(57)【要約】  微生物および／またはそれらの成長副産物の組み合わせを使用して、植物の免疫、健康、成長および収穫量を増進するための組成物および方法が提供される。具体的には、本発明は、トリコデルマ属（Trichoderma spp.）菌類およびバチルス属（Bacillus spp.）細菌の組み合わせを用いて、植物の健康、成長および／または収穫量を増進する。具体的には、一実施形態では本発明は、トリコデルマ・ハルジアナム（Trichoderma harzianum）およびバチルス・アミロリケファシエンスを利用する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物の免疫、健康、成長および／または歩留りを増進するための土壌処理組成物であって、
第１の微生物および第２の微生物、ならびに／または、前記第１の微生物および/または前記第２の微生物の成長副産物
を具備し、
前記第１の微生物および前記第２の微生物は、双方とも非病原性で胞子形成の微生物であり、
前記第１の微生物は、トリコデルマ属（Trichoderma spp.）菌類であり、前記第２の微生物は、バチルス属（Bacillus）細菌である
組成物。
【請求項２】
請求項１に記載の組成物であって、
前記トリコデルマ属（Trichoderma）菌類は、トリコデルマ・ハルジアナム（Trichoderma harzianum）である
組成物。
【請求項３】
請求項１に記載の組成物であって、
前記バチルス属（Bacillus）細菌は、バチルス・アミロリケファシエンス（Bacillus amyloliquefaciens）である
組成物。
【請求項４】
請求項３に記載の組成物であって、
前記バチルス属（Bacillus）細菌は、バチルス・アミロリケファシエンス亜種遺伝子座（Bacillus amyloliquefaciens subsp. locus.）である
組成物。
【請求項５】
請求項１に記載の組成物であって、
前記トリコデルマ属（Trichoderma）対バチルス属（Bacillus）の細胞数比が１：４である
組成物。
【請求項６】
請求項１に記載の組成物であって、
ミキソコッカス・ザンサス（Myxococcus xanthus）、アゾトバクター・ビネランジイ（Azotobacter vinelandii）およびフラチュリア・アウランティア（Frateuria aurantia）から選択される１つ以上の追加の微生物をさらに含む
組成物。
【請求項７】
請求項１に記載の組成物であって、
グルコース、グリセロール、およびグリセリンの１つ以上をさらに含む
組成物。
【請求項８】
請求項１に記載の組成物であって、
ケルプ抽出物、フルボ酸、キチン、フミン酸塩およびフミン酸から選択される１つ以上のプレバイオティクスをさらに含む
組成物。
【請求項９】
請求項１に記載の組成物であって、
乾燥粉末または乾燥顆粒として処方される
組成物。
【請求項１０】
植物の免疫、健康、成長および／または歩留りを増進するための方法であって、
第１の微生物および／またはその成長副産物と、
第２の微生物および／またはその成長副産物と
を植物および／またはその周囲環境に適用することを含み、
前記第１の微生物は、胞子形成のトリコデルマ属（Trichoderma spp.）菌類であり、前記第２の微生物は、胞子形成のバチルス属(Bacillus spp.)細菌である
方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法であって、
微生物の成長のための栄養素および／またはプレバイオティクスを適用することをさらに含む
方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の方法であって、
前記トリコデルマ属（Trichoderma spp.）菌類は、トリコデルマ・ハルジアナム（Trichoderma harzianum）である
方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、
前記バチルス属（Bacillus spp.）細菌は、バチルス・アミロリケファシエンス（Bacillus amyloliquefaciens）である
方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であって、
前記バチルス属（Bacillus）細菌は、バチルス・アミロリケファシエンス亜種遺伝子座（Bacillus amyloliquefaciens subsp. locus）である
方法。
【請求項１５】
請求項１０に記載の方法であって、
前記第１の微生物と前記第２の微生物の双方、および／または、その１つ以上の成長副産物を含む土壌処理組成物が、前記植物および／またはその周囲環境に適用される
方法。
【請求項１６】
請求項１０に記載の方法であって、
前記第１の微生物、前記第２の微生物および／またはその成長副産物は、前記植物の根と直接接触される
方法。
【請求項１７】
請求項１０に記載の方法であって、
前記第１の微生物、前記第２の微生物および／またはその成長副産物は、前記植物が成長する土壌と接触される
方法。
【請求項１８】
請求項１０に記載の方法であって、
前記第１の微生物、前記第２の微生物および／またはその成長副産物は、適用する前に水と混合される
方法。
【請求項１９】
請求項１０に記載の方法であって、
前記第１の微生物、前記第２の微生物および／またはその成長副産物は、灌漑システムを用いて前記植物および／またはその周囲環境に適用される
方法。
【請求項２０】
請求項１０に記載の方法であって、
前記第１の微生物、前記第２の微生物および／またはその成長副産物は、窒素、リンおよびカリウムから選択される１つ以上の栄養素の源と共に、前記植物および／またはその周囲環境に適用される
方法。
【請求項２１】
請求項１０に記載の方法であって、
前記第１の微生物、前記第２の微生物および／またはその成長副産物は、ケルプ抽出物、フルボ酸、キチン、フミン酸塩およびフミン酸から選択される１つ以上のプレバイオティクスと同時に、前記植物および／またはその周囲環境に適用される
方法。
【請求項２２】
請求項１０に記載の方法であって、
前記第１の微生物、前記第２の微生物および／またはその成長副産物は、前記植物および／またはその周囲環境に、ベンオミル、ドデシルジメチルアンモニウムクロリド、二酸化水素／ペルオキシ酢酸、イマジリル、プロピコナゾール、テブコナゾール、またはトリフルミゾールの適用と同時に適用されない、または、前記適用の前後７〜１０日以内は適用されない
方法。
【請求項２３】
請求項１０に記載の方法であって、
前記植物は、病原性因子からの感染または環境ストレッサーに起因して、免疫健康が損なわれている
方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の方法であって、
前記植物の前記免疫健康を改善するために用いられる
方法。
【請求項２５】
請求項２３に記載の方法であって、
前記植物は、かんきつ類緑化病および／またはかんきつ類癌腫病に冒されたかんきつ植物である
方法。
【請求項２６】
請求項１０に記載の方法であって、
土壌の１つ以上の質を改善するために用いられる
方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の方法であって、
乾燥土壌中の保水性を改善するために用いられる
方法。
【請求項２８】
請求項２６に記載の方法であって、
水浸した土壌中の水の排水および／または分散を改善するために用いられる
方法。
【請求項２９】
請求項２６に記載の方法であって、
枯渇した土壌中の栄養素の保持を改善するために用いられる
方法。
【請求項３０】
請求項１０に記載の方法であって、
植物の根における栄養素の吸収を増進するために用いられる
方法。
【請求項３１】
請求項１０に記載の方法であって、
前記植物は作物である
方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の方法であって、
前記作物は、かんきつ類、トマト、芝、ジャガイモ、サトウキビ、ブドウ、スイカ、マスクメロン、レタス、アーモンド、タマネギ、ニンジン、ベリーおよび綿から選択される
方法。
【請求項３３】
請求項１０に記載の方法であって、
前記第１の微生物、前記第２の微生物および／またはその成長副産物は、ハンドヘルド芝生器および庭用噴霧器を使用して、前記植物および／またはその周囲環境に噴霧される
方法。
【請求項３４】
請求項３３に記載の方法であって、
家庭および庭園に適用するために用いられる
方法。
【請求項３５】
請求項１０に記載の方法であって、
前記第１の微生物、前記第２の微生物および／またはその成長副産物は、固相発酵を用いて製造される
方法。
【請求項３６】
植物の免疫、健康、成長および／または歩留りを増進するための方法であって、
請求項１から９のいずれか１項に記載の組成物を、植物および／またはその周囲環境に適用することと、
任意に、微生物の成長のための栄養素および／またはプレバイオティクスを適用することと
を含む
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１８年５月８日に出願された米国仮特許出願第６２／６６８，３１６号、および２０１８年８月２０日に出願された米国仮特許出願第６２／７１９，７５８号の優先権を主張し、それらの各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
農業産業では、ある共通の問題が、コストを低く保ちながら生産収穫量を最大化する生産者の能力を妨げ続けている。これらには細菌、真菌、線虫および他の害虫および病原体によって引き起こされる感染および寄生、化学肥料および除草剤（それらの環境および健康への影響を含む）の高コスト、ならびに植物が異なるタイプの土壌から栄養および水を効率的に吸収することの困難が含まれるが、これらに限定されない。
【０００３】
かんきつ生産では、例えば、かんきつ類緑化病や、かんきつ類癌腫病を引き起こす病原菌などによるかんきつ植物の広範な感染がかんきつ栽培者にとって重大な困難をもたらしている。これらの細菌感染によって作物全体が失われている限り、世界中のかんきつ製品の製造が減少し、価格が上昇している。
【０００４】
かんきつ緑化病はカンキツグリーニング病(Huanglongbing)(ＨＬＢ)あるいは黄龍病（yellow dragon病）でも知られており、グラム陰性菌カンキツグリーニング病菌（Candidatus Liberibacter asiaticus）による不治の感染症である。この病気は、米国および世界の他の地域全体で数百万エーカーのかんきつ作物の破壊を引き起こした。感染した樹木は、緑色で、形が悪く、苦く、販売に適していない果実を産生する。この病気は病気に感染した昆虫であるアジアミカンキイロアザミウマによって蔓延し、世界のミカン木の将来を危険にさらしてきた。
【０００５】
ＨＬＢは、木のすべての部分に糖分を輸送する師部または植物血管系に生息し、その機能を妨害する。したがって、リベリバクターは根を含む樹木全体に移動し、成長することができる。葉面症状が何らかの形で発現する前に、感染は典型的にはすでに根系に重大な損傷を引き起こしており、線維根密度の３０〜５０％の損失を引き起こしている。
【０００６】
根密度は、樹冠で症状が発現することにつれて徐々に減少し続ける。これは、おそらく、糖分の根系への移動を制限する師部の詰まりによるものであろう。このような大きな割合の根の損失は木の免疫健康、ならびに栄養素を効率的に吸収し、長期の乾燥期間中の水ストレスに耐えるその能力を大幅に低下させる。したがって、健康な作物にとって最も重要な特性の１つは、健康な根圏である。
【０００７】
根圏は、植物の根系が成長し、水および栄養素を吸収する土壌の領域である。土壌に特定の栄養素を補うために、多くの栽培者は作物の歩留りを増やし、干ばつおよび病気から作物を保護するために、合成化学物質および化学肥料の使用に大きく依存してきた。しかし、取り込み能力が低下すると、例えば、植物の根系が病気のために損なわれた場合、土壌に水および／または栄養素をさらに添加しても、根系による吸収の増加がもたらされない可能性がある。その代わりに、適用されるものは根圏を通って地下水中に流れる。汚染源として、これらの物質の責任ある使用は、生態学的および商業的な必須要件である。ある種の化学肥料、農薬および抗生物質の過剰依存および長期使用は、土壌生態系を有害に変化させ、ストレス耐性を低下させ、耐性害虫の蔓延を増加させ、植物の成長および活力を妨げる。
【０００８】
根圏における効率的な栄養素および吸水率は、そこに存在する水および栄養素の量だけでなく、土壌内に存在する特定の微生物にも依存する。土壌は何十億もの異なる微生物を含み、それらは互いに共存し、植物と共生関係の複雑なネットワークを形成する。
【０００９】
根圏中の微生物の最適な組み合わせは、植物の種類とそれが生育する土壌の種類との間で変化する。植物種または領域は、根圏内の微生物の同じネットワークを２つと有さない。したがって、生物剤は、作物の健康および土壌改善においてますます重要な役割を果たす可能性を有するが、多くの異なる領域にわたって広範囲の植物種を処理することは各植物の最適な根圏微生物叢の複雑さおよび特異性のために困難をもたらす。
【００１０】
現在の作物生産方法の経済的コストならびに健康および環境への悪影響は、作物ベースの消費者製品の持続可能性に負担をかけ続けている。したがって、低コストで作物生産を向上させる、改善された、無毒で、環境に優しい方法が引き続き必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、農業用途における微生物ベースの製品、および、この微生物ベースの製品を使用する方法を提供する。有利には、本発明の微生物ベースの製品および方法が環境に優しく、無毒であり、費用対効果がある。
【００１２】
好ましい実施形態において、本発明は例えば、根圏の栄養および水分保持特性を改善することによって、作物植物の健康、成長および全体の歩留りを増進するための、微生物ベースの土壌処理組成物およびその使用方法を提供する。有利には、本発明の土壌処理組成物が例えば、作物の健康、ならびに作物の成長および収穫量を、作物中の植物の１つ以上が病原体に感染している状況、または作物植物の免疫健康が他の方法で損なわれている状況においてさえも改善することができる。
【００１３】
例えば、一実施形態において、本発明は例えば、カンキツグリーニング病菌（Candidatus Liberibacter asiaticus）(かんきつ類緑化病）および／またはネギ葉枯細菌病（Xanthomonas axonopodis）(かんきつ類癌腫病）に感染したかんきつ類植物の健康、成長および収穫量を改善するために使用することができる。
【００１４】
一実施形態では、本発明が微生物および／またはその成長副産物の組み合わせを含む土壌処理組成物を提供する。土壌処理組成物の微生物および／または成長副産物を培養する方法も提供される。
【００１５】
一実施形態では、土壌処理組成物が第１の微生物および第２の微生物を含む。より具体的には、第１の微生物は分生子形成（すなわち、胞子形成）の非病原性真菌株であり、第２の微生物は胞子形成の非病原性細菌株である。好ましくは組成物がトリコデルマ属（Trichoderma spp.）菌類およびバチルス属（Bacillus spp.）細菌を含むが、他の組み合わせも想定される。特定の実施形態において、組成物は、トリコデルマハルジアナム（Trichoderma harzianum）およびバチルス・アミロリケファシエンス（Bacillus amyloliquefaciens）を含む。
【００１６】
一実施形態では、組成物が１〜９９体積％のトリコデルマ属（Trichoderma）および９９〜１体積％のバチルス属（Bacillus）を含むことができる。好ましい態様において、トリコデルマ対バチルスの細胞数比は、約１：４である。
【００１７】
一実施形態において、組成物は例えば、窒素固定剤（例えば、アゾトバクター・ビネランジイ（Azotobacter vinelandii）)、酸カリウム動員剤（例えば、フラチュリア・アウランティア（Frateuria aurantia）)、および（例えば、ミキソコッカス・ザンサス（Myxococcus xanthus）、シュードモナス・クロロラフィス（Pseudomonas chlororaphis）、ウィッカーハモマイセス・アノマルス（Wickerhamomyces anomalus）、スターメレラ・ボンビコーラ（Starmerella bombicola）、サッカロマイセス・ブラウディ（Saccharomyces boulardii）、ピキア・オクシデンタリス（Pichia occidentalis）、ピキア・クドリアブゼビ（Pichia kudriavzevii）、および／またはメイロジマ・ギリエルモンディ（Meyerozyma guilliermondii）を含む）他のもの等の１つ以上のさらなる有益な微生物をさらに含み得る。
【００１８】
組成物中の微生物および他の成分の種および比率は例えば、処理される植物、植物が成長している土壌タイプ、処理時の植物の健康、および他の要因に従って決定することができる。したがって、組成物は、任意の所定の作物に対してカスタマイズすることができる。
【００１９】
本発明の土壌処理組成物の微生物は、小規模から大規模までの範囲の培養プロセスを通して得ることができる。これらの培養プロセスには浸漬培養／発酵、固相発酵（ＳＳＦ）、改変、ハイブリッド、および／またはそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。好ましい実施形態において、微生物は、ＳＳＦまたはその変形例を使用して培養される。
【００２０】
土壌処理組成物は、発酵、ならびに／もしくは、生物界面活性剤、酵素および／または他の代謝産物などの精製または未精製の成長副産物から残った菌床（基質）を含むことができる。微生物は生存していても不活性であってもよいが、好ましい実施形態では微生物は生存している。
【００２１】
組成物は好ましくは土壌、種子、植物全体、または植物部分（根、塊茎、茎、花および葉を含むが、これらに限定されない）への適用のために処方される。特定の実施形態では、組成物が例えば、液体、粉塵、顆粒、微小顆粒、ペレット、湿潤性粉末、流動性粉末、エマルジョン、マイクロカプセル、油、またはエアロゾルとして製剤化される。
【００２２】
組成物の効果を改善または安定化するために、組成物を適切なアジュバントと混合し、次いで、必要に応じて、そのまままたは希釈後に使用することができる。特定の実施形態において、組成物は、濃縮液体調製物として、または水および他の成分と混合して液体生成物を形成することができる乾燥粉末または乾燥顆粒として処方される。一実施形態では、組成物が、菌床、微生物および成長副産物を含み、一緒に混合され、乾燥されて粉末または顆粒を形成する。
【００２３】
一実施形態では、組成物が乾燥生成物の貯蔵および輸送中の浸透圧を促進するために、グルコース（例えば、糖蜜の形態で）、グリセロール、グリセリン、および／または他の浸透物質を含むことができる。
【００２４】
一実施形態では、微生物の組合せが植物および／またはその周囲環境と接触する、植物の健康、成長および／または収穫量を増進するための方法が提供される。この方法は、第１の微生物および第２の微生物を含む本発明の土壌処理組成物、および／またはこれらの微生物の一方または両方の成長副産物を、植物および／またはその周囲環境と接触させることを含むことができる。好ましくは、第１の微生物はトリコデルマ属真菌であり、第２の微生物はバチルス属細菌である。
