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JP2014506561A - 植物免疫系エリシターを含有する組成物 - Google Patents

植物免疫系エリシターを含有する組成物 Download PDF

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Abstract

本発明は、一般に、新たな植物エリシター組成物、農業用途、より具体的には植物病原体(による感染)に対する植物防疫のためのこれらの組成物の使用、これらの組成物の適用による植物および作物の防疫に対応する方法、ならびにこれらの組成物の適用による植物および作物の防疫における対応する使用に関する。

Description

発明の分野
本発明は、一般に、特定の植物エリシターを本質的に含有する、植物病原体に対する植物防疫用の新たな組成物、農業用途、より具体的には植物病原体(による感染)に対する植物防疫のためのこれらの組成物の使用、これらの組成物の適用による植物および作物の防疫に対応する方法、ならびにこれらの組成物の適用による植物および作物の防疫における対応する使用に関する。
発明の背景
植物病原体は、深刻な損害を農業に引き起こし、収率、品質および利益の重大な低下をもたらし得る。例として、種々の植物におけるウドンコ病の病原体などを含む子嚢菌類、実質的にすべての穀物および栽培イネ科植物における重度のさび病の病原体などを含む担子菌類ならびにフザリウム属(Fusarium)、ボトリチス属(Botrytis)、バーティシリウム属(Verticillium)などを含む不完全菌類(不全菌類)に大部分が属する植物病原性真菌がある。さらなる病原体は、植物に感染するのに真菌と同じ機序を使用する真菌様生物である卵菌である。卵菌としては、ジャガイモ葉枯れ病の病原体であるフィトフトラ・インフェスタンス(Phytophthora infestans)、ブドウつるべと病の病原体であるプラスモパラ・ビチコラ(Plasmopara viticola)などのいくつかの最も破壊的な植物病原体が挙げられる。また、真菌に加えて、エルウィニア属(Erwinia)、キサントモナス属(Xanthomonas)、シュードモナス属(Pseudomonas)、ラルストニア属(Ralstonia)などの細菌;キュウリモザイクウイルス、大麦縞萎縮ウイルス、イチゴマイルドイエローエッジウイルス、ストロベリーラテントリングスポットウイルス、ビートえそ性葉脈黄化ウイルス、ジャガイモウイルスYなどのウイルス;カブトムシ、根切虫、ホッパー、バッタ、(茎)穿孔虫、アブラムシ、ダニ、マダニ、アリ、コナジラミ、ウジ、ゾウムシ、ユスリカ、イモムシ、チョウ、ハモグリムシハマキムシ、バグなどの昆虫;ならびにポリミクサ属(Polymyxa)、プラスモディフォラ属(Plasmodiophora)、スポンゴスポラ属(Spongospora)などのネコブカビ類原生生物も重要な植物病原体である。
植物は、当該植物の先天性免疫系を活性化することによって、病原体による感染に応答する。植物の防御系は、多くのクラスの病原体に共通する分子パターン、例えば、真菌のキチンを認識し、病原体特異的な毒性因子(エフェクター)に応答し得る。病原体の認識は、イオンチャネルの開閉、酸化的破壊、細胞酸化還元の変化、タンパク質キナーゼのカスケード、および細胞壁の強化などの細胞変化を直接活性化するか、または例えば、感染と闘うかもしくは植物を病原体にとって非魅力的なものにするための防御化合物の形成につながる遺伝子発現の変化を活性化するその他の反応を引き起こす。
病原体に対する植物防疫におけるペルオキシダーゼの役割は、最も重要なものである。ペルオキシダーゼは、Hおよび活性酸素種の消費または放出のいずれかに関与する2つの可能な触媒回路を経る。さらに、活性酸素種は、病原体に直接作用でき、Hは、植物防御の確立においてシグナル伝達のメディエータであることが公知である。また、ペルオキシダーゼは、細胞壁におけるHのアベイラビリティを制御でき、細胞壁におけるフェノール基を架橋するための前提条件である。細胞壁においてペルオキシダーゼを介して異なる化合物が架橋されることにより、病原体の侵入に対するバリアの強化が確保される。また、ペルオキシダーゼは、ストレス条件下で植物によって産生される抗生物質化合物であるフィトアレキシンの産生に関与することが公知である。
したがって、例えば、真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫、昆虫などの寄生生物または病原体によって引き起こされる病虫害を制御するために、植物免疫系を刺激することは興味深いものである。
また、農業においては、真菌性の病虫害、および卵菌によって引き起こされる病虫害も、殺菌剤を使用することによって制御され得る。殺菌剤は、真菌もしくは卵菌またはそれらの胞子を殺傷または阻害するのに使用される化合物または生物学的物質である。また、殺菌剤は、細菌、ウイルス、線虫、昆虫などのその他の植物病原体に対する効果を有することもある。特定の殺菌剤を使用することの欠点は、ヒトが消費する食品に殺菌剤の残留物が見られ得ることであり、ヒトまたは動物の健康に危険をもたらすこともある。
したがって、農業においては、使用される有効成分の量を低減させるために、特に生物学的活性の観点から化学殺菌剤の性能を改善することは非常に興味深いものである。
発明の要旨
本発明者らは、予想外なことに、キトオリゴ糖によって安定化されたオリゴガラクツロナンを含有する植物免疫系オリゴ糖エリシターを特定の殺菌剤に加えることによって当該殺菌剤の効果が増幅されることを見出した。これは、本発明のエリシター組成物を使用することにより、殺菌剤の効力が増強されるため、必要とされる殺菌剤の量の大きな低減がもたらされることを意味している。低量の殺菌剤を適用することは、植物に残存する殺菌剤の量の低減につながり、一般に、ヒトおよび動物の健康ならびに環境にとって有益である。さらに、エリシターを加えることによって、殺菌剤を単独で適用しても活性化されない植物免疫系が誘導され、特にそのペルオキシダーゼ活性の増加に反映される。エリシターが殺菌剤に及ぼす相乗効果は、病原体の攻撃に対して植物をより耐性にし、長期間にわたって作物の収量の増加を提供するであろう。
したがって、第1の態様において、本発明は、a)9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、1:40〜40:1、1:30〜30:1、1:20〜20:1、1:10〜10:1、1:5〜5:1、1:2〜2:1の範囲の割合でまたは等量含有するエリシターと、
b)殺菌剤、好ましくはホスホン酸塩、ベンズアミド、カルバメート、ジチオカルバメート、フタルイミド、トリアゾール、キノリン、硫黄およびシアノイミダゾールを含む群から選択された殺菌剤と、
c)任意に、塩および/または糖と
を含有しており、
前記殺菌剤が、前記植物および/または状態の推奨濃度と比較した場合に少なくとも2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、15倍、25倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍、100倍または200倍低い濃度で存在する組成物に関する。より好ましくは、前記エリシターは、9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5〜10の重合度および約25%のアセチル化度を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、1:40〜40:1、1:30〜30:1、1:20〜20:1、1:10〜10:1、1:5〜5:1、1:2〜2:1の範囲の割合でまたは等量含有するものである、植物病原体(による感染)に対する植物防疫用の組成物に関する。
一実施形態において、本発明の組成物は、ホスホン酸塩の殺菌剤を含有する。別の実施形態において、本発明の組成物は、ベンズアミドの殺菌剤を含有する。別の実施形態において、本発明の組成物は、カルバメートの殺菌剤を含有する。別の実施形態において、本発明の組成物は、ジチオカルバメートの殺菌剤を含有する。別の実施形態において、本発明の組成物は、フタルイミドの殺菌剤を含有する。別の実施形態において、本発明の組成物は、トリアゾールの殺菌剤を含有する。別の実施形態において、本発明の組成物は、キノリンの殺菌剤を含有する。別の実施形態において、本発明の組成物は、硫黄含有殺菌剤を含有する。別の実施形態において、本発明の組成物は、シアノイミダゾールの殺菌剤を含有する。
本発明の組成物は、界面活性剤、不凍剤(尿素、エチレングリコール、プロピレングリコールまたはグリセロール)、防腐剤(ソルビン酸カリウム、パラベンおよびその誘導体、1,2−ベンゾイソチアゾール−3(2H)−オンまたは精油)、吸収剤(コーンレイド(raids of corn)、鋸屑など)、増粘剤(クレイ、キサンタンガムなど)、緩衝剤、固着剤(ラテックス、シリコン、アルコキシル化アルキルなど)、希釈剤(菜種メチルエステルなど)、またはそれらの混合物を含む群から選択された助剤をさらに含有してもよい。
好ましい実施形態において、前記助剤は、洗浄剤、乳化剤(アルキルポリグルコシド、グリセロールエステルまたはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート(ポリソルベート20))、分散剤(塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸カリウム、塩化カルシウムまたはコーンスターチ)、消泡剤(酒石酸(tartric acid)、リンゴ酸またはアルコールの誘導体)、浸透促進剤、保湿剤(硫酸アンモニウム、グリセリンまたは尿素)、イオン型の湿潤剤、非イオン型の湿潤剤、またはそれらの混合物を含む群から選択された界面活性剤である。より好ましくは、前記界面活性剤は、以下の成分:ヒマシ油エトキシレート、菜種メチルエステル、リン酸アルキル、リン酸トリブチル、リン酸トリプロピル、ナフタリンスルホン酸塩、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール、アルキルポリグルコシド、シロキサン誘導体、スルホン酸アルキル、ポリカルボン酸塩、リグノスルホン酸塩、アルコキシル化トリグリセリド、脂肪族アミンポリマー、ジオクチルスルホコハク酸塩またはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートの1つ以上を含有する。最も好ましくは、前記界面活性剤は、C18ヒマシ油エトキシレート〔デースコフィックス(Dehscofix(登録商標))〕、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール〔テンシオフィックス(Tensiofix)Dp400〕またはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート〔ツイーン(Tween)(登録商標)20−〕である。
本発明のさらなる実施形態において、本発明の組成物中の殺菌剤は、アシルアラニン(ベナラキシル)、アニリノピリミジン(シプロジニルまたはピリメタニル)、ベンズアミド(フルオピコリドまたはゾキサミド)、ベンゾイミダゾール(フベリダゾール、チアベンダゾールまたはメトラフェノン)、ベンゾチアジアゾール(アシベンゾラル−S−メチル)、カルバメート(ベンチアバリカルブ、イプロバリカルブまたはプロパモカルブ)、カルボキサミド(ボスカリド)、クロロニトリル(クロロタロニル)、クロロフェニル(トルクロホス−メチル)、シアノアセトアミドオキシム(シモキサニル)、シアノイミダゾール(シアゾファミド)、ジカルボキシイミド(イプロジオン)、ジチオカルバメート(チラム、メチラム、マンコゼブ、マネブまたはプロピネブ)、グアニジン(ドジン)、ヒドロキシアニリド(フェンヘキサミド)、イミダゾール(フェンアミドン、イマザリルまたはトリフルミゾール)、モルホリン(ジメトモルフ、フェンプロピモルフ、スピロキサミンまたはドデモルフ)、ホスホン酸塩(ホセチル)、オキサチイン(フルトラニル)、オキサゾール(ファモキサドンまたはヒメキサゾール)、フェニルアミド(メタラキシルまたはメタラキシ−M)、フェニルピリジンアミド(フルアジナム)、フェニルピロール(フルジオキソニル)、フタルイミド(キャプタンまたはフォルペット)、キナゾリノン(プロキナジド)、キノリン(キノキシフェン)、ストロビルリン(ジモキシストロビン、フルオキサストロビン、クレソミン−メチル、ピラクロストロビン、トリフロキシストロビンまたはピコキシストロビン)、チオフェン(シルチオファム)、トリアゾール(ジフェノコナゾール、エポキシコナゾール、フェンブコナゾール、フルシラゾール、メトコナゾール、ミクロブタニル、ペンコナゾール、プロピコナゾール、テブコナゾール、テトラコナゾール、トリアジメノール、トリチコナゾールまたはプロチオコナゾール)、銅誘導体(オキシ塩化銅、塩酸銅、酸化銅または硫酸銅)および硫黄を含む群から選択され得る。
本発明の組成物の好ましい実施形態において、殺菌剤は、ホスホン酸塩、ベンズアミド、カルバメート、ジチオカルバメート、フタルイミド、トリアゾール、キノリン、硫黄およびシアノイミダゾールを含む群から選択される。より好ましくは、前記殺菌剤は、エチルヒドロゲンホスホネート(ホセチル)、好ましくはホセチル−Al、ホセチル−Naもしくはホセチル−K、2,6−ジクロロ−N−[3−クロロ−5−(トリフルオロメチル)−2−ピリジニルメチル]ベンズアミド(フルオピコリド)、プロピル3−(ジメチルアミノ)プロピルカルバメートヒドロクロリド(プロパモカルブ)、マンガンエチレンビス(ジチオカルバメート)の亜鉛塩との(ポリマー)複合体(マンコゼブ)、N−(トリクロロメチルチオ)フタルイミド(フォルペット)、(2RS,3SR)−1−[3−(2−クロロフェニル)−2,3−エポキシ−2−(4−フルオロフェニル)プロピル]−1H−1,2,4−トリアゾール(エポキシコナゾール)、5,7−ジクロロ−4−キノリル4−フルオロフェニルエーテル(キノキシフェン)、硫黄、4−クロロ−2−シアノ−N,N−ジメチル−5−(4−メチルフェニル)−1H−イミダゾール−1−スルホンアミド(シアゾファミド)、またはそれらの組み合わせを含有する。
好ましい実施形態において、前記した本発明の組成物は、シリカ、銅、硫黄、アルミニウム、バナジウム、コバルト、ニッケル、鉄、銀、サリチル酸およびその誘導体(アセチル−サリチル酸、イソニコチン酸、アシベンゾラル−S−メチルなど)、ジャスモン酸およびその誘導体(ジャスモン酸メチルなど)、エチレンおよびその誘導体、多糖(グルカン、キシログルカン、キチン、キトサン、フカン、ガラクトフカン、キシラン、ガラクタン、アルギン酸塩、ガラクツロナン、アピオガラクツロナン、フルクタン、例えば、イヌリン、マンナン、キシロマンナン、ガラクトマンナン、グルコマンナン、ガラクトマンナンなど)、藻類抽出物(ウルバンなどの緑藻類抽出物、ラミナリンなどの褐藻類抽出物、およびカラギーナンなどの紅藻類抽出物)、オリゴ糖(トレハロースなど)、ペプチド(システミン、13−pep、flg−22、グルタチオンなど)、アミノ酸、タンパク質(ハーピン、フラジェリンなど)、ペプトン、牛肉抽出物、精油(クミン油、アニス油、ミント油、シナモン油、タイム油、バジル油、カルダモン油、コリアンダー油、オレガノ油、マンサニリャ油、クローブ油、ホホバ油、ティーツリー油など)、脂質(エルゴステロール、アンフォテリシン、スフィンゴ脂質、セレブロシドなど)、糖脂質(シリンゴリドなど)、糖タンパク質(クリプトゲインなど)、リポペプチド、リポタンパク質(ボリシチンなど)、酵母抽出物(サッカロマイセス属(Saccharomyces)の抽出物、カンジダ属(Candida)の抽出物、ピチア属(Pichia)の抽出物、アウレオバシジウム属(Aureobasidium)の抽出物、より具体的にはサッカロマイセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)の抽出物、カンジダ・ファマタ(Candida famata)の抽出物、カンジダ・オレオフィラ(Candida oleophila)の抽出物、ピチア・ギリエルモンディ(Pichia guilliermondii)の抽出物、アウレオバシジウム・プルランス(Aureobasidium pullulans)の抽出物など)、真菌抽出物(トリコデルマ属(Trichoderma)の抽出物、メガスペルマ属(Megasperma)の抽出物、ピリキュラリア属(Pyricularia)の抽出物、アルテルナリア属(Alternaria)の抽出物、フィチウム属(Pythium)の抽出物、プクシニア属(Puccinia)の抽出物、コレトトリクム属(Colletotrichum)の抽出物、バーティシリウム属(Verticillium)の抽出物、マグナポルテ属(Magnaporthe)の抽出物など)、細菌抽出物(エシェリキア属(Escherichia)の抽出物、リゾビア属(Rhyzobia)の抽出物、シュードモナス属(Pseudomonas)の抽出物など)、BABA、プロベナゾール、イソチアニル、亜リン酸およびその誘導体(ホセチルアルミニウム、ホセチルナトリウム、ホセチルカリウムなど)、トクサ抽出物、ヨウ化カリウムおよびチオシアン酸カリウム、シトラス(Citrus)抽出物、ユッカ(Yucca)抽出物、サリクス(Salix)抽出物および植物の煎汁(イラクサの煎汁など)を含む群から選択された植物免疫系エリシターをさらに含有する。より好ましくは前記さらなる植物免疫系エリシターは、ラミナリンをさらに含有する。
別の好ましい実施形態において、前記本発明のエリシター組成物は、ケイ素を含有するさらなる植物免疫系エリシターを含有し、好ましくは前記さらなる植物免疫系エリシターは、ケイ酸塩、より好ましくはケイ酸ナトリウムである。
また、本発明の組成物は、以下から構成され得る:
a)9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度(好ましくは、5〜10の重合度および約25%のアセチル化度)を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、1:40〜40:1、1:30〜30:1、1:20〜20:1、1:10〜10:1、1:5〜5:1、1:2〜2:1の範囲の割合でまたは等量含有するエリシターと、
b)アジュバント、好ましくは洗浄剤、乳化剤(アルキルポリグルコシド、グリセロールエステルまたはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート)、分散剤(塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸カリウム、塩化カルシウムまたはコーンスターチ)、消泡剤(酒石酸(tartric acid)、リンゴ酸またはアルコールの誘導体)、浸透促進剤、保湿剤(硫酸アンモニウム、グリセリンまたは尿素)、イオン型の湿潤剤または非イオン型の湿潤剤を含む群から選択された界面活性剤。前記界面活性剤は、より好ましくは以下の成分:ヒマシ油エトキシレート、菜種メチルエステル、リン酸アルキル、リン酸トリブチル、リン酸トリプロピル、ナフタリンスルホン酸塩、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール、アルキルポリグルコシド、シロキサン誘導体、スルホン酸アルキル、ポリカルボン酸塩、リグノスルホン酸塩、アルコキシル化トリグリセリド、脂肪族アミンポリマー、ジオクチルスルホコハク酸塩またはポリエチレン(20)ソルビタンモノラウレートの1つ以上を含有しており、前記界面活性剤は、さらにより好ましくは、デースコフィックス(Dehscofix(登録商標))、テンシオフィックス(Tensiofix)Dp400またはツイーン(Tween(登録商標))20である。
加えて、例えば、不凍剤(尿素、エチレングリコール、プロピレングリコールまたはグリセロール)、防腐剤(ソルビン酸カリウム、パラベンおよびその誘導体、1,2−ベンゾイソチアゾール−3(2H)−オンまたは精油)、吸収剤(コーンレイド、鋸屑など)、増粘剤(クレイ、キサンタンガムなど)、緩衝剤、固着剤(ラテックス、シリコン、アルコキシル化アルキルなど)、希釈剤(菜種メチルエステルなど)、それらの混合物などのその他の助剤は、組成物中に存在し得る。
また、上に定義されるエリシターおよびアジュバントを含有する前記組成物は、本明細書において定義される殺菌剤、さらなるエリシターおよび/またはさらなるアジュバントをさらに含有し得る。
代替的に、本発明の組成物も、以下から構成され得る:
a)9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度(好ましくは、5〜10の重合度および約25%のアセチル化度)を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、1:40〜40:1、1:30〜30:1、1:20〜20:1、1:10〜10:1、1:5〜5:1、1:2〜2:1の範囲の割合でまたは等量含むエリシター、ならびに
