(57)【要約】【課題】  殺草性成分に対する植物の抵抗性の有無を簡易に検定することができる装置を提供すること。【解決手段】  （イ） 所定量の希釈水を加えた時にその水深が所定高さとなる容量及び形状を有し、加えられた希釈水に被検草体の根部及び茎葉基部を浸すことができ且つその被検草体からの発根を観察することができる容器と、（ロ）該容器内に所定量の希釈水を加えることによって、殺草性成分及び培地塩類が所定濃度で含まれる溶液が調製されるように、該容器内の器壁の希釈水を加えることによって溶解される位置に乾燥した状態でそれぞれ付着せしめられた、所定量の殺草性成分および被検草体の発根に必要な培地塩類とから構成されることを特徴とする被検草体の殺草性成分に対する抵抗性の有無を判定するための簡易検定装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ） 所定量の希釈水を加えた時にその水深が所定高さとなる容量及び形状を有し、加えられた希釈水に被検草体の根部及び茎葉基部を浸すことができ且つその被検草体からの発根を観察することができる容器と、（ロ）該容器内に所定量の希釈水を加えることによって、殺草性成分及び培地塩類が所定濃度で含まれる溶液が調製されるように、該容器内の器壁の希釈水を加えることによって溶解される位置に乾燥した状態でそれぞれ付着せしめられた、所定量の殺草性成分および被検草体の発根に必要な培地塩類とから構成されることを特徴とする被検草体の殺草性成分に対する抵抗性の有無を判定するための簡易検定装置。
【請求項２】
殺草性成分がスルホニルウレア系化合物であることを特徴とする請求項１に記載の簡易検定装置。
【請求項３】
ａ) 所定量の希釈水を加えた時にその水深が所定高さとなる容量及び形状を有し、加えられた希釈水に被検草体の根部及び茎葉基部を浸すことができ且つその被検草体からの発根を観察することができる容器を用意する工程と、ｂ) 所定濃度の殺草性成分溶液を該容器に加える工程と、ｃ) 該殺草性成分溶液中の第一の溶媒を揮発させる工程と、ｄ）所定濃度の培地塩類溶液を該容器に加える工程と、ｅ) 該培地塩類溶液中の第二の溶媒を揮発させる工程とからなる請求項１に記載の簡易検定装置の製造方法。
【請求項４】
ｇ)工程において、所定時間容器を加熱することを特徴とする請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
殺草性成分がスルホニルウレア系化合物であることを特徴とする請求項３または４に記載の製造方法。
【請求項６】
第一の溶媒がアセトンであることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の製造方法。
【請求項７】
請求項１または２に記載の簡易検定装置を使用し、殺草性成分に対する抵抗性の有無を被検草体からの発根を観察することによって判定することを特徴とする被検草体の殺草性成分に対する抵抗性の有無の簡易検定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、殺草性成分、特にスルホニルウレア系化合物に対する植物の抵抗性の有無について、現地、例えば、水稲栽培の現地で簡易に検定することができる被検草体の殺草性成分に対する抵抗性の有無の判定のための簡易検定装置及びその製造方法並びにそれを使用した被検草体の殺草性成分に対する抵抗性の有無の簡易検定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水稲用除草剤の有効成分として用いられているスルホニルウレア系除草剤、例えば、ベンスルフロンメチル（bensulfuron methyl）およびアジムスルフロン（azimsulfuron）は、公知の除草剤であり（特許文献１〜２参照）、ある種のバクテリア、酵母菌および高等植物の生長をアセトラクテートシンターゼ［ALS、EC 4.1.2.18］（枝分れしたアミノ酸類であるバリン、ロイシンおよびイソロイシンの生合成における最初の共通酵素）をブロッキングすることによって抑制する作用を有している。枝分れアミノ酸類の生合成、それゆえ、スルホニルウレア系除草剤の毒性は植物および微生物に制限されており、現在、特に、イネ科雑草に有効な各種のイネ科雑草防除剤と一年生広葉雑草及び多年生雑草に有効なスルホニルウレア系除草剤を含む混合剤が水田の雑草防除のために広く一般に使用されている。しかし、近年、スルホニルウレア系除草剤に対して抵抗性を有する雑草の発現が認められ、その防除が問題となっている。