【００２５】
特定の実施形態において、組成物の微生物は、植物における健康、成長および／または収穫量を増進するために、互いに相乗的に作用する。
【００２６】
一実施形態では、本方法が根の健康および成長を増進することによって、植物の健康、成長および／または収穫量を増進することができる。より具体的には、一実施形態では、本方法が植物の根が成長している根圏の特性、例えば、栄養素および／または水分保持特性を改善するために使用することができる。
【００２７】
さらに、一実施形態において、この方法は、植物の根圏に１つ以上の有益な微生物を接種するために使用され得る。例えば、好ましい実施形態では、土壌処理組成物の微生物が、根圏にコロニーを形成し、根が成長している植物に、保護および栄養を含む複数の利益を提供することができる。
【００２８】
有利には、特定の実施形態では、本発明の方法が病原性因子からの感染または環境ストレッサー（例えば、干ばつなど）に起因して、免疫健康が損なわれた植物における健康、成長および／または収穫量を増進するために使用され得る。従って、特定の実施形態において、本発明の方法は、植物の免疫健康または免疫応答を改善するためにも使用され得る。
【００２９】
特定の実施形態では、土壌処理組成物を植物部分と接触させる。特定の実施形態において、組成物は、植物の１つ以上の根と接触される。組成物は例えば、根に噴霧または浸漬することによって、根に直接適用することができ、かつ／または、間接的に、例えば、植物が成長する土壌（例えば、根圏）に組成物を投与することによって、間接的に根に適用することができる。この組成物は植え付け前または植え付け時に植物の種子に、もしくは植物の任意の他の部分、および／またはその周囲環境に適用することができる。
【００３０】
本発明の組成物および方法は単独で、または他の化合物および／または方法と組み合わせて、植物の健康、成長および／または収穫量を効率的に増進するために、かつ／または第１および第２の微生物の成長を補うために使用することができる。例えば、一実施形態ではその組成物が、マグネシウム、リン、窒素、カリウム、セレン、カルシウム、硫黄、鉄、銅、亜鉛などの、植物および／または微生物の成長を高めるための栄養素および／または微量栄養素、ならびに／または、ケルプ抽出物、フルボ酸、キチン、フミン酸塩および／またはフミン酸などの１つ以上のプレバイオティクスを含み、かつ／または、併用することができる。正確な材料およびその量は、本開示の利益を有する栽培者または農業科学者によって決定することができる。
【００３１】
本発明の組成物および方法は、他の作物管理システムと組み合わせて使用することもできる。一実施形態では、組成物は任意選択で、例えば、適用される微生物の組み合わせに適合する任意の公知の市販のおよび／または自家製の殺虫剤などの天然および／または化学殺虫剤ならびに／もしくは忌避剤を含むか、または、共に適用することができる。
また、いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、例えば、除草剤、肥料、および／または、栄養源（例えば、窒素−リン−酸カリウム（ＮＰＫ）および／または微量栄養素）を含有する市販製品を含む他の適合性土壌改良剤を含むか、または、共に適用され得る。
【００３２】
有利には、本発明は、環境中に大量の無機化合物を放出することなく使用することができる。さらに、この組成物および方法は生分解性であり、そして毒物学的に安全な成分を利用する。したがって、本発明は、「グリーン」土壌処理として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州フォート・ベイシンガーにおけるオレンジ植物（Ａ）、および、フロリダ州フォート・ピアースにおけるグレープフルーツ植物（Ｂ）の、乾燥した根の質量（ｇ）を示したものである。
【図２】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州セント・ルシー群のグレープフルーツ植物の乾燥した根の質量（ｇ）を示したものである。
【図３】本発明の一実施形態による土壌処理配合物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（通常の栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州ハイランド郡のハムリンオレンジ木（Ａ）およびフロリダ州セントルシー郡の白いグレープフルーツ木（Ｂ）の乾燥した根の質量を示したものである。
【図４】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な成長者の慣行）植物と比較した、フロリダ州ポーク郡のハムリンオレンジ木（Ａ）およびフロリダ州コライヤー郡のバレンシアオレンジ木（Ｂ）の平均根重量を示したものである。
【図５】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州ハイランズ郡のバレンシアオレンジ幼木における新芽の成長のパーセント（Ａ）および平均新芽数（Ｂ）を示したものである。
【図６Ａ】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州高ハイランズ郡における成熟したハムリンオレンジ木（Ａ）のキャノピー（木冠）密度の増大を示したものである。
【図６Ｂ】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州高ハイランズ郡における熟成していないハムリンオレンジ木（Ｂ）のキャノピー（木冠）密度の増大を示したものである。
【図７】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州ハイランズ郡の熟成していないバレンシアオレンジ木の平均キャリパー変化を示したものである。
【図８】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州シャーロット郡の白いグレープフルーツの木（Ａ）の果実重量およびルビーレッドグレープフルーツの木（Ｂ）の直径を示したものである。
【図９】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な成長者の慣行）植物と比較した、フロリダ州ルーシー郡（Ａ）およびフロリダ州シャーロット郡（Ｂ）の白いグレープフルーツのブリックス測定値を示したものである。
【図１０Ａ】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州レイク郡のハムリンオレンジのウェイトボックスを示したものである。
【図１０Ｂ】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州レイク郡のハムリンオレンジのウェイトボックスを示したものである。
【図１１】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州レイク郡のハムリンオレンジのポンド単位（固形分ポンド）の総収穫量を示す。
【図１２】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、フロリダ州ポーク郡のハムリンオレンジの１箱当たり（Ａ）および１エーカー当たり（Ｂ）の全収穫収量をポンド単位で示したものである。
【図１３】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理対照、業務用の確認、ジャガイモ抽出成分と組み合わせたT. harzianumおよびバチルス・アミロリケファシエンス、フミン酸塩および糖液と組み合わせたT. harzianumおよびバチルス・アミロリケファシエンス、ならびに、Terra Treatと比較した、トマト植物の果実収量（トン／エーカー、ｙ軸）を示したものである。実線の棒状は、赤色果実の収量（収穫可能な果実）を表し、その一方で、黒色の星形は、各処理についての総果実収量を示す（Ａ）。未処理対照とRhizolizerTM−ケルプ処理との間の、収穫可能果実収量の対照比較を（Ｂ）に示した。
【図１４】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、カリフォルニア州フレスノ郡のトマトの１エーカー当たりのメトリックトンでの市場性果実収量（Ａ）およびブリックス度（Ｂ）の増加を示したものである。
【図１５Ａ】本発明の一実施形態による土壌処理組成物で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、トマト植物の乾燥した根の質量（ｇ）を示したものである（Ａ）。（Ｂ）は、トマト植物から収穫されたトマトの根を示したものである。処理した植物からの根（底部画像）は、栽培者の慣行植物（頂部画像）よりも目に見えて密であった。
【図１５Ｂ】本発明の一実施形態による土壌処理組成物で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、トマト植物の乾燥した根の質量（ｇ）を示したものである（Ａ）。（Ｂ）は、トマト植物から収穫されたトマトの根を示したものである。処理した植物からの根（底部画像）は、栽培者の慣行植物（頂部画像）よりも目に見えて密であった。
【図１６】本発明の一実施形態による組成物で処理した場合のアーモンド木の幹の直径測定値を示す。（Ａ）は、６番目の（RhizolizerTM）処理が１．２５ｍｍの幹径の変化をもたらした、アーモンド木の幹の成長（直径、ｍｍ）の全体変化を示すものである。未処理の対照は、幹の直径の０．９６ｍｍの増加を測定しただけであった。（Ｂ）は、RhizolizerTM処理で処理した木の、経時的な幹の成長を示したものである。
【図１７】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、カリフォルニア州サンホアキン郡のアーモンド木の初咲き／結実を示したものである。
【図１８Ａ】本発明の一実施形態による組成物で処理し、未処理の標準栽培者の慣行植物と比較した、スイカ植物の根の質量増加の試験データを示したものである。
【図１８Ｂ】本発明の一実施形態による組成物で処理し、未処理の標準栽培者の慣行植物と比較した、スイカ植物の根の質量増加の試験データを示したものである。
【図１８Ｃ】本発明の一実施形態による組成物で処理し、未処理の標準栽培者の慣行植物と比較した、スイカ植物の花の数増加の試験データを示したものである。
【図１８Ｄ】本発明の一実施形態による組成物で処理し、未処理の標準栽培者の慣行植物と比較した、スイカ植物の果実の数増加の試験データを示したものである。
【図１８Ｅ】本発明の一実施形態による組成物で処理し、未処理の標準栽培者の慣行植物と比較した、スイカ植物のスイカの数および１エーカー当たりの収量の試験データを示したものである。
【図１８Ｆ】本発明の一実施形態による組成物で処理し、未処理の標準栽培者の慣行植物と比較した、スイカ植物の果実の重量およびブリックス値の試験データを示したものである。
【図１９】本発明の一実施形態による組成物で処理し、未処理の標準栽培者の慣行植物と比較した、カンタロープ植物の花の数（Ａ）および平均収穫可能収量（Ｂ）の試験データを示したものである。
【図２０Ａ】植え付け５週間後のイエローローズラセットジャガイモについての、カリフォルニア州インペリアル郡のジャガイモ植物の出現を示したものである。ジャガイモを、本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【図２０Ｂ】および植え付け６週間後の複数品種についての、カリフォルニア州インペリアル郡のジャガイモ植物の出現を示したものである。ジャガイモを、本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【図２１Ａ】テキサス州ハートリー郡のReveille Russet Fresh Market Bakingジャガイモのジャガイモ収量を示したものである。ジャガイモを、本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【図２１Ｂ】ウィスコンシン州ウォルワース郡のRusset Burbankジャガイモのジャガイモ収量を示したものである。ジャガイモを、本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【図２２】Russet Burbankジャガイモ（Ａ）のジャガイモ収穫量品質およびコロンバジャガイモ（Ｂ）のグレード別の収量を示したものである。ジャガイモを、本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【図２３Ａ】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、イチゴの果実のサイズの増大を示したものである。果実の直径（Ａ）を測定した。
【図２３Ｂ】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、イチゴの果実のサイズの増大を示したものである。果実の直径（Ｂ）を測定した。
【図２３Ｃ】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、イチゴの果実のサイズの増大を示したものである。果実の重量（Ｃ）を測定した。
【図２４】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、イチゴのブリックス評価の上昇を示したものである。
【図２５】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、イチゴのキャノピー幅の増大を示したものである。
【図２６】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、イチゴの根の質量増加を示したものである。
【図２７】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、イチゴの果実数の増加を示したものである。
【図２８】イチゴのシーズン半ばの果実収量の増加を示したものである。平均フラッツ／エーカー（Ａ）および合計フラッツ（Ｂ）を測定した。イチゴは、本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理され、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較された。
【図２９】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理されたトウモロコシ植物の根の重量の増加を示したものである。植え付け時に１回、シーズン半ばに１回、または２回（植え付け時に１回およびシーズン半ばに１回）の、３つの処理群を、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【図３０】本発明の一実施形態による土壌処理剤（「RhizolizerTM」）で処理されたトウモロコシ植物の植物草勢（活力）の増加を示したものである。植え付け時に１回、シーズン半ばに１回、または２回（植え付け時に１回およびシーズン半ばに１回）の、３つの処理群を、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【図３１】本発明の一実施形態による土壌処理剤（「RhizolizerTM」）で処理されたトウモロコシ植物の収穫量（歩留り）の増加を示したものである。植え付け時に１回、シーズン半ばに１回、または２回（植え付け時に１回およびシーズン半ばに１回）の、３つの処理群を、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【図３２】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、２つの群の綿花植物の、予測される収穫量の増加を示したものである。
【図３３】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、タバコ植物の平均葉緑素（左上）、平均葉幅（右上）、および平均葉長（下）の増加を示したものである。
【図３４】本発明の一実施形態による土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した、ピーナッツ植物の予測される収穫量の増加を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明は、農業用途における微生物ベースの製品、および、これらの微生物ベースの製品を使用する方法を提供する。有利には、本発明の微生物ベースの製品および方法が環境に優しく、無毒であり、費用対効果がある。
【００３５】
好ましい実施形態において、本発明は例えば、根圏の栄養および水分保持特性を改善することによって、作物植物の健康、成長および全体の歩留りを増進するための、微生物ベースの土壌処理組成物およびその使用方法を提供する。有利には、本発明の土壌処理組成物が例えば、作物の健康、ならびに作物の成長および収穫量を、作物中の植物の１つ以上が病原体に感染している状況、または作物植物の免疫健康が他の方法で損なわれている状況においてさえも改善することができる。
【００３６】
（選択した定義）
本発明は「微生物ベースの組成物」を利用し、これは、微生物または他の細胞培養物の成長の結果として産生された成分を含む組成物を意味する。したがって、微生物ベースの組成物は、微生物自体および／または微生物増殖の副産物を含むことができる。微生物は、栄養状態、胞子または分生子形成、菌糸形成、任意の他の形成の繁殖体、またはこれらの混合物であり得る。微生物は、プランクトンであっても、バイオフィルム形成であっても、または両方の混合物であってもよい。成長の副産物は例えば、代謝産物、細胞膜成分、発現タンパク質、および／または他の細胞成分であり得る。微生物は、無傷であっても溶解されていてもよい。好ましい実施形態において、微生物は微生物ベースの組成物中に、それらが増殖された増殖培地と共に存在する。微生物は例えば、グラム当たりまたは組成のｍｌ当たり、少なくとも１×１０4、１×１０5、１×１０6、１×１０7、１×１０8、１×１０9、１×１０10、１×１０11、１×１０12 、または１×１０13またはそれ以上のＣＦＵの濃度で存在してもよい。
【００３７】
本発明はさらに、所望の結果を達成するために実際に適用される製品である「微生物ベースの製品」を提供する。微生物ベースの製品は単に、微生物培養プロセスから収穫された微生物ベースの組成物であり得る。あるいは、微生物ベースの製品が添加されたさらなる成分を含み得る。これらの追加の成分は例えば、安定剤、緩衝剤、水、塩溶液などの適切な担体、または任意の他の適切な担体、さらなる微生物増殖を支持するための添加された栄養素、非栄養増殖エンハンサー、および／またはそれが適用される環境中の微生物および／または組成物の追跡を容易にする薬剤を含むことができる。また、微生物ベースの製品は、微生物ベースの組成物の混合物を含み得る。また、微生物ベースの製品は、濾過、遠心分離、溶解、乾燥、精製などのような、しかしこれらに限定されない、何らかの方法で処理された微生物ベースの組成物の１つ以上の成分を含んでもよい。
【００３８】