b)シリカ、ケイ酸塩、ケイ酸ナトリウム、銅、硫黄、アルミニウム、バナジウム、コバルト、ニッケル、鉄、銀、サリチル酸およびその誘導体(アセチル−サリチル酸、イソニコチン酸、アシベンゾラル−S−メチルなど)、ジャスモン酸およびその誘導体(ジャスモン酸メチルなど)、エチレンおよびその誘導体、多糖(グルカン、キシログルカン、キチン、キトサン、フカン、ガラクトフカン、キシラン、ガラクタン、アルギン酸塩、ガラクツロナン、アピオガラクツロナン、フルクタン、例えば、イヌリン、マンナン、キシロマンナン、ガラクトマンナン、グルコマンナンおよびガラクトマンナンなど)、藻類抽出物(ウルバンなどの緑藻類抽出物、ラミナリンなどの褐藻類抽出物、およびカラギーナンなどの紅藻類抽出物)、オリゴ糖(トレハロースなど)、ペプチド(システミン、13−pep、flg−22、グルタチオンなど)、アミノ酸、タンパク質(ハーピン、フラジェリンなど)、ペプトン、牛肉抽出物、精油(クミン油、アニス油、ミント油、シナモン油、タイム油、バジル油、カルダモン油、コリアンダー油、オレガノ油、マンサニリャ油、クローブ油、ホホバ油、ティーツリー油など)、脂質(エルゴステロール、アンフォテリシン、スフィンゴ脂質、セレブロシドなど)、糖脂質(シリンゴリドなど)、糖タンパク質(クリプトゲインなど)、リポペプチド、リポタンパク質(ボリシチンなど)、酵母抽出物(サッカロマイセス属(Saccharomyces)の抽出物、カンジダ属(Candida)の抽出物、ピチア属(Pichia)の抽出物、アウレオバシジウム属(Aureobasidium)の抽出物、より具体的にはサッカロマイセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)の抽出物、カンジダ・ファマタ(Candida famata)の抽出物、カンジダ・オレオフィラ(Candida oleophila)の抽出物、ピチア・ギリエルモンディ(Pichia guilliermondii)の抽出物、アウレオバシジウム・プルランス(Aureobasidium pullulans)の抽出物など)、真菌抽出物(トリコデルマ属(Trichoderma)の抽出物、メガスペルマ属(Megasperma)の抽出物、ピリキュラリア属(Pyricularia)の抽出物、アルテルナリア属(Alternaria)の抽出物、フィチウム属(Pythium)の抽出物、プクシニア属(Puccinia)の抽出物、コレトトリクム属(Colletotrichum)の抽出物、バーティシリウム属(Verticillium)の抽出物、マグナポルテ属(Magnaporthe)の抽出物など)、細菌抽出物(エシェリキア属(Escherichia)の抽出物、リゾビア属(Rhyzobia)の抽出物、シュードモナス属(Pseudomonas)の抽出物など)、BABA、プロベナゾール、イソチアニル、亜リン酸およびその誘導体(ホセチルアルミニウム、ホセチルナトリウム、ホセチルカリウムなど)、トクサ抽出物、ヨウ化カリウムおよびチオシアン酸カリウム、シトラス(Citrus)抽出物、ユッカ(Yucca)抽出物、サリクス(Salix)抽出物および植物の煎汁(イラクサの煎汁など)を含む群から選択されたさらなるエリシター。より好ましくは、前記さらなる免疫系エリシターは、ラミナリンを含有する。
また、前記に定義される2つの異なるエリシターを含有する前記組成物は、本明細書において定義される殺菌剤、さらなるエリシターおよび/またはアジュバントもしくは界面活性剤をさらに含有し得る。
さらに別の実施形態において、本発明の組成物は、以下から構成され得る:
a)9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度(好ましくは、5〜10の重合度および約25%のアセチル化度)を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、1:40〜40:1、1:30〜30:1、1:20〜20:1、1:10〜10:1、1:5〜5:1、1:2〜2:1の範囲の割合でまたは等量含有するエリシター、ならびに
b)ケイ素を含有する第2のエリシター、好ましくは前記第2のエリシターがケイ酸塩であり、より好ましくは前記第2のエリシターがケイ酸ナトリウムである。
また、前記に定義される2つの異なるエリシターを含有する前記組成物は、本明細書において定義される殺菌剤、さらなるエリシターおよび/またはアジュバントもしくは界面活性剤をさらに含有し得る。
好ましい実施形態において、前記組成物は、
a)9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度(好ましくは、5〜10の重合度および約25%のアセチル化度)を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、1:40〜40:1、1:30〜30:1、1:20〜20:1、1:10〜10:1、1:5〜5:1、1:2〜2:1の範囲の割合でまたは等量含有するエリシター、ならびに
b)ケイ素を含有する第2のエリシター、好ましくは前記第2のエリシターがケイ酸塩であり、より好ましくは前記第2のエリシターがケイ酸ナトリウムである、ならびに
c)界面活性剤、好ましくはデースコフィックス(Dehscofix(登録商標))、テンシオフィックス(Tensiofix)Dp400、ラディア(Radia(登録商標))およびツイーン(Tween(登録商標))20を含む群から選択された界面活性剤、好ましくはツイーン(Tween(登録商標))20
を含有する。
本発明は、農業用途、特に植物病原体、好ましくは植物病原性の真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫、昆虫および/またはアブラムシ(による感染)に対する植物の防疫のための、より好ましくは殺菌剤の効果を増強するための、または植物先天性免疫系を刺激するための本発明の組成物のいずれか1つの使用をさらに提供する。
本発明は、有効かつ実質的に非植物毒性な量の本発明の組成物のいずれか1つを前記植物に適用するステップを含む、植物病原体、例えば、植物病原性の真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫、昆虫および/またはアブラムシ(による感染)に対する植物防疫方法をさらに提供する。
本発明は、9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度(好ましくは、5〜10の重合度および約25%のアセチル化度)を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを種々の割合で含有する本発明の組成物のいずれか1つを殺菌組成物に加えるステップを含む、殺菌剤の殺菌活性の増強方法をさらに提供する。
前記方法の好ましい実施形態において、本発明の組成物は、収穫前または収穫後に、噴霧、灌注、浸漬、液浸、注射、または施肥システムもしくは潅水システムによる投与によって、植物全体、葉、花、果実、種子、実生もしくは移植実生、繁殖材料、例えば、塊茎もしくは根茎など、移植植物に適用され、および/または植物が生育しているか、もしくは植物が生育することが望まれる土壌または不活性基質に適用される。
好ましくは、植物は、綿、亜麻、蔓、果実、野菜、主な園芸作物および森林作物、例えば、ロサセアエ属種、リベシオイダエ属種、ジュグランダセアエ属種、ベツラセアエ属種、アナカルジアセアエ属種、ファガセアエ属種、モラセアエ属種、オレアセアエ属種、アクチニダセアエ属種、ラウラセアエ属種、ムサセアエ属種、ルビアセアエ属種、テアセアエ属種、ステルクリセアエ属種、ルタセアエ属種、ソラナセアエ属種、ビタセアエ属種、リリアセアエ属種、アステラセアエ属種、ウムベリフェラエ属種、クルシフェラエ属種、ケノポジアセアエ属種、ククルビタセアエ属種、パピリオナセアエ属種、例えば、グラミネアエ属種、ファバカエ属種、ならびにこれらの作物の遺伝的に改変された相同体を含む群から選択されたものである。
好ましくは、前記植物病原体は、真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫および昆虫、例えば、アブラムシを含む群から選択されたものである。
また、本発明は、9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度(好ましくは、5〜10の重合度および約25%のアセチル化度)を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、1:40〜40:1、1:30〜30:1、1:20〜20:1、1:10〜10:1、1:5〜5:1、1:2〜2:1の範囲の割合でまたは等量含有するエリシターの、殺菌剤の効果を増強するための使用を提供する。
前記使用の好ましい実施形態において、殺菌剤は、ホスホン酸塩、ベンズアミド、カルバメート、ジチオカルバメート、フタルイミド、トリアゾール、キノリン、硫黄およびシアノイミダゾールを含む群から選択されたものである。より好ましくは、前記殺菌剤は、エチルヒドロゲンホスホネート(ホセチル)、好ましくはホセチル−Al、ホセチル−Naもしくはホセチル−K、2,6−ジクロロ−N−[3−クロロ−5−(トリフルオロメチル)−2−ピリジニルメチル]ベンズアミド(フルオピコリド)、プロピル3−(ジメチルアミノ)プロピルカルバメートヒドロクロリド(プロパモカルブ)、マンガンエチレンビス(ジチオカルバメート)の亜鉛塩との(ポリマー)複合体(マンコゼブ)、N−(トリクロロメチルチオ)フタルイミド(フォルペット)、(2RS,3SR)−1−[3−(2−クロロフェニル)−2,3−エポキシ−2−(4−フルオロフェニル)プロピル]−1H−1,2,4−トリアゾール(エポキシコナゾール)、5,7−ジクロロ−4−キノリル4−フルオロフェニルエーテル(キノキシフェン)、硫黄、4−クロロ−2−シアノ−N,N−ジメチル−5−(4−メチルフェニル)−1H−イミダゾール−1−スルホンアミド(シアゾファミド)、またはそれらの組み合わせを含有する。
特に好ましい実施形態において、前記組成物は、アジュバント、例えば、洗浄剤、乳化剤(アルキルポリグルコシド、グリセロールエステルまたはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート)、分散剤(塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸カリウム、塩化カルシウムまたはコーンスターチ)、消泡剤(酒石酸(tartric acid)、リンゴ酸またはアルコールの誘導体)、浸透促進剤、保湿剤(硫酸アンモニウム、グリセリンまたは尿素)、イオン型の湿潤剤または非イオン型の湿潤剤を含む群から選択された界面活性剤をさらに含有する。
加えて、その他の助剤、例えば、不凍剤(尿素、エチレングリコール、プロピレングリコールまたはグリセロール)、防腐剤(ソルビン酸カリウム、パラベンおよびその誘導体、1,2−ベンゾイソチアゾール−3(2H)−オンまたは精油)、吸収剤(コーンレイド、鋸屑など)、増粘剤(クレイ、キサンタンガムなど)、緩衝剤、固着剤(ラテックス、シリコン、アルコキシル化アルキルなど)、希釈剤(菜種メチルエステルなど)、またはそれらの混合物が存在し得る。
好ましい実施形態において、前記界面活性剤は、以下の成分:ヒマシ油エトキシレート、菜種メチルエステル、リン酸アルキル、リン酸トリブチル、リン酸トリプロピル、ナフタリンスルホン酸塩、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール、アルキルポリグルコシド、シロキサン誘導体、スルホン酸アルキル、ポリカルボン酸塩、リグノスルホン酸塩、アルコキシル化トリグリセリド、脂肪族アミンポリマー、ジオクチルスルホコハク酸塩またはポリエチレン(20)ソルビタンモノラウレートの1つ以上を含有する。
好ましい実施形態において、前記殺菌剤は、前記植物および/または状態の推奨濃度と比較した場合、少なくとも2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、15倍、25倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍、100倍または200倍低い濃度で適用される。
本発明は、9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度(好ましくは、5〜10の重合度および約25%のアセチル化度)を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、1:40〜40:1、1:30〜30:1、1:20〜20:1、1:10〜10:1、1:5〜5:1、1:2〜2:1の範囲の種々の割合でまたは等量含むエリシターを前記殺菌組成物に加えるステップを含む、殺菌剤の効果の増強方法をさらに提供する。
本発明は、a)9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:10〜10:1、より好ましくは1:5〜5:1の範囲の割合で含有するエリシターと、
b)ヒマシ油エトキシレート、菜種メチルエステル、リン酸アルキル、リン酸トリブチル、リン酸トリプロピル、ナフタリンスルホン酸塩、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール、アルキルポリグルコシド、シロキサン誘導体、スルホン酸アルキル、ポリカルボン酸塩、リグノスルホン酸塩、アルコキシル化トリグリセリド、脂肪族アミンポリマー、ジオクチルスルホコハク酸塩またはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートを含む群から選択された界面活性剤、好ましくはC18ヒマシ油エトキシレート〔デースコフィックス(Dehscofix(登録商標))〕または有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール(Tensiofix Dp400)である界面活性剤と、
c)任意に、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート(ツイーン(Tween)(登録商標)20)と
を含有している、植物病原体(による感染)に対する植物防疫用の組成物をさらに提供する。また、本発明は、農業用途、より具体的には、植物病原体、好ましくは植物病原性の真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫および昆虫(による感染)に対する植物の防疫のための、または植物免疫系を刺激するための、本明細書において定義される前記組成物のいずれかの使用を提供する。本発明は、有効かつ実質的に非植物毒性な量の本明細書において定義される組成物を前記植物に適用するステップを含む、植物病原体(による感染)に対する植物防疫方法をさらに提供する。
代替的には、本発明は、
a)9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:10〜10:1、より好ましくは1:5〜5:1の範囲の割合で含有するエリシターと、
b)第2のエリシター、好ましくはケイ酸ナトリウムを含有する第2のエリシターと、
c)任意に、界面活性剤、好ましくはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートを含有する界面活性剤と
を含有している、植物病原体(による感染)に対する植物防疫用の組成物を提供する。また、本発明は、農業用途、より具体的には、植物病原体、好ましくは植物病原性の真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫および昆虫(による感染)に対する植物の防疫のための、または植物免疫系を刺激するための、本明細書において定義される前記組成物のいずれかの使用を提供する。本発明は、有効かつ実質的に非植物毒性な量の本明細書において定義される組成物を前記植物に適用するステップを含む、植物病原体(による感染)に対する植物防疫方法をさらに提供する。
本発明の組成物は、単一の混合物中に提供されてもよいし、植物もしくは基質に同時にまたは連続的に適用され得る2つ以上の別々の混合物または組成物の組み合わせでもよい。例えば、本発明のエリシターおよび殺菌剤を含む組成物は同時に投与されてもよいし、エリシターが最初に適用され、その後に殺菌剤が適用されてもよいし、またはその逆でもよい。
以下の説明、図面および実施例によって本発明をさらに例示するが、これらは限定的なものとはみなされない。当業者であれば、本発明の一般概念を使用して別の実施形態を設計できるであろう。また、前記別の概念も本発明の一部を形成する。
エリシター、低適用量(ここでは、推奨投与量の約3分の1)の殺菌剤(インフィニト)、および両方の混合物によってもたらされた、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)に対する圃場栽培されたジャガイモ植物の防疫(未処理植物と比較した、葉における胞子形成の減少として表される)。エリシターは、単独で病徴を軽減しないが、殺菌剤と組み合わせた場合、殺菌剤の効果は、明らかに向上し、特により長く維持される。 エリシター、低適用量(推奨用量の約4分の1)の殺菌剤(インフィニト)、および両方の混合物によってもたらされた、プラスモパラ・ビチコラ(P.viticola)に対するブドウ実生の防疫(未処理実生と比較した、葉における胞子形成の減少として表される)。殺菌剤を推奨用量の4分の1で適用する場合でさえ、エリシターおよび殺菌剤の組み合わせは、ほぼ完全な病徴の軽減をもたらす。 フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)を胞子10個/mLで接種した6日および8日後にエリシター、低適用量(推奨用量の約10分の1)の殺菌剤(アリエッテ)、または両方の組み合わせで2回処理した後のソラナム・ツベロサム(Solanum tuberosum(品種ビンチェ(Bintje)))の切断葉における病虫害の発生率の平均。 フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)を胞子10個/mLで接種した6日および8日後にエリシター、低適用量(推奨用量の約10分の1)の殺菌剤(アリエッテ)または両方の組み合わせで2回処理した後のソラナム・ツベロサム(Solanum tuberosum(品種ビンチェ(Bintje)))の切断葉における胞子形成の発生率の平均。 フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)を胞子10個/mLで接種した6日および8日後にエリシター、低適用量(推奨用量の約10分の1)の殺菌剤(アリエッテ)または両方の組み合わせで2回処理した後のソラナム・ツベロサム(Solanum tuberosum(品種ビンチェ(Bintje)))の切断葉における胞子形成葉領域のパーセンテージ。 低適用量(約4分の1)の殺菌剤(オプス)、エリシター、または両方の組み合わせで処理した後にセプトリア・トリチシ(Septoria tritici)によって冬小麦に引き起こされる病虫害被害度(病虫害に侵されている葉領域のパーセンテージとして表される)。 低適用量(約4分の1)の殺菌剤(オプス)、エリシター、または両方の組み合わせで処理した後にセプトリア・トリチシ(Septoria tritici)によって冬小麦に引き起こされる病虫害発生度(病虫害の病徴を有する葉のパーセンテージとして表される)。 エリシター、低適用量(実施例5を参照のこと)の殺菌剤(アリエッテ)または両方の組み合わせで処理したトマト植物(ソラナム・リコペルシコム(Solanum lycopersicom)、品種サンピエール(Saint Pierre))のペルオキシダーゼ活性の比較。植物を処理した24時間後において、トマトの葉の正規化されたペルオキシダーゼ活性は示される通りである。データは、平均±SEとして示す。データはAnova(p<0,05)で分析し、異なる文字(例えば、「a」または「b」)のバーには互いに有意差があるとみなす。 単独でまたは殺菌剤(アリエッテ)と組み合わせて適用したエリシターが、トマト植物(ソラナム・リコペルシコム(Solanum lycopersicom)、品種サンピエール(Saint Pierre))のペルオキシダーゼ活性に及ぼす効果。植物を処理した24時間後において、トマトの葉(ソラナム・リコペルシコム(Solanum lycopersicom)、品種サンピエール(Saint Pierre))の正規化されたペルオキシダーゼ活性は示される通りである。データは、平均±SEとして示す。データはAnova(p<0,05)で分析し、異なる文字(例えば、「a」または「b」)のバーには互いに有意差があるとみなす。 界面活性剤が、トマト植物(ソラナム・リコペルシコム(Solanum lycopersicom)、品種サンピエール(Saint Pierre))のエリシター誘導性ペルオキシダーゼ活性に及ぼす効果。植物を処理した24時間後において、トマトの葉(ソラナム・リコペルシコム(Solanum lycopersicom)、品種サンピエール(Saint Pierre))の正規化されたペルオキシダーゼ活性は示される通りである。データは、平均±SEとして示す。データはAnova(p<0,05)で分析し、異なる文字(例えば、「a」または「b」)のバーには互いに有意差があるとみなす。 第2のエリシター(Vacciplant Fruit)が、ジャガイモ植物(ソラナム・ツベロサム(Solanum tuberosum)、品種ビンチェ(Bintje))のキトオリゴ糖−オリゴガラクツロナンエリシター誘導性ペルオキシダーゼ活性に及ぼす効果。植物を2回目に処理した3日後において、ジャガイモの葉の正規化されたペルオキシダーゼ活性は示される通りである。データは、平均±SEとして示す。データはAnova(p<0,05)で分析し、異なる文字(例えば、「a」または「b」)のバーには互いに有意差があるとみなす。 キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナンエリシターが、イチゴ(品種アナイス(Anais))におけるカエトシフォン・フラガエフォリイ(Chaetosiphon fragaefolii)(アブラムシ)の制御に及ぼす効果。未処理イチゴまたはエリシターで(接種7日および1日前に)2回処理したイチゴにおける、接種19日後のアブラムシの発生を示す。 キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナンエリシターが、イチゴ(品種アナイス(Anais))におけるカエトシフォン・フラガエフォリイ(Chaetosiphon fragaefolii)(アブラムシ)の制御に及ぼす効果。