JPH11501608A - 植物におけるホルミルテトラヒドロプテロイルポリグルタメートを増強するための方法と組成物 - Google Patents
植物におけるホルミルテトラヒドロプテロイルポリグルタメートを増強するための方法と組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
植物の生長を促進する方法及び組成物は、処理された植物中のホルミルテトラヒドロプテロイルグルタメート(C1−THF)の蓄積を強化する物質の葉面施用を提供する。C1−THFの構造に寄与する物質による処理は、植物による炭素固定の速度と量とを高める。その後に、植物を高度な酸素、照射及び熱に暴露させるか又は単一炭素フラグメントソースを葉面にインプットすることによって植物生長はさらに改良される。葉中で生成されるC1フラグメントのシンクとして役立つことができる物質による処理を組合せることによって最適な結果が得られる。
Description
【発明の詳細な説明】
植物におけるホルミルテトラヒドロプテロイルポリグルタメートを
増強するための方法と組成物
発明の背景
本出願は、1992年6月19日に出願された出願第07/901,366号
の一部継続出願である、PCT国際出願PCT/US93/05676として出
願された、1994年12月9日出願の米国特許出願第08/351,348号
の一部継続出願である1995年3月6日出願の米国特許出願第08/399,
399号の一部継続出願である。これらの特許出願の各々の完全な開示は本明細
書に援用される。
1.発明の分野
本発明は一般に、改良された水利用効率によって植物の生長強化を生じる炭素
栄養素吸収を刺激するための方法及び組成物に関する。
光合成は、全ての光合成植物が太陽エネルギーを用いて、二酸化炭素(CO2
)と水とから炭水化物及び他の有機分子を生成するプロセスである。CO2から
植物物質(plant matter)への転化は一般に、炭素固定と呼ばれ、大抵の植物にお
けるC3サイクルによって生じる。C3サイクルがおこなわれる植物は、以下では
“C3植物”と呼ぶ。C3サイクルは,2分子の3−炭素化合物、3−ホスホグリ
セリン酸(PGA)、ヘキソースの炭素骨格及び他の有機分子を生成するための
リブロース−1,5−ビスホスフェート(RuBP)のカルボキシル化を含む。
C3サイクルの重要な面は、RuBPプールが炭素吸収中に荷電した状態で留ま
ることである。それ故、12個のPGAを生じる全ての6カルボキシル化イベン
トに関して、2個のPGAがヘキソースに転化されることができ、10分子のP
GAは再循環されて、初期にカルボキシル化された6個のRuBPを置換する。
C3サイクルの簡単な説明を図1に示す。
図1に示したC3サイクルにおける他のイベントは光呼吸であり、光呼吸中に
酸素(O2)がCO2をアウトコンピートして(outcompete)、RuBPに加えら
れる。酸化の結果として、ホスホグリコレートが形成される。ホスホグリコレー
トが脱ホスホリル化して、グリコレートになり、これが次に酸化されて、グリオ
キシレートになる。アンモニア(NH3)の結合によってグリシンが製造される
。グリシンが脱アミノ化されて、NH3を放出して、さらに脱カルボキシル化さ
れて、CO2プラス単一炭素(C1)フラグメントになる。グリシンからのこのC1
フラグメントはホルミルテトラヒドロプテロイルポリグルタメート(C1−TH
F)プールに送られ、それによってこれは5,10−メチレンテトラヒドロホレ
ートの形状に触媒的に転換される。セリンヒドロキシメチルトランスフェラーゼ
(SHMT)、C1−THFプールの豊富な酵素はグリシンの第2分子とC1フラ
グメントとの結合を可逆的に触媒して、セリンを生成する。光呼吸はグリオキシ
レートのソース(source)であり、グリオキシレートは最終的に切断されて、C1
フラグメントになる。
光呼吸中のグリオキシレートのアミノ化及びグリシンの脱アミノ化はGOGA
T(グルタミン:2−オキソ−グルタレートアミノトランスフェラーゼ)サイク
ルを通して生ずる。GOGATサイクルは、NH3が植物によって同化される経
路であり、図2に示す説明図(depiction)に従う、この経路ではグルタミン:2
−オキソ−グルタレートアミノトランスフェラーゼがグルタミンと2−オキソ−
グルタレートとの結合を触媒して、2分子のグルタメートを形成する。
炭素を供給し、炭素吸収を強化する又は炭素代謝効率を増強する肥料は、生長
を増強する。炭素が通常のC3サイクル下で植物生長の80%以上の原因となる
としても、慣用的肥料は栄養素としての炭素を直接供給しないし、炭素固定をも
改良しない。慣用的肥料は不均衡であるために、慣用的肥料の適用は光呼吸中に
最適の生産性に決して達していない。
これらの理由から、植物生長を促進するために改良された方法と製剤を提供す
ることが望ましいと考えられる。このような方法と組成物とが、毒性なしに生長
を強化するC1フラグメントの流れを維持することができることが特に望ましい
と考えられる。本発明はさらに、光合成する植物表面への組成物の供給に関して
光合成を増強させる便利な方法を提供することになる。さらに、本発明の方法と
組成物とが処理された植物の迅速な生長と成熟を促進し、糖含量を増加させ、他
の点で植物の質を高め、この間ずっと、植物の要水量(watering requirement)を
減じ、環境耐性を強化するように蒸散を調節することが望ましいと考えられる。
発明の概要
本発明によると、植物の葉におけるC1−THFの利用可能性(availability)
を強化することによって、炭素固定を刺激し、植物の生長を増強させる方法及び
組成物を提供する。図6に示すように、C1−THF分子はホルミルプテロイル
グルタミド(図6に示した例は多重グルタメートを含有するフォリネート(folin
ate)である)と、ポリグルタメート(Glun)鎖とを包含する独特な成分に分
割されることができる。ホルミルプテロイルグルタミドはさらにC1−フラグメ
ント、プテリジン及びアミノベンゾイルグルタミン酸に再分割されることができ
る。C1−THFの構造にこれらの成分のいずれかを与えるか又は他のやり方で
C1−THFの形成を促進することによってC1−THF量を増加させる物質の葉
面供給は、C1経路による炭素固定を増加させ、植物生長を強化する。植物の葉
におけるC1−THF量を高める、このような物質を本明細書では“強化剤”又
は“強化剤物質”と呼ぶ。
本明細書で記載するように、炭素経路の強化は植物におけるC1−フラグメン
ト固定を強化するやり方でC1−THFを通して炭素の流れを調節することに焦
点を合わせている。C1−THFはC1代謝の触媒であり、このことはC1代謝が
C1−THFに依存することを意味する。葉のC1−THF含量を増加させること
によって、C1フラグメントの触媒作用は強化される、即ち、C1−THFプール
を通る炭素の流れを高めることによってC1−フラグメントを代謝し、それによ
って、細胞成分中に炭素を固定する植物の能力は、比例して増強される。次にC1
フラグメントのレベルが増加するならば、この結果、さもなくば利用されない
炭素源として留まったと思われるものを代謝する、この新たに与えられた能力に
よって植物の生長は増強される。我々がC1経路と呼ぶ、この流れは図4と5に
説明する。C1経路は、下記Cossins(1980)と(1987)によっ
て述べられているように、C1−THFへのC1フラグメントの経路(passage)を
特徴とする。本明細書に開示した成分を有する肥料の添加が触媒、C1−THF
を強化する場合に、即ち、ホルミルテトラヒドロプテロイルポリグ
ルタメート プールを増加させることによって、改良された炭素固定、水利用効
率及び植物生長が生ずる。C1フラグメントのレベルは適当な環境条件への暴露
によって又はC1フラグメントに代謝されることができる物質の添加によって増
強されうる。このような物質の全ては“C1インプット物質”と呼ばれる。
有機化合物は、C1フラグメントが由来することができる非常に大きな分子の
代謝の結果として、C1−THFを介しての経路を見いだすことができる。例え
ば、ホルムイミノ−アミノ酸の取り込みは図4と5に説明する、この場合にC1
フラグメントはホルムイミノテトラヒドロホレートとして運搬される。実際に、
C1−THFは図4及び5に説明する形式で関与し、これは下記Besson等
(1993)及びCossins(1980)と(1987)からの改良を表す
。このスキームにおける超分子錯体(supramolecular complex)は貯蔵生成物、セ
リンヒドロキシメチルトランスフェラーゼ・グリシン・ホリル−ポリグルタメー
トであると考えられる。葉の内部では、このような三成分錯体は安定性のために
貯蔵用への天然の選択であると考えられる。放出の調節はC1−THF、グリシ
ン及びSHMTの流れの制御を可能にする。三成分錯体の貯蔵に基づいて、処理
はその転化を刺激して、炭素の高度な流れを維持することを目的とする。
例えば、図3に示したように、グリオキシレートが脱カルボキシル化されたな
らば、エネルギー消費性GOGATサイクルを回避することができる。残りのC1
フラグメント、ホルメートは、グリシンへのその添加によってC1−THFプー
ルの仲介によって取り込まれ、最終的には細胞成分に転化されるセリンを生成す
る。ホルメートへのCO2の直接の固定は知られており−−例えば、S.S.K
ent(1972)“高等植物Vicia fabaにおける光合成.II.ア
セテートの非Calvinサイクル起源と、ホルメートの光合成起源へのその代
謝関係”,J.Biol.Chem.247:7293〜7302;又はRam
aswamy等(1976)“緑化ジャガイモから単離した葉緑体におけるソラ
ニジン合成の新規な経路”,Eur.J.Biochem.67:275〜28
2−−C1単位の付加的なソースを提供することができる。それ故、グリオキシ
レートから放出されるCO2は、非常に大きなエネルギー効果を生じるこの直接
の経路を介して再固定される。図3から推測することができるように、G
OGATサイクルを回避するための絶対的な必要条件はグリシンのソースである
。図1と図3に示す両方の場合に、光呼吸中の炭素の流れはC1−THFとグリ
シンとに依存する。さらに、例えばグルタミン又はグリコレートのような固定さ
れた炭素を葉に加える場合には、加えられた炭素が通常グリコレートに奪われる
炭素を相殺するので、セリンの炭素はもはやRuBPに再循環して戻される必要
なない。実際には、窒素循環とセリン再循環とのためのエネルギーが減少するの
で、ニトレート(nitrate)又はNH3としての窒素の唯一の添加さえもが炭素分割
(carbon partitioning)に影響を与えうると考えられる。したがって、炭素と窒
素の両方の代謝はそれらの流れに最も重要なC1−THFと相互依存性である。
当然の帰結として、C1−THFが強化される場合には、植物の生長への炭素の
流れも促進されることができる。C1−THFの強化後に、C1フラグメントを放
出する化合物類のインプット又は葉の内部におけるグリコレートの流れを生じる
(したがって、図3に示すようなC1−THFプールのためのホルメートソース
を与える)条件への暴露は、炭素固定効率の改良をもたらす。その結果、植物の
生長は改良される。
例えばグリコレートのようなC1ソース又はホルメート若しくはホルムアルデ
ヒドを生じるような炭素インプットのような、C1フラグメントのレベルを高め
る強化剤及び条件への植物の暴露は、過剰なホルメートの蓄積の結果として、毒
性及び葉の火傷を生じる可能性がある。それ故、このようなC1フラグメントの
シンク(sink)として役立つ物質を通常供給しなければならない。植物においてC1
フラグメントのシンクとして役立つ、このような物質を本明細書では“C1−ア
クセプター化合物”と呼ぶ、即ち、これらの物質は、さもなくば有害な代謝産物
に転化されると考えられるC1フラグメントのアクセプターとして役立つ。これ
らの物質は強化剤物質の一部として又は別の物質として供給されることができる
。これらのC1−アクセプター化合物はしばしばポリグルタメートのソースであ
る。C1−アクセプター化合物はまたグリシン又はグリシンに代謝されうる物質
であることもできる。グリシンは、糖及び他の細胞成分に最終的に転化されるセ
