JP2010209062A

JP2010209062A - 半翅目害虫、アザミウマ目害虫、またはダニ目害虫に対する防除剤

Info

Publication number: JP2010209062A
Application number: JP2010027642A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Tebayashi; 慎一手林; Tetsushi Kin; 哲史金
Original assignee: Kyushu University NUC; Kochi University NUC
Current assignee: Kyushu University NUC; Kochi University NUC
Priority date: 2009-02-10
Filing date: 2010-02-10
Publication date: 2010-09-24
Anticipated expiration: 2030-02-10
Also published as: JP2014133760A; JP5850375B2; JP5618266B2

Abstract

【課題】コナジラミ類やカメムシ類などの半翅目害虫、アザミウマ目害虫、またはダニ目害虫に対して有用な防除剤を提供する。
【解決手段】本発明の害虫防除剤は、スクアレンまたはビタミンＥを有効成分として含有する。本発明には、上記の防除剤、および基材を含有する防除剤組成物も包含される。
【選択図】なし

Description

本発明は、スクアレンまたはビタミンＥを有効成分として含有する半翅目害虫、アザミウマ目害虫、またはダニ目害虫に対する防除剤に関するものである。

コナジラミ類やカメムシ類などの半翅目害虫による作物被害が深刻化している。

例えば、コナジラミ類は、半翅目コナジラミ科の昆虫で、世界的に広く分布し、トマト、イチゴ、キュウリなどの作物に寄生する吸汁性の有害な害虫である。コナジラミ類としては、例えば、オンシツコナジラミ（Ｔｒｉａｌｅｕｒｏｄｅｓｖａｐｏｒａｒｉｏｒｕｍ）、シルバーリーフコナジラミ（Ｂｅｍｉｓｉａａｒｇｅｎｔｉｆｏｌｉｉ）、タバココナジラミ（Ｂｅｍｉｓｉａｔａｂａｃｉ）、イチゴコナジラミなどが挙げられる。ただし、コナジラミ種の命名法は一律でなく、上記のほか、シルバーリーフコナジラミとタバココナジラミを同種として扱い、シルバーリーフコナジラミをタバココナジラミ・バイオタイプＢ（ＢｅｍｉｓｉａｔａｂａｃｉＢ−ｂｉｏｔｙｐｅ）と呼び、タバココナジラミをタバココナジラミ・バイオタイプＱ（ＢｅｍｉｓｉａｔａｂａｃｉＱ−ｂｉｏｔｙｐｅ）と呼ぶ場合もあるが、本明細書では、前者の命名法に沿って説明する。

オンシツコナジラミは典型的な広食性昆虫であり、キク科、ウリ科、ナス科、アオイ科など宿主植物の範囲が非常に広いため、分布の拡大や発生の増加をもたらすと考えられている。オンシツコナジラミの成虫・幼虫は、吸汁や、甘露と呼ばれる排泄物などによるすす病発生、ウイルス病の伝播などにより、作物の生育を阻害する。一方、シルバーリーフコナジラミは、形態、生態ともにオンシツコナジラミに似ており、オンシツコナジラミと同様の弊害を作物にもたらす。また、シルバーリーフコナジラミ特有の弊害として、トマトにおける着色異常果実の発生や多くの緑黄色野菜などにみられる白化症（シルバーリング）が挙げられる。この症状は幼虫の寄生によって起こり、これが、シルバーリーフの名前の由来である。

上述した作物被害のほか、最近では、既存の殺虫剤に対して抵抗性を獲得した薬剤耐性のものが出現するなどし、コナジラミ類による被害が深刻化している。上記と同じ問題は、コナジラミ類のほか、カメムシ類、アブラムシ類、カイガラムシ類など、コナジラミ類以外の半翅目害虫、更にはアザミウマ目害虫においても見られる。

そこで、半翅目害虫用の殺虫剤・防除剤として、種々の化合物を有効成分として含有する技術が提案されている（例えば特許文献１〜３）。また、特許文献４には、アカマツの特定抽出成分を含むホソヘリカメムシの防除剤が開示されている。

また、植物寄生性のハダニ科、フシダニ科、ホコリダニ科、コナダニ科などダニ目害虫による作物被害も知られている。ダニの体長は非常に小さく、例えばハダニ類の体長は約０．５ｍｍ程度、ホコリダニ類の体長は更に小さく約０．２ｍｍ程度であるが、繁殖力が非常に高いため、様々な植物に対して被害をもたらす。ダニ目害虫に対する防除法としては、太陽光や風雨などに弱いという性質を利用して巨大な換気扇やミスト等を用いる方法のほか、上述したアザミウマ類などの天敵昆虫による駆除が行なわれている。また、特許文献５には、新規なキノリン誘導体を有効成分として含む防除剤が開示されている。

特開２００７−７０３３４号公報特開２００７−２１１０１５号公報特開平６−４１０８６号公報特開平８−５３３１８号公報特開２００９−１５５３４０号公報

本発明の目的は、コナジラミ類やカメムシ類などの半翅目害虫、アザミウマ目害虫、またはダニ目害虫に対する有用な防除剤を提供することにある。半翅目害虫について言えば、半翅目害虫の産卵行動を強く抑制することによって優れた防除効果を発揮し得る半翅目害虫防除剤を提供することにある。

