WO2000016622A1

WO2000016622A1 - Compositions for preventing plant disease injury and method for utilization thereof

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Publication number: WO2000016622A1
Application number: PCT/JP1999/005179
Authority: WO
Inventors: Hiroshi Kawai; Rieko Kase
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Priority date: 1998-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2000-03-30
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Description

明細書植物病害の予防用組成物およびその使用方法技術分野

本発明は、植物病害の予防用組成物およびその使用方法に関するものであり、さらに詳しくは、植物に施用してフアイトァレキシンの発生を促し、植物病原菌を抑えることができる植物病害の予防用組成物およびこの予防用組成物を植物に適用してフアイトァレキシンの発生を促し、植物病原菌を抑え植物病害を防除する方法に関するものである。背景技術

本発明者は、先に稲においてメチォニンを処理することにより、フアイトァレキシンを発生させ病害抵抗生を付与することが可能であることを既に見いだしている（特願平 9 — 4 4 2 0 6号明細書）。

稲にメチォニンを処理することで、サクラネチン、モミラクトン Aなどのフアイトァレキシンが蓄積し、稲の病原菌であるいもち病に対して抵抗性を持つというものである。しかしながら、メチォニン単独ではその効力において必ずしも充分とはいえず、時として期待通りの効果が出ない場合があった。発明の開示

本発明の第 1 の目的は、植物に施用することによって植物にフアイトァレキシンの発生を促し、植物病原菌を抑えることができ、メチォニン単独の場合より効力の大きい、安全で年中使用できる植物病害の予防用組成物を提供することである。

本発明の第 2の目的は、上記のような予防用組成物を植物に適用してフアイトァレキシンの発生を促し、植物病原菌を抑え植物病害を防除するための予防用組成物の使用方法を提供することである。

本発明者らは、メチォニンなどの含硫アミノ酸単独ではなく、含硫アミノ酸と D—グルコースを加用することによって、稲いもち病 ( P y r i c u l a r i a o r y z a e ) をはじめとする地上部の病気にのみならず、立ち枯れ病などの土壌病害に対しても優れた効果があり、植物病害をより確実に予防できることを見いだし本発明をなすに至った。

本発明は、植物病害防除を目的として植物に施用し植物にファィトァレキシン（ P h y t o a 1 e x i n ) を発生させる植物病害の予防用組成物であって、含硫アミノ酸であるメチォニン（M e t h i o n i n e )、システィン ( C y s t e i n e )、シスチン（ C y s t i n e ) から選ばれる少なくとも 1種の含硫ァミノ酸と、 D— グルコース（D— G 1 u c o s e ) との混合物を含むことを特徴とする植物病害の予防用組成物を提供するものである。上記予防用組成物においては、含硫アミノ酸がメチォニンであることが好ましい。

また、上記予防用組成物においては、含硫アミノ酸と D—ダルコースの混合重量比が、 1 : ( 5 0〜 0 . 0 0 1 ) の範囲であることが好ましい。

また、本発明は、上記予防用組成物を、そのままあるいは水で 1〜 1 0 0， 0 0 0倍に希釈して植物の地上部に散布することを特徴とする植物病害の予防用組成物の使用方法を提供する。

さらに、本発明は、上記予防用組成物を、直接土壌に混和するかあるいは水で 1 〜 1 , 0 0 0 , 0 0 0倍に希釈して灌注することを特徴とする植物病害の予防用組成物の使用方法を提供する。また、本発明は、上記予防用組成物を、直接あるいは担体に保持させ、種子粉衣することを特徴とする植物病害の予防用組成物の使用方法を提供する。

さらに、本発明は、上記予防用組成物を、水で 1 0〜 1 , 0 0 0 , 0 0 0倍に溶解して種子浸漬処理することを特徴とする植物病害の予防用組成物の使用方法を提供する。図面の簡単な説明

第 1 図は、植物の植物病原菌に対する動的防御機構を示す説明図である。発明を実施するための最良の形態

以下に本発明を詳細に説明する。

本発明において用いる含硫アミノ酸はメチォニン、システィン、シスチンから選ばれる少なくとも 1種の含硫アミノ酸である。

メチォニン、システィン、シスチンは特に限定されるものではなく、 L 一メチォニン、 D L —メチォニン、 D —メチォニン、 L — システィン、 D L — システィン、 D — システィン、 L — シスチン、 D L — シスチン、 D — シスチンなどのいずれを使用しても良い。しかし、 D L —メチォニンを使用することが最も低コストの面で好ましい。形態は粉末、水溶液、分散媒を用いて含硫ァミノ酸を分散した分散液などいずれでもよく特に限定されるものではない。ただし、水に溶解して使用する場合は、シスチンは水に難溶のため、含硫アミノ酸としてメチォニン、システィンを使用することが有利である。含硫アミノ酸の添加量は植物の種類、施用方法によっても異なり、適宜選定して決められる。

本発明において用いる D—グルコースは特に限定されるものではなく、その添加量は植物の種類、施用方法によって便宜選定して決められる。形態についても、粉末、水溶液、分散媒を用いて D— グルコースを分散した分散液などいずれでもよく特に限定されるものではない。

また、 D—グルコースの製法上その他の単糖類、スクロース、マルトース、ラクトースなどのオリゴ糖、デンプン、セルロース、デキストラン、ラミナラン、グリコーゲンなどの多糖や各種配糖体を一部含有する場合も、本発明の効果をそこなわない範囲であれば問題なく使用することが可能である。