リンに転化されることによって、C1フラグメントのシンクとして役立つ。それ
故、C1−アクセプター化合物は、それらが不存在である場合に可能である
よりも非常に高い濃度で葉中に炭素を供給する手段を提供する。或いは、C1−
アクセプター化合物ソースは、存在する植物成分を用いてポリグルタメートレベ
ルを高める環境条件への植物の暴露を包含すると考えられるが、天然ソースへの
この依存は矛盾を生じる。例えばグリシンのような、大抵の直接Glun鎖延長
ソース(chain-lengthening source)は、単独で施用されたときは、植物の生長を
低下させるが;強化剤物質(単数又は複数)と組合せて施用された場合には、こ
れらは植物生長を高める。
C1−THFの全ての成分又はそれらに容易に代謝される先駆体、即ち、C1フ
ラグメント、プテリジン、アミノ安息香酸及びグルタメート又はこれらへの代謝
先駆体を供給する製剤の葉面施用によって、最高の効力が得られる。例えば、フ
ォリネートをGlunソースと共に製剤化された(formulated)有効成分として葉
に施用する場合には、フォリネートは最小のミクロモル(μM)濃度で有効であ
る。これとは対照的に、例えばメタノール及びホルメートのような単一炭素ソー
スの単なる施用は、活性を示すために、フォリネートよりも百万倍ほど大きいモ
ル(M)濃度を必要とする。
フォリネートは、ホルミルプテロイルグルタミドとして“予めアセンブルされ
た(preassembled)”C1−THF分子の成分を有する。本明細書に開示する組成
物をこのように予めアセンブルすることは不要である。C1−THFの構造の今
までに同定された成分の1種以上に寄与する物質の組合せも、植物の生長を促進
する。例えば、アミノベンゾエート及びGlunソースと共に製剤化されたプテ
リジンは、完全なC1−THFをアセンブルする(assemble)ための成分を供給す
ると考えられる。或いは、p−アミノベンゾイルグルタメートを単一有効成分と
して施用して、植物にプテリジンを産生させ、結合させることができる。C1−
THF構造を付加的成分にさらに分けることもできる。例えば、この製剤はpA
BA及びグルタミン酸カリウムのような2化合物を含むことができる。この場合
に、植物はプテリジンを産生し、結合するようにされるばかりでなく、pABA
をグルタメートに結合させる必要があると考えられる。したがって、C1−TH
Fを強化し、それによって植物生長を促進するように、葉に施用するために一緒
に製剤化されることができる幾つかの成分とそれらの組合せが存在する。本明細
書で用いる限り、“C1−THF”なる用語は、一炭素単位を有するテトラヒド
ロホレートを意味する。一炭素単位は種々な酸化状態で有されることができる。
最大に還元された形では、一炭素単位はメチル基として有される。より酸化され
た形では、これはホルミル、ホルムイミノ又はメチレン基として有される。テト
ラヒドロホレートはテトラヒドロプテロイルグルタメート(H4PteGlu)
とも呼ばれる、Lubert Stryerによる“Biochemistry
”、719〜721頁(W.H.Freeman、第4版(1995))を参照
のこと。本明細書で用いる限り、“C1−THF”、“C1−THFプール(単数
又は複数)”及び“テトラヒドロホレートプール(単数又は複数)”なる用語は
、1個より多いグルタメート残基、例えばC1−H4PteGlunを有するよう
な種を包含する。C1−THF分子のホルミルプテロイルグルタメート部分(即
ち、C1−H4PteGlu1)の分子構造に成分を与えることができる化合物を
、我々は“強化剤”と呼ぶ。
上述したようにC1−THFレベルの増加は、植物にC1経路によって炭素を固
定する大きな能力を与える。この能力は次に、C1−THFによってC1フラグメ
ントとして利用されることができる物質による植物の処理によって、又はC1−
THFプール中への及びC1−THFプールを通してのC1フラグメントの流れを
増強する環境条件への植物の暴露によって利用される。C1−THFによってC1
フラグメントとして利用されることができる、このような物質はC1フラグメン
ト自体、例えばホルメートであることも、C1フラグメントに代謝される物質で
あることもできる。このような物質の全ては集約的に“C1−インプット物質”
と呼ばれる。C1経路中へのC1フラグメントの流れを促進する環境条件は一般に
、光呼吸の酸化代謝、即ち、RuBPカルボキシラーゼ/オキシゲナーゼ(Ru
bisco)のオキシゲナーゼ活性によって開始される光呼吸サイクルを促進す
る条件である。これらの条件は一般にO2−吸収条件(O2-Uptake conditions)と
呼ばれる。高レベルのC1−インプット物質及び/又はO2−吸収レベルのみへの
植物の暴露は、有害レベルまでの中間体の蓄積のために及び光合成生成物の消耗
のために有害になる可能性がある。それ故、前述したように、強化剤とC1−ア
クセプター化合物とは供給されると、光合成生成物の消耗を糖
の合成に戻す。
強化剤物質は一般にC1−THF、プテリジン、プテリン、プテロイン酸、プ
テロイル誘導体、フォリネート、置換安息香酸、置換ベンゾエート及びこれらの
誘導体;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体である。典型的に
、強化剤は約0.0001%〜0.5%、好ましくは約0.0001〜0.1%
の範囲内の濃度の水溶液として施用される。
適切なプテリジン化合物が、C1−THFの構造に寄与し、以下の式によって
表される:
式中、
R01は水素又はメチル、ヒドロキシメチル、ホルミル若しくはギ酸残基の酸化
状態を有する一炭素置換基に代謝されることができるヒドロカルビル基であり;
R0は独立的に、ベンゾエート環上で任意に置換されるメチレン−アミノベン
ゾエート;ベンゾイル環上で任意に置換されるメチレン−アミノベンゾイル(G
lu)n(式中、nは0から10までの整数である);プテリジン環の5、6、
7及び/若しくは8位置におけるその対応するジヒドロ−若しくはテトラヒドロ
ー還元生成物;それらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体である。
適切な置換ベンゾエートは、C1−THFの構造に寄与し、以下の式によって
表される:
式中、
RはH、ヒドロカルビル、ハロゲン、−OH、−SH、NH2、N−結合アミ
ノ酸、N−結合ポリペプチド、−OR3、−SR3、NHR3(式中、R3は、任意
に置換される、ヒドロカルビル、アルキル、アシル、アミノ酸若しくはポリペプ
チド鎖からなる群から選択される)、−NR4R5(式中、R4及びR5は同一若し
くは異なるものであり、独立的に、H、任意に置換されたヒドロカルビル、アル
キル、アリール、アシル、C−末端結合アミノ酸、C−末端結合ポリペプチド鎖
からなる群から選択される、又はR4及びR5はそれらが結合する窒素原子と共に
複素環を形成する)である。
R1及びR2は、独立的に、任意に置換されたヒドロカルビル基、アルキル、ア
リール、アシル、アロイル、ハロ、シアノ、チオ、ヒドロキシ、アルコキシ、ア
リールオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アミノアルキル、アリールアミノ、ア
ミノアリール、アシルアミノ、ウレイド、アルキルウレイド、アリールウレイド
、ヒドラジノ、ヒドロキサアミノ、アルコキシカルボニルアミノ、アリールオキ
シカルボニルアミノ、ニトロ、ニトロソ、カルボキシ、アルコキシカルボニル、
アリールオキシカルボニル、アミノカルボニル、カルボキサミド、モノアルキル
アミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、ホルミル、スルホ、スルファ
モイル、スルホアミノ、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、スルフェノ
、スルフィノ、アルキルスルフィノ、アリールスルフィノ及びその塩からなる群
から選択される。
特別な場合に、酸性強化剤は冷水(25℃)に非常に低い溶解性を有するので
、可溶化を必要とする。例えば、プテロイン酸、プテロイル(Glu)n及び置
換されたベンゾエートは、水中で植物生長を促進するのに非常に高い濃度におい
て溶解しない。しかしながら、例えばギ酸及び酢酸のような酸、例えばメタノー
ルのようなアルコール、例えば水酸化カリウム及び水酸化カルシウム及び炭酸塩
のようなアルカリ金属及びアルカリ土類金属塩基に充分溶解性であり、これらの
作用剤によって水溶液において製剤化することができる。このような製剤は、強
化剤の溶解を可能にし、植物の葉中への強化剤の浸透を促進する。次に、このこ
とは、葉中のC1−THFレベルの強化及び植物生長の促進を可能にする。ある
強化剤は、少量のアルカリ中で高濃度を溶解し、次に水溶液へ製剤化する前にp
H7に調節することによって活性化される。強化剤の溶解を助勢し、葉中への強
化
剤の浸透を促進する可溶化剤は、“活性化剤”として参照される。好ましい活性
化剤は、アミノ安息香酸に対して水酸化カリウム;ホレート及びフタル酸無水物
に対して通常の炭酸水素カリウム;プテロイン酸に対してヘキサメチレンテトラ
アミン;ニトロ安息香酸に対してメタノール及びテレフタレートに対してジメチ
ルスルホキシド(DMSO)である。
葉に適用するためのC1−インプット物質は、テトラヒドロホレートプールに
C1フラグメントを供給する成分からなる群から通常選択される。
一般的に、C1経路中でC1−THFによって利用されることができるC1フラ
グメントを生成するための葉中のいずれかの代謝経路によって代謝することがで
きる炭素含有物質は、C1−インプット物質として役立つことができる。C1−イ
ンプット物質は、ホルムイミノー、メチルー、メテニルー及びホルミルーフラグ
メントソースを包含する。例は、非限定的に、カルボン酸のホルムアミジン塩、
N−ホルミルアミノ酸、ホルムイミノアミノ酸、カルボン酸、アルデヒド、トリ
アルキルオルトエステル、N−ホルミル化有機化合物及び二酸化炭素を包含する
。ホルムイミノーフラグメントは、ホルムイミノアミノ酸、プリン、ヒスチジン
、チミジレート及びS−アデノシルメチオニン(それらの全ては5−ホルムイミ
ノ−THFへ代謝される)から由来することができる。
前述したように、葉中のC1フラグメントの流れは、O2吸収条件への暴露によ
っても与えられることができる。O2吸収条件は、一般に例えば高い光強度、高
温、高度な酸素及び水の損失の単独又は任意の組合せのような、特定のストレス
の大きい(stressful)環境条件を包含する。これらのような条件下で、葉中でO2
吸収が生じる、即ち、Rubiscoのオキシゲナーゼ活性とカルボキシラーゼ
活性とがアウトコンピート(outcompete)する。前述したように、O2吸収環境
下で用いるための葉面製剤(foliar formulation)は、好ましくはC1−アクセ
プター化合物を必要とする。光合成からの電子キャリヤーによって還元されうる
、例えばホルムアミジンニトレートのような、酸化された物質は、O2吸収環境
下でのC1経路によるC1−フラグメントの代謝が無毒であり、植物の生長に有益
であることを保証するための好ましい具体的なC1−アクセプター化合物である
。
C1−アクセプター化合物は、Glunソースを供給し、強化剤若しくはC1−
インプットと共に配合されるか、又は別々に供給されることができる。C1−ア
クセプター化合物が強化剤若しくはC1−インプットと共に配合される場合は、
これらの独立した物質として存在することも、又はこれらは強化剤若しくはC1
−インプット物質と同じ物質の一部であることもできる。例えば、C1−アクセ
プター化合物とC1−インプットとの両方として作用することができる単独の化
合物(C1−アクセプター化合物・C1−インプットとして示す塩)は、ホルムア
ミジン・グリコレートでありうる。この場合には、ホルムアミジン部分が、ポリ
グルタメートソースとして働き、グリコレートが、C1−フラグメントとして働
く。同様に、フタロイルグルタメートのような強化剤は、その構造の中にC1−
アクセプター化合物としてグルタメートを含有する。C1−アクセプター化合物
