JPH03190807A - ジャガイモシスト線虫ふ化促進物質の製造方法 - Google Patents
ジャガイモシスト線虫ふ化促進物質の製造方法Info
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- JPH03190807A JPH03190807A JP1329434A JP32943489A JPH03190807A JP H03190807 A JPH03190807 A JP H03190807A JP 1329434 A JP1329434 A JP 1329434A JP 32943489 A JP32943489 A JP 32943489A JP H03190807 A JPH03190807 A JP H03190807A
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- Japan
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- medium
- hatching
- roots
- hairy
- plants
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- Pending
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-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION 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
- A01N65/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
- A01N65/08—Magnoliopsida [dicotyledons]
- A01N65/38—Solanaceae [Potato family], e.g. nightshade, tomato, tobacco or chilli pepper
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- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
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- Agronomy & Crop Science (AREA)
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- Dentistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はナス科植物が生合成するジャガイモシスト線虫
ふ化促進物質をナス科植物の毛状根を培養して効率的に
製造する方法に関するものである。
ふ化促進物質をナス科植物の毛状根を培養して効率的に
製造する方法に関するものである。
ジャガイモシストセンチュウ（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ ｒ
ｏｓｔ。
ｏｓｔ。
ｃｈｊｅｎｓｉｓ）は、ナス科植物のジャガイモ、トマ
トなどに寄生する農業上有害な害虫の一つであり、その
被害はヨーロッパ諸国で顕著であるとされている。この
線虫のメス成虫は卵を体内に生んだままシストとなり卵
を外の種々の状態（低温、乾燥など）から守るためにそ
の卵はきわめて安定であり、農薬により防除しようとし
てもシストと卵殻に守られている卵内の休眠幼虫を完全
に撲滅することは今のところ不可能に近い。
トなどに寄生する農業上有害な害虫の一つであり、その
被害はヨーロッパ諸国で顕著であるとされている。この
線虫のメス成虫は卵を体内に生んだままシストとなり卵
を外の種々の状態（低温、乾燥など）から守るためにそ
の卵はきわめて安定であり、農薬により防除しようとし
てもシストと卵殻に守られている卵内の休眠幼虫を完全
に撲滅することは今のところ不可能に近い。
この線虫の特徴の一つは、その寄生植物の根から分泌さ
れる化学物質（ふ化促進物質）によってふ化（休眠打破
）が促進されるということである。この事実はすでにＢ
ａｕｎａｃｋｅによって発見されていたが、この物質の
同定は現在までされていない。
れる化学物質（ふ化促進物質）によってふ化（休眠打破
）が促進されるということである。この事実はすでにＢ
ａｕｎａｃｋｅによって発見されていたが、この物質の
同定は現在までされていない。
この物質（あるいはこの物質を含む抽出液）は、ジャガ
イモシスト線虫に対する農薬として利用可能であり、す