【０００３】
また、（財）日本植物調節剤研究協会研究所によって、水田雑草であるイヌホタルイがスルホニルウレア系除草剤に抵抗性を有するかどうかを判定する簡易検定法（以下、「発根法」と略称する）が確立され、発表されている（非特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭５７―１１２３７９号公報
【特許文献２】特開昭６２―２４２６７９号公報
【非特許文献１】植調  Vol.34, No.2(2000) ｐ．２３〜２７  （財）日本植物調節剤研究協会研究所  特別研究チーム  主査研究員  村岡哲朗氏「イヌホタルイの発根への影響を利用したスルホニルウレア抵抗性の簡易検定法
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非特許文献１に記載されている発根法には、検定器材として、根の長さを測る物差し、根を切るカッターナイフ、処理液を入れて発根させるためのガラスびん、滅菌用の殺菌剤、検定用のスルホニルウレア系除草剤及び除草剤を希釈するためのミネラルウオーターが必要であるが、該発根法を用いて検定するのに必要なこれらの器材を取り揃え、それら全てを水稲栽培の現地まで運び、そこで発根法に従った検定準備をし、検定を行うことは一般農業従事者にとって煩雑であって実用的ではなく、同時に正確な検定を行うには相当の熟練を要する。また、スルホニルウレア系除草剤は加水分解し易い化合物であるので、該除草剤を変質させることなく長期間にわたり安定的に同検定に供するようにするためには特別な配慮が必要である。
【０００５】
したがって、被検草体の殺草性成分に対する抵抗性を水稲栽培の現地で簡便に実施することができる簡易検定装置及びその製造方法並びにそれを使用した被検草体の殺草性成分に対する抵抗性の有無の簡易検定方法の開発が強く望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、（イ） 所定量の希釈水を加えた時にその水深が所定高さとなる容量及び形状を有し、加えられた希釈水に被検草体の根部及び茎葉基部を浸すことができ且つその被検草体からの発根を観察することができる容器と、（ロ）該容器内に所定量の希釈水を加えることによって、殺草性成分及び培地塩類が所定濃度で含まれる溶液が調製されるように、該容器内の器壁の希釈水を加えることによって溶解される位置に乾燥した状態でそれぞれ付着せしめられた、所定量の殺草性成分および被検草体の発根に必要な培地塩類とから構成されることを特徴とする被検草体の殺草性成分、例えば、スルホニルウレア系化合物に対する抵抗性の有無を判定するための簡易検定装置を提供するものである。
【０００７】
本発明の上記簡易検定装置を用いれば、農業従事者は、水稲栽培の現地において、簡易検定装置に所定量の希釈水を注ぐだけで、所定濃度の殺草性成分と被検草体の培養に必要な培地を同時に含む溶液を調製することができ、後はその溶液に被検草体の根部及び茎葉基部を浸すだけで、本発明の簡易検定装置を用いて簡単に発根法を実施することができる。
【０００８】
本発明は、また、ａ) 所定量の希釈水を加えた時にその水深が所定高さとなる容量及び形状を有し、加えられた希釈水に被検草体の根部及び茎葉基部を浸すことができ且つその被検草体からの発根を観察することができる容器を用意する工程と、ｂ) 所定濃度の殺草性成分溶液を該容器に加える工程と、ｃ) 該殺草性成分溶液中の第一の溶媒を揮発させる工程と、ｄ) 所定濃度の培地塩類溶液を該容器に加える工程と、ｅ) 該培地塩類溶液中の第二の溶媒を揮発させる工程とからなる本発明の上記簡易検定装置の製造方法を提供するものである。
【０００９】
