JP4518542B2

JP4518542B2 - 植物発芽抑制剤及びその使用方法

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Publication number: JP4518542B2
Application number: JP2004097250A
Authority: JP
Inventors: 昌男柴田; 剛坂木; 信之助宮内; 國光若松; 勝也迎
Original assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2004-03-29
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2024-03-29
Also published as: HK1102683A1; US20070274956A1; CN100542407C; KR101098107B1; CN1956656A; CA2560961A1; KR20070028359A; WO2005092107A1; EP1736053A1; JP2005281187A

Description

本発明は、新規な植物発芽抑制剤、それを用いた植物の成長制御方法、選択的成長制御方法及び芝生管理方法に関するものである。

以前から、植物の球根、塊茎、苗などの発芽や成長を抑制し、長期間の貯蔵を可能にするために、放射線照射、冷却などの処理を行うことは知られている。また、化学物質で処理して発芽や成長を抑制することも行われている。

例えば、イミダゾリノン農薬を栽培作物に施用して、発芽の生成を抑制する方法（特許文献１参照）、炭素数１２〜２２の脂肪酸を有効成分とする種子の発芽抑制剤（特許文献２参照）、中鎖又は長鎖アルコール、エーテル油とナタネ油メチルエステルを含有する発芽抑制剤（特許文献３参照）、ドレキスレラ（Ｄｒｅｃｈｓｌｅｒａ）属に属する微生物が生産するブラシノステロイドからなる発芽又は生育抑制剤（特許文献４参照）、非透水性で通気性を有する容袋内にゼオライト粉末と液体アルコールとを封入した発芽抑制剤（特許文献５参照）、エピガロカテキンガレード溶液中に植物種子を浸漬することにより発芽を抑制する方法（特許文献６参照）、吸油量１００ｍｌ／１００ｇ以上の無機鉱物に対して雑草の発芽抑制作用を有する植物の乾留液を添加した雑草の発芽抑制剤（特許文献７参照）、ヒバ油に界面活性を有する植物油を添加した発芽抑制作用をもつ水性組成物（特許文献８参照）、食酢にオリゴ糖類及び植物抽出成分を配合した発芽抑制作用をもつ植物活力剤（特許文献９参照）、イネ籾殻又はムギ類種子殻の抽出物から得られるスチレン誘導体又はテルペン類を有効成分とする作物発芽抑制剤（特許文献１０、１１参照）及びジアセトンアルコールを有効成分とする作物発芽抑制剤（特許文献１２参照）などがこれまでに提案されている。

ところで、コメ、ムギ、トウモロコシ、ダイズのような穀類、ホウレンソウ、コマツナ、ダイコン、カブ、キャベツ、ハクサイのような野菜など食料品として提供される栽培作物については、環境汚染や人体への悪影響の不安があるので、できるだけ栽培作物に対し、生物的障害を与えない発芽抑制剤の出現が要望されている。

特開平６−１５７２１０号公報（特許請求の範囲その他）特開平６−３４５６０６号公報（特許請求の範囲その他）特表平８−５００３６７号公報（特許請求の範囲その他）特開平７−６９９８７号公報（特許請求の範囲その他）特開平８−４０８０６号公報（特許請求の範囲その他）特開平１０−１７８８１７号公報（特許請求の範囲その他）特開２０００−８６４１８号公報（特許請求の範囲その他）特開２０００−２９０１１９号公報（特許請求の範囲その他）特開２００１−６４１１２号公報（特許請求の範囲その他）特開２００２−２５５７０７号公報（特許請求の範囲その他）特開２００２−２５５７１０号公報（特許請求の範囲その他）特開２００２−２５５７０８号公報（特許請求の範囲その他）

本発明は、このような事情のもとで、栽培作物に対して何ら悪影響を及ぼすことなく、また環境汚染のおそれがない上に、非常に少量の使用で優れた効果を奏する新規な発芽抑制剤を提供することを目的としてなされたものである。

本発明者らは、先に広葉樹の倒木に発生し、これを腐朽させ、青緑色に着色する原因となるロクショウグサレキン又はその類似菌類が産生する色素が、藻類に対し成長抑制作用を示すことを見出し、これを有効成分とする植物成長抑制剤を提案したが、さらに研究を重ねた結果、これが多くの植物に対して優れた発芽抑制作用を示すことが分った。本発明は、この知見に基づいてなされたものである。

すなわち、本発明は、ロクショウグサレキン又はその類似菌類であるロクショウグサレキンモドキ若しくはヒメロクショウグサレキンにより木質部中に産生された色素又はロクショウグサレキン又はその類似菌類であるロクショウグサレキンモドキ若しくはヒメロクショウグサレキンの菌体に含まれる色素を有効成分とする植物発芽抑制剤、植物の生育地域に対し、該植物の発芽期において前記植物発芽抑制剤を散布して、該植物の発芽を抑制し、根茎組織の形成を阻止することを特徴とする植物組織形成制御方法、及び少なくとも２種の植物の共生地域に対し、前記植物発芽抑制剤を散布し、各植物の発芽が抑制される前記色素の濃度の差異を利用して、所要の栽培植物以外の植物の根茎組織の形成を選択的に阻止することを特徴とする植物栽培方法を提供すものである。

次に本発明を詳細に説明する。
本発明の植物発芽抑制剤の有効成分は、ロクショウグサレキン又はその類似菌類（以下、ロクショウグサレキン系類ともいう）によって木質部中に産生された色素、あるいは該菌体に含まれる色素であって、その調製は好ましくは水又は有機溶媒あるいは水−有機溶媒溶液などによる抽出分離、中でも加圧熱水抽出分離により行われる。

