茎疫病に対する抵抗性増強方法
【課題】ダイズ又はアズキの茎疫病に対する抵抗性を増強すること。
【解決手段】プラスティックセルトレイに播種し、初生葉確認の日から1週間(プラステ
ィックセルトレイのまま)大豆の根鉢部分をカルシウム溶液に湛水処理してから定植すれば、茎疫病の発生を抑制できる。
【解決手段】プラスティックセルトレイに播種し、初生葉確認の日から1週間(プラステ
ィックセルトレイのまま)大豆の根鉢部分をカルシウム溶液に湛水処理してから定植すれば、茎疫病の発生を抑制できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、茎疫病の技術分野に属する。
【背景技術】
【0002】
ダイズ茎疫病は病原菌ファイトフィソラ ソージャ(Phytophthora sojae)によって引き起こされる土壌伝染性の難防除病害で、近年では全国の水田転換畑や不耕起栽培地域を中心に発生が増加傾向にある。茎疫病に罹病した株は枯死して収穫不能となるため、被害額は黒大豆だけでも6.8億円(兵庫県)といわれている。そのため、ダイズ茎疫病の防除技術
が求められている。
【0003】
そうした中で、カルシウムが茎疫病に効果があることが、Journal of Phytopathology 153,536-543(2005)に報告されている。
【非特許文献1】Journal of Phytopathology 153,536-543(2005)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
非特許文献1に開示されているとおりカルシウムが茎疫病に効果があることは知られるものの、カルシウムの施用方法、施用時期、好適なカルシウム資材などに関して具体的な提示はなされていない。つまり、農家が実施できるほどに具体化されてはいなかった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法は、ダイズ又はアズキの苗を、カルシウム濃度が0.4mM以上の水溶液に湛水処理した後に定植することを特徴とする。なお、湛水処理とは根鉢部分を水溶液に浸漬する処理である。
【0006】
ダイズ又はアズキの苗を湛水処理する水溶液のカルシウム濃度は、0.4mM以上であれば本発明の目的すなわち茎疫病に対する抵抗性を増強できる。
なお、湛水処理の効果(茎疫病に対する抵抗性の増強)はカルシウム濃度が高濃度である方が良好になるが、ある程度以上になると更に高濃度にしても効果に変わりがないし、カルシウム資材によっては薬害を生じるおそれがあるので、20mM以下、より実用的には10mM以下が好ましい。つまり、カルシウム濃度は0.4mM以上、10mM以下の範囲が好ましい。
【0007】
水溶液中のカルシウムは、例えば2成分の反応にて生成させてもよいが、請求項2記載のように前記カルシウムは水溶性のカルシウム塩に由来する構成、すなわち水溶液のカルシウム源を水溶性のカルシウム塩にするとよい。
【0008】
水溶性のカルシウム塩としては、塩化カルシウム、硝酸カルシウムなどの無機酸カルシウム、蟻酸カルシウム、酢酸カルシウム、プロピオン酸カルシウムなどの有機酸カルシウムが例示される。水溶性のカルシウム塩は1種類を用いても複数種類を併用してもよい。
【0009】
但し、水溶液にしたときのpHが中性〜弱酸性であることが植物にとって好ましいので、この条件を考慮すると請求項3記載の有機酸カルシウムが優れている。そうした有機酸カルシウムの中でもカルボン酸カルシウムが好ましく、特に蟻酸カルシウムは水溶液(10%溶液)のpH値がほぼ7で、例えば500〜10000倍程度に希釈して用いれば事実上中性と言えるのできわめて好適である。
【0010】
前記湛水処理はカルシウムを植物体(ダイズ又はアズキ)に取り込ませるための処理であるから、例えば1〜2日というような短期間では十分な効果を期待できず、請求項4記載のように4日以上にわたっておこなわれるのが好ましい。一方、定植適期との関係もあるから長ければよいというものでもなく、10日以内が好ましい。
【0011】
湛水処理は、できるだけ幼苗期に行うのが好ましく、請求項5記載のように初生葉確認から2日以内に開始されるのが望ましい。特に、請求項6に記載の初生葉確認後直ちに実施するのが望ましい。なお、「初生葉確認後直ちに」というのは、初生葉確認後できるだけ速やかにということであり、具体的には「初生葉を確認したなら当日中に」ということである。
【0012】