未処理イチゴまたはエリシターで(接種7日および1日前に)2回処理したイチゴにおける接種26日後のアブラムシの発生を示す。 低適用量(ここでは、最大推奨量の約20分の1)の殺菌剤(レジェンド〕、アジュバント〔界面活性剤デースコフィックスCO95〕を含有する製剤として適用したエリシター(キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナンエリシター)または両方の組み合わせによってもたらされた、スファエロセカ・フリギネア(Sphaerotheca fuliginea)に対するキュウリ実生の防疫(未処理実生と比較した病虫害頻度の減少として表される)。病虫害頻度は、自然感染しか起こっていない処理7日後に評価した。 低適用量(ここでは、最大推奨量の約20分の1)の殺菌剤(レジェンド)、アジュバント(界面活性剤デースコフィックス(登録商標)CO95)を含有する製剤として適用したエリシター(キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナンエリシター)または両方の組み合わせによってもたらされた、スファエロセカ・フリギネア(Sphaerotheca fuliginea)に対するキュウリ実生の防疫(未処理実生と比較した病虫害被害度の減少として表される)。病虫害被害度は、自然感染しか起こっていない処理7日後に評価した。 低適用量(ここでは、最大推奨量の約20分の1)の殺菌剤(レジェンド)、アジュバント(界面活性剤デースコフィックス(登録商標)CO95)を含有する製剤として適用したエリシター(キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナンエリシター)または両方の組み合わせによってもたらされた、スファエロセカ・フリギネア(Sphaerotheca fuliginea)に対するキュウリ実生の防疫(未処理実生と比較した病虫害頻度の減少として表される)。病虫害頻度は、自然感染、そして人為接種も起こっている処理18日後に評価した。 低適用量(ここでは、最大推奨量の約20分の1)の殺菌剤(レジェンド)、アジュバント(界面活性剤デースコフィックス(登録商標)CO95)を含有する製剤として適用したエリシター(キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナンエリシター)または両方の組み合わせによってもたらされた、スファエロセカ・フリギネア(Sphaerotheca fuliginea)に対するキュウリ実生の防疫(未処理実生と比較した、病虫害被害度の減少として表される)。病虫害被害度は、自然感染、そして人為接種も起こっている処理18日後に評価した。 硫黄含有殺菌剤(チオヴィット)、アジュバント(界面活性剤デースコフィックス(登録商標)CO95)を含有する製剤として適用したエリシター(キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナンエリシター)、または両方の混合物で処理した後のブドウつるにおけるエリシフェ・ネカトール(Erysiphe necator)(ウンシヌラ・ネカトール(Uncinula necator))に対する防疫(未処理ブドウつると比較した葉におけるウドンコ病の頻度および強度の減少として表される)。葉の評価は、対照(未処理ブドウつる)にウドンコ病の初期病徴が現れた6週間後に行なった。 蒸留水(対照)(A)、アジュバント(界面活性剤デースコフィックス(登録商標)CO95、0.1%(v/v))(B)、エリシター(キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナンエリシター、62.5ppm)(C)、またはエリシター(62;5ppm)とアジュバント(0.1%(v/v))との組み合わせ(D)でトマト植物を処理した後におけるトマトの葉(ソラナム・リコペルシコム(Solanum lycopersicom)、品種マネーメイカー(Moneymaker))のペルオキシダーゼ活性の比較。植物を処理した24時間後において、トマトの葉の正規化されたペルオキシダーゼ活性は示される通りである。データは、平均±SEとして示す。 アジュバント(界面活性剤デースコフィックス(登録商標)CO95)(A)、アジュバントを含有する製剤として適用したオリゴ糖(キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナン、50ppm)エリシター(B)、アジュバントを含有する製剤として2mM(C)もしくは5mM(D)で適用したシリコンエリシター(NaSiO)、またはアジュバントと、オリゴ糖エリシター(50ppm)と、2mM(E)もしくは5mM(F)で適用したシリコンエリシターとの組み合わせ、またはエリシターとアジュバントとの組み合わせでトマト植物を処理した後におけるトマトの葉(ソラナム・リコペルシコム(Solanum lycopersicom)、品種マネーメイカー(Moneymaker))のペルオキシダーゼ活性の比較。植物を処理した24時間後において、トマトの葉の正規化されたペルオキシダーゼ活性は示される通りである。データは、平均±SEとして示す。 アジュバント(界面活性剤テンシオフィックスDP400)を含有する製剤として適用したオリゴ糖(キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナン)エリシター、低適用量(ここでは、推奨量の約1000分の1)のランマン成分A殺菌剤、低適用量(ここでは、推奨量の約100分の1)のプレビクール殺菌剤、低適用量(ここでは、推奨量の約100分の1)のシグナム殺菌剤、または製剤化エリシターとこれらの殺菌剤の1つとの組み合わせによってもたらされた、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)に対するジャガイモの葉(ソラナム・ツベロサム(Solanum tuberosum)、品種ビンチェ(Bintje))の防疫。データは、平均±SEとして示す。データはスチューデントT検定(n=24、p<0,05)で分析し、異なる文字(例えば、「a」または「b」)のバーには互いに統計的な差異があるとみなす。
好ましい実施形態の詳細な説明
本明細書において、「a」、「an」および「the」という単数形は、文脈上明らかに指示されない限り、単数形および複数形の指示対象の両方を含む。
本明細書において、「含有している(含んでいる)(comprising)」、「含有する(含む)(comprises)」および「から構成される(comprised of)」という用語は、「含んでいる(including)」、「含む(includes)」または「含んでいる(含有している)(containing)」、「含む(contains)」と同義で包括的または非限定的なものであり、記載されていないさらなるメンバー、要素または方法の工程を除外するものではない。また、この用語は、「からなる(consisting of)」および「から本質的になる(consisting essentially of)」を包含する。
本明細書において、「約」という用語は、測定可能な値、例えば、パラメータ、量、時間の持続期間などについて言及する場合、特定値からの+/−10%以下、好ましくは+/−5%以下、より好ましくは+/−1%以下、さらにより好ましくは+/−0.1%以下の変動を包含することを意味し、その程度においてこのような変動は、開示される本発明において実施するのに適切なものである。「約」という修飾語句が言及する値は、具体的にはおよび好ましくはそれ自体も開示されると理解されるべきである。
本明細書において引用されるすべての文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。特に、本明細書において具体的に言及されるすべての文献の教示は、参照により組み込まれる。
特に定義されない限り、専門用語および科学用語などの発明を開示するのに使用されるすべての用語は、本発明の属する分野の当業者によって一般に理解されている意味を有する。さらなるガイダンスによって、用語の定義は、本発明の教示をより理解するために包含される。特定の用語が特定の態様または実施形態に関連して定義される場合、特に定義されない限り、このような意味合いは、本明細書全体を通して、すなわち、その他の態様または実施形態においても当てはまることを意味する。
本発明は、植物免疫系エリシターを低量の適用殺菌剤に加えることによって、植物病原性の真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫および昆虫に対するその効果に関してより活性の高い組成物を有利に提供する。これにより、殺菌剤を低量で適用することが可能になり、植物に見られる殺菌剤の残存量は低減するであろう。
典型的な本発明の組成物は、以下の成分:
a)1つ以上のオリゴガラクツロナンと、1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:40〜40:1、より好ましくは1:30〜30:1、さらにより好ましくは1:20〜20:1、最も好ましくは1:10〜10:1の範囲、例えば、1:9、1:8、1:7、1:6、1:5、1:4、1:3、1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1または9:1の割合で含有することを特徴とするエリシターと、
b)殺菌剤、好ましくはホスホン酸塩、ベンズアミド、カルバメート、ジチオカルバメート、フタルイミド、トリアゾール、キノリン、硫黄およびシアノイミダゾールを含む群から選択された殺菌剤と
を含有する。
本明細書において、「エリシター」という用語は、植物免疫系の誘導因子を指す。植物は、病原体によって攻撃されると、感染と闘うか、または植物を病原体にとって魅力のないものにする機構の武器を用いて自らを守る。環境に対するほとんどの細胞応答のように、防御機構は、受容体が直接的または間接的に病原体と接触すると活性化される。これらの植物受容体のリガンドは、植物免疫系のエリシターである。いわゆる非特異的なエリシターまたはPAMP(病原体関連分子パターン(pathogen associatedmolecular pattern))、例えば、病原体の細胞壁成分の分解産物または植物細胞壁に由来する分解産物、および病原体特異的なエリシターまたはエフェクター、例えば、病原体の非病原性遺伝子産物、例えば、AVR9(Avr遺伝子産物)を含む多種多様のエリシターがある。植物免疫系のエリシターは、タンパク質、オリゴ糖、多糖、脂質、糖脂質、糖タンパク質、多様な起源のペプチド、リポペプチド、藻類抽出物、植物物質および/または真菌物質、真菌、細菌物質およびウイルス物質の壁からの抽出物、または酵母物質および/もしくは酵母抽出物を含有する。また、エリシターは、サリチル酸、ジャスモン酸、脂質過酸化生成物および/またはそれらのエステルの1つ以上を含有する。本発明において好ましく使用されるエリシターは、例えば、国際公開第2008/065151号に詳述されているように、キトオリゴ糖によって安定化されたオリゴガラクツロナンのオリゴ糖複合体である。
本明細書において、「オリゴガラクツロナン」という用語は、α−(1−4)結合D−ガラクツロン酸の鎖を包含する。オリゴガラクツロナンは、植物細胞壁の主成分であるペクチンに由来する。ペクチンは、α−(1−4)結合D−ガラクツロン酸の直鎖であるホモガラクツロナンなどの多糖類複合体のセットからなる。オリゴガラクツロナンは、ペクチン分解酵素の作用によりこれらのガラクツロナンから放出される。
本発明の組成物中のオリゴガラクツロナンは、8を超える重合度、好ましくは9〜20または9〜15に含まれる重合度を有する。
「キトオリゴ糖」および「キトサンオリゴ糖」という用語は、本明細書において互換的に使用され、ランダムに分布したβ−(1−4)結合D−グルコサミン(脱アセチル化単位)とN−アセチル−D−グルコサミン(アセチル化単位)とから構成される直鎖オリゴ糖を指す。キトサンは、少数の生物において天然に見られるが、ほとんどは、甲殻類(カニ、エビなど)、昆虫の外骨格ならびにいくつかの真菌およびその他の生物の細胞壁の構造要素であるキチンの脱アセチル化によって工業的に製造されている。
本発明の組成物に使用されるキトオリゴ糖は、50%未満、40%未満または30%未満、好ましくは約25%のアセチル化度、および5を超える重合度、好ましくは5〜10に含まれる重合度を有する。
好ましい実施形態において、本発明の組成物に使用されるエリシターは、
−9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、
−5を超える重合度および50%未満のアセチル化度、好ましくは5〜10の重合度および約25%のアセチル化度を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを
−1:50〜50:1、1:40〜40:1、1:30〜30:1、1:20〜20:1、1:10〜10:1、1:5〜5:1、1:2〜2:1の範囲の割合でまたは等量含有する。
好ましい実施形態において、オリゴ糖複合体の安定性に好ましいイオン条件を確保するために、特に、その中のオリゴガラクツロナンのいわゆる「エッグボックス(egg−box)」立体構造を得るために、塩が本発明の組成物に加えられる。好ましくは、一価の陽イオンの塩および二価の陽イオンの塩の両方の組み合わせが、好ましくは加えられる。理想的には、カルシウムおよび一価の陽イオン(例えば、ナトリウム)の両方が加えられる。最良の組成物は、2F4モノクローナル抗体〔カブレラ(Cabrera)ら、2008,Glycobiology 18(6):473−482を参照のこと〕を用いてELISA試験により、さらには標的とする各植物種に最適化されなければならないバイオアッセイにより決定され得る。過度のカルシウムは、複合体からキトサンを排除する。過度の一価の陽イオンは、ペクチンのエッグボックスからカルシウムを排除し、植物毒性となり得る。少量の銅は、エッグボックス中のカルシウムの代わりになることができ、エリシターの超分子立体構造に有益である。好ましくは、NaClが、一価の陽イオンの塩として使用される。また、KNOも適切であるが、気孔の開放に影響する可能性により、寄生生物を葉または植物に侵入させる可能性があるので、あまり好ましくない。好ましくは、CaClが、二価の陽イオンの塩として使用されるが、CuClまたはZnClも適切である。より好ましくは約0.2〜1mM、最も好ましくは0.5mMのCaClが、約5〜100mM、最も好ましくは20〜50mMのNaClと組み合わせて使用される。
別の好ましい実施形態において、スクロースが本発明の組成物に加えられる。好ましくは、スクロースが、約1mM〜20mM、最も好ましくは約5〜10mMのスクロースの濃度で加えられる。スクロースは、ヘキソキナーゼを介してシグナル伝達を誘導し、湿潤剤でもある。
最も好ましい実施形態において、塩およびスクロースの両方が、本発明の組成物に加えられる。
「殺菌剤」という用語は、例えば、胞子形成またはそれらの胞子を阻害することによって、真菌または卵菌を殺傷または阻害するのに使用される化学的もしくは生物学的な物質または組成物を包含する。殺菌剤は、種々の作用機序によって、例えば、限定されないが、病原体において核酸合成、有糸分裂および細胞分裂、呼吸、アミノ酸およびタンパク質の合成、シグナル伝達、脂質および膜の合成、ステロール生合成、グルカン合成を妨げることによって、または宿主植物の防御を誘導することによって、それらの生物学的効果を発揮し得る。
任意の殺菌剤、例えば、以下から選択された殺菌剤などが、本発明の組成物中に含まれ得る:アシルアラニン(ベナラキシル)、アニリノピリミジン(シプロジニルまたはピリメタニル)、ベンズアミド(フルオピコリドまたはゾキサミド)、ベンゾイミダゾール(フベリダゾール、チアベンダゾールまたはメトラフェノン)、ベンゾチアジアゾール(アシベンゾラル−S−メチル)、カルバメート(ベンチアバリカルブ、イプロバリカルブまたはプロパモカルブ)、カルボキサミド(ボスカリド)、クロロニトリル(クロロタロニル)、クロロフェニル(トルクロホス−メチル)、シアノアセトアミドオキシム(シモキサニル)、シアノイミダゾール(シアゾファミド)、ジカルボキシイミド(イプロジオン)、ジチオカルバメート(チラム、メチラム、マンコゼブ、マネブまたはプロピネブ)、グアニジン(ドジン)、ヒドロキシアニリド(フェンヘキサミド)、イミダゾール(フェンアミドン、イマザリルまたはトリフルミゾール)、モルホリン(ジメトモルフ、フェンプロピモルフ、スピロキサミンまたはドデモルフ)、ホスホン酸塩(ホセチル)、オキサチイン(フルトラニル)、オキサゾール(ファモキサドンまたはヒメキサゾール)、フェニルアミド(メタラキシルまたはメタラキシ−M)、フェニルピリジンアミド(フルアジナム)、フェニルピロール(フルジオキソニル)、フタルイミド(キャプタンまたはフォルペット)、キナゾリノン(プロキナジド)、キノリン(キノキシフェン)、ストロビルリン(ジモキシストロビン、フルオキサストロビン、クレソミン−メチル、ピラクロストロビン、トリフロキシストロビンまたはピコキシストロビン)、チオフェン(シルチオファム)、トリアゾール(ジフェノコナゾール、エポキシコナゾール、フェンブコナゾール、フルシラゾール、メトコナゾール、ミクロブタニル、ペンコナゾール、プロピコナゾール、テブコナゾール、テトラコナゾール、トリアジメノール、トリチコナゾールまたはプロチオコナゾール)、銅誘導体(オキシ塩化銅、塩酸銅、酸化銅または硫酸銅)および硫黄。
好ましくは、殺菌剤は、ホスホン酸塩、ベンズアミド、カルバメート、ジチオカルバメート、フタルイミド、トリアゾール、キノリン、硫黄およびシアノイミダゾールを含むリストから選択される。
−ホスホン酸塩:ホスホン酸塩の作用機序はほとんど知られていないが、ミトコンドリアのATP合成の阻害に関与している可能性がある。ホスホン酸塩の適切な例は、亜リン酸それ自体およびそのアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩を含む亜リン酸誘導体である。好ましい実施形態において、殺菌剤は、エチルヒドロゲンホスホネート、例えば、ホセチル−Al、ホセチル−Kおよびホセチル−Naである。有効成分としてホセチル−Alを含有する、アリエッテ(Aliette)、オートグラフ(Autograph)、アバロン(Avalon)、フランカー(Flanker)、レギオン(Legion)、ラインバッカー(Linebacker)、ノバソース(Novasource)、プロディジー・シグネチャー(Prodigy Signature)およびクオリ−プロ(Quali−Pro)の商品名、ならびに、有効成分として亜リン酸を含有する、マゲラン(Magellan)およびホストロール(Phostrol)の商品名で販売されているホスホン酸塩が挙げられ得る。
−ベンズアミドは、有糸分裂および細胞分裂を妨げる。好ましい実施形態において、本発明の組成物に使用されるベンズアミドは、有効成分として2,6−ジクロロ−N−[3−クロロ−5−(トリフルオロメチル)−2−ピリジニル]ベンズアミド(フルオピコリド)を含む。インフィニト(Infinito)が挙げられ得る。
−カルバメートは、脂質および膜の合成を妨げることによって作用する。好ましい実施形態において、本発明の組成物に使用されるカルバメートは、有効成分としてプロパモカルブ、好ましくはプロパモカルブ塩酸塩(プロピル[3−(ジメチルアミノ)プロピル]カルバメートヒドロクロリド)を含む。インフィニトおよびステラー(Stellar)(フルオピコリドおよびプロパモカルブ塩酸塩を含有する)、バノール(Banol)、プレビクール(Previcur)、プロプラント(Proplant)(プロパモカルブ塩酸塩を含有する)ならびにプレビクール・エナジー(Previcur Energy)(プロパモカルブおよびホセチル−Alを含有する)の商品名で販売されているカルバメートが挙げられ得る。
−ジチオカルバメートは、多部位接触活性を示す。好ましい実施形態において、有効成分としてマンガンエチレンビス(ジチオカルバメート)の亜鉛塩との(ポリマー)複合体(マンコゼブ)を含むジチオカルバメートが、本発明の組成物に使用される。アクロバット(Acrobat)MZ、クレビス(Clevis)クロフィックス(Cuprofix)MZ、ジタン(Dithane)、エボルブ(Evolve)、フォア(Fore)、ガウチョ(Gaucho)、ガベル(Gavel)、ジャンクション(Junction)、マンコジド(Mancozide)、マンハンドル(Manhandle)、マンゼート(Manzate)、マキシム(Maxim)、モンコート(Moncoat)、ヌバーク(Nubark)、ペンコゼブ(Penncozeb)、ペンタスロン(Pentathlon)、ポテト・シード・tリーター(Potato Seed Treater)、プロテクト・リドミル・ゴールド(Protect、Ridomil Gold)MZ、SA−50、スターチャー(Stature)、トップス(Tops)MZ、ウイングマン(Wingman)およびジバン(Zyban)の商品名で販売されているジチオカルバメートが挙げられ得る。
−また、フタルイミドも、多部位接触活性を示す。好ましい実施形態において、本発明のエリシター組成物に使用されるフタルイミドは、有効成分としてN−(トリクロロメチルチオ)フタルイミドまたは2−[(トリクロロメチル)チオ]−1H−イソインドール−1,3(2H)−ジオン(フォルペット)を含有する。フォルペット(Folpet)およびファンギトロール(Fungitrol)の商品名で販売されているフタルイミドが挙げられ得る。
−トリアゾールは、膜におけるステロール生合成を妨げることによって作用する。好ましい実施形態において、本発明の組成物に使用されるトリアゾールは、有効成分として(2RS,3SR)−1−[3−(2−クロロフェニル)−2,3−エポキシ−2−(4−フルオロフェニル)プロピル]−1H−1,2,4−トリアゾール(エポキシコナゾール)を含む。オプス(Opus)の商品名で販売されているトリアゾール殺菌剤が挙げられ得る。
