beer brewing as a raw material, and 1000 g of yeast cell wall slurry was obtained. After adding 500 g of water and adjusting the pH to 5.5, add 0.5% of YL-15 (Amano Enzyme) to the dry matter, react at 55 ° C for 18 hours, treat at 80 ° C for 10 minutes, and then yeast cell wall The liquid 1500g was obtained.
  • YL-15 Mano Enzyme
  • the plant disease resistance improver of the present invention provides an excellent plant enhancement effect. For example, as shown in the Examples, resistance to various diseases can be improved and a robust plant can be obtained.
  • Tomato (variety: Renaissance) seeds were sown in seedling pods, and seedlings immediately after germination were irrigated with 4 ml / root of the above yeast cell wall solution adjusted to a dry matter concentration of 10 ppm, and then planted. After planting, the yeast cell wall fluid adjusted to a dry matter concentration of lOOppm was sprayed 60 to 100 ml of leaves per strain every week, and after 3 months of planting power, one strain was randomly selected and Fusarium spp. An infection survey was conducted.
  • Tomato (variety: Renaissance) seeds were sown in seedling pods, and seedlings immediately after germination were infiltrated into tap water, and then planted. After 3 months of planting power, one strain was selected at random, and the infection with Fusarium was investigated. [0029] (Fusarium infection survey method)
  • the roots of the respective strains obtained from Example 4 and Comparative Example 2, the stems 5 to 10 cm above the ground, the stems 20 to 25 cm above the ground, and the stems 30 to 35 cm above the ground was cut horizontally. After surface sterilization with a 0.5% sodium hypochlorite solution, the stems were cut so that the conduits were exposed and cultured on Komada medium (Table 2), which is a synthetic medium for selecting Fusarium spp. Observations were made after a day.
  • Seed tomato (variety: Renaissance) seeds in seedling pods and raise seedlings to a dry matter concentration of lOppm
  • the prepared yeast cell wall solution was irrigated to 4 ml / root and then planted. The incidence of powdery mildew after 4 months of fixed planting power was investigated.
  • the seedling pods were seeded with tomato (variety: Renaissance) seeds, and after seedling, 4 ml / root of the yeast cell wall solution adjusted to a dry matter concentration of lOppm was irrigated and then planted. After planting, yeast cell wall fluid adjusted to a dry matter concentration of 10 Oppm was sprayed on the leaves every week for 60 to 100 ml, and the incidence of powdery mildew 4 months after planting was investigated.
  • the seedling pods were seeded with tomato (variety: Renaissance) seeds, and after seedling, they were planted. Planting power The incidence of powdery mildew after 4 months was investigated.
  • Example 5 Eight strains of each group of Example 5, Example 6, and Comparative Example 3 were randomly selected, and the incidence of powdery mildew for each strain was determined according to the criteria shown in Table 4.
  • Figure 2 shows the average of the judgment results.
  • a 150 ml pod was sown with 30 mg of bentgrass (variety: Highland) and cut once every 3 to 4 days after germination so that the plant height of leek became lcm.
  • 20 ml of the yeast cell wall solution adjusted to a dry matter concentration of 250 ppm was irrigated to the strain.
  • the brown patch pathogen Rhizoctonia solani AG2-2 AG
  • the pathogen it was cultivated at 25 ° C, and the disease incidence and control value after 3 weeks were calculated.
  • bentgrass (variety: Highland) was sown in a 150ml bottle, and mowed to a lcm plant height once every 3-4 days after germination.
  • a brown patch pathogen Rhizoctonia solani AG2-2IIIB
  • Example 7 Five strains were randomly selected from each group of Example 7 and Comparative Example 4, and the severity of each strain was determined according to the criteria shown in Table 5. The results are shown in Table 6.
  • 3 Disease area is 50 to 75% of total pod
  • 4 Disease area is 75% or more of the entire pod
  • Control value ⁇ (X-Y) / X ⁇ X 100
  • control value was calculated as 70, indicating a high control value. Based on the disease severity and control value, it became clear that the application of yeast cell wall digestion could suppress the disease caused by Rhizoctonia solani infection in shiba.
  • Seed cucumbers on agar medium (1.5%) and after 7 days, adjusted to a dry matter concentration of 250 ppm.
  • 100 1 of the prepared yeast cell wall fluid was inoculated into the roots of cucumber.
  • roots were placed on an agar medium (diameter 6 mm) containing Rhizoctonia solani AG4 HGII Mat7, and the presence or absence of disease was confirmed 10 days later.
  • the cucumber was sown on agar medium (1.5%), and after 7 days, 100 ⁇ l of distilled water was inoculated into the cucumber root. After 48 hours, an agar medium (diameter 6 mm) containing Rhizoctonia solani AG4 HGII Mat7 was placed on the root, and the presence or absence of disease was confirmed 10 days later.
  • Example 8 Ten strains were randomly selected from each group of Example 8 and Comparative Example 5, and the disease incidence was calculated. It was determined that the strain with the hypocotyl part withered was affected, and the disease incidence was also calculated by the ratio of the diseased strain to the total strain.
  • the supernatant was removed by centrifugation from 1.5 L of a yeast solution having a dry matter concentration of 15% by mass, obtained from baker's yeast as a raw material, and 1000 g of yeast cell wall slurry was obtained. After adding 500 g of water and adjusting the pH to 5.5, 0.5% of the dry matter was added to YL-15 (Amano Enzyme), reacted at 55 ° C for 18 hours, and treated at 80 ° C for 10 minutes. Later, 1500 g of yeast cell wall fluid was obtained.
  • the supernatant was removed by centrifugation from 1.5 L of a yeast solution having a dry matter concentration of 15% by mass, obtained from baker's yeast as a raw material, and 1000 g of yeast cell wall slurry was obtained. 500 g of water was added and reacted at 80 ° C. for 18 hours to obtain 1500 g of yeast cell wall fluid.