そして、請求項7に記載のように、湛水処理は、初生葉確認後から1週間にわたっておこなわれるのが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
次に、本発明の実施例等により発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は下記の実施例等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまに実施できることは言うまでもない。
[実施例]
(1)カルシウム資材
本実施例ではカルシウム源として蟻酸カルシウムを使用した。蟻酸カルシウムを希釈して水溶液を調製した場合、そのカルシウム濃度(mM)と希釈倍率との関係は表1に示す通りである。
【0014】
【表1】
【0015】
(2)瓶培養試験(寒天培地接種法)
試験方法:素寒天培地(0.7%寒天と1.3%ショ糖)に蟻酸カルシウムの水溶液(カルシウム濃度は0.4,4,10,20mM、無処理区は0mM)を処理後、大豆を播種した。初生葉確認後の大豆の地際部にPDA培地で7日問培養した菌糸を貼り付け接種した。接種後20日目まで毎日調査を行った。品種は中生光黒、菌はレースE(兵庫)を使用し、含菌培地接種法で評価を行った。
結果:表2の通りとなった。すなわち、接種7日目の発病株率は無処理区58.5%に対して、蟻酸カルシウム処理区は2.34%(1.4mM),0%(4mM),0%(10mM),1.43%(20mM)であった。一方、接種20日目の発病株率は無処理区100%に対して、蟻酸カルシウム処理区は48.3%(0.4mM),7.14%(4mM〉,1.43%(10mM),1.43%(20mM)であった。以上の結果から、接種条件が非常に厳しい瓶培養試験においてカルシウム資材による茎疫病に対する抵抗性増強効果が確認できた。
【0016】
【表2】
【0017】
(3)土壌施用試験(含菌培地接種法)
試験方法:プラスティックセルトレイにバーミュキュライトを入れ、大豆を播種した。播種後7日目に予め調製しておいた蟻酸カルシウムの水溶液(カルシウム濃度は0.4,4
,10,20mM、無処理区は0mM)に湛水し、1週間湛水条件下においた。品種は中
生光黒、サチユタカ、丹波黒、菌はレースE(兵庫)を使用し、含菌培地接種法により抵抗性増強の評価を行った。
結果:表3の通りとなった。すなわち、中生光黒の接種20日目の発病株率は無処理区35.7%に対して、蟻酸カルシウム処理区は21.4%(0.4mM),3.4%(4mM),3.7%(10mM),3.2%(20mM)であった。一方、サチユタカの接種20日目の発病株率は無処理区28.6%に対して、蟻酸カルシウム処理区は13.1%(0.4mM),6.3%(4mM),0%(10mM),0%(20mM)であった。丹波黒の接種20日目の発病株率は無処理区93.3%に対して、蟻酸カルシウム処理区は19.1%(0.4mM),5.0%(4mM),5.0%(10mM),7.4%(20mM)であった。
【0018】
【表3】
【0019】
(4)土壌施用試験(遊走子接種法)
試験方法:プラスティックセルトレイにバーミュキュライトを入れ、大豆を播種した。播種後7日目に予め調製しておいた蟻酸カルシウムの水溶液(カルシウム濃度は0.4,4
,10,20mM、無処理区は0mM)に湛水し、1週間湛水条件下においた。品種は中
生光黒、菌はレースE(兵庫)を使用し、遊走子接種法(103×2ml)で評価を行っ
た。
結果:表4の通りとなった。すなわち、接種7日目の発病株率は無処理区43.4%に対して、蟻酸カルシウム処理区は12.7%(0.4mM),5.00%(4mM),1.85%(10mM),4.05%(20mM)であった。接種20日目の発病株率は無処理区100%に対して、スイカル処理区は68.0%(0.4mM),29.9%(4mM),16.03%(10mM),5.79%(20mM)であった。
【0020】
【表4】
【0021】
(5)定植前湛水
上記の(2)瓶培養試験(寒天培地接種法)、(3)土壌施用試験(含菌培地接種法)及び(4)土壌施用試験(遊走子接種法)から、特に(3)、(4)から1週間湛水条件下におくことが茎疫病の発生を抑制するのに有効であることが分かる。
【0022】
これを前提にして栽培試験を実施した結果、プラスティックセルトレイに播種し、初生葉確認の日から1週間(プラスティックセルトレイのまま)大豆の根鉢部分をカルシウム
溶液に湛水処理してから定植すれば、茎疫病の発生を抑制できることを確認した。
