JPH03505721A - 硫黄―含有有機酸を使用する植物成長を調整する方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 硫黄−含有有機酸を使用する植物成長を調整する方法 技術分野 本発明は、植物成長の速度および植物におけるクロロフィル濃度を増加させる方 法に有効なチオグリコール酸およびチオ乳酸のポリマーに関するものである。こ の方法において、植物は、これらのポリマーまたは一定のその他の硫黄−含有有 機酸の希溶液で処理される。

背景技術 種々の有機酸の誘導体が植物成長調整剤として提案されている。例えば、西ドイ ツ特許第１９１６０５４号明細書は、炭素原子数７〜１０のアルファーヒドロキ シ−またはアルファーケトアルカン酸およびその誘導体、特にアミド類を干ばつ 条件下において植物の成長を促進するのに使用することを開示している。

米国特許第３，１４８，０４９号明細書は、植物成長調整剤としての一定のハロ ゲン化されたケト酸類、例えばハロゲン化されたアセト酢酸を開示している。米 国特許第３．３５１，６５３号明細書は、弗素化されたヒドロキシ酸類およびエ ステル類を除草剤として使用することを開示している。１９７０年において、旧 ｋａｍｉ等。

１１ｇｒ、　Ｂｉｏｌ、　Ｃｈｅ＋ｍ、　３４＋第９７７〜９７９頁は、植物成 長調整剤としての数多くのヒドロキシ酸の試験結果を報告した。これらのうちの いくつか、特に一定の芳香族ヒドロキシ酸は、根の成長促進剤であることが示さ れた。しかしながら、これらの単純酸のうちのいくつか、例えばグリコール酸は 、根成長促進というよりもむしろ根の成長の抑制を引き起こした。ヒドロキシ酸 のいずれもが、使用された直接的成長−促進試験において活性を示さなかった。

驚くべきことに本発明者等は、一定の硫黄−含有有機酸が成長促進剤として作用 し、そして成長する植物に適用した場合にクロロフィルを増加させることができ るということを見出した。

発明の開示 本発明によると、式 （式中、ｎは１〜１０の小さい整数でありそしてＲは同一または異なりＨまたは ＣＨｓである）で表される化合物が提供される。

本発明により更に提供されるのは、チオ乳酸、２゜２”−ジチオビス酢酸、２． ２”−ジチオビスプロパン酸および式Ｉで示される化合物（式中、ｎは１〜１０ の小さい整数でありそしてＲは同一または異なりＩまたはＣＨｉである）で表さ れる化合物からなる群から選ばれた有効量の一種類またはそれ以上の硫黄−含有 酸を植物に供給することからなる植物の成長の速度を増加させる方法である。

また、本発明によると、チオ乳酸、２．２゛−ジチオビス酢酸、２，２”−ジチ オビスプロパン酸および式Ｉ（式中、ｎは１〜１０の小さい整数でありそしてＲ は同一または異なりＨまたはＣＨｆｆである）で表される化合物からなる群から 選ばれた有効量の一種類またはそれ以上の硫黄−含有酸を植物に供給することか らなる植物におけるクロロフィルの濃度を増加させる方法が提供される。

発明の詳細な説明 本発明の実施に一般的に有効な酸は、一定の硫黄−含有有機酸および脱水するこ とによって一定のチオール酸の二個またはそれ以上の分子を縮合することによっ て得られた縮合ポリマーである。また、異なるチオール酸の混合されたポリマー を使用することもできる。上記のごとき本発明の実施に使用される酸の例として は、チオ乳酸、およびジチオ酸：２゜２“−ジチオビス酢酸および２，２′−ジ チオビスプロパン酸が挙げられる。また、チオ酢酸のポリマー類、チオグリコー ル酸のポリマー類およびチオグリコール酸とチオ酢酸とのコポリマー類も本発明 の実施に有効である。これらのポリマーは、弐 （式中、ｎば１〜１０の小さい整数でありそしてＲは同一または異なりＨまたは ＣＨｘである）で表される。

本発明の実施に使用される酸の活性は、旧ｔｃｈｅｌｌａｎｄ　Ｌｉｖｉｎｇｓ ｔｏｎ、　Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　Ｓｔｕｄｙｉｎｇ　Ｐｌａｎｔ　Ｈｏｒｍｏ ｎｅｓ　ａｎｄ　Ｇｒｏｗｔｈ−Ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ　５ｕｂｓｔａｎｃｅｓ 、　ＵＳＤＡ−ＡＲ５Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｈａｎｄｂｏｏｋ、　３５６． 　ｐｐ６ロー６７　（１９６Ｂ）のアオウキクサ促進検定（ｄｕｃｋｗｅｅｄ　 ｐｒｏｍｏｔｉｏｎ　ａｓｓａｙ）で試験された際に見出された。この試験は、 種々の硫黄−含有有機酸が重量／容量を基準として約５〜約５００ｐｐｍ　（百 万当りの部数）の濃度で使用される場合に成長−促進能力を有するということを 示した。

