JP2010155800A - Leaf-miner fly controller and control method - Google Patents

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Hiroshi Abe
洋 安部
Hideharu Seto
秀春 瀬戸
Masatomo Kobayashi
正智 小林
Tsutomu Tateishi
剣 立石
Kotaro Konno
浩太郎 今野
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RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
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National Institute of Agrobiological Sciences
RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a leaf-miner fly controller and a method for preventing insect damage of plant by leaf-miner flies. <P>SOLUTION: The leaf-miner fly controller comprises methyl jasmonate as an active ingredient. The method for preventing insect damage by leaf-miner flies includes spraying the controller on plants. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明はハモグリバエ防除剤及び防除方法に関する。   The present invention relates to a leafhopper control agent and a control method.

ハモグリバエは、農業経営において難防除害虫の一つに数えられ、「薬剤抵抗性のエリート」とまで言われている。ハモグリバエの化学防除法は、現在、強い殺虫力を持つ既存の薬剤(有機リン系、カルバメート系、合成ピレスロイド系、ベンゾイルフェニルウレア系、クロロニコチル系、ネライストキシン系)に頼っている。しかし、その効果は限定的である。また、ハモグリバエは薬剤抵抗性個体が発生しやすく難防除害虫の代表的存在である。更に、環境や生態系保護の視点から、この様に毒性が高い環境高負荷型の薬剤の使用量を低減して行くのが時代の趨勢であり、害虫を直接殺す殺虫剤とは異なった作用機構で効果的にハモグリバエを防除する低毒性薬剤の開発が強く望まれている。   Clam fly is counted as one of the difficult insect pests in agricultural management, and it is said to be “drug-resistant elite”. The chemical control method of leaf fly depends on existing drugs (organophosphorus, carbamate, synthetic pyrethroid, benzoylphenylurea, chloronicotyl, nereistoxin) with strong insecticidal power. However, the effect is limited. In addition, leafhoppers are representative of difficult-to-control pests that are likely to develop drug-resistant individuals. Furthermore, from the viewpoint of protecting the environment and ecosystems, the trend of the time is to reduce the use of such highly toxic and environmentally damaging chemicals, which is different from pesticides that kill pests directly. There is a strong demand for the development of low-toxic drugs that effectively control the leaf fly in the mechanism.

昆虫の摂食は植物の生育を遅らせ、穀物の収量を低下させる。植物は、恒常的及び誘導的応答により昆虫摂食に対する防御系を構築しているが、その防御系の多くは未だに明らかではない。最近、昆虫摂食に対する植物応答が、分子、細胞、及び生理学レベルで分析されている。しかし、これらの植物−草食動物の相互作用分析は、限定された昆虫種、すなわち、鱗翅目の幼虫やアブラムシについてのみ行われてきている。
ハモグリバエは最も重要な植食性昆虫の1種であり、多くの国において温室生産の微小害虫である。ハモグリバエは卵を葉の内部に存在する葉肉組織に産み付け、孵化した幼虫は葉の内部を潜行食害していく。この摂食モードは、イモムシやアブラムシとは異なっている。ハモグリバエ幼虫の葉の内部を占拠するという性質、及び殺虫剤耐性の獲得のため、ハモグリバエを殺虫剤で抑制することは困難である。従って、ハモグリバエの摂食に対する植物の応答の分子メカニズムの解明は損害を防ぐための新規な方法の開発のために重要である。
Insect feeding slows plant growth and reduces grain yield. Plants have built a defense system against insect feeding by constitutive and inductive responses, but many of the defense systems are still unclear. Recently, plant responses to insect feeding have been analyzed at the molecular, cellular, and physiological levels. However, these plant-herbivore interaction analyzes have been performed only on limited insect species, namely lepidopterous larvae and aphids.
The leaf fly is one of the most important herbivorous insects and is a greenhouse-produced micro-pest in many countries. The leaf fly lays eggs in the mesophyll tissue that is inside the leaves, and the hatched larva insults the inside of the leaves. This feeding mode is different from caterpillars and aphids. Due to the property of occupying the inside of the leaf of the leafworm larvae and the acquisition of insecticide resistance, it is difficult to suppress leafhoppers with insecticides. Therefore, elucidation of the molecular mechanism of plant response to leaf fly feeding is important for the development of new methods to prevent damage.