本発明における含硫アミノ酸と D— グルコースの混合重量比は、通常は重量比で 1 : ( 5 0〜 0. 0 0 1 ) の範囲に調製して施用する。好ましくは 1 ： 1 0〜 1 ： 0. 0 1 、特に好ましくは 1 ： 1 〜 1 ： 0 . 1 で調製して使用する。 D—グルコースの混合比が 5 0 を超えると含硫アミノ酸の効果が阻害される。 D—グルコースの混合比が 0 . 0 0 1未満では含硫アミノ酸単独の場合と同じで効果が顕著ではなくなるので好ましくない。

また施用量としては、本発明の予防用組成物の量で 1 0 a 当たり 1 0〜 3 0， O O O g 、好ましくは 5 0〜 5 , 0 0 0 g 、さらに好ましくは 1 0 0〜： 1 , O O O g とする。 1 0 g未満であると効果が顕著でなくなるので好ましくない。 3 0 , 0 0 0 g を超えて施用すると葉の黄化や、根の伸長阻害が発生するので好ましくない。

また本発明の予防用組成物の施用方法としては、育苗期、本圃移植後どちらも地上部に散布、地下部に灌注ともに効果がある。また、土壌に直接混和して使用することも可能である。それ以外にも、種子粉衣処理、種子浸漬処理をして使用することも可能でめる。

本発明の予防用組成物を植物の地上部に散布する場合は、本発明の予防用組成物を、そのままで、あるいは水で 1〜 1 0 0 , 0 0 0倍、好ましくは：！〜 1 0 , 0 0 0倍、特に好ましくは 5 0 0 〜 2 0 0 0倍に希釈して植物の地上部に散布する。 1 0 0 , 0 0 0倍を超えて水で希釈すると効果が顕著でなくなる。

本発明の予防用組成物は、土壌に直接混和して使用するか、水で希釈して灌注する。水で希釈して灌注する場合は、 1〜 1 , 0 0 0 , 0 0 0倍、好ましくは、：！〜 1 0 0 , 0 0 0倍、特に好ましくは、 5 0 0〜 1 0 , 0 0 0倍に希釈して使用する。 1 , 0 0 0， 0 0 0倍を超えて水で希釈すると効果が顕著でなくなる。

本発明の予防用組成物を用いて種子浸漬処理する場合は、水で

1 0〜： 1 , 0 0 0 , 0 0 0倍、好ましくは、 1 0〜： 1 0 , 0 0 0 倍、特に好ましくは、 1 0〜 1 0 , 0 0 0倍に溶解して使用する。溶解倍率が 1 0未満では有効成分が水に溶けない恐れがあり、 1 , 0 0 0， 0 0 0倍を超えて水に溶解すると所要時間内に必要量の有効成分を種子に浸漬できない恐れがある。

本発明の予防用組成物の施用間隔としては、通常 3〜 1 4 3おきに定期的に施用するのが望ましいが、生育ステージ、品種、生育状況によっては、毎日施用することも間隔をあけて施用することも可能である。施用量としては、育苗期では平方メートル当たり 1 0〜 1 0， 0 0 0 m 1 施用する。 1 0 m 1 未満では効果が顕著でなくなるので好ましくない。 1 0， 0 0 0 m l を超えて施用すると苗に過湿の影響が出やすくなるので好ましくない。好ましくは 1 0 0〜 5 , O O O m l 、さらに好ましくは 3 0 0〜 2 , O O O m l 施用する。本圃散布では 1 0 a 当たり：！〜 5 0 0 リットル、好ましくは 1 0 〜 3 0 0 リットル、さらに好ましくは 5 0〜 2 0 0 リットル施用する。本圃灌注では 1 0 a 当たり 1 0〜 3 0 , 0 0 0 リットル、好ましくは 1 0 0〜 1 5 ， 0 0 0 リットノレ、更に好ましくは 1 ， 0 0 0〜 1 0， 0 0 0 リットル施用する。

最も好ましい施用方法として、育苗期は 1 . 5葉期から 5 日おきに平方メートルあたり 5 0 0 m l 、本圃移植後は 1 0 日おきに 1 , 5 0 0 リットル灌注施用する方法が挙げられる。

本発明のメチォニンなどの含硫アミノ酸および D—グルコースを有効成分として含む植物病害の予防用組成物には、本発明の作用を妨げない範囲でメチォニンなどの含硫ァミノ酸ゃ D—ダルコース以外の殺菌剤、殺虫剤などの農薬活性成分、肥料、植物生育調節剤、粘度調整剤、界面活性剤などの成分を配合することができる。

本発明において使用される農薬活性成分としては、特に限定されるものではないが、例として以下のものが挙げらる。またこれらの農薬活性成分はそれぞれ単独で用いても良いし 2種以上を任意の割合で組み合わせて用いても良い。尚、下記の農薬活性成分名は、農薬ハンドブック（社団法人日本植物防疫協会発行、 1 9 8 9 ) 記載の一般名である。

除草剤活性成分としては、例えば 2 , 4 — D、 M C P、 M C P B、 C N P、 MC C、 D C P A、 A C N、フエノチォ一ノレ、クロメプロップ、ナプロアユリド、クロメトキシェル、ベンチォカーブ、ビフエノックス、エスプロカノレブ、モリネート、ジメピレート、ブタクローノレ、プレチラクローノレ、ブロモブチド、メフエナセット、ダイムロン、ベンスノレフロンメチル、シメトリン、プロメトリン、ジメタメトリン、ベンタゾン、ォキサジァゾン、ビラゾレート、ピラゾキシフェン、ベンゾフエナップ、トリフノレラリン、ビぺロホス等が挙げられる。

殺虫剤活性成分としては、例えば B R P、 C V M P、 P M P、 P A P、 D E P、 E P N、 N A C、 MTM C、 M I P C、 B P M

