(57)【要約】【課題】場所を取らずに長期間保管することができ、且つ、取り扱いが容易な、外生菌根菌を用いた植物育成資材及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明に係る植物育成資材の製造方法は、Suillus属、又はRhizopogon属の外生菌根菌の子実体の胞子形成組織であるヒダ又は管孔から胞子を採取し、殺菌成分を含む溶液を該胞子に加えて撹拌し、さらに滅菌処理された水を洗浄水として添加して遠心分離する。そして、上澄み液を除去し、残りの沈殿物を植物育成資材とする。或いは、沈殿物を真空乾燥処理して固体化し、植物育成資材としても良い。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
外生菌根菌の子実体の胞子形成組織から胞子を採取し、前記胞子に殺菌成分を含む溶液を加えて該胞子を殺菌し、前記溶液にさらに洗浄水を加え、遠心分離することにより前記胞子を含む沈殿物と、その他から成る上澄み液に分離し、前記上澄み液を除去することにより、植物育成資材を製造する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の植物育成資材の製造方法において、さらに真空乾燥処理を施すことにより前記沈殿物を固化させることを特徴とする植物育成資材の製造方法。
【請求項３】
Suillus属、又はRhizopogon属の外生菌根菌を用いることを特徴とする請求項１又は２に記載の植物育成資材の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法により得られた植物育成資材。
【請求項５】
１ｍＬ当たり１×１０７個以上の胞子を含有することを特徴とする請求項４に記載の植物育成資材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外生菌根菌の胞子を用いた植物育成資材及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
外生菌根菌とは、マツ科、ブナ科、カバノキ科等の宿主植物の根に共生して外菌根を形成する菌をいい、マツタケやヌメリイグチ、ショウロ等の担子菌類やトリュフ等の子嚢菌類が知られている。宿主植物の根に共生した外生菌根菌はグルコース等の光合成産物を宿主植物から受け取る代わりに、菌糸を通して土壌中の養分や水分の吸収を促進したり、土壌中の病原菌に対する宿主植物の病害抵抗性を強めたりする。また、土壌中に含まれるアルミニウムイオンや重金属イオン等の有害物質から宿主植物を保護する機能を有することも知られている。
【０００３】
外生菌根菌の宿主植物として知られている植物の生育環境には通常、土着の外生菌根菌が存在しているため、宿主植物の多くの根は既に外生菌根菌に感染している。ところが、自然災害や山林の開発等によって裸地や荒れ地となった場所には外生菌根菌が存在しないか、存在したとしても非常に少ない。そこで、このような場所に植物を栽培する場合には、植物の生存率の向上や生育促進、土壌環境の改善のために、外生菌根菌を植物に接種することが提案されている。
【０００４】
特に、２００６年に施行された「残留農薬等に関するポジティブリスト制度」により使用可能な農薬の種類や使用量、使用回数が大きく制限されたことから、また、近年の減農薬や有機農業に対する消費者の意識の高まりから、農薬に代わる植物育成資材の一つとして外生菌根菌が活用されつつある。
【０００５】
植物に接種するためには、大量の外生菌根菌が必要となる。そこで、従来、固体培地や液体培地を用いて人工的に培養、増殖させた菌糸体が利用されている（特許文献１）。この方法によれば、菌糸体を大量に且つ安定的に提供することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2005-27546号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、培養菌糸体は固体培地や液体培地と共に培養容器内に収容された状態にあるため、広い保管場所が必要となる。また、植物に接種する目的地まで運搬する間も菌糸体の培養に適した環境に維持する必要があり、取り扱いが不便であるといった問題があった。
【０００８】
これに対して、培地や培養容器等が不要な方法として、外生菌根菌の子実体から直接胞子を採取する方法が提案されている。例えば、マツタケのように胞子を空気中に撒布する外生菌根菌の場合、傘が開いたときに該傘の部分を採集して、黒い紙の上に伏せておくことで、胞子を紙の上に集めることができる。ただし、この方法では、集めた胞子に空気中の雑菌が混入することは避けられない。
【０００９】
また、ショウロのように雨水などによって胞子を撒布する外生菌根菌の場合は、成熟した子実体を採集し、その表面を７０％エタノールで拭き取ったり、流水で洗浄したりした後に、水と共に子実体をミキサーで砕くことにより、小片化された子実体組織と共に胞子を得ることができる。この場合は、水に胞子及び子実体組織の小片が懸濁した状態のもの（以下、これを「胞子懸濁液」と呼ぶ）として得られる。しかし、エタノールによる拭き取りや水による洗浄だけでは子実体の表面に付着している雑菌を完全に取り除くことはできない。また、この方法でも、胞子懸濁液に空気中の雑菌が混入してしまう。