植物ホルモンであるジャスモン酸(JA)、エチレン(ET)、及びサリチル酸(SA)は、真菌、細菌、及びウイルス感染等の種々の生物的ストレスにより誘導される基礎的な植物防御応答をはじめとする種々の生理学的プロセスを仲介する。植物におけるホルモン防御応答は2つの主要な経路、SA経路とJA/ET経路に分けられる。SA仲介防御応答は、ある種の病原菌に対する耐性を与える。SA仲介防御応答の活性化は過敏感反応に関連し、これは植物体の全体にわたって浸透し効果を発揮する獲得耐性の引き金となる。これとは対照的に、JA/ET仲介経路は、宿主植物を最終的に死に追いやるnecrotrophicな病原菌に対する耐性を制御しているようである。さらに、JAとET間には少なくとも2つの相互作用がある。その一方は相乗的であり、他方は拮抗的である。JA/ET経路のマーカー遺伝子である、β-chitinase (chiB)とplant defensin (PDF1.2))の発現は、JA又はETの適用により誘導され、両ホルモンが適用されると相乗効果が現れる。しかし、JA経路のマーカー遺伝子であるvegetative storage protein 2 (VSP2)及びlipoxygenase 2 (LOX2)は、JAにより誘導されるが、ETにより誘導されない。これらの遺伝子の発現に対するJAの効果は、ET処理により拮抗的に低減する。Campbellらは、いくつかの防御関連遺伝子の発現が、複数のシグナルカスケードの協調により制御される可能性を報告している。従って、各生物的ストレス応答における各ホルモンの関与を調べることが重要である。   Plant hormones jasmonic acid (JA), ethylene (ET), and salicylic acid (SA), including basic plant defense responses induced by various biological stresses such as fungal, bacterial, and viral infections Mediates various physiological processes. Hormone defense responses in plants are divided into two main pathways, the SA pathway and the JA / ET pathway. SA-mediated defense responses confer resistance to certain pathogens. Activation of the SA-mediated defense response is associated with a hypersensitive response that triggers acquired resistance that penetrates and exerts effects throughout the plant. In contrast, the JA / ET-mediated pathway appears to control resistance to necrotrophic pathogens that ultimately drive host plants to death. In addition, there are at least two interactions between JA and ET. One is synergistic and the other is antagonistic. Expression of β / chitinase (chiB) and plant defensin (PDF1.2)), which are marker genes of JA / ET pathway, is induced by the application of JA or ET, and a synergistic effect appears when both hormones are applied. However, vegetative storage protein 2 (VSP2) and lipogenase 2 (LOX2), which are marker genes of the JA pathway, are induced by JA but not by ET. The effect of JA on the expression of these genes is antagonistically reduced by ET treatment. Campbell et al. Report that the expression of several defense-related genes may be controlled by the coordination of multiple signal cascades. Therefore, it is important to examine the involvement of each hormone in each biological stress response.

植物ホルモンJA、ET及びSAは昆虫摂食に対する植物応答において重要な機能を有すると思われる。シロイヌナズナ(Arabidopsis)において、Ellis らは、構成的JAシグナル変異体cev1が、アブラムシに対しては強い耐性を示すのに対して、JA-非感受性変異体coi1-1では耐性が低減することを報告している(非特許文献1)。トマトspr2変異体、すなわち、JA生合成に関与する、脂肪酸不飽和化酵素遺伝子の機能を欠損した変異体は、タバコスズメガ(Manduca sexta)の幼虫による攻撃に対する防御が損なわれる(非特許文献2)。野生のタバコ種であるNicotiana attenuataでは、JAは、潜在的防御代謝物ニコチンの蓄積を制御し、ETは、JAが誘導したニコチンの蓄積を抑制する。N. attenuataを食害するタバコスズメガ(Manduca sexta)によるその葉の攻撃はET合成を誘発する。その結果、N. attenuata中のニコチン含量は減少ないし変化しない。この周知のスキームは植物−昆虫の相互作用と植物ホルモンの機能との関係を示している。   The plant hormones JA, ET and SA appear to have important functions in the plant response to insect feeding. In Arabidopsis, Ellis and colleagues report that the constitutive JA signal mutant cev1 is highly resistant to aphids, whereas the JA-insensitive mutant coi1-1 has reduced resistance (Non-Patent Document 1). Tomato spr2 mutant, that is, mutant lacking the function of fatty acid desaturase gene involved in JA biosynthesis is impaired in the defense against tobacco larvae of Manduca sexta (Non-patent Document 2) . In Nicotiana attenuata, a wild tobacco species, JA controls the accumulation of nicotine, a potential protective metabolite, and ET suppresses the accumulation of nicotine induced by JA. Attack of the leaves by tobacco hawksbill (Manduca sexta) that damages N. attenuata induces ET synthesis. As a result, the nicotine content in N. attenuata does not decrease or change. This well-known scheme shows the relationship between plant-insect interaction and plant hormone function.