あるいは、従来公知の液体培地による培養法あるいはおがくずに液体培地を含浸させた培養法によって産生された培地成分を水又は有機溶媒あるいは水−有機溶媒溶液を用いて抽出し、水又は有機溶媒あるいは水−有機溶媒溶液などの揮発成分を蒸発させるか、あるいは適当な分離カラムを選択使用して吸着させることにより回収される。

このロクショウグサレキンの類似菌類としては、例えばロクショウグサレキンモドキや、ヒメロクショウグサレキンなどが挙げられる。

上記熱水抽出分離は、ロクショウグサレキン系類により産生された色素を含む木質部、あるいはロクショウグサレキン系類を原料とし、これを好ましくは粉末形態で用い、気体あるいは液体状態の熱水による腐朽成分や易溶性成分の抽出除去処理後、加圧熱水、好ましくはアルカリが添加された加圧熱水での色素の選択的抽出分離処理による。さらに必要に応じて、上記の処理で得られた色素水溶液へ酸を添加して色素を沈殿析出分離処理して精製する。

この熱水抽出分離を好適に行うには、適当に粉砕された、上記色素を含む木質部原料あるいは菌体原料を、原料が流出しないようメッシュなどでカバーした抽出容器内に充填し、これに開放圧力下１００〜１４０℃、好ましくは１２０〜１３５℃の熱水を接触させて先ず腐朽成分あるいはロクショウグサレキン系類の菌体由来の易溶性成分を抽出除去する。この処理の際、熱水温度が１４０℃を越えると色素が分解するおそれがあるし、また１００℃未満では熱水の溶解力が低下して効率的な抽出が行われないので好ましくない。この処理は抽出溶液の色が透明となったところで終了される。

次いで、抽出容器内の抽出残留物に対し、１００℃より高温、好ましくは１２０〜１３５℃の加圧熱水を加えて、さらに抽出を行う。この際に負荷する圧力は熱水が完全な液体状態となるように蒸気圧以上、好ましくは０．５〜２ＭＰａ程度とする。この加圧熱水によって難溶性の色素が抽出されるが、加圧熱水に少量のアルカリ、例えば水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリ金属水酸化物あるいは水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムのようなアルカリ土類金属水酸化物などを添加することによって抽出速度を大幅に向上させることができる。

その添加量は、加圧熱水のアルカリ濃度が０．００１〜０．１Ｎ（規定度）となる範囲が選ばれる。このアルカリ濃度が０．１Ｎを超えるとヘミセルロースのような残留分として除去されるべき成分までが抽出され、有用な色素の純度が低下するし、また０．００１Ｎ未満ではその添加効果が十分ではなく、抽出速度の十分な向上が得られない。

この加圧熱水抽出処理により色素を含む水溶液が得られるが、これに水溶液のｐＨが３以下になるよう酸を添加すると沈殿析出する。このようにして析出した色素を通常のろ過法や遠心分離法で回収し、乾燥すれば、所望の色素が固体粉末として得られる。
この色素は、紫外線又は可視光線の照射により青色から紫色に色調変化し、それとともに植物発芽抑制効果は高まる。

本発明の発芽抑制剤は有効成分としての色素を含んでいればよく、ロクショウグサレキン系類の菌体自体であってもよいし、ロクショウグサレキン系類を培養させた培地、例えば液体培地などであってもよいし、ロクショウグサレキン系類を繁殖させた原木やそれを適宜形状に裁断、切断、粉砕などで加工処理した木質材、例えばおがくずなどであってもよい。好適には上記色素の回収物、例えば抽出液や、色素単体や、その製剤が用いられる。

製剤は、一般に植物発芽抑制剤に慣用されている剤型にしたものであればよく、このようなものとしては、例えば粉剤、微粒剤、顆粒剤、乳剤、水和剤、懸濁剤、ドライフロアブル、フロアブル、水性液剤、油剤、燻煙剤、エアゾール剤、マイクロカプセル剤などが挙げられる。

製剤化に際して用いられる担体などの賦形剤、界面活性剤、固着剤、分散剤、安定剤などの添加剤については、一般に植物発芽抑制剤の製剤に慣用されているものの中から、使用分野や使用目的などに応じ適宜選べばよい。

担体としては、固体担体、液体担体、ガス状担体のいずれも用いることができる。この固体担体の例としては、粘土類（例えば、カオリナイト、酸性白土、ケイソウ土、合成含水酸化ケイ素、ベントナイト）、タルク類、その他の無機鉱物（例えば、炭酸カルシウム、石英粉末、活性炭、水和シリカ）、化学肥料（例えば、硫安、塩安、燐安、尿素）、有機物（例えば、サトウキビ、樹皮末、タバコ茎末）等の微粉末あるいは粒状物を挙げることができる。

液体担体の例としては、水、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン）、炭化水素類（例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、メチルナフタレン）、エステル類（例えば酢酸エチル、酢酸ブチル）、エーテル類（例えば、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル）、酸アミド類（例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド）などを挙げることができる。

界面活性剤としては、例えば、アルキル硫酸エステル類、アルキルスルホン酸塩、アルキルアリールスルホン酸塩、アルキルアリールエーテル類及びそのポリオキシエチレン化物、ポリエチレングリコールエーテル類、多価アルコールエステル類、糖アルコール誘導体などを挙げることができる。

固着剤や分散剤としては、例えば、カゼイン、ゼラチン、多糖類（例えば、でんぷん、アラビアゴム、セルロース誘導体）、リグニン誘導体、ベントナイト、糖類、合成水溶性高分子（例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸類）などを挙げることができる。

安定剤としてはＰＡＰ（酸性リン酸イソプロピル）、ＢＨＴ（２，６‐ジ‐ｔ‐ブチル‐４‐メチルフェノール）、植物油、鉱物油、脂肪酸、又はそのエステル類を挙げることができる。ただし、製剤に用いられる原料としては、従来公知の原料であれば、これらに限定されるものではない。

