栃木農試研報No．46：37−41（1997）
Bull．Tochigi。Agr．Exp．Stn．No．46：37−41（1997）

蛍光性、Pseudomonasによるレタスの生育促進と病害防除
須永哲央・生井潔・木嶋利男

摘要：ハルジョオンの根面及びレタスの根面から数菌株の蛍光性シュードモナスを分離した．分離した菌株のうちいくつかはFusarfum卿5pomm雄p．伽copersfd

race−2及びRhizoctonia

solanliこ対し抗菌活性を示した．これらの菌株の細菌懸濁液にレタス種子を浸漬して接種したところ，無接種に比べてセル苗の地上部重及び草丈が増大した，細菌懸濁液をレタスが発芽したセルに潅注接種しても同様に生育が促進された．また，一部の菌株の潅注接種はレタスすそ枯病の発病を顕著に抑制した．

キーワード：レタス，生物防除，PGrowthfluorescent（ErigeranTochigi

Prefecturalstudy，Someoff.sp.lycopersici

asSuNAGA，Kiyoshi

Pseudomonas

strains

philadelphicus

L．）

and

NAMAI，Toshio

wereisolated（Lactuca

andtoantif、mgal

race‑2orthe

Rhizoctonia

solani．(strain

wereinoculated

with

and

plant

height，werepromoted

letuceseed1北ng

fluorescent

Pseudomonas

activity

toplanted

in

a

the

seeding

plantsunjection

thebacteria

strain，nineteen

antifungalinstrains

activity

toof

Philadelphia

the

field

wereused

0fin

this

Fusariumorysporumofseedling，suchstrains，growthsignificantly．And

ce11−trayshowed

was

the

isolated

thealso，injection

promotionf｝om

ofgrowth

lettuceofthebacteria

similarly．

andhadmodelately

theprevenite

effヒctagainstbottomrotof

transplanted

infested

soil

the

diseaseaftersolani，showedwele

rhizoplane

No.305220）．

thestrain，6043，wich

Rhizoctonia

thesatiya）sampled

Stationseeds

theLettuce

KIJIMA

ffom

lettuceshowofPseαdomonas

com且rmed

wereplants，whenKey

fluorescent

Experim㎝t

weightwithofControl

Agriculture

shootA

Diseasestrains

leUuceantifUngal

and

the

When

suspentionto

R，蛍光性シュードモナス

inocuIation

TetsuoneabaneP

Promotion

bythe

Summary：TheGoflettuce

thewor（1s：Lettuce，Biologicalcontro1，PGPR，FluorescentPseu（10monas（1997．7，31受理）

37

栃木県農業試験場研究報告第46号

1緒

言

培地を35℃で7日間培養し，黄緑色の蛍光を発するコ

栃木県においてレタスは水田裏作として栽培できる数少ない野菜品目であるが、イネとの共通病原菌（Rhizoαoηαso1αn∂によるレタスすそ枯病の発生が大きロニーを分離した．

2．糸状菌に対する抗菌活性の調査

分離した菌株をキングB培地上（直径9cm）の中心と縁の中間に3点植えた．同時に径5mmに打ち抜いたな問題になっている．

土壌病害の防除法としては輪作や土壌消毒，接木栽培などが行われている．しかし，レタスの接木栽培は実用

Fπsα繊〃20ηΨo耀溜

6foniαso1αn∫sp．lyoOPεrsoimoθ一2及びRhlzo−の含菌寒天円盤をペトリ皿中央に植えた．

上利用不可能である．土壌消毒剤も作業性やコスト面で25℃で対峙培養し，抗菌活性を調査した．この実験にの使用が難しく，土壌の微生物相の単純化を招いて病害用いたRhizooを再発しやすくする上，将来的には使用が規制される傾on∫αso1αn∫は農業生物資源研究所から分譲された菌株（菌株番号305220）を用いた．

向にある．これらのことから，生物防除を含む新たな防3．種子浸漬接種によるレタスセル苗の生育促進除法の確立が要望されている．

ハルジョオンの根面から分離した5168，517！，5174

生物防除に用いる微生物としてはトリコデルマ，VA菌株及びレタスの根面から分離した6035，6036，菌根菌，バシラスなどがあるが，その中でも蛍光性シュ

6037，6038，6039，

ードモナスは作物に対する定着性が高く抗菌活性を持っ菌株を供試した．

系統が多いのでPGPR（Plantbacteria

GrowthPromoting

Rhizo−l植物生長促進根圏細菌）6〉として有望とされ

Nutrient

6040，6041，6042，6043，6044

ager（L）迂bo社）の斜面培地で培養した菌株を10m1の滅菌水中に懸濁（109cfu／m1）し，この懸濁液中にレタス（品種ハイルック）の種子を30時間浸漬し，ている．