上記課題を解決し得た本発明の半翅目害虫、アザミウマ目害虫、またはダニ目害虫に対する防除剤は、スクアレンまたはビタミンＥを有効成分として含有するところに要旨を有するものである。

好ましい実施形態において、上記半翅目害虫はコナジラミ類、カメムシ類、またはアブラムシ類である。

本発明には、上記の防除剤、および基材を含有する防除剤組成物も包含される。

本発明によれば、コナジラミ類やカメムシ類などの半翅目害虫、アザミウマ目害虫、およびダニ目害虫の全てに対して、著しい駆除作用を発揮し得る防除剤を提供することができた。本発明に用いられるスクアレンおよびビタミンＥは、半翅目害虫産卵阻害剤として極めて有用であり、しかも、いずれも人体に対する影響が非常に少ない。そのため、本発明の防除剤は、害虫駆除に一般に用いられる有害な物質とは異なって、農作物や土壌などに悪影響をもたらすことがなく、環境破壊を招かない点でも有用である。また、本発明の防除剤は、殺虫作用によって防除効果を発揮するものではないため、近年、導入されている天敵昆虫を利用した防除技術、すなわち、天敵として利用されているテントウムシ、寄生蜂、捕食性カメムシ、クサカゲロウなどの昆虫を利用した防除技術との併用も可能である。更に、本発明防除剤の使用により殺虫剤の使用を減らすことができるため、減農薬・無農薬作物の栽培も可能になるなどの利点もある。

図１は、実施例１において、コナジラミ類の生物試験（産卵阻害試験）に用いた装置の概略図である。図２は、実施例１において、供試植物の抽出・分画法の手順を示すフロー図である。図３は、実施例１において、メタノール粗抽出液の分画画分を用いた生物試験の結果を示すグラフである。なお図３では「水画分」等を「水」等と略称する。図４は、実施例１において、シリカゲルオープンカラムによる分画画分を用いた生物試験の結果を示すグラフである。なお図４では「ヘキサン画分」等を「ヘキサン」等と、「エーテル／ヘキサン」を「Ｅ／Ｈ」と略称する。図５は、実施例１において、シリカゲルオープンカラムによるヘキサン画分（シリカゲル−ヘキサン画分）をＨＰＬＣ分析して得られたクロマトグラムである。図６は、実施例１において、シリカゲル−ヘキサン画分のＨＰＬＣ画分を用いた生物試験の結果を示すグラフである。図７は、実施例１において、シリカゲル−ヘキサン画分の画分Ｂ（上）及びスクアレン（下）の¹³Ｃ−ＮＭＲスペクトルである。図８は、実施例１において、シリカゲル−ヘキサン画分の画分Ｂ（上）及びスクアレン（下）の¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。図９は、実施例１において、スクアレンの濃度変化による活性（産卵阻害率）を示すグラフである。図１０は、実施例１において、シリカゲルオープンカラムによる５％エーテル／ヘキサン画分（シリカゲル−５％エーテル／ヘキサン画分）をＨＰＬＣ分析して得られたクロマトグラムである。図１１は、実施例１において、シリカゲル−５％エーテル／ヘキサン画分中、化合物Ｃの生物試験結果を示すグラフである。図１２は、実施例１において、シリカゲル−５％エーテル／ヘキサン画分中、化合物Ｃの¹³Ｃ−ＮＭＲスペクトルである。図１３は、実施例１において、シリカゲル−５％エーテル／ヘキサン画分中、化合物Ｃの¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。図１４は、実施例２において、カメムシ類の生物試験（産卵阻害試験）に用いた装置の概略図である。図１５は、実施例２における生物試験の結果を示すグラフである。図１６は、実施例３において、コナジラミ類の防除効果を示すグラフである。図１７は、実施例３において、ミナミキイロアザミウマ類の防除効果を示すグラフである。図１８は、実施例３において、ホコリダニ類の防除効果を示すグラフである。図１９は、実施例３において、ワタアブラムシ類の防除効果を示すグラフである。図２０は、実施例４において、キクヒメヒゲナガアブラムシ類の防除効果を示すグラフである。図２１は、実施例５において、スクアレンによるナミハダニの防除効果を示すグラフである。

本発明者らは、コナジラミ類やカメムシ類などの半翅目害虫、アザミウマ目害虫、またはダニ目害虫に対する防除剤を提供するため、検討を重ねてきた。その結果、非環式トリテルペン類のスクアレン、およびビタミンＥ（α−トコフェロール）が、コナジラミ類やカメムシ類などの半翅目害虫に対して強い産卵阻害作用を有しており、半翅目害虫に対する防除剤として極めて有用であること；更に、上記のスクアレンおよびビタミンＥは、ダニ目害虫に対する防除剤としても極めて有用であることを見出し、本発明を完成した。