【0023】
カルシウムの茎疫病に対する抵抗性増強には、1)菌感染前のペクチン酸との結合による細胞壁の強化だけでなく、2)感染後ではカルシウムイオンまたは水溶性カルシウムによる植物体内でのシグナル伝達、菌の増殖や移行の制御が関わっていると考えられ、定植前の湛水処理はこれら1)、2)の両方に有効である。
[その他]
実施例では本発明をダイズに適用した例を説明したが、本発明はアズキにも適用できる。
【技術分野】
【0001】
本発明は、茎疫病の技術分野に属する。
【背景技術】
【0002】
ダイズ茎疫病は病原菌ファイトフィソラ ソージャ(Phytophthora sojae)によって引き起こされる土壌伝染性の難防除病害で、近年では全国の水田転換畑や不耕起栽培地域を中心に発生が増加傾向にある。茎疫病に罹病した株は枯死して収穫不能となるため、被害額は黒大豆だけでも6.8億円(兵庫県)といわれている。そのため、ダイズ茎疫病の防除技術
が求められている。
【0003】
そうした中で、カルシウムが茎疫病に効果があることが、Journal of Phytopathology 153,536-543(2005)に報告されている。
【非特許文献1】Journal of Phytopathology 153,536-543(2005)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
非特許文献1に開示されているとおりカルシウムが茎疫病に効果があることは知られるものの、カルシウムの施用方法、施用時期、好適なカルシウム資材などに関して具体的な提示はなされていない。つまり、農家が実施できるほどに具体化されてはいなかった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法は、ダイズ又はアズキの苗を、カルシウム濃度が0.4mM以上の水溶液に湛水処理した後に定植することを特徴とする。なお、湛水処理とは根鉢部分を水溶液に浸漬する処理である。
【0006】
ダイズ又はアズキの苗を湛水処理する水溶液のカルシウム濃度は、0.4mM以上であれば本発明の目的すなわち茎疫病に対する抵抗性を増強できる。
なお、湛水処理の効果(茎疫病に対する抵抗性の増強)はカルシウム濃度が高濃度である方が良好になるが、ある程度以上になると更に高濃度にしても効果に変わりがないし、カルシウム資材によっては薬害を生じるおそれがあるので、20mM以下、より実用的には10mM以下が好ましい。つまり、カルシウム濃度は0.4mM以上、10mM以下の範囲が好ましい。
【0007】
水溶液中のカルシウムは、例えば2成分の反応にて生成させてもよいが、請求項2記載のように前記カルシウムは水溶性のカルシウム塩に由来する構成、すなわち水溶液のカルシウム源を水溶性のカルシウム塩にするとよい。
【0008】
水溶性のカルシウム塩としては、塩化カルシウム、硝酸カルシウムなどの無機酸カルシウム、蟻酸カルシウム、酢酸カルシウム、プロピオン酸カルシウムなどの有機酸カルシウムが例示される。水溶性のカルシウム塩は1種類を用いても複数種類を併用してもよい。
【0009】
但し、水溶液にしたときのpHが中性〜弱酸性であることが植物にとって好ましいので、この条件を考慮すると請求項3記載の有機酸カルシウムが優れている。そうした有機酸カルシウムの中でもカルボン酸カルシウムが好ましく、特に蟻酸カルシウムは水溶液(10%溶液)のpH値がほぼ7で、例えば500〜10000倍程度に希釈して用いれば事実上中性と言えるのできわめて好適である。
【0010】
前記湛水処理はカルシウムを植物体(ダイズ又はアズキ)に取り込ませるための処理であるから、例えば1〜2日というような短期間では十分な効果を期待できず、請求項4記載のように4日以上にわたっておこなわれるのが好ましい。一方、定植適期との関係もあるから長ければよいというものでもなく、10日以内が好ましい。
【0011】
湛水処理は、できるだけ幼苗期に行うのが好ましく、請求項5記載のように初生葉確認から2日以内に開始されるのが望ましい。特に、請求項6に記載の初生葉確認後直ちに実施するのが望ましい。なお、「初生葉確認後直ちに」というのは、初生葉確認後できるだけ速やかにということであり、具体的には「初生葉を確認したなら当日中に」ということである。
【0012】
そして、請求項7に記載のように、湛水処理は、初生葉確認後から1週間にわたっておこなわれるのが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
