JP3140430B2 - バチルス属微生物とその用途 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バチルス・セレウ
ス（Bacillus cereus）ＫＩ２Ｎ株（ＦＥＲＭＰ−１７
１４７）、それを含有する組成物、及びその利用に関す
る。更に詳細には、本発明は、この微生物自体のほか、
これを含有する発酵促進剤、肥料添加剤、土壌改良剤並
びに植物病原性真菌発育抑制剤と、係る発酵促進剤、肥
料添加剤、土壌改良剤並びに植物病原性真菌発育抑制剤
を用いた発酵促進方法、植物の栽培方法、土壌の改良方
法並びに植物病原性真菌発育抑制方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近代農業は、単一作物を高密度で栽培す
ることを常としている。その結果、土壌の特定な成分が
消費されて成分が片寄り、植物に必要な成分が不足する
とともに、植物病原性微生物、中でも植物病原性真菌が
土壌中に蓄積し、連作障害が大きな問題となってきた。

【０００３】そこで特定の成分のみを補充するために多
用され続けた化学肥料は、他の多種の微量成分を補うこ
となく農作を続けることを助長し、結果として地力の大
幅な減退をもたらした。また、元々は循環していた有機
物の流れを遮断し、畜糞などの有機性廃棄物は行く場を
失った。

【０００４】同時に多用され続けた化学農薬は、植物の
成長にとり有効な微生物や昆虫などの生育にも広く影響
を及ぼし、農業をとりかこむ生態系はバランスを失い非
常に繊細なものとなってしまった。また、農業が農家の
健康を損ない、あるいは、残留農薬が消費者の健康に危
害を与えている。

【０００５】これら諸問題への対抗策として、近年、有
機農業の大切さが提唱され始めた。有機質肥料を用いて
地力を維持するとともに、農業の営みそれ自体が循環型
社会を形成する一助となる。また、農家や消費者の健康
に対する悪影響も無い。

【０００６】近年になって微生物の利用も検討されるよ
うになり、微生物を用いる農園芸用殺菌剤等も提案され
ているが、殺菌効果自体が未だ充分でないものが多く、
また、土壌中では菌自体が死滅したりして急激に効力を
失うものが多くて持続性に欠ける等の欠点があり、満足
できるものがきわめて少ないのが実情である。まして
や、抗菌性のほかに有機物の発酵促進作用、植物の生育
促進作用、土壌殺菌作用を併せ持つとともに持続性を有
する満足し得る微生物は、未だ得られていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
有機農業に対する農家や消費者の要望に応えるためにな
されたものであって、１つの微生物で１つの作用だけで
なく２以上の作用を併有し、しかもこれらの作用効果が
持続するような新規微生物を開拓する目的でなされたも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、極めて解決困
難な上記目的を達成するためになされたものであって、
各種微生物を鋭意スクリーニングしたところ、バチルス
属微生物の中に、有機物に感作せしめることにより有機
物の発酵を促進し、肥料中に含有されることにより植物
の生長を促進し、土壌に施用することにより土壌を改良
し、土壌または植物に施用することにより土壌中または
植物表面の植物病原性真菌を抑制し、かつ、これら効果
が持続的である、微生物が存在することをはじめて見出
した。そして更に鋭意研究を行った結果、上記目的にか
なう、バチルス属に属する新規微生物バチルス・セレウ
ス ＫＩ２Ｎ株（ＦＥＲＭ Ｐ−１７１４７）を純粋に
分離することに成功した。

【０００９】即ち、本発明は、有機物の発酵を促進する
性質と、真菌の発育を抑制する性質を併せ持った、バチ
ルス・セレウス ＫＩ２Ｎ株を提供するものである。ま
た、本発明は、上記微生物を含有する、各種作用を有し
且つそれらの作用持続性を有する適用範囲の広い組成物
を提供するものであって、特に具体的には、堆肥等の製
造に有効な作用持続性発酵促進剤組成物、植物生長促進
効果等を有する作用持続性肥料又は肥料添加剤組成物、
有害菌で汚染された土壌を殺菌して土壌改良等を行う作
用持続性土壌改良剤組成物、更には、作用持続性植物病
原性真菌殺菌又は発育抑制剤組成物を提供するものであ
る。