なわち秋に宿主が枯れてから、あるいは春に宿主植物を
植えていない時、この物質を被害が出ている畑にまくこ
とにより、シスト線虫卵の休眠をやふると、ふ化した幼
虫は宿主に寄生できず死滅してしまう。
イモシスト線虫に対する農薬として利用可能であり、す
なわち秋に宿主が枯れてから、あるいは春に宿主植物を
植えていない時、この物質を被害が出ている畑にまくこ
とにより、シスト線虫卵の休眠をやふると、ふ化した幼
虫は宿主に寄生できず死滅してしまう。
最近このような植物の作る有用物質を植物の組成や器官
の培養によって行う技術が確立しつつある。植物のカル
ス培養によってその植物が生産する有用物質を工業的に
生産しようという試みは数多くなされている。カルス培
養により天然の植物の生育を待たずに短時間で有用物質
を生産することができ、すでにムラサキのカルス培養に
よるシコニンの生産なとが企業化されている。しかし、
器官特異的に生産される物質は一般的にこのカルス培養
では生産することが難しいとされている。
の培養によって行う技術が確立しつつある。植物のカル
ス培養によってその植物が生産する有用物質を工業的に
生産しようという試みは数多くなされている。カルス培
養により天然の植物の生育を待たずに短時間で有用物質
を生産することができ、すでにムラサキのカルス培養に
よるシコニンの生産なとが企業化されている。しかし、
器官特異的に生産される物質は一般的にこのカルス培養
では生産することが難しいとされている。
方、アグロバクテリウム・リゾジェネスを双子葉植物に
感染させると毛状根が誘導されることも公知である。こ
の毛状根は形質転換された根であり、通常の根に比べ生
育が非常に速く、しかも根で生産される二次代謝物を生
産することができる能力をもっており、根で特異的に生
産される物質の工業的生産に適する。毛状根を用いた有
用物質の生産の例としては、シコニン（特公昭６３−］
：］３９９５）や薬用人参成分（特公昭６：］−２５４
９８２）なとがずでに知られている。
感染させると毛状根が誘導されることも公知である。こ
の毛状根は形質転換された根であり、通常の根に比べ生
育が非常に速く、しかも根で生産される二次代謝物を生
産することができる能力をもっており、根で特異的に生
産される物質の工業的生産に適する。毛状根を用いた有
用物質の生産の例としては、シコニン（特公昭６３−］
：］３９９５）や薬用人参成分（特公昭６：］−２５４
９８２）なとがずでに知られている。
本発明者らは、アグロバクテリウム・リゾジェネスを用
い、毛状根を誘導し、毛状根を培養して培地中にジャガ
イモシスト線虫ふ化促進物質を生産させる実用的な方法
を開発することを本発明の目的とした。
い、毛状根を誘導し、毛状根を培養して培地中にジャガ
イモシスト線虫ふ化促進物質を生産させる実用的な方法
を開発することを本発明の目的とした。
〔課題を解決するための手段］
本発明ては毛状根を、ナス利植物にアグロバクテリウム
・リゾジェネス菌を処理し、旧−プラスミドのＴ−ＤＮ
Ａにより植物細胞を形質転換することにより誘導する。
・リゾジェネス菌を処理し、旧−プラスミドのＴ−ＤＮ
Ａにより植物細胞を形質転換することにより誘導する。
本発明では任意のナス科植物が用いられるが、トマト属
植物、ナス属植物を用いるのが好ましい。
植物、ナス属植物を用いるのが好ましい。
これらの植物に毛状根を作らせるために利用できるアグ
ロバクテリウム・リゾジェネス菌としては アグロバクテリウム・リゾジェネス］５８３４（ＡＴＣ
Ｃ１５８３４） アグロバクテリウム・リゾジェネス八４（ＡＴＣＣ４３
０５７） などがあげられる。
ロバクテリウム・リゾジェネス菌としては アグロバクテリウム・リゾジェネス］５８３４（ＡＴＣ
Ｃ１５８３４） アグロバクテリウム・リゾジェネス八４（ＡＴＣＣ４３
０５７） などがあげられる。
本発明により植物をアグロバクテリウム・リゾジェネス
菌で処理すると、リゾジェネス菌の旧プラスミド中のＴ
−ＤＮＡが植物細胞の核ＤＮＡの中に導入（形質転換）
される。
菌で処理すると、リゾジェネス菌の旧プラスミド中のＴ
−ＤＮＡが植物細胞の核ＤＮＡの中に導入（形質転換）
される。
前記ナス科植物の茎・根・葉・カルスなとに旧プラスミ
ドＴ−ＤＮＡを導入し、形質転換させた毛状根を得る方
法としては、例えば次の方法があげられる。
ドＴ−ＤＮＡを導入し、形質転換させた毛状根を得る方
法としては、例えば次の方法があげられる。
１、植物個体への直接接種法
２ 葉片を用いたリーフディスク法
（例えばＲ，Ｂ、Ｈｏｒｓｈ ｃｔ ａｌ、 ５ｃｉｅ
ｎｃｅ ２２７１２２９ （］！＋８５） ） Ｔ−ＤＮＡを上記の方法で導入した後、毛状根からアグ
ロバクテリウムを除菌する。除菌は、抗生物質を含む培
地上に植え継ぐことにより行なった。