が強化剤の分子構成中に固有である他の好ましい単一成分強化剤物質製剤は、非
限定的に、フォリネート、プテロイル(Glu)n、フタロイル(Glu)n、ア
ミノベンゾイル(Glu)n、ニトロベンゾイル(Glu)n等を包含する。C1
−アクセプター化合物物質は、例えば、非限定的に、グリシン、グルタメート、
ニトレート及びホルムアミジンのような化合物を包含する。
C1−インプットの使用の1例として、高濃度のCO2が強化剤及びC1−アク
セプター化合物の施用後の植物に供給されることができる。植物を、C1−アク
セプター化合物物質及び高光強度に連続暴露させながら、日照時間中高濃度のC
O2に暴露させる。植物を夜には空気にもどす。
本発明の方法は、C1−THFプールの強化を開始するために強化剤(単数又
は複数種類)の製剤を植物の葉に施用する2段階を含むことができる。C1−T
HF蓄積を可能にするのに充分な時間経過した後に、例えば、C1−インプット
及びC1−アクセプター化合物の葉面施用又はO2吸収条件及びC1−アクセプタ
ー化合物への暴露によるような、炭素の流れを増大する条件に植物を暴露する。
通常、C1−インプット物質(単数又は複数種類)の葉面施用又はO2吸収条件へ
の暴露は、強化剤物質の各施用後少なくとも2回行われるだろう。しばしば、そ
れは、各強化剤物質の施用の1日から15日後までの期間にわたって2回より多
いであろう。C1−インプット物質の前に強化剤物質を施用することが好まし
いとしても、施用の順序が逆転されうることが認識されるであろう。
本発明による植物生長促進性組成物は、また、ワンステップ施用のために製剤
化することができる。このようなワンステップ組成物は、C1−アクセプター化
合物と組合せた、強化剤(単数又は複数種類)及び/又はC1−インプット物質
の水溶液を含む。強化剤化合物は、植物に施用する場合に葉において有効なC1
−THF量を増加させるのに充分な量で存在するであろう。C1−アクセプター
化合物は、C1−THFによる代謝によって(例えば、Glunを増加させること
によって)生じるC1フラグメントためのシンクとして作用するために選択され
、そのために充分な量で存在するであろう。このようなワンステップ施用のため
の好ましい強化剤は、非限定的に、フォリネート、ニトロベンゾエート及びフタ
レートを包含する。このようなワンステップ施用のための好ましいC1−インプ
ットは、非限定的に、ホルムアミジン・グリコレート及びホルムアミジン・ホル
メートを包含する。このようなワンステップ施用のための好ましいC1−アクセ
プター化合物は、非限定的に、グリシン、グルタメート、グルタミン及びホルム
アミジンニトレートを包含する。
本発明による組成物は、第1水溶液及び第2水溶液を含む植物生長促進系を包
含する。第1水溶液は、植物に施用した場合にC1−THFを増加させるために
選択された量の強化剤物質を含有する。第1水溶液の施用後に植物に施用する第
2水溶液は、葉における炭素の流れを増加させるために選択された量のC1−イ
ンプット+C1−アクセプター化合物物質を含有する。好ましい強化剤物質は、
非限定的に、フォリネート、プテロイン酸、p−ニトロ安息香酸及び例えばテレ
フタル酸のような置換ベンゾエートを包含する。好ましいC1−インプットは、
非限定的に、二酸化炭素、グリコレート、ホルムアミジン・グリコレート、ホル
ムアミジン・ホルメート、ホルムイミノアミノ酸、及び他のホルムイミノー、メ
チルー、メテニルー、メチレンー及びホルミルーソースを包含する。好ましいC1
−アクセプター化合物は、非限定的に、グルタメート、グルタミン、グリシン
及びホルムアミジンを包含する。あるいは、第1水溶液はC1−アクセプター化
合物物質を含有し、第2水溶液は強化剤及び/又はC1−インプットを含有する
ことができる。
本発明によるツーステップ施用のための他の植物生長促進性組成物は、強化剤
を含む第1水溶液及びC1−アクセプター化合物を含む第2水溶液である。強化
剤の施用後に、O2吸収条件へ暴露し、C1−アクセプター化合物を施用する。
要約すると、植物生長は、強化剤、C1−インプットと共に及び/又はO2吸収
条件へ暴露を伴うC1−アクセプター化合物の葉施用による、葉におけるC1−T
HFの強化及びC1経路におけるC1フラグメントの増加した流れによって促進さ
れる。
図面の簡単な説明
図1は、植物におけるC3光合成経路の概略図である。
図2は、植物におけるC3光合成経路における、GOGAT(グルタミン:2
−オキソグルタレートアミノトランスフェラーゼ)サイクルと酸素吸収との間の
関係の拡大図である。
図3は、GOGATサイクルをバイパスするグリオキシレートのための別の経
路の概略図である。
図4は、C1経路の詳細な図であり、C1−THF及びC1フラグメントの流れ
を強化するための経路をさらに説明する。
図5は、C1経路の概略図であり、強化剤、C1−インプット、C1−アクセプ
ター化合物及びO2吸収のための経路をさらに説明する。
図6は、C1−THFの構造であり、バーは強化のために葉に供給することが
できる種々な成分に対応する。プテリジン構造の5−位置における単一炭素フラ
グメントの付加は、10−位置及び5,10−位置の利用可能性に関しても示さ
れる。
図7は、長期間CO2ガス交換に対するフォリネート又はメタノールの効果を
示すグラフ図である。大豆葉に、17μMフォリネート、40mMグリシン、0
.1Mジメチルスルホキシド及び0.05%HamposylTMC(▼);又は
5Mメタノール、40mMグリシン及び0.1%Triton(登録商標)X−
100(▽)を散布した。各点は3〜8回の測定の平均値である。
図8は、CO2ガス交換に対するUvinul(登録商標)P−25又はホル
ムイミノグリシンの長期間効果を示す実験結果のグラフ図である。サトウダイコ
ンの葉に、0.5mMUvinul(登録商標)P−25、13mMグリシン及
び及び0.05%HamposylTMC(○);又は2mMホルムイミノグリシ
ン、13mMグリシン及び0.05%HamposylTMC(▽)を散布した。
各点は葉のCO2ガス交換の3〜6回の測定の平均値である。
図9は、CO2同化(A)に対するホルムアミジンアセテート又はグリコール
酸カリウムの長期間効果を示す実験結果のグラフ図である。大豆葉に、30mM
ホルムアミジンアセテート(FAM)プラス0.05%HamposylTMC(
左枠)又は30mMグリコール酸カリウムプラス0.05%HamposylTM
C(右枠)を散布した。矢印は植物を処理した時点を示す。各点は3回の別々の
測定の平均値±SDである。記号サイズより小さいSDは示さない。
図10は、同化/蒸散(A/T)比に対するホルムアミジンアセテートの長期
間効果を示す実験結果のグラフ図である。キャベツに、30mMホルムアミジン
アセテート及び0.05%HamposylTMC(・)を散布したが、対照は処
理しなかった(▽)。各データの点は3回の別々の測定の平均値である。処理し
た植物を表すラインは線形回帰であり、対照を表すラインはバイオノミアル(bio
nomial)回帰である。
特定の実施態様の説明
本発明は、緑色高等植物、すなわち活性に光合成を行う全ての植物の生長を促
進するための方法及び組成物を提供する。“緑色高等植物”という用語は、葉面
散布を受けることができる活性な集光面(light-gathering surface)を有する実
質的に全ての種類、特に二酸化炭素を固定する高等植物を包含する意味である。
“高等”植物は、真の幹、根及び葉を有する全ての植物種類を包含し、従って下
等植物、酵母及びカビを除く。“C3植物”という用語は、C3光合成経路を介す
る炭素を固定することができる全ての植物を参照する。本発明によるC1経路炭
素肥沃化から利益を得ることができる適切な植物は、穀物植物(例えば、ツルコ
ケモモ、綿、茶、オニオン、ガーリック、リーキ、バクシアオ(bachciao)、コー
ヒー、キャッサバ、マスタード、メロン、米、ピーナッツ、大麦、ブロッコリー
、カリフラワー、ミント、ブドウ、ジャガイモ、ナス、ズッキーニ、カボチャ
(squash)、キュウリ、レグメ(legume)、レタス、ケール、サトウダイコン、ラ
ディッシュ、ケール、タバコ、アルファルファ、オート、大豆、カブ、パースニ
ップ、ホウレンソウ、パセリ、トウモロコシ、サトウキビ、Stevia、モロ
コシ等)、花植物(例えば、New Guinea Impatiens、ゼラ
ニウム、パッションフルーツ、パンノキ、ポインセチア、Dusty Mill
er、ミムラス(mimulus)、キンギョソウ、パンジー、フクシア、ロベリア、
カーネーション、ホウセンカ、バラ、コレウス、キク、ポピー、ゲスネリア、ブ
ロメリアド(bromeliad)、ブーゲンビリア、オレアンダー、ハイビスカス、ガー
デニア、ジャスミン、ツバキ、マリーゴールド、ヒナギク、ストック(stock)、
ビンカ(vinca)、ガーベラ、カーネーション、シクラメン、シャクヤク、シュー
ティングスター(shooting star)、ゴクラクチョウカ、ワスレナグサ、ペチュニ
ア、ユリ、チューリップ、クロッカス、ラッパスイセン、リシアンサス(lisian
thus)、ルリヂサ等);リーフィー植物(例えば、フィロデンドロン、フィカス
等)、果樹(例えば、リンゴ、プラム、モモ、チェリー、シトラス、ピスタチオ
、アーモンド、ウォルナッツ、マンゴ、パパイア、グアバ、ココア、バナナ等)
、森林樹木(例えば、カエデ、ミズキ、オーク、イチイ、モミ、マツ、レッドウ
ッド(redwood)、シプレス(cypress)、ジュニパー(juniper)、ニレ、カバ、ヤシ
、マホガニー、チーク、Cristmas tree等);草;シダ;及び大型
海藻を包含する。このリストは、例示を意図しており、排他的に意図されていな
い。
本発明の方法及び組成物は、幼若植物又は成熟植物のいずれかの光合成部分の
生長を促進するために用いることができる。しかし、一般に、植物は少なくとも
発芽した子葉(すなわち、“子葉(seed leaves)”)又は、もちろん真の葉を包
含する他の実質的な集光面を包含することが望ましい。図6におけるようなC1
−THFの強化の結果として又は図4及び5のC1経路を介して、改良された生
長が生じる。C1−THFの高い葉の含量は不利な条件下でも炭素固定の高い速
度を維持し、植物生長が改良される。C1−THF強化剤物質の水溶液を、植物の
葉に、通常は葉面スプレーとして施用するが、液剤、泡状物、ゲル及び他の製剤
の浸漬、ハケ塗り、ウィッキング(wicking)、ミスティング(misting)等をも
包含するだろう。葉面スプレーは、土壌に失われる水溶液の量を最少にして、葉
の表面を実質的に濡らすようなやり方で植物の葉に向けられる、水溶液の噴霧又
は他の分散滴を含むだろう。典型的には葉に向けられる水溶液の少なくとも75
%、好ましくは少なくとも90重量%、より好ましくは葉に向けられる水溶液の
実質的に全部になるように、土壌に失われる水溶液の量を最少にすることが望ま
しいだろう。このような葉面スプレーは、商業的に入手可能なスプレー系、例え
ば、葉への肥料、殺虫剤等の施用を目的とした系、並びにFMC Corpor
ation、John Deere、Valmont及びSpraying S
ystems(TeeJetTM)のような商業的なメーカーから入手可能な系を
用いて植物の葉に適用されることができる。
C1−THF強化性物質の施用前数時間及び/又は後2週間まで、図4と5の
C1経路による炭素の流れを生じる活性の強化をもたらす条件に植物を暴露させ
る。条件は強化剤、C1−インプット及びC1−アクセプター化合物の葉面施用並
びにO2吸収条件への暴露を包含する。適当な光及び温度条件は、植物を直接の
日光又は他の適当な高い光強度照明源に、最適温度〜高温、通常は20℃を越え
て35℃までを維持しながら、長時間暴露させることによって得ることができる
。植物を日光又は高強度照明源に、処理の取り込み(incorporation)を可能にす
るために充分な時間、暴露させ続けるべきである。通常は、肥料の施用前少なく
とも2時間と施用後2週間の日光の光時間中に、植物を日光又は他の照明に暴露
させ続けるべきである。健康的な生長を維持するために、充分な栄養素(nutrien
t)も供給すべきである。
炭素固定のために充分なGlunが確実に存在するようにするために、C1−ア