【００１０】本発明に係る微生物は、バチルス・セレウ
ス ＫＩ２Ｎ株であり、以下に示す性質を有する。 菌体の膨張 − ＮａＣｌ７％ ＋ 嫌気発育 ＋ 澱粉分解 ＋ ＶＰ − Ｅｇｇ−ｙｏｌｋ − インドール − ６０℃発育 − グラム染色 ＋ 芽胞の位置 中央及び準端位 光沢 なし コロニー表面 しわ 細胞の大きさ １．２×３〜３．５μｍ ＤＨＬ−ＭａｃＣｏｎｋｅｙ−マンニット培地 − 普通寒天培地 ＋ カタラーゼ ＋ 尿素分解 − オキシダーゼ ＋ 溶血性 ＋ 硫化水素 − 硝酸塩還元 ＋ ＯＮＰＧ − 炭水化物からの酸産生 ガラクトース − Ｄ−マンノース − メリビオース − キシロース − Ｌ−アラビノース − ブドウ糖 ＋ マンニトール − ラムノース − グリセロール − エスクリン ＋

【００１１】上記の各性質より、この分離株は、バチル
ス・セレウスに属するものと認められるが、更に、有機
物の発酵促進作用、植物の生育促進作用、真菌の発育抑
制作用を有するという特徴を有しているため、本分離株
を新菌株と認めて、これをバチルス・セレウス ＫＩ２
Ｎと命名し、１９９９年１月１４日付で通産省工業技術
院生命工学工業技術研究所にＦＥＲＭ Ｐ−１７１４７
として寄託した（以下、単にＫＩ２Ｎ株ということもあ
る）。

【００１２】ＫＩ２Ｎ株は、普通寒天培地、１０％緬羊
血液加血液寒天培地の何れでも良好な発育を示す。何れ
の培地でもコロニーはＲ型、灰白色で光沢はなく、表面
はしわ状を呈する。

【００１３】ＫＩ２Ｎ株を準備するには、固体培地や液
体培地を用いて純粋に培養することが望ましい。固体培
地としては普通寒天培地が、液体培地としては肉エキス
培地などが使用可能で、好気的条件下で３７℃近辺にて
培養することが好ましい。また、製剤化や流通における
安定性を考慮する必要がある場合は、芽胞状態となって
いることが好ましいため、培養時間を４８時間程度の長
期に設定する、もしくは培養後に８０度程度の高温環境
として芽胞形成を促すことが好ましい。また、大豆粕や
食品残渣、家畜糞等を基材として培養することも可能で
あるが、その場合、ＫＩ２Ｎ株が他の微生物に対して優
位な増殖を成すよう、あらかじめ雑菌の少ない培養基材
もしくは滅菌した培養基材を用いる必要がある。

【００１４】本発明で用いるＫＩ２Ｎ株としては、その
分離株自体のほか、その懸濁液ないし培養液、培養物、
又はその処理物（遠心分離等による濃縮物、ペースト状
物、凍結乾燥等による乾燥物、希釈物等）を広く包含す
るものである。

【００１５】本発明に係るＫＩ２Ｎ株含有組成物とする
には、上記したＫＩ２Ｎ株及び／又はその処理物のみを
用いてもよいし、更に、バーミキュライト、カオリン、
ノントロナイト、バイデライト、モンモリロナイトその
他の粘土鉱物；パーライト；木炭、焼成古タイヤ、焼成
古紙その他の炭化物；ビール粕、清酒粕、醤油粕、焼酎
粕、澱粉粕、バガス、オカラその他の食品製造粕；木
屑、パルプチップ、おが屑その他の林産廃棄物；稲ワ
ラ、麦ワラ、ソバガラ、もみガラその他の農産廃棄物；
水畜産廃棄物；ゼオライト；ピートモスその他の担体、
基材などに担持又は混合してもよい。

【００１６】ＫＩ２Ｎ株は、有機物の発酵を促進させる
作用（換言すれば有機物を分解する作用）を有するた
め、上記したＫＩ２Ｎ株含有組成物を発酵促進剤組成物
として利用することができる。

【００１７】発酵促進剤組成物を有機物に感作せしめる
ときは、有機物１ｇあたりＫＩ２Ｎ株が１０⁵ＣＦＵ以
上の量となることが好ましい。しかし、少量でもしばら
く待つと発酵がはじまるので、格別の問題はない。発酵
促進剤組成物は、有機物の表面に散布するのみならず、
良く攪拌混合する。発酵の促進とともに温度が上昇する
が、ＫＩ２Ｎ株は、嫌気状態であるよりも好気状態であ
るほうが活発に増殖代謝するため、攪拌やエアレーショ
ンなどの方法により、定期的に酸素を含んだ空気を供給
することが好ましい。この方法により作出される発酵物
を、堆肥その他の有機質肥料として用いる場合には、有
機物として、汚泥、汚泥脱水ケーキ、家畜糞、家畜尿、
人糞尿、おが屑、ビール粕、食品残渣、オカラその他上
記した担体、基材など、あるいはそれらの組み合わせに
よる混合物など、有害物を含まないものが選ばれる。