ここで、産卵阻害作用によって半翅目害虫を防除（駆除）できた点は、非常に有用である。害虫防除剤のなかには、例えば殺虫剤のように、害虫を殺して防除作用を発揮するものもあるが、殺虫剤では、殺虫効果を奏する前の害虫による作物被害を充分防止することができない。また、殺虫剤の殆どは、昆虫を非選択的に殺してしまうなど、毒性が非常に強いものが多いため、天敵昆虫を利用した防除技術と併用することができない、といった問題もある。一方、害虫防除剤のなかには、例えば忌避剤のように、害虫を作物から遠ざけることによって害虫を防除するものもあるが、忌避剤では、例えば、害虫が忌避剤と接触する前に、ビニール栽培などに侵入した害虫による産卵行動を有効に防止することはできず、次世代の防除効果が充分でないといった問題がある。これに対し、本発明のように半翅目害虫の産卵行動を強く阻害することによって害虫を防除できれば、上記の問題を解消できる点で、極めて有用である。

まず、本発明に用いられる有効成分（スクアレンまたはビタミンＥ）について説明する。

スクアレンは、イソプレン残基６個からなる非環式トリテルペン（炭素数３０）の一つであり、下式で表される。スクアレンは、サメ類の肝油などに多く含まれており、これまでは、例えば、香粧料、表面活性剤などの原料として用いられていたが、半翅目害虫、アザミウマ目害虫、ダニ目害虫に対する防除作用は知られていない。

スクアレンは市販されており、本発明では、市販のスクアレンを用いても良い。

あるいは、スクアレンは、サメ類の肝油などに多く含まれる他、植物にも含まれていることから、公知の抽出方法によって抽出されたスクアレンを用いることもできる。スクアレンの抽出方法は、例えば、Siti Zullaikahらの文献（Bioresource Technology 100, 2009, 299-302）、Setiyo Gumawanらの文献（Industrial & Engineering Chemistry Research, 2008, 47, 7013-7018）などの文献に詳しく記載されており、詳細はこれらを参照すれば良い。後記する実施例では、ベトナム由来ウコギ科ヤツデ属（Ｓｃｈｅｆｆｌｅｒａｈｅｐｔａｐｈｙｌｌａ）の植物から抽出して得られたスクアレンを用いて実験を行なった。

また、ビタミンＥは、トコールのメチル誘導体（トコフェロール）であり、メチル基の位置によって、α、β、γ、δの４種類が知られている。ビタミンＥは、酸化剤などによって容易に酸化されてキノンに変化するという性質を有するため、脂肪その他の酸化防止剤として、食品や医薬品などに用いられているが、半翅目害虫、アザミウマ目害虫、ダニ目害虫に対する防除作用は知られていない。以下に、自然界に広く分布し、最大の生物学的効力を有するα−トコフェロールの構造を示す。

ビタミンＥは、市販品を用いても良いし、あるいは、植物などを原料とし、公知の抽出方法によって抽出されたものを用いることもできる。ビタミンＥの抽出方法は、例えば、上述した文献に詳しく記載されており、詳細はこれらを参照すれば良い。後記する実施例では、ベトナム由来ウコギ科ヤツデ属（Ｓｃｈｅｆｆｌｅｒａｈｅｐｔａｐｈｙｌｌａ）の植物から抽出して得られたビタミンＥを用いて実験を行なった。

本発明の防除剤は、上記有効成分のほか、防除剤に通常用いられる添加剤を更に含有しても良い。上記添加剤としては、製剤に通常用いられる補助剤などが挙げられ、本発明の作用を損なわない範囲で、適宜選択して用いることができる。具体的には、例えば、非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤などの界面活性剤；カゼイン、ゼラチン、多糖類などの分散剤：キサンタンガム、カルボキシメチルセルロースなどの増粘剤；安息香酸ナトリウム、パラヒドロキシ安息香酸などの防腐剤；酸性リン酸イソプロピルなどの安定剤；大豆油などのアジュバントなどが挙げられる。また、農薬の分野で汎用される添加剤として、例えば、展着剤（非イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤＋陰イオン界面活性剤など）、乳化剤、分散剤、湿潤剤などを添加しても良い。

本発明に係る防除剤の剤型は特に限定されず、例えば、農薬に通常用いられる剤型（例えば、粉剤、粒剤、ベート剤など）としても良い。また、半翅目害虫への散布のし易さなどを考慮すると、溶媒に溶解した液剤とすることが好ましい。具体的には、水和剤、乳剤、フロアブル剤などのような溶液とすることが好ましい。使用可能な溶媒としては、有効成分であるスクアレンまたはビタミンＥを溶解し得、且つ、人畜無害で環境汚染の弊害が少ないものを選択して用いることが好ましい。このような溶媒として、例えば、食品添加物や食品加工などに汎用されるエタノール、ヘキサンなどが好適に用いられる。

