JPS6157801B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は線状および環状のデキストリンまたは
その種々の混合物を用いて植物種子の発芽を遅延
し、遅延した発芽によつて起される出芽した植物
の成長を刺激する方法に関する。 本発明はさらに上記の効果を有する組成物に関
する。 天然の発芽抑制剤はブラストコリン類のような
種子中または天然に存在する種々の物質で、例え
ば、スコポレチン、パラアスコルビン酸、ダフネ
チン、クマリンのようなラクトン；フロリジン、
クロロゲニン酸、ユグロン（juglone）、ケイ皮
酸、コーヒー酸、フエルリン酸、のようなフエノ
ール誘導体；アリル・イソチオシアナート、β―
フエニルイソシアナートのようなからし油グリコ
シード；シトラルアルデヒド、シンナムアルデヒ
ド、サリシルアルデヒド、ベンズアルデヒドおよ
び新たに発見されたアブラシン酸アルデヒド等の
ようなアルデヒド等がある。 発芽は通常、実際には発芽を促進するチオウレ
ア、発芽を抑制するクマリンを使用して制御され
る。 本発明者等はシクロデキストリンはそれ自体
で、または線状デキストリンとの混合物の形で種
子および出芽植物に対して相当な発芽抑制効果お
よび成長制御効果を有することを見出した。本発
明者等はまた植物の種類および使用条件（処理時
間、温度）に従つて、90％発芽抑制から約50％の
成長促進までの、種々の植物成長制御効果が達成
され、これの効果は所望通りに達成できることを
見出した。 経験された発芽抑制の機構の生理学的な基礎
は、シクロデキストリン類がアミラーゼのような
ある種の酵素の競合的阻止剤であるという初期の
観察（J.A.C.S.823229，（1960））によつて、また
高等植物に属するバタタ（batata）のβ―アミラ
ーゼ酵素はBacillus Polymyxaのようなある種の
バクテリアの酵素よりもシクロデキストリンの抑
制に対してより敏感であるという事実（Mol.
Cell.Biochem.，１，127（1975））によつて、多
分正当化されよう。 シクロデキストリン、一名シヤルデインガー・
デキストリン、シクロアミロースまたはシクログ
ルカン、はグルコピラノース単位からなる環状化
合物である。α―シクロデキストリンは６個の、
β―シクロデキストリンは７個の、γ―シクロデ
キストリンは８個のグルコピラノース単位を含
む。シクロデキストリン類はでん粉からシクロデ
キストリン・トランス・グリコシダーゼ酵素を用
いて製造される。 線状デキストリン、一名開環デキストリンは、
でん粉の酸、酵素、または熱による直接分解によ
つて得られる巨大分子断片で酸デキストリン、加
熱デキストリン（roast dextries）などと呼ばれ
る。 本発明によれば、植物種子は播種前およびまた
は播種と同時に線状およびまたはα―、β―また
はγ―シクロデキストリンおよびまたはそれらの
任意の混合物に、所望ならば植物栽培において普
通に使用される殺草剤、殺菌剤、殺虫剤、および
または肥料または痕跡元素のような他の薬剤をも
用いて、接触させられる。 本発明の組成物は0.1ないし95％または100％
の、α―、β―、またはγ―シクロデキストリン
およびまたは線状デキストリンおよびまたはそれ
らの混合物を含み、 (a) 所望ならば、通常の担体、希釈剤または他の
増量剤、殺草剤、殺菌剤、または殺虫剤および
または肥料およびまたは痕跡元素と組み合せた
粉体混合物の形、かあるいは (b) 所望ならば、殺菌剤、殺草剤または殺虫剤と
組み合せた水溶液または水―エタノール溶液の
形、である。 シクロデキストリンとしては、α―、β―、お
よびγ―シクロデキストリンが個々にまたは任意
の混合物の形で使用できる。そのような混合物は
例えば、シクロデキストリン・トランス・グルコ
シダーゼ酵素を使用してでん粉から造られる。シ
ロデキストリン／線状デキストリン混合物はこの
ようにして得られる。 種子のデキストリンによる処理は湿式でも乾式