クセプター化合物ソースを強化剤又はC1−インプットの施用と共に供給する。
強化剤化合物はC1−THFを増強するような化合物を包含する。C1−THFへ
の好ましい寄与体(contributor)はそのフラグメント、例えばフォリネート、プ
テリジン及び置換ベンゾエートを包含する。C1−インプット物質はC1フラグメ
ントの流れを増強するような物質を包含する。好ましいC1−インプット物質は
、C1−アクセプター化合物・C1−インプット塩からC1フラグメントを生じる
、例えばホルムアミジン・グリコレート及びホルムアミジン・ホルメート
のような有機化合物を包含する。好ましいC1−アクセプター化合物(単数又は
複数)はGlun鎖を増加させる、例えばホルムアミジンニトレート、グリシン
及びグルタメートのような化合物を包含する。活性剤化合物は、強化剤が水溶液
と混合する前にそれに溶解するような化合物である。好ましい活性剤は栄養素を
与えることによって植物生長をも助けるものであり、メタノール、炭酸カリウム
、水酸化カリウム、水酸化カルシウム及び酢酸を包含する。
植物の照明は、日光又は人工光線のいずれにしても、光呼吸を強化するために
充分な強度と持続時間を有するべきである。適当な最低照明強度(minimum suita
ble illumination intensity)は100mmol光合成活性量(quanta)(400
〜700nm)m-2s-1であり、直接の日光は通常非常に高い照明を与える。葉
の温度は最適生長のために充分な高さ以上、通常は25℃を越えて35℃までで
あるべきである。製剤の施用後、植物を強い照明に、少なくとも2時間、好まし
くは12時間暴露させることが好ましい。
高い二酸化炭素レベルとは通常の大気レベル、即ち、約0.03%を越えるも
のであり、典型的には約1%を越え、好ましくは約10%を越えるものである。
このような高い二酸化炭素レベルは制御された高い光強度環境、例えば温室、処
理室、作物及び植え付け用保護カバー(protective crop and bedding cover)、
ファイトトロン及び植物栽培用の他の制御環境密閉エンクロージャーにおいて与
えられることができる。植物を最初に強化剤で処理して、二酸化炭素固定速度を
刺激する。高い二酸化炭素レベルへの植物の暴露に伴って、本発明によるC1−
アクセプター化合物の施用によるC1−THFのGlun部分の強化が必要になる
、このようなものがない場合には、高い二酸化炭素レベルへの植物の暴露は処理
済み植物の多く又は全てにとって有害になると考えられる。
本発明の方法及び組成物に用いるために適した、強化剤、C1−インプット物
質及びC1−アクセプター化合物物質は、C1経路を描写した図2、3、4及び5
と、代表的なC1−THF分子を示す図6とを参照して選択することができる。
強化剤、C1−インプット及びC1−アクセプター化合物製剤は植物生長を改良す
るために逐次又は組合せて植物に施用することができる。結果の一致性を得るた
め及び毒性を防止するために、製剤は一般にC1−アクセプター化合物物質を
包含する。
適当な強化剤物質は経路におけるC1−THFの分子全体、フラグメント又は
先駆体であるような化合物、並びに葉中で代謝されてC1−THFに成分を与え
ることができる、全ての塩、水和物、アルデヒド、エステル、アミン及び他の生
物学的又は化学的に同等な化合物及び物質を包含する。好ましい強化剤物質はC1
−THF化合物、プテリジン化合物及び置換ベンゾエート化合物を包含する。
適当なC1−THF化合物は、フォリネートと、処理済み植物に施用されたと
きにN−ホルミルテトラヒドロプテロイル(Glu)nに転化されることができ
る化合物とを包含する。典型的なC1−THF化合物はフォリニン酸;アンヒド
ロロイコボリン(anhydroleucovorin);5−ホルミルテトラヒドロプテロイル(
Glu)n(図5に示す);10−ホルミルテトラヒドロプテロイル(Glu)n
;10−ホルミル−THF;5−メチル−THF;5,10−メテニル−THF
;5,10−メチレン−THF;5,6,7,8−THF;5−ホルムイミノ−
THF;並びにこれらのエトキシレート、塩及び水和物を包含する。このような
C1−THF化合物は植物に、約0.0001重量%から0.5重量%まで、好
ましくは約0.1重量%までの範囲内の濃度を有する水溶液として施用される。
1つの種類として、プテリジン類は植物生長を強化すると期待される。これら
は、非限定的に、ネオプテリン、バイオプテリン、ロイコプテリン等を包含する
。適当なプテリジン化合物はC1−THFの構造に寄与し、下記式:
[式中、
R01は水素であるか、又はメチル、ヒドロキシメチル、ホルミル若しくはギ酸
残基の酸化状態を有する一炭素置換基に代謝されることができるヒドロカルビル
基であり;
R0は、ベンゾエート環上で任意に置換されるメチレン−アミノベンゾエート
;ベンゾイル環上で任意に置換されるメチレン−アミノベンゾイル(Glu)n
(式中、nは0から10までの整数である);プテリジン環の5、6、7及び/
又は8位置におけるその対応するジヒドロ−若しくはテトラヒドロ−還元生成物
;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から成る群から独立的に
選択される]
で示される。
本発明の目的のために、“ヒドロカルビル”なる用語は、水素及び他の元素が
結合する炭素鎖から成る有機ラジカルを意味する。この用語はアルキル、アルケ
ニル、アルキニル及びアリール基、飽和結合と不飽和結合との混合を有する基、
炭素環を包含し、このような基の組合せも包含する。この用語は直鎖、分枝鎖、
環状構造又はこれらの組合せを意味することができる。
“任意に置換されるヒドロカルビル”なる用語は、ヒドロキシ低級アルキル、
アミノ低級アルキル、ヒドロキシル、チオール、アミノ、ハロ、ニトロ、低級ア
ルキルチオ、低級アルコキシ、モノ−低級アルキルアミノ、ジ−低級アルキルア
ミノ、アシル、ヒドロキシカルボニル、低級アルコキシカルボニル、ヒドロキシ
スルホニル、低級アルコキシスルホニル、低級アルキルスルホニル、低級アルキ
ルスルフィニル、トリフルオロメチル、シアノ、テトラゾイル、カルバモイル、
低級アルキルカルバモイル及びジ−低級アルキルカルバモイルによって独立的に
任意に一置換、二置換又は三置換されることができるヒドロカルビル基を意味す
る。
有機ラジカル又は化合物に関して本明細書で用いられる“低級”なる用語はそ
れぞれ、6個まで(6個を含む)の炭素原子、好ましくは4個まで(4個を含む
)の炭素原子、より好ましくは1個又は2個の炭素原子を有する有機ラジカル又
は化合物を意味する。このような基とラジカルとは直鎖又は分枝鎖であることが
できる。
“界面活性剤”なる用語は表面−活性剤を、即ち、しばしば水の表面張力を減
ずることによって表面の性質を部分変更する(modify)表面活性剤を意味する。こ
れらは湿潤剤、分散剤又は浸透剤として作用する。典型的な種類はカチオン界面
活性剤、アニオン活性剤(例えば、アルキルスルフェート)、非イオン界面活性
剤(例えば、ポリエチレンオキシド)及び両性界面活性剤を包含する。セッケン
、アルコール及び脂肪酸が他の例である。
“界面活性剤結合誘導体”なる用語は、親化合物に共有結合した界面活性剤を
有する、親化合物の誘導体を意味する。親化合物とその界面活性剤結合誘導体と
の代表的な例は、p−アミノ安息香酸と、対応するポリエトキシル化p−アミノ
安息香酸(Uvinul(登録商標)P−25)である。
R01の適当な非限定的な例は、低級アルキル、アルキル、ヒドロキシメチル、
ヒドロキシアルキル、1−ヒドロキシアルキル、ヒドロキシ低級アルキル、1−
ヒドロキシ低級アルキル、アルコキシアルキル、1−アルコキシアルキル、アル
コキシ低級アルキル、1−アルコキシ低級アルキル、ハロアルキル、1−ハロア
ルキル、1−ハロ低級アルキル、アミノアルキル、1−アミノアルキル、1−ア
ミノ低級アルキル、チオアルキル、1−チオアルキル及び1−チオ低級アルキル
を包含する。
典型的なプテリジン化合物はプテリン;プテロイン酸;例えば葉酸、プテロプ
テリン及びプテロイルヘキサグルタミルグルタミン酸(PHGA)のようなプテ
ロイル(Glu)n;ジヒドロホレート;Rhizopterin;キサントプ
テリン、イソキサントプテリン、ロイコプテリン;並びにこれらのエトキシレー
ト、塩及び水和物である。このようなプテリジン化合物は植物に約0.0001
重量%〜0.5重量%の範囲内、好ましくは約0.0001%〜約0.1%の範
囲内の濃度の水溶液として施用される。
適当な置換ベンゾエート化合物はC1−THFの構造に寄与し、下記式:
[式中、
RはH、ヒドロカルビル、ハロゲン、−OH、−SH、NH2、N−結合アミ
ノ酸、N−結合ポリペプチド、−OR3、−SR3、NHR3(式中、R3は、任意
に置換される、ヒドロカルビル、アルキル、アシル、アミノ酸若しくはポリペプ
チド鎖からなる群から選択される)、−NR4R5(式中、R4及びR5は同一若し
くは異なるものであり、独立的に、H、任意に置換されるヒドロカルビル、アル
キル、アリール、アシル、C−末端結合アミノ酸、C−末端結合ポリペプチド鎖
からなる群から選択される、又はR4及びR5はそれらが結合した窒素原子と共に
複素環を形成する)であり;
R1及びR2は、任意に置換されるヒドロカルビル基、アルキル、アリール、ア
シル、アロイル、ハロ、シアノ、チオ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキ
シ、アミノ、アルキルアミノ、アミノアルキル、アリールアミノ、アミノアリー
ル、アシルアミノ、ウレイド、アルキルウレイド、アリールウレイド、ヒドラジ
ノ、ヒドロキサアミノ、アルコキシカルボニルアミノ、アリールオキシカルボニ
ルアミノ、ニトロ、ニトロソ、カルボキシ、アルコキシカルボニル、アリールオ
キシカルボニル、アミノカルボニル、カルボキサミド、モノアルキルアミノカル
ボニル、ジアルキルアミノカルボニル、ホルミル、スルホ、スルファモイル、ス
ルホアミノ、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、スルフェノ、スルフィ
ノ、アルキルスルフィノ及びアリールスルフィノ;並びにこれらの塩からなる群
から独立的に選択される]
で表される。
好ましくは、R1及びR2はベンゾエート環の2、3又は4位置に存在する。ベ
ンゾエート環のカチオン塩はアルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム、
有機アンモニウム(アミン)、第4級アンモニウム及びこれらの塩の混合物のカ
チオンから成る群から選択されるカチオンを包含する。
適当な化合物には、m−アミノ安息香酸及びp−アミノ安息香酸のようなアミ
ノ安息香酸、並びに例えばN−ベンゾイルアミノ酸、N−アシルアミノ安息香酸
、脂肪族アミノベンゾエートエステル、脂肪族N−アシルアミノベンゾエートエ
ステル、N−アシル−N’−アミノベンゾイルアミノ酸、N−ホルミルアミノ安
息香酸、2−クロロ−4−アミノ安息香酸及びエトキシレート(例えばUvin
ul(登録商標)P−25)のような誘導体;例えばm−ニトロ安息香
酸、p−ニトロ安息香酸、ニトロベンジルアミノ酸、ポリエチレングリコールニ
トロベンゾエート、4−クロロ−2−ニトロ安息香酸、2−クロロ−4−ニトロ
安息香酸のような、ニトロ安息香酸と誘導体;例えばテレフタル酸、フタル酸、
フタロイルアミノ酸及びフタルアルデヒド酸のようなフタレート;ホルミル安息
香酸;並びにこれらのエステル、アミド、水和物及び塩が存在する。C1−TH
Fの構造に寄与するような置換ベンゾエートは、約0.0001重量%〜1重量
%、好ましくは約0.0001%〜0.5%の範囲内の濃度の水溶液として植物
に施用される。
このような強化剤組成物の製剤化(formulating)方法では、物質を水性媒質中
に混合する前に相容性活性剤溶液中に完全に溶解することによってまず第一に活
性化しなければならない。適当な活性剤は水中に強化剤物質と共に溶解する、こ
のような活性剤は有機酸、特にヒドロカルビル酸と例えばギ酸、酢酸、プロピオ
ン酸等のような脂肪族アルキル酸を包含する。他の活性剤はアルカリ及びアルカ