−シアノイミダゾールは、ミトコンドリア内膜において、複合体IIIのレベルで電子伝達鎖を妨げ、それにより、電子伝達によって駆動される酸化的リン酸化を遮断することによって作用する。好ましい実施形態において、本発明の組成物に使用されるシアノイミダゾールは、有効成分として4−クロロ−2−シアノ−N,N−ジメチル−5−(4−メチルフェニル)−1H−イミダゾール−1−スルホンアミド(シアゾファミド)を含む。ランマン(Ranman)の商品名で販売されているシアノイミダゾールが挙げられ得る。
−キノリンは、シグナル伝達を妨げる(例えば、遮断する)ことによって作用する。好ましい実施形態において、本発明の組成物に使用されるキノリンは、有効成分として5,7−ジクロロ−4−キノリル4−フルオロフェニルエーテル(キノキシフェン)を含む。レジェンド(Legend)またはクインテック(Quintec)の商品名で販売されているキノリン殺菌剤が挙げられ得る。
−硫黄含有殺菌剤は多部位接触活性を示し、有効成分として硫黄を含有する。チオヴィット(Thiovit)(登録商標)の商品名で販売されている硫黄含有殺菌剤が挙げられ得る。
本発明の組成物は、典型的には、取扱、有効性および安定性の特性が良い製品を得るために、助剤またはアジュバントとして公知のさらなる成分を含むであろう。本明細書において使用される「助剤」または「アジュバント」という用語は、本明細書において定義されるオリゴ糖複合体エリシターの主成分以外の任意の物質であって、本発明のエリシター組成物に意図的に加えられる物質を示す。
好ましい実施形態において、本発明の組成物は、界面活性剤、不凍剤(尿素、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセロールなど)、防腐剤(ソルビン酸カリウム、パラベンおよびその誘導体、1,2−ベンゾイソチアゾール−3(2H)−オン、精油など)、吸収剤(コーンレイド、鋸屑など)、増粘剤(クレイ、キサンタンガムなど)、緩衝剤、固着剤(ラテックス、シリコン、アルコキシル化アルキルなど)、希釈剤(菜種メチルエステルなど)、もしくは農業組成物に通常使用される任意の標準的な不活性成分、またはそれらの混合物を含む群から選択された助剤またはアジュバントをさらに含有する。
特に好ましい実施形態において、本発明の組成物は、界面活性剤をさらに含有する。
本明細書において、「界面活性剤」は、液体の表面張力を低下させ、より容易な拡散を可能にする化合物である。界面活性剤は、洗浄剤、乳化剤(アルキルポリグルコシド、グリセロールエステル、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートなど)、分散剤(塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸カリウム、塩化カルシウム、コーンスターチなど)、発泡剤(酒石酸(tartric acid)、リンゴ酸、アルコールの誘導体など)、浸透促進剤、保湿剤(硫酸アンモニウム、グリセリン、尿素など)、イオン型の湿潤剤、非イオン型の湿潤剤、またはこのような界面活性剤の混合物であり得る。本発明に使用される界面活性剤は、浸透促進剤、分散剤または乳化剤である。
本明細書において、「浸透促進剤」という用語は、有効成分がクチクラを介して植物に取り込まれること(すなわち、取り込み速度)を促進し、および/または植物に取り込まれる有効成分の量を増加させる化合物と理解される。浸透促進剤として公知のクラスの物質としては、リン酸アルキル、例えば、リン酸トリブチルおよびリン酸トリプロピル、ならびにナフタリンスルホン酸塩が挙げられる。例えば、ヒマシ油および脂肪酸エトキシレートを含有するデースコフィックス(Dehscofix(登録商標))の商品名で販売されている界面活性剤、例えば、ヒマシ油に由来するC18脂肪酸エトキシレートを含有するデースコフィックス(Dehscofix(登録商標))CO95(Huntsman、米国から入手可能)が挙げられ得る。
「分散剤」は、粒子の分離を改善するために、および沈殿または凝集を防ぐために懸濁液(通常はコロイド)に加えられる物質を意味する。有機スルホン酸塩および2−メチルペンタン−2,4−ジオールを本質的に含有するテンシオフィックス(Tensiofix)Dp400(Ajinomoto OmniChemから入手可能)の商品名で販売されている分散剤が挙げられ得る。
本明細書において使用される「乳化剤」という用語は、エマルジョン、すなわち、2つ以上の液体の混合物を安定化する物質を指す。ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート(ポリソルベート20)を本質的に含有するツイーン(Tween)(登録商標)20、およびアルキルポリグルコシドを本質的に含有するラディア(Radia)(登録商標)の商品名で販売されている乳化剤が挙げられ得る。
好ましい実施形態において、前記界面活性剤は、以下の成分:ヒマシ油エトキシレート、菜種メチルエステル、リン酸アルキル、リン酸トリブチル、リン酸トリプロピル、ナフタリンスルホン酸塩、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール、アルキルポリグルコシド、シロキサン誘導体、スルホン酸アルキル、ポリカルボン酸塩、リグノスルホン酸塩、アルコキシル化トリグリセリド、脂肪族アミンポリマー、ジオクチルスルホコハク酸塩またはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート(ポリソルベート20)の1つ以上を含有し、より好ましくは、前記界面活性剤は、C18ヒマシ油エトキシレート(デースコフィックス(登録商標))、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール(テンシオフィックスDp40)またはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート(ツイーン(登録商標)20)である。
また、本発明は、
a)1つ以上のオリゴガラクツロナンと、1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:40〜40:1、より好ましくは1:30〜30:1、さらにより好ましくは1:20〜20:1、最も好ましくは1:10〜10:1の範囲、例えば、1:9、1:8、1:7、1:6、1:5、1:4、1:3、1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1または9:1の割合で含有することを特徴とするエリシター、ならびに
b)界面活性剤、不凍剤(尿素、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセロールなど)、防腐剤(ソルビン酸カリウム、パラベンおよびその誘導体、1,2−ベンゾイソチアゾール−3(2H)−オン、精油など)、吸収剤(コーンレイド、鋸屑など)、増粘剤(クレイ、キサンタンガムなど)、緩衝剤、固着剤(ラテックス、シリコン、アルコキシル化アルキルなど)、希釈剤(菜種メチルエステルなど)、もしくは農業組成物に通常使用される任意の標準的な不活性成分、またはそれらの混合物を含む群から選択された助剤、好ましくは、前記助剤が、洗浄剤、乳化剤(アルキルポリグルコシド、グリセロールエステル、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート(ポリソルベート20)など)、分散剤(塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸カリウム、塩化カルシウム、コーンスターチなど)、発泡剤(酒石酸(tartric acid)、リンゴ酸、アルコールの誘導体など)、浸透促進剤、保湿剤(硫酸アンモニウム、グリセリン、尿素など)、イオン型の湿潤剤、非イオン型の湿潤剤、またはそれらの混合物の中から選択された界面活性剤であり、より好ましくは前記界面活性剤が以下の成分:ヒマシ油エトキシレート、菜種メチルエステル、リン酸アルキル、リン酸トリブチル、リン酸トリプロピル、ナフタリンスルホン酸塩、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール、アルキルポリグルコシド、シロキサン誘導体、スルホン酸アルキル、ポリカルボン酸塩、リグノスルホン酸塩、アルコキシル化トリグリセリド、脂肪族アミンポリマー、ジオクチルスルホコハク酸塩またはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートの1つ以上を含む界面活性剤である助剤、最も好ましくは、C18ヒマシ油エトキシレート(デースコフィックス(登録商標))、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール(テンシオフィックスDp40)またはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート(ツイーン(登録商標)20)である前記界面活性剤
を含む組成物を開示する。
また、別の実施形態において、本発明の組成物は、除草剤、殺虫剤、植物成長調整剤またはその他の植物免疫系エリシターを含む群から選択された1つ以上のその他の活性化合物を含有する。
好ましい実施形態において、前記本発明の組成物は、シリカ、銅、硫黄、アルミニウム、バナジウム、コバルト、ニッケル、鉄、銀、サリチル酸およびその誘導体(アセチル−サリチル酸、イソニコチン酸、アシベンゾラル−S−メチルなど)、ジャスモン酸およびその誘導体(ジャスモン酸メチルなど)、エチレンおよびその誘導体、多糖(グルカン、キシログルカン、キチン、キトサン、フカン、ガラクトフカン、キシラン、ガラクタン、アルギン酸塩、ガラクツロナン、アピオガラクツロナン、フルクタン、例えば、イヌリン、マンナン、キシロマンナン、ガラクトマンナン、グルコマンナンおよびガラクトマンナンなど)、藻類抽出物(ウルバンなどの緑藻類抽出物、ラミナリンなどの褐藻類抽出物、およびカラギーナンなどの紅藻類抽出物)、オリゴ糖(トレハロースなど)、ペプチド(システミン、13−pep、flg−22、グルタチオンなど)、アミノ酸、タンパク質(ハーピン、フラジェリンなど)、ペプトン、牛肉抽出物、精油(クミン油、アニス油、ミント油、シナモン油、タイム油、バジル油、カルダモン油、コリアンダー油、オレガノ油、マンサニリャ油、クローブ油、ホホバ油、ティーツリー油など)、脂質(エルゴステロール、アンフォテリシン、スフィンゴ脂質、セレブロシドなど)、糖脂質(シリンゴリドなど)、糖タンパク質(クリプトゲインなど)、リポペプチド、リポタンパク質(ボリシチンなど)、酵母抽出物(サッカロマイセス属(Saccharomyces)の抽出物、カンジダ属(Candida)の抽出物、ピチア属(Pichia)の抽出物、アウレオバシジウム属(Aureobasidium)の抽出物、より具体的にはサッカロマイセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)の抽出物、カンジダ・ファマタ(Candida famata)の抽出物、カンジダ・オレオフィラ(Candida oleophila)の抽出物、ピチア・ギリエルモンディ(Pichia guilliermondii)の抽出物、アウレオバシジウム・プルランス(Aureobasidium pullulans)の抽出物など)、真菌抽出物(トリコデルマ属(Trichoderma)の抽出物、メガスペルマ属(Megasperma)の抽出物、ピリキュラリア属(Pyricularia)の抽出物、アルテルナリア属(Alternaria)の抽出物、フィチウム属(Pythium)の抽出物、プクシニア属(Puccinia)の抽出物、コレトトリクム属(Colletotrichum)の抽出物、バーティシリウム属(Verticillium)の抽出物、マグナポルテ属(Magnaporthe)の抽出物など)、細菌抽出物(エシェリキア属(Escherichia)の抽出物、リゾビア属(Rhyzobia)の抽出物、シュードモナス属(Pseudomonas)の抽出物など)、BABA、プロベナゾール、イソチアニル、亜リン酸およびその誘導体(ホセチルアルミニウム、ホセチルナトリウム、ホセチルカリウムなど)、トクサ抽出物、ヨウ化カリウムおよびチオシアン酸カリウム、シトラス(Citrus)抽出物、ユッカ(Yucca)抽出物、サリクス(Salix)抽出物および植物の煎汁(イラクサの煎汁など)の中から選択されたさらなる植物免疫系エリシターをさらに含有する。
好ましくは、前記さらなる植物免疫系エリシターは、ラミナリン(β(1→6)−結合を有する直鎖β(1→3)−グルカン)、例えば、ヴァクシプラントフルーツ(Vacciplant Fruit)(登録商標)などを含む。
また、本発明は、
a)1つ以上のオリゴガラクツロナンと、1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:40〜40:1、より好ましくは1:30〜30:1、さらにより好ましくは1:20〜20:1、最も好ましくは1:10〜10:1の範囲、例えば、1:9、1:8、1:7、1:6、1:5、1:4、1:3、1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1または9:1の割合で含有することを特徴とするエリシターと、
b)第2のエリシター、好ましくは、シリカ、銅、硫黄、アルミニウム、バナジウム、コバルト、ニッケル、鉄、銀、サリチル酸およびその誘導体(アセチル−サリチル酸、イソニコチン酸、アシベンゾラル−S−メチルなど)、ジャスモン酸およびその誘導体(ジャスモン酸メチルなど)、エチレンおよびその誘導体、多糖(グルカン、キシログルカン、キチン、キトサン、フカン、ガラクトフカン、キシラン、ガラクタン、アルギン酸塩、ガラクツロナン、アピオガラクツロナン、フルクタン、例えば、イヌリン、マンナン、キシロマンナン、ガラクトマンナン、グルコマンナン、ガラクトマンナンなど)、藻類抽出物(ウルバンなどの緑藻類抽出物、ラミナリンなどの褐藻類抽出物、およびカラギーナンなどの紅藻類抽出物)、オリゴ糖(トレハロースなど)、ペプチド(システミン、13−pep、flg−22、グルタチオンなど)、アミノ酸、タンパク質(ハーピン、フラジェリンなど)、ペプトン、牛肉抽出物、精油(クミン油、アニス油、ミント油、シナモン油、タイム油、バジル油、カルダモン油、コリアンダー油、オレガノ油、マンサニリャ油、クローブ油、ホホバ油、ティーツリー油など)、脂質(エルゴステロール、アンフォテリシン、スフィンゴ脂質、セレブロシドなど)、糖脂質(シリンゴリドなど)、糖タンパク質(クリプトゲインなど)、リポペプチド、リポタンパク質(ボリシチンなど)、酵母抽出物(サッカロマイセス属(Saccharomyces)の抽出物、カンジダ属(Candida)の抽出物、ピチア属(Pichia)の抽出物、アウレオバシジウム属(Aureobasidium)の抽出物、より具体的にはサッカロマイセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)の抽出物、カンジダ・ファマタ(Candida famata)の抽出物、カンジダ・オレオフィラ(Candida oleophila)の抽出物、ピチア・ギリエルモンディ(Pichia guilliermondii)の抽出物、アウレオバシジウム・プルランス(Aureobasidium pullulans)の抽出物など)、真菌抽出物(トリコデルマ属(Trichoderma)の抽出物、メガスペルマ属(Megasperma)の抽出物、ピリキュラリア属(Pyricularia)の抽出物、アルテルナリア属(Alternaria)の抽出物、フィチウム属(Pythium)の抽出物、プクシニア属(Puccinia)の抽出物、コレトトリクム属(Colletotrichum)の抽出物、バーティシリウム属(Verticillium)の抽出物、マグナポルテ属(Magnaporthe)の抽出物など)、細菌抽出物(エシェリキア属(Escherichia)の抽出物、リゾビア属(Rhyzobia)の抽出物、シュードモナス属(Pseudomonas)の抽出物など)、BABA、プロベナゾール、イソチアニル、亜リン酸およびその誘導体(ホセチルアルミニウム、ホセチルナトリウム、ホセチルカリウムなど)、トクサ抽出物、ヨウ化カリウムおよびチオシアン酸カリウム、シトラス(Citrus)抽出物、ユッカ(Yucca)抽出物、サリクス(Salix)抽出物および植物の煎汁(イラクサの煎汁など)の中から選択された第2のエリシター、より好ましくは、β1−3(1−6)グルカン(ラミナリン)を含む前記第2のエリシターと
を含有する組成物を開示する。
別の好ましい実施形態において、前記本発明の組成物は、シリコンまたはケイ素(Si)、例えば、ケイ酸ナトリウム(NaSiO)などのシリカ(SiO)またはケイ酸塩などを含むさらなる植物免疫系エリシターをさらに含有する。好ましくは、前記さらなる植物免疫系エリシターは、ケイ酸塩、より好ましくはケイ酸ナトリウムである。
また、本発明は、
a)1つ以上のオリゴガラクツロナンと、1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:40〜40:1、より好ましくは1:30〜30:1、さらにより好ましくは1:20〜20:1、最も好ましくは1:10〜10:1の範囲、例えば、1:9、1:8、1:7、1:6、1:5、1:4、1:3、1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1または9:1の割合で含有することを特徴とするエリシターと、
b)第2のエリシター、好ましくはシリコンを含有する第2のエリシター、より好ましくはケイ酸塩である前記第2のエリシター、さらにより好ましくはケイ酸ナトリウムである前記第2のエリシターと
を含有する組成物を開示する。
好ましい実施形態において、エリシターと第2のエリシターとを含有する前記本発明の組成物は、アジュバント、好ましくは界面活性剤、より好ましくはツイーン(登録商標)20などのポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートを含む界面活性剤をさらに含む。
本発明の組成物は、散布装置などの適切な装置によって植物に直ぐに適用される組成物だけではなく、植物に適用する前に希釈しなければならない市販の濃縮組成物も包含する。
本発明の組成物は、それ自体が非常に多様な固体または液体の形態である。固体組成物の形態として、散布用の粉末および顆粒、特に押出し、圧密、粒化された支持体の含浸、または粉末からの粒化によって得られるもの、錠剤または発泡性トローチ剤が挙げられ得る。液体組成物の形態または施用の際に液体組成物を構成することを目的とする形態としては、溶液、特に水溶性濃縮物、エマルジョン、濃縮懸濁液、エアロゾルおよび湿潤性の顆粒および粉末(または噴霧用粉末)、ペースト、ゲルならびに水溶性包装材が挙げられ得る。
別の態様において、本発明は、農業用途、より具体的には植物病原体(による感染)に対する植物防疫のための本発明の組成物の使用に関する。
本発明は、異なる成分の組成物の同時使用(すなわち、組成物の使用)を提供するだけではなく、異なる成分の組成物の連続使用も提供する。例えば、本発明者らは、キトオリゴ糖によって安定化したオリゴガラクツロナンと殺菌剤とを含む植物免疫系オリゴ糖エリシターの連続使用も殺菌剤の効果の増強をもたらすことを見出した。本明細書において、「連続使用」は、最初にオリゴ糖エリシターが加えられ、続いて殺菌剤、アジュバント、界面活性剤またはその他のエリシターが植物に適用されることを意味し、その逆も同様である。
「植物病原体」は、植物において感染症を引き起こす生物を指し、真菌、卵菌、細菌、ウイルス、ウイロイド、ウイルス様生物、ファイトプラズマ、原虫、線虫および寄生植物が挙げられる。好ましい実施形態において、植物病原体は、真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫および昆虫である。
植物病原性真菌の大部分は、空気(風)もしくは水を通して拡散され得る胞子または土壌を通して拡散され得る胞子(例えば、土壌中で腐生生活して、生活環の最初の部分を行なうことができる遊走子)を産生することによって有性生殖および無性生殖の両方を行なう子嚢菌類および担子菌類に属する。不完全菌類(不全菌類)は、無性生殖型のみが知られている菌類であり、菌類群がそれらの胞子を無性的に産生することを意味する。卵菌は、真菌類ではないが、真菌と同じ機序を使用して植物に感染する真菌様生物である。
真菌生物および真菌様生物は、従属栄養性であり、すなわち、真菌生物および真菌様生物は、増殖、発生および生殖のために、外部の栄養源を必要とする。これらの生物のその他の重要な特徴を理解することは、それらの同定に役立ち得る。
−菌糸:繊維状に成長する習性がある糸状鎖は、ほとんどの真菌に共通の特徴である。菌糸は、生物が栄養を得ることができるように、基質に定着する(それを介して成長する)。植物病原性の種は、宿主表面を介して(インタクトな植物表面に直接浸透することによる場合もある)植物に定着する。腐生真菌は、罹患植物組織に浸透および定着して、植物および植物残渣を老化(瀕死化)させる傾向がある。これらの真菌は、土壌中の有機物質の主な分解者である。
−菌糸細胞壁:真菌は、グルカンおよびキチンから主に構成される細胞壁を有するのに対して、真菌様生物は、セルロースおよびグリカンから構成される細胞壁を有する。
−有隔菌糸:真菌は、菌糸内に隔壁を有するのに対して、真菌様生物は有しない。これは、顕微鏡検査において、これらの2つの群を区別するのに役立ち得る。
−運動性胞子:真菌は、ツボカビ以外は運動性胞子を有しない。運動性遊走子(無性的に産生された胞子)は、卵菌の多くの種(例えば、フィチウム属(pythium)およびフィトフトラ属(Phytophthora))およびいくつかのべと病菌に共通している。運動性遊走子は、土壌中および植物表面上において、水を介して分散することを可能にする。