C、 P H C、 M P MC、 XMC、 M P P、 M E P、ピリミホスメチル、ダイアジノン、イソキサチオン、ビリダフェンチオン、クロルピリホスメチル、パミドチオン、マラソン、ジメトエー卜、ェチノレチオメトン、モノクロトホス、ジメチノレビンホス、プロパホス、ベンダィォカノレプ、力ノレボスノレファン、ベンフノレカノレブ、チォジカノレブ、シクロプロトリン、エトフェンプロックス、力ノレタップ、チオシクラム、ベンスルタップ、ブプロフエジン等が挙げられる。

殺菌剤活性成分としては、例えば塩基性硫酸銅、塩基性塩化銅、水酸化第二銅、有機硫黄ニッケル塩、チラウム、キヤブタン、 T P N、フラサイド、 I B P、 E D D P、チオファネートメチル、べノミノレ、ィプロジオン、メプロニル、フノレトラ -ノレ、テフロフラタム、ベンシクロン、メタラキシル、トリフノレミゾール、ブラストサイジン S、カスガマイシン、ポリオキシン、ノリダマイシン A、ォキシテトラサイクシン、ヒドロキシイソキサゾール、メタスルホカルプ、 M A F、 M A F E、ベンチァゾ一ル、フエナジンォキシド、ジクロメジン、プロペナゾール、ィソプロチオラン、トリシクラゾール、ピロキロン、ォキソニック酸、グァザチン等が挙げられる。

またそれ以外にも、イナべンフィド、ォキシエチレンドコサノール、ニコチン酸アミド、ベンジルァミノプリン等の植物生育調整成分を加えることも可能である。

本発明において使用される肥料成分としては、特に限定されるものではないが、例えば堆肥、きゅう肥、家畜の糞尿、人糞尿、草木灰、木灰、稲わら、麦わら、籾がら、米糖、麦糖、大豆さや、窒素質肥料、リン酸質肥料、加里質肥料、複合肥料、石灰質肥料、ケィ酸質肥料、苦土肥料、マンガン質肥料、ほう素質肥料、微量要素複合肥料、有機質肥料、魚かす、家畜および家きんの糞、家畜およぴ家きんの糞処理物、家畜および家きんの糞燃焼灰、汚泥肥料、製糖副産石灰、転炉さい、貝灰石粉末、各種農産物のかす、食品工業のかす、発酵工業の廃棄物、発酵粕、繊維工業の廃棄物、水産工業の廃棄物、下水汚泥、都市ゴミコンポスト、骨灰などが挙げられる。これらの肥料成分は、それぞれ単独で用いても良いし 2種以上を任意の割合で組み合わせて用いても良い。またこれらの肥料成分以外にも、ゼォライト、ベントナイト、バーミキュライト、泥炭、パ一ライト、腐食酸質資材、木炭、ポリエチレンイミン系資材、ポリビニールアルコール系資材等の土壌改良剤を混合することも可能である。

本発明において使用される界面活性剤としては、例えばアルキルスルホコハク酸塩、縮合リン酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、リグニンスルホン酸塩、ポリカルボン酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、ポリォキシエチレンアルキルァリールフエニルエーテル硫酸塩、ポリォキシエチレンアルキルァリールエーテル硫酸塩、ポリォキシエチレンアルキルァリール硫酸塩、ポリォキシェチレンアルキルァリールエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシェチレンアルキルァリ一ルエーテル酢酸エステル硫酸塩等のァニオン系界面活性剤が挙げられ、その塩としてアルカリ金属塩、アンモニゥム塩、アミン塩等が挙げられる。

さらにポリォキシエチレンアルキルエーテル、ポリォキシェチレンアルキルァリールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルァリ一ノレフエニノレエーテノレ、ポリォキシエチレンスチリノレフエ二ノレエーテノレ、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ソルビタンァノレキルエステル、ポリォキシエチレンソルビタンアルキルエステル、ポリォキシエチレンポリオキシプロピレングリコール等のノ二オン系界面活性剤等を挙げることができる。また、必要に応じてカチオン系、両イオン系界面活性剤を用いても良い。

これらの界面活性剤は、それぞれ単独で用いても良いし 2種以上を任意の割合で組み合わせて用いても良い。

メチォニンなどの含硫アミノ酸と D —グルコースの混合物を含む本発明の予防用組成物を植物に散布するなどして処理することにより、植物自身が生合成する抗菌物質のフアイトァレキシンの発生を促すことによって、病害抵抗性を高めることが可能となる。

【実施例】

以下本発明を実施例により、具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。

(実施例 1 ) D L—メチォニン（和光純薬工業株式会社製）に D—ダルコ一ス（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 ： 5 0で混合し、その混合物（本発明の予防用組成物） 5 l g に蒸留水を加え 1 リツトルとし、完全に溶解して溶液 MG 1 を作った。

(実施例 2 )

D L—メチォニン（和光純薬工業株式会社製）に D—ダルコ一ス（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 ： 5 で混合し、その混合物（本発明の予防用組成物） 6 g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 MG 2を作った。

(実施例 3 )

D L—メチォニン（和光純薬工業株式会社製）に D— ダルコ一ス（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 ： 1 で混合し、その混合物（本発明の予防用組成物） 2 g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 MG 3を作った。

(実施例 4 )

D L—メチォニン（和光純薬工業株式会社製）に D—ダルコ一ス（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 ： 0. 1 で混合し、その混合物（本発明の予防用組成物） 1 . l g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 MG 4 を作った。

(実施例 5 )

D L—メチォニン（和光純薬工業株式会社製）に D—ダルコ一ス（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 ： 0. 0 1 で混合し、その混合物（本発明の予防用組成物） 1 . 0 1 g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 MG 5を作った。

(実施例 6 )