でも実施できる。湿式法では、種子は好ましくは
デキストリンの水溶液に浸漬される。溶液は通常
使用される賦形剤を含んでいてもよい。乾式法に
よる時は、任意に他の薬剤を含んでいてもよいデ
キストリンの混合物を種子にまぶせばよい。土壌
の湿気によつて処理は播種後に起る。任意に他の
物質を含んでいてもよい種子とデキストリンの混
合物からそれ自身既知の方法によつて播種勢に衣
かけ種子（drage´es）を調製し、またデキストリ
ンなしで種子を含む衣かけ種子（drage´es）にデ
キストリンを含む被覆をほどこしてもよい。 衣かけ種子（drage´es）は、おがくず、パーラ
イト、ポリアクリロニトリル、カルボキシメチル
セルロースを使用して衣かけ鍋（ドラジエーパ
ン）でそれ自身既知の方法でなされる。その方法
は使用される線状またはシクロデキストリンまた
はその混合物を結合剤として使用される成分の水
溶液中に溶解することを含む。かくて線状および
シクロデキストリンの種子あたりの量は精密に計
算される。 播種の過程において、種子とデキストリンまた
はデキストリン混合物（他の薬剤を含んでもよ
い）を別々に播種機械のなかに貯えておいて、土
壌中に播く時に接触させてもよい。 本発明によれば、種子は、デキストリンを殺草
剤、殺菌剤、およびまたは殺虫剤およびまたは肥
料およびまたは、例えば痕跡元素のような他の成
分と混合することによつてデキストリンで処理し
てもよい。 すべてのデキストリンが本発明の種子処理に適
するが、発芽が10℃より高い温度で起るならば、
α―シクロデキストリンが好ましく、10℃より低
い温度の発芽にはβ―シクロデキストリンが好ま
しいことが見出された。 本発明の処理法は秋播きの場合に、発芽が早す
ぎると起る霜害を防ぎ、秋播き用変種のない植物
種の成長を遅らせ、かくて長い栽培時間を有する
植物の種子の栽培を可能にする可能性を提供す
る。もし好ましくない植物の出現前の処理が、処
理された種子の播種と同時に実施されるならば、
発芽の遅延した栽培されるべき植物の種子は殺草
剤には敏感ではないから、殺草剤の選択性は増加
する。 発芽の過程において、保存されている栄養分の
酵素の作用による移動はきわめて重要であるの
で、主としてでん粉含有量の高い種子（コムギ、
オオムギ、ライムギ）の発芽が試験された。発芽
のパーセンテージはシクロデキストリン処理によ
つて大して影響されないが、発芽の過程は相当に
遅延させられた。観察された活性は完全に不可逆
的であつて、毒性にもとづくものではなく、シク
ロデキストリンは発芽しつつある種子に毒性を及
ぼすものではない。 種子を処理した後に、成長しつつある芽（幼植
物）を調べると、次のように処理の時間に従つ
て、成長抑制はつぎのように変化した。４，24，
48および72時間続く処理を施すと、最も顕著な発
芽抑制作用は48時間処理の後に見られた。発芽抑
制の程度は温度によつても高度に影響される。試
験された三つの温度、28℃，10℃および３℃のう
ちで、最も低い程度の発芽抑制は10℃で観察さ
れ、この結果は本発明の方法の有用性の観点から
非常に重要である。 精油を含む種子（アニス）を使用するとき、シ
クロデキストリンはでん粉含有種子を有する植物
の場合より低い成長抑制を起し、逆に低温では処
理によつて数日後に顕著な成長刺激が起つた。 シクロデキストリンの成長刺激効果は直線的成
長（straight growth）ならびにカラスムギの子
葉鞘試験（Avena coleoptyl section test）にお
いて見出された。この試験では、10^-2Mのβ―シ
クロデキストリンは51.2％の成長促進を惹き起
し、しかし10^-3Mのβ―シクロデキストリンは
17.1％の成長抑制を惹き起し、また10^-4Mのβ―
シクロデキストリンは4.9％の伸び成長抑制を惹
き起した。 本発明の種子処理法は好ましくは次の分野で利
用される。 (a) 温帯条件では、春大麦、春小麦およびけしは
速やかに成長し、かくて低収率に終るが、これ