昆虫の攻撃に対する植物の耐性におけるSAの機能も明らかとなっている。SAアナログであるベンゾチアゾールをトマトに適用するとアブラムシの生育数が減少する。さらに、高いSAレベルと恒常的に活性なSA依存性シグナルをそれぞれ有するcpr5及びssi2変異体は、アブラムシの生育に対して高い耐性を示した。これとは対照的に、SA蓄積が低減した変異体pad4は、アブラムシの生育に対して低い耐性を示した。アブラムシやイモムシ等の昆虫の摂食により種々の遺伝子の発現が誘導される。これらの摂食誘導遺伝子の多くの発現は、JA/ET 又はSA処理によっても誘導される。摂食応答の際のこれらの植物ホルモンの機能の分子メカニズムはまだ明らかになっていない。
また、シロイヌナズナのJA非感受性変異体coil-1とモンシロチョウ(Pieris rapae)幼虫を用いた解析により、昆虫摂食における植物の防御機構におけるJAの重要性が支持されることが報告されている(非特許文献3)。
本発明者らは先に、ジャスモン酸メチルが、アザミウマの成虫の飛来および産卵、増殖を抑制し、アザミウマによる被害を防止ないし軽減することを報告している(非特許文献4)。
The function of SA in plant resistance to insect attack has also been clarified. When the SA analog benzothiazole is applied to tomatoes, the number of aphids grows. In addition, cpr5 and ssi2 mutants with high SA levels and constitutively active SA-dependent signals, respectively, showed high resistance to aphid growth. In contrast, the mutant pad4 with reduced SA accumulation was less resistant to aphid growth. Expression of various genes is induced by feeding insects such as aphids and caterpillars. The expression of many of these feeding-inducing genes is also induced by JA / ET or SA treatment. The molecular mechanism of the function of these plant hormones during the feeding response is still unclear.
In addition, the analysis using Arabidopsis JA-insensitive mutant coil-1 and larvae of Pieris rapae supports the importance of JA in plant defense mechanisms during insect feeding (non- Patent Document 3).
The present inventors have previously reported that methyl jasmonate inhibits thrips adults from flying, laying eggs, and multiplying, thereby preventing or reducing damage caused by thrips (Non-Patent Document 4).

Ellis, C.ら (2002) "Constitutive activation of jasmonate signaling in an Arabidopsis mutant correlates with enhanced resistance to Erysiphe cichoracearum, Pseudomonas syringae, and Myzus persicae." Mol. Plant Microbe Interact. 15: 1025-1030.Ellis, C. et al. (2002) "Constitutive activation of jasmonate signaling in an Arabidopsis mutant correlates with enhanced resistance to Erysiphe cichoracearum, Pseudomonas syringae, and Myzus persicae." Mol. Plant Microbe Interact. 15: 1025-1030. Li, C., Liu, G., Xu, C., Lee, G.I., Bauer, P., Ling, H.Q., Ganal, M.W. and Howe, G.A. (2003) "The tomato suppressor of prosystemin-mediated responses 2 gene encodes a fatty acid desaturase required for the biosynthesis of jasmonic acid and the production of a systemic wound signal for defense gene expression." Plant Cell 15: 1646-1661.Li, C., Liu, G., Xu, C., Lee, GI, Bauer, P., Ling, HQ, Ganal, MW and Howe, GA (2003) "The tomato suppressor of prosystemin-mediated responses 2 gene encodes a fatty acid desaturase required for the biosynthesis of jasmonic acid and the production of a systemic wound signal for defense gene expression. "Plant Cell 15: 1646-1661. Reymond, P., Bodenhausen, N., Van Poecke, R.M., Krishnamurthy, V., Dicke, M. and Farmer, E.E. (2004) A conserved transcript pattern in response to a specialist and a generalist herbivore. Plant Cell. 16: 3132-3147Reymond, P., Bodenhausen, N., Van Poecke, RM, Krishnamurthy, V., Dicke, M. and Farmer, EE (2004) A conserved transcript pattern in response to a specialist and a generalist herbivore.Plant Cell. 16: 3132-3147 Abe, H., Ohnishi, J., Narusaka, M., Seo S., Narusaka, Y., Tsuda S. and Kobayashi M. (2008) Function of Jasmonate in Response and Tolerance of Arabidopsis to Thrip Feeding. Plant Cell Physiol. 49: 68-80Abe, H., Ohnishi, J., Narusaka, M., Seo S., Narusaka, Y., Tsuda S. and Kobayashi M. (2008) Function of Jasmonate in Response and Tolerance of Arabidopsis to Thrip Feeding.Plant Cell Physiol .49: 68-80

本発明の目的は、ハモグリバエ防除剤を提供することである。
本発明の他の目的は、ハモグリバエの防除方法を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、ハモグリバエによる植物の食害の防止方法を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、ハモグリバエの産卵を抑制し、その増殖を抑制する方法を提供することである。
The object of the present invention is to provide a leaf fly control agent.
Another object of the present invention is to provide a method for controlling the leaf fly.
Still another object of the present invention is to provide a method for preventing plant damage caused by leafhoppers.
Still another object of the present invention is to provide a method for suppressing egg-laying of the leaf fly and suppressing its growth.