D L—メチォニン（和光純薬工業株式会社製）に D—ダルコ一ス（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 : 0. 0 0 1 で混合し、その混合物（本発明の予防用組成物） 1 . 0 0 l g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 MG 6 を作った。 (比較例 1 )

D L—メチォニン（和光純薬工業株式会社製） l g に蒸留水をカロえ 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 M 1 を作つた。

(試験 1 )

D L—メチォニンと D—グルコースの混合物が稲のフアイトァレキシンであるサクラネチン（ S a k u r a n e t i n )、モミラクトン A (M o m i 1 a c t o n e A) の発生に及ぼす影響について試験を行った。

サクラネチンの構造式を次式（ 1 ) に示す。モミラクトン Aの構造式を次式（ 2 ) に示す。

C 式（ 1 )

式（ 2 )

(材料及び試験方法）

供試品種は、日本晴を用い、ペーパーポッ卜に化成肥料（N ： P ： K = 1 0 ： 6 ： 8 ) 1 4 g を混和した土壌で 3. 5齢まで生育させ、 1 5 0 0 0 & ワグネルポットに 3本植えとした。基肥として化成肥料（N : P ： K = 1 0 ： 6 ： 8 ) 7 g を全層施肥し、温室内にて 7葉期まで栽培した稲の第 5葉を実験材料とした。第 5葉は 2 0 c mで切りそろえ、葉の中心部に 1 O mm間隔で直径 1 mmの傷をつけ、プラスチック容器中に蒸留水で湿らせたキムワイプを敷いて、その上に、葉表を上にして置いた。その後、葉面の l mmの傷の上に各処理溶液を傷当たり 2 5 μ 1 のせ、容器に透明な蓋をし、 2 5 ^DC明条件下で 6 0時間ィンキュベートした。また、対照区として同じく蒸留水を 2 5 μ 1 のせた区を設けた。 6 0時間後に、葉面に残った試験液と、傷を中心に直径 1 0 m mにコルクボーラ一で打ち抜いた葉を熱 7 0 %メタノール抽出を行い、減圧濃縮した後水相を取り出し、さらにジェチルエーテル抽出を行い、エーテル相を取り出し濃縮乾固した。その後サクラネチンの測定は、順相 T L C (ワットマン社製、 L K G D F S I L I C A G E L 6 0 A) (ベンゼン：酢酸ェチル：ギ酸 = 1 0 : 1 : 1 ) を通し、酢酸ェチル溶出したものを濃縮乾固し、逆相 H P L C (東ソ一（株）社製）（ 0. 2 Nギ酸を含むメタノール：溶媒 A = 6 ： 4 、溶媒 A ; N a N 0₃ 2 g 、 H ₂ S O ₄ 0 . 0 5 g / H 2 O 1 0 0 0 m l ) にて測定を行った。モミラクトン Aは、ボンドェルート（ B O N D E L U T C 1 8 、バリアン社製）を通し 8 0 %メタノール溶出を行ったものを G C— M S Z S I M (日本電子（株）社製）で測定した。

各区のサクラネチン、モミラクトン A発生量について表 1 に示す。

【表

注： n . d . は検出されず

単位は n g Z s p o t (傷当たりの検出量） (試験 1 の結果及び考察）

対照区として蒸留水を処理した区は、サクラネチン、モミラクトン A共に検出されなかった。比較区として D L—メチォニン単独で処理した M l 区は、サクラネチンが 1 2 2. 5 6 n g / s p o t (傷当たりの検出量）、モミラクトン Aが 5 5 . 8 9 n g / s p o t (傷当たりの検出量）であったのに対し、メチォニン * D 一グルコース混合物溶液 MG 1 〜 6処理区はサクラネチンで 1 7 8. 2 5〜 2 4 8. 1 1 n g / s p o t (傷当たりの検出量）、モミラクトン Aで傷当たり 8 5. 2 1 〜： 1 1 2 . 0 8 n g / s p o t (傷当たりの検出量）と、 D L—メチォニン単独で処理した M 1 区の約 2倍の抗菌活性を示した。

図 1 に植物の植物病原菌に対する動的防御機構を示す。

一般に稲のフアイトァレキシンであるサクラネチン、モミラクトン Aは、稲いもち病菌をはじめとする各種病害に対する動的防御物質として知られており、病原菌の進入を防ぐ重要な役割を果たしている。また、サクラネチン、モミラクトン Aのいもち病菌胞子発芽に対する E D₅。値は、ともに 1 5 p p mであり、極めて強い抗菌作用が知られている。本試験の結果は、 D L—メチォ二ン溶液 M l 単独の処理に比べ、メチォニン ' D—グルコース混合物（本発明の予防用組成物）がより植物病害防除に利用できることを示唆するものである。

(試験 2 )

メチォニン · D—グルコース混合物（本発明の予防用組成物）の葉面散布が稲いもち病（ P y r i c u 1 a r i a o r y z a e ) の発現に及ぼす影響について試験を行った。

(材料及び試験方法）

供試品種は、日本晴を用い、ペーパーポッ卜に化成肥料（N ： P ： K = 1 0 ： 6 ： 8 ) 1 4 g を混和した土壌で 3. 5齢まで生育させ、 1 Z 5 0 0 0 a ワグネルポッ卜に 3本植えとした。基肥として化成肥料（N : P : K = 1 0 : 6 : 8 ) 7 g を全層施肥し、温室内にて 8葉期まで栽培したものを試験に供した。前処理としてメチォニン · ϋ—グルコース混合溶液 MG 2 をポット当たり 1 0 0 m l 茎葉散布した。