ｎｃｅ ２２７１２２９ （］！＋８５） ） Ｔ−ＤＮＡを上記の方法で導入した後、毛状根からアグ
ロバクテリウムを除菌する。除菌は、抗生物質を含む培
地上に植え継ぐことにより行なった。
このような方法により得られた毛状根は、通常の組織培
養用の培地中て無菌的に培養する。培養に用いる培地に
は炭素源、？素源、ミネラル塩類、微量の金属、ビタミ
ンなどを含有させる。
養用の培地中て無菌的に培養する。培養に用いる培地に
は炭素源、？素源、ミネラル塩類、微量の金属、ビタミ
ンなどを含有させる。
炭素源としては炭水化物か脂肪酸誘導体が挙げられ、好
適な炭素源としてはグルコース、蔗糖これらの類似体な
どがある。窒素源としては硝酸イオン、アンモニウムイ
オン、アミノ酸などがある。ミネラル塩類としてはリン
酸塩類、塩化物。
適な炭素源としてはグルコース、蔗糖これらの類似体な
どがある。窒素源としては硝酸イオン、アンモニウムイ
オン、アミノ酸などがある。ミネラル塩類としてはリン
酸塩類、塩化物。
硫酸塩などがある。既知の好適な培地としてはムラシゲ
・スクーグ（Ｍｕｒａｓｈｉｇｅ−５ｋｏｏｇ）の培地
、ガンボーグ（Ｇａｍｂｏｒｇ）の培地、ホワイト（Ｗ
ｈ ｉ ｔｅ）の培地、リンスマイヤー・スクーグ（ｆ
ｉｎｓ−ｍａｉｅｒＳｋｏｏｇ）の培地、ヘラ−（）ｌ
ｅｌｌｅｒ）の培地などが挙げられる。
・スクーグ（Ｍｕｒａｓｈｉｇｅ−５ｋｏｏｇ）の培地
、ガンボーグ（Ｇａｍｂｏｒｇ）の培地、ホワイト（Ｗ
ｈ ｉ ｔｅ）の培地、リンスマイヤー・スクーグ（ｆ
ｉｎｓ−ｍａｉｅｒＳｋｏｏｇ）の培地、ヘラ−（）ｌ
ｅｌｌｅｒ）の培地などが挙げられる。
−に記培地には必要に応じて植物ホルモンを添加してよ
い。
い。
培地には、固体培地または液体培地が用いられる。固体
培地の場合は通常、寒天あるいはゲルライトを０．１〜
２重量％の割合で含有させる。
培地の場合は通常、寒天あるいはゲルライトを０．１〜
２重量％の割合で含有させる。
本発明では培地への毛状根の初期植え付は量を広い範囲
で変えることができるが、通常は液体培地ならその５０
ｍ１に対１ノで毛状根を約１０ｍｇ〜約１ｇ（新鮮重量
）程度植え付けることか望ましい。
で変えることができるが、通常は液体培地ならその５０
ｍ１に対１ノで毛状根を約１０ｍｇ〜約１ｇ（新鮮重量
）程度植え付けることか望ましい。
本発明ては培養温度は約り０℃〜約３５℃、特に２３〜
２８℃が好ましい。
２８℃が好ましい。
ジャガイモシスト線虫ふ化促進物質が液体培地中に分泌
されたかの検定には以−１・のように行う。
されたかの検定には以−１・のように行う。
ジャガイモシスｌ−線虫のシストをシスト入すの畑の七
からふるい分けしでひろい出ず３、このシストを約１０
目間水の中で保存する。温度は２５℃が好ましい。保存
したシストは竹串でつつくことによりシストの外殻をこ
わし中の卵を放出させる。卵はふるいてふるい分けられ
一つのシラキュース時計皿に約１００コの卵が入るよう
にする。この時計器に先の毛状根培養液を適当にうずめ
たもの及び水を加えて最終的にｌｏｍｌにする。毛状根
培養液の希釈は通常１０分の１から１０万分の１の範囲
で行う。
からふるい分けしでひろい出ず３、このシストを約１０
目間水の中で保存する。温度は２５℃が好ましい。保存
したシストは竹串でつつくことによりシストの外殻をこ
わし中の卵を放出させる。卵はふるいてふるい分けられ
一つのシラキュース時計皿に約１００コの卵が入るよう
にする。この時計器に先の毛状根培養液を適当にうずめ
たもの及び水を加えて最終的にｌｏｍｌにする。毛状根
培養液の希釈は通常１０分の１から１０万分の１の範囲
で行う。
この検定液の入った卵の懸濁液を２５℃中のふ卵器中で
静置し、１０日後顧微鏡を用いて卵からのふ化を観測し
ふ化率（％）を算出する。
静置し、１０日後顧微鏡を用いて卵からのふ化を観測し
ふ化率（％）を算出する。
（１）トマト毛状根
トマト（ｌｙｃｏｐｅｒｓｉｏｎ ｅｓｃｕｌｅｎｔｕ
ｍ）の種子を次亜塩素酸すトリウム溶液などの殺菌剤で
滅菌した後、シーＩＮを３％含有するムラシゲ・スクー
グ（ＭＳ）の固体培地−トに播種し、発芽した無菌植物
のＦ胚軸部などにＲｉプラスミドを保持するアグロバク
テリウム・リソ゛ジェネスへ４（ＡＴＣＣ４３０５７）
菌を接種した。
ｍ）の種子を次亜塩素酸すトリウム溶液などの殺菌剤で
滅菌した後、シーＩＮを３％含有するムラシゲ・スクー
グ（ＭＳ）の固体培地−トに播種し、発芽した無菌植物
のＦ胚軸部などにＲｉプラスミドを保持するアグロバク
テリウム・リソ゛ジェネスへ４（ＡＴＣＣ４３０５７）
菌を接種した。
２〜４週間後に接種部位から発生した毛状根を切り取り
クラフオラン０．５ｇ／］を含むＭＳ固型培地上に移植
し、１〜２週間で同じ組成の新しい培地に移植した。２
〜３回この操作を繰り返して除菌された毛状根を得た。