−風で分散される胞子:真菌の多くの種は、風で分散されるための無性胞子または有性胞子を産生する。これは、葉の菌類病原体(例えば、エリシフェ属(Erysiphe))に共通の特徴である。しかしながら、飛沫分散に適する胞子もある。
−生存構造:厚壁胞子(例えば、卵胞子および厚膜胞子)、菌核粒子および多細胞性生殖構造(例えば、粉胞子器および被子器)は、病虫害のサイクルに重要である。不利な環境条件の間、または適切な植物宿主もしくはその他の基質の非存在下において、これらの生物は、このような特殊な生存構造で生き残る。
植物病原性の真菌および真菌様生物の非限定的な例としては、米および小麦に対するピリキュラリア・オリゼ(Pyricularia oryzae)〔イネいもち病菌(Magnaporthe grisea)〕およびその他の宿主に対するその他のピリキュラリア属(Pyricularia)菌種;小麦に対する、プシニア(Puccinia)菌種、例えば、プシニア・ソルギ(Puccinia sorghi)、プシニア・グラミニス 分化型トリチシ(Puccinia graminis f.sp. tritici)、プシニア・アスパラギ、プシニア・レコンジタ(Puccinia recondita)、プシニア・アラキジス(Puccinia arachidis)、プシニア・トリチシナ(Puccinia triticina)〔または、プシニア・レコンジタ(Puccinia recondita)〕、プシニア・ストリイフォルミス(Puccinia striiformis)および小麦に対するその他のさび菌、プシニア・ホルデイ(Puccinia hordei)、大麦に対するプシニア・ストリイフォルミスおよびその他のさび菌、ならびにその他の宿主(例えば、芝、ライムギ、コーヒー、ナシ、リンゴ、ピーナツ、テンサイ、野菜および観賞植物など)に対するさび菌;カボチャ属(例えば、メロンなど)に対するエリシフェ・シコラセアラム(Erysiphe cichoracearum)ブドウに対するエリシフェ・ネカトール(Erysiphe necator)(ウンシヌラ・ネカトール(Uncinula necator));大麦、小麦、ライ麦および芝に対するブルメリア・グラミニス(Blumeria graminis)(またはエリシフェ・グラミニス)(ウドンコ病菌)ならびに種々の宿主に対するその他のウドンコ病菌、例えば、ホップに対するスファエロセカ・マキュラリス(Sphaerotheca macularis)、カボチャ属(例えば、キュウリなど)に対するスファエロセカ・フスカ(Sphaerotheca fusca)〔スファエロセカ・フリギネア(Sphaerotheca fuliginea)〕、トマト、ナスビおよびピーマンに対するレベイルラ・タウリカ(Leveillula taurica)、リンゴに対するポドスフェラ・レウコトリカ(Podosphaera leucotricha);穀物(例えば、小麦、大麦、ライ麦など)、芝およびその他の宿主に対するコクリオボルス属(Cochliobolus)菌種、ヘルミントスポリウム属(Helminthosporium)菌種〔例えば、ヘルミントスポリウム・ツルシクム(Helminthosporium turcicum)、ヘルミントスポリウム・カルボナム(Helminthosporium carbonum)、ヘルミントスポリウム・マイディス(Helminthosporium mavdis)またはヘルミントスポリウム・シグモイデウム(Helminthosporium sigmoideum)など〕、ドレックスレラ属(Drechslera)菌種〔ピレノホラ属(Pyrenophora)菌種、例えば、ピレノホラ・トリチシ・レペンテンス(Pyrenophora tritici−repentens)またはピレノホラ・テレス(Pyrenophora teres)など〕、リンコスポリウム属(Rhynchosporium)菌種、マイコスフェレラ・グラムニコラ(Mycosphaerella gramninicola)(セプトリア・トリチシ(Septoria tritici))およびファエオスフェリア・ノドルム(Phaeosphaeria nodorum)〔スタゴノスポラ・ノドルム(Stagonospora nodorum)またはセプトリア・ノドルム(Septoria nodorum)〕、シュードセルコスポレラ・ヘルポトリコイデス(Pseudocercosporella herpotrichoides)およびガエウマノマイセス・グラミニス(Gaeumannomyces graminis)〔例えば、セプトリア・リコペルシシ(Septoria lycopersici)、セプトリア・グリシネス(Septoria glycines)、セプトリア属(Septoria)など〕;ピーナツに対するセルコスポラ・アラキジコラ(Cercospora arachidicola)およびセルコスポリジウム・ペルソナツム(Cercosporidium personatum)、ならびにその他の宿主、例えば、テンサイ、バナナ、ダイズおよび米に対するその他のセルコスポラ属(Cercospora)菌種〔例えば、セルコスポラ・キクチイ(Cercospora kikuchii)またはセルコスポラ・ゼアエ・マイディス(Cercospora zaea−maydis)など〕;トマト、イチゴ、野菜、つる植物およびその他の宿主に対するボトリチス属(Botrytis)菌種〔例えば、ボトリチス・シネレア(Botrytis cinerea)またはボトリチス・フッケリアナ(Botryotinia fuckeliana)など〕、ボトリチス・シネレア(Botrytis cinerea)(灰色カビ病菌)、ならびにその他の宿主に対するその他のボトリチス属(Botrytis)菌種;野菜(例えば、ニンジンなど)、菜種、リンゴ、トマト、ジャガイモ、穀物(例えば、小麦など)およびその他の宿主に対する、アルテルナリア属(Alternaria)菌種〔例えば、アルテルナリア・ブラシコラ(Alternaria brassicola)またはアルテルナリア・ソラニ(Alternaria solani)など〕;リンゴ、ナシ、核果、木の実(tree nuts)およびその他の宿主に対する、ヴェントゥリア属(Venturia)菌種(ヴェントゥリア・イナクアリス(Venturia inaequalis)(そうか病菌)またはヴェントゥリア・ピリナ(Venturia pirina)など);穀物(例えば、小麦など)およびトマトを含む広範な宿主に対する、クラドスポリウム属(Cladosporium)菌種〔例えば、クラドスポリウム・フルブム(Cladosporium fulvum)など〕;核果、木の実およびその他の宿主に対する、モニリニア属(Monilinia)菌種;トマト、芝、小麦、カボチャ属およびその他の宿主に対するジディメラ(Didymella)菌種;芝、米、ジャガイモ、小麦およびその他の宿主に対するフォマ属(Phoma)菌種〔例えば、テンサイに対するフォマ・ベタエ(Phoma betae)および菜種に対するフォマ・リンガム(Phoma lingam)など〕;小麦、木材およびその他の宿主に対する、アスペルギルス属(Aspergillus)菌種およびオーレオバシディウム属(Aureobasidium)菌種;エンドウマメ、小麦、大麦およびその他の宿主に対する、アスコキタ属(Ascochyta)菌種〔例えば、アスコキタ・ピシ(Ascochyta pisi)など〕;リンゴ、ナシ、タマネギおよびその他の宿主に対する、ステムフィリウム属(Stemphylium)菌種(プレオスポラ属(Pleospora)菌種);リンゴおよびナシに対する、夏枯れ病(summer diseases)〔例えば、炭疽病(グロメレラ・シングラタ(Glomerella cingulata))、黒斑病または斑点病(ボトリオスファエリア・オブツサ(Botryosphaeria obtusa))、リンゴ黒点病(マイコスフェレラ・ポミ(Mycosphaerella pomi))、シダーアップルさび病(Gymnosporangium juniperi−virginianae)、すす斑病(グロエオデス・ポミゲナ(Gloeodes pomigena))、すす点病菌(シゾチリウム・ポミ(Schizothyrium pomi))および白腐れ病(ボトリオスファエリア・ドチデア(Botryosphaeria dothidea))など〕;つる植物に対するプラスモパラ・ビチコラ(Plasmopara viticola);その他のべと病菌、例えば、レタスに対するブレミア・ラクツゥーカエ(Bremia lactucae)、ダイズ、タバコ、タマネギおよびその他の宿主に対するペロノスポラ属(Peronospora)菌種〔例えば、ペロノスポラ・マンシュリカ(Peronospora manshurica)またはペロノスポラ・タバシナ(Peronospora tabacina)など〕、ホップに対するシュードペロノスポラ・フミリ(Pseudoperonospora humuli);カボチャ属に対するシュードペロノスポラ・キュベンシス(Pseudoperonospora cubensis);芝およびその他の宿主に対するフィチウム属(Pythium)菌種〔フィチウム・ウルチマム(Pythium ultimum)など〕〔例えば、フィチウム・アファニデルマトウム(Pythium aphanidermatum)など〕;ジャガイモおよびトマトに対するフィトフトラ・インフェスタンス(Phytophthora infestans)、ならびに野菜、イチゴ、アボカド、コショウ、観賞植物、タバコ、ココアおよびその他の宿主に対するフィトフトラ属(Phytophthora)菌種〔例えば、フィトフトラ・キナモミ(Phytophthora cinnamomi)、フィトフトラ・カクトラム(Phytophthora cactorum)、フィトフトラ・ファセオリ(Phytophthora phaseoli)、フィトフトラ・パラシチカ(Phytophthora parasitica)、フィトフトラ・ポリ(Phytophthora porri)、フィトフトラ・シトロフトラ(Phytophthora citrophthora)、フィトフトラ・メガスペルマ分化型ソイアエ(Phytophthora megasperma f.sp.soiae)またはフィトフトラ・インフェスタンス(Phytophthora infestans)など〕;米および芝ならびにその他の宿主に対するタナテフォーラス・ククメリス(Thanatephorus cucumeris);小麦および大麦、ピーナツ、野菜、綿および芝などの種々の宿主に対するリゾクトニア属(Rhizoctonia)菌種;芝、ピーナツ、ジャガイモ、菜種およびその他の宿主に対するスクレロティニア属(Sclerotinia)菌種〔例えば、スクレロティニア・スクレロティオラム(Sclerotinia sclerotiorum)など〕;芝、ピーナツおよびその他の宿主に対するスクレロチウム属(Sclerotium)菌種;米に対するギベレラ・フジクロイ(Gibberella fujikuroi);
芝、コーヒーおよび野菜を含む広範な宿主に対するコレトトリカム属(Colletotrichum)菌種〔例えば、コレトトリカム・リンデムチアナム(Colletotrichum lindemuthianum)など〕;芝に対するラエチサリア・フシフォルミス(Laetisaria fuciformis);バナナ、ピーナツ、シトラス、ピーカン、パパイヤおよびその他の宿主に対するミコスフェレラ属(Mycosphaerella)菌種;シトラス、ダイズ、メロン、ナシ、ルピンおよびその他の宿主に対するディアポルテ属(Diaporthe)菌種;シトラス、つる植物、オリーブ、ピーカン、バラおよびその他の宿主に対するエルシノエ属(Elsinoe)菌種;ホップ、ジャガイモおよびトマトを含む広範な宿主に対するバーティシリウム属(Verticillium)菌種〔例えば、バーティシリウム・ダーリエ(Verticillium dahliae)またはバーティシリウム・アルボ・アトラム(Verticillium albo−atrum)など〕;菜種およびその他の宿主に対するピレノペジザ属(Pyrenopeziza)菌種;バスキュラーストリークダイバックを引き起こすココアに対するオンコバシジウム・テオブロメ(Oncobasidium theobromae);フザリウム属(Fusarium)菌種〔例えば、フザリウム・ニバレ(Fusarium nivale)、フザリウム・スポロトリキオイデス(Fusarium sporotrichioides)、フザリウム・オキシスポラム(Fusarium oxysporum)、フザリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)、フザリウム・ゲルミネアラム(Fusarium germinearum)、フザリウム・カルモラム(Fusarium culmorum)、フザリウム・ソラニ(Fusarium solani)、フザリウム・モニリフォルメ(Fusarium moniliforme)またはフザリウム・ロゼウム(Fusarium roseum)など〕、種々の宿主、特に、小麦、大麦、芝およびメイズに対するチフラ属(Typhula)菌種、ミクロドキウム・ニバレ(Microdochium nivale)、ウスチラゴ属(Ustilago)菌種〔例えば、ウスチラゴ・マイディス(Ustilago maydis)など(例えば、トウモロコシ黒穂病)〕、ウロシスチス属(Urocystis)菌種、テイレチア属(Tilletia)菌種およびクラビセプス・プルプレア(Claviceps purpurea);テンサイ、大麦およびその他の宿主に対する、ラムラリア属(Ramularia)菌種;特に果実の収穫後病菌〔例えば、オレンジに対するペニシリウム・エクスパンザム(Penicillium expansum)、ペニシリウム・ディジタータム(Penicillium digitatum)、ペニシリウム・イタリカム(Penicillium italicum)およびトリコデルマ ビリデイ(Trichoderma viride)、バナナに対するコレトトリカム・ムサエ(Colletotrichum musae)およびグロエオスポリウム・ムサルム(Gloeosporium musarum)、ならびにブドウに対するボトリチス・シネレア(Botrytis cinerea)など〕;つる植物に対するその他の病原菌、特にエウティパ・ラタ(Eutypa lata)、グイグナルジア・ビドウェリ(Guignardia bidwellii)、フェリヌス・イグニアルス(Phellinus igniarus)、フォモプシス・ビチコラ(Phomopsis viticola)、プシュードペジザ・トラケイヒラ(Pseudopeziza tracheiphila)およびステレウム・ヒルスタム(Stereum hirsutum);樹木に対する〔例えば、ロフォデルミウム・セジチオサム(Lophodermium seditiosum)など〕または材木に対するその他の病原菌、特にセファロスカス・フラグランス(Cephaloascus fragrans)、ケラトシスティス属(Ceratocystis)菌種、オフィオストマ・ピセアエ(Ophiostoma piceae)、ペニシリウム属(Penicillium)菌種、トリコデルマ・シュードコニンギ(Trichoderma pseudokoningii)、トリコデルマ ビリデイ(Trichoderma viride)、トリコデルマ・ハルジアナム、アスペルギルス・ニジェール(Aspergillus niger)、レプトグラフィウム・リンドベルギ(Leptographium lindbergi)およびアウレオバシジウム・プルラン(Aureobasidium pullulan);ならびに、ウイルス性疾患の真菌ベクター〔例えば、大麦黄色モザイクウイルス(BYMV)のベクターとして、穀物に対するポリミキサ・グラミニス(Polymyxa graminis)、およびリゾマニアのベクターとして、テンサイに対するポリミキサ・ベーテ(Polymyxa betae)など〕、アクレモニエッラ属(Acremoniella)菌種、アロマイセス属(Allomyces)菌種、アモルフォテカ属(Amorphothec)菌種、アスペルギリウス属(Aspergillius)菌種、ブラストクラジエラ属(Blastocladiella)菌種、カンジダ属(Candida)菌種、ケトミウム属(Chaetomium)菌種、コクシジオイデス属(Coccidioides)菌種、コニディオボルス属(Conidiobolus)菌種、コプリノプシス属(Coprinopsis)菌種、コリナスクス属(Corynascus)菌種、クリホネクトリア属(Cryphonectria)菌種、クリプトコッカス属(Cryptococcus)菌種、クンニングアメラ属(Cunninghamella)菌種、クルブラリア属(Curvularia)菌種、デバリオマイセス属(Debarymyces)菌種、ジプロジア属(Diplodia)菌種〔例えば、ジプロジア・マイディス(Diplodia maydis)など〕、エメリセラ属(Emericella)菌種、エンセファリトゾーン属(Encephalitozoon)菌種、エレモテシウム属(Eremothecium)菌種、ゴウマノマイセス属(Gaeumanomyces)菌種〔例えば、ゴウマノマイセス・グラミニス分化型トリチシ(Gaeumanomyces graminis f.sp.tritici)〕、ゲオマイセス属(Geomyces)菌種、ジベレラ属(Gibberella)菌種〔例えば、ジベレラ・ゼアエ(Gibberella zeae)など〕、グロエオフィルム属(Gloeophyllum)菌種、グロムス属(Glomus)菌種、ヒポクレア属(Hypocrea)菌種、クリベロマイセス属(Kluyveromyces)菌種、レンチヌラ属(Lentinula)菌種、レンチヌラ・サルビニ(Leptosphaeria salvinii)、ロイコスポリジウム属(Leucosporidium)菌種、マクロホミナ属(Macrophomina)菌種〔例えば、マクロホミナ・ファゼオリナ(Macrophomina phaseolina)など〕、マグナポルテ属(Magnaportha)菌種〔例えば、マグナポルテ・オリゼ(Magnaporthe oryzae)など〕、メタリジウム属(Metharhizium)菌種、ムコール属(Mucor)菌種、ニューロスポラ属(Neurospora)菌種、ネクトリア属(Nectria)菌種〔例えば、ネクトリア・ヘマトコッカ(Nectria heamatococca)〕、パラコシジオイデス属(Paracocidioides)菌種、ファエオスフェリア属(Phaeopsheria)菌種、ファネロケーテ属(Phanerochaete)菌種、ファコプソラ属(Phakopsora)菌種〔例えば、ファコプソラ・パキリジ(Phakopsora pachyrhizi)など〕、フィマトトリカム属(Phymatotrichum)菌種〔例えば、フィマトトリカム・オムニボルム(Phymatotrichum omnivorum)〕、ニューモシスチス属(Pneumocystis)菌種、ピロネマ属(Pyronema)菌種、リンコスポリウム・セカリス(Rhincosporium secalis)、リゾクトニア属(Rhizoctonia)菌種〔例えば、リゾクトニア・ソラニ(Rhizoctonia solani)、リゾクトニア・オリゼ(Rhizoctonia oryzae)またはリゾクトニア・ケレアリス(Rhizoctonia cerealis)など〕、リゾープス属(Rhizopus)菌種〔例えば、リゾープス・キネンシド(Rhizopus chinensid)など〕、サッカロマイセス属(Saccharomyces)菌種、スセロチウム属(Scerotium)菌種〔例えば、スセロチウム・ロルフシイ(Scerotium rolfsii)など〕、スピゼロマイセス属(Spizellomyces)菌種、サーモマイセス属(Thermomyces)菌種、ティエラビオプシス属(Thielaviopsis)菌種〔例えば、ティエラビオプシス・バシコラ(Thielaviopsis basicola)など〕、トラメテス属(Trametes)菌種、トリコフィトン属(Trichophyton)菌種またはヤロウイア属(Yarrwia)菌種が挙げられる。
酵母、さび菌、黒穂病菌、ウドンコ病菌、カビ、マッシュルーム、毒キノコなどの真菌によって引き起こされる植物病虫害であって、本発明のエリシター組成物を使用して処置され得る植物病虫害は、例えば、以下のものである:
「さび病」は、茎および葉の赤茶色の変色をもたらす植物の真菌性病害である。
「黒腐病」は、果実および野菜植物の葉を褐変および腐敗させることを特徴とする。
「黒点病」は、植物の多くの真菌性病害の中の1つである。小さな黒点を植物に作り出すので、「黒斑病」と名付けられている。
「尻腐病」は、レタス植物に見られる真菌性病害である。この真菌の特徴は、最初に植物下部の葉を侵し、次いで上方に移動して上部を侵すことである。
「潰瘍病」は、根および樹皮を侵し、森林の木に見られ、木の樹皮に局部損傷を引き起こすことで悪名高い。
「木綿綿」は、クランベリー植物を攻撃することで悪名高い。
「樹冠こぶ病(Crown Wart)」は、森林の木の樹皮を潰瘍のように攻撃し、この真菌は、アルファルファ植物の茎を攻撃する。それは、植物の茎の基部で白色の突出物を形成する
「ジャガイモこぶ病(Potato Wart)」は、アルファルファ植物における樹冠こぶ病と同様に、ジャガイモの塊茎の目に暗色でいぼ状の海綿質の突出物を生じさせる。
「苗立枯病」は、実生の過度の水分状態を引き起こす。
「乾腐病」は、材木、球根、ジャガイモまたは果実を乾燥させて砕く。
「リゾクトニア菌(Rhizoctinia)病」は、ペリクラリア(Pellicularia)およびコルチシウム(Corticium)と称される真菌によって引き起こされる。小さなジャガイモを侵すのがよく見られる。
「根腐病」は、根を侵して根を腐敗させ、最終的には植物を死に至らしめる。
「菌核病」は、スクレロチウム属の真菌によって引き起こされ、植物上に菌核粒子を形成する。