また、対照区として蒸留水を同じく 1 0 0 m l 、比較区としてメチォニン単独溶液 M 1 を同じく 1 0 0 m 1 茎葉散布した。

前処理から 2 4 時間後、地上部全面にいもち菌を接種し、接種から 1 0 日後葉に発生した病斑の葉面 1 c m ²当たりの壊死部、崩壊部の合計を面積比で評価した。評価はまず葉面積計にて全ての葉面積を測定した後、病斑部を顕微鏡で画像解析装置に取り込み測定した。

メチォニン · D—グルコース混合溶液 M G 2処理区、対照区およびメチォニン単独溶液 M l処理区の壊死率 [(壊死部面積 +崩壊部面積）総面積] を表 2に示した。

【表 2】

注：壊死率は、 [(壊死部面積 +崩壊部面積） Z総面積] で算出した。

(試験 2の結果及び考察）

対照区壊死率 2 5. 1 %、メチォニン単独溶液 M 1 区は 7 . 8 % に対し、メチォニン ' D—グルコース混合溶液 MG 2 区は 1 . 8 % と病斑の発生を抑える効果が高かった。メチォニン · D—ダルコ —ス混合溶液 MG 2の処理がフアイトァレキシンの発生を促し菌の進入を防いで耐病性を高めた結果である。

(試験 3 )

メチォニン . D—グルコースの混合物（本発明の予防用組成物）がナスの根部に含まれる抗菌活性物質のひとつでありセスキテルペンのソラベチボンの発生に及ぼす影響について試験を行った。

ソラベチボンの構造式を次式（ 3 ) に示す。

• 式（ 3 )

(材料及び試験方法）

供試品種は、通常ナスの台木として使用される耐病 V F を用い、 1 2 8 穴セルトレイに化成肥料（N : P ： K = 1 0 ： 6 ： 8 ) 7 g を混和した土壌で 2葉期まで生育させ、 1 Z 5 0 0 0 a ヮグネルポットに 1 本植えとした。基肥として化成肥料（N ： P ： K = 1 0 ： 6 ： 8 ) 8 g を全層施肥し、温室内にて 6葉期まで栽培した株を実験材料とした。

各試験区は 8反復とし、対照区として水道水を、比較区①としてメチォニン 0. 0 1 % (W/V) 溶液を、比較区②として D— グルコース 0. 0 1 % ( W/ V ) 溶液を、試験区としてメチォ二ン · D— グルコース混合溶液 MG 3の 1 0倍水希釈溶液をそれぞれ株当たり 1 リットル灌注処理をした。

処理から 1 週間後、根を傷つけないようにしてポットから株を抜き取り、蒸留水で丁寧に根を洗浄して根部のみを切断した。切断した根は根重の 5倍量の 7 0 %ェタノール溶液で浸漬抽出を行い、 4 8 時間後濾紙で濾液を回収した。回収した濾液は、減圧濃縮し、同量の酢酸ェチルで 3回抽出し、その抽出物は濃縮後 2倍量のへキサンを加え、へキサン洗浄後の S e p — P a k L i g h t S i 1 i c a を通し、へキサン：醉酸ェチル = 2 ： 1 の溶出画分を得た。この画分中に含まれるソラベチボンを H P L C (高速液体クロマトグラフィー）（カラム： I n e r t s i 1 O D S 一 2、流速： 1 . 0 m 1 / m i n , 溶媒： M e O H : w a t e r = 6 5 ： 4 5 、検出： U V 2 4 5 n m ) にて測定を行った。測定結果はナス根 1 g 中に含まれるソラベチボン含有量（ / g ) で示した。

各区のソラベチボン蓄積量について表 3に結果を示す。【表 3 】

単位は μ g / g

(ナス根 l g 中に含まれるソラベチボン含有量（ / g )) (試験 3の結果及び考察）

対照区として水道水を処理した区でソラベチボン蓄積量が 0 .

1 6 1 μ g / g (ナス根）、比較区①としてメチォニン単独処理をした区でソラベチボン蓄積量が 0 . 2 2 0 μ _{§ §} (ナス根）、比較区②として D —グルコース単独処理をした区でソラベチボン蓄積量が 0 . 1 6 6 /z g Z g (ナス根）であったのに対し、メチォニン ' D —グルコース混合溶液処理区では 0 . 4 8 3 g / g (ナス根）と他の区に対して突出してソラベチボン蓄積量が多い結果であった。

一般にナスのソラベチボンは、ナスの半身萎凋病（ V e r t i c .i 1 1 i u m d a h l i a e )、萎 ¾司炳 ( F u s a r i u m o x y s p o r u m)、青枯病 ( P s e u d o m o n a s s o l a n a c e a r u m ) に対する抵抗性を示す抗菌物質として近年発見され、ナス科近縁野生種であるエチオピアナス（ S o 1 a n u m a e t h i o p i c u m ) やスズメノナスビ（ S o l a n u m t o r v u m)の根中に多く蓄積することが知られている。本試験の結果は、メチォニン溶液単独の処理、あるいは D—ダルコース溶液単独の処理に比べ、メチォニン ' D —グルコース混合物（本発明の予防用組成物）処理がより植物病害（土壌病害）に対する化学的防御機構が強化されていることを示唆するものである。

(試験 4 )

メチォニン ·ο—グルコースの混合物（本発明の予防用組成物）がトウモロコシの根部に含まれる抗菌活性物質の発生に及ぼす影響について試験を行った。

(材料及び試験方法）

トウモロコシは、大型プランターに播種し、草丈 8 O c mまで生育させたものを実験材料とした。各試験区は 1 0反復とし、対照区として水道水を、試験区としてメチォニン · D—グルコース混合溶液 MG 3の 1 0倍水希釈溶液をそれぞれ株当たり 3 リットル灌注処理をした。