【００１８】発酵促進剤組成物を有機物に感作せしめる
ことにより作出された農業用資材、堆肥その他の有機質
肥料は、そのまま、若しくは他の有機質肥料と混合し、
また肥料添加剤を添加して、施用することができる。固
体の有機質肥料も液体やペースト状の有機質肥料も、常
法に従い施用することができる。

【００１９】またＫＩ２Ｎ株は、植物の生育を促進する
作用を有するため、上記したＫＩ２Ｎ株含有組成物をそ
のまま肥料組成物及び／又は肥料添加剤組成物として利
用することができる。後者の場合、堆肥その他の有機質
肥料のみならず化学肥料に添加して用いてもよいし、上
記した有機物に添加して用いてもよい。

【００２０】更にＫＩ２株Ｎは、植物病原性真菌の発育
を抑制又はこれを死滅させる作用、抗真菌作用を有する
ため、上記したＫＩ２Ｎ株含有組成物を土壌改良剤組成
物、抗真菌剤組成物（真菌発育抑制剤組成物ないし真菌
殺菌組成物）として利用することができる。

【００２１】これらの組成物とする場合、ＫＩ２Ｎ株の
菌体及び／又はその処理物を単独で用いてもよいが、農
薬等の製剤化における常法にしたがって、担体、界面活
性剤、分散剤または補助剤等を配合して常法により、例
えば、粉剤、水和剤、乳剤、フロアブル剤、粒剤などの
形態に製剤化して使用すると更に好ましい。好適な担体
としては、例えばクレー、タルク、ベントナイト、珪藻
土、ホワイトカーボン、カオリン、バーミキュライト、
消石灰、珪砂、硫安、尿素等の固体担体が挙げられ、界
面活性剤及び分散剤としては、例えばアルキルベンゼン
スルホン酸金属塩、ポリオキシエチレンアルキルアリー
ルエーテル、アルキル硫酸ナトリウム、アルキルナフタ
レンスルホン酸ナトリウム、ジナフチルメタンジスルホ
ン酸ナトリウム、リグニンスルホン酸ナトリウム等が挙
げられる。補助剤としては、例えばカルボキシメチルセ
ルロース、ポリエチレングリコール、アラビアゴム、澱
粉、乳糖等が挙げられる。

【００２２】土壌改良剤組成物の土壌への施用方法とし
ては、土壌表面に散布するだけでも良いが、土壌の表層
部分に混合されるように、充分にすき込むことが好まし
い。本組成物は、土壌中の植物病原性真菌等微生物を殺
菌ないしその生育を抑制することにより土壌の改良を行
うものであり、また、土壌中に有機物が存在する場合、
ＫＩ２Ｎ株の有する強力且つ持続性を有する各種酵素力
の作用により土壌中に存在する有機物が分解されて、化
学的ないし物理的土壌改良（例えば、団粒構造の形成
等）が行われることも可能である。また、本菌は土壌中
においても死滅することなく、効果が持続する。

【００２３】ＫＩ２Ｎ株を用いた抗真菌剤組成物を土壌
に施用するときは、土壌表面に散布するのみならず、土
壌の表層部分に混合されるよう、十分にすき込むことが
好ましい。また、植物の葉茎に散布するときは、表面に
とどまるよう、展着剤を用いた該病原性真菌殺菌剤又は
発育抑制剤を調整することが好ましい。種子にコートす
るときは、ＫＩ２Ｎ株を培養した培養液に種子を浸漬し
たのち乾燥する、もしくは、バインダーを添加して種子
を粉衣、コートすることなどが例示される。

【００２４】本発明に係るＫＩ２Ｎ株含有組成物を各用
途に使用する場合、その使用量や希釈量は、組成物の剤
型、適用方法、適用個所、適用時期、適用目的等により
適宜選択されるが、土壌や有機物等適用物１ｇあたりＫ
Ｉ２Ｎ芽胞として１０²〜１０¹²ＣＵＦの範囲が好適で
あり、茎葉散布の場合もこれに準じて行えばよい。ま
た、例えば堆肥製造の場合は、施用した後ＫＩ２Ｎ株自
体も増殖するので、当初は少量の添加でも充分に所期の
目的が達成される。以下に本発明を実施例により更に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００２５】