  • the supernatant was removed by centrifugation using 1.5 L force centrifugation of 15% by weight of a yeast solution obtained by enzymatic digestion using marine yeast as a raw material to obtain 1000 g of yeast cell wall slurry.
  • Add 500g of water After adjusting the pH to 5.5, add 0.5% of YL-15 (Amano Enzyme) to the dry substance, react at 55 ° C for 18 hours, treat at 80 ° C for 10 minutes, and then 1500 g of yeast cell wall fluid Got.
  • Tomato Tryuse Taro
  • 100 1 yeast cell wall solution adjusted to a dry matter concentration of 250 ppm was inoculated to the tomato root.
  • tomato root tissue Fusarium Fusarium oxysporum f.sp.radicis—lycopersic spore (10 / mL) mixed potato dextrose agar medium (Difco)
  • hyphae growth after 5 days Observed
  • Tomato (House Taro) was inoculated on agar medium (1.5%), and 7 days later, 100 ⁇ l of baker's yeast cell wall solution prepared by an enzymatic degradation method adjusted to a dry matter concentration of 250 ppm was inoculated to the tomato roots. 48 hours later, the tomato root thread and weave were placed on a spore (10 5 / mL) potato dextrose agar medium (Difco) mixed with Fusarium oxysporum f.sp.radicis-lycoper sici. Mycelial growth was observed.
  • Tomato (House Taro) was seeded on an agar medium (1.5%), and 7 days later, 100 ⁇ l of baker's yeast cell wall solution prepared by a hot water extraction method adjusted to a dry matter concentration of 250 ppm was inoculated to each tomato root. 48 hours later, the tomato root thread and weave were placed on a spore (10 5 / mL) potato dextrose agar medium (Difco) mixed with Fusarium oxysporum f.sp.radicis-lycoper sici. Mycelial growth was observed.
  • Tomato (House Taro) was seeded on an agar medium (1.5%), and 7 days later, 100 ⁇ l of a marine yeast cell wall solution prepared by an enzymatic degradation method adjusted to a dry matter concentration of 250 ppm was inoculated to the tomato roots. 48 hours later, the tomato root thread and weave were placed on a spore (10 5 / mL) potato dextrose agar medium (Difco) mixed with Fusarium oxysporum f.sp.radicis-lycoper sici. Mycelial growth was observed.
  • Seed tomato (House Taro) on agar medium (1.5%), and after 7 days add 100 ⁇ l of distilled water. Inoculated to the roots of matto. 48 hours later, the tomato root tissue was placed on a spore (10 5 / mL) potato dextrose agar (Difco) mixed with Fusarium oxysporum f .sp. Radicis-lycopersici. Was observed.
  • FIG. 1 is a photograph showing the results of culture on Komada medium.

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Abstract