処理から 1 週間後、根を傷つけないようにしてプランターから株を抜き取り、蒸留水で丁寧に根を洗浄して根部のみを切断した。切断した根は根重の 5倍量の 7 0 %エタノール溶液で浸漬抽出を行い、 4 8時間後濾紙で濾液を回収した。得られた抽出液は濃縮後、エーテル、次いで酢酸ェチルで振り分け、各画分の抗菌活性を次のような方法で調べた。

試験管内でポテトデキストロース培地 1 5 m l と抽出物 1 5 m g を混合し、抽出物の濃度が l O O O p p mになるようにし、これをシャーレに移した。シャーレの中心部に検定菌（ F u s a r i u m o x y s p o r u m) を接種し 2 5 °Cで 2週間培養した後、コロニーの直径を測定し、対照区の生育度（直径： c m) を 1 0 0 として試験区の検定菌生育度（％) を調べた。

試験結果を表 4に結果を示した。【表 4】

(試験 4の結果及び考察）

試験結果からメチォニン · D—グルコース混合溶液 M G 3処理により、トウモロコシ根中に検定菌である F . o x y s p o r u mの生育を阻害する物質が含まれていることが確認された。エーテル抽出画分を含む培地、酢酸ェチル抽出画分を含む培地共に菌の生育を阻害する結果となったが、より強く阻害活性を示したェ一テル抽出画分からは、検索の結果、 p —クマール酸と 6 — m e t h o x y b e n z o x a z o l i n e (M B O A) カ含まれていることが判明した。

p 一クマール酸の構造式を次式 ₄に示す。 6 — m e t h o x y b e n z o x a z o l i n e (M B O A) の構造式を次式 5 に示す。

式（ 4 )

式（ 5 ) トウモロコシは輪作体系において前作に用いた場合、様々な土壌病害に対して有効であることが知られている。即ち、トウモロコシの間作は F u s a r i u m o x y s p o r u m (ナス萎凋病、トマト萎凋病、キユウリつる割病、タマネギ乾腐病、ダイコン萎黄病）、 P h y t h i u m s p . (エンドゥ ' キユウリ ' ナス . キャベツ . タマネギ . ホウレンソゥ等の苗立枯病、サトイモ · コンニヤクの根腐病）、 R h i z o c t o n i a s o 1 a n i (マメ類の茎腐病、ィモ類の根腐病、ゥリ科 ' ナス科 ' アブラナ禾斗の苗：^枯病)、 C e p h a l o s p o r i u m g r e g a t u m (ァズキ落葉病）に対して抑制効果を示すことが、各地の試験場の調査で明らかになつている。

この試験の結果より、メチォニン · D—グルコースの混合溶液処理が、トウモロコシ根部に含まれる抗菌活性物質の量を増加させ、土壌病害を引き起こす菌の生長を抑えることが明らかとなつた。

(試験 5 )

メチォニン * D—グルコース混合物（本発明の予防用組成物）の茎葉散布が植物（植物名：エンドゥ、大豆、ビート、ジャガイモ、ニンジン、ノヽクサイ、トマト、ブドウ、タノくコ）の主要なフアイトァレキシンの産生に及ぼす影響について試験を行った。

(材料及び試験方法）

供試植物は、それぞれ 5〜 6葉期のものを使用し、無処理区、メチォニン * D—グルコース混合溶液（M G 3 ) 処理区、メチォニン単独溶液（M l ) 処理区をそれぞれの植物について各 1 0株設けた。

メチォニン —グルコース混合溶液（M G 3 ) の散布、メチォニン単独溶液（M l ) の散布は、株当たり 5 0 0 m l を茎葉散布にて行った。

フアイトァレキシンの分析は、散布から 7 2時間後に地上部を採取し、アセトン抽出後、酢酸ェチル溶出を行いシリカゲルクロマトに力けて、 H P L Cにて行った。

結果を無処理区から検出された単位重量当たりのファイトァレキシン産生量を 1 0 0 として表 5に示す。

【表 5】

(試験 5の結果及び考案）

表 5 に示した結果から、メチォニン · D—グルコース混合溶液 (MG 3 ) の散布がメチォユン単独溶液処理に比べ、 1 . 1 〜 3 倍のフアイトァレキシンの産生を誘導する事が示された。

(試験 6 )

ジャガイモ疫病に対する効果について試験を行った。供試品種は男爵を用い、直径 3 0 c mの鉢に植え、草丈 3 0 c mまで生育したものを試験に供試した。

これに、メチォニン —グルコース混合溶液（MG 3 ) の 2 倍となるよう調整した混合液を鉢当たり 5 0 m l 茎葉散布し、処理 3 Θ後に疫病菌（レース 0 ) の遊走子の懸濁液を接種し、 2 4 時間湿室に保ったのち 5 日目に発病程度を調査した。発病率は次式により算出した。

∑ i n i

発病率（％) = X 1 0 0

4 n

上式において i 、 n、 n i は下記のものである。

i ：表 6 に記載の発病指数

n ：調査葉数

n i ：発病指数 i の葉数

【表 6 】

発病率（％ ) は表 7に示す通りであった

【表 7 】

(試験 6 の結果及び考案）

表 7から、メチォニン ' D—グルコース混合溶液（MG 3 ) の散布が、ジャガイモ疫病の生育を抑制することが認められた。

(試験 7 ) トマトうどんこ病に対する効果について試験を行った。供試品種は瑞健を用い、 5〜6葉期の苗に、メチォニン ' D—ダルコ一ス混合溶液（MG 3 ) を株当たり 5 O m l 茎葉散布し、処理 3 日後にうどんこ病菌（ L e v e i 1 1 u 1 a T a u r l e a ) を噴霧接種し、 1 0 日後に全葉について発病を調査した。