「ニレ立枯病」は、ニレを侵す真菌病である。それは、根接ぎを介して、または小さな小枝を食べるニレムシによってある植物から別の植物に広がる。
「紅色根腐病」は、タマネギ植物を攻撃し、それらを食用に適さないものにする。
「軟腐病」は、真菌によって引き起こされる粘液性の柔らかい腐敗である。
「黄斑病」は、植物の葉の上の黄斑を特徴とする。
「ウドンコ病」は、それが侵入する宿主に特異的であることが多い。それは、通常、バラ、ライラック、ヨーロッパナラ、百日草などに見られる。
「植物萎凋病」は、植物を立枯病に感染させることから名付けられている。真菌の侵入は根で始まり、次いでゆっくりと茎に進み、植物の維管束系を詰まらせる。
「腐敗」は、真菌によって引き起こされる木材分解である。それが植物の生組織を攻撃すると、それは植物を殺す。
植物病原性細菌の非限定的な例としては、エルウィニア属(Erwinia)(西洋ナシに火傷病を引き起こすエルウィニア・アミロボーラ(Erwinia amylovora)など)シュードモナス属(Pseudomonas)(シュードモナス・シリンゲ(Pseudomonas syringae)など)、キサントモナス属(Xanthomonas)(キサントモナス・オリゼ(Xanthomonas orizae)など)、キサントモナス・シトリ(Xanthomonas citri)、キサントモナス・フカンス(Xanthomonas fuscans)(柑橘類の癌)およびキサントモナス・フラガリアエ(Xanthomonas fragariae))、ラルストニア属(Ralstonia)などが挙げられる。
植物病原性ウイルスの非限定的な例としては、キュウリモザイクウイルス、大麦縞萎縮ウイルス、イチゴマイルドイエローエッジウイルス、ストロベリーラテントリングスポットウイルス、ビートえそ性葉脈黄化ウイルス、ジャガイモウイルスYなどが挙げられる。
本発明の組成物の適用対象となり得る植物病原性昆虫としては、アブラムシ、カブトムシ、バグ、ホッパー、バッタ、ダニ、アリ、マダニ、トリップ、コナジラミ、根切虫、ウジ、ゾウムシ、(茎)穿孔虫、イモムシ、チョウ、ハマキムシ、ハモグリムシなどが挙げられる。
本明細書において使用される「植物の防疫」は、病原体を制御もしくは低減し、および/または植物に対する病原体の作用を最小化することを目的とする機序の活性化を指す。植物の防疫は、病原体を殺傷すること、病原体の増殖および/または複製を遅らせること、胞子形成を低減させることなどによって活性化され得る。
本発明の別の態様によれば、有効かつ実質的に非植物毒性な量の本発明の組成物が植物に適用されることを特徴とする、植物病原体(による感染)に対する植物防疫方法が提供される。「有効かつ実質的に非植物毒性な量」という表現は、植物に存在するかまたは現れやすい植物病原体の制御または破壊を誘導するのに十分であり、かつ、前記植物にとって植物毒性の感知可能な病徴を全く引き起こさない本発明のエリシター組成物の量を意味する。このような量は、制御されるべき植物病原体、植物の種類、気候条件および本発明の組成物中に含まれる化合物に応じて、幅広い範囲内で変化し得る。この量は、当業者の能力の範囲内の系統的な圃場試験によって決定され得る。
特に好ましい実施形態において、本発明の組成物中の殺菌剤は、低量で適用される。好ましくは、殺菌剤の量は、前記植物および/または状態の推奨量と比較した場合に少なくとも2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、15倍、25倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍もしくは100倍少ないか、または前記植物および/もしくは状態の推奨投与量の10、20、30、40、50、60、70、80、90もしくは95%もしくはそれ以上少ない。より好ましくは、殺菌剤の量は、前記植物および/または状態の推奨量の50%〜90%、60%〜90%、70%〜90%、80%〜90%、60%〜80%または60%〜70%少ない。
本発明の組成物の適用は、当業者に周知の技術にしたがって行なわれ得る。本発明の組成物は、植物全体、または植物の葉、花、果実、種子および/もしくは根に適用され得、ならびに植物が生育しているか、もしくは植物が生育することが望まれる土壌もしくは不活性基質(例えば、砂、ロックウール、グラスウールのような無機基質;パーライト、バーミキュライト、ゼオライトのような膨張鉱物または膨張粘土)、軽石、火砕性の物質もしくは材料、合成有機基質(例えば、ポリウレタン)有機基質(例えば、泥炭、堆肥、木製廃棄物、例えばコイア、木材繊維または木片、樹皮)または液体基質(例えば、浮遊水耕システム、Nutrient Film Technique,Aeroponics)に適用され得る。この適用は、噴霧、灌注、浸漬、液浸、注射など、または施肥システムによって行なわれ得る。
本発明の組成物を、例えば、塊茎または根茎などの繁殖材料、さらには種子、実生または移植実生、および植物または移植植物に適用することも有用であり得る。また、本発明の組成物は、腐敗を制御するために収穫後に適用され得る。
本発明の方法によって保護され得る植物の中では、綿;亜麻;蔓;果実または野菜の作物、例えば、ロサセアエ属(Rosaceae)種(例えば、仁果(pip fruit)、例えば、リンゴおよび西洋ナシ、さらには核果、例えば、アンズおよびモモ)、リベシオイダエ属(Ribesioidae)種、ジュグランダセアエ属(Juglandaceae)種、ベツラセアエ属(Betulaceae)種、アナカルジアセアエ属(Anacardiaceae)種、ファガセアエ属(Fagaceae)種、モラセアエ属(Moraceae)種、オレアセアエ属(Oleaceae)種、アクチニダセアエ属(Actinidaceae)種、ラウラセアエ属(Lauraceae)種、ムサセアエ属(Musaceae)種(例えば、バナナの木およびプランタン)、ルビアセアエ属(Rubiaceae)種、テアセアエ属(Theaceae)種、ステルクリセアエ属(Sterculiceae)種、ビタセアエ属(Vitaceae)種、ルタセアエ属(Rutaceae)種(例えば、レモン、オレンジおよびグレープフルーツ);ソラナセアエ属(Solanaceae)種(例えば、トマト)、リリアセアエ属(Liliaceae)種、アステラセアエ属(Asteraceae)種(例えば、レタス)、ウムベリフェラエ属(Umbelliferae)種、クルシフェラエ属(Cruciferae)種、ケノポジアセアエ属(Chenopodiaceae)種、ククルビタセアエ属(Cucurbitaceae)種、パピリオナセアエ属(Papilionaceae)種(例えば、エンドウ)、ロサセアエ属(Rosaceae)種(例えば、イチゴ);主な作物、例えば、グラミネアエ属(Graminae)種(例えば、トウモロコシ、芝または穀物、例えば、小麦、米、大麦およびライ麦)、アステラセアエ属(Asteraceae)種(例えば、ヒマワリ)、ブラシカセアエ属(Brassicaceae)種(例えば、菜種およびセイヨウアブラナ)、ファバカエ属(Fabacae)種(例えば、ピーナッツ)、パピリオナセアエ属(Papilionaceae)種(例えば、ダイズ)、ソラナセアエ属(Solanaceae)種(例えば、トマトおよびジャガイモ)、ケノポジアセアエ属(Chenopodiaceae)種(例えば、ビートの根);園芸作物および森林作物;ならびにこれらの作物の遺伝的に改変された相同体が挙げられ得る。
以下の非限定的な実施例によって、本発明をさらに例示する。
実施例1.単独でまたはエリシターと混合して適用した殺菌剤が、ジャガイモにおけるフィトフトラ・インフェスタンス(Phytophthora infestans)の制御に及ぼす効果の比較(圃場試験)
ベルギーのジャンブルー付近において、フィトフトラ・インフェスタンス(Phytophthora infestans)感受性品種ビンチェ(Bintje)のジャガイモ植物(ソラナム・ツベロサム(Solanum tuberosum))を圃場栽培した。
植付28日後に、1回目の処理の適用を実施した。処理は、7日間の適用間隔で10回適用した。1ヘクタールあたり0.4Lの試験溶液を噴霧することによって、植物を処理した。試験溶液は、エリシター単独、殺菌剤単独、または両方の混合物から構成されていた。エリシター中の有効成分は、正荷電のキトオリゴ糖によって安定化した負荷電のオリゴガラクツロナンからなるオリゴ糖複合体であった。70.4%の有効成分を含む粉末としてエリシターを提供し、有効成分50g/ha(71gの粉末)で適用した。使用した殺菌剤は、インフィニト(Bayer、ドイツ)であり、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)からジャガイモを高レベルに保護するという理由で、これを選択した。インフィニトは、有効成分プロパモカルブおよびフルオピコリドをそれぞれ625g/lおよび62.5g/Lで含有する。この殺菌剤を0.4L/ha(これは、推奨量の3分の1である)で適用した。試験溶液の概要を表1に詳述する。
葉における胞子形成のパーセンテージ(葉領域と比較した胞子形成領域)は、未処理植物で病虫害が発生してから(植付58日後)3〜4日ごとに46日間、したがって植付104日後まで評価した。未処理植物と病徴を比較することによって、これらの値を保護値に変換した。
図1は、適用試験溶液が、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)からのジャガイモ植物の保護に及ぼす効果を、未処理植物と比較した病徴の軽減として示す。
実験全体を通じて、単独で適用したエリシターは、未処理植物と比較して、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)からのジャガイモ植物の保護を全くもたらさなかった。
単独で適用した殺菌剤は、最初の2回の観察の間は完全保護をもたらした。その後、植付後61日目〜71日目に、保護の低下(100%〜95%)が観察された。次いで、植付後71日目〜104日目に、急激な減少が認められた。実験の終了時において、保護は57%に低下した。
殺菌剤およびエリシターの混合物の場合も、最初の2回の観察の間は完全保護が観察された。その後、保護は95%になり、このプラトーが植付後78日目まで維持されたが、これは、1週間前に殺菌剤単独でもたらされた保護と同レベルの保護を表している。殺菌剤単独では植付後89日目に保護レベルは75%になったが、エリシターと混合した場合、この閾値になったのは96日目のみであった。この1週間の遅延は、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)の2つの発育環に対応する。したがって、エリシターを殺菌剤に加えることによって、感染を遅らせることが可能である。実験の終了時において、混合物によってもたらされた保護は66.2%に相当していたが、これは、殺菌剤単独と比較して保護が16%増加したことを表している。エリシター単独の適用には、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)によるジャガイモ植物の感染に対していかなる効果もなかったので、これは予想外のことである。
実施例2.単独でまたはエリシターと混合して適用した殺菌剤が、ブドウにおけるプラスモパラ・ビチコラ(Plasmopara viticola)(べと病)の制御に及ぼす効果の比較(温室試験)
品種マルスラン(Marselan)のブドウ実生を、温室において制御条件下で栽培した。
試験溶液を葉の両面に噴霧することによって、実生を処理した。試験溶液は、エリシター単独、殺菌剤単独、または両方の混合物から構成されていた。エリシター中の有効成分は、正荷電のキトオリゴ糖によって安定化した負荷電のオリゴガラクツロナンからなるオリゴ糖複合体であった。濃縮溶液としてエリシターを提供し、これを希釈して、1Lあたり20mgの有効成分を含む試験溶液を得た。使用した殺菌剤はアリエッテ(Bayer、ドイツ)であり、この作物の登録がないにもかかわらず、プラスモパラ・ビチコラ(P.viticola)からブドウを高レベルに保護するという理由で、これを選択した。その有効成分として80%のホセチルを含む粉末として、アリエッテを提供した。アリエッテを1.73g/L(これは、エルウィニア・アミロボーラ(Erwinia amylovora)に対してリンゴに適用する推奨量の約4分の1である)で適用した。試験溶液の概要を表2に詳述する。
処理を3日間適用してから、実生に(噴霧(brumisation)によって)人為接種した。
接種後、高湿度のチャンバー中で、実生を接種後6日間インキュベーションした。
葉における胞子形成のパーセンテージ(葉領域と比較した胞子形成領域)は、接種7日後に評価した。未処理実生と病徴を比較することによって、これらの値を保護値に変換した。
図2は、適用試験溶液が、プラスモパラ・ビチコラ(P.viticola)からのブドウ実生の保護に及ぼす効果を、未処理植物と比較した病徴の軽減として示す。
単独で適用したエリシターは、ブドウ実生において、プラスモパラ・ビチコラ(P.viticola)からの64,8%の保護をもたらした。殺菌剤単独でもたらされた保護はより高かった(90.6%)が、完全ではなかった。混合すると、これらの2つの化合物は、プラスモパラ・ビチコラ(P.viticola)からの完全保護(99.7%)をもたらした。
実施例3.単独でまたはエリシターと混合して適用した殺菌剤が、ジャガイモにおけるフィトフトラ・インフェスタンス(Phytophthora infestans)の制御に及ぼす効果の比較(温室試験)
フィトフトラ・インフェスタンス(Phytophthora infestans)感受性品種ビンチェ(Bintje)のジャガイモ(ソラナム・ツベロサム(Solanum tuberosum))の健全であることが証明されている微小塊茎を、温室(24℃、明期16時間/暗期8時間のレジーム)において、制御条件下、個々の容器の中の堆肥で6週間栽培した。植付6週間後、1回目の処理の直前に、各植物の最も若い3枚の葉にラベルを付けて、その後の接種のために生理的年齢が同じ葉を確保した。
1回目の処理の適用は、植付6週間後かつ計画接種7日前に実施した。2回目の適用は、接種3日前に行なった。これらの処理は、50mLの試験溶液を植物全体および葉の両面に噴霧することによって適用した。評価のために、各試験溶液について、8個体の植物を選択した。試験溶液の概要を表3に詳述する。
エリシターは、アジュバントであるデースコフィックスCO95(Huntsman、ベルギー)を含む製剤として適用した。エリシター中の有効成分は、等しい割合のオリゴガラクツロナン(9〜20の重合度を有する)およびキトオリゴ糖(5〜10の重合度および約25%のアセチル化度を有する)からなるオリゴ糖複合体であった。エリシターは、オリゴ糖複合体の安定性に好ましいイオン条件を確保するために塩CaCl(0.5mM)およびNaCl(50mM)をさらに含有していた。エリシターを有効成分50mg/Lで適用した。使用した殺菌剤は、アリエッテであり、生態毒性プロファイルが好ましく、卵菌に対する植物保護効果が万能であるという理由で、これを選択した。その有効成分として80%のホセチル−Alを含む粉末として、アリエッテを提供した。アリエッテを800mg/L(これは、推奨量の約10分の1である)で適用した。対照植物は、エリシター製剤に使用したアジュバントであるデースコフィックスCO95で噴霧した。
2回目の処理の3日後に、少量の水を含むろ紙の上にある個々のプラスチック透明箱の中で、各植物のラベルを付けた3枚の葉を採取した。ジャガイモの葉からフィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)の接種材料を採取し、接種前に、胞子濃度を胞子10個/mLに調整した。ジャガイモの葉の5枚の小葉の上に10μLの液滴を2滴落として、その後の評価のために、葉1枚あたり10か所の接種点を作った。葉が入っている箱はすべて、グロースキャビネット(相対湿度90%、24℃、明期16時間/暗期8時間のレジーム)の中でインキュベーションした。
接種6日および8日後に、病虫害の発生、胞子形成の発生および胞子形成領域について、葉を評価した。
病虫害の発生および胞子形成の発生は、最初に、観察された病変の段階に対応するスコアが各接種点に起因すると考えることによって評価する。
0:病徴なし
1:接種した液滴の下に軽度の壊死がある(これは、過敏反応(hypersentive reaction)かもしれない)
2:接種した液滴の下およびその付近に広範な壊死があるという形で、病変が広がっている
3:わずかな胞子形成
4:重大な胞子形成
次いで、病虫害の発生は、各葉について、観察された2以上のスコアを接種点の数で割った数値として計算する。それにより、0〜1の間に含まれる値が出る。病虫害の発生についての0の値は、すべての接種点について葉に病虫害の発生がないとみなし、1の値は、すべての接種点に病虫害が発生しているとみなす。
胞子形成の発生は、各葉について、観察された3以上のスコアを接種点の数で割った数値として計算する。また、それにより、0〜1の間に含まれる値が得られる。胞子形成の発生についての0の値は、すべての接種点について葉に葉枯れ病の胞子形成がないとみなし、1の値は、すべての接種点に葉枯れ病の胞子形成が存在しているとみなす。
胞子形成領域は、胞子形成が現れている葉の表面を視覚的評価したものである。図3は病虫害の発生の平均を表し、図4は胞子形成の発生の平均を表し、図5は胞子形成されている葉領域のパーセンテージを表す。
推奨よりも10倍少ない量で適用した殺菌剤アリエッテは、部分的な保護をもたらす。この保護は、胞子形成の発生および胞子形成のパーセンテージに対して特に顕著である。また、エリシターは、病虫害の発生および胞子形成を低減させるが、殺菌剤でもたらされた病徴の軽減は、エリシターの適用後に得られた軽減よりも大きい。より興味深いことに、これらのデータは、殺菌剤およびエリシターの混合物についての病徴の軽減が、2つの試験化合物単独の軽減よりも大きいという事実を強調している。したがって、エリシターを低量の殺菌剤に加えることにより、病虫害の発生の制御が改善される。
実施例4.単独でまたはエリシターと混合して適用した殺菌剤が、冬小麦におけるセプトリア・トリチシ(Septoria tritici)(マイコスフェレラ・グラミニコラ(Mycosphaerella gramininicola))の制御に及ぼす効果の比較(圃場試験)
ベルギーのナミュール付近において、冬小麦のセプトリア・トリチシ(Septoria tritici)強感受性品種イスタブラク(Istabraq)を圃場栽培した。
植物は、殺菌剤単独、エリシター単独、または両方の組み合わせのいずれかで処理した。使用した殺菌剤はオプス(BASF、ドイツ)であり、セプトリア・トリチシ(S.tritici)から冬小麦を高レベルに保護するという理由で、これを選択した。オプスは、有効成分エポキシコナゾールを125g/Lで含む。この殺菌剤を0.25L/ha(これは、推奨量の4分の1である)で適用した。ステージ32(第二節の検出期)および55(穂の50%出現)において、この殺菌剤を単独で適用した。
エリシター中の有効成分は、正荷電のキトオリゴ糖によって安定化した負荷電のオリゴガラクツロナンからなるオリゴ糖複合体であった。10g/Lの有効成分を含む濃縮溶液としてエリシターを提供し、ステージ30(1cmの穂)、32(第二節の検出期)、39(止め葉の葉舌の視認期)および55(穂の50%出現)において、1L/haのみ単独で適用した。
また、殺菌剤およびエリシターをプログラム通りに組み合わせて適用した:殺菌剤はステージ32および55で適用したのに対して、エリシターはステージ30、32、39および55で適用した。処理を表4に要約する。
葉の病虫害の評価は、無作為に選択した15個体の植物で行なった(各プロットは4回繰り返し)。病虫害に侵されている葉領域のパーセンテージ(病虫害被害度)は、異なる葉層で視覚的に評価した。病虫害の病徴を有する葉のパーセンテージも計算した(病虫害発生率)。
相乗効果は、コルビー(Colby)式とも称される以下の式:
(式中、Eは、2つの化合物を規定用量で組み合わせた場合に予想される病虫害阻害パーセンテージを表し、Xは、規定用量の化合物(A)によって観察される病虫害阻害パーセンテージを表し、Yは、規定用量の化合物(B)によって観察される病虫害阻害パーセンテージを表す)を使用して、コルビー(Colby)(1967,“Calculation of the synergistic and antagonistic responses of herbicide combinations”,Weeds,15,pages 20−22)によって定義されている方法を適用することによって評価した。組み合わせで観察される阻害パーセンテージがEよりも大きい場合に、相乗効果がある。
図6は、適用処理が、セプトリア・トリチシ(S.tritici)によって冬小麦に引き起こされる病虫害の被害度に及ぼす効果を示す。
2つの化合物を単独で用いた病虫害被害度パーセンテージは、18.1(殺菌剤の場合)および18.8%(エリシターの場合)であったのに対して、未処理対照について同じパラメータを評価したところ、24.7%であった。殺菌剤およびエリシターが存在する場合、未処理対照と比較した被害度の低下は、それぞれ26.8および23.9%に相当する。組み合わせると、これらの2つの処理は9.1%の被害度パーセンテージを示し、これは、未処理対照と比較して、病徴が63.1%軽減することに相当する。
コルビー分析は、殺菌剤とエリシターとの間の病虫害被害度に関する相乗効果を実証している。観察された保護パーセンテージ(63.1%)は、以下のように計算された予想保護パーセンテージE(44.3%)よりも大きい。
図7は、適用処理が、セプトリア・トリチシ(S.tritici)によって冬小麦に引き起こされる病虫害の発生率に及ぼす効果を示す。