 本発明は、食品として安全性の確立されている酵母由来成分を用い、病害や害虫に対する抵抗性を向上させることによって植物体を頑強にし、健苗育成を可能とし、更には高品質高生産を可能とすることが期待される、植物病害抵抗性向上剤を提供することを目的とする。  本発明は、酵母細胞壁分解物を含む植物病害抵抗性向上剤を提供する。  また、本発明は、酵母細胞壁分解物を含む、植物病害抵抗性を付与するために用いられる特定防除用資材を提供する。  また、本発明は、植物の病害抵抗性を向上させるための酵母細胞壁分解物の使用を提供する。  また、本発明は、植物活性剤に酵母細胞壁分解物を添加することを特徴とする、該植物活性剤の植物病害抵抗性向上効果を向上させる方法を提供する。  また、本発明は、前記植物病害抵抗性向上剤を幼苗及び/又は定植後の苗に与えることを含む栽培方法を提供する。

Description

植物病害抵抗性向上剤及びその製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、植物の種子 ·根 '茎'葉面もしくは果実に、溶液状態、もしくは固体状態 で葉面散布、土壌散布、土壌灌水、土壌灌注等の方法で、又は水耕栽培等の培養 液に添加する方法で投与している植物病害抵抗性向上剤に関する。
背景技術
[0002] 植物の病害にはウィルスや細菌 (バクテリア)、糸状菌 (力ビ)によるものが知られて いる。その代表的な植物病害としては、ウィルス病菌によるモザイク病、細菌による斑 点細菌病、軟腐病、シユードモナス属菌によるタール病 (腐敗病)などがある。また、 植物病害の原因となる糸状菌 (力ビ)としては、各種植物の白絹病の原因となるコル チシゥム属菌、苗立枯病、紋枯病などの原因となるリゾクトニア属菌、つる割病、萎ち よう病等の原因となるフザリウム属菌、ナスのすすかび病等の原因となるマイコべラシ エラ属菌、トマトのすすかび病等の原因となるサーコポラス属菌、イネのごま葉枯病等 の原因となるヘルミントスポリゥム属菌、イネのいもち病等の原因となるピリキユラリア 属菌、トウガラシ'ビーマンの白斑病等の原因となるステムヒリゥム属菌、各種植物の 黒斑病の原因となるアルタナリア属菌、トマトの葉かび病の原因となるグランドスポリウ ム属菌、半身萎ちよう病等の原因となるバーチシリウム属菌、うどんこ病の原因となる オイディウム属菌、オイデイブシス属菌、果樹の灰星病等の原因となるモ-リア属菌、 各種植物の灰かび病等の原因となるボトリチス属菌、ゴボウの黒斑病等の原因となる フィロスディ力属菌、セルリーの斑点病等の原因となるセプトリア属菌、ゥリ類のつる枯 病等の原因となるァスコキータ属菌、炭そ病の原因となるコレクトリクム属菌 *グレオス ポリゥム属菌、ナスの褐紋病 'ゴボウの黒斑病等の原因となるホモプシス属菌、ァスパ ラガスの茎枯病等の原因となるホーマ属菌、イネの立枯病 'イチゴの軟腐病等の原因 となるリゾーブス属菌、各種植物の立枯病の原因となるピシゥム属菌のほか、さび病 菌、菌核菌、ウドンコ菌などがある。また、ゴルフ場やサッカー場などの芝生植生地の 芝生のブラウンパッチ病やラージパッチ病の原因となるリゾクトニア属菌、ピシゥム病 の原因となるピシゥム属菌などがある。
特に、フザリウム属菌は種々多用な植物の病原となっており、ムギの赤かび病、トマ トの萎ちよう病、根腐萎ちよう病、イチゴの萎黄病、ゴボウの萎ちよう病、キャベツ 'カリ フラワーの萎黄病、キユウリのつる割病、ナスの半枯病、メロンのつり割病、スイカのつ る割病、ャマイモの褐色腐敗病、ほうれん草の萎ちよう病、トウモロコシの苗立枯病な どがある。
[0003] 農業生産上において、農作物の健全育成を図ることは重要課題であり、植物の上 記病害に対する耐病性を高め、生長を促進するために、各種の肥料、農薬等が用い られている。しかし、化学合成によって製造された農薬等の薬剤は、有害動物などに 対し毒性を有する反面、これらの有害動物以外に対しても影響が出てしまう可能性が ある。特に、無機化合物などを用いる場合、人体への影響や植物自体に与える影響 、或いは果実に対する影響等も考慮して、その使用量などを厳密に制限することが 必要であった。特に、食材としての植物の成長剤に関しては農薬等は必要とされる反 面、この毒性等に着目し、無農薬により栽培しているところも散見される。また、上記 薬剤はいつたん散布すると土壌中に長期間残存することが多ぐ環境汚染や公害等 にもつながるという問題がある。このため、環境汚染や公害の問題がなぐ植物の耐 病性を向上させ、生長を促進させる物質が求められている。
[0004] このような状況の下で、サリチル酸又はその誘導体により植物体の質量 (地上部、 根)を増加させ頑強な植物体を形成させる方法 (例えば、特許文献 1参照。)が提案さ れている。また、含硫アミノ酸と D—グルコースとの混合物を投与することにより、植物 自身の抗菌物質であるファイトァレキシンの発生を促し、病害抵抗性を高める技術( 例えば、特許文献 2参照。)が提案されている。これらの化学物質は、上述した農薬と は異なり、環境汚染の危険性は少ないが、動植物に与える影響が懸念される。
[0005] 一方、近年では天然由来から得られた病害虫 ·雑草防除作用又は植物生理機能を 増進する成分について特定防除資材として認可する政策もとられている。この特定 防除資材とは特定農薬とも呼ばれ、農薬取締法に基づき指定された農業用資材で ある。特定防除資材 (特定農薬)は原材料に照らし農作物等、人畜及び水産動植物 に害を及ぼすおそれがないことが明らかであると確認された農薬でなければならなら ず、(1)病害虫や雑草に対する防除効果又は農作物等の生理機能の増進若しくは 抑制の効果が確認されていること、(2)農作物等、人畜及び水産動植物への安全性 が確認されることが満たされて 、なければならな 、。
[0006] 特許文献 1 :特開 2003— 95821号公報
特許文献 2:特開 2000 - 95609号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 従って、本発明は、食品として安全性の確立されている酵母由来成分を用い、病害 や害虫に対する抵抗性を向上させることによって植物体を頑強にし、健苗育成を可 能とし、更には高品質高生産を可能とすることが期待される、植物病害抵抗性向上 剤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