本発明の植物発芽抑制剤は、単子葉植物、双子葉植物、裸子植物など植物のいずれにも広く適用することができる。その使用形態としては、植物種子や地下茎植物の保存、特に栽培植物の種子、店頭で販売される野菜、果物の種子や地下茎が、保存又は輸送中に発芽して商品価値が低下するのを防止するのに好適である。

このような植物としては、例えば、ダイコン、カブ、ニンジン、タマネギ、ゴボウ、ヤマイモ、ネギ、ニラ、ホウレンソウ、シュンギク、コマツナ、ブロッコリー、キャベツ、ハクサイ、セリ、ミツバ、パセリ、シソ、セロリ、チンゲンサイ、パオシン、タアサイ、セリホン、コウサイ、ユサイシン、トマト、ピーマン、ナス、シシトウガラシ、トウガラシ、カボチャ、キュウリ、トウガン、ソラマメ、モヤシ、サヤエンドウ、サヤインゲン、エダマメ、ダイズ、アズキ、ラッカセイ、ゴマ、ソバ、コメ、コムギ、オオムギ、トウモロコシ、サトウキビ、クルミ、クリ、ギンナン、カキ、ビワ、ナシ、ブドウ、ミカン、スイカ、レモン、ナツミカン、アンズ、パパイア、ナツメ、ブルーベリー、オリーブなどの種子の流通時の植物発芽抑制剤として好適である。
また、レンコン、サツマイモ、ジャガイモ、サトイモ、ニンニク、ショウガ、ラッキョ、ミョウガ、タケノコ、コンニャクイモなどを挙げることができる。

このような使用形態においては、任意の使用形態が考えられるが、最適には色素を含む水又は有機溶媒あるいは水−有機溶媒溶液に、これらの植物の種子又は地下茎を浸漬するか、該水溶液を植物の種子又は地下茎に塗布あるいは吹き付けるだけでよい。

本発明の植物発芽抑制剤は、また植物の生育地域に散布して、そこに発生する各種植物の発芽を抑制し、その植物が育成して、何らかの不都合を生じるのを防止することができる。例えば舗道のタイルの継ぎ目、コンクリート壁面などにカヤツリグサやタケなどの雑草が発生して、強度低下をもたらしたり、外観をそこなうのを防止することができる。

次に、本発明の植物発芽抑制剤は、これを少なくとも２種の植物の共生地域に対し散布し、各植物の発芽条件の差異を利用して所要の栽培植物以外の植物の根茎組織の形成を選択的に阻止するために用いることができる。

この場合の植物としては、単子葉植物、双子葉植物及び裸子植物があるが、この単子葉植物の例としては、イネ科植物のススキ、チゴサガ、スズメガヤ、クサヨシ、イチゴツナギ、コヌカグサ、コメススキ、ドジョウツナギ、ナズミガヤ、ウラハグサ、メヒシバ、ウシノシッペイ、コブナグサ、ササクサ、ノガリヤス、スズメノヒエ、ヌカキビ、シバ、ササガヤ、コメガヤ、ハルガヤ、ヌメリクサ、チガヤ、チカラシバ、スズメノテッポウ、ヒエガエリ、エノコグサ、キンエノコロモ、チジミザサ、スズメノカタビラ、オガルカヤ、カズノコグサなどやカヤツリグサ、ヒンジカヤツリ、ウキヤガラ、スゲ、ノグサ、ホタルルイ、アブラガヤ、カンスゲなどのカヤツリグサ科植物を挙げることができる。

そのほか、ラン科、イグサ科、ヤシ、オオギヤシ、アブラヤシ、シュロ、ニッパヤシなどのヤシ科植物、モウソウチク、キッコウチク、マダケ、キンメイチク、ハチク、ホテイチク、ナリヒラダケ、トウチク、シホウチクのタケ亜科植物にも適用できるが、これらに限定されるものではない。