【００１０】
このように、子実体から胞子を直接採集した場合は雑菌が混入し易いため、低温条件であっても胞子の保存期間が長期にわたると雑菌が繁殖する。そのため、このような胞子或いは胞子懸濁液を植物育成資材とする場合、できるだけ速やかに利用する必要があり、保存安定性に欠けていた。
【００１１】
本発明が解決しようとする課題は、場所を取らずに長期間保管することができ、且つ、取り扱いが容易な、外生菌根菌を用いた植物育成資材及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る植物育成資材の製造方法は、
外生菌根菌の子実体の胞子形成組織から胞子を採取し、
前記胞子に殺菌成分を含む溶液を加えて該胞子を殺菌し、
前記溶液にさらに洗浄水を加え、遠心分離することにより前記胞子を含む沈殿物と、その他から成る上澄み液に分離し、
前記上澄み液を除去することにより、植物育成資材を製造することを特徴とする。
【００１３】
ここで、子実体の胞子形成組織とはヒダや管孔等を指す。胞子形成組織には雑菌が付着していることが多いため、胞子を採取する際はできるだけ該胞子形成組織が混入しないように注意する。また、成熟した子実体の胞子形成組織であるヒダまたは管孔から胞子を採取することが好ましい。これにより子実体組織や雑菌の混入を抑えることができる。
【００１４】
上記の製造方法では、採取した胞子を殺菌成分を含む溶液に加えることにより該胞子に付着している雑菌が死滅され、その後、洗浄水を加えて遠心分離することにより固液分離される。この結果、胞子から成る沈殿物と、殺菌成分を含む溶液及び洗浄水から成る上澄み液に分かれるため、上澄み液を除去することにより沈殿物が残る。沈殿物には、胞子を採取する際に胞子形成組織が混入することがあるが、そのほとんどが胞子であるため、本発明の製造方法では、胞子を高密度に含む植物育成資材が得られる。
【００１５】
胞子に付着した雑菌を完全に死滅させるためには、強い殺菌作用を有する殺菌成分を用いることが望ましいが、そのような成分は外生菌根菌の胞子の発芽性に悪影響を及ぼすことがある。従って、そのような場合は、洗浄液を加えて遠心分離する処理を複数回実行し、殺菌成分をできるだけ取り除くようにすると良い。
上記方法により得られた植物育成資材は雑菌をほとんど含まないため、３ヶ月程度保存することができる。
【００１６】
本発明においては、沈殿物をそのまま植物育成資材としても良いが、さらに真空乾燥処理を施すことにより沈殿物を固化させて植物育成資材としても良い。この方法で得られた植物育成資材は、さらに長く保存することができ、低温条件下では２〜３年の保存が可能となる。
【００１７】
本発明に係る植物育成資材の製造方法に用いる外生菌根菌としては、ヌメリイグチ、チチアワタケ、アミタケ等のSuillus属、或いはショウロ、ホンショウロ等のRhizopogon属の外生菌根菌が好適である。
【００１８】
本発明に係る植物育成資材は、上記の方法で得られることを特徴とする。この場合、１ｍＬ当たり１×１０７個以上の胞子を含有するように遠心分離処理或いは真空乾燥処理を施すことが好ましい。このような植物育成資材は、植物に接種したり、土壌に散布することにより施用する。施用の際は、該植物育成資材を水で適切な胞子密度（１ｍＬ当たり１×１０５個以上）に希釈する。これにより、安定的に接種効果が得られる胞子液を、大量に調製することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る植物育成資材の製造方法では、子実体から直接採取した胞子を殺菌成分を含む溶液に加えて殺菌し、その後、洗浄水を加えて遠心分離するようにしたため、雑菌の混入を抑えた、且つ含水量が少なく胞子を高密度に含む植物育成資材を得ることができる。このため、保管や運搬に便利であり、且つ、高い保存安定性を有する植物育成資材とすることができる。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明に係る植物育成資材は外生菌根菌の胞子を高密度に含む懸濁液状、或いは固体状のものである。外生菌根菌には様々なものが知られているが、本発明の植物育成資材には、Suillus属、Rhizopogon属の外生菌根菌が好適である。Suillus属としてはヌメリイグチ、チチアワタケ、アミタケが知られており、Rhizopogon属としてはショウロ、ホンショウロが知られている。本発明に係る植物育成資材は、水に懸濁してから樹木に接種したり土壌に散布したりするため、胞子表面が平滑な、比較的親水性の高い胞子であることが望ましい。従って、胞子表面に凹凸やトゲがあるPisolithus属、Scleroderma属の外生菌根菌の胞子は、本発明に係る植物育成資材の成分としては好適ではないが、その他の成分によって親水性を付与することができれば、全く除外されるわけではない。