これまでの報告から，様々な植物の根面から蛍光性発根した状態でメトロミックス350を詰めた128穴セル

シュードモナスが分離されてきた2）．木嶋らは，ネギ属トレーに1粒ずつ播種した．対照区として滅菌水に30植物やランの根面からユウガオつる割病菌などに強い抗時間浸漬した区を無接種区とした．その後は温室（昼温菌活性を示す細菌を分離している5）．これらの蛍光性25℃，夜温20℃）で1日2回かん水しながら生育させシュードモナスの中にはRh∫zoαo加αに対するピロールニトリン（pyrrolnitrin）3），Pyリン（pyoluteorin）

h伽2に対するピオルテオ）などを産生する菌株も含まれていた．

4．潅注接種によるレタスセル苗の生育促進

ハルジョオンの根面から分離した5168，5171，

る．すでに蛍光性シュードモナスを用いたワタの苗立枯5172，5174菌株を供試した．

れの防除試験3−4）が行われている，また，同じく蛍光性

メトロミックス350を詰めた128穴セルトレーにレタシュードモナスによる小麦立枯病防除の試験も行われてスの種子を播種した．13日後にnu甘ientbroth（D血o社）で48時間培養して遠心分離で集菌し，滅菌水に懸濁しいる7へ9）．

本研究は，レタスの根面に定着性が高く抗菌活性を持た菌株の懸濁液（109cfu／ml，200m1に調製）を，セルつ蛍光性シュードモナスを用いてレタスのセル苗の生育トレーの苗の上から潅注した．対照区として，滅菌水を促進とレタスすそ枯病の病害防除を試験したところ，い潅注した区を無接種区とした．その後は温室（昼温20

くつかの知見が得られたので報告する．

℃，夜温15℃）で底面給水しながら生育させた．

II

材料及び方法5．潅注接檀によるレタスすそ枯病防除ハルジョオンの根面から分離した5168，5171，1．根面細菌の分離

5172，5174菌株及びレタスの根面から分離した6035，

農業試験場の圃場の畦畔からキク科雑草であるハル6038，6043菌株を供試した．

ジョオンの株を引き抜き，供試材料とした．

また，レタスに関しては農業試験場内の圃場に栽培しメトロミックス350を詰めた128穴セルトレーにレタ

スの種子を播種し，2日後に菌株の懸濁液（10た株（品種ハイルック）を引き抜き，供試材料とした，cfu／ml，200m1に調製）を潅注した．その後は温室（昼根圏土壌の付いた根を滅菌水中に20分浸漬し，次に温20℃，夜温15℃）で底面給水しながら生育させた．播別の滅菌水中で緩やかに振とうして土壌粒子を落とし，種後28日目にセル苗をRhizoo

さらに別の滅菌水中で激しく振とうし，104〜IO6の希305220）で汚染した土壌を詰めた12cm黒ビニールポッ釈液をキングB平面培地上に0．5mlずつ塗布した．このトに鉢上げし，1日2回かん水しながら生育させた．鉢38

on如so1αni（菌株番号蛍光性Pseudomonasによるレタスの生育促進と病害防除上げ後87日目に発病程度を調査した．

皿

2．糸状菌に対する抗菌活性の調査
5168〜5176菌株は勘s副嫌結果

peアsioi君αoθ一2及びRh

1．根面細菌の分離

5169，

zooごoniαso1αnilこ対して抗菌活性5171，5172，5173，

1に対して強い抗菌活性を示した，

5174，6035〜6044菌株にはRh伽oごoniαso1αnilこ対して抗菌5175，5176の9菌株が分離された．また，レタスの根活性があった．このうち，6043，6044菌株は中程度の面からは6035，6036，6037，6038，6039，6040，

抗菌活性を示したが，他の菌株は弱い抗菌活性しかな6041，6042，6043，6044の10菌株が分離された．

かった（第1表）．

第1表

5170，

∫sp．ヶ。o−があった．特に5168，5171，5172菌株は拘sα吻

ハルジョオン根面からキングB培地で蛍光を発する
5168，

o馴卿o耀〃23．種子浸漬接種によるレタスセル苗の生育促進

分離菌株の植物病原菌に対する抗菌活5168，5171，5174菌株を接後41日目で無接種区に比性供試菌株

分離植物

Fπsα7伽窺

1〜配zoo〃
〃〃

〃
〃
〃
〃
〃

レタス〃〃
〃
〃
〃
〃
〃
〃

した．特に，5168，5174菌株接種区は地上部重が無接

中中弱中強弱弱弱弱弱弱弱弱弱弱弱弱中中強中弱強強弱弱弱弱無聯㎜㎜糀羅陥畿辮臨㎜麗識

ハルジョオン

べて地上部重，草丈とも1パーセント水準で有意に増加

o痂α

無無種区のそれぞれ1．8倍，1．7倍になった．展開葉数に関しては処理区間に大きな差は無かった．セル内土壌の菌定着密度は104〜106cfu／gであった（第2表）．