また、双子葉植物としては双子葉植物・離弁花類と双子葉植物・合弁花類があり、例えばアカソ、イラクサ、ウワバミソウ、アオミズなどのイラクサ科植物、アメリカナデシウコ、カワラナデシコなどナデシコ科植物、オオケタデ、タデアイ、サクラタデ、イヌタデ、ボントクタデ、ウナギツカミ、スイバ、ママコノシリヌグイ、ソバ、ダイオウ、アイなどのタデ科植物、トリカブト、ハナトリカブト、ホソバトリカブト、サンヨウブシ、ヤマトリカブトイ、キンポウゲ、ヒキノカサ、キツネノボタン、タガラシなどのキンポイゲ科植物、ワレモコウ、シモツケソウ、ヤマブキノショウブ、ココメノウツギ、バラ、イチゴ、リンゴ、ナシなどのバラ科植物、ヤマズエンドウ、スズメノエンドウ、ヤブノメ、ヤハズソウなどのマメ科植物、ネムノキ亜科植物、ジャケツイバラ亜科植物、ソラマメ亜科植物、ユキノシタ、シラヒゲソウ、クサアジサイ、ズタヤクシュ、ダイモンジソウなどのユキノシタ科植物、オサバグサ、ジロボウエンゴグサ、タケニグサ、クサノオウ、ヤマブキソウ、スズシロソウ、ハマダイコンなどのケシ科植物、アブラナ、ナズナ、ハマハタザオ、ハマダイコンなどのアブラナ科植物、スミレ科植物、アカバナ、ツキミソウ、ミズタマソウ、ヤナギラン、チョウジタデなどのアカバナ科植物、トウダイグサ植物、ヒメハギ科植物、ウマノスズメクサ科植物、セリ科植物、ツリフネソウ科植物、ウリ科植物、ベンケイソウ科植物、オトギリソウ科植物、ヤマゴボウ科植物、メギ科植物、アオイ科植物、ウコギ科植物、サクラソウ科植物、リンドウ植物、アカネ、イナモリソウ、ヤエムラ、フタバムグラのようなアカネ科植物、シソ科植物、キツネノゴマ科植物、ムラサキ科植物、ゴマノハグサ科植物、キキョウ科植物、キク科植物、アザミ、ニガナ、オニタビラミ、フジバカマ、タンポポ、トウヒレン、ヤブタバコ、ヒヨドリバナ、セイタカアワダチソウ、ヨモギ、ハキダメソウ、ワタナ、トキンソウ、オケラ、タカサゴソウ、アキノノゲシ、ヨメナ、ノコギリソウ、シラヤマギク、カセンソウ、タビラコ、ヌマダイコン、サワシロギク、ミズキク、ハマベノキク、イソギク、サワオグルマ、オグルマ、オタカラソウ、ワダシ、ツワブキ、カガイモ科植物、カガイモ、クサタチバナ、イケマ、スズサイコ、オミナエシ科植物、イチヤクソウ科植物、マツムシソウ科植物、ユリ科植物、アヤメ科植物、ヤナギ亜科植物やアマナラシ亜科植物などのヤナギ植物、ブナ、コナラ、カシワ、カシなどのブナ科植物、カバノキ科植物、ニレ科植物、クワ科植物、モクレン科植物、クスノキ科植物、バラ科植物、マメ科植物、スズカケノキ科植物、ユキノシタ科植物、マンサク科植物、カエデ科植物、ムクロジ植物、ウルシ科植物、アワブキ科植物、トチノキ科植物、ニシキキ科植物、ツゲ科植物、モチノキ植物、ウコギ科植物、ミズキ科植物、ヤドリギ科植物、アオキ、ツツジ科植物、ツバキ科植物、フトモモ科植物、ヒルギ、シクニン科植物、クルミ科植物、グミ科植物、ジンチョウゲ科植物、トウダイグサ科植物、ユズリハ科植物、クロウメモドキ科植物、ヤマモモ科植物、フサザクラ科植物、ヤマグルマ科植物、ビャクダン科植物、イイギリ科植物、ギョリュウ科植物、キブシ科植物、モクセイ科植物、エゴノキ科植物、ヤブコウジ科植物、ズイカズラ植物、ムラサキ科植物、ナス科植物、ゴマノハグサ科植物、アカネ科植物、クマツヅラ科植物、イワウメ科植物などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。

裸子植物としてはマツ科植物、スギ科植物、マキ科植物、イチイ科植物が挙げられるがこれらに限定されるものではない。

また、本発明の植物発芽抑制剤は、栽培地域における栽培作物以外の雑草を除去するためにも用いることができるが、このような栽培作物としては、イネ、コムギ、オオムギ、トウモロコシ、サトウキビ、タマネギ、ヤマイモ、ネギ、ニラ、サトイモ、ニンニク、ショウガ、ラッキョ、ユリ、ミョウガなどの単子葉植物や、ダイコン、カブ、ニンジン、ゴボウ、ホウレンソウ、シュンギク、コマツナ、ブロッコリー、キャベツ、ハクサイ、セリ、ミツバ、パセリ、シソ、セロリ、チンゲンサイ、パオシン、タサイ、セリホン、コウサイ、ユサイシン、トマト、ピーマン、ナス、シシトウガラシ、トウガラシ、カボチャ、キュウリ、トウガン、ソラマメ、モヤシ、サヤエンドウ、サヤインゲン、エダマメ、ダイズ、アズキ、ラッカセイ、ゴマ、ソバ、レンコン、カンショ、バレイショなどの双子葉植物を挙げることができる。ただし、栽培作物として利用されているものであれば、これらに限定されるものではない。
他方、雑草の例としては、上記以外の単子葉植物や双子葉植物がある。

本発明の植物発芽抑制剤をこれらの用途に供するには、この植物発芽抑制剤を含む水性剤又は粉剤を、共生地域又は栽培地域に所定濃度で散布するか、あるいは噴霧する。また、あらかじめ栽培地域の土壌中に浸透させておいてもよい。
さらに、本発明の植物発芽抑制剤は、芝生の管理にも利用することができる。

この場合、シバは強力な生育力を有し、芝生例えばゴルフ場の芝生は夏場に成長したシバを何回も刈り取って葉の長さを揃える作業をしなければならない。また、シバの間に発生する雑草を除去するために除草剤を散布しなければならないが、通常、この除草剤としては、有毒な化合物が用いられるため、環境汚染を引き起こし、社会的な問題となっている。
しかるに、本発明の植物発芽抑制剤を用いると、シバの過度の成長が抑制されるとともに、シバ以外の雑草の発生を阻止できるので、効率よく芝生の管理を行うことができる。

さらに、裸子植物例えばマツの盆栽を育成する場合に、剪定した枝の切り口に本発明の植物発芽抑制剤を塗布するか、地表に本発明の発芽抑制剤を散布するか、あるいは地中に本発明の発芽抑制剤を任意の形態で存在させておけば、長時間にわたって発芽が防止され、所望の樹形を整えることができる。

本発明によると、植物の発芽を抑制し、根茎組織の形成を阻止して、長期間にわたり種子や根茎を保存することができる。また、２種以上の植物の共生地域において栽培作物以外の雑草の発芽を抑制し、除草作業を省くことができるという効果を奏する。

次に実施例により、本発明を実施するための最良の形態を説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。