本発明は以下に示すハモグリバエ防除剤、及びハモグリバエによる植物の食害の防止方法を提供するものである。
1.ジャスモン酸、そのエステル、そのアミド、及び塩からなる群から選ばれる少なくとも1種を有効成分とするハモグリバエ防除剤。
2.ジャスモン酸アルキルエステルを有効成分とする上記1記載のハモグリバエ防除剤。
3.ジャスモン酸メチルを有効成分とする上記1記載のハモグリバエ防除剤。
4.上記1〜3のいずれか1項記載のハモグリバエ防除剤を植物に散布することを特徴とするハモグリバエによる食害の防止方法。
5.植物が、花卉類、野菜類である上記4記載の方法。
6.植物が、キク科、又はナス科植物である上記4記載の方法。
The present invention provides a leafhopper controlling agent shown below and a method for preventing plant damage caused by leafhoppers.
1. A leafhopper control agent comprising at least one selected from the group consisting of jasmonic acid, its ester, its amide, and salt as an active ingredient.
2. 2. The leaf fly controlling agent according to the above 1, comprising an alkyl ester of jasmonic acid as an active ingredient.
3. 2. The leaf fly control agent according to 1 above, comprising methyl jasmonate as an active ingredient.
4). A method for preventing food damage caused by a leaf fly, which comprises spraying the plant leaf fly control agent according to any one of the above 1 to 3 on a plant.
5). 5. The method according to 4 above, wherein the plant is a flower or a vegetable.
6). 5. The method according to 4 above, wherein the plant is Asteraceae or Solanum plant.

本発明の防除剤は、宿主植物に前もって散布しておくことにより、ハモグリバエの成虫の飛来および産卵、増殖が抑制され、ハモグリバエによる被害を防止ないし軽減することができる。また、ウイルスを保毒しているハモグリバエの飛来を防止ないし軽減することができ、ウイルス病の発生を防止ないし軽減することができる。さらに、本発明の防除剤の有効成分は、人畜に対する毒性が極めて低いため、野菜、果菜、果樹、花卉等の農作物に対して安全に使用することができる。
本発明の防除剤は、植物の傷害ストレス応答に関与する植物内生のシグナル物質の一つであるジャスモン酸メチル等のジャスモン酸、その誘導体、又はその類縁体プロヒドロジャスモンを投与し、植物の免疫機構を活性化させることによりハモグリバエを防除するものである。ジャスモン酸メチルの投与によって植物の生育が阻害される。しかし、プロヒドロジャスモンの投与による植物の生育阻害効果はこれより弱いことが明らかとなり、より高い有効性が示された。
本発明によれば、従来の殺虫剤とは異なった作用機構を持つ新しいタイプのハモグリバエ防除剤を提供できる。すなわち、本発明のハモグリバエ防除剤は、直接ハモグリバエを殺す従来の薬剤に比べ、低毒性、即ち、環境低負荷型の防除剤である。また、本発明のハモグリバエ防除剤のハモグリバエ防除効果は、植物が本来持っている害虫食害に対する防御反応が起動あるいは活性化され、植物が虫害抵抗性を獲得した結果であると考えられる。従って、従来の殺虫剤とは異なり、薬剤耐性害虫ができにくいと期待できる。
By spraying the control agent of the present invention in advance on the host plant, the flying, egg-laying, and growth of adult leafhoppers can be suppressed, and damage caused by leafhoppers can be prevented or reduced. In addition, it is possible to prevent or reduce the flying of the leaf fly that has been poisoned by the virus, and to prevent or reduce the occurrence of viral diseases. Furthermore, since the active ingredient of the control agent of the present invention has extremely low toxicity to human livestock, it can be safely used for crops such as vegetables, fruit vegetables, fruit trees, and flower buds.
The control agent of the present invention administers jasmonic acid such as methyl jasmonate, a derivative thereof, or an analog thereof, prohydrojasmon, which is one of plant endogenous signal substances involved in plant injury stress response. It controls the leaf fly by activating the immune mechanism. Plant growth is inhibited by the administration of methyl jasmonate. However, it became clear that the growth inhibitory effect of plants by administration of prohydrojasmon was weaker than this, and higher efficacy was shown.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the new type of leaf fly control agent which has an action mechanism different from the conventional insecticide can be provided. That is, the leafhopper control agent of the present invention is a less toxic, that is, a low environmental load control agent than conventional agents that directly kill leafworms. In addition, it is considered that the effect of controlling the leaf fly of the leafhopper control agent of the present invention is a result of the start of or activation of the defense reaction against insect pest damage inherent in the plant, and the plant acquiring insect resistance. Therefore, unlike conventional insecticides, it can be expected that drug-resistant insect pests are difficult to form.