スクアレンを液剤として用いる場合、優れた防除効果を得るためのスクアレンの好ましい濃度は、おおむね、０．００１質量％以上であり、より好ましくは０．００２質量％以上である。防除効果の観点からすればスクアレン濃度は高いほど良いが、経済性などとのバランスを考慮すると、おおむね、１０質量％以下とすることが好ましく、０．１質量％以下がより好ましい。具体的には、スクアレンの精製度、使用環境などによってスクアレンの濃度を適宜適切に制御することができる。

また、ビタミンＥを液剤として用いる場合、優れた防除効果を得るためのビタミンＥの好ましい濃度は、おおむね、０．０１質量％以上であり、より好ましくは０．０２質量％以上である。防除効果の観点からすればビタミンＥの濃度は高いほど良いが、経済性などとのバランスを考慮すると、おおむね、１０質量％以下とすることが好ましく、０．１質量％以下がより好ましい。具体的には、ビタミンＥの精製度、使用環境などによってビタミンＥの濃度を適宜適切に制御することができる。

本発明では、上記の防除剤を基材に担持させた成形物（製品）を用いても良い。例えば、有効成分であるスクアレンまたはビタミンＥを直接、基材に担持させても良いし、有効成分を溶媒に溶解した液剤の形態で基材に担持させても良い。あるいは、有効成分と添加剤を含む防除剤を基材に担持させても良い。上記基材としては、防除剤として通常用いられるものであれば特に限定されず、例えば、紙、繊維、布帛、フィルターなどの紙・繊維製品類；木材、石膏ボードなどの建材製品；フィルム、プラスチック、金属、ガラスなどの素材が挙げられる。

基材に担持させる方法は特に限定されず、基材の種類に応じて、通常用いられる方法を適宜採用すれば良い。例えば、基材を製品に加工した後、スクアレンまたはビタミンＥの溶液を当該製品の表面に被覆したり、当該製品に浸漬するなどの方法が挙げられる。あるいは、製品に加工する前に、基材とスクアレンを混合するなどの方法を採用しても良い。

基材に担持する有効成分の配合量は、使用する基材の種類や用途などに応じ、適宜適切に制御すればよい。例えば、紙類や布帛類などの基材に対する、スクアレンの好ましい濃度は概ね、０．００１〜５０質量％であり、ビタミンＥの好ましい濃度は概ね、０．０１〜５０質量％である。勿論、これに限定する趣旨では決してない。

本発明の防除対象である半翅目（セミ目）害虫としては、例えば、シルバーフリーコナジラミ、タバココナジラミ、イチゴコナジラミ、オンシツコナジラミなどのコナジラミ科；ワタアブラムシ、キクヒメヒゲナガアブラムシ、エンドウヒゲナガアブラムシ、リンゴアブラムシ、ダイコンアブラムシなどのアブラムシ科；ヒメトビウンカなどのウンカ科；イネマダラヨコバイ、リンゴマダラヨコバイなどのヨコバイ科；ヒメヨコバイ科；ホソヘリカメムシ、アオクサカメムシ、イネカメムシなどのカメムシ科；ツチカメムシ科；マルカメムシ科；ツノカメムシ科；ヘリカメムシ科；ナガカメムシ科；メクラカメムシ科；イネネコナカイガラムシ、ミカンコナカイガラムシなどのコナカイガラムシ科；カタカイガラムシ科；マルカイガラムシ科；リンゴキジラミ、ナシキジラミなどのキジラミ科などが挙げられる。

また、本発明の防除対象であるアザミウマ目（総翅目）害虫としては、例えば、ミナミキイロアザミウマ、ミカンキイロアザミウマ、ネギアザミウマ、ハナアザミウマ、チャノキイロアザミウマ、ヒラズハナアザミウマ、カキクダアザミウマなどが挙げられる。

また、本発明の防除対象であるダニ目害虫としては、例えば、ナミハダニ、ミカンハダニ、カンザワハダニ、ニセナミハダニ、オウトウハダニ、アシノワハダニ、リンゴハダニなどのハダニ類；ミカンサビダニ、トマトサビダニ、カキサビダニ、モモサビダニ、ニセナシサビダニなどのフシダニ類；チャノホコリダニ、シクラメンホコリダニなどのホコリダニ類；ネダニなどのコナダニ類；ヒメハダニ類；ハシリダニ類などが挙げられる。

本発明に係る防除剤の使用方法は特に限定されず、通常用いられる方法を採用すれば良い。具体的には、例えば、使用時に所定の濃度に調製した溶剤を、上記の半翅目害虫や農作物に対し、散布、噴霧、含浸などする方法が挙げられる。あるいは、上記のようにして防除剤を基材に担持させた成形品を設置しても良い。

本発明の防除剤を用いれば、半翅目害虫については、後記する実施例に示すように、コナジラミ類などの半翅目害虫の産卵が効果的に阻害される結果、所望の防除効果が有効に発揮される。また、アザミウマ目害虫やダニ目害虫については、公知の気門封鎖剤であるヒドロキシプロピルデンプン液剤などと同様、気門封鎖によって防除作用が発揮されると推察される。

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記実施例によって制限されず、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適宜変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。