[0008] 本発明者等は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、酵母細胞壁をダル カナーゼを含む酵素等で分解して得られた植物病害抵抗性向上剤を幼苗、及び z 又は畑へ定植後の苗に与えることにより、植物の病害抵抗性を向上させることができ ることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、酵母細胞壁分解物を含む植物病害抵抗性向上剤を提供す る。
また、本発明は、酵母細胞壁分解物を含む、植物病害抵抗性を付与するために用 いられる特定防除用資材を提供する。
また、本発明は、植物の病害抵抗性を向上させるための酵母細胞壁分解物の使用 を提供する。
また、本発明は、植物活性剤に酵母細胞壁分解物を添加することを特徴とする、該 植物活性剤の植物病害抵抗性向上効果を向上させる方法を提供する。
また、本発明は、前記植物病害抵抗性向上剤を幼苗及び Z又は定植後の苗に与 えることを含む栽培方法を提供する。
なお、本明細書において、「植物」は、植物の語自体力も認識され得るもの、例えば 穀物、種子、球根、草花、野菜、果実、果榭、香草 (ハーブ)、光合成能を有する単細 胞生物、分類学上の植物等を意味するものとする。
発明の効果
[0009] 本発明により、病害や害虫に対する抵抗性を向上させ、健苗育成を可能とし、更に は高品質高生産を可能とすることが期待される、植物病害抵抗性向上剤を提供する ことができる。
発明を実施するための最良の形態
[0010] 本発明の植物病害抵抗性向上剤は酵母細胞壁分解物を含む。
酵母細胞壁分解物は、例えば酵母細胞壁を、ダルカナーゼを含む酵素で処理す ることによって得ることができる。酵母細胞壁として、酵母そのものを用いてもよぐ又 は自己消化法 (酵母菌体内に本来あるタンパク質分解酵素等を利用して菌体を可溶 化する方法)、酵素分解法 (微生物や植物由来の酵素製剤を添加して可溶化する方 法)、熱水抽出法 (熱水中に一定時間浸漬して可溶ィ匕する方法)、酸あるいはアル力 リ分解法 (種々の酸あるいはアルカリを添加して可溶ィ匕する方法)、物理的破砕法 ( 超音波処理や、高圧ホモジヱナイズ法、グラスビーズ等の固形物と混合して混合 '磨 砕することにより破砕する方法)、凍結融解法 (凍結 ·融解を 1回以上行うことにより破 砕する方法)等により得られた細胞壁、あるいは酵母から酵母エキスを抽出した後の 残渣を用いてもよい。
本発明で使用する酵母としては、分類学上あるいは工業利用上酵母と称されるもの であれば特に制限はなぐビール酵母、パン酵母、清酒酵母、ウィスキー酵母、焼酎 酵母、その他アルコール発酵用酵母等が挙げられる。
酵母細胞壁を分解する酵素としては、ダルカナーゼ、 (X アミラーゼ、 β アミラー ゼ、ダルコアミラーゼ、プノレナラーゼ、トランスダルコシダーゼ、デキストラナーゼ、グ ルコースイソメラーゼ、セルラナーゼ、ナリンギナーゼ、ヘスペリジナーゼ、キシラナ一 セ、へノレセミラー i 、マンナナ一ゼ、ぺクチナーゼ、インべノレダー i、ラクターセ、キ チナーゼ、リゾチーム、ィヌリナーゼ、キトサナーゼ、 a ガラクトシダーゼ、プロテア ーゼ、パパイン、ぺプチダーゼ、アミノぺプチダーゼ、リパーゼ、ホスホリパーゼ、フィ ターゼ、酸性フォスファターゼ、ホスホジエステラーゼ、カタラーゼ、グルコースォキシ ダーゼ、ぺノレォキシダーゼ、タンナーゼ、ポリフエノーノレォキシダーゼ、デアミナーゼ 、ヌクレアーゼなどの工業的に利用できる酵素を用いることができる。例えばダルカナ ーゼを含む任意の酵素を用いることができる。例えば、市販されているツユカーゼ( 大和化成 (株)製)、 YL-NL及び YL-15 (V、ずれも天野ェンザィム (株)製)等を用いる ことができる。酵母細胞壁を分解する酵素の添加量は、酵母細胞壁乾物質量に対し 、一般に 0.00001〜10000質量0 /0、好ましくは 0.01〜10質量0 /0、より好ましくは 0.1〜2 質量%である。
前記酵素により酵母細胞壁を分解する際の条件は、使用する酵素の種類、酵素の 添加量等に応じて、当業者によって適宜決定すればよい。
一方、酵母細胞壁の分解には、酵素分解法以外に、 50MPaの高圧ホモジナイザー での分解や、熱水抽出、酵母細胞壁分解菌(例えば Pseudomonas paucimobilis, Art hrobacter luteusなど)を接種し酵母細胞壁分解物を得ることができる。
前記酵母細胞壁分解物を幼苗、及び Z又は畑へ定植後の苗に与えることにより、 病害や害虫に対する抵抗性を向上させることができる。具体的には、ウィルス病菌に よるモザイク病、細菌による斑点細菌病、軟腐病、シユードモナス属菌によるタール病 (腐敗病)などに対する抵抗性を向上させることができる。また、糸状菌 (力ビ)である コルチシゥム属菌による各種植物の白絹病、リゾクトニア属菌による苗立枯病、紋枯 病等、フザリウム属菌によるつる割病、萎ちよう病等、マイコべラシヱラ属菌によるナス のすすかび病等、サーコポラス属菌によるトマトのすすかび病等、ヘルミントスポリウ ム属菌によるイネのごま葉枯病等、ピリキユラリア属菌によるイネのいもち病等、ステム ヒリゥム属菌によるトウガラシ ·ビーマンの白斑病等、アルタナリア属菌による各種植物 の黒斑病、グランドスポリウム属菌によるトマトの葉かび病、バーチシリウム属菌による 半身萎ちよう病等、うどんこ病の原因となるオイディウム属菌、オイディオプシス属菌 等、モ-リア属菌による果樹の灰星病等、ボトリチス属菌による各種植物の灰かび病 等、フィロスディカ属菌によるゴボウの黒斑病等、セプトリァ属菌によるセルリーの斑 点病等、ァスコキータ属菌によるゥリ類のつる枯病等、コレクトリクム属菌 'グレオスポリ ゥム属菌による炭そ病、ホモプシス属菌によるナスの褐紋病 'ゴボウの黒斑病等、ホ 一マ属菌によるアスパラガスの茎枯病等、リゾーブス属菌によるイネの立枯病'イチゴ の軟腐病等、ピシゥム属菌による各種植物の立枯病のほか、さび病菌、菌核菌、ウド ンコ菌などによる病害に対する抵抗性を向上させることができる。
特に、細菌による斑点細菌病、軟腐病、シユードモナス属菌によるタール病 (腐敗 病)、フザリウム属菌によるつる割病、萎ちよう病等に対する抵抗性を向上させるのに 効果的である。
