JP3324979B2 - 芝草の刈りかすおよびサッチを分解するバチルス、そのバチルスを含有する微生物資材 - Google Patents

芝草の刈りかすおよびサッチを分解するバチルス、そのバチルスを含有する微生物資材

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、芝草の刈りかすお
よび/またはサッチの分解能を有するバチルス、および
上記バチルスを有効成分とする微生物資材に関する。
【0002】
【従来の技術】庭やゴルフ場のグリーンなどの芝が生え
ている場所では、一定の時間間隔をおいて芝草を刈り込
むことが必要であり、芝草の刈りかすが発生する。ま
た、一部の芝草が枯死した場合には、これらを根ごと取
り除く必要がある。こうした、芝草の刈りかす、枯死し
た根、冠部、地下茎および匍匐茎などの残渣を長期間に
わたって土壌中に蓄積するとサッチ層が形成される。さ
らに、地表面上に芝草の刈りかすが積み上げられ、擬似
サッチ(Pseudo thatch)と呼ばれる層を形成する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】こうした刈りかすは各
種の菌がはびこる温床を形成するが、これらの菌の中に
は各種の病原菌も含まれている。特に、胞子を形成する
ような病原菌の場合には胞子の形成が促進され、また、
これらの病原菌による新しい接種源となることが知られ
ている。このようなサッチ層が2cm以上になるとゴルフ
場の芝、すなわちターフの形成や生態系における分解過
程のアンバランスが生じるとともに、水分、空気、肥料
または農薬の土壌への移行が妨げられる。また、二酸化
炭素や他のガスの土壌からの拡散も妨げられることが知
られている。
【0004】このため、サッチ層の厚みを減少させるべ
く、バーチカルを行ったり、春・秋のエアレーション、
適切な目土施用を施すことなどの手段が講じられている
が、ほとんど効果は得られていない。したがって、サッ
チを分解する資材の開発が急務であり、これらはまた、
環境汚染を惹起しないものであることも求められてい
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の発明者は、以上
のような問題を解決するために鋭意研究を進めた結果、
醗酵動物肥料由来のバチルス属菌がセルロース分解能お
よびペクチン分解能を有することを見出し、本発明を完
成したものである。さらに、本発明の発明者は、この菌
と展着促進効果を有する各種化合物との組み合わせを検
討し、サッチ層の分解を促進する微生物資材を完成した
ものである。すなわち、本発明の第一の態様は、セルロ
ースおよびペクチン分解能を有するバチルス・マセラン
スである。ここで、上記のバチルス・マセランスは、芝
草の刈りかすおよびサッチの分解能を有することを特徴
とする。
【0006】また、本発明の第二の態様は、上記のバチ
ルスの菌体1重量部に対して上記粘土鉱物を5〜30重量
部の割合で混合した菌体混合物を含むことを特徴とする
菌体混合組成物である。ここで、上記の粘土鉱物は、水
分吸収剤として作用するものであることを特徴とする。
本発明の第三の態様は、上記の菌体混合組成物物100重
量部に対して、 50〜200重量部のイオン性界面活性剤、
50〜100重量部のカゼインおよび50〜100重量部のカゼイ
ン分解物からなる群から選ばれる1種以上の化合物と、
上記の菌体混合組成物物100重量部に対して50〜200重量
部の糖類とを含むことを特徴とする微生物資材である。
【0007】ここで、上記糖類とは、サッカロース、グ
ルコース、ラクトース、フルクトースおよびマルトース
からなる群から選ばれる1種以上の糖であることを特徴
とする。また、上記イオン性界面活性剤は、陽イオン性
界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、および両性界面活
