JP2614100B2

JP2614100B2 - 新規微生物及びそれを用いた植物病害防除方法

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Publication number: JP2614100B2
Application number: JP1006964A
Authority: JP
Inventors: 利男木嶋; 長利峯岸; 貞夫米内; 養二土居; 修一山下; 成任難波; 力有江
Original assignee: Tochigi Prefecture
Current assignee: Tochigi Prefecture
Priority date: 1988-01-16
Filing date: 1989-01-14
Publication date: 1997-05-28
Anticipated expiration: 2012-05-28
Also published as: JPH0235075A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、新規微生物に関するもので、主にFusarium
属菌、Verticillum菌等の土壌病原菌の防除に有効な微
生物を提供するものである。

（従来の技術）従来、萎凋、立枯れ、つる割れ等の弊害を招く土壌病
害に対しては、クロールピクリン及びメチルブロマイド
剤を用いて土壌をくん蒸消毒する方法が一般的である。

しかし、この方法では経済的に高価なうえ、毒性が極
めて強いので、散布者の健康を害する危険があり、さら
に散布後も周辺住民に対して安全性が確保できないとい
う重大な問題を抱えている。

（本発明が解決しようとする問題点）そこで、本発明者は、ランの一種であるビルステケラ
及びカトレアから新規微生物を見いだし、その菌学的性
状を明らかにすると共に、さらに実験を重た結果、該新
規微生物が、例えばFusarium属菌、Verticillum菌等の
土壌病原菌に有効な抗菌活性を示すことを確認して、こ
れらの防除法に役立てんとするものである。

［発明の構成及び効果］本発明の微生物は、例えばランの一種である（ａ）ビ
ルステケラ，（ｂ）カトレア又は（ｃ）ビルステケラの
バルブ又は葉から分離した新規な菌株であって、その分
離はビルステケラ及びカトレアのバルブを１％ペプトン
水中で磨砕し、ブイヨン寒天に画線して25℃で約48時間
培養して形成されたコロニーを釣菌した。そして、下記
に示す菌学的性質を有し、また後に詳述する理由からPs
eudomonas gladioliに属するもののその新菌株と同定
し、（ａ）ビルステケラより分離した菌株をPseudomona
s gladioli V−0563と命名し、工業技術院微生物工業技
術研究所に「微工研菌寄第9481号」として寄託し、
（ｂ）カトレアのバルブ又は、葉から分離した新規な菌
株をPseudomonas gladioli C−0556と命名し、工業技術
院微生物工業技術研究所に「微工研菌寄第9482号」とし
て寄託し、（ｃ）ビルステケラより分離した菌株をPseu
domonas gladioli V−0565と命名し、工業技術院微生物
工業技術研究所に「微工研菌寄第9962号」として寄託し
ている。