本発明は上記知見に基づいて完成されたものである。   The present invention has been completed based on the above findings.

本発明の防除剤の有効成分は、ジャスモン酸、そのエステル、そのアミド、及び塩からなる群から選ばれる少なくとも1種であり、好ましくは式(1)で表されるジャスモン酸、ジヒドロジャスモン酸、それらのエステル体、式(2)で表されるアミド体、及び類縁体プロヒドロジャスモンからなる群から選ばれる少なくとも1種である。   The active ingredient of the control agent of the present invention is at least one selected from the group consisting of jasmonic acid, its ester, its amide, and salt, preferably jasmonic acid, dihydrojasmonic acid represented by the formula (1), These are at least one selected from the group consisting of ester forms, amide forms represented by formula (2), and analog prohydrojasmon.

(式中、R1はペンチル基または 2-ペンテニル基を示し、R2は水素原子またはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル等の炭素数1〜10のアルキル基を示す。) (In the formula, R 1 represents a pentyl group or a 2-pentenyl group, and R 2 represents a hydrogen atom or a carbon number such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, etc. 1 to 10 alkyl groups are shown.)

(式中、R1はペンチル基または 2-ペンテニル基を示し、R2とR3は、それぞれ水素原子またはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ペンチル等の炭素数1〜5のアルキル基を示す。)
これらのうち特に好ましい成分は、R1がペンチル基または 2-ペンテニル基、R2が水素原子または炭素数1〜3のアルキル基である式(1)で表される化合物である。
(Wherein R 1 represents a pentyl group or a 2-pentenyl group, and R 2 and R 3 are each a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 5 carbon atoms such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, pentyl, etc. Group.)
Among these, a particularly preferred component is a compound represented by the formula (1) in which R 1 is a pentyl group or 2-pentenyl group, and R 2 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.

本発明の防除剤の対象となるハモグリバエの具体例としては、マメハモグリバエ(Liriomyza trifolii)、トマトハモグリバエ(Liriomyza sativae)、ナスハモグリバエ(Liriomyza bryoniae)、カーネーションハモグリバエ(Liriomyza dianthicola)、チャノハモグリバエ(Tropicomyia theae)、ダイズクロハモグリバエ (Japanagromyza tristella)、ナモグリバエ(Chromatomiya horticola)、ネギハモグリバエ(Liriomyza chinensis)等が挙げられる。   Specific examples of the leaf fly that is the target of the control agent of the present invention include the bean leaf fly (Liriomyza trifolii), the tomato leaf fly (Liriomyza sativae), the eggplant leaf fly (Liriomyza bryoniae), the carnation leaf fly (Liriomyza dianthicola), the tea leaf leaf mye (ae) , Soybean leaf fly (Japanagromyza tristella), leaf fly (Chromatomiya horticola), spring leaf fly (Liriomyza chinensis) and the like.

本発明の防除剤の散布対象植物は、ハモグリバエによる被害を受ける植物であり、代表的な植物としては、ウリ科(例えば、キュウリ、メロン、スイカ、カボチャ、シロウリ、マクワウリ、ヘチマ、ニガウリ)、ナス科(例えば、トマト、ナス、ピーマン、ペチュニア、テリミノイヌホオズキ、ジャガイモ)、マメ科(例えば、インゲン、ソラマメ、アズキ、ダイズ、ササゲ、エンドウ)、キク科(例えば、マリーゴールド、ゴボウ、シュンギク、レタス、キク、ガーベラ、シネラリア)、アブラナ科(例えば、ハクサイ、キャベツ、ダイコン、カブ、コマツナ、ブロッコリー、チンゲンサイ、ストック)、アオイ科(例えば、オクラ)、セリ科(例えば、セロリ、ニンジン、パセリ)、ゴマ科(例えば、ゴマ)、ユリ科(例えば、タマネギ、ニラ、アスパラガス、ネギ)、ナデシコ科(例えば、カスミソウ、カーネーション)、ミカン科(例えば、ミカン)、ブドウ科(例えば、ブドウ)、シソ科(例えば、シソ)、アオイ科(例えば、ワタ)、アカザ科(例えば、ホウレンソウ)、リンドウ科(例えば、トルコギキョウ)、スミレ科(例えば、パンジー)、サクラソウ科(例えば、シクラメン)、キンポウゲ科(例えば、クレマチス)、トウダイグサ科(例えば、ポインセチア)等に属する植物が挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。   The plant to be sprayed with the control agent of the present invention is a plant that is damaged by the leafhopper, and representative plants include cucurbitaceae (for example, cucumber, melon, watermelon, pumpkin, white wax, macauli, loofah, bitter gourd), eggplant Family (for example, tomato, eggplant, pepper, petunia, terrimino physalis, potato), legume (for example, kidney bean, broad bean, azuki bean, soybean, cowpea, pea), asteraceae (for example, marigold, burdock, garlic, lettuce) , Chrysanthemum, gerbera, cineraria), Brassicaceae (for example, Chinese cabbage, cabbage, radish, turnip, komatsuna, broccoli, chingensai, stock), mallow (for example, okra), celery family (for example, celery, carrot, parsley), Sesame family (eg, sesame), Lily family (eg, onion) Leek, asparagus, leek), urchinaceae (eg gypsophila, carnation), citrus (eg citrus), vine (eg grape), perilla (eg perilla), mallow (eg cotton), It belongs to the family of red crustaceae (eg spinach), gentian family (eg eustoma), violet family (eg pansy), primrose family (eg cyclamen), buttercup family (eg clematis), euphorbiaceae (eg poinsettia), etc. Although a plant is mentioned, this invention is not limited to these.