本発明の上記方法によれば、殺草性成分は乾燥、固体状で簡易検定装置内に固着されることになるので、殺草性成分がスルホニルウレア系化合物であっても、加水分解されることがなく、長期間安定に検定装置を保持することができ、簡易検定装置を長期間にわたり発根法に対し有効に供することができる。
【００１０】
本発明の上記方法において、第二の溶媒を揮発させる場合、所定時間容器を加熱することができる。また、第一の溶媒は、特に殺草性成分としてスルホニルウレア系除草剤を使用する場合、加水分解し易いことから、アセトンが好適であるが、それ以外に揮発性のある溶媒またはエタノールなどのアルコール類を使用することもできる。また、水に安定な殺草性成分は水に溶解または縣濁させて使用してもよい。さらに、殺草性成分の水和剤、粉剤、フロアブル剤、粒剤、ドライフロアブル剤などの製剤を水または有機溶媒に溶解または縣濁したものを殺草性成分溶液として使用してもよい。
【００１１】
殺草性成分及び培地塩類の容器の器壁への付着は、あらかじめ計量された所定量の殺草性成分及び培地塩類が容器の器壁に付着することができる限り、任意の方法により行うことができる。
【００１２】
本発明は、さらに、本発明の簡易検定装置を使用したことを特徴とする被検草体の殺草性成分に対する抵抗性の有無の簡易検定方法を提供するものである。
【００１３】
以下、本発明の簡易検定装置及びその製造方法の一実施例を、適宜その概略断面及び斜視図を示す図１を参照しながらさらに詳細に説明するが、本発明はこの実施例のみに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が可能であり、本発明の精神に帰属する他の任意の技術にも応用することができる。
【００１４】
本発明において、殺草性成分として好適に使用される「スルホニルウレア系除草剤（sulfonylurea herbicides）」は、広いスペクトルの除草活性および抵い哺乳動物への毒性を示す、Ｎ−（複素環式アミノカルボニル）アリールスルホンアミド化合物を意味し、具体的には例えば、ベンスルフロンメチル、ピラゾスルフロンエチル、イマゾスルフロン、エトキシスルフロン、アジムスルフロンなどが挙げられる。さらに、殺草性成分としてスルホニルウレア系除草剤以外のアセト乳酸合成酵素阻害剤を含め、あらゆる種類の除草剤も利用可能である。
【００１５】
なお、上記の除草剤のそれぞれの活性成分名は、「農薬ハンドブック２００２版」(社団法人、日本植物防疫協会発行)に記載の一般名による。
【００１６】
本実施例における被検草体の殺草性成分に対する抵抗性の有無の簡易検定装置の主要部を図１に示す。本実施例において、本発明の簡易検定装置の容器（１）として、円筒形でドーム型又は円錐型の底をもつプラスチックの容器、例えば、５０ｍｌコニカルチューブ（Becton Dickinsone and Company社製、BLUE MAX TM ５０ｍｌ Polypropylene Conical Tube）を使用し、ベンスルフロンメチルの原体をその濃度が７５ｐｐｍとなるようにアセトンに溶解し、その溶液３０mｌを容器（１）に加えた後、アセトンを揮発させることによって、計量された所定量のベンスルフロンメチルの原体（２）を固体状態（約２.２mｇ）で容器（１）の底部に固着させる。次に、水で３０倍の濃度に調整したＭＳ培地塩類（日本製薬株式会社製、ムラシゲ・スク-グ培地用混合塩類、組成：ＮＨ４ＮＯ３  １，６５０ｍ／ｌ、ＫＮＯ３  １,９００ｍｇ／ｌ、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ  ３７０ｍｇ／ｌ、ＫＨ２ＰＯ４  １７０ｍｇ／ｌ、ＦｅＳＯ４・７Ｈ２Ｏ  ２７.８ｍｇ／ｌ、Ｎａ・ＥＤＴＡ  ３７.３ｍｇ／ｌ、蔗糖  ３０ｇ／ｌ、ＣａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ貯蔵液２.９ｍｌ、ＭＳミクロ栄養物貯蔵液１.０ｍｌ、ＫＩ（Ｂ５貯蔵液）１.０ｍｌ、ビタミン（Ｂ５貯蔵液）１.０ｍｌ）の溶液２１mｌを容器底部の側壁に加え、その状態で容器（１）全体を５０℃、２時間加熱し、培地溶液の溶媒である水を除去することによって、同様に計量された所定量の培地（３）も固体状態で容器（１）内の器壁に固着させる。それによって、原体（２）及び培地（３）が発根法を実施するに際して所定量の希釈液を加えたときの水深（約３〜５ｃｍ）の範囲内に位置し、原体（２）及び培地（３）が溶解するようにする。該所定量の原体（２）及び培地（３）は、それぞれが別個に容器（１）の器壁に固着され且つ容器（１）内において加えられる希釈液によって溶解される限り、その位置について何ら制限はない。