本明細書中で使用される場合、微生物ベースの組成物の発酵における文脈において「収穫された」は、微生物ベースの組成物の一部または全部を増殖容器から除去することを指す。
【００３９】
本明細書中で使用される場合、「バイオフィルム」は微生物の複合凝集体であり、ここで、細胞は、互いにおよび／または表面に接着する。いくつかの実施形態において、細胞は、凝集体全体を取り囲む多糖類バリアを分泌する。バイオフィルム中の細胞は、液体培地中で浮遊または泳動することができる単一細胞である同じ生物のプランクトン細胞とは生理学的に異なる。
【００４０】
本明細書中で使用される場合、「単離された」または「精製された」化合物は、他の化合物（例えば、天然においてそれと会合する細胞物質）を実質的に含まない。精製されたまたは単離されたポリヌクレオチド（リボ核酸（ＲＮＡ）またはデオキシリボ核酸（ＤＮＡ））は、その天然に存在する状態においてそれに隣接する遺伝子または配列を含まない。精製されたまたは単離されたポリペプチドは、その天然に存在する状態においてそれに隣接するアミノ酸または配列を含まない。微生物菌株の文脈における「単離された」とは、その菌株が天然に存在する環境から除去されることを意味する。従って、単離された菌株は、例えば、生物学的に純粋な培養物として、またはキャリアと会合した胞子（または菌株の他の形態）として存在し得る。
【００４１】
本明細書で使用する「生物学的に純粋な培養物」は、自然界で結合した材料から単離された培養物である。好ましい実施形態において、培養物は、全ての他の生細胞から単離されている。さらなる好ましい実施形態では、生物学的に純粋な培養物が天然に存在するのと同様の微生物の培養物と比較して有利な特徴を有する。有利な特徴は例えば、１つ以上の成長副産物の増進された産生であり得る。
【００４２】
特定の実施形態において、精製された化合物は、目的の化合物の少なくとも６０重量％である。好ましくは、調製物が少なくとも７５重量％、より好ましくは少なくとも９０重量％、最も好ましくは少なくとも９９重量％の目的化合物である。例えば、精製された化合物は、重みで少なくとも９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９８％、９９％、または１００%(ｗ/ｗ、質量パーセント)の所望の化合物であるものである。純度は、任意の適宜標準的な方法、例えば、カラムクロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、または高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）分析によって測定される。
【００４３】
「代謝産物」とは、代謝によって産生される任意の物質（例えば、成長副産物）または特定の代謝プロセスに関与するために必要な物質をいう。代謝産物の例としては生物界面活性剤、バイオポリマー、酵素、酸、溶媒、アルコール、タンパク質、ビタミン、ミネラル、微量元素、およびアミノ酸が挙げられるが、これらに限定されない。
【００４４】
本明細書中で使用される場合、「調節する」は変化（例えば、増加または減少）を引き起こすことを意味する。
【００４５】
本明細書で提供される範囲は、その範囲内の全ての値について短縮されたものであると理解される。例えば、１〜２０の範囲は１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、ならびに、例えば、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、１．８、および１．９などの前述の整数の間のすべての介在する１０進値からなる群からの任意の数、数の組み合わせ、または下位範囲を含むと理解される。サブ範囲に関して、範囲のいずれかの終点から延びる「ネストされたサブ範囲」が特に企図される。例えば、１〜５０の例示的な範囲のネスト化されたサブ範囲は、一方向に１〜１０、１〜２０、１〜３０、および１〜４０、または他方向に５０〜４０、５０〜３０、５０〜２０、および５０〜１０を含むことができる。
【００４６】
本明細書中で使用される場合、「減少させる」とは負の変化をいい、そして用語「増加させる」とはそれぞれ少なくとも１％、５％、１０％、２５％、５０％、７５％または１００％の正の変化をいう。
【００４７】
本明細書中で使用される場合、「基準」は、標準または対照条件をいう。
【００４８】
ここでいう「界面活性剤」とは、２つの液体間または液体と固体間の表面張力（または界面張力）を低下させる化合物をいい、界面活性剤は例えば、洗剤、湿潤剤、乳化剤、発泡剤、および分散剤として作用する。
【００４９】
本明細書中で使用される場合、「農業」は、食品、繊維、バイオ燃料、医薬品、化粧品、サプリメント、装飾目的および他の用途のための植物、藻類および／または真菌の栽培および繁殖を意味する。本発明によれば、農業はまた、園芸、造園、園芸、植物保護、果樹園および樹木栽培を含むことができる。さらに、農業には、土壌のケア、モニタリングおよび維持が含まれる。
【００５０】
本明細書中で使用される場合、「増進する」は、改善または増加することを意味する。例えば、植物の健康増進は植物の成長および繁殖能力を改善することを意味し、これには、植物が害虫および／または病気を防御し、干ばつおよび／または過剰水分供給のような環境ストレス因子を生き残る能力が含まれる。増進された植物成長は、植物のサイズおよび／または質量を増加させること、および／または植物が所望の大きさおよび／または質量に達する能力を改善することを意味する。向上した収率は、植物によって生産される最終製品の量、品質（例えば、味、テクスチャー）および／またはサイズを改善することを意味する。
【００５１】
本明細書中で使用される場合、状況または発生の「予防する」または「予防」は、状況または発生の開始、広範囲性または進行を遅延させる、阻害する、抑制する、予防する、および／または最小限にすることを意味する。予防には後になっても徴候または症状が発現する可能性があることを意味する、無期限の、絶対的または完全な予防を含むことができるが、必ずしも必要としない。予防には、そのような疾患、状態または障害の発症の重症度を低下させること、および／またはその状態または障害のより重篤な状態または障害への進行を阻害することが含まれ得る。
【００５２】
本明細書中で使用される場合、有害生物に関して使用される用語「制御」は、有害生物を殺す、無能にする、固定する、もしくは有害生物の個体数を減少させる、または有害生物を、実質的に害を引き起こすことができないようにすることを意味する。
【００５３】
本明細書中で使用される場合、「害虫」は、ヒトまたはヒトの事業（例えば、農業、園芸）に対して破壊的、有害および／または有害でヒト以外の任意の生物である。全てではないが、いくつかの例では病害虫が病原生物である可能性がある。有害動植物は感染、寄生および／または病気の媒介生物を引き起こしたり、あるいは、単に生きている組織を食べたり、その他の身体的な危害を引き起こしたりするおそれがある。病害虫はウイルス、真菌、細菌、寄生虫、および／または線虫を含むが、これらに限定されない単細胞または多細胞生物であり得る。
【００５４】
本明細書で使用される「土壌改良剤」または「土壌コンディショナー」は、土壌の物理的性質を高めるために土壌に添加される任意の化合物、材料、もしくは化合物または材料の組み合わせである。土壌改良剤は、有機および無機物質を含むことができ、さらに、例えば、肥料、農薬および／または除草剤を含むことができる。栄養豊富で排水性の高い土壌は、植物の生長と健康に不可欠であり、したがって土壌の栄養と水分を変えることによって植物の生長と健康を増進するために土壌改良を用いることができる。土壌改質はまた、土壌構造（例えば、圧密の防止）、栄養濃度および貯蔵能力の改善、乾燥土壌中の水分保持の改善、ならびに水分含有土壌中の排水の改善を含むが、これらに限定されない、土壌の多くの異なる品質を改善するために使用され得る。
【００５５】
本明細書で使用する「環境ストレッサー」とは、特定の環境において生体に悪影響を及ぼす非生物的または非生存状態を指す。環境ストレッサーは、その正常な変動範囲を超えて環境に影響を及ぼし、生物の個体群パフォーマンスまたは個体生理に重大な影響を与えてしまう。環境ストレッサーの実施例としては干ばつ、極端な温度、洪水、強風、自然災害、土壌ｐＨ変化、高放射線、土壌の圧縮、汚染などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００５６】
「含む」または「包含する」と同義である「含む」という移行句は、包括的または限定的であり、追加の非記載要素または方法ステップを排除しない。対照的に、「からなる」という移行句は、請求項に指定されていない任意の構成要件、ステップ、または成分を排除する。
「から本質的になる」という移行句は、請求項の範囲を、特定の材料またはステップ「および請求項に記載された発明の基本的かつ新規な特徴に実質的に影響を及ぼさないもの」に限定する。「からなる」という用語の使用は、記載された構成要件「からなる」または「から本質的になる」他の実施形態を意図する。
【００５７】
本明細書で使用される用語「または」は特に明記されない限り、または文脈から明らかでない限り、本明細書で使用される用語「１つの」および「および」は、単数または複数であると理解される。
【００５８】
本明細書で使用されるように、特に言及されない限り、または文脈から明らかでない限り、用語「約」は当技術分野における通常の許容範囲内、例えば、手段の２標準偏差内と理解される。約は、記載された値の１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、１％、０．５％、０．１％、０．０５％、または０．０１％以内と理解することができる。
【００５９】
本明細書に記載される可変の任意の定義における化学基の列挙の再引用は、任意の１つの基または列挙された基の組み合わせとしてその可変の定義を含む。本明細書中の可変または態様用の実施形態の列挙は、その実施形態を任意の単一の実施形態として、もしくは任意の他の実施形態またはその一部と組み合わせて含む。
【００６０】
本明細書に引用されている全ての参考文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００６１】
（土壌処理組成物）
一実施形態では、本発明が微生物および／またはそれらの成長副産物の組み合わせを含む土壌処理組成物を提供する。土壌処理組成物は、植物の健康、成長および／または収穫量を増進するために、かつ、いくつかの実施形態では、病原体または疾患に感染した植物においてさえも使用することができる。より具体的には、本発明の組成物が根の成長および健康を増進するために、かつ／または植物の免疫健康を増進するために使用することができる。特定の実施形態では、土壌処理組成物は、植物根に１つ以上の有益な微生物を接種するためにも使用され得る。
【００６２】
有利には、本発明による微生物ベースの組成物が非毒性であり、例えば、ヒトまたは他の非害虫動物の皮膚または消化管に刺激を引き起こすことなく、高濃度で適用することができる。従って、本発明は、微生物ベースの組成物の適用が、生きている生物（例えば、栽培者および家畜）の存在下で起こる場合に特に有用である。
【００６３】
一実施形態では、土壌処理組成物が、好ましくは分生子形成（胞子形成）真菌株である第１の微生物と、好ましくは胞子形成細菌株である第２の微生物とを含むことができる。好ましくは第１の微生物は、トリコデルマ属真菌であり、第２の微生物は、胞子形成バチルス属細菌であるが、他の組み合わせも想定される。特定の実施形態では、組成物がトリコデルマハルジアナム（Trichoderma harzianum）およびバチルス・アミロリケファシエンス（Bacillus amyloliquefaciens）を含む。特定の実施形態では、バチルス・アミロリケファシエンスの菌株がバチルス・アミロリケファシエンス亜種遺伝子座（B. amyloliquefaciens subsp. locus）である。
【００６４】
一実施形態では、組成物が１〜９９重量％のトリコデルマ属（Trichoderma）および９９〜１重量％のバチルス属（Bacillus）を含むことができる。いくつかの実施形態では、トリコデルマ対バチルスの細胞数比が約１：９〜約９：１、約１：８〜約８：１、約１：７〜約７：１、約１：６〜約６：１、約１：５〜約５：１、または約１：４〜約４：１である。
【００６５】
一実施形態では、本組成物の微生物が、全組成物の約５〜２０重量％、または約８〜１５重量％、または約１０〜１２重量％を含む。一実施形態では、組成物が約１×１０6〜１×１０12、１×１０7 〜１×１０11、１×１０8 〜１×１０10、または１×１０9  ＣＦＵ／ｍｌのトリコデルマ属を含む。具体的な一実施形態では、構成が約１×１０6〜１×１０12、１×１０7 〜１×１０11、１×１０8 〜１×１０10、または１×１０9  ＣＦＵ／ｍｌのバチルス属を含む。
【００６６】
いくつかの実施形態では、組成物が１つ以上の追加の微生物をさらに含むことができる。一実施形態では、追加の微生物が例えば、マイコバクテリアおよび／または他のタイプの細菌、酵母および／または真菌のうちの１つ以上を含むことができる。例示的な実施形態ではマイコバクテリウムが含まれ、ここで、マイコバクテリウムはミキソコッカス・ザンサス（Myxococcus xanthus）である。
【００６７】
特定の実施形態では、追加の微生物が土壌中の窒素、カリウム、リン（またはリン酸）および／または他の微量栄養素を固定、可溶化および／または動員することができる。一実施形態では、窒素固定細菌、例えば、アゾトバクター・ビネランジイ（Azotobacter vinelandii）を含むことができる。別の実施形態において、酸カリウム動員細菌（例えば、フラチュリア・アウランティア（Frateuria aurantia)）が含まれ得る。
【００６８】
他のさらなる微生物としては、例えば、シュードモナス・クロロラフィス（Pseudomonas chlororaphis）、ウィッカーハモマイセス・アノマルス（Wickerhamomyces anomalus）、スターメレラ・ボンビコーラ（Starmerella bombicola）、サッカロマイセス・ブラウディ（Saccharomyces boulardii）、ピキア・オクシデンタリス（Pichia occidentalis）、ピキア・クドリアブゼビ（Pichia kudriavzevii）、および／またはメイロジマ・ギリエルモンディ（Meyerozyma guilliermondii）が挙げられ得る。
【００６９】
具体的な実施形態では、１つ以上の追加の微生物がそれぞれ１×１０8 〜１×１０11、または１×１０9 〜１×１０10  ＣＦＵ／ｍｌの濃度で追加される。
【００７０】
組成物中の微生物および他の成分の種および比率は例えば、処理される植物、植物が成長している土壌タイプ、処理時の植物の健康、ならびに他の要因に従ってカスタマイズすることができる。
【００７１】
本発明の微生物および微生物ベースの組成物は、植物の健康、成長および／または収穫量を増進するのに有用な多数の有益な特性を有する。例えば、組成物は、精製形態または粗形態のいずれかで、微生物の増殖から生じる産物（例えば、生物界面活性剤、タンパク質および／または酵素）を含み得る。
【００７２】
一実施形態では、本組成物の微生物は、生物界面活性剤を産生することができる。別の実施形態において、生物界面活性剤は、他の微生物によって別々に産生され得、そして精製された形態または粗形態のいずれかで組成物に添加され得る。粗形態生物界面活性剤は例えば、生物界面活性剤産生微生物の培養から生じる残りの発酵培地中の細胞増殖の生物界面活性剤および他の製品を含むことができる。この粗型生物界面活性剤組成物は、約０．００１％〜約９０％、約２５％〜約７５％、約３０％〜約７０％、約３５％〜約６５％、約４０％〜約６０％、約４５％〜約５５％、または約５０％の純粋な生物界面活性剤を含むことができる。
【００７３】
生物界面活性剤は、細菌、真菌、および酵母などの様々な微生物によって産生される重要なクラスの二次代謝産物を形成する。両親媒性分子として、微生物生物界面活性剤は、液体、固体、および気体の分子間の表面および界面張力を減少させる。さらに、本発明による生物界面活性剤は生分解性であり、低い毒性を有し、土壌中の不溶性化合物を可溶化および分解するのに有効であり、低コストおよび再生可能資源を使用して製造することができる。それらは、種々の表面への望ましくない微生物の付着を阻害し、バイオフィルムの形成を防止し、強力な乳化および解乳化特性を有することができる。さらに、生物界面活性剤は、濡れ性を改善し、土壌中の肥料、栄養素、および水の均一な可溶化および／または分配を達成するために使用され得る。
【００７４】
本方法による生物界面活性剤は例えば、低分子量糖脂質（例えば、ソホロリピド、セロビオース脂質、ラムノリピド、マンノシルエリスリトール脂質およびトレハロース脂質）、リポペプチド（例えば、サーファクチン、イチュリン、フェンギシン、被写体ファクチンおよびリケニシン）、フラボリピド、リン脂質（例えば、カルジオリピン）、ならびにリポタンパク質、リポ多糖−タンパク質複合体、および多糖−タンパク質−脂肪酸複合体などの高分子量ポリマーから選択することができる。
【００７５】
組成物は、０．００１％〜１０％、０．０１％〜５％、０．０５％〜２％、および／または０．１％〜１％の濃度で１つ以上の生物界面活性剤を含むことができる。
【００７６】
有利には本発明に従って、土壌処理組成物は微生物の各々が増殖された培地を含み得る。組成物は例えば、少なくとも１重量％、５重量％、１０重量％、２５重量％、５０重量％、７５重量％、または１００重量％の増殖培地であり得る。
【００７７】
発酵培地は、生きたおよび／または不活性培養物、生物界面活性剤、酵素、および／または他の代謝産物などの精製または粗形態の成長副産物、および／または任意の残留栄養素を含有することができる。組成物中のバイオマスの量は重みで、例えば、約０．０１％〜１００％、約１％〜９０％、約５％〜約８０％、または約１０％〜約７５％のいずれかであり得る。
【００７８】
発酵産物は、抽出または精製を伴って、または伴わずに、直接使用され得る。所望であれば、抽出および精製は、文献に記載されている標準的な抽出および／または精製方法または技術を用いて容易に達成することができる。
【００７９】
土壌処理組成物中の微生物は、活性または不活性形態、または栄養細胞、生殖胞子、菌糸、菌糸、分生子、または任意の他の形態の微生物繁殖体であり得る。また、組成物は、これらの微生物形成のいずれかの組み合わせを含有する可能性がある。
【００８０】
一実施形態では、異なる種の微生物を別々に増殖させ、次いで一緒に混合して土壌処理組成物を生成する。一実施形態において、微生物は例えば、バチルス・アミロリケファシエンスおよびミキソコッカス・ザンサスと共培養され得る。
【００８１】
一実施形態では組成物が好ましくは土壌、シード、植物全体、または植物部分（根、塊茎、茎、花および葉を含むが、これらに限定されない）への適用のために製剤化される。特定の実施形態では、組成物は例えば、液体、粉塵、顆粒、微小顆粒、ペレット、湿潤性粉末、流動性粉末、エマルジョン、マイクロカプセル、油、またはエアロゾルとして製剤化される。
【００８２】
組成物の効果を改善または安定化するために、組成物を適切なアジュバントと混合し、次いで、必要に応じて、そのまままたは希釈後に使用することができる。好ましい態様において、組成物は、液体、濃縮液体、または水および他の成分と混合して液体生成物を形成することができる乾燥粉末または顆粒として処方される。