6035，6036，6037，6038，6043，6044菌株を種子浸漬接種した苗は播種後44日目で地上部重が無接種区に比べて促進された，これに対し，6039，6042接種区は無接種区に比べて地上部重に有意な差が認められなかった．また，6040，6041接種区は，無接種区に比べて地上部重，草丈とも有意に抑制された（第3表）．

4．潅注接種によるレタスセル苗の生育促進
5168，5171，5172，5174菌株接種区のいずれも地上部重は1％水準で有意に大きかった．特に5171，5172

菌株接種区で地上部重が無接種区の2倍以上になり，顕著な生育促進効果を示した．草丈についても無接種区より有意に生育が促進された（第4表，第5表）．また，乾物重も5171，5172接種区で顕著に増加した（第6表），〃5。潅注接種によるレタスすそ枯病防除無：細菌のコロニーが糸状菌の菌そうに完全に包まれた，

弱：糸状菌は，細菌のコロニーの前半分と接しているが反対側までは伸長せず，糸状菌の菌そうの形が糸状菌と細菌を結ぶ線に対して垂直な直線を形成した，中：糸状菌は細菌のコロニーの直前までしか伸長せず，コロニーに接触しなかった。
強：糸状菌は細菌のコロニーのかなり離れた部分までしか伸び6043接種区が定植後87日目において発病度が1．40と無接種区に比べ病徴がかなり軽微だった．他の接種区の発病度は無接種区よりは若干良い程度で大きな差は無かった（第7表）．

られなかった．

第2表

蛍光性シュードモナスの種子浸漬摂取による生育促進効果

5168
5171
5！74
無処理区

供試個体数5r
522D252

処理菌株

地上部重mg

草丈cm

展開葉数

菌定着密度cfu／g

973±4610．O±0．25

5．2±0．03

6，6×104718±308．8±0．23

5．3±0．07

1．8×104920±589。6±0．31

5．4±0．09

6．0×106538±257．5±0．23

4．9±0．08

N．D．

注）±の後の数字は標準誤差

39栃木県農業試験場研究報告第46号

第3表 レタス根面から分敵した蛍光性シュードモナスによるレタスの生育促進効果

接種菌株

002
02
02
02
02
02
02
02
02
022

供試株数

6035

6036
6037

6038
6039
6040
6041

6042
6043

6044
無接種区

地上部重mg

草丈cm

展開葉数

561．5±15．3

5．35±0．10

3．79±0．04

466。9±10．2

4．40±0．05

3．69±O．04

463．7±14．1

4．64±0．08

3．55±0．07

586．1±23．0

5．19±0．14

3．89±O．05

420．0±12．6

4．34±0．05

3．42±0．03

378．6±：Ll．3

4．14±O．06

3．47±0．06

359．8±9．9

3．92±0．06

3．49±0．05

446．5±25．5

4．48±O．07

3．72±0。05

531．9±16。04．74±0．09

3．94±0．05

453．8±11．4

4．46±0．06

3．68±0。05

415．9±12．0

4．53±0．18

3．51±0．04

注）±の後の数字は標準誤差

第6表蛍光性シュードモナスの潅注接種による乾物重の増大

第4表 蛍光性シュードモナスを潅注接種した
レタスの生育（播種後25日目）

345±146．86±0．18

2．705168391±127．46±0．14

2．635171394士127。35±0．192．5651726．60±O．14

2．30

5174

2．39

無接種区

287±

無接種区

9241±115．78±0．10

注）±の後の数字は標準誤差

第5表

総乾物重mg

平均乾物重mg

1178

84．6

2386

103．7

2150

107．5

1428

71．4

1283

58．3

最大葉幅cm

葉形比

供試株数−ふ30∩V25174

接種菌株

22222

5172

開数
展葉5171

讃重

002
020
20225168

地

丈m
草c

試数
供株

供試菌株

蛍光性シュードモナスを潅注接種したレタスの生育（播種後41日目）

供試菌株2）

地上部重mg

草丈cm

展開葉数

最大葉身長cm

5168

968±421）9．16±0．21

4．39±0．05

6．00±0．15

3．48±0．08

1．73±O．03

5171

1159±628．68±0．50

4．54±0．06

6．43±0．21

3．68±0．11

1．75±0．045172

1104±369．12±0．164。54±0．05

6．40±0．18

3．52±0．07

1．82±0．045174

750±357．21±0．36

4．23±0．04

5．09±0．15

3．01±0．07

1．69±0．03

無接種区

535±186．15±0．11

3．94±0．07

3．66±0．08

2．32±0．04

1．59±0．04

注1）±の後の数字は標準誤差

2）供試株数は20株

IV考察
ハルジョオンはレタスと同じキク科植物であり，レタスの根面に対する親和性の高い菌株の分離が期待できることから，今回拮抗菌の分離源植物として用いた．ハル
ジョオンから分離された蛍光性シュードモナスのレタス
ヘの定着性に関しては問題がないことが確認された．