本発明の防除剤は上記有効成分のみを含有するものでもよいが、さらに、ポリオキシエチレンモノアルキルエーテル、ポリオキシエチレンモノアリールエーテル等のポリオキシアルキレン系ノニオン界面活性剤を含む助剤を併用してもよい。
助剤の具体例としては、ポリオキシエチレン(5)モノドデシルエーテル、ジグリセリンモノオレート:(ポリオキシエチレンフェニルエーテル+ドデシルベンゼンスルフォネート):ダイズ油(1:1:1)等が挙げられる。
これらの助剤の含有量は、有効成分100質量部に対して好ましくは5〜70質量部、さらに好ましくは20〜50質量部である。
本発明の防除剤には、さらに、一般的な界面活性剤、タルク等の助剤を添加し、製剤化してもよい。本発明の防除剤の剤型は特に限定されず、例えば、水和剤、乳剤、粉剤、フロアブル等が挙げられる。本発明の防除剤にはさらに忌避剤、他の殺虫剤、殺菌剤、植物生長調整剤等を併用してもよい。
さらに製剤化のための界面活性剤として、ノニオン系界面活性剤だけでなく、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、両性界面活性剤等、通常の製剤に使用される一般的な界面活性剤を使用しても良い。
The control agent of the present invention may contain only the above-mentioned active ingredient, but further contains an auxiliary agent containing a polyoxyalkylene nonionic surfactant such as polyoxyethylene monoalkyl ether or polyoxyethylene monoaryl ether. May be.
Specific examples of the auxiliary agent include polyoxyethylene (5) monododecyl ether, diglycerin monooleate: (polyoxyethylene phenyl ether + dodecyl benzene sulfonate): soybean oil (1: 1: 1) and the like. .
The content of these auxiliaries is preferably 5 to 70 parts by mass, more preferably 20 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the active ingredient.
The control agent of the present invention may be further formulated by adding an auxiliary agent such as a general surfactant or talc. The dosage form of the control agent of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include wettable powders, emulsions, powders, and flowables. In addition, repellents, other insecticides, fungicides, plant growth regulators and the like may be used in combination with the control agent of the present invention.
Furthermore, as surfactants for formulation, not only nonionic surfactants but also general surfactants used in normal formulations such as cationic surfactants, anionic surfactants, amphoteric surfactants, etc. An agent may be used.

本発明の防除剤は、有効成分であるジャスモン酸誘導体(或は、有効成分)の濃度が好ましくは10〜500 ppm、さらに好ましくは20〜200 ppm程度となるように水等で希釈し、有効成分を5〜100 g/10 a、さらに好ましくは10〜50 g/10 aの範囲で作物に散布することが望ましい。
散布時期はハモグリバエの飛来前が好ましいが、ハモグリバエの飛来を確認した後に散布しても有効である。
The control agent of the present invention is diluted with water or the like so that the concentration of the jasmonic acid derivative (or active ingredient) as an active ingredient is preferably 10 to 500 ppm, more preferably about 20 to 200 ppm. It is desirable to spread the components on the crop in the range of 5-100 g / 10a, more preferably 10-50 g / 10a.
The spraying time is preferably before the arrival of the leaf fly, but it is also effective to spray it after confirming the arrival of the leaf fly.

以下実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明する。
実施例1:シロイヌナズナのジャスモン酸非感受性変異体coi1を使った解析
播種後3週目のシロイヌナズナ野生株(Columbia)及び、ジャスモン酸非感受性変異体(coi1)にマメハモグリバエの雌成虫を5頭置き、2週間食害をおこさせた。その結果、coi1変異体は野生株に比べて非常に被害を受けることが分かった(図1A)。実際に葉にしめる食害痕の割合を定量したところ、その差は日を追うにつれ大きくなることが分かった(図1B)。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
Example 1: Analysis using Arabidopsis jasmonate-insensitive mutant coi1 Five adult females of the legume leaf fly were placed in the wild Arabidopsis thaliana strain (Columbia) and jasmonate-insensitive mutant (coi1) 3 weeks after sowing. For 2 weeks. As a result, it was found that the coi1 mutant was significantly damaged compared to the wild type strain (FIG. 1A). Quantifying the percentage of food damage that was actually applied to the leaves, it was found that the difference increased with the passage of time (Fig. 1B).