【００８３】
一実施形態では、組成物が乾燥生成物の貯蔵および輸送中の浸透圧を促進するために、浸透物質として、またはそれに加えて、グルコース（例えば、糖蜜の形態で）、グリセロールおよび／またはグリセリンを含むことができる。
【００８４】
本発明の組成物および方法は、単独で、もしくは他の化合物および／または方法と組み合わせて、植物の健康、成長および／または収穫量を効率的に増進するために、かつ／または第１および第２の微生物の成長を補うために使用することができる。例えば、一実施形態ではその組成が、マグネシウム、リン、窒素、カリウム、セレン、カルシウム、硫黄、鉄、銅、亜鉛などの植物および／または微生物の成長を高めるための栄養素および／または微量栄養素、ならびに／もしくはケルプ抽出物、フルビン、キチン、フミン酸塩および／またはフミン酸などの１つ以上のプレバイオティクスを含み、かつ／または、併用することができる。
正確な材料およびその量は、本開示の利益を有する栽培者または農業科学者によって決定することができる。
【００８５】
本発明の組成物および方法は、他の農業化合物および／または作物管理システムと組み合わせて使用することもできる。一実施形態では、組成物が任意に、例えば、天然および／または化学殺虫剤、忌避剤、除草剤、肥料、水処理剤、非イオン性界面活性剤および／または土壌改良剤を含むことができ、またはそれらと共に適用することができる。しかしながら、好ましくは、組成物がベノミル、ドデシルジメチルアンモニウムクロリド、二酸化水素／ペルオキシ酢酸、イマジリル、プロピコナゾール、テブコナゾール、またはトリフルミゾールを含まず、かつ／またはこれらと共に使用されない。
【００８６】
組成物が相溶性化学添加剤と混合される場合、化学物質は、好ましくは本発明の組成物を添加する前に水で希釈される。
【００８７】
さらなる成分、例えば、緩衝剤、担体、同じまたは異なる施設で製造された他の微生物ベースの組成物、粘度調整剤、防腐剤、微生物増殖のための栄養素、追跡剤、殺生物剤、他の微生物、界面活性剤、乳化剤、潤滑剤、溶解度制御剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、安定剤および超耐性剤を組成物に添加することができる。
【００８８】
微生物ベースの組成物のｐＨは、目的の微生物に適しているべきである。好ましい実施形態では、組成物のｐＨは、約３．５〜７．０、約４．０〜６．５、または約５．０である。
【００８９】
任意に、組成物は、使用前に保存することができる。貯蔵時間は短いことが好ましい。したがって、貯蔵時間は、６０日未満、４５日未満、３０日未満、２０日未満、１５日未満、１０日未満、７日未満、５日未満、３日未満、２日未満、１日未満、または１２時間未満であってもよい。好ましい実施形態では、生細胞が製品中に存在する場合、製品は例えば、２０℃、１５℃、１０℃、または５℃未満などの低温で保存される。
【００９０】
しかし、微生物ベースの組成物は、さらなる安定化、保存、および貯蔵なしに使用され得る。有利には、これらの微生物ベースの組成物の直接使用が微生物の高い生存率を保存し、外来エージェントおよび望ましくない微生物からの汚染の可能性を低減し、微生物増殖の副産物の活性を維持する。
【００９１】
他の実施形態では、組成物（微生物、増殖培地、または微生物および培地）は例えば、意図される用途、意図される適用方法、発酵容器のサイズ、および微生物増殖施設から使用場所への任意の輸送モードを考慮して、適切なサイズの容器中に配置され得る。したがって、微生物ベースの組成物が配置される容器は例えば、１パイント〜１，０００ガロン以上であってもよい。特定の実施形態では、容器が１ガロン、２ガロン、５ガロン、２５ガロン、またはそれ以上である。
【００９２】
（本発明による微生物の増殖）
本発明は、微生物の培養および微生物代謝産物および／または微生物増殖の他の副産物の製造のための方法を利用する。本発明はさらに、微生物の培養および所望のスケールでの微生物代謝産物の産生に適した培養プロセスを利用する。これらの培養プロセスには浸漬培養／発酵、固相発酵（ＳＳＦ）、および改変、ハイブリッド、および／またはそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
【００９３】
本明細書中で使用される場合、「発酵」は、制御された条件下での細胞の培養または増殖をいう。成長は、好気性または嫌気性であり得る。好ましい実施形態において、微生物は、ＳＳＦおよび／またはその改変バージョンを使用して増殖される。
【００９４】
一実施形態では、本発明がバイオマス（例えば、生存細胞材料）、細胞外代謝産物（例えば、小分子および排泄タンパク質）、残留栄養素および／または細胞内成分（例えば、酵素および他のタンパク質）を産生するための材料および方法を提供する。
【００９５】
本発明に従って使用される微生物増殖容器は、工業的使用のための任意の発酵槽または培養反応器であり得る。一実施形態では、容器が機能制御／センサを有してもよく、またはｐＨ、酸素、圧力、温度、湿度、微生物密度および／または代謝産物濃度などの培養プロセスにおける重要な因子を測定するために機能制御／センサに接続されてもよい。
【００９６】
さらなる実施形態では、容器が容器内の微生物の増殖（例えば、細胞数および増殖期の測定）を監視することもできる。あるいは、毎日のサンプルを容器から採取し、希釈プレーティング技術などの当技術分野で公知の技術による計数に供してもよい。希釈プレーティングは、サンプル中の生物の数を推定するために使用される単純な技術である。また、この技術は、異なる環境または処理を比較することができる指標を提供することができる。
【００９７】
一実施形態では、この方法が窒素源を用いて培養を補充することを含む。窒素源は例えば、硝酸カリウム、硝酸アンモニウムアンモニウム硫酸塩、リン酸アンモニウム、アンモニア、尿素樹脂、および／または塩化アンモニウムであり得る。これらの窒素源は、単独で、または２種以上の組み合わせで使用することができる。
【００９８】
この方法は、増殖培養物に酸素化を提供することができる。一実施形態は低酸素含有空気を除去し、酸素化空気を導入するために、空気のゆっくりとした運動を利用する。浸漬発酵の場合、酸素化空気は、液体の機械的撹拌のためのインペラー、および液体中への酸素の溶解のために液体に気泡を供給するための空気スパージャーを含む機構を介して毎日補充される周囲空気であってもよい。
【００９９】
本方法は、培養物に炭素源を補充することをさらに含むことができる。炭素源は、典型的にはグルコース、スクロース、ラクトース、フルクトース、トレハロース、マンノース、マンニトール、および／またはマルトースなどの炭水化物；酢酸、フマル酸、クエン酸、プロピオン酸、リンゴ酸、マロン酸、および／またはピルビン酸などの有機酸；エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、イソブタノール、および／またはグリセロールなどのアルコール；大豆油、カノーラ油、米ぬか油、オリーブ油、トウモロコシ油、ゴマ油、および／またはアマニ油などの脂肪および油である。これらの炭素源は単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１００】
一実施形態では、微生物の増殖因子および微量栄養素が培地に含まれる。これは、それらが必要とするビタミンの全てを産生することができない微生物を増殖させる場合に特に好ましい。鉄、亜鉛、銅、マンガン、モリブデンおよび／またはコバルトのような微量元素を含む無機栄養素もまた、培地に含まれ得る。さらに、ビタミン、必須アミノ酸、および微量元素の源は例えば、トウモロコシ粉などの穀粉またはミールの形成で、または酵母エキス、ジャガイモエキス、牛エキス、大豆エキス、バナナ皮エキスなどのエキスの形態で、または精製された形態で含まれ得る。各種アミノ酸、例えば、タンパク質の生合成に有用な各種アミノ酸もまた含まれ得る。
【０１０１】
一実施形態では、無機塩も含まれ得る。使用可能な無機塩は、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸水素二ナトリウム、硫酸水素マグネシウム、塩化マグネシウム、塩化鉄、塩化鉄、硫酸マンガン、塩化マンガン、硫酸亜鉛、塩化鉛、硫酸銅、塩化カルシウム、塩化ナトリウム、炭酸カルシウム、および／または炭酸ナトリウムであり得る。これらの無機塩は単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、培養のための方法が培養プロセスの前および／または間に、培地中に追加の酸および／または抗菌剤を付加することをさらに含んでもよい。抗菌剤または抗生物質は、培養物を汚染から保護するために使用される。
【０１０３】
さらに、水中培養中の泡の形成および／または蓄積を防止するために、消泡剤を添加することもできる。
【０１０４】
混合物のｐＨは、目的の微生物に適しているべきである。緩衝液、および炭酸塩およびリン酸塩などのｐＨレギュレータを使用して、ｐＨを好ましい値付近に安定化させることができる。金属イオンが高濃度で存在する場合、媒質中にキレート化剤を使用することが必要であり得る。
【０１０５】
微生物は、プランクトン形態で、またはバイオフィルムとして増殖させることができる。バイオフィルムの場合、容器は、その中に微生物をバイオフィルム状態で成長させることができる菌床を有することができる。また、このシステムは、例えば、バイオフィルム成長特性を促進および／または改善する刺激（せん断力応力など）を印加する能力を有してもよい。
【０１０６】
一実施形態では微生物の培養方法が、約５℃〜約１００℃、好ましくは１５〜６０℃、より好ましくは２５〜５０℃で実施される。さらなる実施形態では培養が、一定温度で連続的に実施されてもよい。別の実施形態では、培養が変化する温度にさらされてもよい。
【０１０７】
一実施形態では、方法および培養プロセスで使用される装置は無菌である。反応器／容器のような培養装置は、滅菌ユニット、例えばオートクレーブから分離されてもよいが、それに接続されてもよい。また培養装置は、接種を開始する前にインサイチュで滅菌する滅菌ユニットを有してもよい。空気は、当技術分野で公知の方法によって滅菌することができる。例えば、周囲空気は容器内に導入される前に、少なくとも１つのフィルタを通過することができる。他の実施形態では、培地が低温殺菌されてもよく、または任意選択で、熱を全く加えなくてもよく、低水分活性および低ｐＨの使用が望ましくない細菌増殖を制御するために利用されてもよい。
【０１０８】
一実施形態において、本発明はさらに、増殖および代謝産物産生に適切な条件下で本発明の微生物菌株を培養することによって、例えば、生物界面活性剤、酵素、タンパク質、エタノール、乳酸、β−グルカン、ペプチド、代謝中間体、多価不飽和脂肪酸、および脂質などの微生物代謝産物を産生するための方法、ならびに任意に、代謝産物を精製するための方法を提供する。本方法によって生成される代謝産物コンテンツは例えば、少なくとも２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、または９０％であり得る。
【０１０９】
目的の微生物によって産生される微生物増殖副産物は、微生物中に保持され得るか、または増殖培地中に分泌され得る。培地は、微生物増殖副産物の活性を安定化する化合物を含有してもよい。
【０１１０】
発酵培地のバイオマス含量は例えば、５ｇ／ｌ〜１８０ｇ／ｌ以上、または１０ｇ／ｌ〜１５０ｇ／ｌであり得る。
【０１１１】
セル濃度は例えば、少なくとも１×１０6〜１×１０12、１×１０7 〜１×１０11、１×１０8 〜１×１０10、または１×１０9  ＣＦＵ／ｍｌであり得る。
【０１１２】
微生物の培養および微生物副産物の製造のための方法および装置は、バッチ、準連続処理、または連続処理で実施することができる。
【０１１３】
一実施形態において、微生物培養組成物の全ては、培養の完了時に（例えば、所望の細胞密度、または特定の代謝産物の密度を達成した時に）除去される。このバッチ手順において、全く新しいバッチは、第１のバッチの採取時に開始される。
【０１１４】
別の実施形態では発酵産物の一部のみが、任意の時点で除去される。この実施形態では生細胞、胞子、分生子、菌糸および／または菌糸を有するバイオマスは、新しい培養一括のための接種物として容器内に残る。除去される組成物は、無細胞培地であり得るか、または細胞、胞子、もしくは他の生殖繁殖体、および／またはそれらの組み合わせを含み得る。このようにして、準連続装置が生成される。
【０１１５】
有利には、この方法は、複雑な設備や高いエネルギ消費を必要としない。目的の微生物は、現場で小規模または大規模に培養され、そのうえそれらの培地と混合されていても利用され得る。
【０１１６】
有利には、微生物ベースの製品が遠隔地で製造することができる。微生物増殖施設は例えば、太陽光、風力および／または水力を利用することによって、グリッド（敷設網）から外れて作動することができる。
【０１１７】
（微生物菌株）
本発明に従って有用な微生物は例えば、細菌、酵母および／または真菌の非植物病原性株であり得る。これらの微生物は、天然の微生物であってもよく、または遺伝的に改変された微生物であってもよい。例えば、微生物は、特定の特徴を示すために特定の遺伝子で形質転換され得る。また、微生物は、所望の菌株の突然変異体であってもよい。本明細書中で使用される場合、「変異体」は基準微生物の菌株、遺伝的変異体またはサブタイプを意味し、ここで、変異体は基準微生物と比較して、１つ以上の遺伝的変異（例えば、点変異、ミスセンス変異、ナンセンス変異、欠失、重複、フレームシフト変異または反復拡大）を有する。変異体を作製するための手順は、微生物学的技術分野において周知である。例えば、ＵＶ突然変異誘発およびニトロソグアニジンは、この目的のために広く使用されている。
【０１１８】
一実施形態では、微生物は酵母または真菌である。本発明による使用に適した酵母および真菌種は、アウレオバシジウム(例えば、A. pullulans）、ブラケスレア（Blakeslea）、カンジダ菌（例えば、C.apicola、C.bombicola、C.nodaensis）、クリプトコックス属、デバリオマイセス（Debaryomyces）(例えば、D.hansenii）、ハエカビ属、ハンセニアスポラ属（例えば、H.uvarum）、ハンゼヌラ属、イサチェンキア属、クリヴェロミセス（Kluyveromyces）(例えば、K.phaffii）、モルティエラ属、ミコリザ、青カビ、ヒゲカビ、ピチア属(例えば、P.anomala、P.guilliermondii、P.occidentalis、P.kudriavzevii）、ヒラタケ族（Pleurotus spp.）（例えば、P.ostreatus）、Pseudozyma(例えば、P. aphidis), サッカロミケス属（Saccharomyces）(例えば、S.boulardii sequela、出芽酵母、S.torula）、Starmerella(例えば、S.bombicola）、トルロプシス属、トリコデルマ属(例えば、T.reesei、T.harzianum、T.hamatum, T. viride)、ウスチラゴ属(例えば、U.maydis）、Wickerhamomyces属(例えば、W.anomalus）、ウィリオプシス(例えば、W.mrakii）、チゴサッカロミセス(例えば、Z.bailii）、およびその他を含む。
【０１１９】
好ましい実施形態では、微生物は胞子産生トリコデルマ属真菌である。特定の好ましい実施形態において、微生物は、トリコデルマ・ハルジアナムである。
【０１２０】
トリコデルマの特定の種々は、土壌に添加される場合に有用であり、そこで、それらは、植物の根と密接に関連して増殖し、そして増殖し得る。植物の成長を促進するのに加えて、他の植物病原菌や他の微生物や動物の害虫の侵入から根を部分的に保護することができる。
【０１２１】
トリコデルマは、根面において強固で長期にわたるコロニー形成を確立することができ、表皮および浅い表層下細胞に侵入する。このような根と微生物の関係は、植物のプロテオームや代謝に大きな変化をもたらす。それらは、局所的または全身的な抵抗性応答を誘導し、植物に対する病原性の欠如を引き起こす種々の化合物を産生および／または放出する。
【０１２２】
さらに、植物は、全身獲得抵抗性および根粒菌誘導全身抵抗性に類似した応答によって、多くのクラスの植物病原体から保護されている。トリコデルマ属は、いくつかの土壌媒介植物病原菌によって引き起こされる病気を効果的に減少させることができる。
例えばT. harzianum、T. hamatum、およびT. virideの種は、菌糸体の塊（Sclerotium）、リゾクトニア属（Rhizoctonia）、ソラニ（Solani）、フハイカビ属（Pythium）、フザリウム属（Fusarium）、セルコスポラ属（Cercospora）、ラルストニア属（Ralstonia）、イチゴ属（Fragaria）、クモノスカビ（Rhizopus）、ボトリチス（Botrytis）、コレトトリクム（Colletotrichum）、マグナポルテ属（Magnaporthe）およびその他多くの種に対して殺菌活性を有する。さらに、トリコデルマのいくつかの菌株は、ある種のウイルス性および細菌性の植物病原体や土壌病原体の成長を効果的に抑制することができ、またある種の顕著な殺線虫効果をもたらす。
【０１２３】
病原体や害虫から植物を保護するだけでなく、トリコデルマ属（Trichoderma spp.）による根のコロニー形成は、根の成長や発達、作物の生産性、非生物的ストレスに対する抵抗性、栄養素のバイオアベイラビリティ（生物学的利用能）を高めることができる。
【０１２４】
特定の実施形態では、微生物は、グラム陽性およびグラム陰性細菌を含む細菌である。
細菌は例えば、アグロバクテリウム（Agrobacterium）(例えば、A.radiobacter）、窒素固定菌（Azotobacter）(アゾトバクター・ビネランジイ、A. chroococcum）、アゾスピリラム属菌（Azospirillum）(例えば、A. brasiliensis）、バチルス(Bacillus)(例えば、バチルス・アミロリケファシエンス、B. circulans、B. firmus、B. laterosporus、B. licheniformis、B. megaterium、Bacillus mucilaginosus、B. subtili）、フラテウリア属（Frateuria）（例えばF. aurantia）、ミクロバクテリウム属(例えば、M. laevaniformans）、粘液細菌(例えば、ミキソコッカス・ザンサス、Stignatella aurantiaca、粘液細菌（Sorangium cellulosum)、Minicystis rosea)、パンテア属（Pantoea）（例えば、緑膿菌（P. agglomerans））、シュードモナス属（Pseudomonas）(例えば、緑膿菌（P. aeruginosa）、P.chlororaphis subsp. aureofaciens (Kluyver)、シュードモナス・プチダ(P. putida))、リゾビウム属（Rhizobium spp.）、ロドスピリラム属（Rhodospirillum）(例えば、R. rubrum)、スフィンゴモナス属（Sphingomonas） (例えば、S.paucimobilis)、および／またはチオバチルス  チオオキシダンス（Thiobacillus thiooxidans） (アシディチオバチルス・チオオキシダンス（Acidothiobacillus thiooxidans）)であり得る。