実施例１
本実施例では、ウコギ科ヤツデ属の生葉を用い、図２に示す公知の抽出手順で得られたスクアレンおよびビタミンＥが、代表的な園芸害虫であるコナジラミに対する強い産卵阻害活性を示すことを調べた。この抽出手順に従えば、シリカゲルオープンカラムによるヘキサン画分中にスクアレンが抽出され、シリカゲルオープンカラムによる５％エーテル／ヘキサン画分中にビタミンＥが抽出されるようになる。以下、詳細に説明する。

１．供試虫
高知大学農学部内のハウス内において採取したシルバーリーフコナジラミ（Ｂｅｍｉｓｉａａｒｇｅｎｔｉｆｏｌｉｉ）を用いた。

２．生物試験（産卵阻害試験）
下記４の方法で抽出・分画した植物１ｇ相当量（植物体１ｇから得られた抽出物のこと）を溶媒１ｍｌに溶解した溶液を用い、以下の産卵阻害試験を行った。

まず、上記溶液の中に、直径１５ｍｍのキュウリの葉（リーフディスク）を浸漬してすぐに取り出し、風乾させたものを用意する。次に、市販の５０ｍｌバイアルビンにコナジラミを１０匹入れ、直径１０ｍｍの穴の開いた内蓋と外蓋との間に、上記のリーフディスクと、脱イオン水で湿らしたろ紙（直径９０ｍｍの濾紙を１／４にカットした扇方のもの）とを入れ、約２７℃で２４時間飼育した（図１を参照）。

試験後、リーフディスクの葉の裏を顕微鏡下で観察し、産卵の数を調べた。１つの試料につき６反復行い、実験結果をＴ−ｔｅｓｔで検定した。危険率ｐがｐ＜０．０１のとき、産卵阻害活性ありと判断した。

比較のため、生物試験を行なう毎に、試料を塗布しないコントロール群を設け、試料を塗布した実験群との比較検討を行なった。生物試験コントロール群、各実験群ともに、ｎ＝６とした。なお、生物試験を行なう度にコントロール群を設けたのは、コナジラミの採取時期などによって産卵数が相違するためであり、これにより、同一実験系内での平均産卵数の対比が容易になる。

３．供試植物
高知大学農学部内のハウス内で栽培された、ベトナム由来ウコギ科ヤツデ属（Ｓｃｈｅｆｆｌｅｒａｈｅｐｔａｐｈｙｌｌａ）の生葉を用いた。

４．供試植物の抽出・分画法
図２に示す手順で、上記供試植物を抽出・分画した。

４−１．抽出法
上記供試植物の生葉９００ｇに１００％メタノールを１５００ｍＬ加えて３日間浸漬した後、抽出液と抽出残渣（生葉）をろ別した。この抽出残渣に対し、更にメタノールを１５００ｍＬ加えて３日間浸漬し、抽出液と抽出残渣（生葉）をろ別した。このようにして得られた抽出液をエバポレーターで減圧濃縮し、メタノール粗抽出物を得た後、メタノールを加えて５ｇ／ｍＬの濃度に調整した。

４−２．メタノール粗抽出液の分画
上記供試植物の生葉８００ｇ当量の粗抽出液（植物体８００ｇから得られた抽出液）をエバポレーターで乾固した後、水３６０ｍｌに懸濁させ、これをヘキサン２５０ｍｌで３回、ジエチルエーテル２５０ｍｌで３回、酢酸エチル２５０ｍｌで３回、水飽和ブタノール（ブタノールに最大限溶ける量の水を溶解させたものであり、ここでは７．７％の水をブタノールに溶解させた）２５０ｍｌで３回分配し、それぞれの画分を得た。

４−３．シリカゲルオープンカラムによるヘキサン画分の分画
上記メタノール粗抽出液の分画によって得られた上記供試植物の生葉７００ｇに相当するヘキサン画分を、シリカゲルオープンカラム（１００ｇ、４０ｍｍφ×１０００ｍｍ）にチャージした後、ヘキサン、５体積％エーテル／ヘキサン、１０体積％エーテル／ヘキサン、５０体積％エーテル／ヘキサン、エーテル、メタノールで順次溶出し、それぞれの画分を得た。

５．上記供試植物の分画画分の活性
５−１．メタノール粗抽出液の分画画分の活性
メタノール粗抽出液から得られた各画分の試料を用い、上記の生物試験を行った。詳細には、各画分の植物１ｇ相当量１ｇをそれぞれの溶媒１ｍｌに溶解した溶液を、生物試験用の試料として用いた。例えば、ヘキサン画分の試料を溶解する溶媒としては、ヘキサンを用いた。

その結果を図３に示す。各画分の産卵数の平均およびＴ−ｔｅｓｔ値を表１に示す。図３及び表１に示されるように、ヘキサン画分は最も高い産卵阻害活性を示すが（ｐ＝０．００２０）、他の画分では阻害活性は殆ど見られなかった。