【００２１】
子実体から採取した胞子に加える液体に含まれる殺菌成分としては、クロラムフェニコールやアミノグリコシド系の抗生物質が挙げられる。このような殺菌成分により胞子表面に付着した細菌の数を減らしたり、細菌を死滅させたりすることができる。
以下、本発明の効果を具体的な試験例にて示す。
【００２２】
［試験例１］
［胞子を含む水溶液の作製］
野外で採集したSuillus属のヌメリイグチ、チチアワタケ、アミタケ、Rhizopogon属のショウロ、ホンショウロの子実体を材料として用いる。ここでは、腐敗の進んだものや未熟なものは避け、ほぼ成熟した状態にある子実体を用いる。
【００２３】
次に、Suillus属のきのこでは、傘の裏面の管孔の存在する組織を鋭利なメスで切り取る。切り取った組織をガーゼなどの清浄な布に包み、水の中で胞子を揉み出した後、段階的にメッシュサイズの異なる篩を通して莢雑物を取り除き、胞子を含む水溶液を作製する。
一方、Rhizopogon属のきのこでは、きのこの表面を70％エタノールでふき取り、付着している土壌や落葉などを取り除く。次に、ブレンダーにきのこと水を加えて、きのこを砕く。そして、前述したように段階的に篩を通して莢雑物を取り除き、胞子を含む水溶液を作製する。
【００２４】
［胞子ペレットの作製］
上記のようにして作製された胞子を含む水溶液（以下、「胞子液」という）を遠心分離処理して、上澄みを除去し、沈殿物を得る。この沈殿物に100〜200ppmの濃度の抗生物質水溶液（前述のようなクロラムフェニコールなど）を加えて20分前後よく撹拌し、混入している雑菌を殺菌する。その後、高圧滅菌処理した蒸留水を加えて遠心分離処理を３回繰り返して洗浄する。これにより、抗生物質を取り除く。
その後、高圧滅菌処理した蒸留水で胞子等が懸濁された状態で顕微鏡下で検顕し、血球計算板を用いて胞子数を計数する。そして、再度遠心分離処理を行い、胞子数が１ｍＬ当たり１×１０７個以上の沈殿物（以下、「胞子ペレット」という）を得る。
【００２５】
［胞子ペレットの乾燥処理と植物に対する接種効果］
胞子数を確認した胞子ペレットを真空乾燥器を用いて乾燥させる（製品名：温風式棚加温真空定温乾燥器PVO-450・東京理化器械(株)、真空乾燥条件：１Ｔｏｒｒ、８〜１２時間）。得られた乾燥胞子ペレットを蒸留水を用いて懸濁液とし、さらに蒸留水で希釈して１×１０５個／ｍＬの胞子密度に調整する。胞子密度を調整した懸濁液（以下、「胞子懸濁液」という。）１０ｍＬを、無菌的に発芽させたクロマツの幼苗１０本に与えて２ヶ月間育苗した。以下、これを処理区という。
【００２６】
比較のため、無菌的に発芽させたクロマツの幼苗１０本に上記の胞子懸濁液を与えずに２ヶ月間育苗した（以下、これを「無処理区」という。）。また、真空乾燥処理を行わない胞子懸濁液を用いた以外は試験例１と同じ条件でクロマツの幼苗を育苗する処理区も設けた（以下、これを「非真空処理区」という。）。
【００２７】
上記の処理区、無処理区、非真空処理区のそれぞれについて、クロマツの根に外生菌根が形成されたか否かを調べたところ、処理区及び非真空処理区において、クロマツの根に外生菌根が形成されたことが確認され、無処理区では外生菌根が確認されなかった。また、処理区及び非真空処理区の外生菌根の形成率は、いずれの種類の胞子においても全て１００％であった。以上より、処理区及び非真空処理区で用いた胞子ペレットはいずれも植物育成資材として十分な接種効果を有し、しかも、その効果は胞子ペレットを真空乾燥処理しても低下することが無いことが示された。
【００２８】
試験結果をまとめた表１を以下に示す。
【表１】
2015019585.tif 000002
【００２９】
［試験例２］
［乾燥胞子ペレットの保存性と植物に対する接種効果］
試験例１で得られた乾燥胞子ペレットを３ヶ月、６ヶ月、１年、２年、３年間、４℃で冷蔵保存した。その後、保存した乾燥胞子ペレットを蒸留水を用いて懸濁液として、試験例１と同じ方法でクロマツ幼苗１０本に接種した。
その結果、３ヶ月、６ヶ月、１年、２年、３年間保存のいずれについても、クロマツの根に外生菌根が形成されたことが確認された。従って、乾燥胞子ペレットでは、３ヶ月、６ヶ月、１年、２年、３年間保存しても、接種効果が保たれていることが示された。
【００３０】
以下の表２に試験結果を示す。なお、表２の「無処理区」は、試験例１の「無処理区」と同じ方法でクロマツ幼苗を育苗したものである。
【表２】
2015019585.tif 000003
【００３１】
［参考試験例］
参考として、子実体から採集した胞子を集め、殺菌処理や洗浄処理をすることなく蒸留水等に懸濁して胞子懸濁液とした場合の保存安定性を調べた。その結果、胞子懸濁液調整後、４℃の低温条件下で保存した場合でも、１４日〜３０日で胞子懸濁液中に浮遊物が肉眼で認められた。これらの浮遊物を取り出してPDA培地等の一般的な微生物用培地で培養した結果、無数の細菌や糸状菌が検出された。以上より、従来慣行的に行われてきた子実体から胞子を得る方法では、保存安定性を有する植物育成資材とはならないことが確認できた。