【０１２５】
特定の実施形態では、微生物は例えば、バチルス・アミロリケファシエンス亜種遺伝子座のようなバチルス・アミロリケファシエンスである。いくつかの実施形態では、バチルス微生物が土壌中のリン化合物を可溶化することができる。
【０１２６】
一実施形態では、微生物がマイコバクテリア、または粘液形成細菌である。具体的には、一実施形態ではマイコバクテリアは、ミキソコッカス菌種細菌、例えば、ミキソコッカス・ザンサスである。
【０１２７】
特定の実施形態では、微生物は、土壌中の窒素、カリウム、リンおよび／または他の微量栄養素を固定および／または可溶化することができる。
【０１２８】
一実施形態では、微生物は例えば、アゾスピリラム属、窒素固定菌、クロロビアセエ（Chlorobiaceae）、シアノセイス属（Cyanothece）、フランキア属（Frankia）、クレブシエラ（Klebsiella）、根粒菌（rhizobia）、トリコデスミウム（Trichodesmium）、およびいくつかの古細菌（Archaea）の種から選択される窒素固定微生物またはジアゾトロフである。特定の実施形態において、窒素固定細菌は、アゾトバクター・ビネランジイである。
【０１２９】
別の実施形態では、微生物は例えば、バチルス・ムチラギノサス（Bacillus mucilaginosus）、フラチュリア・アウランティア（Frateuria aurantia）またはグロムス菌根菌(Glomus mossea)から選択される酸カリウム動員微生物（potassium-mobilizing microorganism）またはＫＭＢである。特定の実施形態では、酸カリウム動員微生物はフラチュリア・アウランティアである。
【０１３０】
さらなる微生物としては、例えば、シュードモナス・クロロラフィス、ウィッカーハモマイセス・アノマルス、スターメレラ・ボンビコーラ、サッカロマイセス・ブラウディ、ピキア・オクシデンタリス、ピキア・クドリアブゼビ、および／またはメイロジマ・ギリエルモンディが挙げられ得る。
【０１３１】
一実施形態では、植物および／またはその周囲環境に適用される微生物の組み合わせは、所与の植物および／または環境に合わせてカスタマイズされる。有利にはいくつかの実施形態において、微生物の組み合わせは、植物の健康、成長および／または収穫量を増進するために、互いに相乗的に作用する。
【０１３２】
（微生物ベースの製品の準備）
本発明の１つの微生物ベースの製品は単に、微生物および／または微生物によって産生された微生物代謝産物および／または任意の残留栄養素を含有する発酵培地である。発酵産物は、抽出または精製することなく直接使用することができる。所望であれば、抽出および精製は、文献に記載されている標準的な抽出および／または精製方法または技術を用いて容易に達成することができる。
【０１３３】
微生物ベースの製品中の微生物は、活性または不活性形態、または栄養細胞、生殖胞子、分生子、菌糸体、菌糸体、または任意の他の形態の微生物繁殖体であり得る。また、微生物ベースの製品は、微生物のこれらの形態のいずれかの組み合わせを含有してもよい。
【０１３４】
一実施形態では、異なる微生物菌株を別々に増殖させ、次いで一緒に混合して、微生物ベースの製品を生成する。微生物は場合により、混合前に増殖させ乾燥させる培地と混合することができる。
【０１３５】
一実施形態では、異なる菌株は一緒に混合されず、植物および／またはその環境に別個の微生物ベースの製品として適用される。
【０１３６】
微生物ベースの製品は、さらなる安定化、保存、および貯蔵なしに使用され得る。有利には、これらの微生物ベースの製品の直接使用が、微生物の高い生存率を保存し、外来エージェントおよび望ましくない微生物からの汚染の可能性を低減し、微生物増殖の副産物の活性を維持する。
【０１３７】
成長容器から微生物ベースの組成物を収穫すると、収穫された生成物が容器に入れられるか、さもなければ使用のために輸送されるときに、さらなる成分を添加することができる。添加剤は例えば、緩衝剤、担体、同じまたは異なる施設で製造された他の微生物ベースの組成物、粘度調整剤、保存剤、微生物増殖のための栄養剤、界面活性剤、乳化剤、滑沢剤、溶解度制御剤、追跡剤、溶媒、殺生物剤、抗生物質、ｐＨ調整剤、キレート剤、安定剤、超耐性剤、他の微生物およびそのような調製物に慣用的に使用される他の適切な添加剤であり得る。
【０１３８】
一実施形態では、有機酸およびアミノ酸またはそれらの塩分を含む緩衝剤を添加することができる。適切なバッファには、クエン酸塩、グルコン酸塩、酒石酸塩、リンゴ酸塩、酢酸塩、乳酸塩、シュウ酸塩、アスパラギン酸塩、マロン酸塩、グルコヘプトン酸塩、ピルビン酸塩、ガラクタラート、グルカル酸塩、タルトロナート、グルタミン酸塩、グリシン、リジン、グルタミン、メチオニン、システイン、アルギニンおよびそれらの混合物が含まれる。
またリン酸およびリン様の酸またはそれらの塩が用いられてよい。合成緩衝液を使用することが適切であるが、自然な緩衝液（例えば、有機およびアミノ酸または上記に列挙したそれらの塩）を使用することが好ましい。
【０１３９】
さらなる実施形態において、ｐＨ調整剤は、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、炭酸カリウムまたは重炭酸カリウム、塩酸、硝酸、硫酸または混合物を含む。
【０１４０】
微生物ベースの組成物のｐＨは、目的の微生物に適しているべきである。好ましい実施形態では、組成物のｐＨが約３．５〜７．０、約４．０〜６．５、または約５．０である。
【０１４１】
一実施形態において、塩の水性調製物（例えば、重炭酸ナトリウムまたは炭酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、重リン酸ナトリウム）のような追加の成分が、配合に含まれ得る。
【０１４２】
特定の実施形態では、植物部分への製品の付着を延長するために、付着性物質を組成物に添加することができる。例えば、キサンタンガム、グアーガム、レバン、キシリナン、ゲランガム、カードラン、プルラン、デキストランなどの荷電高分子または多糖ベースの物質などの高分子を使用することができる。
【０１４３】
好ましい実施形態では、市販グレードのキサンタンガムが接着剤として使用される。ガムの濃度は、市販製品中のガムの含有量に基づいて選択されるべきである。キサンタンガムが高純度である場合、０．００１％（ｗ／ｖ-キサンタンガム／溶液）で十分である。
【０１４４】
一実施形態では、グルコース、グリセロールおよび／またはグリセリンを微生物ベースの製品に添加して、例えば、貯蔵および輸送中の浸透圧として働かせることができる。一実施形態では、糖蜜を含むことができる。
【０１４５】
一実施形態では、プレバイオティクスが微生物増殖を増進するために、微生物ベースの製品に加えることができ、かつ／または微生物ベースの製品と同時に適用することができる。適切なプレバイオティクスとしては、例えば、ケルプ抽出物、フルボ酸、キチン、フミン酸塩および／またはフミン酸が挙げられる。特定の実施形態において、適用されるプレバイオティクスの量は、約０．１Ｌ／エーカー〜約０．５Ｌ／エーカー、または約０．２Ｌ／エーカー〜約０．４Ｌ／エーカーである。
【０１４６】
任意選択で、製品は、使用前に保管することができる。貯蔵時間は短いことが好ましい。したがって、貯蔵時間は、６０日未満、４５日未満、３０日未満、２０日未満、１５日未満、１０日未満、７日未満、５日未満、３日未満、２日未満、１日未満、または１２時間未満であってもよい。好ましい実施形態では、生細胞が製品中に存在する場合、製品は例えば、２０℃、１５℃、１０℃、または５℃未満などの低温で保存される。
【０１４７】
（微生物ベースの製品の現地生産）
本発明の特定の実施形態において、微生物増殖施設は、所望のスケールで、新鮮な高密度の微生物および／または目的の微生物増殖副産物を産生する。微生物増殖施設は、適用部位またはその近くに位置してもよい。この施設は、バッチ培養、準連続培養、または連続培養で高密度の微生物ベースの組成物を生産する。
【０１４８】
本発明の微生物増殖施設は微生物ベースの製品が使用される場所（例えば、かんきつの木）に配置することができる。例えば、微生物増殖施設は、使用場所から３００、２５０、２００、１５０、１００、７５、５０、２５、１５、１０、５、３、または１マイル未満であってもよい。
【０１４９】
微生物ベースの製品は、従来の微生物生産の微生物安定化、保存、貯蔵、および輸送プロセスに頼ることなく、局所的に生成することができるので、はるかに高い密度の微生物を生成することができる。それによって、現場応用で使用するために、より少ない体積の微生物ベースの製品を必要とするか、または所望の効力を達成するために必要な場合にはるかに高い密度の微生物の適用を可能にする。これは、システムを効率的にし、細胞を安定化させるか、またはそれらの培養培地からそれらを分離する必要性を排除することができる、縮小されたバイオリアクター（例えば、より小さい発酵容器、より少ない供給の開始物質（スターターマテリアル）、栄養素およびｐＨ調整剤）を可能にする。また、微生物ベースの生成物のローカル生成は、生成物中への増殖培地の包含を容易にする。培地は、発酵の間に産生された、局所使用に特によく適した薬剤を含有することができる。
【０１５０】
局所的に生産された高密度で頑強な微生物の培養は、サプライチェーンにしばらくの間残っていたものよりも、この分野でより有効である。本発明の微生物ベースの製品は、発酵増殖培地中に存在する代謝産物および栄養素から細胞が分離されている伝統的な製品と比較して特に有利である。輸送時間の短縮は、地域の要求に応じて、微生物および／またはその時間および体積におけるそれらの代謝産物の新鮮なバッチの製造および配送を可能にする。
【０１５１】
本発明の微生物成長設備は、微生物自体、微生物代謝産物、および／または微生物が成長する媒質の他の成分を含む、新鮮な微生物ベースの組成物を産生する。所望であれば、組成物は、高密度の栄養細胞または増殖体、もしくは栄養細胞と増殖体との混合物を有することができる。
【０１５２】
有利には、組成物が特定の位置で使用するために調整することができる。一実施形態では、微生物増殖施設が微生物ベースの製品が使用される部位（例えば、かんきつの木）上またはその近くに位置する。
【０１５３】
有利には、これらの微生物成長施設は例えば、生存可能な高細胞数の製品、ならびに細胞が最初に成長する関連媒質および代謝産物のタイムリーな配送および適用を妨げる、上流の処理遅延、サプライチェーンのボトルネック、不適切な貯蔵、および他の不測事態のために製品品質が損なわれる、大型の産業規模の生産者に依拠するという現在の問題に対する解決策を提供する。
【０１５４】
微生物成長施設は、目的地の地理との相乗効果を改善するために微生物ベースの製品を調整する能力によって、製造の汎用性を提供する。有利には、好ましい実施形態では本発明のシステムが農業生産を改善するために、天然に存在するローカル微生物およびそれらの代謝副産物の力を利用する。
【０１５５】
個々の容器の培養時間は、例えば、１〜７日以上であってもよい。栽培物は、多くの異なる方法のいずれかで収穫することができる。
【０１５６】
例えば、発酵の２４時間以内の局所的な製造および配送は、純粋な、高い細胞密度の組成物および実質的に低い輸送コストを生じる。より効果的で強力な微生物接種材料の開発における急速な進歩の見通しを考えると、消費者は、微生物ベースの製品を急速に配送するこの能力から大いに利益を得るであろう。
【０１５７】
（植物の根の健康と免疫の健康を増進する方法）
好ましい実施形態では植物の健康、成長および／または収穫量を増進するための方法が提供され、有益な微生物および／またはそれらの成長副産物の組み合わせが、植物および／またはその周囲環境に適用される。いくつかの実施形態では、複数の植物および／またはそれらの周囲環境が本発明の方法に従って処理される。
【０１５８】
本明細書で使用されるように、植物の「周囲環境」は、根圏を含むことができる、植物が成長している土壌および／または他の媒質を意味する。特定の実施形態では、この周囲環境は、例えば、植物から少なくとも５マイル、１マイル、１，０００フィート、５００フィート、３００フィート、１００フィート、１０フィート、８フィート、または６フィートの半径を超えて延在しない。
【０１５９】
特定の実施形態では、本発明の方法が、第１の微生物および第２の微生物、および／またはこれらの微生物の一方または両方の成長副産物を植物および／またはその周囲環境に適用することを含むことができる。好ましくは、第１の微生物はトリコデルマ属真菌であり、第２の微生物はバチルス属細菌である。特定の実施形態では、本方法が、本発明における土壌処理組成物を、植物および／またはその環境に適用することを含む。
【０１６０】
一実施形態では、本方法が第１および第２の微生物を別々に培養し、次いで、それらを組み合わせて、１つの土壌処理組成物を生成することを含む。一実施形態では、第１および第２の微生物が１つの製品に一緒に混合されず、別々の処理として植物および／またはその環境に適用される。
【０１６１】
処理組成物の効果を改善または安定化するために、適切なアジュバントと混合し、次いで、そのまま、または必要に応じて希釈した後に使用することができる。好ましい実施形態において、組成物は乾燥粉末として、または顆粒として処方され、これは水および他の成分と混合されて、液体生成物を形成することができる。
【０１６２】
一実施形態では、追加の微生物をトリコデルマおよび／またはバチルスと同時に適用することができる。例えば、マイコバクテリア（例えば、ミキソコッカス・ザンサス)もまた適用され得、そして／または１つ以上の微生物は、土壌中の窒素、カリウム、リン（またはリン酸）および／または他の微量栄養素を固定、動員および／または可溶化し得る。一実施形態では、例えば、アゾトバクター・ビネランジイ（Azotobacter vinelandii）のような窒素固定微生物を適用することもできる。別の実施形態では、例えば、フラチュリア・アウランティア（Frateuria aurantia）などの酸カリウム動員微生物を適用することもできる。
【０１６３】
いくつかの実施形態では、本方法が適用中の微生物増殖を増進するために組成物と共に材料を適用することをさらに含む（例えば、微生物増殖を促進するための栄養素および／またはプレバイオティクス）。一実施形態では、栄養源は例えば、窒素、カリウム、リン、マグネシウム、タンパク質、ビタミンおよび／または炭素の源を含むことができる。一実施形態では、プレバイオティクスは例えば、ケルプ抽出物、フルボ酸、キチン、フミン酸塩および／またはフミン酸を含むことができる。
【０１６４】
一実施形態では、本方法が根の健康および成長を増進することによって、植物の健康、成長および／または収穫量を増進することができる。より具体的には、一実施形態では本方法が、植物の根が成長している根圏の特性、例えば、栄養素および／または水分保持特性を改善するために使用することができる。
【０１６５】
さらに、一実施形態において、本方法は、根圏に１つ以上の有益な微生物を接種するために使用され得る。例えば、好ましい実施形態において、土壌処理組成物の微生物は、根圏にコロニーを形成し、根がそこで成長している植物に、保護および栄養を含む複数の利益を提供することができる。
【０１６６】
有利には、一実施形態において、本発明の方法は、病原性因子からの感染または環境ストレッサー（例えば、干ばつなど）に起因して、損なわれた免疫健康を有する植物における健康、成長および／または収穫量を増進するために使用され得る。従って、特定の実施形態において、本発明の方法は、植物の免疫健康または免疫応答を改善するためにも使用され得る。
【０１６７】
本明細書中で使用される場合、「適用する」とは、組成物または製品がその組成物または製品がその標的または部位に効果を有することができるように、組成物または製品を標的または部位と接触させることを指し、その効果は例えば、微生物増殖および／または植物との相互作用、ならびに代謝産物、酵素、生物界面活性剤または他の微生物増殖副産物の作用に起因し得る。適用することは、標的または部位を組成物で「処理する」ことを含むこともできる。
【０１６８】
適用は、微生物ベースの製品を、植物、植物部分、および／または植物の周囲環境（例えば、土壌または根圏）と直接接触させることをさらに含み得る。微生物産物は、種子処理として、または土壌表面、もしくは植物または植物部分の表面（例えば、根、塊茎、茎、花、葉、果実、もしくは花の表面）に適用され得る。液体、乾燥粉末、粉塵、顆粒、微小顆粒、ペレット、湿潤性粉末、流動性粉末、エマルジョン、マイクロカプセル、油、ゲル、ペーストまたはエアロゾルとして噴霧、流し込む、まき散らす、注入、または広げることができる。
【０１６９】
特定の実施形態において、組成物は、植物の１つ以上の根と接触する。組成物は例えば、根に噴霧または浸漬することによって、かつ／または間接的に、例えば、植物が成長する土壌（例えば、根圏）に組成物を投与することによって、根に直接適用することができる。この組成物は、植え付け前または植え付け時に植物の種子に、または植物の任意の他の部分および／またはその周囲環境に適用することができる。
【０１７０】
特定の実施形態では、本明細書で提供される組成物が、機械的組み込みなしに土壌表面に適用される。土壌適用の有益な効果は、降雨、スプリンクラー、洪水、または滴下灌漑によって活性化され、その後、例えば植物の根に供給され得る。
【０１７１】
植物および／または植物の環境は、植物を栽培するプロセス中の任意の時点で処理することができる。例えば、土壌処理組成物は、種子が植え付けられる前、それと同時に、または、種子が土壌に植え付けられた後に適用することができる。またそれは、植物が開花、果実化している場合、および葉の除去の間および／または後を含む、植物の発育および成長の間のその後の任意の時点で適用され得る。
【０１７２】
一実施形態では、この方法は、大規模な農業環境で使用することができる。この方法は、水、肥料または他の液体組成物を作物、果樹園または野菜に供給するために使用される灌漑システムに接続されたタンクに土壌処理組成物を投与することを含むことができる。したがって、植物および／または植物を囲む土壌は例えば、土壌注入、土壌浸漬、または中心ピボット灌漑システムを使用することによって、または、シード溝の上にスプレーを用いて、もしくは、スプリンクラーまたは滴下灌漑器を用いることによって、土壌処理組成物で処理することができる。有利なことに、この方法は、一度に何百エーカーもの作物、果樹園または野菜を処理するのに適している。
【０１７３】
一実施形態では、本方法が、家庭、庭園または温室などのより小規模な設定で使用することができる。そのような場合、本方法は、ハンドヘルド芝生器および庭用噴霧器を使用して、植物および／またはその周囲環境に土壌処理組成物を噴霧することを含むことができる。組成物は、水、および任意選択で、肥料および農薬などの他の芝生および庭の処理剤と混合することができる。組成物は、標準的なハンドヘルド給水缶で混合し、土壌に注ぐこともできる。
【０１７４】
特定の実施形態では、処理を受けている植物は健康である。有利には、本発明が例えば、植物が疾患および／または疾患症状に影響されるため、免疫系が損なわれている植物の免疫応答を増進するのに有用であり得る。
【０１７５】