性剤からなる群から選ばれる界面活性剤であることを特
徴とする。上記陽イオン性界面活性剤は、セチルトリメ
チルアンモニウムブロミドまたはドデシルトリメチルア
ンモニウムブロミドであることが好ましく、上記陰イオ
ン性界面活性剤は、アルキル硫酸塩またはアルキルベン
ゼンスルホン酸塩である。さらに、上記両性界面活性剤
は、レシチン、リゾレシチン、およびホスファチジルエ
タノールアミンからなる群から選ばれる1種以上の界面
活性剤であることを特徴とする。また、前記カゼイン分
解物は、ペプトンまたはカザミノ酸であることを特徴と
する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の芝草の刈りかす
および/またはサッチを分解する微生物および微生物資
材を詳細に説明する。本発明のバチルス・マセランス
は、醗酵中の動物有機肥料から選られた菌である。この
バチルス・マセランスは、以下の方法でスクリーニング
して得ることができる。すなわち、10%乾血入り肉骨動
物有機肥料に適量の水を加えて混合し、コンクリート枠
内に堆積させて醗酵を促進させる。
【0009】醗酵温度が約50℃以上、好ましくは約60〜
70℃に上昇したときに、表層から約30cmの深さのところ
から醗酵動物有機肥料を採取する。採取したこの肥料を
殺菌水で約5〜50万倍、好ましくは10万倍に希釈し、希
釈平板法にて微生物をスクリーニングすることにより得
られる。このスクリーニングは、以下のように行う。ス
クリーニングの際には、シャーレに入れた平板寒天培地
(DIFCO社製)と、試験管に入れた斜面培地という2種
類の培地を使用する。スクリーニング用の培地として
は、各種の市販の培地を使用することができるが、ニュ
ートリエント培地が動物のビーフ・エキストラクト(Bee
f Extract)が含まれているという理由から好ましい。
【0010】上記の希釈液をこの平板寒天培地に、例え
ば、コンラージ棒を用いて塗布し、適当な温度、例え
ば、約30℃の恒温器にて、希釈液中の微生物が生育して
くるまで、例えば、約120〜約168時間培養する。この平
板寒天上に生育した微生物をエーゼなどを用いて分離
し、上記のように準備した斜面培地に移し、平板寒天培
地での培養と同様の条件で培養する。
【0011】斜面培地で生育した菌の菌学的性質を、Be
rgey's ManualおよびCowan and Steel'sなどに記載され
た標準的な方法によって調べて菌を同定し、同定された
菌のセルロースおよびペクチンの分解能、ならびに芝草
の刈りかす(サッチ)の分解能を検討する。
【0012】本発明の菌は、細菌の培養に一般的に用い
られる培地で増殖させることができる。このような培地
としては、例えば、ニュートリエント培地、ペプトン培
地、酵母エキス・アルブミン培地、酵母エキス・マンニ
ット培地、ジャガイモ煎汁培地などを挙げることができ
る。セルロースの分解能は、ろ紙の崩壊能、水溶性セル
ロース誘導体(CMC)等を基質としてそれらの抗張力の減
少、重量の損失、還元糖の生成、または粘度の低下など
によって調べることができるが、ろ紙が天然に近いセル
ロースであるために、ろ紙の崩壊能を調べる方法が好適
である。
【0013】具体的には、例えば、L字管に所定の培地
を入れて栓をし、オートクレーブ滅菌する。ここに、乾
熱滅菌ろ紙を一定の大きさに切断して複数枚入れ、所定
量のバチルス・マセランスを移植し、恒温振盪培養機で
一定期間培養してろ紙の崩壊状態を調べる。ここで使用
するL字管は市販品、例えば、内径が15mm〜25mm、垂直
部の高さが40〜45mm、水平部の長さが140〜150mmのもの
を使用することができる。培地としては、例えば、上記
のような培地を挙げることができるが、菌数の形成量が
多いことからペプトン液体培地を使用することが好まし
い。L字管内に入れた培地中で十分に振盪されるよう
に、乾熱滅菌ろ紙を、例えば約1×1cm程度の大きさに