は秋播き種（autumn species）が一般に使用
される理由である。春大麦と春小麦はかくて秋
播きに適するようになる。そのような場合、種
子は秋に土壌中に入るが、発芽遅延の故に寒さ
に敏感でなく、同時に春において、最も有利な
成長が植物に確保される。 (b) 秋播き用品種の存在しない植物種は栽培に成
功していない。なぜならその長い栽培時間の故
に、植物はその成長期間中に繁植時期に入らな
いからである。そのような植物中にはウイキヨ
ウ（Sweet caraway）、コエンドロ
（coriander）およびアニス（anis）のようなカ
ラカサバナ科（繖形花科）（umbellmte）の植
物がある。秋播きに先立つて本発明に従つて処
理すると、そのような植物の成長期間が延長さ
れる。 (c) 秋ライ麦のような秋収穫の植物は、もし強壮
にするために初秋に播かれず遅く播かれると、
莖が強化されず、それ故に成長遅延処理が必要
で、そうすれば植物は自身を倒れることから守
る低い莖を有するようになるであろう。 (d) 例えば小麦、大麦、とうもろこし、けしにお
いて。同時に好ましくない植物の出現前の殺草
処理を施すと、本発明によつて処理された種子
は発芽が遅れ殺草剤の有害作用（除害作用）に
対して保護され、方法は簡単であり、殺草剤の
選択性は増加する。 この方法は毒作用に基づいていないので、大低
の場合遅れた発芽の後は芽の成長は促進される。
この作用は実施例によつて示される。 観察によれば、シクロデキストリンは特に発芽
と植物成長の初期段階において芽の成長に影響
し、その時、栄養分の移動が非常に重要である。
このことは、一部は、シクロデキストリンがでん
粉の分解の際に役割を演ずるアミラーゼの競合的
阻害剤であるという事実につて説明されるけれど
も、ホルモン作用による制御がまた働いていると
思われる。 春収穫作物を本発明によつて発芽遅延して秋に
播くと20％収率が増加する。また〓の低い秋収穫
作物を処理すると相当にコストが低減される。成
長期間の長い春播き作物を秋に播くと50〜100％
の収穫増加が起る。また同時に殺草剤処理をする
ことにより少くとも10％収穫増加が達成される。 本発明のさらに別の利点は、使用される化合物
は全く無害で、中毒の危険がなく、まつたく環境
を汚染しないことである。これらの化合物は何等
の残渣を残すことなく分解し、成長する植物によ
つて利用される。 本発明はさらに詳細に次の実施例によつて 実施例 １ 春大麦（Hordeum vulgare，L.cv.′MK42′の28
℃における成長抑制。 30個の大麦の種子を２個の直径９cmのペトリー
皿の紙上においた。そのペトリー皿に、 (a) ５mlの10^-2Mα―シクロデキストリン溶液、 (b) ５mlの10^-2Mβ―シクロデキストリン溶液、 (c) ５mlの１％の線状デキストリン溶液
（roastddextrin）、 (d) ５mlの蒸留水（対照）、 をピペツトで入れた。 種子は定温槽中で28℃で発芽させられ、種子を
洗浄し48時間後に蒸留水に浸した紙上に置き、
24時間後（３日齢）と同じ条件下で６日齢で、30
―30個の種子の芽および根の全長を測つた。試験
は３回繰り返された。３―３個の同時試験データ
の平均を一つの実験結果とする。実験はすべての
場合に繰り返される。処理された種子の数値は対
照植物（抑制０％）と比較された。結果は第１表
にまとめられている。 実施例 ２ 小麦（株No.64）の28℃における成長抑制。 小麦の種子について実施例１と同様に試験し
た。結果は第２表に示されている。 実施例 ３ 秋ライ麦（Secale cereale，lL.ov.
′Petkustetra′）の28℃における発芽。 秋ライ麦の種子について実施例１と同様に試験
した。結果は第３表に示してある。 実施例 ４ とうもろこし（Zea mays，L.cv.
′Anaymazola′）の28℃における成長の抑制。 とうもろこしの種子について実施例１と同様に
試験した。結果は第４表に示してある。