チオグリコール酸およびチオ乳酸のポリマーは、１０ｐｐｍの濃度で使用される 場合に、良好な成長−促進能力を有するということを示している。ポリチオ乳酸 の場合には、１００ｐｐｎの濃度は、いくぶんか成長阻害性であると見なされる が、これらは、植物におけるクロロフィルの濃度増加を導いている。一方では、 ジチオビス酸は、１０　ｐｐｗｒ〜２００ｐｐ１１の濃度で使用される場合に、 はぼ一定の成長−促進能力を示した。

本発明の硫黄−含有酸の存在下に成長する植物から導かれた付加的な利点は、こ の植物がより多くのクロロフィルを蓄積するということである。成長媒体におけ るかかる酸の存在、特に重量／容量を基準として°約１０　ｐｐｒａ〜約２００ ｐｐｍの濃度での存在は、植物の百万当りの蓄積されたクロロフィルの量を著し く増加する。

上記に記載したごとく、本発明の実施に使用される酸の活性は、これらがアオウ キクサ促進検定で試験された際に見出された。この検定が水溶液上で植物を成長 させるということを含むので、これは水性栽培における植物の成長を促進するプ ロセスの有効性を示す。同様にして、本発明の方法は、組織培養により増殖させ た場合に有効である。数多くの植物を今日では培養により工業的に増殖させてい るので、これは、これらの酸の特に有効な適用である。

本発明の方法に使用される酸は、植物に対して一つ以上の成長−調整効果を与え るとうことか見られる。植物により産生される特定の成長−調整効果は、もちろ ん数多くの変数、例えば使用される酸および酸の混合物、使用される酸の濃度お よび全量、酸が適用される時間および処理される植物の種類等に依存する。添加 される物質の量は、所望とされる応答を得るのに必要とされる有効量である。− 船には、本発明の酸は、重量／容量を基準として約５１ｍ〜約５００ｐｐ＋ｍの 濃度で上記酸を含む若水溶液で利用される。はとんどの適用について、好ましい 濃度は、約１０　ｐｐｍ〜約１００ｐｐＩ１１の濃度である。特別の適用に最も 好適な濃度は、周知のスクリーニング試験、例えば以下の実施例に示される試験 によって直ちに決定される。

本発明の酸の溶液は、植物の成長のために添加されろ水で植物に適用される。ま た、この水は植物に必要とされる栄養素を含むことができる。場合により、本発 明の酸の溶液は、植物の根、茎または葉に噴霧またはその他の適用方法で適用す ることができる。

以下の特定の実施例は、本発明を説明するものである。これらの実施例は、本発 明を限定するものではない。濃度がｐｐｔｍで与えられた場合は、重量／容量ベ ースである。以下の実施例に使用されるチオ乳酸は、Ａｌｄｒｉｃｈ　Ｃｈｅｍ ｉｃａｌ　Ｃｏｗｐａｎｙ＋　Ｍｔｌｗａｕｋｅｅ、　Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ州か ら得られた。これを１０．６部の上記酸を１部の強酸性カチオン交換樹脂で７２ 時間１０５　”〜１１０°Ｃで加熱することによってポリチオ乳酸に転換した。

この樹脂を濾別し、未反応チオ乳酸を高真空下に蒸発させることによって除去し た。ポリチオグリコール酸をポリチオ乳酸を製造３するのと同様な方法を使用し て製造した。チオ乳酸とチオグリコール酸とのコポリマーを同様な方法で強酸性 カチオン交換樹脂の存在下に当モル量の出発酸を加熱することによっＣ’　”Ｎ ＭＲ分析によって示した。

２．２′−ジチオビスプロパン酸を、２．５　ｄの３０％過酸化水素を１５ｄの アセトンに溶解された１ｏ、６ｒのチオ乳酸に５°Ｃでスロー添加することによ って得た。

この混合物を、５　’Ｃで２４時間保持し、次いで４８時間室温で放置した。こ の溶剤を、減圧下、に除去し、そして残留物を、クロロホルムゆ溶解させた。こ のクロロホルム溶液を水洗し、そして溶剤を減圧令に除去する前に乾燥させて実 験に使用した残留シロップを得た。

２．２°−ジチオビス酢ｉをチオグリコール酸の過酸化水素酸化によって同様な 方法で製造した。

実施例１ アオウキクサ（Ｌｅｍｎａ　ｍ１ｎｏｒ　Ｌ、）を旧ｔｃｈｅｌｌ　ａｎｄＬｉ ｖｉｎｇｓｔｏｎ＋　Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　Ｓｔｕｄｙｉｎｇ　Ｐｌａｎｔ　 Ｈｏｒ＋ｗｏｎｅｓ　ａｎｄ　Ｇｒｏｗｔｈ−Ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ　５ｕｂｓ ｔａｎｃｅｓ、　ＵＳＤＡ−ＡＲ５Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｈａｎｄｂｏｏｋ 、　３５６．　ｐｐ６ロー６７　（１９６Ｂ）の−船方法に従って成長させた。