例えば、植物は、シュードモナス属（Pseudomonas）（例えば、P. savastanoi、P. syringae pathovars)、青枯病菌（Ralstonia solanacearum）、アグロバクテリウム属（Agrobacterium）(例えば、A.tumefaciens)、ザントモナス属（Xanthomonas）(例えば、X. oryzae pv.Oryzae、X. campestris pathovars、X. axonopodis pathovars)、エルウィニア属（Erwinia）(例えば、火傷病菌（E. amylovora）)、キシレラ属（Xylella）(例えば、X. fastidiosa）、ディケヤ（Dickeya）（例えば、D.dadantiiおよびD. solani)、ペクトバクテリウム属（Pectobacterium）(例えば、P. carotovorumおよびP. atrosepticum)、クラビバクター（Clavibacter）(例えば、C. michiganensisおよびC. sepedonicus）、カンキツグリーニング病菌(Candidatus Liberibacter asiaticus)、パンテア属（Pantoea）、バークホルデリア属（Burkholderia）、アシドボラクス（Acidovorax）、ストレプトマイセス属（Streptomyces）、スピロプラズマ属（Spiroplasma）、および／または、フィトプラズマ属（Phytoplasma）の病原性株、ならびに、カンキツグリーニング病（huanglongbing）(ＨＬＢ、かんきつ緑化病)、かんきつ潰瘍病、かんきつ細菌斑病、かんきつ変色クロロシス、褐色腐敗病、かんきつ根腐敗病（citrus root rot）、および／または、かんきつおよび黒斑病によって影響され得る。
【０１７６】
一実施形態では、本方法は、かんきつ緑化病、および／または、かんきつ潰瘍病に罹患したかんきつ木の健康、成長および／または収穫量を増進するために使用される。
【０１７７】
本発明は例えば、農業、園芸、温室、景観などにおける植物および／または作物の健康、成長および／または収穫量を増進するために使用され得る。
【０１７８】
一実施形態では、本発明は、土壌の１つ以上の品質を改善し、それによって農業、家庭、および園芸目的のための土壌の性能を向上させるためにも使用することができる。
【０１７９】
特定の実施形態において、土壌処理組成物はまた、植物の健康および活力を増進するために、植物の根および／または根圏ならびに血管系のコロニー形成を促進するように適用され得る。したがって、根粒菌および／または菌根などの栄養固定微生物と、他の有益な内因性および外因性微生物と、ならびに／もしくは、作物の成長、健康および／または収穫量を促進するそれらの副産物とを促進することができる。
【０１８０】
一実施形態において、本方法は、根細胞の外層を通る有益な分子の浸透を増進するために使用され得る。
【０１８１】
本発明は任意のタイプの土壌、例えば、粘土、砂質土、シルト質土、ピーティ土、チョーク質土、ローム質土、および／またはそれらの組み合わせにおける任意の数の品質を改善するために使用することができる。さらに、本方法および組成物は、乾燥した、水分を含んだ、多孔質の、枯渇した、圧縮された土壌および／またはそれらの組み合わせの品質を改善するために使用することができる。
【０１８２】
一実施形態では、本方法は、水浸した土壌中の水の排水および／または分散（散布）を改善するために使用することができる。一実施形態では、本方法は、乾燥土壌中の保水性を改善するために使用することができる。
【０１８３】
一実施形態において、この方法は、多孔質および／または枯渇した土壌中の栄養素の保持を改善するために使用され得る。
【０１８４】
一実施形態では、本方法は、病原性細菌自体を制御する。一実施形態において、この方法は、植物の免疫健康を増進することにより、感染と闘う能力を増加させるように機能する。
【０１８５】
さらに別の実施形態では、この方法が、ハエ、アブラムシ、蟻、甲虫、およびコナジラミなどの病原菌の媒介生物またはキャリアとして作用する可能性のある病害虫を制御する。従って、本発明の方法は、これらのキャリア害虫を制御する（例えば、殺す）ことによって、植物病原性細菌の広がりを防ぐことができる。
【０１８６】
微生物ベースの製品は、単独で、または、植物の健康、成長および／または収穫量の効率的な増進のための他の化合物、ならびに植物病原性有害生物の効率的な処理および予防のための他の化合物と組み合わせて使用され得る。例えば、この方法は、植物および／または微生物の増殖を増進するための栄養源および／または微量栄養素（例えば、マグネシウム、リン酸塩、窒素、カリウム、セレン、カルシウム、硫黄、鉄、銅、および亜鉛）、ならびに／もしくは、１つ以上のプレバイオティクス（例えば、ケルプ抽出物、フルビン酸、キチン、フミン酸塩、および／またはフミン酸）と同時に使用され得る。正確な材料およびその量は、本開示の利益を有する栽培者または農業科学者によって決定することができる。
【０１８７】
組成物は、他の農業化合物および／または作物管理システムと組み合わせて使用することもできる。一実施形態では、組成物は任意に、例えば、天然および／または化学殺虫剤、忌避剤、除草剤、肥料、水処理剤、非イオン性界面活性剤ならびに／もしくは土壌改良剤を含むことができ、かつ／または、それらと共に適用することができる。
【０１８８】
一実施形態では、本発明の組成物は、例えばヒドロキシエチリデンジホスホン酸のようなスケール防止剤、
例えば、硫酸ストレプトマイシンおよび／またはGalltrol（登録商標）(A. radiobacter strain K84)などの殺菌剤、
例えば、二酸化塩素、ジデシルジメチルアンモニウムクロリド、ハロゲン化複素環式、および／または二酸化水素／ペルオキシ酢酸などの殺生物剤、
例えば、Ｎ−Ｐ−Ｋ肥料、硝酸カルシウムアンモニウム１７−０−０、チオ硫酸カリウム、窒素（例えば、１０−３４−０、Kugler KQ-XRN、Kugler KS-178C、Kugler KS-2075、Kugler LS 6-24-6S、UN 28、UN 32）、および／またはカリウムなどの肥料、
例えば、クロロタロニル、マニコゼブヘキサメチレンテトラミン、アルミニウムトリス、アゾキシストロビン、バチルス属（例えば、B. licheniformis strain 3086、B. subtilis、 B. subtilis strain QST 713）、ベンモイル、ボスカリド、ピラクトロビン、キャプタン、カルボキシン、クロロネブ、クロロタロニル、硫酸銅、シアゾアミド、ジクロラン、ジメトモルフ（dimethomorph）、エトリジアゾール、チオファネート−メチル、フェナミドン、フェナリモル、フルジオキソニル、フルオピコリド、フルトラニル、イプロジオン、マンコゼブ、マンネブ、メファノキサム、フルジオキソニル、メフェノキサム（mefenoxam）、メタラキシル、ミクロブタニル、オキサチアピプロリン、ペンタクロロニトロベンゼン（キントゼン）、リン酸、プロパモカルブ、プロパニル、ピラクトロビン、レイノートリア・サッカリネンシス（Reynoutria sachalinensis）、ストレプトマイセス菌種（例えば、S. griseoviridis strain K61、S. lydicus WYEC 108）、硫黄、尿素、チアベンダゾール、チオファネートメチル、チラム、トリアジメホン、トリアジメノール、および／またはビンクロゾリンなどの殺菌剤、
例えばアンシミドール、クロルメコートクロリド、ジアミノジド、パクロブトラゾール、および／またはウニコナゾールなどの成長調節剤、
グリホサート、オキシフルオルフェン、および／またはペンジメタリンなどの除草剤、
例えば、アセフェート、アザジラクチン、バチルス・チューリンゲンシス（B. thuringiensis）（例えば、亜種israelensis菌株AM 65-52）、ボーベリア・バシアナ（Beauveria bassiana）(例えば、菌株GHA）、カルバリル、クロルピリホス、シアントラニリプロール、シロマジン、ジコフォール、ジアジノン、ジノテフラン、イミダクロプリド、イサリア・フモソロサエ（Isaria fumosorosae）（例えば、Apopka菌株97）、リンデン、および／またはマラチオンなどの殺虫剤、
例えば、過酸化水素（３０〜３５％）、ホスホン酸（５〜２０％）、および／または亜塩素酸ナトリウムなどの水処理、そして、
脂質、リポペプチド、ディート、珪藻土、シトロネラ、エッセンシャルオイル、ミネラルオイル、うがい抽出物、チリ抽出物、ならびに／もしくは、本開示の利益を有する熟練技術者によって適合すると判断されるあらゆる既知の市販および／または自作の農薬、
として特徴付けられる農業用化合物との使用に適合する。
【０１８９】
好ましくは、組成物は、以下の化合物：ベンオミル、ドデシルジメチルアンモニウムクロリド、二酸化水素／ペルオキシ酢酸、イマジリル、プロピコナゾール、テブコナゾール、またはトリフルミゾールを含まないか、かつ／もしくは、同時に適用されないか、または適用の前後７〜１０日以内に適用されない。
【０１９０】
特定の実施形態において、組成物および方法は、他の化合物の有効性を増進するために、例えば、植物または害虫への農薬化合物の浸透を増進することによって、または植物根への栄養素のバイオアベイラビリティを増進することによって、使用され得る。微生物ベースの製品は、他の治療、例えば、抗生物質治療を補うために使用することもできる。有利には、本発明は、細菌感染を治療および／または予防するのに有効であるために作物または植物に投与しなければならない抗生物質の量を減少させるのに役立つ。
【０１９１】
一実施形態では、本発明による方法および組成物は、植物の根質量、幹直径、キャノピー密度、ブリックス値、クロロフィル含有量、花数および／または葉組織窒素レベルのうちの１つ以上を、未処理環境で成長する植物と比較して、約５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、１５０％、２００％、またはそれ以上増加させる。
【０１９２】
特定の実施形態では、本発明による方法および組成物は、未処理作物と比較して、約５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、１５０％、２００％、またはそれ以上、作物収穫量（歩留まり）の増加をもたらす。
【０１９３】
一実施形態では、本発明による方法および組成物は、未処理環境で生育する植物と比較して、植物上または植物の周囲環境における害虫の数を、約５５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、１５０％、２００％、またはそれ以上減少させる。
【０１９４】
一実施形態では、本発明による方法および組成物は、無処理環境で生育する植物と比較して、害虫によって引き起こされる植物への損傷を約５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、１５０％、２００％、またはそれ以上減少させる。
【０１９５】
（対象植物）
本明細書中で使用される場合、用語「植物」は、木質、美的または装飾的、作物または穀類、果実植物または野菜植物、花または樹木、巨大藻類または微細藻類、植物プランクトンおよび光合成藻類（例えば、緑藻類コナミドリムシ（Chlamydomonas reinhardtii）)の任意の種を含むが、これらに限定されない。また「植物」は、単細胞植物（例えば、微細藻類）と、コロニー（集落）（例えば、ボルボックス）または植物の発育の任意の段階に存在する構造に大きく分化される複数の植物細胞とを含む。そのような構造には、果実、種、芽、茎、葉、根、花弁などが含まれるが、これらに限定されない。植物は例えば、庭において独立していることができ、または、例えば、果樹園、作物または牧草地の一部として、多くの植物のうちの１つとすることができる。
【０１９６】
本明細書で使用される場合、「作物植物」は、人間が食べることができるか、動物、魚または海洋動物のための飼料として使用されるか、人間が消費するか、人間が使用するか（例えば、織物または化粧品製造）、人間が見るか（例えば、景観または庭での花または低木）、任意の植物または藻類の、もしくは、産業、商業または教育で使用される一部の、任意の種の植物または藻類を指す。
【０１９７】
本発明の製品および方法の適用から利益を得ることができる作物植物のタイプには、列作物（例えば、トウモロコシ、ダイズ、モロコシ、ピーナッツ、ジャガイモなど）、農作物（例えば、ムラサキウマゴヤシ、小麦、穀物など）、樹木作物（例えば、クルミ、アーモンド、ピーカン、ヘーゼルナッツ、ピスタチオなど）、かんきつ作物（例えば、オレンジ、レモン、グレープフルーツなど）、果実作物（例えば、リンゴ、ナシ、イチゴ、ブルーベリー、ブラックベリーなど）、芝作物（例えば、芝生）、装飾作物（例えば、花、つるなど）、野菜（例えば、トマト、ニンジンなど）、つる作物（例えば、ブドウなど）、林業（例えば、マツ、トウヒ、ユーカリ、ポプラなど）、または、管理された牧草（放牧動物を養うために使用される植物のあらゆる混合物）が含まれるが、これらに限定されない。
【０１９８】
本発明が有用である植物のさらなる例としては、穀類および草類（例えば、コムギ、オオムギ、ライムギ、カラスムギ、コメ、トウモロコシ、モロコシ、またはトウキビ）、ビート（例えば、砂糖または飼料ビート）、果実（例えば、グレープ、イチゴ、ラズベリー、ブラックベリー、ポマシフルーツ、核果、ソフトフルーツ、リンゴ、セイヨウナシ、プラム、ピーチ、アーモンド、サクランボまたはベリー）、マメ科作物（例えば、マメ、レンティル、エンドウマメまたはダイズ）、油作物（例えば、アブラナ、マスタード、ポッピー、オリーブ、ヒマワリ、ココナッツ、ヒマシ、ココア、または粉砕ナッツ）、ウコン（例えば、カボチャ、キュウリ、ウリまたはメロン）、繊維植物（例えば、綿、亜麻、麻またはジュート）、かんきつ果実（例えば、オレンジ、レモン、グレープフルーツまたはタンジェリン）、野菜（例えば、ホウレンソウ、レタス、アスパラガス、キャベツ、ニンジン、タマネギ、トマト、ジャガイモまたはベルペッパー）、ラウラセエ（例えば、アボカド、シナモニウムまたはカンファー）、ならびに、タバコ、ナッツ、ハーブ、スパイス、薬用植物、コーヒー、ナス、サトウキビ、紅茶、コショウ、ブドウ、ホップ、プランテーンファミリー、ラテックス植物、切花および装飾品が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１９９】
特定の実施形態では、作物植物は、かんきつ植物である。本発明によるかんきつ植物の実施例には、オレンジの木、レモンの木、ライムの木およびグレープフルーツの木が含まれるが、これらに限定されない。他の例としては、ウンシュウミカン(ブンタン)、Citrus medica(シトロン)、Citrus micrantha(パペダ)、ポンカン(温州ミカン)、Citrus paradisi(グレープフルーツ）、Citrus japonica (キンカン)、Citrus australasica(オーストラリアフィンガーライム）、Citrus australis (オーストラリアンラウンドライム（Australian Round lime）)、Citrus glauca(オーストラリア砂漠ライム（Australian Desert Lime））、Citrus garrawayae(マウントホワイトライム）、Citrus gracilis(カカドゥーライムまたはハンプティドーライム(Kakadu limeまたはHumpty Doo lime))、Citrus inodora (ラッセルリバーライム（Russel River Lime）)、Citrus warburgiana(ニューギニアワイルドライム）、Citrus wintersii(ブラウンリバーフィンガーライム）、Citrus halimii(リマウカダングサ（limau kadangsa）、リマウケダケラ（limau kedut kera））、Citrus indica（インディアン・ワイルド・オレンジ）、Citrus macroptera、Citrus latipes、Citrus x aurantiifolia（フロリダ南部産のライム（Key lime））、Citrus x aurantium(ダイダイ（Bitter orange）)、Citrus x latifolia(ペルシアン・ライム）、Citrus x limon（レモン）、Citrus x limonia(ランプル）、Citrus x sinensis(アマダイダイ)、Citrus x tangerina(タンジェリン)、インペリアル・レモン(Imperial lemon)、タンジェロ(tangelo)、オランジェロ、タンゴール(tangor)、キンノウ（kinnow）、キヨミ（kiyomi）、ミネオラタンジェロ（Minneola tangelo）、オロブランコ（oroblanco）、アグリ（ugli）、ブッシュカン、シトロン、ベルガモット、赤いオレンジ、カラマンシー、クレメンタイン、メイヤーレモン、および、ゆずが挙げられる。
【０２００】
いくつかの実施形態では、作物植物は、オレンジジャスミン、ライムベリー、三葉オレンジ(Citrus trifolata)などの、かんきつ植物類である。
【０２０１】
対象植物の追加例としては、以下の菌種から選択される、飼料、マメ科牧草、観賞植物、食用作物、木または低木を含んだ、緑色植物上科、特に単子葉類および双子葉類の植物に属するすべての植物を含む。