【実施例１：ＫＩ２Ｎ株の菌体外酵素活性】ＫＩ２Ｎ株
とBacillus licheniformis IFO12199、Bacillus lic
heniformisMN-001(FERM BP-266、菌体外酵素産生能が
優れた菌株とされている。)について、菌体外酵素活性
を比較した。ＫＩ２Ｎ株とBacillus licheniformis I
FO12199の酵素活性の測定法は、「実験で学ぶ生化学」
によった。即ち、微生物の培養上清を粗酵素液として、
アミラーゼ活性は基質をデンプンとしてＤＮＳ法で測
定、セルラーゼ活性は基質をＣＭＣとしてＤＮＳ法で測
定、プロテアーゼ活性は基質をミルクカゼインとしてア
ンソン−萩原法及びＬｏｗｒｙ法を組み合わせて測定し
た。結果を表１に示す。その結果、ＫＩ２Ｎ株は、高い
菌体外酵素活性を示すことが明らかとなった。

【００２６】 （表１：菌体外酵素活性） ──────────────────────────────────── アミラーゼ セルラーゼ プロテアーゼ ──────────────────────────────────── ＫＩ２Ｎ株 14.0 13.9 60.7 B.licheniformis MN-001 2.0 15.2 9.8 B.licheniformis IFO12199 1 1 1 ──────────────────────────────────── （数値は、Bacillus licheniformis IFO12199の酵素活性を１としたときの相 対値を示す。 Bacillus licheniformis MN-001の値は特公平３−７９９８６号による。）

【００２７】

【実施例２：真菌発育抑制作用】対峙培養法によりＫＩ
２Ｎ株の真菌発育抑制作用を試験した。即ち、普通ブイ
ヨン培地５０ｍｌに、１白金耳量のＫＩ２Ｎ株を接種
し、３７℃で２４時間培養した。培養液の２５μｌを、
ペーパーディスクに吸着し、ＰＤＡ寒天培地の２箇所
（Ｂ）に載せた。また、被験真菌を培養してある寒天培
地を、真菌ごと６φのコルクボーラーで打ち抜き、前記
Ｂの間の１箇所（Ａ）に載せた（但し、Aspergillus ni
gerは、胞子の飛散を防ぐために、Tween80加１％生理食
塩液にて胞子をマクファーランドＮｏ．２の懸濁度に調
整し、１箇所（Ａ）に滴下した）。対照としてはＫＩ２
Ｎ株の代わりに生理食塩液２５μｌを吸着したペーパー
ディスクを２箇所（Ｂ）に載せた培地を使用した。結果
を表２に示す。その結果、ＫＩ２Ｎ株は多くの真菌に対
して発育を抑制する作用を有することが解った。

【００２８】 （表２：真菌発育抑制作用） ───────────────────────────────── 被験真菌 ＫＩ２Ｎ株による発育抑制 ───────────────────────────────── Aspergillus flavus ＋ Aspergillus fumigatus ＋ Aspergillus niger JCM 2261 ＋ Aspergillus ochraceus ＋ Aureobasidium pullulans IFO 6353 ＋ Botrytis cinerea IFO 31831 ＋ Cheatomiun globosum IFO 6347 ＋ Cladosporium cladosporioides IFO 6348 ＋ Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum ＋ Helicobasidium mompa ＋ Helicobasidium mompa IFO 31651 ＋ Penicillium funiculosum IFO 6345 ＋ Phytophthora infestans IFO 9174 ＋ Rhizopus oryzae IFO 6746 ＋ Rosellinia necatrix ＋ Rosellinia necatrix IFO 9420 ＋ Valsa ceratosperma ＋ Valsa ceratosperma IFO 30252 ＋ ─────────────────────────────────

【００２９】なお、上記真菌の内多くのものは、植物に
対し病原性を有する(寄託番号のないものは野外分離株
である)。

【００３０】

【実施例３：発酵促進作用】ホルスタイン種搾乳牛の新
鮮牛糞尿（敷料は残牧乾草）をバーンクリーナーか堆肥
舎へ移動して堆積し、かかる堆積物を供試材料とした。
この時点での堆積物の水分率は約８０％、牧乾草の細断
長は４５ｃｍであった。堆肥舎は試験区と対照区との２
区を設定し、試験区には堆積物１トンに対し、１×１０
⁹ＣＦＵ／ｇのＫＩ２Ｎ株（液体培養法で培養したのち
加温して芽胞を形成せしめ、そののち生理食塩液を用い
て遠心分離により３度洗浄し、培養液成分を除去しバー
ミキュライトで調整したもの）を５ｋｇ添加し、混合し
た。対照区は無添加とした。堆積物の切り返しは、双方
の試験区を同日に行った。

【００３１】堆積物の温度変化と、堆積物に含まれる牧
乾草の長さ(無作為抽出した５０本の長さの平均値)を指
標として発酵の進捗状況を観察したところ、表３、表４
の結果を得た。