クラフオラン０．５ｇ／］を含むＭＳ固型培地上に移植
し、１〜２週間で同じ組成の新しい培地に移植した。２
〜３回この操作を繰り返して除菌された毛状根を得た。
２００ｍ１のエーレンマイヤーフラスコにＭＳの主要塩
類を１７２に薄めた］／２ ＭＳ液体培地及びＭＳ液体
培地それぞれ５Ｏｎ＋１を人ワ］２０℃１５分間滅菌し
た。これらの液体培地に上記の毛状根２０ｍｇを植え付
け２５℃で２０日日間上う培養した（旋回回転数７０回
／分）。
類を１７２に薄めた］／２ ＭＳ液体培地及びＭＳ液体
培地それぞれ５Ｏｎ＋１を人ワ］２０℃１５分間滅菌し
た。これらの液体培地に上記の毛状根２０ｍｇを植え付
け２５℃で２０日日間上う培養した（旋回回転数７０回
／分）。
培養後の培地を水て薄めてジャガイモシスト線虫の卵の
懸濁液に加えふ化を観測した。
懸濁液に加えふ化を観測した。
結果（ふ化率）を表１に示す。
培地を１万〜１０万イ８にうずめてもふ化活性があるこ
とがわかる。
とがわかる。
万培養後の毛状根の中に残っているふ化促進物質を検定
するため、毛状根を１０ｍ１の水中ですりつぶしト清を
とりふ化活性を測定したところ、ふ化活性は１０００分
の１倍までであった。しかし活性は、培養後の培養液の
活性に比べると非常に低く、ふ化促進物質は大部分根が
ら培地中へ放出されていることがわかる。
するため、毛状根を１０ｍ１の水中ですりつぶしト清を
とりふ化活性を測定したところ、ふ化活性は１０００分
の１倍までであった。しかし活性は、培養後の培養液の
活性に比べると非常に低く、ふ化促進物質は大部分根が
ら培地中へ放出されていることがわかる。
表１ トマト毛状根培地及び抽出液の７３、化率（％
）検定液希釈率 ］／１００ １．／１０００ １／１００００
］／１０１００Ｏ００毛状根培地 ７１．
４ ８：１．５ ８１．９ ２５．
０１／２ ＭＳ毛状根培地 ７］、２ ７９，
８ ５８．９ ７０．６ＭＳ毛状根抽出液
８１，７ ５９，６ ２９．５
１２．４１（２）ジャカイモ毛状根 ジャガイモ（Ｓｏｌａｎｕｍ Ｌｕｂｅｒｏｓｕｍ）の
塊茎がら成長した幼植物の茎を切り出し、滅菌し、茎の
切断面にアグロバクテリウム・リゾジェネスＡ４菌を感
染させた。この茎をＭＳ培地１−で無菌的に成長させる
と、感染後２へ・４週間後に接種部から毛状根が発り１
゛シてくる３、この毛状根を切り取り、トマト毛状根と
同様にし−（’、’ ＭＳ固型培地−１−で植え１）き
除菌１ノだ。
）検定液希釈率 ］／１００ １．／１０００ １／１００００
］／１０１００Ｏ００毛状根培地 ７１．
４ ８：１．５ ８１．９ ２５．
０１／２ ＭＳ毛状根培地 ７］、２ ７９，
８ ５８．９ ７０．６ＭＳ毛状根抽出液
８１，７ ５９，６ ２９．５
１２．４１（２）ジャカイモ毛状根 ジャガイモ（Ｓｏｌａｎｕｍ Ｌｕｂｅｒｏｓｕｍ）の
塊茎がら成長した幼植物の茎を切り出し、滅菌し、茎の
切断面にアグロバクテリウム・リゾジェネスＡ４菌を感
染させた。この茎をＭＳ培地１−で無菌的に成長させる
と、感染後２へ・４週間後に接種部から毛状根が発り１
゛シてくる３、この毛状根を切り取り、トマト毛状根と
同様にし−（’、’ ＭＳ固型培地−１−で植え１）き
除菌１ノだ。
Ｌ状根の培養はｊ−７１−：１−：挟板の場合にべ！・
シ、２００ｍ１エーレンマイヤーフラスコ中てン夜体Ｍ
Ｓ培地５０ｍ１で行った。表２にジャガイモシスト線虫
ふ化検定の結果を示す。
シ、２００ｍ１エーレンマイヤーフラスコ中てン夜体Ｍ
Ｓ培地５０ｍ１で行った。表２にジャガイモシスト線虫
ふ化検定の結果を示す。
トマト毛状根とは異なり、ふ化促進物質は培地中に放出
されるより根の中に多くとどまっている。
されるより根の中に多くとどまっている。
表２ ジャガイモ毛状根培地及び抽出液の、３、化率
（％）ＭＳ毛状根培地 ７３．９ ５６，
１ ２８，５ １６．７ＭＳ毛状根抽出液
７９．１ ７６．０ ３２．７
１４．５〔発明の効果〕 本発明によればナス属、トマト属植物からジャガイモシ
スト線虫ふ化促進物質を効率的に製造することができ、
本発明の方法はこの線虫の駆除に極めて有効である。
（％）ＭＳ毛状根培地 ７３．９ ５６，
１ ２８，５ １６．７ＭＳ毛状根抽出液
７９．１ ７６．０ ３２．７
１４．５〔発明の効果〕 本発明によればナス属、トマト属植物からジャガイモシ
スト線虫ふ化促進物質を効率的に製造することができ、
本発明の方法はこの線虫の駆除に極めて有効である。
Claims (2)
- （１）ナス科植物細胞をアグロバクテリウム・リゾジェ
ネスが保持するＲｉプラスミドＴ−ＤＮＡにより形質転
換し、生じた毛状根を培養し、ジャガイモシスト線虫の
卵のふ化を促進させる能力のある物質の製造方法。 - （２）ナス科植物が、ナス属およびトマト属から選択さ