参考例１
ロクショウグサレキンが産生した色素を含む木質材を粉砕して試料とし、この試料７ｇを、それが流出しないように両端を焼結フィルターでキャップした抽出部に仕込み、これに１３０℃の熱水を、圧力開放下、１０ｍｌ／分で４０分間流したのち、０．０１モル／リットル濃度の水酸化ナトリウム水溶液を２ＭＰａにて１０ｍｌ／分の流量で流し、色素の抽出を約２時間行った。こうして得られた濃い青色の色素水溶液に３．５質量％塩酸を少量添加してｐＨを３以下に調整して色素成分を析出させ、ろ過して固体状で色素を得た。色素成分の代表例としてキシリンデイン（ザイリンデイン）が知られているが、本発明に用いられる色素はこれに限定されるものではない。

（１）試験培地の調製
溶液Ａ；ＮＨ₄ＮＯ₃ １６５ｇ、ＫＮＯ₃ １９０ｇ、ＫＨ₂ＰＯ₄ １７ｇ、Ｈ₃ＢＯ₃ ６２０ｍｇ、ＭｎＳＯ₄・４Ｈ₂Ｏ２．２３ｇ、ＺｎＳＯ₄・４Ｈ₂Ｏ８６０ｍｇ、ＫＩ８３ｍｇ、Ｎａ₂・ＭｏＯ₄・２Ｈ₂Ｏ２５ｍｇ、ＣｕＳＯ₄・５Ｈ₂Ｏ２．５ｍｇ及びＣｏＣｌ₂・６Ｈ₂Ｏ２．５ｍｇを蒸留水１．５リットルに順次溶かしたのち、最終的に蒸留水を加えて全量２リットルとした。
溶液Ｂ；ＣａＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏ４４ｇを蒸留水に溶解し、全量を１リットルとした。
溶液Ｃ；ＭｇＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ３７ｇを蒸留水に溶解し、全量を１リットルとした。
溶液Ｄ；ＦｅＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ２．７８ｇ及びＮａ₂−ＥＤＴＡ３．７３ｇを蒸留水に溶解し、全量を１リットルとした。
上記の溶液Ａ２０ｍｌと溶液Ｂ１０ｍｌと溶液Ｃ１０ｍｌと溶液Ｄ１０ｍｌとショ糖３０ｇと蒸留水５００ｍｌとを混合したのち、蒸留水を加えて全量を１リットルとし、ｐＨを５．７〜５．８に調整し、寒天１０ｇを加えて試験培地を調製した。

（２）双子葉植物種子の発芽
バーミキュライトを入れたプラスチック製培養ポット（キリンビール社製、商品名「アグリポット」）に、オートクレーブ中１２０℃で２０分間無菌化処理した。前記試験培地を５０ｍｌずつ分取し、それぞれに色素を５×１０^-5ｇ／リットル、２．５×１０^-4ｇ／リットル、５×１０^-4ｇ／リットル、２．５×１０^-3ｇ／リットル、５×１０^-3ｇ／リットル、１×１０^-2ｇ／リットル及び２×１０^-2ｇ／リットルの濃度で含有させた。
次いでクリーンベンチの中で、各アグリポットごとにカイワレダイコン種子［０．１質量％塩化水銀（ＩＩ）で１分間処理後、流水及び無菌水で洗浄］１４個を播種し、アグリポットをアルミニウム箔で包み、人工気象機中で２２℃に保ち発芽させた。発芽後直ちにアルミニウム箔を取り除き、植物栽培用蛍光灯で１６時間照射後、８時間暗所に置くサイクルを繰り返し、１４日間栽培を継続した。
各濃度ごとの発芽状態を、色素を含まない対照と比較して図１に示す。また、１４個の種子について平均した葉条の長さ（ｃｍ）と色素濃度（ｇ／リットル）との関係を示すグラフを図２にＡとして示す。

実施例１で用いたのと同じ培養ポットにバーミキュライトを入れ、実施例１の（１）で調製した試験培地を実施例１と同様に無菌化処理したのち、その８０ｍｌずつ分取し、それぞれに色素を、５×１０^-5ｇ／リットル、２．５×１０^-4ｇ／リットル、５×１０^-4ｇ／リットル、２．５×１０^-3ｇ／リットル、５×１０^-3ｇ／リットル、１×１０^-2ｇ／リットル及び２×１０^-2ｇ／リットルの濃度で含有させた。
次いで、これらの培養ポットごとにイネ種子７個を播種し、実施例１と同様にして培養した。
このようにして得た各濃度ごとの発芽状態を色素を含まない対照と比較して図３に示す。
また、７個の種子について葉条の長さ（ｃｍ）と色素濃度との関係を示すグラフを図２にＢとして示す。

ダイコンの種子３０個を十分膨潤させたのち、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付け、シャーレ上の脱脂綿の上に置き、人工気象機の中で光照射下、発芽を観察したが、６か月経過後においても発芽は認められなかった。

ダイコンの種子３０個に、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付けたのち乾燥したものを、１年経過後に水で湿らせたシャーレ上の脱脂綿の上に置き、人工気象機の中で光照射下、発芽を観察したが、６か月経過後においても発芽は認められなかった。

比較例１
参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付けたのち乾燥したダイコンの種子３０個を水に２時間さらして色素を除去し、水で湿らせたシャーレ上の脱脂綿の上に置き、人工気象機の中で光照射下、発芽を観察したが、ダイコンの種子３０個全てに発芽が認められた。

ブロッコリーの種子３０個を十分膨潤させたのち、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付け、シャーレ上の脱脂綿の上に置き、人工気象機の中で光照射下、発芽を観察したが、６か月経過後においても発芽は認められなかった。