【００３２】これらの結果から明らかなように、試験区
では温度の上昇が速やか且つ持続し、牧乾草の分解が著
しく進んだ。また、試験区では堆積物の色調が顕著に変
化し、試験開始５日後には糞の塊の中心部分は部分的に
緑色調であるものの、黒色調が増し、１７日後では下層
のごく一部を除いて全面的に黒色に変化、３０日後には
完全に黒色となったが、対照区では色調の変化は殆ど観
察されなかった。これらの結果より、ＫＩ２Ｎ株の優れ
た発酵促進が確認された。なお、従来、有機物を堆肥化
するには長い期間がかかっていた。牧乾草を例にとれ
ば、少なくとも３ヶ月、長い場合は１年以上かけて腐熟
させていた。

【００３３】 （表３：堆積物の温度変化（℃）） ─────────────────────────────── 試験開始後日数（Ａ：切り返し実施） ─────────────────────────────── ０ １ ３ ５Ａ ６ ７Ａ ─────────────────────────────── 対照区 ２１ ２１ ２３ ２３ ２５ ２１ ─────────────────────────────── 試験区 ２１ ４７ ８５ ８２ ７５ ８２ ───────────────────────────────

【００３４】 （表３：堆積物の温度変化（℃）：続き） ─────────────────────────── 試験開始後日数（Ａ：切り返し実施） ─────────────────────────── １３ １５ ２１Ａ ２５ ３０ ─────────────────────────── 対照区 ２５ ２５ ２３ ２３ ２２ ─────────────────────────── 試験区 ７８ ８２ ７６ ５５ ４６ ───────────────────────────

【００３５】 （表４：牧乾草の長さ（ｃｍ）） ─────────────────────────── 試験開始後日数 ─────────────────────────── ０ １０ ３０ ─────────────────────────── 対照区 ４５ ４５ ４５ ─────────────────────────── 試験区 ４５ ２５ ４ ───────────────────────────

【００３６】

【実施例４：ネギに対するＫＩ２Ｎ株添加有機質肥料の
効果】ネギ（品種：小夏、タキイ種苗）を試験作物、園
芸培土（構成は赤土５０：ピートモス２５：バーミキュ
ライト１０：燻炭１５％、成分はＮ２００：Ｐ₂Ｏ₅１５
００：Ｋ₂Ｏ２００：ＭｇＯ１００ｍｇ／ｌ）を供試土
壌とし、試験培土の約１％量に相当する菜種粕に供試土
壌乾燥重量１ｇあたり約１０⁷ＣＦＵ／ｇとなる量のＫ
Ｉ２Ｎ株（液体培養法で培養したのち加温して芽胞を形
成せしめ、そののち生理食塩液を用いて遠心分離により
３度洗浄し、培養液成分を除去したもの）を添加した有
機質肥料を供試肥料とした。５号プラスチック鉢に、供
試土壌と供試培土の約１％量に相当する菜種粕のみを添
加した区を対照区とし、供試土壌と供試肥料を添加した
区を試験区とし、供試作用の種を２０粒播種し生育を観
察する試験を、２反復行った。得られた結果を表５に示
す。

【００３７】その結果から明らかなように、播種後１５
及び３０日目までのネギの草丈は、両試験区間に著差は
認められなかったが、その後試験区のネギは持続的に生
長が進み、５５日目の計測では草丈・根長・茎葉重・根
重を指標として投与区の顕著な生長が確認された。これ
らの結果より、ＫＩ２Ｎ株肥料添加剤として用いたとき
の持続的な効果が確認された。

【００３８】 （表５：ネギの生育状況） ───────────────────────────────── 計測項目 播種後日数（日） １５ ３０ ５５ ───────────────────────────────── 対照区 草丈（ｃｍ） ３．２ ８．４ １５．９ 根長（ｃｍ） １６．１ 茎葉重（ｇ） ６．８８ 根重（ｇ） ３．７８ ───────────────────────────────── 試験区 草丈（ｃｍ） ３．０ ８．２ ２４．６ 根長（ｃｍ） １８．５ 茎葉重（ｇ） ２０．６５ 根重（ｇ） １０．７５ ─────────────────────────────────

【００３９】

【実施例５：ホウレン草に対するＫＩ２Ｎ株添加有機質
肥料の効果】ホウレン草（品種：アトランタ）を供試作
物、淡色黒ボク土を供試土壌とし、土壌１０ａあたり５
００ｋｇに相当する発酵鶏糞に供試土壌表土１５ｃｍ部
分につき土壌１ｇあたり約１０⁷ＣＦＵ／ｇとなる量の
ＫＩ２Ｎ株（液体培養法で培養したのち加温して芽胞を
形成せしめ、そののち生理食塩液を用いて遠心分離によ
り３度洗浄し、培養液成分を除去したもの）を添加した
有機質肥料を供試肥料とした。畑地にトンネル被覆し、
供試土壌に発酵鶏糞のみを添加した区を対照区とし、供
試土壌と供試肥料を添加した区を試験区とし、供試作物
の種を概ね均一な密度で播種した。葉長、展開葉数につ
いては各区１０株づつ３ヶ所で計測、収量（生体重量）
については各区１ｍ²づつ３ヶ所で計測し、それぞれ平
均値を求めた。得られた結果を表６に示す。