その菌学的性質は以下の通りである。

（ａ）形態的性質（ｂ）各培地における生育状態（ｃ）生理学的性質イ）一般的生理学的性質ロ）糖類から酸及びガスの生成（酸）Ｖ−0563 Ｃ−0556 Ｖ−0565 Ｌ−アラビノース陽性同左同左Ｄ−アラビノース陽性同左同左Ｄ−キシロース陽性同左同左Ｄ−グルコース陽性同左同左Ｄ−マンノース陽性同左同左Ｄ−フラクトース陽性同左同左Ｄ−ガラクトース陽性同左同左麦芽糖陽性同左陰性ショ糖陽性同左陰性乳糖陽性同左同左トレハロース陽性同左同左Ｄ−ソルビット陽性同左同左Ｄ−マンニット陽性同左同左イノシット陽性同左同左グリセリン陽性同左同左デンプン陽性同左同左アドニトール陽性同左同左（ガス）Ｖ−0563 Ｃ−0556 Ｖ−0565 Ｌ−アラビノース陰性同左同左Ｄ−アラビノース陰性同左同左Ｄ−キシロース陰性同左同左Ｄ−グルコース陰性同左同左Ｄ−マンノース陰性同左同左Ｄ−フラクトース陰性同左同左Ｄ−ガラクトース陰性同左同左麦芽糖陰性同左同左ショ糖陰性同左同左乳糖陰性同左同左トレハロース陰性同左同左Ｄ−ソルビット陰性同左同左Ｄ−マンニット陰性同左同左イノシット陰性同左同左グリセリン陰性同左同左デンプン陰性同左同左アドニトール陰性同左同左ハ）その他の生理学的性質ニ）利用能試験Ｖ−0563 Ｃ−0556 Ｖ−0565 サッカリン酸陽性同左同左レブリン酸陽性同左同左メサコン酸陽性陰性陽性酢酸陽性同左同左クエン酸陽性同左同左ギ酸陽性同左同左フマル酸陽性同左同左リンゴ酸陽性同左同左シュウ酸陰性同左同左プロピオン酸陽性同左同左コハク酸陽性同左同左乳酸陽性同左同左Ｄ−酒石酸陰性陽性陰性Ｌ−酒石酸陽性陰性陽性安息香酸陽性同左陰性グルコン酸陽性同左同左アルギン酸陽性同左同左パントテン酸陰性陽性陰性アスパラギン酸陽性同左同左Ｌ−グルタミン酸陽性同左同左ピメリン酸陽性同左同左ｍ−ヒドロキシ陽性同左陰性安息香酸 αアミルアミン陽性陰性陽性ニコチン酸陽性同左同左マロン酸陽性同左同左馬尿酸陽性同左同左トリゴネリン陽性陰性陰性ホモセリン陽性同左同左ブチルアミン陽性同左陰性ペラルゴン酸陽性同左陰性マルガリン酸弱陽性陰性弱陽性トリプタミン陰性同左同左パルミチン酸弱陽性同左同左ミリスチン酸陽性同左同左ソルビン酸陽性同左陰性マレイン酸陽性同左同左アントラニル酸陽性同左同左イソ拮草酸陽性同左陰性ｎ−カプリン酸陽性同左同左デカン酸陽性同左同左グルタール酸陽性同左同左バリン陽性同左同左Ｌ−シトルリン陽性同左同左 β−アラニン陽性同左同左Ｐ−アミノ陰性同左同左安息香酸ベタイン陽性同左同左葉酸陰性同左同左Ｌ−オルニチン陰性同左同左ｎ−ヘプタン酸陽性同左同左酪酸陽性同左同左Ｄ−ガラクツロン酸陽性同左同左スベリン酸陽性同左同左プトレスシン陽性同左陰性イソロイシン陽性同左同左ブタンジオール陽性同左陰性アゼライン酸陽性同左同左アジピン酸陽性同左同左イタコン酸陽性陰性陰性シトラコン酸陽性同左同左スペルミン陽性同左陰性２−メルカプト陰性同左同左エタノール以上の性質をBergey′s manual of systematic bacte
riology（第１巻）を参考にして検索すると、グラム陰
性の桿菌であること、好気的に生育すること、オキシダ
ーゼ活性が陽性であること、胞子を形成しないこと、ブ
イヨン寒天での発育状態が良好であること等の点から、
Ｖ−0563金株は明らかにPseudomonas属に属する。そし
てその近縁種としてPseudomonas caryophylli及びPseud
omonas cepaciaが存在する。

しかし、Ｖ−0563菌株については、以下の理由によっ
てPseudomonas gladioliに属する新菌種とするのが相当
である。即ち、イ）アルギニンの加水分解、アドニトー
ル、サッカリン酸、レブリン酸、安息香酸、イソ拮草
酸、Ｌ−シトルリン、Ｌ−オルニチン、ｎ−ヘプタン
酸、ブチルアミン、ペラルゴン酸、スベリン酸、ピメリ
ン酸、α−アミルアミン、アジピン酸、ｍ−ヒドロキシ
安息香酸、シトラコン酸、プトレスシン、スペルミンの
利用という点で近縁菌の１つであるPseudomonas caryop
hylliとは異なり、ロ）菌の大きさがPseudomonas cepac
iaが0.8〜1.0×1.6〜3.2ミクロンなのに対して、Ｖ−05
63菌株は1.0〜1.2×1.6〜2.2ミクロンであること、金属
性の紫色色素の産生、トリプタミン、スペルミン、メサ
コン酸の利用の点でPseudomonas cepaciaとも異なり、
結局、本菌株はPseudomonas gladioliに属すると判断す
るのが最も妥当と認められる。しかしながら、Ｖ−0563
菌体は、ブチルアミン、ピメリン酸、α−アミルアミ
ン、スベリン酸、ｍ−ヒドロキシ安息香酸、ブタンジオ
ール、ブトレスシン、レブリン酸を利用するのに対し
て、Pseudomonas gladioliの従来菌は同物質を利用しな
いこと、又、Ｄ−酒石酸は本菌株が利用しないのに対し
て、Pseudomonas gladioliの従来菌は利用することの点
で異なっている。よって、本菌株をそのままPseudomona
s gladioliの従来菌に属させることは無理があると考
え、その新菌株とするのが相当であり、Pseudomonas gl
adioli V−0563と命名した。