切断して使用する。
【0014】L字管に適当量の培地を入れて約2×107
〜8×107cfu/mLの量で植菌し、培養すると、セルロー
スの分解能を明瞭かつ正確に評価することができる。菌
によるセルロースの分解は、実際には屋外で行われるこ
とになるため、培養温度は約25〜35℃、好ましくは約30
℃とする。また、分解には時間を要するため、培養期間
は約20〜40日程度とすることが好ましく、約30日とする
ことがさらに好ましい。セルロースの分解能は、培養後
の各ろ紙片の崩壊状態を目視で判定して評価する。
【0015】ペクチンの分解能は、プレートを用いたペ
クチナーゼ活性検定法(プレートチェック)で評価す
る。まず、所定濃度のポリガラクツロン酸を加えた寒天
培地をシャーレに入れて平板培地を作製する。ペクチナ
ーゼ活性を調べようとする菌を、適当な液体培地で前培
養する。この前培養物を一定量しみ込ませたディスクを
準備し、上記の平板培地上にのせ、このシャーレを所定
の温度で所定の時間培養して、コロニーを形成させる。
例えば、本発明の菌をニュートリエント培地で前培養
し、この培養物約0.5mLをディスクにしみ込ませ、この
ディスクを上記の平板培地に載せて、約30℃で、96時間
程度培養すると、コロニーが形成される。
【0016】コロニーが形成された後に、適当な濃度の
酸(例えば、5NのH2SO4)を、所定量(例えば、1シャ
ーレ当たり、約400μL)を加え、室温で静置する。コロ
ニーを形成した菌がペクチナーゼ活性を有する場合に
は、コロニーの周囲が透明に抜けるため、これを指標と
してこの活性の有無を目視により判定して評価すること
ができる。本発明の菌のサッチの分解能は、芝草の刈り
かすを用いて試験する。芝草の刈りかすを適当な機材を
用いて所定の大きさに切断し、室温で風乾する。切断し
た刈りかすを所定の量で三角フラスコに入れ、所定濃度
のブドウ糖溶液をフラスコに加える。このフラスコをオ
ートクレーブで滅菌した後に重量を測定し、ここに菌を
植えて所定の期間培養する。培養後の重量を測定し、さ
らに乾燥重量を求めて、サッチの分解能を調べる。
【0017】芝草は、約0.5〜1.5cm、好ましくは、約1
cmに切断する。200mLの三角フラスコを使用してサッチ
の分解能を試験する場合には、約1〜10g、好ましくは
2〜5gのこの芝草の刈りかすを入れ、約0.5%のブド
ウ糖水溶液を芝草がかぶる程度、好ましくは約10mL入
れ、栓をしてオートクレーブで滅菌する。滅菌後に前培
養しておいた菌を所定量植菌して培養する。培養温度
は、実際に使用される条件を考慮して、約20〜30℃とす
ることが好ましく、約24℃とすることがさらに好まし
い。培養期間は、約30〜90日間、好ましくは約60日であ
る。
【0018】培養後、フラスコの内容物をほぐして温風
乾燥機で乾燥し、重量を測定し、培養開始前の刈りかす
の重量からどの程度重量が減少したかを調べる。約60〜
80℃、好ましくは約70℃で、約7日間温風乾燥すること
により、重量の減少を再現性よく評価することができ
る。重量の減少は、芝草の刈りかすが分解されたことを
示すため、重量の減少の程度を指標としてサッチの分解
能を評価することができる。
【0019】本発明のバチルス・マセランスの菌体は、
液体培養および/または固体培養のいずれによっても得
ることができる。液体培養を行う場合には、細菌の培養
に一般的に使用されている培地を使用することができ
る。このような培地としては、ニュートリエント培地、
ペプトン培地、酵母エキス・アルブミン培地、酵母エキ
ス・マンニット培地などを挙げることができる。固体培
養を行う場合には、殺菌コメヌカ、フスマ、穀粒など固
体培地として使用することができる。殺菌コメヌカは、
安価で入手が容易であり、また、後述する菌体混合組成
物または微生物資材の作製に際して粉砕しやすいことか
ら、好適に使用できる。
【0020】液体培養の場合には、例えば、振盪機によ