【００４０】その結果から明らかなように、播種後１５
及び３０日目までの葉長は両試験区間に著差は認められ
なかったが、その後試験区のホウレン草は持続的に生長
が進み、６０日目の計測では葉長・展開葉数・収量を指
標とし、対照区と比較して試験区では顕著な生長が確認
された。これらの結果より、ＫＩ２Ｎ株を肥料添加剤と
して用いたときの持続的な効果が確認された。

【００４１】 （表６：ホウレン草の生育状況） ───────────────────────────────── 計測項目 播種後日数（日） １５ ３０ ６０ ───────────────────────────────── 対照区 葉長（ｃｍ） ３．２ １２．６ ２３．２ 展開葉数（枚） ２．５ 収量（ｇ） ２４．３ ───────────────────────────────── 試験区 葉長（ｃｍ） ３．６ １１．８ ２９．３ 展開葉数（枚） ３．６ 収量（ｇ） ３９．２ ─────────────────────────────────

【００４２】

【実施例６：キユウリにおける苗立枯病の抑制効果】キ
ュウリ（品種：秋蒔てりみどり、株式会社トーホク）を
供試作物、オートクレーブにて滅菌した市販の黒土を供
試土壌とした。また、土９：米糠１の混合物を水分率４
０％に調整した後コルベンに入れ、オートクレーブにて
１２１℃１５分間滅菌し、２５℃まで冷やしてからRhiz
octonia solani ag4群を接種し、２７℃前後で１週間培
養したのち乳鉢でよくすりつぶし、供試土壌４９ｇと良
く混合攪拌して病原菌培地とした。供試土壌に対し、
０．１％の病原菌培地と、供試土壌１ｇあたり１０⁸Ｃ
ＦＵ／ｇとなる量のＫＩ２Ｎ株（液体培養法で培養した
のち加温して芽胞を形成せしめ、そののち生理食塩液を
用いて遠心分離により３度洗浄し、培養液成分を除去し
たもの）を添加した区を試験区とした。供試土壌に対
し、０．１％の病原菌培地を混合したのみの区を対照区
とした。両試験区とも上記に調整した土壌２００ｇづつ
をポットに入れ、供試作物を５粒づつ播種した。得られ
た結果（野菜苗立枯病の抑制、土壌中の病原性真菌数及
びＫＩ２Ｎ数の変化）をそれぞれ表７、表８に示す。

【００４３】それらの結果から明らかなように、播種７
日後に観察したところ、対照区では明らかな発芽障害と
生育異常が認められたが、試験区では、いずれのポット
でも、地上部と地下部との境目に小さな傷が認められた
程度であり、発病を阻止していると思われた。試験区で
は土壌中の病原菌が減少していることから、ＫＩ２Ｎ株
は、病原性真菌の発育を抑制するのみならず、病原性真
菌を死滅させていることが示された。

【００４４】 （表７：ＫＩ２Ｎ株による野菜苗立枯病の抑制（ポットごとの合計スコア） ─────────────────────────── 反 復 数 １ ２ ３ 平 均 ─────────────────────────── 対照区 １２ １８ １５ １５．０ ─────────────────────────── 試験区 １ ０ ３ １．３ ─────────────────────────── 評価スコア ０：異常無し １：茎の部分に小さな穴があるか傷がある ２：地上部と地下部の境にくびれがある ３：地上部と地下部の境がくびれて苗が倒れる ４：根が先にのびて、頭が地表にある（逆立ち） ５：発芽しない

【００４５】 （表８：土壌中の病原性真菌数およびＫＩ２Ｎ株数の変化（ＣＦＵ／ｇ） ─────────────────────────────── 試験開始時 試験終了時 ─────────────────────────────── 対照区 Rhizoctonia solani 3×10⁵ 4×10⁵ ＫＩ２Ｎ株 10²＞ 10²＞ ─────────────────────────────── 試験区 Rhizoctonia solani 5×10⁵ 10²＞ ＫＩ２Ｎ株 8×10⁷ 7×10⁷ ─────────────────────────────── 真菌・菌数は、各区とも３ポットの平均値