ブロッコリーの種子３０個に、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付けたのち乾燥した。１年経過後、シャーレに入れた水で湿らせた脱脂綿上に置き、人工気象機を用いて光照射し、発芽状態を観察したが、６か月経過後も発芽は認められなかった。

比較例２
参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液をブロッコリー種子３０個に吹き付けたのち乾燥した。次いで流水に２時間さらして色素を洗い落とし、シャーレ内の水で湿らした脱脂綿の上に置き、人工気象機の中で光照射したところ、１週間後３０個の種子のすべてに発芽が認められた。

ソラマメの種子２０個を水に浸し十分に膨潤させたのち、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付け、シャーレ内の湿った脱脂綿上に置き、人工気象機中で光照射し、発芽状態を観察したが、６か月経過後においても発芽は認められなかった。

膨潤させたソラマメの種子２０個に、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付けたのち乾燥し、保存した。１年経過後にシャーレ内の水で湿らせた脱脂綿上に置き、人工気象機中で光照射し、発芽状態を観察したが、６か月経過後においても発芽は認められなかった。

比較例３
ソラマメ２０個に参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度の水溶液を吹き付けたのち乾燥し、流水に２時間さらして色素を除去し、シャーレ内の水で湿らせた脱脂綿の上に置き、人工気象機中で光照射しながら発芽状態を観察したところ、１週間ですべての種子に発芽が認められた。

トウモロコシの種子２０個を水に浸し、十分に膨潤させたのち、参考例１で得た色素の２×１０^-2／リットル濃度水溶液を吹き付け、シャーレ内の湿った脱脂綿上に置き、人工気象機中で光照射し、発芽状態を観察したが、６か月経過後においても発芽は認められなかった。

膨潤させたトウモロコシの種子２０個に、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付けたのち乾燥し、保存した。１年経過後にシャーレ内の水で湿らせた脱脂綿上に置き、人工気象機中で光照射し、発芽状態を観察したが、６か月経過後においても発芽は認められなかった。

比較例４
膨潤させたトウモロコシの種子２０個に参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度の水溶液を吹き付け乾燥したのち、流水に２時間さらして色素を除去し、シャーレ内の水で湿らせた脱脂綿の上に置き、人工気象機中で光照射しながら発芽状態を観察したところ、１週間ですべての種子に発芽が認められた。

スイカの種子３０個を水に浸して十分に膨潤させたのち、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付けたのち、シャーレ内の水で湿らせた脱脂綿の上に置き、人工気象機中で光照射しながら発芽状態を観察したところ、６か月経過しても発芽は認められなかった。

スイカの種子３０個に、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付け、乾燥して保存した。１年経過後、シャーレ内の水で湿らせた脱脂綿上にこの種子を置き、人工気象機中で光照射しながら、発芽状態を観察したが、６か月経過しても発芽は認められなかった。

比較例５
参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を、スイカの種子３０個に吹き付けたのち乾燥した。次いで、流水に２時間さらして色素を洗い落とした種子をシャーレ内の水で湿らせた脱脂綿の上に置き、人工気象機の中で光照射しながら、発芽状態を観察したところ、１か月ですべての種子が発芽した。

クリの実２０個に、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付け、乾燥させたのち、シャーレ内の水で湿らせた脱脂綿上に置き、人工気象機で光照射しながら、発芽の状態を観察したが、６か月経過後においても全く発芽は認められなかった。

クリの実２０個に、参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付け、乾燥して保存した。１年経過後、シャーレ内の水で湿らせた脱脂綿上に、このクリの実を置き、人工気象機の中で光照射しながら、発芽状態を観察したが、６か月経過しても発芽は認められなかった。

比較例６
参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を、クリの実３０個に吹き付けたのち乾燥した。次いで、流水に２時間さらして色素を洗い落としたクリの実をシャーレ内の水で湿らせた脱脂綿の上に置き、人工気象機の中で光照射しながら、発芽状態を観察したところ、１か月ですべてのクリの実が発芽した。

ジャガイモ１個をカットして１０個の試片を準備し、それぞれの試片に参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を均一に吹き付け、乾燥させたのち、シャーレ内の水で湿らせた脱脂綿上に置き、人工気象機で光照射しながら、発芽の状態を観察したが、６か月経過後においても全く発芽は認められなかった。

ジャガイモ１個をカットして１０個の試片を準備し、それぞれの試片に参考例１で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を吹き付け、乾燥して保存した。６か月経過後、シャーレ内の水で湿らせた脱脂綿上に、この試片を置き、人工気象機中で光照射しながら、発芽状態を観察したが、６か月経過しても発芽は認められなかった。

比較例７
参考例で得た色素の２×１０^-2ｇ／リットル濃度水溶液を、１個のジャガイモをカットして準備した１０個の試片に吹き付けたのち乾燥した。次いで、流水に２時間さらして色素を洗い落とした試片をシャーレ内の水で湿らせた脱脂綿の上に置き、人工気象機の中で光照射しながら、発芽状態を観察したところ、１か月ですべての試片が発芽した。

レンコンを冬季に収穫し、湿らせたロクショウグサレキンが繁茂した木材腐朽材のおがくず中に保存した。室内で保存し、発芽状態を観察したが、１年経過しても発芽は全く観察されなかった。

タケノコを春季に収穫し、湿らせたロクショウグサレキンが繁茂した木材腐朽材のおがくず中にそのまま保存した。室内で保存し、発芽状態を観察したが、１年経過しても発芽は認められず、包丁で切ってもタケノコの断面は新鮮なままであった。