【００１７】
培地としては、ＭＳ培地の他にＢ５培地（組成：ＮａＨ２ＰＯ４・Ｈ２Ｏ  １５０ｍｇ／ｍｌ、ＫＮＯ３  ２,５００ｍｇ／ｌ、（ＮＨ４）２ＳＯ４  １３４ｍｇ／ｌ、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ  ２５０ｍｌ／ｌ、ＥＤＴＡ鉄  ４３ｍｇ、蔗糖  ２０ｇ／ｌ、ＣａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ貯蔵液  １.０ｍｌ、ミクロ栄養物貯蔵液  １.０ｍｌ、ＫＩ貯蔵液  １.０ｍｌ、ビタミン貯蔵液  １.０ｍｌ）など、植物の組織培養に一般に使用されるものであり且つ殺草性成分に影響を与えることがない限り任意の培地をそれぞれに適した濃度で使用することができる。
【００１８】
本発明において使用する容器（１）としては、所定量の希釈水を加えた時にその水深が所定高さとなる容量と形状を有し、希釈水に被検草体の根部及び茎葉基部を浸すことができ且つ該被検草体からの発根を観察できるものであり、さらに培地溶液を加えた後、溶媒を除去するための加熱に耐え且つ不必要な物質を溶出することがない材質である限り、如何なる材質及び形状の容器でも使用することができる。
【００１９】
上記のようにして作製された簡易検定装置における、内部に固着されたベンスルフロンメチルの原体の安定性について、４０℃で、１ヶ月、２ヶ月経過後それぞれアセトニトリルと水（１：１）混合溶媒に溶解し、所定の溶剤を用いて抽出されたベンスルフロンメチルを分析したところ、８７％残存率であるこが確認された。すなわち、本発明のよる簡易検定装置によれば、ベンスルフロンメチルが安定して長期間にわたり固定されていることが分かる。
【００２０】
次に、本発明による簡易検定装置における、上記のような方法によって固体状で固定されたベンスルフロンメチルの溶解性について、本発明による簡易検定装置に市販のミネラルウォターを加え蓋をし、１０回強く振り、その液をジエチルエタンによって２回抽出後、得られた残査を分析したところ、ベンスルフロンメチルは１００％抽出された。
【００２１】
次に、本発明による簡易検定装置を用いた検査方法について説明する。
【００２２】
本発明による簡易検定装置に水、例えば、市販のミネラルウォーターを加え蓋をし、強く振り、そこに、被検草体の根部を1ｃｍ程度、地上部を10ｃｍ程度残して削除し、河川水または水道水、ミネラルウォーターで洗浄した後にその被検草体を入れ、人工気象室または日のあたる窓辺に静置する。数日から2週間程度後に被検草体からの発根の有無を調査する。
【００２３】
かくして、本発明の検定装置は、農業従事者が実際の水稲栽培の場面で、例えば、スルホニルウレア系除草剤を施用したにもかわらず防除されず残った雑草について、スルホニルウレア系除草剤に対して抵抗性を有するか否かを発根法に基づき判定するための簡易検定装置として有利に利用することができる。
【００２４】
被検草体の準備及び本発明の簡易検定装置を用いた検定方法について、以下にさらに詳しく説明する。
【００２５】
被検草体に使用する条件：例えば、対象となる水田雑草がイヌホタルイである場合、花径が約２０ｃｍ以上の被検草体を使用し、大きな被検草体ほどよく、開花から結実期にあるものが最も好ましい。所定の殺草性成分に感受性があることが分かっている被検草体があれば、対照として試験検定することが望ましい。
【００２６】
被検草体の数、採取時期：被検草体の数として、１圃場（処理区 ３反復、無処理区 ２反復）当たり最低５〜１５被検草体であることが望ましい。ただし、被検草体の大きさが３０ｃｍを超える場合には、５被検草体でも検定することは可能である。