次に、本発明の実施例等により発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は下記の実施例等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまに実施できることは言うまでもない。
[実施例]
(1)カルシウム資材
本実施例ではカルシウム源として蟻酸カルシウムを使用した。蟻酸カルシウムを希釈して水溶液を調製した場合、そのカルシウム濃度(mM)と希釈倍率との関係は表1に示す通りである。
【0014】
【表1】
【0015】
(2)瓶培養試験(寒天培地接種法)
試験方法:素寒天培地(0.7%寒天と1.3%ショ糖)に蟻酸カルシウムの水溶液(カルシウム濃度は0.4,4,10,20mM、無処理区は0mM)を処理後、大豆を播種した。初生葉確認後の大豆の地際部にPDA培地で7日問培養した菌糸を貼り付け接種した。接種後20日目まで毎日調査を行った。品種は中生光黒、菌はレースE(兵庫)を使用し、含菌培地接種法で評価を行った。
結果:表2の通りとなった。すなわち、接種7日目の発病株率は無処理区58.5%に対して、蟻酸カルシウム処理区は2.34%(1.4mM),0%(4mM),0%(10mM),1.43%(20mM)であった。一方、接種20日目の発病株率は無処理区100%に対して、蟻酸カルシウム処理区は48.3%(0.4mM),7.14%(4mM〉,1.43%(10mM),1.43%(20mM)であった。以上の結果から、接種条件が非常に厳しい瓶培養試験においてカルシウム資材による茎疫病に対する抵抗性増強効果が確認できた。
【0016】
【表2】
【0017】
(3)土壌施用試験(含菌培地接種法)
試験方法:プラスティックセルトレイにバーミュキュライトを入れ、大豆を播種した。播種後7日目に予め調製しておいた蟻酸カルシウムの水溶液(カルシウム濃度は0.4,4
,10,20mM、無処理区は0mM)に湛水し、1週間湛水条件下においた。品種は中
生光黒、サチユタカ、丹波黒、菌はレースE(兵庫)を使用し、含菌培地接種法により抵抗性増強の評価を行った。
結果:表3の通りとなった。すなわち、中生光黒の接種20日目の発病株率は無処理区35.7%に対して、蟻酸カルシウム処理区は21.4%(0.4mM),3.4%(4mM),3.7%(10mM),3.2%(20mM)であった。一方、サチユタカの接種20日目の発病株率は無処理区28.6%に対して、蟻酸カルシウム処理区は13.1%(0.4mM),6.3%(4mM),0%(10mM),0%(20mM)であった。丹波黒の接種20日目の発病株率は無処理区93.3%に対して、蟻酸カルシウム処理区は19.1%(0.4mM),5.0%(4mM),5.0%(10mM),7.4%(20mM)であった。
【0018】
【表3】
【0019】
(4)土壌施用試験(遊走子接種法)
試験方法:プラスティックセルトレイにバーミュキュライトを入れ、大豆を播種した。播種後7日目に予め調製しておいた蟻酸カルシウムの水溶液(カルシウム濃度は0.4,4
,10,20mM、無処理区は0mM)に湛水し、1週間湛水条件下においた。品種は中
生光黒、菌はレースE(兵庫)を使用し、遊走子接種法(103×2ml)で評価を行っ
た。
結果:表4の通りとなった。すなわち、接種7日目の発病株率は無処理区43.4%に対して、蟻酸カルシウム処理区は12.7%(0.4mM),5.00%(4mM),1.85%(10mM),4.05%(20mM)であった。接種20日目の発病株率は無処理区100%に対して、スイカル処理区は68.0%(0.4mM),29.9%(4mM),16.03%(10mM),5.79%(20mM)であった。
【0020】
【表4】
【0021】
(5)定植前湛水
上記の(2)瓶培養試験(寒天培地接種法)、(3)土壌施用試験(含菌培地接種法)及び(4)土壌施用試験(遊走子接種法)から、特に(3)、(4)から1週間湛水条件下におくことが茎疫病の発生を抑制するのに有効であることが分かる。
【0022】
これを前提にして栽培試験を実施した結果、プラスティックセルトレイに播種し、初生葉確認の日から1週間(プラスティックセルトレイのまま)大豆の根鉢部分をカルシウム
溶液に湛水処理してから定植すれば、茎疫病の発生を抑制できることを確認した。
【0023】