2つの化合物を単独で用いた病虫害発生率パーセンテージは、83.3(殺菌剤の場合)および78.3%(エリシターの場合)であったのに対して、未処理対照について同じパラメータを評価したところ、95.0%であった。殺菌剤およびエリシターが存在する場合、未処理対照と比較した発生率の低下は、それぞれ12.3および17.5%に相当する。組み合わせると、これらの2つの処理は66.7%の発生率パーセンテージを示し、これは、未処理対照と比較して、病徴が29.8%軽減することに相当する。
また、コルビー分析は、殺菌剤とエリシターとの間の病虫害発生率に関する相乗効果を実証している。観察された保護パーセンテージ(29.8%)は、以下のように計算された予想保護パーセンテージE(27.6%)よりも大きい。
実施例5.エリシター単独、殺菌剤単独、または両方の混合物で処理したトマトのペルオキシダーゼ活性の比較(温室試験)
トマト植物(リコペルシコン・エスクレンタム(Lycopersicon esculentum)、品種サンピエール(Saint Pierre))を、温室(24℃、明期16時間/暗期8時間のレジーム)において、制御条件下で4週間栽培した。処理1日前に、4週齢の植物をグロースキャビネット(Weiss)(18℃、16時間/8時間の明期/暗期レジーム、および相対湿度90%)の中に置いた。処理2時間前に、この植物に水を与えた。各処理について、12個体のトマト植物に、200mLの試験溶液を葉の両側に対して流れ落ちるまで噴霧した。試験溶液の組成を表5に詳述する。
エリシターは、アジュバントであるデースコフィックスCO95(Huntsman、ベルギー)を含む製剤として適用した。エリシター中の有効成分は、等しい割合のオリゴガラクツロナン(9〜20の重合度を有する)およびキトオリゴ糖(5〜10の重合度および約25%のアセチル化度を有する)からなるオリゴ糖複合体であった。エリシターは、オリゴ糖複合体の安定性に好ましいイオン条件を確保するために塩CaCl(0.5mM)およびNaCl(50mM)、ならびにスクロース(10mM)をさらに含有していた。エリシターを有効成分50mg/Lで適用した。使用した殺菌剤はアリエッテであり、生態毒性プロファイルが好ましく、卵菌に対する植物保護効果が万能であるという理由で、これを選択した。その有効成分として80%のホセチル−Alを含む粉末として、アリエッテを提供した。アリエッテを400、800または1600mg/Lで適用したが、推奨量は8000g/Lである。対照植物は、エリシター製剤に使用したアジュバントであるデースコフィックスCO95で噴霧した。
処理24時間後に、各植物から葉を個別にサンプリングし、液体窒素中で直ぐに凍結し、使用するまで−80℃で保存した。
ファイザイム・ラボラトリーズ(Faizyme Laboratories)(http://www.faizyme.com/assaperg.htm)によって提供されているペルオキシダーゼ(グアヤコール単位)のアッセイ手順(参照番号FGAP001)にしたがって、ペルオキシダーゼ活性について、すべてのサンプルを試験した。RETSCH MM400粉砕機を用いて、凍結サンプルを液体窒素中で微粉末に摩砕した。β−メルカプトエタノール(0.014M)を含有する酢酸緩衝液(0.1M、pH5.2)を使用して、タンパク質を抽出した。簡潔に言えば、0.5gのリーフパウダーをウルトラ−タラックス(Ultra−Turrax)(IKA)でホモジナイズし、4000rpm(4℃)で10分間遠心分離した。上清を回収し、ミラクロス(Miracloth)(Calbiochem)に通してろ過し、液体窒素で直接凍結した。標準物質としてウシ血清アルブミンを含むバイオラッドタンパク質アッセイ試薬を使用して、タンパク質含量を630nmで測定した。ペルオキシダーゼ活性アッセイは、新たな抽出物で行なった。基質としてグアヤコール(0.17M)およびH(0.19M)を使用した。テトラグアヤコール形成動態は、420nmで吸光度を毎分測定することによって決定した。データの傾きにより、ペルオキシダーゼ活性を「μmol H/時間/mgタンパク質」で表すことができ、アジュバントによる処理(対照)を100%に設定することによって、結果を正規化した。すべての測定は、ELx800ユニバーサルマイクロプレートリーダー分光光度計(Bio−Tek,instruments,INC)を使用して実施し、統計分析は、Minitabソフトウェア(Minitab,2007)を用いて行なった。
図8は、異なる試験溶液が、トマトの葉のペルオキシダーゼ活性に及ぼす効果を示す。
単独で適用した殺菌剤(アリエッテ)は、トマトの葉のペルオキシダーゼ活性を有意に改変しなかった。エリシターを加えることにより、ペルオキシダーゼ活性が統計的に増加した。したがって、エリシターをアリエッテと混合することにより、本質的な殺菌剤効果に加えて、ペルオキシダーゼ活性が植物にもたらされる。予想外のことに、使用した殺菌剤は、エリシターの効果に悪影響を与えるように思われる。殺菌剤の濃度を低下させることによって、本発明者らは、エリシターによる植物免疫系の誘導を増大させることができた。
実施例6.エリシターを単独でまたは殺菌剤と組み合わせて処理したトマトのペルオキシダーゼ活性の比較(温室試験)
トマト植物(リコペルシコン・エスクレンタム(Lycopersicon esculentum)、品種サンピエール(Saint Pierre))を実施例4のように処理した。試験溶液の組成を表6に詳述する。
エリシターは、アジュバントであるデースコフィックスCO95を含む製剤として適用した。エリシター中の有効成分は、等しい割合のオリゴガラクツロナン(9〜20の重合度を有する)およびキトオリゴ糖(5〜10の重合度および約25%のアセチル化度を有する)からなるオリゴ糖複合体であった。エリシターは、オリゴ糖複合体の安定性に好ましいイオン条件を確保するために塩CaCl(0.5mM)およびNaCl(50mM)、ならびにスクロース(10mM)をさらに含有していた。エリシターを有効成分25、50または75mg/Lで適用した。使用した殺菌剤はアリエッテであり、生態毒性プロファイルが好ましく、卵菌に対する植物保護効果が万能であるという理由で、これを選択した。その有効成分として80%のホセチル−Alを含む粉末として、アリエッテを提供した。アリエッテを400mg/Lで適用したが、推奨量は8000g/Lである。対照植物は、エリシター製剤に使用したアジュバントであるデースコフィックスCO95で噴霧した。
処理24時間後に、各植物から葉を個別にサンプリングし、液体窒素中で直ぐに凍結し、使用するまで−80℃で保存した。
実験5にしたがって、ペルオキシダーゼ活性について、すべてのサンプルを試験した。
図9は、単独でまたは殺菌剤と組み合わせて適用したエリシターが、トマトの葉のペルオキシダーゼ活性に及ぼす効果を示す。
エリシターをトマトに適用することによって、ペルオキシダーゼ活性は有意に増加している。エリシター単独での範囲検定(0mg/L、25mg/L、50mg/L、75mg/L)において、ペルオキシダーゼ活性は、エリシターの濃度とともに直線的に増加しているように思われる。この関係のR(決定係数)は約87%であり、これは、生物学的反応にとって非常に良いものである。単独で適用した殺菌剤(アリエッテ)は、トマトの葉のペルオキシダーゼ活性を有意に改変しなかった。また、エリシターと組み合わせて適用した場合、葉のペルオキシダーゼ活性は、エリシターの濃度とともに増加した。しかしながら、殺菌剤と組み合わせる場合、同量のエリシターを単独で噴霧して得られる活性と同様の活性を得るためには、エリシターの濃度はより高くなければならない。エリシターを殺菌剤と混合することにより、アリエッテの本質的な殺菌剤効果に加えて、ペルオキシダーゼ活性が植物にもたらされる。
実施例7.エリシターを単独でまたは異なる界面活性剤と一緒に製剤化して処理したトマトのペルオキシダーゼ活性の比較(温室試験)
トマト植物(リコペルシコン・エスクレンタム(Lycopersicon esculentum)、品種サンピエール(Saint Pierre))を実施例4のように処理した。試験溶液の組成を表7に詳述する。
エリシターは、単独でまたは異なる界面活性剤と一緒に製剤化して適用した。界面活性剤は、0.1容量パーセントでエリシター製剤に追加した。デースコフィックスCO95は、エトキシ化されたヒマシ油(非イオン性植物油)である。テンシオフィックスD33(Ajinomoto OmniChem.ベルギー)は、非イオン性かつ湿潤性の拡散剤であり、テンシオフィックスDp400(Ajinomoto OmniChem.ベルギー)は、分散特性を示す陰イオン塩である。エリシター中の有効成分は、等しい割合のオリゴガラクツロナン(9〜20の重合度を有する)およびキトオリゴ糖(5〜10の重合度および約25%のアセチル化度を有する)からなるオリゴ糖複合体であった。エリシターは、オリゴ糖複合体の安定性に好ましいイオン条件を確保するために塩CaCl(0.07mM)およびKNO(8mM)、ならびにスクロース(10mM)をさらに含有していた。エリシターを有効成分50mg/Lで適用した。
処理24時間後に、各植物から葉を個別にサンプリングし、液体窒素中で直ぐに凍結し、使用するまで−80℃で保存した。
実験5にしたがって、ペルオキシダーゼ活性について、すべてのサンプルを試験した。
図10は、界面活性剤が、トマトの葉のエリシター誘導性ペルオキシダーゼ活性に及ぼす効果を示す。
浸透促進剤であるデースコフィックスCO95および分散剤であるテンシオフィックスDp400は両方とも、エリシターと組み合わせた場合に、エリシター単独と比較して、ペルオキシダーゼ活性の2倍の増加をもたらした。
実施例8.エリシターの組み合わせで処理したジャガイモのペルオキシダーゼ活性の比較(温室試験)
ジャガイモ植物(ソラナム・ツベロサム(Solanum tuberosum)、品種ビンチェ(Bintje))を、温室(24℃、明期16時間/暗期8時間のレジーム)において、制御条件下で6週間栽培した。
植物を2回処理した:1回目の処理の適用は、葉を採取する7日前に実施し、2回目の適用は、採取3日前に行なった。各処理について、8個体のジャガイモ植物に、200mLの試験溶液を葉の両側に対して流れ落ちるまで噴霧した。試験溶液の組成を表8に詳述する。
エリシターは、アジュバントであるデースコフィックスCO95を含む製剤として適用した。エリシター中の有効成分は、等しい割合のオリゴガラクツロナン(9〜20の重合度を有する)およびキトオリゴ糖(5〜10の重合度および約25%のアセチル化度を有する)からなるオリゴ糖複合体であった。エリシターは、オリゴ糖複合体の安定性に好ましいイオン条件を確保するために塩CaCl(0.07mM)およびKNO(14mM)をさらに含有していた。エリシターを有効成分50mg/Lで適用した。1つの処理において、エリシターを第2のエリシターであるヴァクシプラントフルーツと組み合わせた。ヴァクシプラントフルーツは、Belchim(ベルギー)から入手し、有効成分としてラミナリン(β(1→6)−結合を有する直鎖β(1→3)−グルカン)を含有していた。ヴァクシプラントフルーツを推奨量の0.25%(v/v)で適用した。対照植物は、エリシター製剤に使用したアジュバントであるデースコフィックスCO95で噴霧した。
2回目の処理の適用3日後に、1植物につき、生理的段階が同じ葉3枚をサンプリングした。2個体の植物の葉を合わせて、液体窒素中で直ぐに凍結し、使用するまで−80℃で保存した。
実施例5に詳述したように、ペルオキシダーゼ活性について、すべてのサンプルを試験した。
図11は、キトオリゴ糖−オリゴガラクツロナン(COS−OGA)エリシターを第2のエリシター(ヴァクシプラントフルーツ)と組み合わせることが、ペルオキシダーゼ活性の誘導に及ぼす効果を示す。
単独で適用した場合、第2のエリシターであるVacciplant Fruitは、対照と比較してペルオキシダーゼ活性を改善しなかった。植物にCOS−OGAエリシターを噴霧することにより、ペルオキシダーゼ活性の有意な増加がもたらされた。COS−OGAエリシターをヴァクシプラントフルーツエリシターと組み合わせた場合に、相乗効果が得られた。
実施例9.オリゴ糖エリシターが、イチゴにおけるカエトシフォン・フラガエフォリイ(Chaetosiphon fragaefolii)(アブラムシ)の制御に及ぼす効果
イチゴ(品種アナイス(Anais))をケージの中で栽培した。3個体のイチゴ植物がそれぞれに入っている3個体のケージをこの実験に使用した。
D−7日目およびD−1日目に、イチゴ植物をエリシターで処理した。10g/Lの有効成分(これは、正荷電のキトオリゴ糖によって安定化した負荷電のオリゴガラクツロナンからなるオリゴ糖複合体であった)を含む液体製剤として、エリシターを提供した。希釈(200倍)後、エリシターを50ppmで適用した。
D−0日目に、6匹の成虫アブラムシ(カエトシフォン・フラガエフォリイ(Chaetosiphon fragaefolii))を各イチゴ植物の上に乗せた。
D+19日目およびD+26日目に、無作為に選択した3個体の植物において、アブラムシ数の評価を行なった(各評価は3回繰り返し)。
図12は、接種19日後において、エリシターが、イチゴ植物におけるアブラムシの発生に及ぼす効果を示す。
未処理対照ではアブラムシ数は1植物あたり139匹であったのに対して、エリシターの適用後は、アブラムシ数は1植物あたり114匹に減少した。これは、エリシターが存在する場合にアブラムシが18%減少することに相当する。
図13は、接種26日後において、エリシターが、イチゴ植物におけるアブラムシの発生に及ぼす効果を示す。
未処理対照ではアブラムシ数は1植物あたり315匹であったのに対して、エリシターの適用後は、アブラムシ数は1植物あたり260匹に減少した。これは、エリシターが存在する場合にアブラムシが17.5%減少することに相当する。これは、エリシターをわずか2回適用した後に得られる保護が、少なくとも1カ月間持続することを意味している。
実施例10.単独でまたはエリシターと混合して適用した殺菌剤が、キュウリ実生におけるスファエロセカ・フリギネア(Sphaerotheca fuliginea)(ウドンコ病)の制御に及ぼす効果の比較(温室試験)
キュウリ実生を温室において栽培した。
表9に要約したように、殺菌剤単独、エリシター単独、または両方の組み合わせで実生を処理した。試験溶液は、0日目に1回適用し、2回目は+7日目(2/4葉期)に適用した。
使用した殺菌剤はレジェンド(Dow Agrosciences)であり、スファエロセカ・フリギネア(S.fuliginea)からキュウリを高レベルに保護するという理由で、および作用機序が初期のシグナル伝達経路を遮断することにあるという理由で、これを選択した。LEGENDは、有効成分キノキシフェンを250g/Lで含む。この殺菌剤を0.001L/hL(これは、最大推奨量の20分の1である)で適用した。
エリシターは、アジュバントであるデースコフィックスCO95を含む製剤として適用した。エリシター中の有効成分は、推奨の塩の存在下において正荷電のキトオリゴ糖によって安定化した負荷電のオリゴガラクツロナンからなるオリゴ糖複合体であった。6,25g/Lの有効成分を含む濃縮溶液として、エリシターを提供した。エリシターを100L希釈して0,8Lで適用した。エリシターは、100L中、0,08LのアジュバントであるデースコフィックスCO95(これは、エリシターが葉に浸透するのに必要である)と一緒に適用した。
また、殺菌剤およびエリシター(+0,08L/hLのデースコフィックスCO95)を混合して適用した。
自然感染を起こし(+7日目から)、+10日目にさらに人為接種を行なった。
葉の病虫害の評価は、16個体の植物で行なった(4回繰り返し)。病虫害の病徴を有する葉のパーセンテージ(病虫害頻度)、および病虫害に侵されている葉領域のパーセンテージ(病虫害被害度)は、視覚的に評価した。+7日目(自然感染のみ)および+18日目(さらに人為接種)にこれらの評価を実施し、未処理対照を基準にして保護を計算した。
図14は、+7日目において、処理が、スファエロセカ・フリギネア(S.fuliginea)によってキュウリ実生に引き起こされる病虫害の頻度に及ぼす効果を示す。この時点では、自然感染しか起こっていなかった。
防疫(病虫害頻度の減少として表される)は、殺菌剤では50%であり、エリシター(オリゴ糖複合体+デースコフィックスCO95)では81%であったのに対して、保護は、両方の混合物(殺菌剤およびエリシター)では100%に達した。
コルビー分析は、病虫害頻度に関して、殺菌剤とエリシターとの間に相乗効果が存在することを示している。観察された防疫のパーセンテージ(100%)は、以下のように計算された予想の防疫のパーセンテージ(90.5%)よりも大きい。
図15は、+7日目において、処理が、スファエロセカ・フリギネア(S.fuliginea)によってキュウリ実生に引き起こされる病虫害の被害度に及ぼす効果を示す。
防疫のパーセンテージ(病虫害被害度の減少として表される)は、82%(殺菌剤の場合)および93%(エリシターの場合)であったのに対して、殺菌剤およびエリシター両方の混合物について同じパラメータを評価したところ、100%であった。
コルビー分析は、病虫害被害度に関して、殺菌剤とエリシターとの間にわずかな相乗効果が存在することを示している。観察された保護パーセンテージ(100%)は、以下のように計算された予想の防疫のパーセンテージE(98.7%)よりも大きい。
図16は、+18日目において、処理が、スファエロセカ・フリギネア(S.fuliginea)によってキュウリ実生に引き起こされる病虫害の頻度に及ぼす効果を示す。この時点では、病徴は、人為接種にも起因していた。
防疫のパーセンテージ(病虫害頻度の減少として表される)は、殺菌剤では53%であり、エリシター(オリゴ糖複合体+デースコフィックスCO95)では9%であったのに対して、両方の混合物(殺菌剤およびエリシター)について保護を評価したところ、88%であった。
コルビー分析は、病虫害頻度に関して、殺菌剤とエリシターとの間に相乗効果が存在することを示している。観察された保護パーセンテージ(88%)は、以下のように計算された予想保護パーセンテージE(57.2%)よりも非常に高い。
図17は、同じ時点(+18日目)において、処理が、スファエロセカ・フリギネア(S.fuliginea)によってキュウリ実生に引き起こされる病虫害の被害度に及ぼす効果を示す。
防疫のパーセンテージ(病虫害被害度の減少として表される)は、89%(殺菌剤の場合)および24%(エリシターの場合)であったのに対して、両方の混合物(殺菌剤およびエリシター)について同じパラメータを評価したところ、99%であった。
コルビー分析は先と同様に、殺菌剤とエリシターとの間の病虫害被害度に関する明らかな相乗効果を示している。観察された保護パーセンテージ(99%)は、以下のように計算された予想の防疫のパーセンテージE(91.6%)よりも大きい。
結論としては、パラメータ(病虫害頻度および病虫害被害度)および評価(+7日目および+18日目)が何であれ、エリシターと非常に低量の殺菌剤LEGEND(キノキシフェン)との間には、相乗効果が認められる。
実施例11.単独でまたはエリシターと混合して適用した硫黄含有殺菌剤が、エリシフェ・ネカトール(Erysiphe necator)(ウドンコ病)の制御に及ぼす効果の比較(圃場試験)
圃場試験は、フランスのブドウ園で行なった。
表10に要約したように、殺菌剤単独、エリシター単独、または両方の組み合わせでブドウつるを処理した。総噴霧容量は、400L/haであった。
適用した殺菌剤はチオヴィットであり、これは、有効成分として80%の硫黄を含む。エリシフェ・ネカトール(E.necator)(ウドンコ病)からブドウつるを予防的に保護するのに硫黄が幅広く使用されているという理由で、および特にそれが、銅、ジチオカルバメート、フタルイミド、クロロニトリルおよびトリアジンなどの化合物に合うマルチサイト殺菌剤であるという理由で(http://frac.info/frac/publication/anhang/FRAC%20Code%20List%202011−final.pdf)、チオヴィットを選択した。チオヴィットを25kg/ha/期(これは、推奨量の約3分の1である)で適用した。
COS−OGAエリシター中の有効成分は、正荷電のキトオリゴ糖によって安定化した負荷電のオリゴガラクツロナンからなるオリゴ糖複合体である。6.25g/Lの有効成分を含む濃縮溶液として、エリシターを提供した。エリシターは、0.4L/haのアジュバントであるデースコフィックスCO95(これは、エリシターが葉に浸透するのに必要である)を含む製剤として、4L/haで適用した。
また、チオヴィットおよびエリシター(0.4L/haのデースコフィックスCO95を含む)を組み合わせて適用した。
葉の評価は、感染が果実に現れた6週間後に行なった。病虫害の病徴を有する葉のパーセンテージ(病虫害頻度)、および病虫害に侵されている葉領域のパーセンテージ(病虫害被害度)を視覚的に評価し、未処理対照を基準にして保護を計算した。
図18は、初期病徴が未処理対照に現れた6週間後において、処理が、エリシフェ・ネカトール(E.necator)によって葉に引き起こされる病虫害の頻度および被害度に及ぼす効果を示す。
殺菌剤チオヴィット単独では頻度の減少は60.6%であったのに対して、エリシター(オリゴ糖複合体+デースコフィックスCO95)単独についてこのパラメータを評価したところ、57.6%であった。チオヴィットおよびエリシター両方の混合物では、頻度の減少は93.1%であった。
コルビー分析は、病虫害頻度に関して、COS−OGAエリシターとマルチサイト殺菌剤チオヴィットとの間に相乗効果が存在することを実証している。観察された保護パーセンテージ(93.1%)は、以下のように計算された予想保護パーセンテージE(83.3%)よりも大きい。
実施例12.エリシターを単独でまたは界面活性剤と一緒に製剤化して処理したトマトのペルオキシダーゼ活性の比較(温室試験)
トマト植物(ソラナム・リコペルシコム(Solanum lycopersicom)、品種マネーメイカー(Moneymaker))を、24℃、16時間/8時間の明期/暗期レジームで4週間栽培し、2〜3日ごとに水を十分に与えた。