Acer spp., Actinidia spp., Abelmoschus spp., Agave sisalana, Agropyron spp., Agrostis stolonifera, Allium spp., Amaranthus spp., Ammophila arenaria, Ananas comosus, Annona spp., Apium graveolens, Arachis spp., Artocarpus spp., Asparagus officinalis, Avena spp. (例えば、A. sativa, A. fatua, A. byzantina, A. fatua var. sativa, A. hybrida), Averrhoa carambola, Bambusa sp., Benincasa hispida, Bertholletia excelsea, Beta vulgaris, Brassica spp. (例えば、B. napus, B. rapa spp. [なたね、アブラナ、turnip rape]), Cadaba farinosa, Camellia sinensis, Canna indica, Cannabis sativa, Capsicum spp., Carex elata, Carica papaya, Carissa macrocarpa, Carya spp., Carthamus tinctorius, Castanea spp., Ceiba pentandra, Cichorium endivia, Cinnamomum spp., Citrullus lanatus, Citrus spp., Cocos spp., Coffea spp., Colocasia esculenta, Cola spp., Corchorus sp., Coriandrum sativum, Corylus spp., Crataegus spp., Crocus sativus, Cucurbita spp., Cucumis spp., Cynara spp., Daucus carota, Desmodium spp., Dimocarpus longan, Dioscorea spp., Diospyros spp., Echinochloa spp., Elaeis (例えば、E. guineensis, E. oleifera), Eleusine coracana, Eragrostis tef, Erianthus sp., Eriobotrya japonica, Eucalyptus sp., Eugenia uniflora, Fagopyrum spp., Fagus spp., Festuca arundinacea, Ficus carica, Fortunella spp., Fragaria spp., Ginkgo biloba, Glycine spp. (例えば、G. max, Soja hispidaまたはSoja max), Gossypium hirsutum, Helianthus spp. (例えば、H. annuus), Hemerocallis fulva, Hibiscus spp., Hordeum spp. (例えば、H. vulgare), Ipomoea batatas, Juglans spp., Lactuca sativa, Lathyrus spp., Lens culinaris, Linum usitatissimum, Litchi chinensis, Lotus spp., Luffa acutangula, Lupinus spp., Luzula sylvatica, Lycopersicon spp. (例えば、L. esculentum, L. lycopersicum, L. pyriforme), Macrotyloma spp., Malus spp., Malpighia emarginata, Mammea americana, Mangifera indica, Manihot spp., Manilkara zapota, Medicago sativa, Melilotus spp., Mentha spp., Miscanthus sinensis, Momordica spp., Morus nigra, Musa spp., Nicotiana spp., Olea spp., Opuntia spp., Ornithopus spp., Oryza spp. (例えば、O. sativa, O. latifolia), Panicum miliaceum, Panicum virgatum, Passiflora edulis, Pastinaca sativa, Pennisetum sp., Persea spp., Petroselinum crispum, Phalaris arundinacea, Phaseolus spp., Phleum pratense, Phoenix spp., Phragmites australis, Physalis spp., Pinus spp., Pistacia vera, Pisum spp., Poa spp., Populus spp., Prosopis spp., Prunus spp., Psidium spp., Punica granatum, Pyrus communis, Quercus spp., Raphanus sativus, Rheum rhabarbarum, Ribes spp., Ricinus communis, Rubus spp., Saccharum spp., Salix sp., Sambucus spp., Secale cereale, Sesamum spp., Sinapis sp., Solanum spp. (例えば、S. tuberosum, S. integrifolium または S. lycopersicum), Sorghum bicolor, Spinacia spp., Syzygium spp., Tagetes spp., Tamarindus indica, Theobroma cacao, Trifolium spp., Tripsacum dactyloides, Triticosecale rimpaui, Triticum spp. (例えば、T. aestivum, T. durum, T. turgidum, T. hybernum, T. macha, T. sativum, T. monococcumまたはT. vulgare), Tropaeolum minus, Tropaeolum majus, Vaccinium spp., Vicia spp., Vigna spp., Viola odorata, Vitis spp., Zea mays, Zizania palustris, Ziziphus spp.他。
【０２０２】
また、標的植物は、トウモロコシ(Zea mays)、アブラナ属（Brassica sp.）（例えば、B. napus, B. rapa, B. juncea）、特に、種子油の源として有用なアブラナ属種、ムラサキウマゴヤシ(Medicago sativa)、イネ(Oryza sativa)、ライムギ(Secale cereale)、モロコシ(Sorghum bicolor、Sorghum vulgare)、キビ(例えば、トウジンビエ（Pennisetum glaucum）、プロソミレット(Panicum miliaceum)、アワ(Setaria italica)、シコクビエ(Eleusine coracana)、ヒマワリ(Helianthus annuus)、サフラワー(Carthamus tinctorius)、コムギ(Triticum aestivum)、ダイズ(Glycine max)、タバコ(Nicotiana tabacum)、ジャガイモ(Solanum tuberosum)、落花生(Arachis hypogaea)、綿(Gossypium barbadense、ゴシピウム・ヒルスツム)、サツマイモ（イポモエア・バタツス）、キャッサバ（マニホットエスキュレンタ）、コーヒー(Coffea spp.)、ココナッツ（ココス・ヌシフェラ）、パイナップル（アナス・コモサス）、シトラス木（Citrus spp.)、ココア(Theobroma cacao)、茶(Camellia sinensis)、バナナ(Musa spp.)、アボカド(Persea americana)、イチジク(Ficus casica)、グアバ(Psidium guajava)、マンゴー(Mangifera indica)、オリーブ(Olea europaea)、パパイア(Carica papaya)、カシュー(Anacardium occidentale)、マカダミア(Macadamia integrifolia)、アーモンド(Prunus amygdalus)、テンサイ(Beta vulgaris)、サトウキビ(Saccharum spp.)、エンバク、大麦、野菜、装飾品、および針葉樹を含み得るが、これらに限定されない。
【０２０３】
対象野菜（植物）としては、トマト(L ycopersicon esculentum)、レタス（例えば、Lactuca sativa)、緑豆(Phaseolus vulgaris)、リマビーンズ(Phaseolus limensis)、エンドウ(Lathyrus spp.)、キュウリ（C.sativus）やカンタロープ（C.cantalupensis）などのキュウリ属の一員、および、マスクメロン（C.melo）が挙げられる。
装飾品には、アザレア(Rhododendron spp.)、ヒドランジア(Macrophylla hydrangea)、ヒビスカス(Hibiscus rosasanensis)、バラ(Rosa spp.)、チューリップ(Tulipa spp.)、ダフジル(Narcissus spp.)、ペチュニア(Petunia hybrida)、カーネーション(Dianthus caryophyllus)、ポインセッチア(Euphorbia pulcherrima)、および菊が含まれる。
本実施形態を実施する際に使用することができる針葉樹には、例えば、マツ（例えば、タエダマツ(Pinus taeda)、スラッシュマツ(Pinus elliotii)、ポンデロサマツ(Pinus ponderosa)、ロッジポールマツ(Pinus contorta)、およびモンテリーマツ(Pinus radiata)）、ベイマツ(Pseudotsuga menziesii)、ウエスタンヘムロック(Tsuga canadensis)、シトカ・スプルース(Picea glauca)、銀モモミ(Sequoia sempervirens)、トドマツ（例えば、銀モミ(Abies amabilis)およびバルサムモミ(Abies balsamea)）、ならびに、スギ（例えば、ウエスタンレッドスギ(Thuja plicata)およびアラスカ・イエロースギ(Chamaecyparis nootkatensis)）が含まれる。
本実施形態の植物は、トウモロコシおよびダイズ植物などの作物（例えば、トウモロコシ、アルファルファ、ヒマワリ、アブラナ、ダイズ、綿、ベニバナ、ピーナッツ、モロコシ、コムギ、キビ、タバコなど）を含む。
【０２０４】
対象芝草は、ノカタビラ(Poa annua)、鼠麦(Lolium multiflorum)、カナダブルーグラス(Poa compressa)、チウイング・フェスク(Festuca rubra)、コロニアルベントグラス(Agrostis tenuis)、クリーピングベントグラス(Agrostis palustris)、クレステッドウィートグラス(Agropyron desertorum)、フェアウェイ・ホエートグラス(Agropyron cristatum)、ハードフェスク(Festuca longifolia)、ケンタッキー・ブルースグラス(Poa pratensis)、果樹園(Dactylis glomerate)、ペレニアルライグラス(Lolium perenne)、レッドフェスク(Festuca rubra)、レッドトップ(Agrostis alba)、ラフブルーグラス(Poa trivialis)、ヒツジフェスク(Festuca ovine)、スムーズブロムグラス(Bromus inermis)、トールフェスク(Festuca arundinacea)、チモシー(Phleum pretense)、ベルベットベントグラス(Agrostis canine)、ウェーピングアルカリグラス(Puccinellia distans)、ヒメカモジグサ(Agropyron smithii)、バミューダグラス(Cynodon spp.)、セントアウグスチングラス(Stenotaphrum secundatum)、ノシバ(Zoysia spp.)、バヒアグラス(Paspalum notatum)、カーペットグラス(Axonopus affinis)、センチピードグラス(Eremochloa ophiuroides)、キクユグラス(Pennisetum clandesinum)、シーショア・パスパラム(Paspalum vaginatum)、ブルーグラムマ(Bouteloua gracilis)、バッファローグラス(Buchloe dactyloids)、および、サイドアツグラムマ(Bouteloua curtipendula)を含むが、これらに限定されない。
【０２０５】
関心のあるさらなる植物には、関心のある種子を提供する穀物植物、油料種子植物、およびマメ科植物が含まれる。関心のある種子には、トウモロコシ、コムギ、オオムギ、イネ、モロコシ、ライムギ、キビなどの穀物種子が含まれる。油料種子植物としては、綿、大豆、ベニバナ、ヒマワリ、アブラナ、トウモロコシ、アルファルファ、パーム、ココナッツ、亜麻、ヒマシ、オリーブなどが含まれる。マメ科植物には、豆およびエンドウ豆が含まれる。豆類には、グアガム、ローカストビーンガム、フェヌグリーク、大豆、ガーデンビーン、カウピー、ムンビーン、リマビーン、そら豆、レンティル、ヒヨコマメなどが含まれる。
【０２０６】
関心のあるさらなる植物には、カンナビス（例えば、サティバ、インディカ、およびルデラリス）および工業用麻が含まれる。
【０２０７】
すべての植物および植物の部分は、本発明に従って処理することができる。この文脈において、植物は、すべての植物および植物集団、例えば、望ましいかつ望ましくない野生植物または作物（天然に存在する作物植物を含む）を意味すると理解される。作物植物は、伝統的な繁殖および最適化手法によって、バイオテクノロジーおよび組換え方法によって、または、これらの方法の組み合わせ（遺伝子組換え植物および植物品種を含む）によって得ることができる植物であり得る。
【０２０８】
植物の部分は、芽、葉、花、根などの植物のすべての大気中および地下の部分および器官を意味するものと理解され、例としては葉、針葉、茎、茎、花、果実体、果実および種子、ならびに根、塊茎および根茎を挙げることができる。また、植物の部分は、作物材料、ならびに栄養繁殖材料および生殖繁殖材料（例えば、挿し木、塊茎、根茎、接ぎ穂および種子）を含む。
【０２０９】
いくつかの実施形態では、植物は、病原性疾患または有害生物に感染したものである。特定の実施形態では、植物が、かんきつ緑化疾患、かんきつかいよう病、および／またはそのような疾患を保有する有害生物に感染している。
【０２１０】
（実施例）
本発明およびその多くの利点のより大きな理解は、例示として与えられる以下の実施例から得ることができる。以下の実施例は、本発明の方法、用途、実施形態および変形のいくつかを例示するものである。それらは、本発明を限定するものと見なされるべきではない。本発明に関して、多数の変更および修正を行うことができる。
【０２１１】
（実施例１、バチルス微生物の固体発酵）
バチルス属（Bacillus spp.）胞子の生産には、コムギふすまベースの培地を使用する。培地を、約１〜２インチの厚さの層でステンレス鋼パン上に広げ、滅菌する。
【０２１２】
滅菌後、パンに種培養物を接種する。場合により、例えば、糖蜜、澱粉、グルコースおよびスクロースなどの塩および／または炭素の源を含む、微生物の増殖を増進するための、添加された栄養素を含めることができる。成長速度を増加させ、培養培地全体にわたる細菌の運動性および分布を増加させるために、ジャガイモ抽出物またはバナナ皮抽出物を培養物に添加することができる。
【０２１３】
次に、選択したバチルス菌株の胞子を菌床の表面上に噴霧またはピペットで移し、トレイを３２〜４０℃の間で培養する。周囲の空気は、温度を安定させるためにオーブンを通してポンプで送られる。４８〜７２時間培養すると、１×１０10 芽胞／ｇ以上の菌株が産生される。
【０２１４】
（実施例２、菌類の胞子の固体発酵）
トリコデルマ種を生育させるために、２５０ｇのニクスタム化トウモロコシ粉を脱イオン水と混合し、ステンレス鋼パン中で滅菌し、蓋およびパンバンドで密封する。トウモロコシ粉培地に、噴霧またはピペッティングによって、トリコデルマ種培養物を無菌的に接種する。
次に、パンが、３０℃で１０日間培養される。１０日後、約１０9／ｇ以上のトリコデルマを採取することができる。１つのバッチ（1回分）から収穫されたトリコデルマ・プロパグル（分生子および／または菌糸）は例えば、１，０００〜２，０００エーカーの土地を処理することができる。
【０２１５】
（実施例３、微生物ベースの製品の調製）
実施例１および２に記載された方法を用いた製造から生じる微生物、菌床、および任意の残留栄養素は、混合され、かつ／または、微粉化および乾燥されて、顆粒または粉末物質を形成することができる。異なる菌株を別々に生産し、次いで乾燥の前または後のいずれかで一緒に混合する。
【０２１６】
１０9細胞／ｇのトリコデルマハルジアナム（T. harzianum）および１０10 細胞／ｇのバチルス・アミロリケファシエンスを含む生成物を、貯蔵して搬送するために、密封可能なポーチ（小袋）を使用することができる。微量栄養素、または同様に産生された他の微生物を、生成物に添加することができる。
【０２１７】
使用用途に調製するために、乾燥生成物を水に溶解する。濃度は、少なくとも５×１０ 9 〜５×１０ 10 細胞／ｍｌに到達できる。次いで、生成物を混合槽中で、水で１×１０6〜１×１０7 細胞／ｍｌに希釈する。
【０２１８】
１つの袋を用いて、約２０エーカーの作物、または１０エーカーのかんきつの木を処理することができる。
【０２１９】
（実施例４、オレンジ木の根試験、フロリダ州フォート・ベイシンガー）
本発明の土壌処理剤（RhizolizerTMと呼ぶ）は、３７．５ｍｌのトリコデルマ・ハルジアナム（Trichoderma harzianum）培養物および３７．５ｍｌのバチルス・アミロリケファシエンス亜種遺伝子座（Bacillus amyloliquefaciens subsp. locus）を含む。２クォートのケルプ抽出物を用いた遺伝子座培養を、フロリダ州フォート・ベイシンガーのオレンジ植物に２回反復して適用した。湿った（新鮮である）根の質量および乾燥した根の質量を、未処理の対照植物のものと比較した。
【０２２０】
表１に示すように、RhizolizerTMで処理した植物の平均根萌芽測定値は、乾燥重量（図１Ａ）および新鮮重量の両方において、通常の栽培者実施（未処理対照）を用いて栽培した植物よりも高かった。
【０２２１】
＜未処理対象（UTC）とRhizolizerTM（TREATMENT B（処理B））の平均根萌芽測定＞
【表１】
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【０２２２】
（実施例５、グレープフルーツ木の根試験、フロリダ州フォート・ピアース）
本発明の土壌処理剤（RhizolizerTMと呼ぶ）は、３７．５ｍｌのトリコデルマ・ハルジアナム培養物および３７．５ｍｌのバチルス・アミロリケファシエンス亜種遺伝子座を含む。
２クォートのケルプ抽出物を用いた遺伝子座培養を、フロリダ州フォート・ピアースのグレープフルーツ植物に４回繰り返して適用した。反復は２ヶ月毎に起こった。４回目の反復後、湿った（新鮮である）根の質量および乾燥した根の質量を、未処理の対照植物のものと比較した。
【０２２３】
RhizolizerTMで処理した植物の平均根萌芽測定値は、乾燥重量（図１Ｂ）および新鮮／湿潤重量の両方において、通常の栽培者実施（未処理対照）を用いて栽培した植物よりも高かった。
【０２２４】
（実施例６、フロリダ州のかんきつ類試験）
フロリダ州の種々のかんきつ植物を、本発明の実施形態に従った土壌処理組成物で処理し、未処理対照植物（栽培者の慣行）と比較した。根の質量／重量、芽の成長、樹冠密度、幹（トランク）キャリパー、果実サイズ、果実ブリックス評価、および収穫量（ウェイトボックス）を研究した。
【０２２５】
図２は、セントルシー郡におけるグレープフルーツ植物の乾燥した根の質量を示す。土壌処理組成物を、合計８回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を３ヶ月毎に適用した。栽培者の慣行植物と比較して、乾燥根質量の１５３％の増加が観察された。
【０２２６】
図３Ａは、ハイランズ郡におけるハムリンオレンジ木の乾燥した根の質量（ｇ／サンプル）を示す。土壌処理組成物を、合計３回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を３ヶ月毎に適用した。栽培者の慣行植物と比較して、乾燥根質量の７６％の増加が観察された。