結果は表 8 に示す通りであった。

【表 8】

(試験 7の結果及び考案）

表 8力ら、メチォニン ' D—グルコース混合溶液（MG 3 ) の散布がトマトうどんこ病の生育を抑制することが認められた。

(試験 8 )

りんご斑点落葉病に対する効果について、試験を行った。

供試樹は、品種つがるの 2年生幼木で、試験の規模としては 1 区 5本の 2反復で行った。薬剤散布は、 6月 1 5 日、 6月 2 5 日、 7月 1 0 Θ、 8月 6 日、 8月 1 5 日、 8月 2 5 日の計 6回行い、メチォニン . D—グルコース混合溶液（MG 3 ) の 5倍となるよう調整した混合液を株当たり 2 リットル散布した。発病調査は 9 月 1 日に行い、完全展葉した葉の発病数を調査した。

結果は表 9に示す通りであった。

【表 9】

(試験 8の結果及び考案）

表 9力ら、メチォニン * D グルコース混合溶液（ M G 3 ) の散布がりんご斑点落葉病の生育を抑制することが認められた。 (試験 9 )

メチォニン · D — グルコース混合物（本発明の予防用組成物）の種子粉衣処理が、キユウリの苗立枯病に及ぼす影響について試験を行った。

(材料及び試験方法）

キユウリ苗立枯病多発圃場より土壌を採取し、 Ψ 9 0 のポリポットに充填し試験に供した。

播種は、メチォニン 1 0 g 、 D —グルコース 2 g にシリカ粉末 1 0 g を加え、よく混合した混合物を、表面を水で湿らせたキュゥリ種子に粉衣処理し、 1 ポット 1粒蒔きとした。対照区は無処理の種子を同じく 1 ポット 1粒蒔きとした。各試験区は 1 0 0 ポットとし、播種から 3週間後、苗立栝病の発生の有無を調査した。試験結果を表 1 0に結果を示した。

【表 1 0 】

(試験 9 の結果及び考察）

試験結果からメチォニン · D—グルコース混合物（本発明の予防用組成物）の種子粉衣処理により、キユウリ苗立枯病の発生を抑えることが確認された。

(試験 1 0 )

メチォニン . D — グルコース混合物（本発明の予防用組成物）の種子浸漬処理が、キユウリの苗立枯病に及ぼす影響について試験を行った。 (材料及び試験方法）

播種は、メチォニン ' D—グルコース混合溶液（M G 5 ) にキユウリ種子を 5時間浸漬処理した後、 1 ポッ卜 1粒蒔きとした。対照区は水道水に 5時間浸漬した種子を同じく 1 ポット 1粒蒔きとした。各試験区は 1 0 0ポットとし、播種から 3週間後、苗立枯病の発生の有無を調査した。

試験結果を表 1 1 に結果を示した。

【表 1 1 】

(試験 1 0 の結果及び考察）

試験結果からメチォニン · D—グルコース混合溶液（M G 5 ) の種子浸漬処理により、キユウリ苗立枯病の発生を抑えることが確認された。

(実施例 7 )

L一システィン（日本理化学薬品株式会社製）に D—ダルコ一ス（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 ： 1 で混合し、その混合物（本発明の予防用組成物） 2 g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 C G 1 を作った。

(実施例 8 )

L一システィン（日本理化学薬品株式会社製）に D—ダルコ一ス（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 ： 0 . 1 で混合し、その混合物（本発明の予防用組成物） 1 1 g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 C G 2 を作った。

(比較例 2 )

L — システィン（日本理化学薬品株式会社製） 1 g に蒸留水をカロえ 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 C 1 を作った。

(比較例 3 )

D — グルコース（和光純薬工業株式会社製） l g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 G L 1 を作った。

(比較例 4 )

L 一プロリン（和光純薬工業株式会社製）に D —グルコース（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 ： 1 で混合し、その混合物 2 g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 P G 1 を作った。

(比較例 5 )

L — トリブトファン（和光純薬工業株式会社製）に D — ダルコース（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 ： 1 で混合し、その混合物 2 g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 T G 1 を作った。

(比較例 6 )

L ーセリン（和光純薬工業株式会社製）に D — グルコース（和光純薬工業株式会社製）を重量比で 1 ： 1 で混合し、その混合物 2 g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 S G 1 を作った。

(比較例 7 )

還元型グルタチオン（和光純薬工業株式会社製） 2 g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 G T 1 を作った。

(比較例 8 ) 硫酸アンモニゥム（片山化学工業株式会社製） l g に蒸留水を加え 1 リットルとし、完全に溶解して溶液 A S 1 を作った。

(試験 1 1 )

L—システィンと D—グルコースの混合物（本発明の予防用組成物）が稲のファイトァレキシンであるサクラネチン（ S a k u r a n e t i n )、モミラクトン A ( M o m i 1 a c t o n e A ) の発生に及ぼす影響について試験を行った。

(材料及び試験方法）

供試品種は、日本晴を用い、ペーパーポッ卜に化成肥料（N ： P ： K = 1 0 ： 6 ： 8 ) 1 4 g を混和した土壌で 3 . 5齢まで生育させ、 1ノ 5 0 0 0 a ワグネルポットに 3本植えとした。基肥として化成肥料（N : P : K = 1 0 : 6 : 8 ) 7 g を全層施肥し、温室内にて 7葉期まで栽培した稲の第 5葉を実験材料とした。第 5葉は 2 0 c mで切りそろえ、葉の中心部に 1 O m m間隔で直径 1 m mの傷をつけ、プラスチック容器中に蒸留水で湿らせたキムワイプを敷いて、その上に、葉表を上にして置いた。その後、葉面の l m mの傷の上に各処理溶液を傷当たり 2 5 μ 1 のせ、容器に透明な蓋をし、 2 5 °C明条件下で 6 0時間インキュベートした。