又、Ｃ−0556菌株も、以下の理由によってPseudomona
s gladioliに属する新菌種とするのが相当である。即
ち、イ）アルギニンの加水分解、ゼラチンの液化、サッ
カリン酸、レブリン酸、Ｄ−酒石酸、ブチルアミン、ス
ベリン酸、ピメリン酸、α−アミルアミン、ｍ−ヒドロ
キシ安息香酸、ブトレスシン、スベルミン、安息香酸、
Ｌ−オルニチン、ｎ−ヘプタン酸、ペラルゴン酸、アゼ
ライン酸、アジピン酸、シトラコン酸の利用という点で
近縁菌の１つであるPseudomonas caryophylliとは異な
り、ロ）菌の大きさがPseudomonas cepaciaが0.8〜1.0
×1.6〜3.2ミクロンなのに対して、Ｃ−0556菌株は1.0
〜1.2×1.6〜2.2ミクロンであること、金属性の紫色色
素の産生、トリブタミン、スペルミン、Ｄ−酒石酸の利
用の点でPseudomonas gladioliに属すると判断するのが
最も妥当た認められる。しかしながら、本菌株はブチル
アミン、ピメリン酸、α−アミルアミン、スベリン酸、
ｍ−ヒドロキシ安息香酸、ブタンジオール、プトレスシ
ン、レブリン酸を利用するのに対して、Pseudomonas gl
adioliの従来菌は同物質を利用しないこと、又、メサコ
ン酸は本菌株が利用しないのに対して、Pseudomonas gl
adioliの従来菌は利用することの点で異なっている。よ
って、本菌株をそのままPseudomonas gladioliの従来菌
に属させることは無理があると考え、その新菌株とする
のが相当であり、Pseudomonas gladiol C−0556と命名
した。

さらに、Ｖ−0565菌株も、以下の理由によってPseudo
monas gladioliに属する新菌種とするのが相当である。
即ち、イ）アルギニンの加水分解、ヘプタン酸、カプリ
ン酸、アジピン酸、アゼライン酸、シトラコン、アドニ
トール、オルニチン、シトルリン、アントラニル酸の利
用という点で近縁菌の１つであるPseudomonas caryophy
lliとは異なり、ロ）菌の大きさがPseudomonas cepacia
が0.8〜1.0×1.6〜3.2ミクロンなのに対して、Ｖ−0565
菌株は1.0〜1.2×1.6〜2.2ミクロンであること、金属性
の紫色色素の産生、メタヒドロキシ安息香産、ブタジオ
ール、プトレスシン、ブチルアミン、スペルミン、メサ
コン酸の利用の点でPseudomonas cepaciaとも異なり、
結局、本菌株はPseudomonas gladioliに属すると判断す
るのが最も妥当と認められる。しかしながら、Ｖ−0565
菌株は、ピメリン酸、α−アミルアミン、スベリン酸、
レブリン酸を利用するのに対して、Pseudomonas gladio
liの従来菌は同物質を利用しないことの点で異なってい
る。よって、本菌株をそのままPseudomonas gladioliの
従来菌に属させることは無理があると考え、その新菌株
に属させることは無理があると考え、その新菌株とする
のが相当であり、Pseudomonas gladioli V−0565と命名
した。

そして、上記Ｖ−0563菌株、Ｃ−0556菌株及びＶ−05
65菌株は、従来のPseudomonas gladioliがピメリン酸、
レブリン酸及びスベリン酸を資化しないのに対し（Berg
ey′s manual of systemtic bacteriology（第１巻）に
よる）、共にピメリン酸、レブリン酸及びスベリン酸を
資化することから、従来のままのPseudomonas gladioli
に含めるのは妥当でなく、異なる新しい系統群を構成す
るものと考えられる。

さて、その新規菌株Pseudomonas gladioli Ｖ−056
3、Ｃ−0556及びＶ−0565に代表される新しい系統群を
構成する新規微生物（以下これを本新規微生物という）
について、さらにその抗菌作用の検討を加えた結果、フ
ザリウム属菌、リゾクトニア属菌、コーテシウム属菌、
ピリキュラリア属菌、アルタナリア属菌、バーテシリウ
ム属菌、ピシウム属菌、スクレロチュウム属菌等に対し
て極めて顕著な抗菌活性を示すことが判明した。