実施例2:ハクサイを用いた植物栽培室内実験
播種後2週目のハクサイ(京都3号)にそれぞれ100 μM ジャスモン酸メチル(JA)を処理した。2日後にマメハモグリバエの雌成虫を5頭置き、1日後に食害痕の数を測定した。その結果、JA処理したハクサイは無処理のものに比べて被害が明らかに軽減されることが分かった。結果を図2に示す。
Example 2: Experiment in plant cultivation using Chinese cabbage Chinese cabbage (Kyoto No. 3) two weeks after sowing was treated with 100 μM methyl jasmonate (JA), respectively. Two days later, five adult females of the leafhopper were measured, and the number of food damage was measured one day later. As a result, it was found that the damage was clearly reduced in the JA-treated Chinese cabbage compared to the untreated one. The results are shown in FIG.

実施例3:シュンギクを用いた植物栽培室内実験
播種後2ヶ月のシュンギク(大葉春菊)にそれぞれ100 μM ジャスモン酸メチル(JA)を処理した。2日後にマメハモグリバエの雌成虫を5頭置き、1週間後に葉面積あたりの食害痕の面積を測定した。その結果、JA処理したハクサイは無処理のものに比べて被害が明らかに軽減されることが分かった。結果を図3に示す。
Example 3: Laboratory experiments in cultivated plants using sengiku Sungiku (Ohba Shungiku) two months after sowing were each treated with 100 μM methyl jasmonate (JA). Two days later, five adult females of the leafhopper were measured, and after one week, the area of eating damage per leaf area was measured. As a result, it was found that the damage was clearly reduced in the JA-treated Chinese cabbage compared to the untreated one. The results are shown in FIG.

実施例4:JAとJA類縁体PDJがマメハモグリバエ被害に及ぼす効果の比較
播種後2週目のハクサイ(京都3号)にそれぞれ10 μM、100 μM ジャスモン酸メチル(JA)あるいは100 μM プロヒドロジャスモン(PDJ)を処理した。2日後にマメハモグリバエの雌成虫を5頭置き、2週間食害をおこさせた。その結果、JAあるいはPDJ処理したハクサイは無処理のものに比べて被害が明らかに軽減されることが分かった。結果を図4に示す。
Example 4: Comparison of effects of JA and JA analog PDJ on legume leaf fly damage 2 weeks after sowing in Chinese cabbage (Kyoto 3), 10 μM and 100 μM methyl jasmonate (JA) or 100 μM prohydrojasmon, respectively (PDJ) was processed. Two days later, 5 adult females of the winged leaf fly were placed and fed for 2 weeks. As a result, Japanese cabbage treated with JA or PDJ was clearly reduced in damage compared to untreated ones. The results are shown in FIG.

実施例5:JAとJA類縁体PDJの生育阻害効果の比較
播種後1週目のハクサイ(京都3号)にそれぞれ10 μM、100 μM ジャスモン酸メチル(JA)あるいは100 μM プロヒドロジャスモン(PDJ)を処理した。2週間後に生重量を測定し、無処理の場合と比較した際の生育阻害率を算出した(無処理の場合を100%とする)。その結果、JAに比べてPDJでは植物に及ぼす生育阻害効果が弱いことが分かり、より高い有効性が示された。結果を図5に示す。
Example 5: Comparison of growth inhibitory effects of JA and JA analog PDJ 10 μM and 100 μM methyl jasmonate (JA) or 100 μM prohydrojasmon (PDJ) in Chinese cabbage (Kyoto 3) 1 week after sowing Processed. After 2 weeks, the raw weight was measured, and the growth inhibition rate when compared with the untreated case was calculated (the untreated case is taken as 100%). As a result, PDJ was found to have a weaker growth inhibitory effect on plants than JA, indicating higher efficacy. The results are shown in FIG.

以上の様に、本発明者らは、害虫の食害に対して植物が本来持っている防御反応を利用したハモグリバエ防除剤の開発を計画し、傷害ストレス応答に関与するシグナル物質の一つであるジャスモン酸メチル (JA) 及び、その類縁体プロヒドロジャスモン(PDJ)がマメハモグリバエに対して食害痕の減少といった防除効果を示すことを明らかにした。特にPDJにおいては植物への生育阻害効果が低いことから、その作用機構の詳細は未だ明らかでないが、現在、ハモグリバエの化学的防除に使用されている毒性の強い殺虫剤とは明らかに異なった低毒性の防除剤を提供できた。   As described above, the present inventors have planned the development of a herbivore control agent using the defense reaction inherent to plants against insect pest damage and is one of the signal substances involved in the injury stress response. It has been clarified that methyl jasmonate (JA) and its analog prohydrojasmon (PDJ) have a controlling effect such as reduction of food damage to legumes. In particular, PDJ has a low growth inhibitory effect on plants, so the details of its mechanism of action are not yet clear, but it is clearly different from the highly toxic insecticides currently used for chemical control of leaf fly. It was possible to provide a toxic control agent.