【００４６】

【実施例７：土壌改良効果（１）】植物病原性真菌汚染
土壌に対するＫＩ２Ｎ株の土壌改良効果を次のようにし
て確認した。

【００４７】実施例６で示した例に準じた方法により試
験区と対照区の土壌を調整した。すなわち、試験区の土
壌はRhizoctonia solaniとＫＩ２Ｎ株を含む黒土、対照
区の土壌はRhizoctonia solaniを含むがＫＩ２Ｎ株を含
まない黒土である。各区とも土壌２００ｇをポットに入
れて、２１日間に渡り経時的にRhizoctonia solaniとＫ
Ｉ２Ｎ株の菌数を測定した。得られた結果を表９に示
す。その結果、対照区では試験期間中を通して３〜７×
１０⁶ＣＦＵ／ｇの範囲でRhizoctonia solaniのみが検
出された。試験区では、試験開始７日後にRhizoctonia
solaniの菌数は検出限界以下となり、これ以降で検出さ
れることはなかった。一方、ＫＩ２Ｎ株は試験期中を通
して５〜９×１０⁸ＣＦＵ／ｇの範囲で常時検出され
た。この結果より、ＫＩ２Ｎ株は、病原性真菌の発育を
抑制するのみならず、病原性真菌を死滅させていること
が示された。

【００４８】 （表９：土壌中の病原性真菌数およびＫＩ２Ｎ株数の変化（ＣＦＵ／ｇ） ──────────────────────────────────── 試験開始後日数 0 7 14 21 ──────────────────────────────────── 対照区 Rhizoctonia solani 7×10⁶ 5×10⁶ 3×10⁶ 7×10⁶ ＫＩ２Ｎ株 10²＞ 10²＞ 10²＞ 10²＞ ──────────────────────────────────── 試験区 Rhizoctonia solani 6×10⁶ 10²＞ 10²＞ 10²＞ ＫＩ２Ｎ株 7×10⁸ 9×10⁸ 5×10⁸ 6×10⁸ ────────────────────────────────────

【００４９】

【実施例８：土壌改良効果（２）】植物病原性真菌汚染
土壌に対するＫＩ２Ｎ株の土壌改良効果を次のようにし
て確認した。

【００５０】実施例７で２１日間を経た対照区ならびに
試験区の各ポットに、実施例６に準じた方法で調整した
病原菌培地を、ポットの土壌に対し０．１％量添加混合
した。かかる追加接種後、再度２１日間に渡り経時的に
Rhizoctonia solaniとＫＩ２Ｎ株の菌数を測定した。得
られた結果を表１０に示す。その結果、対照区では試験
期間中を通して８〜１０×１０⁶ＣＦＵ／ｇの範囲でRhi
zoctonia solaniのみが検出された。試験区では、追加
接種７日後にRhizoctonia solaniの菌数は検出限界以下
となり、これ以降で検出されることはなかった。一方、
ＫＩ２Ｎ株は試験期中を通して３〜７×１０⁸ＣＦＵ／
ｇの範囲で常時検出された。この結果より、病原性真菌
に対するＫＩ２Ｎ株の抑制効果が持続性であることが示
された。

【００５１】 （表９：土壌中の病原性真菌数およびＫＩ２Ｎ株数の変化（ＣＦＵ／ｇ） ──────────────────────────────────── 追加接種後日数 0 7 14 21 ──────────────────────────────────── 対照区 Rhizoctonia solani 1×10⁷ 8×10⁶ 8×10⁶ 9×10⁶ ＫＩ２Ｎ株 10²＞ 10²＞ 10²＞ 10²＞ ──────────────────────────────────── 試験区 Rhizoctonia solani 5×10⁶ 10²＞ 10²＞ 10²＞ ＫＩ２Ｎ株 5×10⁸ 7×10⁸ 3×10⁸ 4×10⁸ ────────────────────────────────────

【００５２】

【実施例９】肉エキス培地に１白金耳のＫＩ２Ｎ株（Ｆ
ＥＲＭ Ｐ−１７１４７）を接種し、３７℃で攪拌しな
がら４８時間培養した。培養した後加温して芽胞を形成
せしめ、生理食塩水で洗い、培養液部分を除去した。こ
のようにして得たＫＩ２Ｎ株培養物（１０⁵〜１０¹⁰Ｃ
ＦＵ／ｇ）１重量部、ケイソウ土１重量部及びクレー１
重量部を均一に混合乾燥後、粉砕して、粉末状のＫＩ２
Ｎ株含有組成物を製造した。本組成物は、特に土壌改良
用組成物、抗真菌剤組成物として好適であった。