[0012] 前記酵母細胞壁分解物は、単独で用いてもよぐまた農薬、肥料、園芸用培養土 等と組み合わせて用いてもょ 、。
また、本発明の植物病害抵抗性向上剤の形態は、液状、粉状、顆粒状等のいずれ の形態で製品化してもよい。また、散布に関しては、蒸気製品を直接散布しても、あ るいは水等で適当な濃度になるように希釈して散布してもよい。さらに、散布方法も特 に限定されず、例えば、植物の種子、葉、茎等に直接散布する方法、植物を栽培す る培養期や土壌中に散布する方法等のいずれであってもよい。なお、肥料中に配合 する場合、肥料としては、窒素、燐酸、カリウムを含有する化学肥料、油カス、魚カス 、骨粉、海藻粉末、アミノ酸、糖類、ビタミン類などの有機質肥料等、その種類は限定 されない。
[0013] 本発明の植物病害抵抗性向上剤には、酵母細胞壁分解物の病害や害虫に対する 抵抗性を向上する効果を妨げない範囲で、水溶性溶剤、界面活性剤等の成分を配 合することができる。
水溶性溶剤としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリ コール、プロピレングリコールなどの 2価アルコールや、グリセリンのような 3価アルコ ール等が挙げられる。
[0014] 界面活性剤としては、非イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性 剤及び陰イオン界面活性剤等水に溶解するものが使用できる。
非イオン界面活性剤としては、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソ ルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸ェ ステル、ポリオキシアルキレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステ ル、ポリオキシアルキレンポリグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、榭脂 酸エステル、ポリオキシアルキレン榭脂酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルェ 一テル、ポリオキシアルキレンアルキルフエ-ルエーテル、アルキル(ポリ)グリコシド、 ポリオキシアルキレンアルキル (ポリ)グリコシド等が挙げられる。好ましくは、窒素原子 を含まないエーテル基含有非イオン界面活性剤及びエステル基含有非イオン界面 活性剤が挙げられる。特に好ましくは、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステ ル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレングリセリン脂肪酸ェ ステル、ポリオキシアルキレンポリグリセリン脂肪酸エステル等のォキシアルキレン基 を含むエステル基含有非イオン界面活性剤や、アルキル (ポリ)グリコシド等の糖骨格 を有する窒素原子を含まないエーテル基含有非イオン界面活性剤が挙げられる。
[0015] 陰イオン界面活性剤としては、カルボン酸系、スルホン酸系、硫酸エステル系及び リン酸エステル系界面活性剤が挙げられる。好ましくは、カルボン酸系及びリン酸ェ ステル系界面活性剤である。カルボン酸系界面活性剤としては、例えば炭素数 6〜3 0の脂肪酸又はその塩、多価カルボン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル カルボン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルアミドエ一テルカルボン酸塩、ロジン酸 塩、ダイマー酸塩、ポリマー酸塩、トール油脂肪酸塩等が挙げられる。スルホン酸系 界面活性剤としては、例えばアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩 、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、ジフエ-ルエーテルス ルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸の縮合物塩、ナフタレンスルホン酸の縮 合物塩等が挙げられる。硫酸エステル系界面活性剤としては、例えばアルキル硫酸 エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンァ ルキルフエ-ルエーテル硫酸エステル塩、トリスチレン化フエノール硫酸エステル塩、 ポリオキシアルキレンジスチレン化フエノール硫酸エステル塩、アルキルポリグリコシド 硫酸塩等が挙げられる。リン酸エステル系界面活性剤として、例えばアルキルリン酸 エステル塩、アルキルフエ-ルリン酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルリン 酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルフエ-ルリン酸エステル塩等が挙げら れる。前記塩としては、例えば金属塩 (Na、 K、 Ca、 Mg、 Zn等)、アンモ-ゥム塩、ァ ルカノールアミン塩、脂肪族ァミン塩等が挙げられる。
[0016] 両性界面活性剤としては、アミノ酸系、ベタイン系、イミダゾリン系、ァミンオキサイド 系が挙げられる。アミノ酸系としては、例えばァシルアミノ酸塩、ァシルサルコシン酸 塩、ァシロイルメチルァミノプロピオン酸塩、アルキルアミノプロピオン酸塩、ァシルァ ミドエチルヒドロキシェチルメチルカルボン酸塩等が挙げられる。ベタイン系としては、 アルキルジメチルベタイン、アルキルヒドロキシェチルベタイン、ァシルアミドプロピル ヒドロキシプロピルアンモニアスルホベタイン、ァシルアミドプロピルヒドロキシプロピル アンモニアスルホベタイン、リシノレイン酸アミドプロピルジメチルカルボキシメチルァ ンモ-アベタイン等が挙げられる。イミダゾリン系としては、アルキルカルボキシメチル ヒドロキシェチルイミダゾリ-ゥムベタイン、アルキルエトキシカルボキシメチルイミダゾ リウムべタイン等が挙げられる。ァミンオキサイド系としては、アルキルジメチルァミン オキサイド、アルキルジエタノールァミンオキサイド、アルキルアミドプロピルアミンォキ サイド等が挙げられる。