５−２．シリカゲルオープンカラムによる分画画分の活性
上記４−３．に記載するように、メタノール粗抽出液のヘキサン画分からシリカゲルオープンカラムを用いて得られたヘキサン画分、５％エーテル／ヘキサン画分、１０％エーテル／ヘキサン画分、５０％エーテル／ヘキサン画分、エーテル画分およびメタノール画分の各試料を用い、上記の生物試験を行った。詳細には、各画分の植物１ｇ相当量をそれぞれの溶媒１ｍｌに溶解した溶液を、生物試験用の試料として用いた。例えば、ヘキサン画分の試料を溶解する溶媒としては、ヘキサンを用いた。

その結果を図４及び表２に示す。これらの結果から、ヘキサン画分は最も高い産卵阻害活性を示し（ｐ＝０．０００２７）、次いで、５％エーテル／ヘキサン画分が高い活性を示した（ｐ＝０．００２０）。

６．シリカゲルオープンカラムによるヘキサン画分（以下「シリカゲル−ヘキサン画分」と略称する）に含まれる成分の分析
活性が最も高かったシリカゲル−ヘキサン画分に含まれる成分を、以下のように分析した。

６−１．使用機器
（１）ＨＰＬＣ
ポンプ：HITACHI L-7100 Pump
検出器：HITACHI L-7490 RI Detecter
（２）ＮＭＲ
JEOL JNM-LA400
¹³Ｃ−ＮＭＲ：１００ＭＨｚ
¹Ｈ−ＮＭＲ：４００ＭＨｚ

６−２．ＨＰＬＣ分析
シリカゲル−ヘキサン画分をＨＰＬＣ分析した結果、図５に示すクロマトグラムが得られた。ＨＰＬＣの分析条件は図５に併記したとおりである。

６−３．ＨＰＬＣ画分の活性
上記クロマトグラムの画分Ａ〜画分Ｄ（図５で「Ｆｒ．Ａ」〜「Ｆｒ．Ｄ」と記載）を単離精製した試料を用意し、上記の生物試験を行った。これらの結果を図６に示す。図６中、「ＭＩＸ」は、画分Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの混合物である。図６に示すように画分Ｂが最も優れた産卵阻害活性を示した。

６−４．画分Ｂの構造解析
最も優れた産卵阻害活性を示す画分Ｂの構造解析を行った。¹³Ｃ−ＮＭＲ、及び¹Ｈ−ＮＭＲの分析結果から、画分Ｂはスクアレンであると同定した。画分Ｂの¹³Ｃ−ＮＭＲ、および¹Ｈ−ＮＭＲを図７、および図８に示す。

６−５．スクアレン濃度による活性変化
上記のように、産卵阻害活性が最も高い画分Ｂはスクアレンであることが判明したので、次に、溶媒としてメタノールを用い、スクアレン濃度を変えて生物試験を行い、各濃度による活性変化を調べた。詳細には、各スクアレン濃度の実験群の平均産卵数（Ａ）、およびスクアレンを塗布しないコントロール群の平均産卵数（Ｂ）を算出し、下式に基づいて産卵阻害率（％）を算出した。
産卵阻害率（％）＝｛（Ｂ−Ａ）／Ｂ｝×１００

その結果を図９に示す。図９に示すように、スクアレンの濃度が高くなるにつれて産卵阻害率も上昇する傾向が見られた。詳細には、植物体に含まれていた濃度と同等の濃度である２０ｐｐｍでは約９０％程度の高い阻害活性が見られ、１００ｐｐｍで略１００％程度の阻害活性が見られた。この実験結果をＴ−ｔｅｓｔで検定したところ、スクアレン濃度が２０ｐｐｍ以上のとき、ｐ＜０．０１の結果が得られた。よって、有意な産卵阻害活性が得られるスクアレンの限界活性濃度は概ね２０ｐｐｍであると推認される。

７．シリカゲルオープンカラムによる５％エーテル／ヘキサン画分（以下「シリカゲル−５％エーテル／ヘキサン画分」と略称する）に含まれる成分の分析
上記シリカゲル−ヘキサン画分の次に高い活性が認められたシリカゲル−５％エーテル／ヘキサン画分に含まれる成分を、以下のようにして分析した。なお分析機器は上記と同じものを使用した。

７−１．ＨＰＬＣ分析
シリカゲル−５％エーテル／ヘキサン画分をＨＰＬＣ分析した結果、図１０に示すクロマトグラムが得られた。ＨＰＬＣの詳細な分析条件は図１０に併記している。

７−２．ＨＰＬＣ画分の活性
次に、上記クロマトグラムにおいて、リテンションタイムＲｔ＝３０〜３５ｍｉｎの画分に含まれる化合物（化合物Ｃと命名）について、生物試験を行った。これらの結果を図１１及び表３に示すこれらの結果から、化合物Ｃに強い産卵阻害活性が認められた（ｐ＝０．００４６）。

７−３．化合物Ｃの構造解析
単一ピークであり、活性が認められた化合物Ｃの構造解析を行った。化合物Ｃの¹³Ｃ−ＮＭＲ、および¹Ｈ−ＮＭＲを図１２、および図１３に示す。また化合物Ｃの¹³Ｃ−ＮＭＲ及び¹Ｈ−ＮＭＲのケミカルシフトの実測値を、α−トコフェロールの文献値と対比して表４及び５に示す。これらの分析結果より、化合物Ｃはα−トコフェロールであると同定した。