鉄がＥＤＴＡでキレート化された鉄（Ｉ［）　　イオンとして存在する上記ハン ドブックに記載のニッケルの媒体上で成長させた。３葉状態において１つの植物 を各フラスコに配置した。このフラスコを２５°Ｃで１６〜１８時間−日当り１ ６時間の３００−〜５Ｑ、、０−フィートキャンドルで棒間した。上竺己植物を 収穫し、そして植物の重さを測定する前に乾燥させた。全ての報告値は、３〜５ 反復実験を示す。

種々の濃度の硫黄−含有酸をアオウキクサ成長媒体に添加して実験を行った。対 照゛を酸を添加しないで操作した。第１表に示された結果は、比較的に低濃度の 上記酸が上記媒体中に存在する場合に成長が著しく増加したということを示して いる。

アオウキクサ成長検定 乾燥重量（■） 酸（ｐｐｍ） 実施例２ 実施例１の一般的方法を続け、そして収穫された植物のクロロフィル含有量をＫ ｉｒｋ、’Ｐｌａｎｔａ、　７８＋　２００−２０７　（１９６８）の方法によ って測定した。予め秤量され、そして乾燥させたアオウキウクサのサンプルを８ ０％アセトン中に懸濁させた。この混合物をＰＯＬＹＴＲＯＮ＠ブランドホモジ ナイザー（Ｂｒｉｎｋｖａｎ　Ｉｎ５ｔｒｕ＋ｗｅｎｔｓ、　Ｗｅｓｔｂｕｒｙ 、　　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ州）を使用して３０分間ホモジナイズした。この混合物 を遠心分離し、そして上澄液の吸光度を６６３および６４５ｎｓ＋で読んだ、こ れらの読みから、乾燥重量の１■当りのクロロフィルのマイクログラム数をＫｉ ｒｉｋ　、のノモグラムを使用して測定した。第ｎ表に示された結果は、本発明 の方法に使用される硫黄−含有有機酸が植物のクロロフィル含有量を増加させる ということを示している０本発明の酸が１１００ｐｐまたはそれ以上の濃度で成 長媒体に存在する場合にこれは、特に著しい。

第■表 アオウキクサクロロフィル濃度検定 クロロフィル（μｇ／■） 酸濃度（ＰＰＭ） 従って、本発明に従って植物成長の速度を増加させる改良された方法および上記 の目的、意図および利点を充分に満足させる植物のクロロフィル含有量を増加さ せる改良された方法が提供されるということは明らかである０本発明は、その特 定の実施態様に関連して記載されているが、多くの変更、改良並びに変法が上記 の記載に鑑みて当業者に明らかであるということが裏付けられるであろう、従っ て、かかる上記のごとき全ての変更、改良並びに変法が添付された請求の範囲の 精神および範囲内に含まれる。

手続補正書は式） ％式％ １、事件の表示 ＰＣＴ／ＵＳ　８８１０３４４３ 昭和６３年特許願第５０８５２７号 ２、発明の名称 硫黄−含有有機酸を使用する植物成長を調整する方法３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名称　シー・ビー・シー・インターナショナル・インコーホレイテッド ４、代理人 住所　０１０５東京都港区虎ノ門二丁目８番１号（虎の門電気ビル） 国際調査報告

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．式 ▲数式、化学式、表等があります▼Ｉ （式中、ｎは１〜１０の小さい整数でありそしてＲは同一または異なりＨまたは ＣＨ３である）で表される化合物。
2. ２．チオ乳酸、２，２′−ジチオビス酢酸、２，２′−ジチオビスプロパン酸お よび式Ｉ ▲数式、化学式、表等があります▼Ｉ （式中、ｎは１〜１０の小さい整数でありそしてＲは同一または異なりＨまたは ＣＨ３である）で表される化合物からなる群から選ばれた有効量の一種類または それ以上の硫黄−含有酸を植物に供給することからなる植物の成長の速度を増加 させる方法。
3. ３．上記酸が重量／容量を基準にして百万部当り約５〜約５００部の濃度で水溶 液において植物に供給される請求の範囲第２項に記載の方法。
4. ４．上記植物がアオウキクサ（ｌｅｍｎａ　ｍｉｎｏｒ　Ｌ）である請求の範囲 第３項に記載の方法。
5. ５．植物を水栽培または組織培養で成長させる請求の範囲第２項に記載の方法。
6. ６．チオ乳酸、２．２′−ジチオビス酢酸、２，２′−ジチオビスプロパン酸お よび式Ｉ ▲数式、化学式、表等があります▼Ｉ （式中、ｎは１〜１０の小さい整数でありそしてＲは同一または異なりＨまたは ＣＨ３である）で表される化合物からなる群から選ばれた有効量の一種類または それ以上の硫黄一含有酸を植物に供給することからなる植物におけるクロロフィ ルの濃度を増加させる方法。
7. ７．上記酸が重量／容量を基準にして百万部当り約５〜約５００部の濃度の水溶 液で植物に供給される請求の範囲第６項に記載の方法。
8. ８．上記植物がアオウキクサ（ｌｅｍｎａｍ　ｉｎｏｒ　Ｌ）である請求の範囲 第７項に記載の方法。