尚、その抗菌活性の測定は、直径90mmシャーレーにPP
GA培地（ペプトン 5g、Potato dext rose broth 24
g、寒天15g）を入れたものに病原菌と本菌を25℃、−週
間で対峙培養して検定したものである。

その結果を示すと下表の通りである。

即ち、上記抗菌活性試験表から、フザリウム属菌、バ
ーテシリウム属菌、ボトリチス属菌、アルタナリア属
菌、ピリキュラリア属菌、スクレロチュウム属菌、コレ
トロリクム属菌、コーテシリウム属菌、ピシウム属菌に
強い抗菌活性を示すことが明瞭である。

そこで、この抗菌作用に着目して、上記病害菌の防除
法を検討した。先ず、各種植物に本新規微生物の接種を
試みたところ、例えば、シンビジウム、デンドロビウ
ム、カトレア、ボワノラ、ミルトニア、ビルステケラ、
ファレノプシス、パフィオペディルム、グラジオラス、
アイリス、タマネギ、ネギ、ニラ、トウモロコシ、イ
ネ、エンバク、ソルゴー、ハイドランジャー、モモの
葉、茎、根、バルブで増殖できることが確かめられた。
そこで、本新規微生物を約10⁷個/ml程度の液に調整し、
これを上記植物の葉、茎、根、バルブに接種して、その
増殖を図った。この結果、前述の抗菌活性試験表に示し
たようなシンビジウム、デンドロビウム、タマネギ、ニ
ラ、ネギ、イネ等の植物に多発するシンビジウム腐敗
病、デンドロビウム腐敗病、タマネギ乾腐病、ネギ萎凋
病、イネいもち病等を防除することができ、且つ、本菌
によれば、従来の農薬が呈する副作用的薬害の弊も全く
皆無であることが明らかとなった。

そしてさらに、研究を進めた結果、上記接種による防
除法では適用できない植物にも「混植」という方法で防
除対象を広げることに成功した。即ち、上記方法では本
新規微生物を対象植物に直接接種するので、ナス、スイ
カ、トマト、キュウリ、ユウガオ、イチゴ等の接種後に
その植物自体で増殖できないものでは、本新規微生物を
適用することが不可能である。ところが、本新規微生物
を培養したものを、溶液化し又は真空乾燥にて粉末化し
て、それを植物自体で増殖可能なネギ属植物、ソルゴ
ウ、エンバク、トウモロコシの苗又は種子に接種し、そ
の接種したネギ属植物等をその病原菌駆除の対象となる
植物の付近に植え付けると（これを「混植」という）、
ネギ等の菌接種植物の根部等に生息した本菌が親和性を
もって増殖すると共に、その増殖菌が近接位置にある対
象植物に寄生した病原菌に対し抗菌作用を発揮し、これ
を分離、壊滅させてその病原菌を防除できることが実験
的に確認された。この「混植」の詳細は、対象植物の根
圏内、又はその隣接範囲内に接種した植物を植え、互い
の根を交絡状態とすることを言い、例えば、イ）ユウガ
オであればその根圏内半径1.5m以内に同程度の根圏を有
するネギを、ロ）トマト（根圏約0.5m）に対しニラ（根
圏約0.5m）を、ハ）コンニャク（根圏約0.3m）に対しエ
ンバク（根圏約0.5m）を混合させて植えることを言う。

尚、この抗菌活性の測定方法は、上記抗菌活性試験表
上欄に記載した方法以外に、ネギ属植物に接種した対峙
培養法、ポット試験法、圃場における試験法によって確
認しても良い。即ち、例えば、ネギ属植物に接種した対
峙培養法によれば、直径6mmのコルクボーラで無菌的に
打ち抜いたイラの茎盤にＶ−0563及びＣ−0556及びＶ−
0565の10⁷個のmlに調整した液を接種し、これPPGA培地
に着床し、Phythiu属菌（イチゴ根腐病菌）と25℃、一
週間対峙培養することにより抗菌活性を測定できる。こ
の結果、下表の如き効果を得た。

ネギ属植物に接種された抗菌活性試験結果処理方法防止円の大きさニラのみ対峙培養 1.0mm以下Ｖ−0563のみ対峙培養 4.0mm Ｖ−0563を接種した 9.7mm ニラと対峙培養Ｃ−0556のみ対峙培養 4.6mm Ｃ−0556を接種した 5.1mm ニラと対峙培養Ｖ−0565のみ対峙培養 4.5mm Ｖ−0565を接種した 8.5mm ニラと対峙培養この結果は、本菌はネギ属植物に接種するとその抗菌
活性が増大することを示している。