リ土類水酸化物(KOH、NaOH、水酸化アンモニウム、Ca(OH)2等)
;例えばメタノール、イソプロパノール及びエタノールのようなアルコール;ア
ルカリ及びアルカリ土類炭酸塩、及び例えばピリジン、ジエチルアミンのような
有機塩基;界面活性剤;及び浸透剤、例えば有機溶剤、特に例えばDMSOのよ
うな双極性非プロトン性溶媒を包含する。C1−インプットでもある好ましい活
性剤はメタノール、トリメチルオルトホルメート、ヘキサメチレンテトラミン及
びDMSOを包含する。浸透剤は典型的には、施用された物質を植物の葉中に浸
透させることができる有機溶剤ベース(organic solvent-based)キャリヤーであ
る。
迅速な生長のために必要なC1−炭素の持続した流れは好ましくは、処理され
るべき植物にC1−インプットをC1−アクセプター化合物と共に施用することに
よって得られる。これらのC1−インプットとC1−アクセプター化合物との組成
物は強化剤とは異なる別の製剤として又は強化剤と組合せて施用されることがで
きる。C1−インプットとC1−アクセプター化合物とは好ましくは強化剤物質後
に、通常は強化剤物質を施用してから少なくとも約6時間後に、好ましくは強化
剤物質を施用してから少なくとも1日〜1週間後に別々に施用される。しばしば
、C1−インプットとC1−アクセプター化合物とは強化剤物質の連続施
用の間に少なくとも2回、頻繁には、このような連続施用の間に2〜10回施用
される。場合によっては、C1−インプットとC1−アクセプター化合物とを他の
強化剤物質の連続施用の間に連続施用することが可能である。例えば、フォリネ
ートのような強化剤物質を含有する水溶液が定期的に施用され、連続施用が7日
間〜20日間の範囲内の期間による間隔をおいておこなわれ、例えばホルメート
のようなC1−インプットを例えばグルタミンのようなC1−アクセプター化合物
と共に含む水溶液がこのような連続施用の間に1回〜50回施用される。
C1フラグメントをパスする(pass)適当なC1−インプット化合物は、非限定的
に、ホルムアミジングリコレート、ホルムアミジンアセテート及びホルムアミジ
ンホルメートから成る群から選択されるホルムアミジンカルボキシレート塩;ホ
ルムイミノグリシン、ホルムイミノグルタメート、ホルムイミノアラニン及びホ
ルムイミノアスパルテートから成る群から選択されるホルムイミノアミノ酸;グ
リコレート、オキサレート及びホルメートから成る群から選択されるカルボン酸
;ホルムアルデヒド及びアセトアルデヒドから成る群から選択されるアルデヒド
;トリメチルオルトホルメート及びトリエチルオルトホルメートから成る群から
選択されるトリアルキルオルトエステル;ジホルミルヒドラジン、ホルムアミド
、メチルホルムアミド及びジメチルホルムアミドから成る群から選択されるN−
ホルミル化有機化合物;アセトアミド、メチルアセトアミド及びジメチルアセト
アミドから成る群から選択されるアセトアミド;二酸化炭素;1,3,5−トリ
アジン−2−オン又はヘキサメチレンテトラミン;並びにこれらの塩及び水和物
を包含し、他のC1フラグメントソースは塩、エステル、アミン、アルコール、
芳香族化合物、アルデヒド、カルバメート等を包含する。上記で例示したホルム
アミジンカルボキシレートとホルムイミノアミノ酸とは、ホルムアミジン部分と
ホルムイミノ部分とがGlunソースを与えることができるので、同時にC1−ア
クセプターとして作用することができる。
適当なC1−アクセプター化合物はC1シンクとして作用し、及び/又はC1−
THF代謝の結果としてGlunを強化する。例えばホルムアミジンニトレート
のようなホルムアミジン類が代表的なC1−アクセプター化合物である。他の適
当なC1−アクセプター化合物は、非限定的に、グリシン、グルタミン、グル
タメート、セリン、サルコシン、ホモシステイン、シスタチオニン、メチオニン
、ヘキサメチレンテトラミン及びホルムアミドを包含する。適当なC1−アクセ
プター化合物は慣用的な窒素肥料としても入手可能である。これらはニトレート
、尿素等を包含する。ニトレート及び尿素のC1−アクセプター化合物は本発明
では炭素固定を強化するために強化剤及びC1−インプットと組合せて用いられ
るので、これらは慣用的肥料とは異なって用いられる。これらは葉中のC1−T
HFのポリグルタメート成分の増加を直接目的とする。これはC1−インプット
の毒性を除去する毒性緩和効果(safening effect)を有する。これによって、高
濃度のC1−インプットの施用は植物の生長遅延(retarding)又は枯死(killing)
ではなく、炭素に基づく生長をもたらす。C1−アクセプター化合物がGlunに
より密接に類似すればするほど、代謝のためのエネルギー必要量は低下する;そ
れ故、慣用的肥料の単純な化合物は本発明の好ましいC1−アクセプター化合物
ほど有効にC1−THFに寄与しない。C1−アクセプター化合物は強化剤分子及
びC1−インプット分子の固有部分として生じて、厳密に窒素に対して用いられ
るのでなく、C1−THFをさらに完全に強化することができる。適当なC1−ア
クセプター化合物は、例えばPEGグルタメート又はHamposylTMCによ
るように、界面活性剤と結合して、葉中への浸透を強化することができる。
特に好ましい製剤はメタノール中に溶解したp−NBA及び尿素と例えばTw
een(登録商標)80のような界面活性剤である。他の好ましい製剤はメタノ
ール中に溶解した無水フタル酸及びヘキサメチレンテトラミンとTween(登
録商標)80とを含む。
C1−インプットとC1−アクセプター化合物との組成物は典型的に約0.00
1重量%〜5重量%の範囲の濃度で施用される。好ましいC1−インプットとC1
−アクセプター化合物との製剤は、0.01重量%〜1重量%の範囲内の濃度の
水溶液として施用される、トリメチルオルトホルメートとホルムアミジンニトレ
ートとの組合せ;0.001重量%〜5重量%の範囲内の濃度の水溶液として施
用される、ホルメートとグルタミン酸カリウムとの組合せ;及び0.01重量%
〜0.5重量%の範囲内の濃度のグリコレートと0.001重量%〜1重量
%の範囲内のホルムアミジンニトレートとを含む水溶液として施用されるグリコ
レートとホルムアミジンニトレートとの組合せを包含する。インドア園芸用に意
図された鑑賞植物及び他の弱い苗木植物(tender nursery plant)はしばしば、戸
外農業作物よりも低い濃度での、恐らくより頻繁な施用を必要とする。好ましい
C1−インプット:C1−アクセプター化合物比は1,000:1〜1:100の
広い範囲内から5:1〜1:1の狭い範囲内までである。
本発明の組成物は、強化剤とC1−インプットとを含むC1−アクセプター化合
物物質の水溶液から本質的になるが、これらは通常は、種々な面で性能を改良す
る、他の成分(ingredient and component)を含有する。例えば、組成物は通常、
有効物質による葉湿潤と浸透とを促進するために充分な量で存在する界面活性剤
、及び任意の他の成分を含有する。適当な界面活性剤は例えばエトキシル化アル
キルアミン、第4級アミン、LED3ATM、TeepolTM、Tween(登録
商標)、Triton(登録商標)、LatronTM、DawnTM皿洗い洗剤等
のような、アニオン洗剤、カチオン洗剤、非イオン洗剤及び双性イオン洗剤を包
含する。代替え的に又は付加的に、例えばジメチルスルホキシド(DMSO)、
ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、ホルムアミド及び低級脂肪族アルコールの
ような浸透剤を用いることができる。有効成分のエトキシル化、又は浸透剤物質
を組み込むことによる有効成分の他の方法での化学的修飾は、Uvinul(登
録商標)P−25によって例示されるように、付加的な界面活性剤なしの製剤が
得られるので、好ましい。
本発明の上記強化剤、C1−インプット及びC1−アクセプター化合物の他に、
製剤はしばしば1種以上の慣用的肥料成分、例えば窒素、リン、カリウム等を包
含する。組成物はさらに、例えば硫黄、カルシウム及びマグネシウムのソースの
ような二次的栄養素、並びに例えばキレート化鉄、ホウ素、コバルト、銅、マン
ガン、モリブデン、亜鉛、ニッケル等のような微量栄養素を含むことができる。
葉面肥料(foliar fertilizer)製剤中にこのような植物栄養素を配合することは
、特許及び技術文献に充分に記載されている。本発明の組成物に加えることがで
きる他の慣用的肥料成分は有害生物殺滅剤、殺真菌剤、抗生物質、植物生長調節
剤等を包含する。
本発明による組成物は、水使用効率、環境ストレス下での性能強化を包含する
特定の用途、及び炭素固定の強化が有利であるような農業のあらゆる分野におけ
る特定の用途に合わせて調節されることができる。組成物は液体懸濁培地(suspe
nsion culture media)用に非常に低濃度で製剤化されることもできる。
O2吸収にさらされる植物に用いるために、一液型組成物(one-part compositi
on)を製剤化することができる。この一液型組成物は単一溶液中で界面活性剤と
組合せた低濃度の物質から構成される。典型的な一液型組成物は下記の通りであ
る:
下記実施例を限定のためではなく説明のために提供する。
実 験 材料と方法
化学薬品(略号)とソース:グルタミン酸ナトリウム、Ajinomoto;
ホルムアミジンホルメート(FAF)、グリシン(Gly)、HAMPOSYLTM
C、グルコール酸カリウム(GO)、リン酸カリウム(KOH)及び精製水、
Hampshire Chemical
Corporation;アデノシン三リン酸(ATP)、m−アミノ安息香酸
(MABA)、p−アミノ安息香酸(pABA)、p−アミノ安息香酸エチルエ
ステル(BenzocaineTM)、(p−アミノベンゾイル)−L−グルミタ
ミン酸(pABG)、p−アミノ馬尿酸(pAH)、アントラニレート(oAB
A)、アスコルビン酸、エタノール(EtOH)、葉酸(Folate)、フォ
リニン酸カルシウム(Folinate)、ホルムアルデヒド、ホルムアミジン
アセテート(FAM)、ギ酸、ホルムイミノグリシン(FIGly)、ホルムイ
ミノグルタメート(FIGlu)、p−ホルミル安息番酸(pFBA)、メタノ
ール(MeOH)、メチル−2−アントラニレート(MeoABA)、ニコチン
アミドアデニンジヌクレオチドホスフェート(NADP)、テレフタル酸(CB
A)、N−フタロリル−L−グルタメート(CBG)、マレイン酸カリウム(M
alate)、塩化カリウム(KCl)、プテロイン酸(Pteroic)、5
,6,7,8−テトラヒドロホレート(THF)、n−[2−ヒドロキシエチル
]ピペラジン−N’−[エタンスルホン酸]、アプロチニン、2−メルカプトエ
タノール、トリエタノールアミン、ギ酸アンモニウム、塩化マグネシウム(Mg
Cl2)、Tween(登録商標)80及びTriton(登録商標)X−10
0、Sigma;p−ニトロ安息香酸(pNBA)、Dupont;ジメチルス
ルホキシド(DMSO)、Gaylord;エトキシル化p−アミノ安息香酸(
Uvinul(登録商標)P−25)、BASF;14CO2、ICN;2,4−
ジニトロ安息香酸(DNBA)、2−クロロ−4−ニトロ安息香酸(CNBA)
、4−クロロ−2−ニトロ安息香酸(NCBA)、2,4−ジクロロ安息香酸(
2ClBA)、Aldrich。
放射性同位体14CO2を植物に供給して、活性物質の推移(fate)と炭素固定経
路における変化とを評価した。キャベツ植物に下記3種類の溶液のいずれかを散
布した:(1)90μMフォリネート、0.2%グリシン、1%DMSO及び0
.1%Triton(登録商標)X−100;(2)40%MeOH、0.2%
グリシン及び0.05%HamposylTMC;(3)0.5mMpABG、0
.2%グリシン及び0.05%HamposylTMC。24時間〜48時間目に
、
植物を温室から取り出し、室温における石英ハロゲンライト(EKE型、21V
、150ワット)下に置き、我々の実験室条件に15〜30分間順化させた。実
験に用いる予定である葉は、開放室(open chamber)に入れ、この室を順化期間中
絶えず純粋なO2によってフラッシュした。次に、葉のプラグ(leaf plug)、3.