実施例２
本実施例では、スクアレンおよびビタミンＥが、豆類の主要害虫であるホソヘリカメムシ（Ｒｉｐｔｏｒｔｕｓｃｌａｖａｔｕｓ）に対する強い産卵阻害活性を示すことを調べた。

詳細には、スクアレン（和光純薬製のスクアレン）およびビタミンＥ（ナカライテスク製のα−トコフェロール）をヘキサンで希釈し、それぞれ、１００ｐｐｍの濃度に調整した。この各溶液を、１ｃｍ^３程度の脱脂綿に０．２ｍＬずつ含ませ、充分乾燥させたものを、カメムシの産卵基質として用いた。比較のため、溶媒であるヘキサンのみを０．２ｍＬ脱脂綿に含ませたものも用意した。

次に、図１４に示すアクリル製昆虫飼育容器（３０ｃｍ×３０ｃｍ×２５ｃｍ）にホソヘリカメムシ１０匹、および上記の各脱脂綿を６個ずつ合計１８個入れた。１２時間後に、それぞれの脱脂綿に産卵された卵の数を数え、平均産卵数を算出した。この結果を図１５に示す。

図１５に示すように、溶媒のみを用いたコントロール群の平均産卵数は３６個であったのに対し、スクアレンおよびビタミンＥを塗布した群の平均産卵数はそれぞれ、６個および５個と、平均産卵数が著しく抑制された。よって、スクアレンおよびビタミンＥは、コナジラミ以外の半翅目害虫にも強い産卵阻害活性を奏することが確認された。

実施例３（野外実験その１）
本実施例では、スクアレンおよびビタミンＥによるハウス園芸作物（ナス）の害虫防除効果を調べた。詳細には、前述した実施例２と同様、スクアレン（和光純薬製）およびビタミンＥ（ナカライテスク製のα−トコフェロール）をヘキサンで希釈し、それぞれ、１００ｐｐｍの濃度に調整した水溶液（被験物質）を用意し、ビニールハウス内で生育させたナスに対して定期的に上記の被験物質を散布した。以下の対象害虫のうち、タバココナジラミ、ミナミキイロアザミウマ、ワタアブラムシはナス１個につき５葉に自然発生により寄生する寄生数を計測した。一方、ホコリダニは、１試験区あたり３０個のリーフディスク(直径８ｍｍ)を作製し、実態顕微鏡下でホコリダニの寄生数を計測した。詳細な試験方法は、以下のとおりである。

対象作物：ナス
栽培方法：ビニールハウス栽培（高知大学）
品種：千両２号
被験物質の散布時期：草丈約６０ｃｍ・生育期
被験物質の散布濃度・量：１００ｐｐｍ、１００ｍＬ／株
散布回数：約５日間隔で合計５回
対象害虫：タバココナジラミ（Ｂｅｍｉｓｉａｔａｂａｃｉ）
ミナミキイロアザミウマ（Ｔｈｒｉｐｓｐａｌｍｉ）
ホコリダニ（Ｐｏｌｙｐｈａｇｏｔａｒｓｏｎｅｍｕｓｌａｔｕｓ）
ワタアブラムシ（Ａｐｈｉｓｇｏｓｓｙｐｉｉ）

これらの結果を図１６〜図１９に示す。各図中、成分Ａはスクアレンを、成分ＢはビタミンＥを示す。比較のため、被験物質を全く散布しなかった無処理群の結果を併記する。

図１６は、ナスに寄生するコナジラミ成虫の寄生数の推移を示すグラフである。無処理群では、試験開始約２週間後にコナジラミ成虫の寄生数が１０頭／５葉まで増加したのに対し、スクアレン（成分Ａ）およびビタミンＥ（成分Ｂ）を散布した群はいずれも、試験開始時とほぼ同様の寄生状態で推移しており、コナジラミの寄生数は５頭／５葉以下に抑制されていた。これらの化合物は、コナジラミに対して強い産卵阻害活性を示すことから、産卵できない被験物質処理群から無処理群へとコナジラミ成虫が移動し、結果として忌避的な効果が観察されたものと思われる。なお、上記の実験と同時に行ったコナジラミ類の卵・幼虫の寄生数調査においても同様の傾向が観察された。

図１７は、ナスに寄生するミナミキイロアザミウマの寄生数の推移を示すグラフである。無処理群において、ミナミキイロアザミウマの発生が漸増していったのに対し、スクアレン（成分Ａ）およびビタミンＥ（成分Ｂ）を散布した群はいずれも、被験物質を３回散布した以降は、寄生数を２頭／５葉以下と、低く抑えることができた。

図１８は、ナスに寄生するホコリダニ成虫の寄生数の推移を示すグラフである。無処理群ではホコリダニの発生が漸増していったのに対し、ビタミンＥ（成分Ｂ）を散布した群は、３回散布した以降は、寄生数を１頭／５葉以下に抑えることができた。また、スクアレン（成分Ａ）の防除効果はビタミンＥ（成分Ｂ）に比べて顕著であり、全期間中１頭／５葉以下に抑えることができた。