以上のように本菌は、抗糸状菌として、土壌病害を生
物的手段で防除できる点に産業上の利用意義がきわめて
大きいものである。

（実施例１）本新規微生物の培養法の実施例について説明すると、
培地としK₂HPO₄0.5g、MgSO₄・7H₂O、0.2g、NaCl 5g、
酵母エキス0.8g、ズルシトール2g、純水1000ml、PH6.8
の組成のものをフラスコに入れ、Pseudomonas gladioli
のＶ−0563、Ｃ−0556及びＶ−0565を接種し、25℃で96
時間培養すると、それぞれの菌は10¹⁰CFU/mlに増殖し
た。

（実施例２）次いで、本新規微生物を直接植物に接種して病害を防
除する方法について説明すると、菌Ｖ−0565PPGA（ペプ
トン5g,Potato dextrose broth 24g、寒天15g）の培地
で、25℃の温度で96時間培養した。そして、これを殺菌
水又は水で溶解し、さらに菌数が10個/mlに調整した。
そして、該調整液にイネの種子又は葉に浸漬又は散布し
たところ、下表の如き結果を得た。

イネいもち病防除試験結果処理方法発病株率Ｖ−0563 無処理 100％種子接種０％注）Ｖ−0563菌株は、イネから再分離された。

（再分離の条件） NH4H2P04 0.5g K2HPO4 0.5g MgSO4.7H2O 0.2g NaCl 5g 寒天 15g ｍ−ヒドロキシ安息香酸 2g トロポロン 25ppm 純水 1000ml （実施例３）次いで、本新規微生物を用いての植物病害防除法につ
いて説明すると、Ｖ−0563菌株、Ｃ−0556菌株及びＶ−
0565菌株を、PPGA（ペプトン5g、potato dextrose brot
h 24g、寒天15g）の培地で、25℃の温度で96時間培養し
た。そして、これを殺菌水又は水で溶解し、さらに菌数
が10⁷個/mlに調整した。そして、該調整液にニラ又はネ
ギの根又は鱗茎を浸漬して本菌を接種した後、この接種
したニラ又はネギの根又は鱗茎を、栽培ユウガオの株元
（30cm程度の至近距離）に植えて、その根元を伝わる菌
の増殖力で抗菌作用を発現させた。Ｃ−0556菌株も同一
条件で実施したところ、下表の如き結果を得た。

ユウガオつる割れ病防除試験結果注）Ｖ−0563菌株、Ｃ−0556菌株及びＶ−0565菌株は、
ネギ及びニラから再分離された。

（再分離の条件） NH4H2P04 0.5g K2HPO4 0.5g MgSO4.7H2O 0.2g NaCl 5g 寒天 15g ｍ−ヒドロキシ安息香酸（Ｖ−0565はアドニトール） 2g トロポロン 25ppm 純水 1000ml

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き審判番号平7−5435 (72)発明者山下修一東京都江東区越中島１―３ (72)発明者難波成任東京都中野区上鷺宮４丁目８番４号 (72)発明者有江力東京都日野市三沢979番130号

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】Pseudomonas gladioliに属し、ピメリン
酸、レブリン酸及びスベリン酸を資化する新規微生物。
【請求項２】工業技術院微生物工業技術研究所「菌寄第
9481号」と同定される特許請求の範囲第１項記載の新規
微生物。
【請求項３】工業技術院微生物工業技術研究所「菌寄第
9482号」と同定される特許請求の範囲第１項記載の新規
微生物。
【請求項４】工業技術院微生物工業技術研究所「菌寄第
9962号」と同定される特許請求の範囲第１項記載の新規
微生物。
【請求項５】Pseudomonas gladioliに属し、ピメリン
酸、レブリン酸及びスベリン酸を資化し、不完全菌、子
嚢菌類、担子菌類、鞭毛菌類、細菌のいずれかに抗菌活
性を有する新規微生物によって植物病害防除方法。
【請求項６】Pseudomonas gladioliに属し、ピメリン
酸、レブリン酸及びスベリン酸を資化し、不完全菌、子
嚢菌類、担子菌類、鞭毛菌類、細菌のいずれかに抗菌活
性を有する新規微生物をネギ属植物、ソルゴー、エンバ
クの鱗茎、根、種子のいずれかの部位に接種し、該接種
植物を対象作物の付近に植え付けることを特徴とする植
物土壌病害防除方法。