[發明專利]使編碼植物免疫刺激蛋白質的抗病基因(PR基因簇)表達的水、使用該水預防植物病害的方法、及該水的生成裝置

無效

• 申請號: 200980136175.2
• 申請日: 2009-09-16
• 公開（公告）號: CN102159082A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 田中健一郎;田中里香;河野智謙
• 申請（專利權）人: 財團法人北九州產業學術推進機構
• 主分類號: A01N59/00
• 分類號: A01N59/00;A01G7/00;A01G7/06;A01N25/02;A01N59/06;A01N59/16;A01N59/20;A01P3/00;C02F1/30;C02F1/32;C02F1/36;C02F1/72;C02F1/74;C02
• 代理公司: 北京瑞盟知識產權代理有限公司 11300
• 代理人: 劉昕

技術領域

本發明涉及一種使編碼植物免疫刺激蛋白質的抗病基因(PR基因簇)表達的水、使用該水預防植物病害的方法、以及該水的生成裝置。

背景技術

在現有技術中，為預防植物的病害，已知利用植物自身具有的免疫(immune-like)防御機制的方法。

即，對于病原菌等的入侵，植物具有提高自身抵抗性的免疫防御機制，通過使激發該防御機制的免疫刺激物質表達，提高植物的耐病害性。

在使該免疫刺激物質表達時，使用了例如美國Dupont公司的苯并(1，2，3)噻二唑-7-硫代羧酸S-甲酯(BTH)或明治制果公司出品的噻菌靈(probenazole，商品名：Oryzemate)(例如，參見專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利公開第2006-327995號公報

本發明要解決的問題

但是，在上述現有技術的預防植物病害的方法中，由于使用了藥劑，因此在使用量大的農忙期存在藥液溶入排水渠及河流，超過規定標準的風險。而且，產生對環境負荷的堪憂，例如市售噻菌靈可濕性粉劑(商品名：ホクホ一側條オリゼメ一ト顆粒水和劑)的數據表中提示注意其對魚類的毒性(對鯉魚的LC50值(48小時)為8ppm)。

本發明的發明人經過潛心研究，發現了活性氧種(reactive?oxygen?species)誘導植物抗病害基因表達的現象。因此，可認為若將這些活性氧種與植物接觸，能夠提高植物的耐病害性。

然而，在接觸方式中采用的使氣體狀或霧狀的活性氧種與植物體接觸的方法中，由于活性氧種與空氣接觸，因而與大氣中的有機物或浮游細菌作用而被消耗，因此到達作用對象的植物體的活性氧種的濃度值變低。為了使基因表達，需要初始濃度極高的活性氧種，因而具有與上述藥物相同的對環境影響的風險。

因此，可認為理想的是形成水中含有活性氧種的狀態，且在水中盡可能長時間地維持活性氧種，并使該水與植物接觸。

但是，至今還沒有穩定生成這樣的含有活性氧種的水(以下稱為“活性氧水”)的普遍方法，也沒有研究過將該水應用于提高植物耐病害性上的問題。

發明內容

本發明有鑒于這種情況，提供了一種不使用藥物作為有效成分，并能引起植物體細胞內的氧化還原反應，誘導病原抗性基因(抗病基因)表達的含有活性氧種的水；使用該水的預防植物病害的方法；以及該水的生成裝置。

為解決上述現有技術中的問題，本發明的第1方面提供了一種活性氧水，其含有選自超氧化物陰離子自由基、羥基自由基、單線態氧、含氧有機自由基種的、經時變化不同的第一活性氧種與第二活性氧種，

所述第一活性氧種和所述第二活性氧種中，一方比另一方反應性低，且能長時間保持功能，

所述活性氧水通過使所述活性氧種所具有的氧化還原力由植物體的細胞外到達植物細胞內，在所述植物細胞內引起氧化還原反應，使病原抗性基因表達。

本發明的第2方面提供了一種預防植物病害的方法：使含有活性氧種并能長時間保持功能的活性氧水與植物接觸，誘導所述植物具有的抗病基因表達，預防所述植物的病害。

本發明的第3方面為基于第2方面的預防植物病害的方法中，所述活性氧水含有超氧化物陰離子自由基、羥基自由基、單線態氧、含氧有機自由基中的至少一種活性氧，通過與植物接觸，使活性氧種所具有的氧化還原力由植物體細胞外到達植體物細胞內，利用由被吸收的水在植物體細胞內引起的氧化還原反應誘導抗病基因表達，預防所述植物的病害。

本發明的第4方面為基于第2方面的預防植物病害的方法中，

所述活性氧水含有選自超氧化物陰離子自由基、羥基自由基、單線態氧、含氧有機自由基種的、經時變化不同的第一活性氧種和第二活性氧種，

所述第一活性氧種和所述第二活性氧種中，一方比另一方反應性低，且能長時間保持功能，

在誘導所述抗病基因時，使能夠直接對病原微生物起作用的所述第一活性氧種迅速起效，使能夠誘導植物的抗病基因表達的所述第二活性氧種緩慢起效，預防所述植物的病害。

本發明的第5方面為基于第2-4方面的預防植物病害的方法中，向浸漬在水中的催化劑體施加紫外線、超聲波振動、可見光、微波中的至少任意一種，而生成所述活性氧種。

本發明的第6方面為基于第5方面的預防植物病害的方法中，所述水中溶解有作為所述活性氧種的前驅物的氧氣、臭氧氣、氯氣、一氧化氮氣、氨氣中的至少任意一種。