上記界面活性剤は、単独で、又は二種以上混合して使用してもよい。
[0017] 本発明の植物病害抵抗性向上剤は、更に、植物病害抵抗性を付与するための薬 剤として、ペプチド、多糖類、糖タンパク質及び脂質力も選ばれるェリシター活性を有 する物質の一種以上を含有するもの等を添加することもできる。ェリシター活性とは、 植物体内におけるファイトァレキシン等の抗菌性物質の合成を誘発する作用である。 ェリシター活性を有する物質は、植物に固有の物質が種々知られており、対象とす る植物に応じて適宜選定すればよいが、グルカンオリゴ糖、キチンオリゴ糖、キトサン オリゴ糖、ヘプタ一 /3—ダルコシド、システミン、カゼインタンパクのキモトリブシン分 解物などの外因性ェリシター、オリゴガラクチュロン酸、へキソース、ゥロン酸、ベント ース、デォキシへキソースなどの内因性ェリシター、その他に、ショ糖エステル、カル ボキシメチルセルロース (CMC)、カラギーナン、真菌類の菌糸分解物、海藻抽出物 などが挙げられ、水溶性で安定供給可能なものが好ま 、。
[0018] 本発明の植物病害抵抗性向上剤は、更に、植物成長調節剤を添加することもでき る。植物成長調節剤としては、オーキシン拮抗剤としては、マレイン酸ヒドラジド剤、ゥ ニコナゾール剤等、オーキシン剤としては、インドール酪酸剤、 1-ナフチルァセトアミ ド剤、 4- CPA剤等、サイトカイニン剤としては、ホルクロルフエ-ュロン剤等、ジべレリ ン剤としてはジベレリン剤等、その他のわい化剤としては、ダミノジット剤等、蒸散抑制 剤としては、ノ ラフィン剤等、その他の植物成長調整剤としては、コリン剤等、生物由 来の植物成長調整剤としては、クロレラ抽出物剤等、エチレン剤としては、ェテホン剤 等が挙げられる。
[0019] 本発明の植物病害抵抗性向上剤は、酵母細胞壁分解物を乾物として 0.00001〜30 質量%、特に 0.001〜0.1質量%含有することが好ましぃ。また、本発明の組成物は、 好ましくは酵母細胞壁分解物を乾物として 10アール当たり 10〜800gで与えられ、より 好ましくは 10アールあたり 50〜250gで与えられる。上記範囲内で与えることにより、よ り有効な植物病害抵抗性を得ることができる。
実施例
[0020] (酵母細胞壁液の調製)
ビール醸造後の酵母を原料とし、酵素分解法により得られた、乾物濃度 15質量% の酵母液 1.5Lから遠心分離により上清を除去し、酵母細胞壁スラリー 1000gを得た。 水 500gを加え、 pHを 5.5に調整後、乾物質量に対し 0.5%の YL-15 (天野ェンザィム) を添加し、 55°Cで 18時間反応させ、 80°Cで 10分間処理した後に酵母細胞壁液 1500g を得た。
[0021] (実施例 1)
育苗用ポッドにレタス種子を播種し、発芽直後の幼苗を、水道水に浸潤させた。 2週 間後、水道水に浸潤し、畑への定植を行った。定植後、 2週間ごとに 3回、乾物濃度 2 50ppmに調整した酵母細胞壁液を葉面散布し、定植力 2力月後、無作為に選抜した 60株について、軟腐病、タール病、斑点細菌病の発症率を調査した。
[0022] (実施例 2)
ポッドにレタス種子を播種し、発芽直後の幼苗を、乾物濃度 250ppmに調整した上 記酵母細胞壁液に浸潤させた。 2週間後、再度乾物濃度 250ppmに調整した酵母細 胞壁液に浸潤し、畑への定植を行った。定植から 2力月後、無作為に選抜した 60株に ついて、軟腐病、タール病、斑点細菌病の発症率を調査した。
[0023] (実施例 3)
育苗用ポッドにレタス種子を播種し、発芽直後の幼苗を、乾物濃度 250ppmに調整 した上記酵母細胞壁液に浸潤させた。 2週間後、再度乾物濃度 250ppmに調整した 酵母細胞壁液に浸潤し、畑への定植を行った。定植後、 2週間ごとに 3回、乾物濃度 250ppmに調整した酵母細胞壁液を葉面散布し、定植力 2力月後、無作為に選抜し た 60株について、軟腐病、レタス腐敗病、斑点細菌病の発症率を調査した。
[0024] (比較例 1)
育苗用ポッドにレタス種子を播種し、発芽直後の幼苗を、水道水に浸潤させた。 2週 間後、水道水に浸潤し、畑への定植を行った。定植カゝら 2力月後、無作為に選抜した 60株について、軟腐病、タール病、斑点細菌病の発症率を調査した。
[0025] [表 1]
表 1 . 各病気の発症率
Figure imgf000011_0001
[0026] (結果)
表 1に示した結果から以下の事が明らかである。本発明の植物病害抵抗性向上剤 を幼苗に適用することにより、比較例と比べると、軟腐病、タール病、斑点細菌病の 発症率が低下した。また、畑へ定植後に本発明の植物病害抵抗性向上剤を適用す ることにより、軟腐病、斑点細菌病の発症率が低下した。
本発明の植物病害抵抗性向上剤は、優れた植物の増強効果をもたらす。例えば、 実施例で示すように、各種病害への抵抗性を向上させ、頑強な植物体を得ることが できる。
[0027] (実施例 4)
育苗用ポッドにトマト(品種:ルネッサンス)種子を播種し、発芽直後の幼苗を、乾物 濃度 lOppmに調整した上記酵母細胞壁液を 4ml/根に灌注した後、定植した。定植後 、乾物濃度 lOOppmに調整した酵母細胞壁液を 1週間毎に 1株あたり 60〜100ml葉面 散布し、定植力 3力月後、無作為に一株を選抜し、フザリウム (Fusarium)属菌感染 調査を行った。
[0028] (比較例 2)
育苗用ポッドにトマト(品種:ルネッサンス)種子を播種し、発芽直後の幼苗を、水道 水に浸潤させた後、定植を行った。定植力 3ヶ月後、無作為に一株を選抜し、フザ リウム (Fusarium)属菌感染調査を行った。 [0029] (フザリウム (Fusarium)属菌感染調査方法)
実施例 4及び比較例 2から得られたそれぞれの株 (茎長約 70cmに成長)の根部、及 び地上 5〜10cmの茎部、地上 20〜25cmの茎部、地上 30〜35cmの茎部を水平に切 断した。 0.5%次亜塩素酸ナトリウム溶液で表面殺菌後、茎部は導管部が露出するよ うに切断し、フザリウム (Fusarium)属菌選択用合成培地である駒田培地 (表 2)上で 培養し、 3日後に観察を行った。