【００５３】

【発明の効果】本発明のバチルス・セレウス ＫＩ２Ｎ
株およびそれを用いた発酵促進剤組成物、肥料添加剤組
成物、土壌改良剤組成物、真菌発育抑制組成物は、有機
性廃棄物の再資源化に寄与するとともに、土壌を改善
し、植物の病害を抑制し、植物の生長を促す。それら効
果が持続的であることにより、化学肥料や農薬等化学物
質の使用を抑えた、循環型農業の実施が促進される。ま
た、安全性についても問題はない。

【００５４】その作用機作の詳細は今後にまたねばなら
ないが、現時点は次のように推定される。

【００５５】ＫＩ２Ｎ株は、高い菌体外酵素活性を有す
る。これら酵素が、有機物の発酵を促進していると思わ
れる。また、従来の微生物を利用した発酵促進剤は、発
酵初期には有効でも効果が持続しなかったが、ＫＩ２Ｎ
株の効果が持続性を示す背景は、ＫＩ２Ｎ株が通性嫌気
性菌であり、初期の発酵が進み有機物が一部嫌気状態と
なっても、好気状態であるときにはやや劣るながらも代
謝を行えることが有利に作用している。

【００５６】また、ＫＩ２Ｎ株は、多くの種類の真菌、
なかでも植物病原性真菌に対して、発育抑制作用を示
す。植物病原性真菌で汚染された土壌の改良、植物表面
の病原性真菌の抑制には、この植物病原性真菌に対する
発育抑制作用が関与していると思われる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｃ０５Ｆ 11/08 Ｃ０５Ｆ 11/08 Ｃ０９Ｋ 17/32 Ｃ０９Ｋ 17/32 Ｈ Ｃ１２Ｎ 1/00 Ｃ１２Ｎ 1/00 Ｓ //(Ｃ１２Ｎ 1/20 Ｃ１２Ｒ 1:085）

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 次の菌学的性質を有するバチルス・セレ
   ウス（Bacillus cereus）ＫＩ２Ｎ株（ＦＥＲＭ Ｐ−
   １７１４７）。 菌体の膨張 − ＮａＣｌ７％ ＋ 嫌気発育 ＋ 澱粉分解 ＋ ＶＰ − Ｅｇｇ−ｙｏｌｋ − インドール − ６０℃発育 − グラム染色 ＋ 芽胞の位置 中央及び準端位 光沢 なし コロニー表面 しわ 細胞の大きさ １．２×３〜３．５μｍ ＤＨＬ−ＭａｃＣｏｎｋｅｙ−マンニット培地 − 普通寒天培地 ＋ １０％緬羊血液加血液寒天培地 ＋ カタラーゼ ＋ 尿素分解 − オキシダーゼ ＋ 溶血性 ＋ 硫化水素 − 硝酸塩環元 ＋ ＯＮＰＧ − 炭水化物からの酸産生 ガラクトース − Ｄ−マンノース −メリビオース − キシロース − Ｌ−アラビノース − ブドウ糖 ＋ マンニトール − ラムノース − グリセロール − エスクリン ＋ 菌体外酵素活性 高い 有機物発酵促進作用 ＋ 植物生育促進作用 ＋ 真菌発育抑制作用 ＋ 作用持続性 ＋
2. 【請求項２】 請求項１に記載のバチルス・セレウス
   （Bacillus cereus）ＫＩ２Ｎ株（ＦＥＲＭ Ｐ−１７
   １４７）又はその処理物を含有してなること、を特徴と
   する微生物含有組成物。
3. 【請求項３】 該組成物が、発酵促進剤組成物、肥料又
   は肥料添加剤組成物、汚染土壌の殺菌用土壌改良剤組成
   物、抗真菌剤組成物から選択される少なくともひとつで
   あること、を特徴とする請求項２に記載の組成物。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の発酵促進剤組成物を、
   有機物に感作せしめること、を特徴とする有機物の発酵
   方法。
5. 【請求項５】 有機物を用い、請求項４に記載の発酵方
   法により作出されてなる、有機質農業用資材。
6. 【請求項６】 請求項３に記載の肥料組成物を含有する
   か又は肥料添加剤組成物が添加されてなることを特徴と
   する肥料。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の肥料を施用して栽培す
   ること、を特徴とする植物の栽培方法。
8. 【請求項８】 請求項３に記載の土壌改良剤組成物を土
   壌に施用すること、を特徴とする汚染土壌の殺菌改良方
   法。
9. 【請求項９】 請求項３に記載の抗真菌剤組成物を植物
   に施用すること、を特徴とする、植物病原性真菌殺菌又
   は発育抑制方法。
10. 【請求項１０】 抗真菌剤組成物を植物に施用する方法
    が、植物の種子にコートする、植物の栽培土壌に混和す
    る、植物の茎葉に散布する、の何れかである、請求項９
    記載の植物病原性真菌殺菌又は発育抑制方法。