67cm2を取り出し、2〜3リットル/分の速度でポンプで供給された純粋な
O2を含有する気密に密閉されたPlexiglassTM葉室に入れた。この室
を予備照明に用いられた石英ハロゲンライトと同様なライトに結合した光ファイ
バーケーブルに通して送られた1,000μmol光合成有効量m-2s-1で照射
した。1分間後に、0.8μCiNa14CO2(5Cimol-1の比活性)を含
有する5mlのCO2を注射器によって約700ppmCO2の最終濃度になるま
で注入した。葉プラグに14CO2を15、60又は180秒間取り入れさせ、次
に直ちに固定を中止させた。他の実験では、葉プラグを15秒間パルスさせ(pul
sed)、次に1分間又は3分間追跡した。この追跡は周囲空気中で実施した。ギ酸
を含む沸騰EtOH中に葉ディスクを入れることによって固定を停止させた。安
定な固定された14CO2を含有する生成物を既述されたようにペーパークロマト
グラフィーによって分離した(R.D.Gates、O.Hoegh−Guld
berg、M.J.McFall−Ngai、K.Y.Bil及びL.Musc
atine(1955)「遊離アミノ酸はアントゾアン(anthozoan)“宿主因子
”活性を示す:これらはインビトロで共生ジノフラゲレート(symbiotic dinofla
gellate)からの光合成産物の放出を誘導する」,Proc.Natl.Acad
.Sci.USA92:7430〜7434)。
C1−THFに関連した酵素を処理後の強化に関して試験した。C1−THFシ
ンターゼ、10−ホルミル−THF−シンテターゼ(EC6.3.4.3)、5
,10−メテニル−THF−シクロヒドロラーゼ(EC3.5.4.9)、及び
5,10−メチレン−THF−デヒドロゲナーゼ(EC1.5.1.5)を含む
3種類の酵素をEdwin A.Cossins(アルベルタ大学、カナダ、エ
ドモントン)の方法に従って分析した。
サンプルのタンパク質含量は改良Lowry方法によって測定した(J.N.
Nishio、S.E.Taylor、N.Terry(1985)「鉄栄養素
−仲介葉緑体発生中のチラコイドのガラクト脂質及びタンパク質の変化」,Pl
ant Physiol.77:705〜711)。
ガス交換実験のためには、植物を制御環境生長室において土壌栽培したか、又
は植物を補助光によって温室内で栽培した。植物には測定した量の逆浸透精製水
で毎日水をかけた。携帯可能なガス交換系によって測定することによって光合成
CO2ガス交換を評価した。
C1−THFプールの量を2工程で測定した。サトウダイコン(Beta v ulgaris
L.)cv Monohikari(Seedex、コロラド
州、ロングモント)を上記標準温室条件下で生長させた。葉を14.8M Me
OH、XX 0.05%HAMPOSYLTMC及び0.3%グリシンの標準水溶
液中に溶解した、10mM FIGly又は0.1mMフォリネートによって処
理した。FIGly(20時間)及びフォリネート(20時間)による処理後に
、ガス交換を測定して、この時点で組織をサンプル採取したときに、植物が健全
であり、反応性であることを保証した。これらの処理によるとガス交換は殆ど二
倍になり、C1−THFシンターゼは対照に比べて約20%の刺激を示した。処
理から72時間後にMeOHサンプルを回収した、このときにガス交換は約50
%と測定され、酵素は約20%、対照を凌駕した。C1−THFプール定量のた
めの組織抽出物の調製では、種々な植物からの0.5gの新鮮な生活葉組織をア
スコルビン酸塩緩衝液中に入れた。次に、サンプルを直ちに沸騰水浴中に入れ、
冷却した。組織を均質化し、遠心分離した。上澄み液を回収した。分析はD.W
.HorneとD.Paterson(1988)Clinical Chem
istry34:2357〜2359の微生物分析方法と、植物中のC1−TH
Fプールの測定方法(Cossins,E.A.1987「ホレート生化学と一
炭素単位の代謝」,The Biochemistry of Plants,
11巻,D.D.Davies編集,Academic Press,ニューヨ
ーク,317〜353頁)とに基づいておこなった。分析は短鎖プテロイルの含
量と総C1−THFプールとを測定した。Glun値は短鎖プテロイルと総プール
値との差であった。各サンプルに関して、4回の反復測定をおこなった。
耐乾燥ストレス性を試験するように設計した実験では、3本の大豆植物をTr
iton(登録商標)X−100界面活性剤を含む2μMフォリネートによって
処理した。これらの植物にベースラインを確立するように毎日水をかけた。その
後、土壌が極度に乾燥するまで水を控えた。対照に持続した甚だしい萎れが見ら
れた後に植物に再び水をかけた。水ストレスは致死量まで制御することができる
ので、この分析は対照の終点としての枯死に基づいた。枯死を防止する処理は修
復(remedy)の簡単な目視検査を規定した。最初にフォリネートで処理し、次に限
定された及び高速度(high-rate)の光呼吸の条件下でグリコレートとグリシンに
よって後処理した植物に対して実地試験をおこなった。
生長収穫量(growth yield)を測定する実験では、植物を温室又はPerciv
alTM生長室(growth chamber)で栽培した。温室では、物理的条件の特定の対照
は試験せず、全ての比較可能な処理を同時におこない、標準的温室条件にさらし
た。処理後6〜8日間の生育期間に植物を一般に収穫し、分析した。シュート(s
hoot)及び根の長さと、新鮮重量及び乾燥重量とを測定した。根に関するデータ
はラディッシュ(radish)試験に関してのみ記載し、シュート生長のデータは他の
植物に関しても記載する。
全ての溶液は水性葉面スプレーとして施用した。幾つかの洗剤処理対照では洗
剤で処理されなかった対照に比べて生長が阻害された、それ故、植物の種類又は
実験の目的に依存して、対照には水か若しくは有効成分を除去した希釈剤溶液か
を散布した、又は対照には、生長若しくは酵素活性若しくは光合成を低下させな
い状況と比較するための手段としての処理を全くおこなわなかった。濃度勾配の
試験に基づいて、0.05%HAMPOSYLTMCが研究において100%生長
を生じることが判明した。結 果
表1に示すように、処理済み植物における15秒間パルス及び1分間チェース
後の14CO2の初期吸収速度は非処理対照におけるよりも大きかった。不溶性画
分中への14Cの固定は3分間目の対照におけるよりも大きい。
下記表2では、我々の結果は、光飽和パルス−チェース(pulse-chase)実験の
セリン中の14CO2吸収が施用した物質のC1−THF構造への寄与に比例して減
少したことを示す。グリシン:セリン比は主としてセリン消耗のために増大し、
フォリネート処理葉はセリンの最も大きい消耗を示した。
下記表3では、14CO2光飽和光呼吸のパルス−チェース結果は、14CO2の初
期パルス時のグリシン+セリン及び3−ホスホグリセレート+糖のリン酸エステ
ルに関して、処理されなかった対照に比べた処理済み植物における増加を示した
。その後、60秒チェース時には、グリシン+セリン生成物が減少し、このとき
に糖は処理済み植物では対照に比べて増加した。
下記表4に示すように、フォリネートホレート、pABA、pABG、Uvi
nul(登録商標)、BenzocaineTM、mABA、pNBA、pNBA
+グリシン、pFBA+グリシン、CBA、pAH、FIGly及びMeOHは
C1−THF酵素を活性化したが、グリシン、HamposylTMC、FAM及
びoABAはC1−THF酵素を活性化しなかった。フォリネートはトウモロコ
シにおける酵素活性を増強した。pNBAへのグリシンの添加は、単独では酵素
活性を低下させた同じグリシンレベルに比べて、C1−THF酵素の総合的刺激
を低下させなかった。この結果はC1−アクセプター化合物による強化剤代謝へ
の相乗的関与を示唆する。
下記表5に示すように、大豆、ひまわり、キャベツ、ケール及びサトウダイコ
ンでは、GO、BenzocaineTM及びMeOHを含む、ホレート、フォリ
ネート、pABA、pNBA、pFBA、Uvinul(登録商標)P−25、
FIGly、FAM、FAMとGO、BenzocaineTM及びMeOHによ
る葉面処理によってガス交換が顕著に強化された。pABA処理に比べてUvi
nul(登録商標)P−25処理後には、ガス交換が有意に高かった。pAHは
大豆におけるガス交換を軽度に刺激した。oABAもMeoABAもガス交換の
増強を示さなかった。
同化/蒸散データは下記表6に示す次の結果を生じた、この表ではフォリネー
ト、pAH及びMeOHによる葉の処理に関してCO2同化の増加による蒸散の
低下が記録された。
図7、8、9及び10はガス交換に対する種々な処理の長期間効果の結果を要
約する。図7は17μMフォリネートの葉面散布効果を5Mメタノールの葉面散
布効果と比較して、大豆対照に比べたCO2ガス交換の増加を3週間持続して示
した。植物は開始時と120時間目に処理した。第1週と第2週中にピーク活性
が観察され、フォリネートに対する反応はMeOHに対する反応をはるかに凌駕
した。このグラフにおける各データ点は、個々の植物に関して2つの異なるレベ
ルが測定されたので、サンプルの平均値である;フォリネートに関しては、9、
15、16及び21日目にn=8である以外はn=16;MeOHに関しては、
9、15、16及び21日目にn=6である以外はn=8;対照に関しては、9
、15、16及び21日目にn=16である以外はn=12。
図8は、0.5mMUvinul(登録商標)又は2mMのFIGlyのサト
ウダイコンへの施用が処理後10日間CO2ガス交換を増加させたことを示す。
図9は、30mM FAM又は30mM GO製剤の3回の葉面散布が、処理
間の約1週間にわたって、対照に比べてガス交換を増加させたことを示す。
図10は、同化と蒸散との関係を示す。30mM FAMを含有する製剤によ
って処理したキャベツ葉における同化/蒸散(A/T)比の測定は、実験期間に
わたって蒸散の低下によってCO2同化が維持されたことを示した。
一般に、処理の数時間後にガス交換の増加が観察された。例えば、フォリネー
トによって処理した大豆葉において、施用の最初の2〜3時間内はガス交換の顕
著な変化が認められなかったが、6時間後に、同じ葉が処理されなかった対照に
比べてガス交換速度の上昇を示した。6時間後に、フォリネート処理植物でのガ
ス交換の平均の総合的増加は対照におけるよりも約35%大きかった。処理の3
週間後に、ガス交換の増加がまだ観察された。処理を1週間1回繰り返した場合
には、ガス交換の増加は1か月目に試験を停止するまで続いた。pABAによる
処理は、大抵の他の化合物に比べて、ガス交換の増加を示すためにより多くの時
間を要した。一般に、24時間後かつ48時間以内のいつか、pABA処理は対
照に比べたガス交換の増加を示した。
葉のC1−THFプールの量に対する処理の効果を下記表7に示す。MeOH
、FIGly及びフォリネートによる処理は、対照に比べて、総C1−THFプ
ールとGlun鎖とを有意に増加させた。短鎖プテロイルは、0.1mMフォリ
ネートによって処理した場合に対照に比べて有意に増加したが、MeOH又はF
IGlyによっては増加しなかった。全体的に、フォリネートはMeOH又はF
IGlyに比べてC1−THFプールのより大きく効果的な強化剤であった。1
0mM FIGly及び14.8M MeOHによる処理は、総C1−THFプ
ールの同じような増加を示した;この結果は少量のFIGly又はさらに一層少
量のフォリネートによる処理に関して観察された反応と同じ反応を得るために多
量のMeOHが必要であることを強調した。C1−THFプールのこれらの増加
は、サンプリング時点において測定された、光合成ガス交換と酵素との増加と密
接に対応した。
水ストレスの我々の試験では、植物に再び水をかけた後に、フォリネートによ
って処理した植物は乾燥に耐えたが、全ての対照のシュートは萎れて、枯死した
ことが観察された。フォリネートによる前処理とグルコレート及びグリシンによ
る後処理とは日陰における植物の膨圧(turgidity)を改良した。40mMグリコ
レート又は40mMグリシンのみによる処理は日陰又は日光の当たる場所におけ
る膨圧を改良しなかった。40mMグリコレートで処理してから直接の日光にさ
らした植物は1週間以内に枯死した。40mMグリコレートで処理された後、直
ちに40mMグリシンを施用された、直接の日光下の植物は健全な葉を示し、光
毒性は1か月以内に観察されなかった。40mMグリコレートを伴うフォリネー
ト処理は日光の当たる場所で萎れを生じたが、日光の当たる場所におけるフォリ
ネート後グリシンによる処理は、膨張した(turgid)葉を生じた。グリコラートと
グリシンによるフォリネート後添加を、毎日又は3週間に1回のように間隔をお
いて反復した。グリコラート及びグリシンの実際の無毒性濃度は、水の蒸発前の
浸透によって制限される。フォリネート処理後に、直接の日光下で実地で用いた
場合に、植物は葉中で光呼吸からグリコレートを絶えず産生しているので、グリ
シンのみの補給が必要であった。
フォリネート、Uvinul(登録商標)P−25、pABG、pNBA、D
NBA、CNBA、NCBA、2ClBA、CBA、CBG、プテロイン酸、F
IGly、pAH、pFBA、FAF又はグリコレートを含有する溶液による葉
処理は、表8に示すように、対照に比べて生長を強化した。
BenzocaineTMとMeoABAに関しては生長の改良が観察されなかっ
た。トウモロコシはニトロベンゾエートとフォリネートとによる処理によって生
長改良を示した。
表8に記載した処理は、施用された各製剤の広範囲な濃度から選択されたもの
であり、各場合に生長改良のための最適用量を表す。最も有効な濃度は溶液の施
用量に直接関係するので、実際の濃度は葉に吸収される量に応じて調節されなけ
ればならない。
上記発明を理解を容易にするために詳細に説明したが、請求の範囲内である一
定の変更がなされうることは明らかであろう。
本出願に引用した全ての特許、特許出願及び刊行物は、個々の特許、特許出願
及び刊行物の各々がそれぞれ表示されると同程度に全ての目的に関してそれらの
全体で本明細書に援用される。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M
C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG
,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN,
TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,SZ,U
G),UA(AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ
,TM),AL,AM,AT,AU,AZ,BB,BG
,BR,BY,CA,CH,CN,CZ,DE,DK,
EE,ES,FI,GB,GE,HU,IS,JP,K
E,KG,KP,KR,KZ,LK,LR,LS,LT
,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,
NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,S
G,SI,SK,TJ,TM,TR,TT,UA,UG
,US,UZ,VN
(72)発明者 ニシオ,ジョン,エヌ
アメリカ合衆国 82070 ワイオミング州,
ララミー,サウス エイトス ストリート
519
(72)発明者 ベンソン,アンドリュー エイ.