【表】 た差の信頼性を示す。

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】 ※ ＋印は刺激を意味する。
実施例 ５ 春大麦（Hordeum vulgare，L.cv.′MK42′）の
10℃における発芽の制御。 試験を先の実施例に記したと同様に実施し、そ
の後ペトリー皿中で溶液に浸した種子を10℃の冷
蔵庫中におき８日後幼芽と根の長さを測定した。
測定データは第５表に示されている。

【表】 実施例 ６ 小麦（株No.64）の10℃における成長制御。 小麦種子を用いて実施例５に記載したのと同様
に試験した。データは第６表に示してある。

【表】 実施例 ７ 春大麦（Hordeum vulgare，L.cv.′MK42′）の
３℃における成長抑制。 試験を実施例５に記載したように実施した。た
だし３℃の冷蔵庫中に暗黒中に14日貯えた後に芽
と根の長さを測定した。測定された抑制（％）と
促進（％）は第７表に示されている。

【表】 実施例 ８ アニス（Pimpenella anisum，L.cv.
′Budakala´zsi´）の28℃における成長抑制。 30―30個の種子を直径３cmのペトリー皿におき
2.5mlのデキストリン溶液でしめらせた。７日後
の幼芽の全長を測定した。抑制０％というのは対
照の測定値を意味する。種々のデキストリンで処
理された種子の成長は抑制され、その結果は第８
表に示されている。

【表】 実施例 ９ アニス（PimPinella anisum，L.cv.
′Budakala´zsi´）の10℃における９日後の成長制
御。 試験を実施例８に記載したように実施した。た
だし種子は10℃の冷蔵庫中で９日間発芽させられ
た。測定データは第９表に示されている。

【表】 実施例 10 アニス（Pimpella anisum，L.cv.
′Budakala´szi´）の10℃における12日後の成長制
御。 実施例９に記載した試験を12日後に行ない結果
は第10表に示されている。

【表】 実施例 11 出現前殺草剤処理に対して除害効果を誘導する
試験（温室試験） 小麦、大麦および小麦（triticale）の種子を28
℃で24時間本発明の10^-2M溶液に浸漬した。10―
10個の種子を洗つた後に、168cm²の面積を有する
洗つた砂をつめたプラスチツクの容器に３回播
た。それらの覆つた後に、一定量の殺草剤を５ml
の水に溶解し、出芽前にエアゾル・スプレイでま
いた。殺草剤によつて起される植物の被害は、症
状が安定する３週間後の植物を秤量することによ
つて評価した。本発明による処理後の被害の程度
（除害効果）が第11表から見られる。

【表】 実施例 12 とうもろこし（Zea mays，L.cv.
′Aranymazsola′）における発生前の殺草剤処理
に対する除害効果の誘起（小規模な畑の試験）。 とうもろこしの種子を、列間隔60cm、株間隔40
cmで５×3.5ｍの畑に実施例11に記したように播
いた。播種は３回繰り返された。殺草剤処理は播
種直後出芽前に定量の殺草剤を１ヘクタールあた
り500の水に溶解し噴霧器を使用してまいた。
播種の４週間後に植物の生のままの重量を測定し
た。Hungazin DTの有害効果は３ケ月後に評価
した。除害効果は第12表に示されている。

【表】 実施例 13 春小麦の殺草剤処理に対する除害効果誘起
（phytotron試験）。 コンヴイロンCB―48チエインバー
（Conviron）CB―48 chamber）に、春小麦
（var.Siete Cerros 66）が収穫があるまで栽培さ
れた。収穫に適する成長計画の後に、温度を昼間
は16℃と22℃の間で、夜間は８℃と17℃の間で組
織的に変化させ、一方チエインバー内の相対湿度
はそれぞれ65％および75％であつた。上記の条件
に加えて、１日に13〜16時間の22000〜25000ルク
スの照明を確保し、４ケ月の終りに収濃が得られ
た。 種子の浸漬および殺菌剤処理は実施例11に記し
たように行なつた。使用された濃度および得られ
た結果は第13表に示されている。

【表】 シクデキストリンの除害作用は、すべての投与
量について、収穫に対して有利な効果があつた。 実施例 14 シクロデキストリンによる春小麦の収穫増加
（phytotron試験）。 春小麦を実施例13に記載されたように栽培し
た。得られた結果は第14表に示されている。

【表】 上記データから本発明の処理法は穂の数と粒数
において有利であり、これは間接的に収穫の増加
を示すものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ α―，β―，γ―シクロデキストリン、線状
   デキストリンまたはこれらの混合物から選ばれる
   デキストリンと担体からなる種子の発芽および芽
   の成長を制御するための組成物。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の組成物であつ
   て、粉剤の形であり、増量剤、殺菌剤、殺草剤、
   殺虫剤、肥料、痕跡元素またはそれらの混合物を
   含むもの。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載の組成物であつ
   て、水性または水―エタノール性の溶液剤であ
   り、該溶液が殺菌剤、殺草剤、殺虫剤、肥料、痕
   跡元素またはそれらの混合物を含むもの。