以上のとおり、本発明の防除剤は、宿主植物に予め散布しておくと成虫の飛来および産卵が抑制され、ひいてはハモグリバエによる被害が少なくなる。
本発明は、傷害ストレス応答に関与するシグナル物質の一つであるジャスモン酸メチル (MJA) がミカンキイロアザミウマに対して食害痕の減少、産卵数の減少といった防除効果を示すという知見に基づいて完成されたものである。その作用機構の詳細は未だ明らかでないが、MJAは、アザミウマに対して忌避効果を示さなかったことより、その作用は、植物が本来持っている防御反応を介したものであることは明らかである。従って、本発明の防除剤は、現在、アザミウマの化学的防除に使用されている毒性の強い殺虫剤とは明らかに異なった低毒性の防除剤であることが明らかである。
As described above, when the control agent of the present invention is preliminarily sprayed on a host plant, the flying of adult worms and egg laying are suppressed, and the damage caused by leaf fly is reduced.
The present invention has been completed based on the finding that methyl jasmonate (MJA), one of the signal substances involved in injury stress response, has a control effect on citrus yellow thrips, such as a decrease in food damage and a decrease in the number of eggs laid. It has been done. Although the details of its mechanism of action are not yet clear, it is clear that MJA did not show repellent effects against thrips, and that its action is mediated by the defense reactions inherent in plants. . Therefore, it is clear that the control agent of the present invention is a low toxicity control agent that is clearly different from the highly toxic insecticides currently used for chemical control of thrips.

実施例1のシロイヌナズナを用いた植物栽培室内実験の結果を示す。The result of the plant cultivation laboratory experiment using the Arabidopsis thaliana of Example 1 is shown. 実施例1のシロイヌナズナを用いた植物栽培室内実験の結果を示す。The result of the plant cultivation laboratory experiment using the Arabidopsis thaliana of Example 1 is shown. 実施例2のハクサイを用いた植物栽培室内実験の結果を示す。The result of the plant cultivation room experiment using the Chinese cabbage of Example 2 is shown. 実施例3のシュンギクを用いた植物栽培室内実験の結果を示す。The result of the plant cultivation indoor experiment using the sengoku of Example 3 is shown. 実施例4の、JAとJA類縁体PDJがマメハモグリバエ被害に及ぼす効果の比較結果を示す。The comparison result of the effect which JA and JA analog PDJ of Example 4 have on the legume damage is shown. 実施例4の、JAとJA類縁体PDJがマメハモグリバエ被害に及ぼす効果の比較結果を示す。The comparison result of the effect which JA and JA analog PDJ of Example 4 have on the legume damage is shown. 実施例5の、JAとJA類縁体PDJの生育阻害効果の比較結果を示す。The comparison result of the growth inhibitory effect of JA and JA analog PDJ of Example 5 is shown.

Claims (6)

ジャスモン酸、そのエステル、そのアミド、及び塩からなる群から選ばれる少なくとも1種を有効成分とするハモグリバエ防除剤。   A leafhopper control agent comprising at least one selected from the group consisting of jasmonic acid, its ester, its amide, and salt as an active ingredient. ジャスモン酸アルキルエステルを有効成分とする請求項1記載のハモグリバエ防除剤。   The leafhopper control agent according to claim 1, comprising jasmonic acid alkyl ester as an active ingredient. ジャスモン酸メチルを有効成分とする請求項1記載のハモグリバエ防除剤。   The leafhopper control agent according to claim 1, comprising methyl jasmonate as an active ingredient. 請求項1〜3のいずれか1項記載のハモグリバエ防除剤を植物に散布することを特徴とするハモグリバエによる食害の防止方法。   A method for preventing food damage caused by leafhoppers, comprising spraying the leafhopper control agent according to any one of claims 1 to 3 on a plant. 植物が、花卉類、野菜類である請求項4記載の方法。   The method according to claim 4, wherein the plant is a flower or a vegetable. 植物が、キク科、又はナス科植物である請求項4記載の方法。   The method according to claim 4, wherein the plant is a asteraceae or solanaceous plant.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2017159533A1 (en) * 2016-03-14 2017-09-21 国立研究開発法人理化学研究所 Agent for controlling thrips and use thereof
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