アメリカ合衆国 02037 カリフォルニア
州 ラ ジョラ,フォルサム ドライブ
6044
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.植物の生長を促進する方法であって、次の工程: (a)植物の葉に、葉中のC1−テトラヒドロホレート(C1−THF)量を増 加させる強化剤物質のある一定量を施用する工程と; (b)葉に、C1−THFを介してC1フラグメントの代謝を増強させるC1− インプット物質と、葉中のC1フラグメントのシンクとして役立つC1−アクセプ ター化合物とを葉に施用する工程と を含む方法。 2.C1−アクセプター化合物が葉中のポリグルタメートレベルを増加させる 、請求項1記載の方法。 3.C1−アクセプター化合物が強化剤物質の分子構造の一部である、請求項 2記載の方法。 4.強化剤が植物によってC1−THFに代謝されることができる物質である 、請求項1記載の方法。 5.強化剤物質がC1経路による炭素固定を促進する、請求項1記載の方法。 6.強化剤がC1−THF化合物、プテリジン、プテリン、プテロイン酸、プ テロイル化合物、フォリネート、置換安息香酸、置換ベンゾエート及びこれらの 誘導体;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から成る群から選 択され、強化剤が約0.0001重量%〜0.5重量%の範囲内の濃度の水溶液 として施用される、請求項1記載の方法。 7.強化剤が下記式: [式中、 R01は水素又は、メチル、ヒドロキシメチル、ホルミル若しくはギ酸残基の酸 化状態を有する一炭素置換基に代謝されることができるヒドロカルビル基であり ; R0は、ベンゾエート環上で任意に置換されるメチレン−アミノベンゾエート ;ベンゾイル環上で任意に置換されるメチレン−アミノベンゾイル(Glu)n (式中、nは0から10までの整数である);プテリジン環の5、6、7及び/ 又は8位置におけるその対応するジヒドロ−若しくはテトラヒドロ−還元生成物 ;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から成る群から独立的に 選択される] で示されるプテリジンであり、約0.0001重量%〜0.5重量%の範囲内の 濃度の水溶液として施用される、請求項6記載の方法。 8.強化剤が、アルコール、有機窒素塩基、アルカリ金属水酸化物、アルカリ 土類金属水酸化物、ヒドロカルビル酸及び界面活性剤から成る群から選択された 活性剤物質を含む溶液中に存在する、請求項1記載の方法。 9.強化剤がフォリニン酸、アンヒドロロイコベリン、5−ホルミルテトラヒ ドロプテロイルポリグルタメート、10−ホルミルテトラヒドロプテロイルポリ グルタメート、5−ホルミルテトラヒドロホレート、10−ホルミルテトラヒド ロホレート、5−メチルテトラヒドロホレート、10−メチルテトラヒドロホレ ート、5,10−メテニルテトラヒドロホレート及び5,10−メチレンテトラ ヒドロホレート;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から成る 群から選択されるC1−THF化合物であり、約0.0001重量%〜0.5重 量%の範囲内の濃度の水溶液として施用される、請求項6記載の方法。 10.強化剤が下記式: [式中、 RはH、ヒドロカルビル、ハロゲン、−OH、−SH、NH2、N−結合アミ ノ酸、N−結合ポリペプチド、−OR3、−SR3、NHR3(式中、R3は、 任意に置換される、ヒドロカルビル、アルキル、アシル、アミノ酸若しくはポリ ペプチド鎖からなる群から選択される)、−NR4R5(式中、R4及びR5は同一 若しくは異なるものであり、独立的に、H、任意に置換されるヒドロカルビル、 アルキル、アリール、アシル、C−末端結合アミノ酸、C−末端結合ポリペプチ ド鎖からなる群から選択される、又はR4及びR5はそれらが結合した窒素原子と 共に複素環を形成する)であり; R1及びR2は、H、任意に置換されるヒドロカルビル基、アルキル、アリール 、アシル、アロイル、ハロ、シアノ、チオ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリール オキシ、アミノ、アルキルアミノ、アミノアルキル、アリールアミノ、アミノア リール、アシルアミノ、ウレイド、アルキルウレイド、アリールウレイド、ヒド ラジノ、ヒドロキサアミノ、アルコキシカルボニルアミノ、アリールオキシカル ボニルアミノ、ニトロ、ニトロソ、カルボキシ、アルコキシカルボニル、アリー ルオキシカルボニル、アミノカルボニル、カルボキサミド、モノアルキルアミノ カルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、ホルミル、スルホ、スルファモイル 、スルホアミノ、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、スルフェノ、スル フィノ、アルキルスルフィノ及びアリールスルフィノ;並びにこれらの塩、水和 物及び界面活性剤結合誘導体からなる群から独立的に選択される] で示される置換ベンゾエート誘導体であり、約0.0001重量%〜0.5重量 %の範囲内の濃度の水溶液として施用される、請求項6記載の方法。 11.置換ベンゾエート誘導体がm−アミノ安息香酸、p−アミノ安息香酸、 N−ベンゾイルアミノ酸、N−アシルアミノ安息香酸、脂肪族アミノベンゾエー トエステル、脂肪族N−アシルアミノベンゾエートエステル、N−アシルアミノ ベンゾイルアミノ酸、N−ホルミルアミノ安息香酸、2−クロロ−4−アミノ安 息香酸、エトキシル化p−アミノ安息香酸、ニトロ安息香酸、m−ニトロ安息香 酸、p−ニトロ安息香酸、N−ニトロベンゾイルアミノ酸、ポリエチレングリコ ールニトロベンゾエート、4−クロロ−2−ニトロ安息香酸、2−クロロ−4− ニトロ安息香酸、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸、N− フタロイルアミノ酸、フタルアルデヒド酸及びホルミル安息香酸;並びにこれら の塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から成る群から選択され、約0.000 1重量%〜0.5重量%の範囲内の濃度の水溶液として施用される、請求項10 記載の方法。 12.置換ベンゾエートがポリオキシエチレン鎖を含む界面活性剤によって誘 導体化される、請求項10記載の方法。 13.置換ベンゾエートが界面活性剤、又はアルコール、有機窒素塩基、アル カリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、ヒドロカルビル酸及び界面活性 剤から成る群から選択された活性剤物質を含む溶液中に存在する、請求項10記 載の方法。 14.C1−インプット物質がカルボン酸のホルムアミジン塩、N−ホルミル アミノ酸、ホルムイミノアミノ酸、カルボン酸、アルデヒド、トリアルキルオル トエステル、N−ホルミル化有機化合物、アセトアミド及び二酸化炭素;並びに これらの塩及び水和物から成る群から選択され、0.001重量%〜5重量%の 範囲内の濃度の水溶液として施用される、請求項1記載の方法。 15.C1−インプット物質がホルムアミジングリコレート、ホルムアミジン アセテート及びホルムアミジンホルメートから成る群から選択されるホルムアミ ジン塩;ホルムイミノグリシン、ホルムイミノグルタメート、ホルムイミノアラ ニン及びホルムイミノアスパルテートから成る群から群から選択されるホルムイ ミノアミノ酸;グリコレート、オキサレート及びホルメートから成る群から選択 されるカルボン酸;ホルムアルデヒド及びアセトアルデヒドから成る群から選択 されるアルデヒド;トリメチルオルトホルメート及びトリエチルオルトホルメー トから成る群から選択されるトリアルキルオルトエステル;ジホルミルヒドラジ ン、ホルムアミド、メチルホルムアミド及びジメチルホルムアミドから成る群か ら選択されるN−ホルミル化有機化合物;アセトアミド、メチルアセトアミド及 びジメチルアセトアミドから成る群から選択されるアセトアミド;1,3,5− トリアジン−2−オン又はヘキサメチレンテトラミン;並びにこれらの塩及び水 和物であり、約0.001重量%〜5重量%の範囲内の濃度の水溶液として施用 される、請求項14記載の方法。 16.C1−アクセプター化合物がホルムアミジンアミノ酸、ホルミアミジン カルボキシレート、無機酸のホルムアミジン塩、アミノ酸、ヘキサメチレンテト ラミン及びホルムアミドから成る群から選択される、請求項1記載の方法。 17.C1−アクセプター化合物がグリシン、セリン、グルタメート、メチオ ニン、シスタチオニン、ホモシステイン及びサルコシンから成る群から選択され るアミノ酸である、請求項16記載の方法。 18.C1−アクセプター化合物がホルムアミジングリコレートである、請求 項16記載の方法。 19.強化剤がP−ニトロ安息香酸であり、C1−インプットがグリコール酸 カリウムであり、C1−アクセプター化合物が尿素である、請求項1記載の方法 。 20.強化剤がテレフタル酸であり、C1−インプットがギ酸であり、C1−ア クセプター化合物がグリシンである、請求項1記載の方法。 21.強化剤がフォリニン酸カルシウムであり、C1−インプットがグリコー ル酸であり、C1−アクセプター化合物がヘキサメチレンテトラミンである、請 求項1記載の方法。 22.強化剤がm−ニトロ安息香酸であり、C1−インプットがメタノールで あり、C1−アクセプター化合物がアシルグリシンである、請求項1記載の方法 。 23.強化剤がPEG−p−ニトロベンゾエートであり、C1−アクセプター 化合物とC1−インプットがホルムアミジングリコレートである、請求項1記載 の方法。 24.植物の生長を促進する方法であって、次の工程: (a)植物の葉にある量の、葉中のC1−テトラヒドロホレート(C1−THF )量を増加させる強化剤物質と葉中のC1フラグメントのシンクとして役立つC1 −アクセプター化合物とを施用する工程と; (b)光呼吸の酸化代謝を促進する条件に葉を暴露させる工程と を含む方法。 25.C1−アクセプター化合物が葉中のポリグルタメートレベルを増加させ る、請求項24記載の方法。 26.前記条件が高い光強度、高い酸素レベル、水損失、高温及び低い湿度か ら成る群から選択される、請求項24記載の方法。 27.強化剤がC1−THF化合物、プテリジン、プテリン、プテロイン酸、 プテロイル化合物、フォリネート、置換安息香酸、置換ベンゾエート及びこれら の誘導体;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から成る群から 選択され、強化剤が約0.0001重量%〜0.5重量%の範囲内の濃度の水溶 液として施用される、請求項24記載の方法。 28.強化剤が下記式: [式中、 R01は水素であるか又は、メチル、ヒドロキシメチル、ホルミル若しくはギ酸 残基の酸化状態を有する一炭素置換基に代謝されることができるヒドロカルビル 基であり; R0は、ベンゾエート環上で任意に置換されるメチレン−アミノベンゾエート ;ベンゾイル環上で任意に置換されるメチレン−アミノベンゾイル(Glu)n (式中、nは0から10までの整数である);プテリジン環の5、6、7及び/ 又は8位置におけるその対応するジヒドロ−若しくはテトラヒドロ−還元生成物 ;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から成る群から独立的に 選択される] で示されるプテリジンであり、約0.0001重量%〜0.5重量%の範囲内の 濃度の水溶液として施用される、請求項27記載の方法。 29.強化剤が、アルコール、有機窒素塩基、アルカリ金属水酸化物、アルカ リ土類金属水酸化物、ヒドロカルビル酸及び界面活性剤から成る群から選択され た活性剤物質を含む溶液中に存在する、請求項24記載の方法。 30.