盆栽用のクロマツ（植物体の全質量約１ｋｇ）１０本を５本ずつの２群に分け、（Ａ）群をそれぞれロクショウグサレキンが繁殖した腐朽材のおがくず５ｋｇと一般的な畑用の土２０ｋｇと一緒に５個の大きな鉢に植え、（Ｂ）群をロクショウグサレキンが繁殖した腐朽材のおがくずを入れないで一般的な畑用の土２５ｋｇと一緒に５個の大きな鉢に植え、屋外で自然環境の下に日光を照射しながら発芽状態を観察した。
一方盆栽用のクロマツ（植物体の全質量約１ｋｇ）５本をロクショウグサレキンが繁殖した腐朽材のおがくずを入れないでに大きな鉢に植え日光を当てながら生育を観察した。

その結果、（Ｂ）群の盆栽用のクロマツは、ロクショウグサレキンが繁殖した腐朽材のおがくずを入れていないクロマツは植物体の量をどんどん増大して３年後には１本の平均植物体量が約５ｋｇになり根元にはススキのような単子葉植物やナズナのような双子葉植物の雑草が生い茂ってきたのに対し、（Ａ）群のロクショウグサレキンが繁殖した腐朽材のおがくずと一緒に大きな鉢に植えたクロマツは１．３ｋｇ以上にはならず、しかも単子葉植物又は双子葉植物の雑草が全く認められなかった。

盆栽用のクロマツ（植物体の全質量約１ｋｇ）を１０本、キョウチクトウ（植物体の全質量約１ｋｇ）を１０本用意し、裸子植物のクロマツを５本と双子葉植物であるキョウチクトウ５本を（Ａ）群とし、それぞれ１本ずつをロクショウグサレキンが繁殖した腐朽材のおがくず５ｋｇと一般的な畑用の土２０ｋｇと一緒に５個の大きな鉢に植えて日光を照射しながら発芽状態を観察した。
一方、残った裸子植物のクロマツ５本と双子葉植物であるキョウチクトウ５本を（Ｂ）群とし、それぞれ１本ずつをロクショウグサレキンが繁殖した腐朽材のおがくずを入れないで一般的な畑用の土２５ｋｇと一緒に大きな鉢に植え、日光を照射しながら発芽状態を観察した。

その結果、ロクショウグサレキンが繁殖した腐朽材のおがくずをいれていていない（Ｂ）群の盆栽用のクロマツとキョウチクトウは、その質量が増加して３年後には前者は１本の平均植物体質量が約３ｋｇに、後者も約４ｋｇになり、実施例１９と同様、根元にはススキのような単子葉植物や、ナズナのような双子葉植物の雑草が生い茂ってきたのに対し、（Ａ）群であるロクショウグサレキンが繁殖した腐朽材のおがくずと一緒に大きな鉢に植えたクロマツとキョウチクトウは前者が１．３ｋｇ、後者は１．５ｋｇぐらい止まり、しかも単子葉植物あるいは双子葉植物の雑草が全く認められなかった。

水１０００リットル中に、参考例１で得た色素５０ｇを溶解し、散布用植物発芽抑制剤溶液を調製した。
次いで、単子葉植物と双子葉植物の雑草が茂る住宅地用の宅地２００ｍ²を草刈機によって雑草除去作業したのち、その中の１００ｍ²に上記の植物発芽抑制剤溶液を１００ｍｌ／ｍ²の割合で散布した。２か月後、雑草の切断面から発生する茎条部分を採取し、計量したところ、植物発芽抑制剤溶液を散布しない残りの１００ｍ²のそれに比べ約１／５であった。

６月末に１５ｃｍに生育したイネ苗を水田２００ｍ²のＡ区と同じ水田２００ｍ²のＢ区に３条植えの乗用田植え機械を用いて田植えを行った。Ａ区の水田２００ｍ²に毎月、９月まで４回、実施例２０で用いたのと同じ植物発芽抑制剤溶液を１００ｍｌ／ｍ²の割合で散布した。
その後、イネの生育は順調であったが、そのＡ区の水田にはノビエ、ホタルイ、キシュウノスズメなどの雑草は全く発生しなかった。一方、Ｂ区には全く植物発芽抑制剤を散布しなかったところ、イネの生育は順調であったが、イネの株間にノビエ、ホタルイ、キシュウノスズメなどの雑草が多量に発生した。

１１月末にコムギを畑地２００ｍ²のＡ区と同じ畑地２００ｍ²のＢ区に各あぜごとに２列になるように播種した。Ａ区の畑地２００ｍ²には毎月、３月まで３回、ロクショウグサレキンの培養液を乾燥菌糸体濃度１ｇ／リットルでコムギの苗の列を避けるようにして散布した。
その後、コムギの生育は順調であったが、そのＡ区の畑地にはコムギの列と株間の間に通常発生するカヤツリグサ、タカサゴソウ、スズメノエンドウ、ヤハズエンドウ、カラスムギなどの雑草は全く発生しなかった。一方、Ｂ区の畑地には植物発芽抑制剤溶液を散布しなかった。この畑地ではコムギの生育は順調であったが、コムギの列と株間の間にカヤツリグサ、タカサゴソウ、スズメノエンドウ、ヤハズエンドウ、カラスムギなどの雑草が多量に発生した。

６月末にダイズの種子を畑地２００ｍ²のＡ区と同じ畑地２００ｍ²のＢ区に播種した。２週間後、ダイズの種子が発芽し約５ｃｍの高さまで生育したのち、Ａ区の畑地２００ｍ²に毎月、９月まで４回、実施例２１で用いたのと同じ植物発芽抑制剤をダイズの苗を避け、１００ｍｌ／ｍ²の割合で散布した。
その後ダイズの生育は順調であった。そしてＡ区にはトキンソウ、タカサゴソウ、カヤツリグサ、ススキ、メヒシバ、ササガヤなどの雑草は全く発生しなかったが、植物発芽抑制剤溶液を散布しないＢ区ではダイズの株間にトキンソウ、タカサゴソウ、カヤツリグサ、ススキ、メヒシバ、ササガヤなどの雑草が多量に発生した。