6 ◦時間後に、葉面に残った試験液と、傷を中心に直径 1 0 m mにコルクボーラ一で打ち抜いた葉を熱 7 0 %メタノール抽出を行い、減圧濃縮した後水相を取り出し、さらにジェチルエーテル抽出を行い、エーテル相を取り出し濃縮乾固した。その後サクラネチンの測定は、順相 T L C ( ワットマン社製、 L K G D F S I L I C A G E L 6 θ Α) (ベンゼン：酢酸ェチル：ギ酸 = 1 0 ： 1 ： 1 ) を通し、酢酸ェチル溶出したものを濃縮乾固し、逆相 H P L C (東ソ一（株）社製）（ 0 . 2 Nギ酸を含むメタノール：溶媒 A = 6 ： 4、溶媒 A ; N a N 0₃ 2 g 、 H ₂ S O ₄ 0 . 0 5 g /U ₂0 1 0 0 0 m l ) にて測定を行った。モミラタトン Aは、ボンドエルー卜（ B O N D E L U T C 1 8、ノくリアン社製）を通し 8 0 %メタノール溶出を行ったものを G C— M S _ S I M

(日本電子（株）社製）で測定した。

各区のサクラネチン、モミラクトン A発生量について表 1 2 に示す。

【表 1 2】

(試験 1 1 の結果及び考察）

比較区として L一システィン単独で処理した C 1 区は、サクラネチンが 7 9. 1 0 n g / s p o t (傷当たりの検出量）、モミラクトン Aが 3 8. 9 9 n g / s p o t (傷当たりの検出量）であつたのに対し、 L 一システィン ' D—グルコース混合物溶液 C G 1 〜 2処理区はサクラネチンで 1 8 2. 3 6 〜 2 4 1 . 7 8 n g / s p o t (傷当たりの検出量）、モミラクトン Aで傷当たり 7 9 . 8 6 〜： L 0 9 . 2 0 n g / s p o t (傷当たりの検出量）とし一システィン単独で処理した場合より優れた抗菌活性を示した。

さらに、 D—グルコース単独で処理した G L 1 区は、サクラネチン、モミラクトン Aともに検出されなかった。その他、比較として分子中に硫黄を含まないアミノ酸と、 D— グルコースの混合物について試験を行った結果、 L 一プロリン ·

D — グルコース試験区、 L— トリプトフアン · D — グルコース試験区、 Lーセリン · D —グルコース試験区ともにサクラネチン、モミラクトン Aは検出されなかった。

さらに、比較として分子中に硫黄を含む他の化合物であるダルタチオン、硫酸アンモニゥムを試験した結果、ともにサクラネチン、モミラトン Aは検出されなかった。

図 1 に植物の植物病原菌に対する動的防御機構を示したが、一般に稲のフアイトァレキシンであるサクラネチン、モミラクトン Aは、稲いもち病菌をはじめとする各種病害に対する動的防御物質として知られており、病原菌の進入を防ぐ重要な役割を果たしている。また、サクラネチン、モミラクトン Aのいもち病菌胞子発芽に対する E D ₅。値は、ともに 1 5 p p mであり、極めて強い抗菌作用が知られている。本試験の結果は、 L — システィン溶液 C 1 単独の処理に比べ、 L —システィン · D —グルコース混合物 (本発明の予防用組成物）がより植物病害防除に利用できることを示唆するものである。産業上の利用可能性

本発明は、植物自身の抗菌性物質であるファイトァレキシンの発生を促すことによって、植物が本来持っている病害抵抗性を高め、環境にやさしく、低コストで、しかも安全である植物病害の予防方法に関するものであり、本発明の予防用組成物およびそれを用いた予防方法により、植物の収量低下を引き起こす植物病害を低減し、結果として収量の増加を促すことができる。

Claims

請求の範囲

1 . 植物病害防除を目的として植物に施用し、植物にフアイトァレキシン（ P h y t o a 1 e x i n ) を発生させる植物病害の予防用組成物であって、メチォニン（M e t h i o n i n e )、システィン（ C y s t e i n e )、シスチン（ C y s t i n e ) 力ら選ばれる少なくとも 1種の含硫アミノ酸と、 D—グルコース（D— G 1 u c o s e ) との混合物を含むことを特徴とする植物病害の予防用組成物。

2. 前記含硫アミノ酸がメチォニンであることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の予防用組成物。

3. 前記含硫アミノ酸と D—グルコースの混合重量比が、 1 ： ( 5 0〜 0. 0 0 1 ) の範囲であることを特徴とする請求の範囲第 1 項あるいは第 2項記載の予防用組成物。

4 . 請求の範囲第 1 項から第 3項のいずれか 1項に記載の予防用組成物を、そのままあるいは水で 1〜 1 0 0， 0 0 0倍に希釈して植物の地上部に散布することを特徴とする植物病害の予防用組成物の使用方法。

5 . 請求の範囲第 1項から第 3項のいずれか 1項に記載の予防用組成物を、直接土壌に混和するかあるいは水で 1〜 1 , 0 0 0， 0 0 0倍に希釈して灌注することを特徴とする植物病害の予防用組成物の使用方法。

6 . 請求の範囲第 1 項から第 3項のいずれか 1項に記載の予防用組成物を、直接あるいは担体に保持させ、種子粉衣することを特徴とする植物病害の予防用組成物の使用方法。

7 . 請求の範囲第 1項から第 3項のいずれか 1項に記載の組成物を、水で 1 0〜 1 , 0 0 0 , 0 0 0倍に溶解して種子浸漬処理することを特徴とする植物病害の予防用組成物の使用方法。