強化剤が、フォリニン酸、アンヒドロロイコベリン、5−ホルミルテト ラヒドロプテロイルポリグルタメート、10−ホルミルテトラヒドロプテロイル ポリグルタメート、5−ホルミルテトラヒドロホレート、10−ホルミルテトラ ヒドロホレート、5−メチルテトラヒドロホレート、10−メチルテトラヒドロ ホレート、5,10−メテニルテトラヒドロホレート及び5,10−メチレンテ トラヒドロホレート;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から 成る群から選択されるC1−THF化合物であり、約0.0001重量%〜0. 5重量%の範囲内の濃度の水溶液として施用される、請求項27記載の方法。 31.強化剤が下記式: [式中、 RはH、ヒドロカルビル、ハロゲン、−OH、−SH、NH2、N−結合アミ ノ酸、N−結合ポリペプチド、−OR3、−SR3、NHR3(式中、R3は、任意 に置換される、ヒドロカルビル、アルキル、アシル、アミノ酸若しくはポリペプ チド鎖からなる群から選択される)、−NR4R5(式中、R4及びR5は同一若し くは異なるものであり、独立的に、H、任意に置換されるヒドロカルビル、アル キル、アリール、アシル、C−末端結合アミノ酸、C−末端結合ポリペプチド鎖 からなる群から選択される、又はR4及びR5はそれらが結合した窒素原子と共に 複素環を形成する)であり; R1及びR2は、任意に置換されるヒドロカルビル基、アルキル、アリール、ア シル、アロイル、ハロ、シアノ、チオ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキ シ、アミノ、アルキルアミノ、アミノアルキル、アリールアミノ、アミノアリー ル、アシルアミノ、ウレイド、アルキルウレイド、アリールウレイド、ヒドラジ ノ、ヒドロキサアミノ、アルコキシカルボニルアミノ、アリールオキシカルボニ ルアミノ、ニトロ、ニトロソ、カルボキシ、アルコキシカルボニル、アリールオ キシカルボニル、アミノカルボニル、カルボキサミド、モノアルキルアミノカル ボニル、ジアルキルアミノカルボニル、ホルミル、スルホ、スルファモイル、ス ルホアミノ、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、スルフェノ、スルフィ ノ、アルキルスルフィノ及びアリールスルフィノ;並びにこれらの塩、水和物 及び界面活性剤結合誘導体からなる群から独立的に選択される] で示される置換ベンゾエートであり、約0.0001重量%〜0.5重量%の範 囲内の濃度の水溶液として施用される、請求項27記載の方法。 32.置換ベンゾエートがm−アミノ安息香酸、p−アミノ安息香酸、N−ベ ンゾイルアミノ酸、N−アシルアミノ安息香酸、脂肪族アミノベンゾエートエス テル、脂肪族N−アシルアミノベンゾエートエステル、N−アシルアミノベンゾ イルアミノ酸、N−ホルミルアミノ安息香酸、2−クロロ−4−アミノ安息香酸 、エトキシル化p−アミノ安息香酸、ニトロ安息香酸、m−ニトロ安息香酸、p −ニトロ安息香酸、N−ニトロベンゾイルアミノ酸、ポリエチレングリコールニ トロベンゾエート、4−クロロ−2−ニトロ安息香酸、2−クロロ−4−ニトロ 安息香酸、テレフタル酸、フタル酸、N−フタロイルアミノ酸、フタルアルデヒ ド酸及びホルミル安息香酸;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導 体から成る群から選択され、約0.0001重量%〜0.5重量%の範囲内の濃 度の水溶液として施用される、請求項31記載の方法。 33.置換ベンゾエートがポリオキシエチレン鎖を含む界面活性剤によって誘 導体化される、請求項31記載の方法。 34.置換ベンゾエートがアルコール、有機窒素塩基、アルカリ金属水酸化物 、アルカリ土類金属水酸化物、ヒドロカルビル酸及び界面活性剤から成る群から 選択された活性剤物質を含む溶液中に存在する、請求項31記載の方法。 35.C1−アクセプター化合物がホルムアミジンアミノ酸、ホルムアミジン カルボキシレート、無機酸のホルムアミジン塩、カルボン酸、アミノ酸、ヘキサ メチレンテトラミン及びホルムアミドから成る群から選択される、請求項24記 載の方法。 36.C1−アクセプター化合物がグリシン、セリン、グルタメート、メチオ ニン、シスタチオニン、ホモシステイン及びサルコシンから成る群から選択され るアミノ酸である、請求項35記載の方法。 37.C1−アクセプター化合物がホルムアミジングリコレートである、請求 項35記載の方法。 38.強化剤が界面活性剤結合置換安息香酸であり、C1−アクセプター化合 物がホルムアミジンである、請求項24記載の方法。 39.強化剤がp−ニトロ安息香酸であり、C1−アクセプター化合物がヘキ サメチレンテトラミンである、請求項24記載の方法。 40.強化剤がフタレートであり、C1−アクセプター化合物がホルムアミジ ンである、請求項24記載の方法。 41.強化剤がフォリネートであり、C1−アクセプター化合物がホルムイミ ノアミノ酸である、請求項24記載の方法。 42.植物生長促進系であって、次の要素: 水性キャリヤーと一緒にしたときに、植物の葉に施用された場合に植物の葉中 のC1フラグメントのシンクとして役立つために有効な量のC1−アクセプター化 合物を含有する第1水溶液又は非水性物質と; 水性キャリヤーと一緒にしたときに、植物の葉に施用された場合に植物の葉中 のC1−テトラヒドロホレート(C1−THF)の量を増加させるために有効な量 の強化剤物質を含有し、任意に、植物の葉に施用されたときにC1−THFを介 してC1フラグメントの代謝を増強させるC1−インプット物質を含有する第2水 溶液又は非水性物質と を含む系。 43.C1−アクセプター化合物がホルムアミジンアミノ酸、ホルムアミジン カルボキシレート、無機酸のホルムアミジン塩、カルボン酸、アミノ酸、ヘキサ メチレンテトラミン及びホルムアミドから成る群から選択される、請求項43記 載の系。 44.C1−アクセプター化合物がグリシン、セリン、グルタメート、メチオ ニン、シスタチオニン、ホモシステイン及びサルコシンから成る群から選択され るアミノ酸である、請求項43記載の系。 45.C1−アクセプター化合物がホルムアミジングリコレートである、請求 項43記載の系。 46.強化剤がC1−THF化合物、プテリジン、プテリン、プテロイン酸、プ テロイル化合物、フォリネート、置換安息香酸、置換ベンゾエート及びこれらの 誘導体;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から成る群から 選択される、請求項42記載の系。 47.強化剤が下記式: [式中、 R01は水素であるか又は、メチル、ヒドロキシメチル、ホルミル若しくはギ酸 残基の酸化状態を有する一炭素置換基に代謝されることができるヒドロカルビル 基であり; R0は、ベンゾエート環上で任意に置換されるメチレン−アミノベンゾエート ;ベンゾイル環上で任意に置換されるメチレン−アミノベンゾイル(Glu)n (式中、nは0から10までの整数である);プテリジン環の5、6、7及び/ 又は8位置におけるその対応するジヒドロ−若しくはテトラヒドロ−還元生成物 ;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から成る群から独立的に 選択される] で示されるプテリジンである、請求項46記載の系。 48.強化剤がフォリニン酸、アンヒドロロイコベリン、5−ホルミルテトラ ヒドロプテロイルポリグルタメート、10−ホルミルテトラヒドロプテロイルポ リグルタメート、5−ホルミルテトラヒドロホレート、10−ホルミルテトラヒ ドロホレート、5−メチルテトラヒドロホレート、10−メチルテトラヒドロホ レート、5,10−メテニルテトラヒドロホレート及び5,10−メチレンテト ラヒドロホレート;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導体から成 る群から選択されるC1−THF化合物である、請求項46記載の系。 49.強化剤が下記式: [式中、 RはH、ヒドロカルビル、ハロゲン、−OH、−SH、NH2、N−結合アミ ノ酸、N−結合ポリペプチド、−OR3、−SR3、NHR3(式中、R3は、任意 に置換される、ヒドロカルビル、アルキル、アシル、アミノ酸若しくはポリペプ チド鎖からなる群から選択される)、−NR4R5(式中、R4及びR5は同一若し くは異なるものであり、独立的に、H、任意に置換されるヒドロカルビル、アル キル、アリール、アシル、C−末端結合アミノ酸、C−末端結合ポリペプチド鎖 からなる群から選択される、又はR4及びR5はそれらが結合した窒素原子と共に 複素環を形成する)であり; R1及びR2は、任意に置換されるヒドロカルビル基、アルキル、アリール、ア シル、アロイル、ハロ、シアノ、チオ、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキ シ、アミノ、アルキルアミノ、アミノアルキル、アリールアミノ、アミノアリー ル、アシルアミノ、ウレイド、アルキルウレイド、アリールウレイド、ヒドラジ ノ、ヒドロキサアミノ、アルコキシカルボニルアミノ、アリールオキシカルボニ ルアミノ、ニトロ、ニトロソ、カルボキシ、アルコキシカルボニル、アリールオ キシカルボニル、アミノカルボニル、カルボキサミド、モノアルキルアミノカル ボニル、ジアルキルアミノカルボニル、ホルミル、スルホ、スルファモイル、ス ルホアミノ、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、スルフェノ、スルフィ ノ、アルキルスルフィノ及びアリールスルフィノ;並びにこれらの塩、水和物及 び界面活性剤結合誘導体からなる群から独立的に選択される] で示される置換ベンゾエートであり、0.0001重量%〜0.5重量%の範囲 内の濃度で水溶液中に存在する、請求項46記載の系。 50.置換ベンゾエートがm−アミノ安息香酸、p−アミノ安息香酸、N−ベ ンゾイルアミノ酸、N−アシルアミノ安息香酸、脂肪族アミノベンゾエートエス テル、脂肪族N−アシルアミノベンゾエートエステル、N−アシルアミノベンゾ イルアミノ酸、N−ホルミルアミノ安息香酸、2−クロロ−4−アミノ安息香酸 、エトキシル化p−アミノ安息香酸、ニトロ安息香酸、m−ニトロ安息香酸、p −ニトロ安息香酸、N−ニトロベンゾイルアミノ酸、ポリエチレングリコールニ トロベンゾエート、4−クロロ−2−ニトロ安息香酸、2−クロロ−4−ニトロ 安息香酸、テレフタル酸、フタル酸、N−フタロイルアミノ酸、フタルアルデヒ ド酸及びホルミル安息香酸;並びにこれらの塩、水和物及び界面活性剤結合誘導 体から成る群から選択され、約0.0001重量%〜0.5重量%の範囲内の濃 度で水溶液中に存在する、請求項49記載の系。 51.置換ベンゾエートが、アルコール、有機窒素塩基、アルカリ金属水酸化 物、アルカリ土類金属水酸化物、ヒドロカルビル酸及び界面活性剤から成る群か ら選択される活性剤物質を含む水溶液中に存在する、請求項49記載の系。 52.p−ニトロ安息香酸、カルボン酸のホルムアミジン塩及び農学的に適切 な添加剤の水溶液を含む、植物の生長を促進するための混合物。 53.ホルムアミジン塩がホルムアミジングリコレートである、請求項52記 載の混合物。 54.ホルムアミジン塩がホルムアミジンホルメートである、請求項52記載 の混合物。 55.フォリニン酸、カルボン酸のホルムアミジン塩及び農学的に適切な添加 剤の水溶液を含む、植物の生長を促進するための混合物。 56.ホルムアミジン塩がホルムアミジングリコレートである、請求項55記 載の混合物。 57.ホルムアミジン塩がホルムアミジンホルメートである、請求項55記載 の混合物。 58.ホルムアミジングリコレートと農学的に適切な添加剤との水溶液を含む 、植物の生長を促進するための混合物。
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