【００２７】
被検草体の処理：（ａ）採取した被検草体を入念に水洗い（水道水の使用）し、根を１ｃｍの長さに切り揃え、更に入念に水洗いをする。根についた土を丁寧に洗い流す。小さい分げつは付けたままにすること。洗浄後、花径を１０〜１２ｃｍ程度に切り揃える。
（ｂ）殺草性成分を例えば１５０ｐｐｂ濃度含む容器と、殺草性成分を含まない、無処理容器を準備する。例えば、ベンスルフロンメチルが上記のようにして含有する５０ｍｌコニカルチューブと、当該成分を含まないこと以外は同じ別の５０ｍｌコニカルチューブとを準備し、それぞれに目盛１２.５までミネラルウォーターを入れ、蓋をして手でよく振る（約１０回）。無処理チューブについては振らなくてもよい。
（ｃ）各チューブにそれぞれ１〜３被検草体を根部及び茎葉基部が溶液に浸るように入れる。なお、一度チューブに被検草体を入れたら絶対に出さないようにする。
（ｄ）上記のように準備されたチューブを１５〜２５℃（暗明１２時間条件）のインキューベーターまたは日当たりのよい窓際（３０℃を超えないうに管理することが必要）に７日以上静置する。この間に、蒸散などにより溶液が減少するので、試験開始時の水深を予めチェックしておき、減少分をミネラルウォーターで補う。
【００２８】
観察方法：目視観察調査により、処理チューブと無処理チューブにおける発根に差が有るか否かに基づき判断する。なお、発根がある場合、地上部も成長している。
【００２９】
判定方法：処理チューブで明らかな発根が見られる場合、殺草性成分に対する抵抗性を有する雑草であると判定し、無処理チューブにおいて明らかな発根が見られるが、処理チューブでは発根が見られない場合、殺草性成分に対する抵抗性を有する可能性が低いと判定し、無処理チューブと処理チューブともに明らかな発根が見られない場合、雑草が抵抗性か感受性か判断できないために、再検定の必要があると判定する。
【発明の効果】
【００３０】
以上述べたとおり、本発明の簡易検定装置は、（イ）所定量の希釈水を加えた時にその水深が所定高さとなる容量及び形状を有し、加えられた希釈水に被検草体の根部及び茎葉基部を浸すことができ且つその被検草体からの発根を観察することができる容器と、（ロ）該容器内に所定量の希釈水を加えることによって、殺草性成分及び培地塩類が所定濃度で含まれる溶液が調製されるように、該容器内の器壁の希釈水を加えることによって溶解される位置に乾燥した状態でそれぞれ付着せしめられた、所定量の殺草性成分および被検草体の発根に必要な培地塩類とから構成されるので、本発明の検定装置を用いれば、水稲栽培の現地で容易に且つ特に熟練を必要とすることなく、単に希釈水を所定量容器に加えるのみで、発根法により被検草体の殺草性成分、例えば、スルホニルウレア系化合物に対する抵抗性の有無を容易に検定することができる。
【００３１】
また、本発明の製造方法によると、殺草性成分を溶媒で溶解し、溶液状態で容器に入れた後、その溶媒を揮発させて容器内の器壁の所定位置に固着させ、且つ別に培地を異なる溶媒によって溶解して容器に入れた後、該容器を加熱することによって培地を該容器内の器壁に固着させることができるので、特に加水分解し易い殺草性成分の分解を抑制することができ、再現性よく長期間にわたり有効な検定を行なうことができる簡易検定装置を提供することができる。
【００３２】
さらに、本発明の殺草性成分に対する抵抗性の簡易検定方法によれば、水稲栽培の現地で容易に特に熟練を必要とせずに、単に希釈水を所定量容器に加えるのみで発根法により簡便に被検草体の殺草性成分に対する抵抗性の有無を検定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による被検草体の殺草性成分に対する抵抗性の有無の簡易検定装置の一実施例の断面図及び斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１・・・簡易検定装置の容器
２・・・固体状態の殺草性成分
３・・・固体状態の培地
４・・・蓋
【図１】
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