ハルジョオン及びレタスの根面から数菌株の蛍光性
40

シュードモナスが分離されたが，Rhizoo∫on∫αに対する強い抗菌活性を示すものは少なかった．

今回選抜した菌株はレタスの初期生育を顕著に促進したが，同様な結果はPGPRを使ったジャガイモの生育促
進の例6）などが報告されており，バクテリゼイション（bacterization）と呼ばれている，その作用機作としては種々の生理活性物質による植物の生育促進や，シデロフ

蛍光性Pseudomonasによるレタスの生育促進と病害防除

第7表

蛍光性シュードモナスの潅注接種によるレタスすそ枯れ病の発病抑制
供試

発病程度別株数L）2）131110004
8065111042772341
0213
1 210000000000
515151515151515
1

所からレタスすそ枯病菌（Rhlzoo孟on1α号305220）を分譲していただいた．ここに期して厚く

2．93

2．46
2．402。602．671。40！

3．20

注1）発病程度 0：無発病，1：軽度，2：中程度，3：重度，4：枯死
2）発病指数Σ（発病程度×その発病程度の株数）

発病指数＝

so1αn∫，菌株番

感謝の意を表する．

引用文献

2．67

﹃⊥−⊥

無接種区辞

本研究の遂行に当たり，農林水産省農業生物資源研究

発病指数

供試菌株株数。123『τ
5168
5171
5172
5174
6035
6038
6043

謝

供試株数

1．Elad，Y，andBaker，R，Competition

for

Iron

CarbonClamydospore
Pseu（10monasandGemination

RoleofSuppressionofFusarium

spp．and75：1053−1059，

2，長谷川伸作・近藤則夫・児玉不二夫（1989）作物根圏におけるPseudomonas属菌の分布とその産生する抗菌物質．日植病大会講演要旨，149．
3．Howe皿，C．R．and

R．D．Stipanovic（1979）Control

solani

Pseudomonas

fluorescens

オアによる病原菌とのFeイオンの競合）あるいは抗生物

Produce（1bythe

質による抗菌作用により病原菌の生育が抑えられるため

482．

接種方法については，種子を30時間浸漬接種するこ

inof

spP，Phytopathology，Rhセoctoniaと考えられている．

（1985）Theon

CottonandBacterium

4．Howel1，C．

R．

andSuppressionof

Pythium

Seed1㎞gs

with

Anti−

bioticWith

Phytopathology，69：480−

R．

D，

Stipanovic（1980）

ult㎞um−ln（1ucedDamping−offとにより，発根した根に接種菌株が定着したものと思わ

Cottonれる．これに対し，播種後13日目に細菌懸濁液をセル

Antibioticpyoluteorin．Phytopathology，70：712−715、トレーの上から潅注接種しても生育促進が確認されたの

5．木嶋利男・有江は，セル内に伸びた根に細菌が到達して定着したものと紳浩・橋田弘一・福田思われる．発根したレタス種子を播種するのはかなり手に関する研究．栃木農試研報，35：95−128．

間がかかるので，セル苗に潅注接種することにより生育

6．Klopper，J，W．，M，Nが促進されるならばセル苗の生育促進が容易になると思Ef驚ct

われる．菌株により生育を促進されたセル苗は定植後もPromoting

無接種区に比べ生育が進んでいた．

Yield．Phytopa血010gy，6043菌株はレタスすそ枯病の発病をかなり抑制す

Seedlhlgs

ofbyPseudomonas

力・木村Rhizospher

fluorescens

and

its

栄・峯岸長利・手塚充（1988）抗菌微生物の利

Schrothandon

用T，D，Miller（1980）

Colont乙ation

Rhizobacteria

ofby

PotatoPlant

GTowth−Developmentand

70：1078−1082，

7．宮島邦之（1988）Pseudomonas属細菌によるコムギ

る．本菌株はリゾクトニアに対して比較的強い抗菌活性立枯病の防除．植物防疫，42：227−230．

を持ち，かつレタスに対する親和性が高いため，レタス

8．Wener，D．M．（1983）Colonization

すそ枯病の生物防除用拮抗細菌として活用が可能と考えaられる．

Phytopa廿1010gy，73：1548−1553，

FluorescentPseu（10monasof

Wheat

Suppressiveto

Roots

Take−All，

9．Wener，D。M．and

Cook，R．J．（1983）Suppression

Take。All

byof

Wheat

Seed

Treatments

withbyof

Fluorescent

Pseudomonads。Phytopathology，73：463−4，

41