図１９は、ナスに寄生するワタアブラムシ成虫の寄生数の推移を示すグラフである。試験後半において、無処理群ではワタアブラムシの寄生数が急増したのに対し、ビタミンＥ（成分Ｂ）およびスクアレン（成分Ａ）を散布した群では、その増加傾向を抑えることができた。ビタミンＥに比べてスクアレンの抑制効果が高いことから、スクアレンの防除効果が高いことが判明した。

実施例４（野外実験その２）
本実施例では、スクアレンおよびビタミンＥによるハウス園芸作物（キク）の害虫防除効果を調べた。詳細には、前述した実施例３と同様にしてスクアレンおよびビタミンＥの水溶液（被験物質）を用意し、ビニールハウス内で生育させたキクに対して定期的に上記の被験物質を散布し、キク１本につき５茎に自然発生により寄生する害虫を計測した。キク６本（合計３０茎）について同様の試験を行い、キク５茎に寄生する害虫の平均を算出した。詳細な試験方法は、以下のとおりである。

対象作物：キク
栽培方法：ビニールハウス栽培（高知大学）
品種：小菊
被験物質の散布時期：草丈約３０ｃｍ・生育期
被験物質の散布濃度・量：１００ｐｐｍ、２４ｍＬ／株
散布回数：約７日間隔で合計３回
対象薬剤：市販のデンプン原料液剤（気門封鎖剤）
対象害虫：キクヒメヒゲナガアブラムシ
（Ｍａｃｒｏｓｉｐｈｏｎｉｅｌｌａｓａｎｂｏｒｎｉ）

これらの結果を図２０に示す。各図中、成分Ａはスクアレンを、成分ＢはビタミンＥを示す。比較のため、被験物質を全く散布しなかった無処理群、および市販のデンプン原料液剤（気門封鎖剤）を用いた対照群の結果を併記する。

図２０より、無処理群では、試験開始後キクヒメヒゲナガアブラムシ成虫の寄生数が経日的に増加していったのに対し、スクアレン（成分Ａ）およびビタミンＥ（成分Ｂ）を散布した群はいずれも、対照群と同様、試験開始時とほぼ同様の寄生状態で推移しており、キクヒメヒゲナガアブラムシの寄生数は約５頭以下（スクアレン：成分Ａ）および約２０頭以下（成分Ｂ：ビタミンＥ）／５茎以下に抑制されていた。特にビタミンＥに比べ、スクアレンを用いた場合は、高い防除効果が得られた。

実施例５（野外実験その３）
本実施例では、スクアレンによるハウス園芸作物（キュウリ）の害虫防除効果を調べた。詳細には、前述した実施例３と同様にしてスクアレンの水溶液（被験物質）を用意し、ビニールハウス内で生育させたキュウリに対して定期的に上記の被験物質を散布し、キュウリ１本につき２葉に自然発生により寄生する害虫を計測した。キュウリ６本（合計１２葉）について同様の試験を行い、キュウリ６葉に寄生する害虫の平均を算出した。詳細な試験方法は、以下のとおりである。

対象作物：キュウリ
栽培方法：ビニールハウス栽培（高知大学）
品種：青山キュウリ
被験物質の散布時期：草丈約２０ｃｍ・生育期
被験物質の散布濃度・量：１００ｐｐｍ、５０ｍＬ／株
散布回数：約７日間隔で合計２回
対象害虫：ナミハダニ（Ｔｅｔｒａｎｙｃｈｕｓｕｒｔｉｃａｅ）

比較のため、被験物質を全く散布しなかった無処理群についても、同様の実験を行なった。これらの結果を図２１に示す。図２１には、被験物質の各散布時期（０日、７日後、１４日後）において、無処理群の結果を１００としたときの処理群の比率（対無処理比）を示している。

図２１より、スクアレンは、ナミハダニ雌成虫に対する防除効果を示すことが分かった。

上記実施例３〜５の結果より、スクアレンおよびビタミンＥは、いずれも、コナジラミ、ワタアブラムシ、キクヒメヒゲナガアブラムシなどの半翅目害虫、ミナミキイロアザミウマなどのアザミウマ目害虫、およびホコリダニ、ナヒマダニなどのダニ目害虫の両方に対して高い防除効果を示すことが確認された。スクアレンやビタミンＥは生体の必須成分であり毒性は考えられず、また、これらの構造的特徴から、タバココナジラミ以外の害虫に対する防除作用は、気門封鎖によると推察される。

Claims

スクアレンまたはビタミンＥを有効成分として含有することを特徴とする半翅目害虫、アザミウマ目害虫、またはダニ目害虫に対する防除剤。
前記半翅目害虫は、コナジラミ類、カメムシ類、またはアブラムシ類である請求項１に記載の防除剤。
請求項１または２に記載の防除剤、および基材を含有する防除剤組成物。