カルシウムの茎疫病に対する抵抗性増強には、1)菌感染前のペクチン酸との結合による細胞壁の強化だけでなく、2)感染後ではカルシウムイオンまたは水溶性カルシウムによる植物体内でのシグナル伝達、菌の増殖や移行の制御が関わっていると考えられ、定植前の湛水処理はこれら1)、2)の両方に有効である。
[その他]
実施例では本発明をダイズに適用した例を説明したが、本発明はアズキにも適用できる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ダイズ又はアズキの苗を、カルシウム濃度が0.4mM以上の水溶液に湛水処理した後に定植する
ことを特徴とする
茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項2】
前記カルシウムは水溶性のカルシウム塩に由来する
ことを特徴とする請求項1記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項3】
前記水溶性のカルシウム塩は有機酸カルシウムである
ことを特徴とする請求項2記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項4】
前記湛水処理は、4日以上にわたっておこなわれる
ことを特徴とする請求項1、2又は3記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項5】
前記湛水処理は、初生葉確認から2日以内に開始される
ことを特徴とする請求項1、2又は3記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項6】
前記湛水処理は、初生葉確認後直ちにおこなわれる
ことを特徴とする請求項5記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項7】
前記湛水処理は、初生葉確認後から1週間にわたっておこなわれる
ことを特徴とする請求項6記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項1】
ダイズ又はアズキの苗を、カルシウム濃度が0.4mM以上の水溶液に湛水処理した後に定植する
ことを特徴とする
茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項2】
前記カルシウムは水溶性のカルシウム塩に由来する
ことを特徴とする請求項1記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項3】
前記水溶性のカルシウム塩は有機酸カルシウムである
ことを特徴とする請求項2記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項4】
前記湛水処理は、4日以上にわたっておこなわれる
ことを特徴とする請求項1、2又は3記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項5】
前記湛水処理は、初生葉確認から2日以内に開始される
ことを特徴とする請求項1、2又は3記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項6】
前記湛水処理は、初生葉確認後直ちにおこなわれる
ことを特徴とする請求項5記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【請求項7】
前記湛水処理は、初生葉確認後から1週間にわたっておこなわれる
ことを特徴とする請求項6記載の茎疫病に対する抵抗性増強方法。
【公開番号】特開2010−65004(P2010−65004A)
【公開日】平成22年3月25日(2010.3.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−235038(P2008−235038)
【出願日】平成20年9月12日(2008.9.12)
【出願人】(000167897)晃栄化学工業株式会社 (11)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年3月25日(2010.3.25)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年9月12日(2008.9.12)
【出願人】(000167897)晃栄化学工業株式会社 (11)
【Fターム(参考)】
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