[0030] [表 2]
表 2 駒田培地組成
基本培地 抗菌性物質
K2HP04 l g PCNB (75 %水和剤) l g
KCL 0. 5 g オックスゴー (コー 酸 Na) l g
MgS04 · 7H20 0. 5g Na2B407 · 10H20 l g
Fe-EDTA 0. O l g 硫酸ス ト レプ トマイシン 300rag
L-ァスパラギン 2 g
D -ガラク トース 20 g
寒天 15 g
水 1000ml
[0031] (結果)
フザリウム(Fusarium)属菌選択培地である駒田培地上で培養試験を行ったところ、 酵母細胞壁液に浸潤 (まはた葉面散布)しな力つた比較例 2群では根力も地上 35cm の茎部に至るまでフザリウム属菌に汚染されて 、た。酵母細胞壁液に浸潤した実施 例 4群では、フザリウム属菌の生育する土壌に近い根や地上 5〜10cmの茎部ではフ ザリウム属菌の汚染が見られたが、地上 20〜25cmの茎部、地上 30〜35cmの茎部で はフザリウム属菌の汚染はほとんどみられず、酵母細胞壁分解物によりフザリウム属 菌の侵入が阻害されることが明らかとなった。
[0032] [表 3]
表 3 ;フザリ ゥム属菌感染調査結果
部位 実施例 4 比較例 2
根 ++++ +++++
地上 5〜 10cmの茎部 ++ ++++
地上 2( 、25cmの茎咅 + +++
地上 30 , 〜; 35cmの茎部 + ++
[0033] (実施例 5)
育苗用ポッドにトマト(品種:ルネッサンス)種子を播種し育苗後、乾物濃度 lOppmに 調整した上記酵母細胞壁液を 4ml/根に灌注させた後、定植した。定植力 4力月後 のうどんこ病の発症率を調査した。
[0034] (実施例 6)
育苗用ポッドにトマト(品種:ルネッサンス)種子を播種し育苗後、乾物濃度 lOppmに 調整した上記酵母細胞壁液を 4ml/根に灌注した後、定植した。定植後、乾物濃度 10 Oppmに調整した酵母細胞壁液を 1週間毎に 1株あたり 60〜 100ml葉面散布し、定植 から 4力月後のうどんこ病の発症率を調査した。
[0035] (比較例 3)
育苗用ポッドにトマト(品種:ルネッサンス)種子を播種し育苗後、定植を行った。定 植力 4力月後のうどんこ病の発症率を調査した。
[0036] (病徴の判定)
実施例 5、実施例 6、比較例 3のそれぞれの群力 8株を無作為に選択し、表 4に示 す判定基準で 1株ごとのうどんこ病発症率を判定した。その判定結果の平均値を図 2 に示す。
[0037] [表 4]
表 4 う どんこ病の判定基準
判定 判定基準
0 病徴なし (病斑、 かれあがり ともなし)
1 〔軽症) 葉のかれあがり なし (病斑あり)
2 (中症) 葉のかれあがり 力 1〜 4枚
3 (重症) 葉のかれあがり が 5枚以上
4 枯死
[0038] (結果)
酵母細胞壁分解物を施用または葉面散布により、トマトうどんこ病の発症が抑制さ れることが明ら力となった。
[0039] (実施例 7)
150ml容ポッドにベントグラス(品種:ハイランド)を 30mgずつ播種し、発芽後 3〜4日 に 1回の割合でシバの草丈が lcmになるように刈った。播種後 7日目に乾物濃度 250 ppmに調整した前記酵母細胞壁液を 20mlずつ株元に灌注した。発芽後、 3週間目に 1.5%寒天培地で培養したブラウンパッチの病原菌(Rhizoctonia solani AG2- 2ΠΙΒ)を 接種した。病原菌を接種後、 25°Cで栽培し、 3週間後の発病率と防除価を算出した。
[0040] (比較例 4)
150ml容ボトルにベントグラス(品種:ハイランド)を 30mgずつ播種し、発芽後 3〜4日 に 1回の割合でシバの草丈が lcmになるように刈った。発芽後、 3週間目に 1.5%寒 天培地で培養したブラウンパッチの病原菌(Rhizoctonia solani AG2-2IIIB)を接種し た。病原菌を接種後、 25°Cで栽培し、 3週間後の発病度と防除価を算出した。
実施例 7及び比較例 4のそれぞれの群から 5株を無作為に選択し、表 5に示す判定 基準で 1株ごとの発病度を判定した。その結果を表 6に示す。
[0041] [表 5]
表 5 病原菌 (Rhizoctonia solani) 発病度の判定基準
判定 判定基準
0 健全
1 発病面積がポッ ド全体の 2 5 %以下
2 発病面積力5ポッ ド全体の 2 5〜 5 0 %
3 発病面積がポッ ド全体の 5 0〜 7 5 %
4 発病面積がポッ ド全体の 7 5 %以上
[0042] (発病度の算定方法)
発病度=(0XA+1XB + 2XC + 3XD + 4XE)Z調查個体(A + B + C + D + E)
(防除価の算定方法)
防除価 = { (X-Y) /X} X 100
X:比較例 4の発病度 Y:実施例 7の発病度
[0043] [表 6]
表 6 発病度 · 防涂価
発病度 防除価
実施例 7 (Ύ) 0. 6 7 0
比較例 4 (X) 2
[0044] 表 6の結果から、防除価は 70と算出され、高い防除価を示している。発病度及び防 除価から、酵母細胞壁分解物の施用により、シバの Rhizoctonia solani感染による発 病が抑制されることが明ら力となった
[0045] (実施例 8)
キユウリ(トキヮ地這)を寒天培地(1.5%)に播種し、 7日後に乾物濃度 250ppmに調 整した酵母細胞壁液を 100 1ずつキユウリの根に接種した。 48時間後、リゾクトニア( Rhizoctonia solani AG4 HGII Mat7)を含む寒天培地(直径 6mm)に根を置き、 10日 後に発病の有無を確認した。
[0046] (比較例 5)
キユウリ(トキヮ地這)を寒天培地(1.5%)に播種し、 7日後に蒸留水を 100 μ 1ずつキ ユウリの根に接種した。 48時間後、リゾクトニア(Rhizoctonia solani AG4 HGII Mat7)を 含む寒天培地(直径 6mm)を根に置き、 10日後に発病の有無を確認した。