れる特許請求の範囲第１項記載の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1329434A JPH03190807A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | ジャガイモシスト線虫ふ化促進物質の製造方法 |
| CA002032629A CA2032629A1 (en) | 1989-12-21 | 1990-12-18 | Method of producing potato cyst nematode hatching stimulus |
| EP90313975A EP0434417A1 (en) | 1989-12-21 | 1990-12-20 | Method of producing potato cyst nematode hatching stimulus |
| US07/746,096 US5107066A (en) | 1989-12-21 | 1991-08-12 | Method of producing potato cyst nematode hatching stimulus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1329434A JPH03190807A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | ジャガイモシスト線虫ふ化促進物質の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03190807A true JPH03190807A (ja) | 1991-08-20 |
Family
ID=18221334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1329434A Pending JPH03190807A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | ジャガイモシスト線虫ふ化促進物質の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03190807A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009107607A1 (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-03 | 学校法人東海大学 | ジャガイモシスト線虫の関与する植物生長促進剤 |
| US10070653B2 (en) | 2011-04-29 | 2018-09-11 | Instituto De Ecologia, A.C. | Uses, methods and biological compositions of the genus Paecilomyces in the control, prevention and eradication of plant parasites in Solanaceae cultures |
| WO2024154681A1 (ja) * | 2023-01-16 | 2024-07-25 | 株式会社Ｈｉｒｏｔｓｕバイオサイエンス | シスト線虫の孵化を促進する物質（孵化促進物質） |
-
1989
- 1989-12-21 JP JP1329434A patent/JPH03190807A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009107607A1 (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-03 | 学校法人東海大学 | ジャガイモシスト線虫の関与する植物生長促進剤 |
| US10070653B2 (en) | 2011-04-29 | 2018-09-11 | Instituto De Ecologia, A.C. | Uses, methods and biological compositions of the genus Paecilomyces in the control, prevention and eradication of plant parasites in Solanaceae cultures |
| WO2024154681A1 (ja) * | 2023-01-16 | 2024-07-25 | 株式会社Ｈｉｒｏｔｓｕバイオサイエンス | シスト線虫の孵化を促進する物質（孵化促進物質） |
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