６月末にアズキの種子を畑地２００ｍ²のＡ区と畑地２００ｍ²のＢ区に播種した。２週間後、アズキの種子が発芽し約５ｃｍの高さまで生育したのち、Ａ区の畑地２００ｍ²に毎月、９月まで４回、実施例２１で用いたのと同じ植物発芽抑制剤溶液をアズキの苗を避け、１００ｍｌ／ｍ²の割合で散布した。
その後、アズキの生育はいずれも順調であった。しかしながら、Ａ区のアズキにはトキンソウ、タカサゴソウ、カヤツリグサ、ススキ、メヒシバ、ササガヤなどの雑草は全く発生しなかったにもかかわらず、Ｂ区にはアズキの株間にトキンソウ、タカサゴソウ、カヤツリグサ、ススキ、メヒシバ、ササガヤなどの雑草が多量に発生した。

ホームセンターで販売している４０ｃｍ×４０ｃｍのシバ苗を１０枚購入し、その内の５枚のシバ苗をＡ群とし、残りの５枚のシバ苗をＢ群として、そのそれぞれのシバ苗上にタンポポの種子３０個、ススキの種子３０個を置いて畑の土壌に設置して、Ａ群には実施例２１で用いたのと同じ植物発芽抑制剤溶液を１週間に１回１００ｍｌ／ｍ²の割合で散布し、また毎日水をかけてシバの成長とタンポポの種子の発芽とススキの種子の発芽とそれらの成長を観察した。Ｂ群については、植物発芽抑制剤溶液を散布せず、ただし毎日水をかけてシバの成長とタンポポの種子の発芽とススキの種子の発芽とそれらの成長を観察した。
１か月後観察するとＡ群ではシバの成長とタンポポの種子の発芽とススキの種子の発芽は観察されなかったが、Ｂ群ではシバが成長し、４０ｃｍ×４０ｃｍのシバ苗床の端から長いものでは５０ｃｍ程度のシバの新芽が平均で１枚当り１０本程伸びているほどの成長活性を示していた。Ｂ群のタンポポの種子の発芽とススキの種子は発芽し大きく生育していた。

シバが密生生育している芝生の一部２０ｍ²について、芝刈り機でシバをカットした後、その中の１０ｍ²にタンポポの種子１００個とススキの種子１００個を播種し、実施例２１で用いたのと同じ植物発芽抑制剤溶液を１週間おきに１００ｍｌ／ｍ²の割合で散布した。一方、残りの１０ｍ²には同じ様にタンポポの種子１００個とススキの種子１００個を播種し、植物発芽抑制剤溶液を散布しないで放置した。
９月に観察した結果では、前者ではタンポポとススキの種子の発芽と生育は観察されなかったが、後者ではタンポポの種子からは約８０個が発芽し生育し、ススキの種子も約７０個が発芽し生育していた。その後、草刈機と芝刈り機で刈り取った前者の植物体の全質量は後者に比べ１／１０と極めて少なかった。

参考例２
ヒメダカ４０匹（雄２０匹、雌２０匹）を２群（雄１０匹、雌１０匹）に分け、色素キシリンデイン（１×１０^-2ｇ／リットル）水溶液中とロクショウグサレキンの菌糸が生育し、腐食され青く染まった木材存在下で飼育した。１週間経過してもヒメダカには異常はみられなかった。
このことから、ロクショウグサレキンが産生する色素は、その使用濃度において生体に対して何ら害を与えないことが分る。

本発明の植物発芽抑制剤は、野菜、果物の種子や地下茎の保存、栽培用作物の栽培地域や舗道、庭、空き地の雑草の発生防止などに有用である。

異なる濃度の色素を含有させたカイワレダイコン種子と含有させないカイワレダイコン種子の発芽状態を示す図。実施例１及び２において、１４個又は７個の種子及び２個又は１個の対照用種子について平均した葉条の長さ（ｃｍ）と色素濃度（ｇ／リットル）との関係を示すグラフ。異なる濃度の色素を含有させたイネ種子と含有させないイネ種子の発芽状態を示す図。

Claims

ロクショウグサレキン又はその類似菌類であるロクショウグサレキンモドキ若しくはヒメロクショウグサレキンにより木質部中に産生された色素又はロクショウグサレキン又はその類似菌類であるロクショウグサレキンモドキ若しくはヒメロクショウグサレキンの菌体に含まれる色素を有効成分とする植物発芽抑制剤。
植物の生育地域に対し、該植物の発芽期において、請求項１記載の植物発芽抑制剤を散布して、該植物の発芽を抑制し、根茎組織の形成を阻止することを特徴とする植物組織形成制御方法。
少なくとも２種の植物の共生地域に対し、請求項１記載の植物発芽抑制剤を散布し、各植物の発芽が抑制される前記色素の濃度の差異を利用して、所要の栽培植物以外の植物の根茎組織の形成を選択的に阻止することを特徴とする植物栽培方法。
植物が単子葉植物、双子葉植物及び裸子植物の中から選ばれた少なくとも２種である請求項３記載の植物栽培方法。
共生地域が栽培作物の単子葉植物と雑草となる単子葉植物又は双子葉植物あるいはその両方の共生地域である請求項４記載の植物栽培方法。
共生地域が栽培植物の双子葉植物と雑草となる単子葉植物又は双子葉植物あるいはその両方の共生地域である請求項４記載の植物栽培方法。
シバの植生地域に対し、請求項１記載の植物発芽抑制剤を散布し、シバの過度の成長を防止するとともに、シバ以外の雑草の発生を防止することを特徴とする芝生管理方法。