実施例 8及び比較例 5のそれぞれの群から 10株を無作為に選択し、発病率を算定 した。胚軸部が枯れた株を発病したと判定し、発病率は全体の株に対する発病した 株の割合力も算定した。
[表 7]
表 7
発病率
実施例 8 2 0 %
比較例 5 6 0 %
[0048] 表 7の結果から、酵母細胞壁分解物の施用により、キユウリのリゾクトニア感染による 発病が抑制されることが明ら力となった
[0049] (パン酵母細胞壁液の調製:酵素分解法)
パン酵母を原料とし、酵素分解法により得られた、乾物濃度 15質量%の酵母液 1.5 Lから遠心分離により上清を除去し、酵母細胞壁スラリー 1000gを得た。水 500gをカロ え、 pHを 5.5に調整後、乾物質量に対し 0.5%の YL-15 (天野ェンザィム)を添カ卩し、 55 °Cで 18時間反応させ、 80°Cで 10分間処理した後に酵母細胞壁液 1500gを得た。
[0050] (パン酵母細胞壁液の調製:熱水抽出法)
パン酵母を原料とし、酵素分解法により得られた、乾物濃度 15質量%の酵母液 1.5 Lから遠心分離により上清を除去し、酵母細胞壁スラリー 1000gを得た。水 500gをカロ え、 80°Cで 18時間反応させ、酵母細胞壁液 1500gを得た。
[0051] (海洋酵母細胞壁液の調製:酵素分解法)
海洋酵母を原料とし、酵素分解法により得られた乾物濃度 15質量%の酵母液 1.5L 力 遠心分離により上清を除去し、酵母細胞壁スラリー 1000gを得た。水 500gを加え 、 pHを 5.5に調整後、乾物質量に対し 0.5%の YL-15 (天野ェンザィム)を添カ卩し、 55 °Cで 18時間反応させ、 80°Cで 10分間処理した後に酵母細胞壁液 1500gを得た。
[0052] (実施例 9)
トマト (ハウス祧太郎)を寒天培地(1.5%)に播種し、 7日後に乾物濃度 250ppmに調 整した酵母細胞壁液を 100 1ずつトマトの根に接種した。 48時間後、トマトの根の組 織 フザリウム (Fusarium oxysporum f.sp.radicis— lycopersicリ菌の胞子 (10 /mL)混 和ポテトデキストロース寒天培地 (Difco社製)に置き、 5日後に菌糸の生育を観察した
[0053] (実施例 10)
トマト (ハウス祧太郎)を寒天培地(1.5%)に播種し、 7日後に乾物濃度 250ppmに調 整した酵素分解法で調製したパン酵母細胞壁液を 100 μ 1ずつトマトの根に接種した 。 48時間後、トマトの根の糸且織をフザリウム(Fusarium oxysporum f.sp.radicis- lycoper sici)菌の胞子(105/mL)混和ポテトデキストロース寒天培地(Difco社製)に置き、 5日 後に菌糸の生育を観察した。
[0054] (実施例 11)
トマト (ハウス祧太郎)を寒天培地(1.5%)に播種し、 7日後に乾物濃度 250ppmに調 整した熱水抽出法で調製したパン酵母細胞壁液を 100 μ 1ずつトマトの根に接種した 。 48時間後、トマトの根の糸且織をフザリウム(Fusarium oxysporum f.sp.radicis- lycoper sici)菌の胞子(105/mL)混和ポテトデキストロース寒天培地(Difco社製)に置き、 5日 後に菌糸の生育を観察した。
[0055] (実施例 12)
トマト (ハウス祧太郎)を寒天培地(1.5%)に播種し、 7日後に乾物濃度 250ppmに調 整した酵素分解法で調製した海洋酵母細胞壁液を 100 μ 1ずつトマトの根に接種した 。 48時間後、トマトの根の糸且織をフザリウム(Fusarium oxysporum f.sp.radicis- lycoper sici)菌の胞子(105/mL)混和ポテトデキストロース寒天培地(Difco社製)に置き、 5日 後に菌糸の生育を観察した。
[0056] (比較例 6)
トマト (ハウス祧太郎)を寒天培地(1.5%)に播種し、 7日後に蒸留水を 100 μ 1ずつト マトの根に接種した。 48時間後、トマトの根の組織をフザリウム(Fusarium oxysporum f .sp.radicis-lycopersici)菌の胞子(105/mL)混和ポテトデキストロース寒天培地(Difco 社製)に置き、 5日後に菌糸の生育を観察した。
実施例 9〜12及び比較例 6について、表 8に示す判定基準で菌糸の生育を判定し た。
[表 8]
表 8
判定 判定基準
― 菌糸の生育が正常
土 菌糸の生育がやや抑制されている
+ 菌糸の生育が抑制され、 抑制部分がはっき り している
[0058] [表 9]
表 9 フザリ ウム菌菌糸の生育調査結果
菌糸の抑制
実施例 9 +
実施例 1 0 +
実施例 1 1 土
実施例 1 2 土
比較例 6
[0059] (結果)
酵母細胞壁分解物、パン酵母細胞壁分解物、海洋酵母細胞壁分解物の施用によ り、フザリウム菌菌糸の生育を抑制することが明らかになった。
図面の簡単な説明
[0060] [図 1]駒田培地上での培養結果を示す写真である。
[図 2]うどんこ病の発症率の判定結果である。

Claims

請求の範囲
[1] 酵母細胞壁分解物を含む植物病害抵抗性向上剤。
[2] 酵母細胞壁分解物を乾物として 0.00001〜30質量%含む請求項 1記載の植物病害 抵抗性向上剤。
[3] 酵母細胞壁分解物を有効成分として含む請求項 1記載の植物病害抵抗性向上剤
[4] さらに植物病害抵抗性を付与するための薬剤を含む請求項 1〜3のいずれか 1項 に記載の植物病害抵抗性向上剤。
[5] 酵母細胞壁分解物を含む、植物病害抵抗性を付与するために用いられる特定防 除用資材。
[6] 植物の病害抵抗性を向上させるための酵母細胞壁分解物の使用。
[7] 植物活性剤に酵母細胞壁分解物を添加することを特徴とする、該植物活性剤の植 物病害抵抗性向上効果を向上させる方法。
[8] 請求項 1〜4のいずれか 1項に記載の植物病害抵抗性向上剤又は請求項 5に記載 の特定防除用資材を幼苗及び Z又は定植後の苗に与えることを含む栽培方法。
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