処理24時間前に、水を十分に与えた植物をグロースキャビネット(同じ光周期で一定の温度(18℃)および湿度(90%))に移した。各処理について、12個体の植物に、200mLの試験溶液を葉の両面に対して流れ落ちるまで噴霧し、インキュベータにさらに1日間戻した。試験溶液の組成を表11に詳述する。
処理24時間後に、葉をサンプリングし、液体窒素中で凍結し、液体窒素中で摩砕し、タンパク質を抽出し、ペルオキシダーゼを定量するまで−80℃で保存した。
実施例5にしたがって、ペルオキシダーゼ活性について、すべてのサンプルを試験した。
図19は、処理が、トマトの葉のペルオキシダーゼ活性に及ぼす効果を示す。アジュバントであるデースコフィックスCO92は単独で、対照処理と比較してペルオキシダーゼ活性のわずかな増加(10.7%)しかもたらさなかったのに対して、COS−OGAエリシター処理では、ペルオキシダーゼ活性の増加は85.7%に達した。
COS−OGAエリシターおよびアジュバントであるデースコフィックスCO95の組み合わせで観察されたペルオキシダーゼ活性の増加(水と比較して225%)は、以下のように計算された予想される増加E(87.2%)よりも非常に大きい。
したがって、ペルオキシダーゼ活性に関して、アジュバントであるデースコフィックスCO95とCOS−OGAエリシターとの間には相乗効果が存在する。
実施例13.COS−OGAエリシターをNaSiOエリシターと一緒に製剤化してまたは製剤化せずに処理したトマトのペルオキシダーゼ活性の比較(温室試験)
トマト植物(ソラナム・リコペルシコム(Solanum lycopersicom)、品種マネーメイカー(Moneymaker))を、24℃、16時間/8時間の明期/暗期レジームで4週間栽培し、2〜3日ごとに水を十分に与えた。
処理24時間前に、水を十分に与えた植物をグロースキャビネット(同じ光周期で一定の温度(18℃)および湿度(90%))に移した。各処理について、12個体の植物に、200mLの試験溶液を葉の両面に対して流れ落ちるまで噴霧し、インキュベータにさらに1日間戻した。試験溶液の組成を表12に詳述する。
処理24時間後に、葉をサンプリングし、液体窒素中で凍結し、液体窒素中で摩砕し、タンパク質を抽出し、ペルオキシダーゼを定量するまで−80℃で保存した。実施例5にしたがって、ペルオキシダーゼ活性について、すべてのサンプルを試験した。
図20は、処理が、トマトの葉のペルオキシダーゼ活性に及ぼす効果を示す。デースコフィックス(Dehscofix)アジュバントと組み合わせたCOS−OGAエリシターで処理することにより、対照処理と比較して、ペルオキシダーゼ活性の165%の増加が得られたのに対して、2mMのNaSiOが単独で存在する場合、ペルオキシダーゼ活性の増加は16.1%に達したにだけであり、5mMのNaSiOが単独で存在する場合はさらにわずかに減少した(−7%)。
コルビー分析は、ペルオキシダーゼ活性に関して、COS−OGAエリシターと2mMのNaSiOとの間に相乗効果があることを実証している。観察されたペルオキシダーゼ活性の増加(209%)は、以下のように計算された予想される増加E(154%)よりも非常に大きい。
コルビー分析は、ペルオキシダーゼ活性に関して、COS−OGAエリシターと5mMのNaSiOとの組み合わせの間に相乗効果があることを示している。COS−OGAエリシターおよび5mMのNaSiOの組み合わせで観察されたペルオキシダーゼ活性の増加(水に対して308%)は、以下のように計算された、単独の成分から予想される増加(170%)よりも非常に大きい。
結論としては、ペルオキシダーゼ活性に関して、デースコフィックスCO95アジュバントと組み合わせたCOS−OGAエリシターとシリコンエリシター(NaSiO)との間には、相乗効果が存在する。
実施例14.単独でまたはエリシターと混合して適用した殺菌剤ランマン(Ranman)成分A、プレビクール(Previcur)Nおよびシグナム(Signum)が、ジャガイモにおけるフィトフトラ・インフェスタンス(Phytophthora infestans)の制御に及ぼす効果の比較(制御条件下)
ジャガイモ植物(ソラナム・ツベロサム(Solanum tuberosum)、品種ビンチェ(Bintje))を制御条件下で栽培した。
−7日目および−1日目に植物を2回処理してから、試験溶液を植物に噴霧することによって、ジャガイモの葉(0日目)に人為接種した。人為接種は、1mlあたりフィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)の胞子5.10個を含有する液滴10μlを葉の下側にスポットすることによって行なった。
試験溶液は、エリシター単独、殺菌剤単独、または両方の組み合わせから構成されていた。試験した殺菌剤はランマン成分A、プレビクールNおよびシグナムであり、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)(べと病)からジャガイモを保護するのにこれらが幅広く使用されているという理由で、これらを選択した。ランマン成分Aは、有効成分として400g/Lのシアゾファミド(ミトコンドリア電子伝達鎖の複合体IIの阻害剤)を含有し、プレビクールNは、有効成分として722g/Lのプロパモカルブ(細胞膜透過性の撹乱物質)を含有し、シグナムは、有効成分として26.7%(w/w)のピラクロストロビンおよび6.7%(w/w)のボスカリドを含有する。ランマン成分A殺菌剤をその推奨量の1000分の1で適用した。プレビクールNおよびシグナムの殺菌剤をそれらの推奨量の100分の1で適用した。また、殺菌剤をエリシター製剤と組み合わせて適用した。エリシター中の有効成分は、正荷電のキトオリゴ糖によって安定化した負荷電のオリゴガラクツロナンからなるオリゴ糖複合体であった。50mg/Lの有効成分および01%(v/v)のアジュバントTensiofix DP400を含有する即時使用可能な溶液として、エリシターを提供した。病虫害進行曲線下面積(Area Under Disease Progression Curve)(AUDPC)を計算するために、人為接種後3〜6日目に毎日、葉における胞子形成領域の評価を行なった。試験終了までに、対照(未処理植物)の葉領域の100%が、胞子形成で覆われた。
図21は、処理が、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)によってジャガイモの葉に引き起こされる胞子形成に及ぼす保護であって、対照(未処理植物)のAUDPCから計算した保護を示す。
単独で適用した殺菌剤は、81.3%(ランマン成分A)、39.3%(プレビクールN)および99.2%(シグナム)の保護をもたらした。
単独で適用したエリシターは、63.1%の保護をもたらした。
ランマン成分A殺菌剤およびエリシターの組み合わせによってもたらされ、観察された防疫のパーセンテージ(97.5%)は、以下のように計算される予想された防疫のパーセンテージ(93.1%)よりも大きい。
したがって、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)からのジャガイモの保護に関して、COS−OGAエリシターと殺菌剤ランマン成分Aとの間には相乗効果が存在する。
プレビクールN殺菌剤およびエリシターの組み合わせによってもたらされ、観察された保護パーセンテージ(80.7%)は、以下のように計算された予想保護パーセンテージ(77.6%)よりも大きい。
したがって、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)からのジャガイモの保護に関して、COS−OGAエリシターと殺菌剤プレビクールNとの間にも相乗効果が存在する。
シグナム殺菌剤およびエリシターの組み合わせによってもたらされ、観察された保護パーセンテージはわずか79,8%であり、これは、COS−OGAエリシターとこの殺菌剤との間には相乗効果がなかったことを示している。対照的に、COS−OGAエリシターをシグナム殺菌剤に加えることにより、フィトフトラ・インフェスタンス(P.infestans)からのジャガイモの保護に関して明らかな拮抗作用があった。
殺菌剤へのCOS−OGAエリシターの追加が植物保護に及ぼす拮抗作用は、その他の殺菌剤を用いても観察された(表13)。

Claims (32)

  1. a)9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:10〜10:1、より好ましくは1:5〜5:1の範囲の割合で含有するエリシターと、
    b)ホスホン酸塩、ベンズアミド、カルバメート、ジチオカルバメート、フタルイミド、トリアゾール、キノリン、硫黄およびシアノイミダゾールを含む群から選択された殺菌剤と、
    c)任意に、塩および/または糖と
    を含有してなり、
    前記殺菌剤が、推奨濃度と比較した場合に少なくとも2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、15倍、25倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍、100倍または200倍低い濃度で存在する、植物病原体に対する植物防疫用の組成物。
  2. 洗浄剤、乳化剤、分散剤、消泡剤、浸透促進剤、保湿剤、イオン型の湿潤剤、非イオン型の湿潤剤、不凍剤、防腐剤、吸収剤、増粘剤、緩衝剤、固着剤、希釈剤またはそれらの混合物を含む群から選択された助剤をさらに含有してなる、請求項1に記載の組成物。
  3. 前記助剤が、洗浄剤、乳化剤、分散剤、消泡剤、浸透促進剤、保湿剤、イオン型の湿潤剤、非イオン型の湿潤剤またはそれらの混合物を含む群から選択された界面活性剤である、請求項2に記載の組成物。
  4. 前記界面活性剤が、以下の成分:ヒマシ油エトキシレート、菜種メチルエステル、リン酸アルキル、リン酸トリブチル、リン酸トリプロピル、ナフタリンスルホン酸塩、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール、アルキルポリグルコシド、シロキサン誘導体、スルホン酸アルキル、ポリカルボン酸塩、リグノスルホン酸塩、アルコキシル化トリグリセリド、脂肪族アミンポリマー、ジオクチルスルホコハク酸塩またはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートの1つ以上を含有するものである、請求項3に記載の組成物。
  5. 前記界面活性剤が、C18ヒマシ油エトキシレート〔デースコフィックス(Dehscofix)(登録商標)〕、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール〔テンシオフィックス(Tensiofix)Dp400〕およびポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート〔ツイーン(Tween)(登録商標)20〕を含む群から選択されたものである、請求項4に記載の組成物。
  6. 前記殺菌剤が、エチルヒドロゲンホスホネート(ホセチル)、好ましくはホセチル−Al、ホセチル−Naもしくはホセチル−K、2,6−ジクロロ−N−[3−クロロ−5−(トリフルオロメチル)−2−ピリジニルメチル]ベンズアミド(フルオピコリド)、プロピル3−(ジメチルアミノ)プロピルカルバメートヒドロクロリド(プロパモカルブ)、マンガンエチレンビス(ジチオカルバメート)の亜鉛塩との(ポリマー)複合体(マンコゼブ)、N−(トリクロロメチルチオ)フタルイミド(フォルペット)、(2RS,3SR)−1−[3−(2−クロロフェニル)−2,3−エポキシ−2−(4−フルオロフェニル)プロピル]−1H−1,2,4−トリアゾール(エポキシコナゾール)、5,7−ジクロロ−4−キノリル4−フルオロフェニルエーテル(キノキシフェン)、硫黄、4−クロロ−2−シアノ−N,N−ジメチル−5−(4−メチルフェニル)−1H−イミダゾール−1−スルホンアミド(シアゾファミド)またはそれらの組み合わせを含有するものである、請求項1〜5のいずれかに記載の組成物。
  7. ラミナリンまたはケイ酸ナトリウムなどの植物防御エリシターをさらに含有してなる、請求項1〜6のいずれかに記載の組成物。
  8. 農業用途における請求項1〜7のいずれかに記載の組成物の使用。
  9. 植物病原体、好ましくは植物病原性の真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫および昆虫に対する植物防疫のための請求項8に記載の使用。
  10. 前記組成物中の前記殺菌剤の効果を増強するための請求項9に記載の使用。
  11. 植物免疫系を刺激するための請求項9に記載の使用。
  12. 有効かつ実質的に非植物毒性な量の請求項1〜7のいずれかに記載の組成物を前記植物に適用するステップを含む、植物病原体に対する植物防疫方法。
  13. 9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:10〜10:1、より好ましくは1:5〜5:1の範囲の割合で含有するエリシターを前記殺菌剤に加えるステップを含む、殺菌剤の効果の増強方法。
  14. 組成物が、収穫前または収穫後に、噴霧、灌注、浸漬、液浸、注射、施肥システムによる投与または潅水システムによる投与によって、植物全体、葉、花、果実、種子、実生もしくは移植実生、繁殖材料、例えば、塊茎もしくは根茎など、移植植物に適用され、および/または植物が生育しているか、もしくは植物が生育することが望まれる土壌または不活性基質に適用される、請求項12または13に記載の方法。
  15. 前記植物が、綿、亜麻、蔓、果実、野菜、主な園芸作物および森林作物、例えば、ロサセアエ属種、リベシオイダエ属種、ジュグランダセアエ属種、ベツラセアエ属種、アナカルジアセアエ属種、ファガセアエ属種、モラセアエ属種、オレアセアエ属種、アクチニダセアエ属種、ラウラセアエ属種、ムサセアエ属種、ルビアセアエ属種、テアセアエ属種、ステルクリセアエ属種、ルタセアエ属種、ソラナセアエ属種、ビタセアエ属種、リリアセアエ属種、アステラセアエ属種、ウムベリフェラエ属種、クルシフェラエ属種、ケノポジアセアエ属種、ククルビタセアエ属種、パピリオナセアエ属種、例えば、グラミネアエ属種、ファバカエ属種、ならびにこれらの作物の遺伝的に改変された相同体を含む群から選択されたものである、請求項12〜14のいずれか一項に記載の方法。
  16. 前記植物病原体が、真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫および昆虫を含む群から選択されたものである、請求項12〜15のいずれか一項に記載の方法。
  17. 9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:10〜10:1、より好ましくは1:5〜5:1の範囲の割合で含有するエリシターの、殺菌剤の効果を増強するための使用。
  18. 前記殺菌剤が、ホスホン酸塩、ベンズアミド、カルバメート、ジチオカルバメート、フタルイミド、トリアゾール、キノリン、硫黄およびシアノイミダゾールを含む群から選択されたものである、請求項17に記載の使用。
  19. 前記殺菌剤が、エチルヒドロゲンホスホネート(ホセチル)、好ましくはホセチル−Al、ホセチル−Naもしくはホセチル−K、2,6−ジクロロ−N−[3−クロロ−5−(トリフルオロメチル)−2−ピリジニルメチル]ベンズアミド(フルオピコリド)、プロピル3−(ジメチルアミノ)プロピルカルバメートヒドロクロリド(プロパモカルブ)、マンガンエチレンビス(ジチオカルバメート)の亜鉛塩との(ポリマー)複合体(マンコゼブ)、N−(トリクロロメチルチオ)フタルイミド(フォルペット)、(2RS,3SR)−1−[3−(2−クロロフェニル)−2,3−エポキシ−2−(4−フルオロフェニル)プロピル]−1H−1,2,4−トリアゾール(エポキシコナゾール)、5,7−ジクロロ−4−キノリル4−フルオロフェニルエーテル(キノキシフェン)、硫黄、4−クロロ−2−シアノ−N,N−ジメチル−5−(4−メチルフェニル)−1H−イミダゾール−1−スルホンアミド(シアゾファミド)、またはそれらの組み合わせを含有するものである、請求項18に記載の使用。
  20. 前記組成物が、洗浄剤、乳化剤、分散剤、消泡剤、浸透促進剤、保湿剤、イオン型の湿潤剤、非イオン型の湿潤剤、またはそれらの混合物を含む群から選択された界面活性剤をさらに含有するものである、請求項17〜19のいずれか一項に記載の使用。
  21. 前記界面活性剤が、以下の成分:ヒマシ油エトキシレート、菜種メチルエステル、リン酸アルキル、リン酸トリブチル、リン酸トリプロピル、ナフタリンスルホン酸塩、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール、アルキルポリグルコシド、シロキサン誘導体、スルホン酸アルキル、ポリカルボン酸塩、リグノスルホン酸塩、アルコキシル化トリグリセリド、脂肪族アミンポリマー、ジオクチルスルホコハク酸塩またはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートの1つ以上を含有するものである、請求項20に記載の使用。
  22. 前記殺菌剤が、前記植物および/または状態の推奨濃度と比較した場合に少なくとも2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、15倍、25倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍、100倍または200倍低い濃度で適用される、請求項17〜21のいずれか一項に記載の使用。
  23. a)9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:10〜10:1、より好ましくは1:5〜5:1の範囲の割合で含有するエリシターと、
    b)ヒマシ油エトキシレート、菜種メチルエステル、リン酸アルキル、リン酸トリブチル、リン酸トリプロピル、ナフタリンスルホン酸塩、有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール、アルキルポリグルコシド、シロキサン誘導体、スルホン酸アルキル、ポリカルボン酸塩、リグノスルホン酸塩、アルコキシル化トリグリセリド、脂肪族アミンポリマー、ジオクチルスルホコハク酸塩またはポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートを含む群から選択された界面活性剤、好ましくはC18ヒマシ油エトキシレート〔デースコフィックス(Dehscofix)(登録商標)〕または有機スルホン酸塩/2−メチルペンタン−2,4−ジオール〔テンシオフィックス(Tensiofix)Dp400〕である界面活性剤と、
    c)任意に、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート〔ツイーン(Tween)(登録商標)20〕と
    を含有してなる、植物病原体に対する植物防疫用の組成物。
  24. a)9〜20の重合度を有する1つ以上のオリゴガラクツロナンと、5を超える重合度および50%未満のアセチル化度を有する1つ以上のキトオリゴ糖とを1:50〜50:1、好ましくは1:10〜10:1、より好ましくは1:5〜5:1の範囲の割合で含有するエリシターと、
    b)第2のエリシターと、
    c)任意に、界面活性剤と
    を含有してなる、植物病原体に対する植物防疫用の組成物であって、組成物。
  25. 前記第2のエリシターがケイ酸ナトリウムを含有したものであり、および/または前記任意の界面活性剤がポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートを含有したものである、請求項24に記載の組成物。
  26. 農業用途における請求項23〜25のいずれか一項に記載の組成物の使用。
  27. 植物病原体、好ましくは植物病原性の真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫および昆虫に対する植物防疫のための請求項23〜25のいずれか一項に記載の組成物の使用。
  28. 植物免疫系を刺激するための請求項23〜25のいずれか一項に記載の組成物の使用。
  29. 有効かつ実質的に非植物毒性な量の請求項23〜25のいずれか一項に記載の組成物を前記植物に適用するステップを含む、植物病原体に対する植物防疫方法。
  30. 組成物が、収穫前または収穫後に、噴霧、灌注、浸漬、液浸、注射、または施肥システムもしくは潅水システムによる投与によって、植物全体、葉、花、果実、種子、実生もしくは移植実生、繁殖材料、例えば、塊茎もしくは根茎など、移植植物に適用され、および/または植物が生育しているか、もしくは植物が生育することが望まれる土壌または不活性基質に適用される、請求項29に記載の方法。
  31. 前記植物が、綿、亜麻、蔓、果実、野菜、主な園芸作物および森林作物、例えば、ロサセアエ属種、リベシオイダエ属種、ジュグランダセアエ属種、ベツラセアエ属種、アナカルジアセアエ属種、ファガセアエ属種、モラセアエ属種、オレアセアエ属種、アクチニダセアエ属種、ラウラセアエ属種、ムサセアエ属種、ルビアセアエ属種、テアセアエ属種、ステルクリセアエ属種、ルタセアエ属種、ソラナセアエ属種、ビタセアエ属種、リリアセアエ属種、アステラセアエ属種、ウムベリフェラエ属種、クルシフェラエ属種、ケノポジアセアエ属種、ククルビタセアエ属種、パピリオナセアエ属種、例えば、グラミネアエ属種、ファバカエ属種、ならびにこれらの作物の遺伝的に改変された相同体を含む群から選択されたものである、請求項29または30に記載の方法。
  32. 前記植物病原体が、真菌、卵菌、細菌、ウイルス、線虫および昆虫を含む群から選択されたものである、請求項29〜31のいずれか一項に記載の方法。
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