図３Ｂはセントルシー郡における白いグレープフルーツの木の乾燥した根の質量（ｇ／サンプル）を示す。土壌処理組成物を、合計３回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を３ヶ月毎に適用した。栽培者の慣行植物と比較して、乾燥根質量の８２％の増加が観察された。
【０２２７】
図４Ａは、ポーク郡におけるハムリンオレンジ木の平均根重量（ｇ）を示す。土壌処理組成物を、合計４回（最初の３回の処理では１．５液量オンス／エーカー、最終処理では３液量オンス／エーカー）を３ヶ月毎に適用した。平均根重量の９３％の増加が観察された。
図４Ｂは、コライヤー郡のバレンシアオレンジ木の平均根重（ｇ）を示す。土壌処理組成物を、合計４回（最初の３回の処理では１．５液量オンス／エーカー、最終処理では３液量オンス／エーカー）を３ヶ月毎に適用した。平均根重量の３５％の増加が観察された。
【０２２８】
図５Ａおよび５Ｂは、ハイランズ郡のヤングバレンシアオレンジ木における、新芽の成長（図５Ａ）および平均芽数（図５Ｂ）を有する樹木のパーセントを示す。土壌処理組成物を、合計６回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を、２ヶ月毎に適用した。新芽の成長を伴う樹木の割合の７３％の増加が観察され、幼木については、平均で合計３８のより多くの苗条が観察された。
【０２２９】
図６Ａおよび６Ｂは、ハイランズ郡における成熟したハムリンオレンジ木（図６Ａ）および熟成していないハムリンオレンジ木（図６Ｂ）についてのキャノピー密度の増加を示す。土壌処理組成物を、合計３回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を３ヶ月毎に適用した。成熟樹については視覚的キャノピー評価の１９％の増加が観察され、熟成していない樹については３３％の増加が観察された。
【０２３０】
図７は、ハイランズ郡における熟成していないバレンシアオレンジ木の平均キャリパー変化を示す。土壌処理組成物を、合計４回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を２ヶ月毎に適用した。２月から１０月の間に処理した植物では、キャリパーの１０２％の増加が観察されたが、栽培者の慣行植物では、キャリパーの８１％の増加のみが観察された。
【０２３１】
図８Ａおよび８Ｂは、シャーロット郡における白いグレープフルーツ木（図８Ａ）の果実重量およびルビーレッドグレープフルーツ木（図８Ｂ）の直径を示す。土壌処理組成物を、合計４回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を３ヶ月毎に適用した。白いグレープフルーツでは６％の重量の増加が観察され、ルビーレッドでは２％のフルーツ直径の増加が観察された。
【０２３２】
図９Ａおよび９Ｂは、ルーシー郡（図９Ａ）およびシャーロット郡（図９Ｂ）における白いグレープフルーツのブリックス評価を示す。土壌処理組成物を、ルーシー郡では合計５回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を２ヶ月毎に適用し、シャーロット郡では合計３回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を３ヶ月毎に適用した。ルーシー郡グレープフルーツではブリックス度が４％増加し、シャーロット郡グレープフルーツでは８％増加した。
【０２３３】
図１０Ａおよび１０Ｂは、レイク郡の２人の異なる栽培者によって栽培されたハムリンオレンジのウェイトボックスを示す。土壌処理組成物を、合計４回の処理（それぞれ１．５液量オンス／エーカー）を３ヶ月毎に適用した。４２％の増加が栽培者１（図１０Ａ）によって観察され、１４％の増加が栽培者２（図１０Ｂ）によって観察された。
【０２３４】
図１１Ａおよび１１Ｂは、レイク郡の２人の異なる栽培者によって栽培されたハムリンオレンジについてのポンド単位の総収穫量を示す。土壌処理組成物を、合計４回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を３ヶ月毎に適用した。３２％の増加が栽培者１（図１１Ａ）によって観察され、９％の増加が栽培者２（図１１Ｂ）によって観察された。
【０２３５】
図１２Ａおよび１２Ｂは、ポーク郡におけるハムリンオレンジについての、１箱当たり（図１２Ａ）および１エーカー当たり（図１２Ｂ）の総収穫量をポンド単位で示す。土壌処理組成物を、合計４回の処理（各１．５液量オンス／エーカー）を２ヶ月毎に適用した。（固形分）ポンド／ボックス（１箱）の５％の増加が観察され、（固形分）ポンド／エーカーの６％の増加が観察された。
【０２３６】
（実施例７、トマト畑試験、カリフォルニア州セントラルバレー）
本発明の土壌処理剤（RhizolizerTMと呼ぶ）は、３７．５ｍｌのトリコデルマ・ハルジアナム（Trichoderma harzianum）培養物および３７．５ｍｌのバチルス・アミロリケファシエンス亜種遺伝子座培養物を含む。２クォートのケルプ抽出物を用いた遺伝子座培養を、トマト植物に２６〜３３日の範囲で３回反復して適用した。３回目の反復適用をしてから約２９〜３２日後、トマト果実を収穫し、収穫量を測定した。１０フィート×５フィート（０．００１エーカー）の区画について、１エーカー当たりのトンでの収穫量を測定した。
【０２３７】
図１３Ａに示すように、赤色果実収穫量（棒状）および総果実収穫量（星形）を、表２に示す処理で処理した植物間で比較した。
【０２３８】
＜トマト植物研究用の土壌処理＞
【表２】
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【０２３９】
図１３Ａおよび１３Ｂに示すように、RhizolizerTM処理トマト植物は、１エーカー当たり４２トンの赤い果実（１エーカー当たり４８トンの総果実のうち）を産生し、一方、未処理対照は、エーカー当たり３０トンの赤い果実（エーカー当たり３８トンの総果実のうち）を産生した。
【０２４０】
（実施例８、トマト畑試験、カリフォルニア州フレスノ郡）
カリフォルニア州フレスノ郡のトマト植物を、本発明の実施形態による土壌処理配合物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（通常の栽培者の慣行）植物と比較した。歩留り、ブリックス等級、および乾燥根質量を測定した。
【０２４１】
図１４Ａは、合計３回の処理（各３液量オンス／エーカー）を１ヶ月毎に土壌処理組成物で処理されたトマト植物について、メトリックトン／エーカーでの合計市場性果実収穫量を示す。歩留りの４０％の増加が、栽培者の慣行植物と比較して観察された。
【０２４２】
図１４Ｂは、合計３回の処理（各３液量オンス／エーカー）を１ヶ月毎に土壌処理組成物で処理されたトマト植物についてのブリックス評価を示す。ブリックス度の２６％の増加が、未処理の対照植物に対して観察された。
【０２４３】
図１５Ａは、３液量オンス／エーカーの土壌処理組成物で１回処理したトマト植物の乾燥した根の質量（ｇ）を示す。根の質量の５０％の増加が、未処理の対照植物よりも観察された。図１５Ｂは、トマト植物から収穫されたトマト根を示す。処理した植物からの根（底部画像）は、栽培者の慣行植物（頂部画像）よりも目に見えて密であった。
【０２４４】
（実施例９、カリフォルニアのアーモンド木における幹の成長の研究）
カリフォルニア州セレスのアーモンド木を、５ヶ月間にわたって８つの異なる土壌処理で処理した場合の幹直径の成長について測定した。８つの土壌処理は、表３に示す通りであった。
【０２４５】
＜アーモンド木の幹の成長測定用の土壌処理＞
【表３】
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【０２４６】
図１６Ａは木の幹直径の測定結果を示し、ここで、左から６番目の処理（RhizolizeTM）は１．２５ｍｍの幹直径の変化を示し、その一方で、未処理対照は、０．９６ｍｍの幹直径の増大を測定しただけであった。図１６Ｂは、RhizolizeTM処理で処理した木の経時的な幹成長を示す。
【０２４７】
（実施例１０、アーモンドの開花／結実試験）
カリフォルニア州サンホアキン郡のアーモンド木を、本発明の実施形態に従った土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理対照（標準栽培者の慣行）植物と比較した。
土壌処理組成物を、収穫後、各３液量オンス／エーカーで２回適用した。
【０２４８】
開花後、結実数を測定した。処理した木について、未処理対照の木よりも結実の２１％増加が観察された（図１７）。
【０２４９】
（実施例１１、スイカ畑試験）
フロリダ州ヒルズボロ郡のスイカ植物をRhizolizerTMで２回（１か月に１回の処理を２か月間）処理し、標準栽培者の慣行のスイカ植物と比較した。図１８Ａ〜１８Ｆは、未処理の栽培者の慣行植物と比較した、処理植物についての根のサイズ（図１８Ａおよび１８Ｂ）、花の数（図１８Ｃ）、果実の数（図１８Ｄ）、収穫量（図１８Ｅ）、重量およびブリックス評価（図１８Ｆ）を示し、各データセットに増加が観察された。
【０２５０】
（実施例１２、カンタロープ試験）
フロリダ州ポーク郡のカンタロープ植物（赤肉種のマスクメロン）を、RhizolizerTM（２カ月間で毎月１回の処理）で２回処理し、標準的な栽培者の慣行と比較した。図１９Ａは花の数の増加を示し、図１９Ｂは未処理の栽培者の慣行植物と比較した、処理された植物についての平均収穫可能収穫量を示し、ここで、各データセットに増加が観察された。
【０２５１】
（実施例１３、ジャガイモ畑試験）
種々の場所のジャガイモ植物を、本発明の実施形態に従った土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照植物（標準栽培者の慣行）と比較した。
植え付け後の出現、歩留り、およびジャガイモの品質を測定した。
【０２５２】
図２０Ａおよび２０Ｂは、植え付け後５週間（図２０Ａ）のイエローローズラセットジャガイモ、および、植え付け後６週間（図２０Ｂ）の複数の栽培品種についてのカリフォルニア州インペリアル郡におけるジャガイモ植物の出現を示す。土壌処理組成物は、植え付け時に１液量オンス／エーカーを１回適用した。５週間目に、イエローローズラセットジャガイモは、（植物／直線８６７フィートの）栽培者の慣行植物に対して２４６％の増加を示した。６週目に、複数の栽培品種は、（植物／直線１２５０フィートの）栽培者の慣行植物よりも５６％の増加を示した。
【０２５３】
図２１Ａおよび２１Ｂは、テキサス州ハートリー郡（図２１Ａ）のレヴァリ・ラセットフレッシュマーケットベーキングポテト(Reveille Russet Fresh Market Baking potatoes)、および、ウィスコンシン州ウォルワース郡（図２１Ｂ）のラセット・バーバンクポテト（Russet Burbank potatos)のジャガイモ収穫量を示す。
土壌処理組成物を、植え付け時に３液量オンス／エーカーで１回レヴァリ・ラセット（Reveille Russets）に適用した。処理した植物は、栽培者の慣行植物よりも歩留りが３１％増加した（図２１Ａ）。土壌処理組成物を各３液量オンス／エーカーで３回ラセット・バーバンクポテト（Russet Burbank potatos)に適用した。処理番号３と栽培者の慣行植物との間で５％の増加が観察された（図２１Ｂ）。
【０２５４】
図２２Ａおよび２２Ｂは、ラセット・バーバンクポテト（Russet Burbank potatos)（図２２Ａ）のジャガイモ収穫量品質およびコロンバジャガイモ（図２２Ｂ）のグレード別の収穫量を示す。
ラセット・バーバンクポテト（Russet Burbank potatos)を土壌処理組成物で３回まで処理し、第１処理群、第２処理群および第３処理群は、すべてＮｏ．１ジャガイモの数の増加を示した（図２２Ａ）。コロンバジャガイモを毎月、合計３回処理した。栽培者の慣行用ジャガイモと比較して、グレードＡのジャガイモの２６％の増加が観察された。
【０２５５】
（実施例１４、イチゴ畑試験）
フロリダ州ヒルズボロ郡のイチゴ植物を、本発明の一実施形態（「RhizolizerTM」）による土壌処理組成物で処理し、無処理対照（標準栽培者の慣行）植物と比較した。
【０２５６】
３液量オンス／エーカーの土壌処理組成物で２回処理したラディアンスストロベリー（Radiance Strawberries）イチゴの２つの群について果実の直径および重量を測定した（図２３Ａ）。栽培者の慣行植物よりも６％および８．５％の果実直径の増加が、処理したイチゴに観察された。処理したイチゴと未処理のイチゴとの間で果実サイズの目に見える増加が観察された（図２３Ｂ）。さらに、１５％の増加および１７％の重量増加（ｇ）が、未処理の対照群と比較して２つの群に観察された（図２３Ｃ）。
【０２５７】
ブリックス評価、キャノピー幅、根の質量、果実の数、平均フラッツ（平坦面）／エーカーおよび合計フラッツも測定し、栽培者の慣行イチゴ植物と比較した。３液量オンス／エーカーで土壌処理組成物の１ヶ月毎に合計２回の処理を受けたラディアンスストロベリー（Radiance Strawberries）に、ブリックス度の１１％の増加が観察された（図２４）。
６液量オンス／エーカーで土壌処理組成物の１ヶ月毎に合計５回の処理を受けたブリリアンスストロベリー（Brilliance strawberries）に、キャノピー幅（インチ）の６％の増加が観察された（図２５）。
６液量オンス／エーカーで土壌処理組成物の１ヶ月毎に合計２回の処理を受けたブリリアンスストロベリー（Brilliance strawberries）に、根質量（ｇ／植物）の２０％の増加が観察された（図２６）。
３液量オンス／エーカーで土壌処理組成物の１ヶ月毎に合計２回の処理を受けたブリリアンスストロベリー（Brilliance strawberries）に、平均果実数の７％の増加が観察された（図２７）。
３液量オンス／エーカーで土壌処理組成物を１ヶ月毎に合計４回の処理を受けたラディアンスストロベリー（Radiance Strawberry）植物に、フラッツ／エーカーの２２％の増加が観察され（図２８Ａ）、合計フラッツの２２％の増加が観察された（図２８Ｂ）。
【０２５８】
（実施例１５、トウモロコシ畑試験）
ウィスコンシン州ウォルワース郡のDKC56-45品種トウモロコシ植物を、植え付け時に１回、シーズン半ばに１回、または２回（植え付け時に１回およびシーズン半ばに１回）のいずれかで、本発明の実施形態による土壌処理配合物（「RhizolizerTM」）で処理した。処理群を、未処理対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【０２５９】
根重量（ｇ）、植物草勢評価（１〜５）、および収穫量（ブッシェル／エーカー）を測定した。二重処理群は、栽培者の慣行植物と比較して、根重量（２４%)(図２９）、草勢（図３０）、および収穫量（５%)(図３１）の最大の増加を示した。
【０２６０】
（実施例１６、綿花畑試験）
テキサス州ラボック郡の２群の綿花植物を、本発明の実施形態に従った土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【０２６１】
各群は、土壌処理組成物の３回の処理（２週間毎）を各３液量オンス／エーカーで受けた。予測される綿花の歩留りは、栽培者の慣行植物と比較して、それぞれの２群において１エーカー当たりの綿花のポンドに、１４％の増加および１０％の増加を示した（図３２）。
【０２６２】
（実施例１７、タバコ畑試験）
ノースカロライナ州レノイア郡のCC1063品種タバコ植物を、本発明の実施形態による土壌処理配合物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（通常の栽培者の慣行）植物と比較した。
【０２６３】
植物を移植時に１回処理した（３液量オンス／エーカー）。平均葉緑素（相対緑度）、平均葉幅（インチ）および平均葉長（インチ）を測定した。相対的な緑色度の４％の増加、葉幅の３５％の増加、および葉長の１８％の増加が観察された（図３３）。
【０２６４】
（実施例１８、ピーナッツ畑試験）
ジョージア州ブルロック郡のランナー種ピーナッツを、本発明の実施形態に従った土壌処理組成物（「RhizolizerTM」）で処理し、未処理の対照（標準的な栽培者の慣行）植物と比較した。
【０２６５】
植物は、植え付け時に１回処理した（３液量オンス／エーカー）。予測収穫量（ポンド／エーカー）は、栽培者の慣行植物と比較して４％増加した（図３４）。
【０２６６】
（実施例１９、微生物菌株）
本発明は、有益な微生物菌株を利用する。
トリコデルマ・ハルジアナム（Trichoderma harzianum）菌株は、T-315 (ATCC 20671); T-35 (ATCC 20691); 1295-7 (ATCC 20846); 1295-22 [T-22] (ATCC 20847); 1295-74 (ATCC 20848); 1295-106 (ATCC 20873); T12 (ATCC 56678); WT-6 (ATCC 52443): Rifa T-77 (CMI CC 333646); T-95 (60850); T12m (ATCC 20737); SK-55 (No. 13327; BP 4326 NIBH (Japan)); RR17Bc (ATCC PTA 9708); TSHTH20-1 (ATCC PTA 10317); AB 63-3 (ATCC 18647); OMZ 779 (ATCC 201359); WC 47695 (ATCC 201575); m5 (ATCC 201645); (ATCC 204065); UPM-29 (ATCC 204075); T-39 (EPA 119200); および／または F11Bab (ATCC PTA 9709) を含むことができるが、これらに限定されない。
【０２６７】
バチルス・アミロリケファシエンス菌株は、FZB24 (EPA 72098-5; BGSC 10A6), TA208, NJN-6, N2-4, N3-8, および それらのATCC 受託番号を有する23842, 23844, 23843, 23845, 23350 (strain DSM 7), 27505, 31592, 49763, 53495, 700385, BAA-390, PTA-7544, PTA-7545, PTA-7546, PTA-7549, PTA-7791, PTA-5819, PTA-7542, PTA-7790, および／または PTA-7541を含むことができるが、これらに限定されない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１８Ｄ】
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【図１８Ｅ】
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【図１８Ｆ】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２３Ｃ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【国際調査報告】
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