る振盪培養またはジャーファーメンターによる攪拌培養
などを行う。固体培養の場合には、例えば、恒温器中に
入れて静止培養する。培養温度を約25〜35℃、好ましく
は約30℃として5日間程度培養すると、菌体の収量が多
くなる。液体培養の場合には、例えば、適当なgで遠心
して菌体の回収を行うことができる。例えば、ペプトン
培地中にて30℃で5日間、本発明のバチルス・マセラン
スを振盪培養した後に、5000 rpm(4,620×g)で15分
間遠心すると、培養液100mLから約0.5gの菌体を得るこ
とができる。
【0021】固体培養は、例えば、以下のように行う。
本発明のバチルス・マセランスをペプトン培地で約30℃
で3日間振盪培養により前培養し、この培養物を、殺菌
した上記の固体培地に接種する。接種量は、固体培地の
約5〜15%(w/w)、好ましくは約10%である。接種し
た培地を30℃でさらに4日間培養して、菌体を含む組成
物を得ることができる。固体培養の場合には、培養物か
らの菌体の分離は行わず、培養物をそのまま、本発明の
菌体混合組成物の作製に使用する。
【0022】以上のようにして液体培養により得られた
菌体1重量部を、粘土鉱物か5〜30重量部と混合する。
ここで混合する粘土鉱物は、菌体に含まれる水分を吸収
する水分吸収剤として作用し、菌体混合組成物中におい
て菌体を分散させやすくする作用を有する。こうした粘
土鉱物としては、白陶土、カオリン、ケイソウ土、ベン
トナイト、ゼオライトなどを挙げることができる。これ
らの鉱物は、単独で菌体と混合してもよく、2種以上を
適宜組合わせて使用してもよい。水分吸収剤と菌体との
混合割合は菌体が含有する水分によって異なるが、菌体
1重量部に対して水分吸収基剤5〜30重量部とすること
が、菌体の分散を助けて菌のサッチ分解能を十分に発揮
させるために好ましく、10〜25重量部とすることがさら
に好ましい。最も好ましくは、15重量部と混合する。
【0023】固体培養した場合には、上述したように菌
体と固体培養用培地とを分離せず、上記のように培養し
た菌体含有固体培地50重量部と、水分吸収基剤50重量部
とを混合する。菌体と水分吸収基剤とを混合して菌体混
合組成物とすると、塊が形成されるためにこの組成物を
粉砕する。組成物の粉砕は、均一に粉砕される限り、い
かなる粉砕機を使用して行ってもよく、具体的には、ホ
モジナイザー、ポットミル、ワーリングブレンダーなど
を使用することができる。本発明の微生物資材は、100
重量部の上記の菌体混合組成物と、50〜200重量部の糖
類と、50〜200重量部のイオン性界面活性剤とを含む。
ここで使用する糖類と界面活性剤とを添加することによ
り、本発明の菌体混合組成物が万遍なく芝草に展着し、
また土壌中への移行も促進される。また、これらの化合
物は使用される場所の関係から、バチルス・マセランス
が増殖する際の栄養源ともなり、人体に対しても毒性を
有しないものである必要がある。
【0024】本発明で使用する糖類としては、サッカロ
ース、グルコース、ラクトース、フルクトース、マルト
ースなどを例示することができる。これらの糖類は単独
で使用してもよく、2種以上を組合わせて使用してもよ
いが、葉面散布肥料としての展着促進効果が高く、低分
子で細菌に利用されやすいことから、サッカロースおよ
び/またはグルコースを使用することが好ましい。イオ
ン性界面活性剤は、少量で界面または表面の諸性質を変
化させる性質を有する一群の物質である界面活性剤のう
ち、水に溶解したときにイオンに解離するものをいう。
イオン性界面活性剤は、解離する際の電荷の種類によ
り、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、両
性界面活性剤に分けられる。
【0025】本発明で使用するイオン性界面活性剤は、
いずれのものであってもよいが、具体的には、陰イオン
性界面活性剤としては、アルキル硫酸ナトリウムまたは
アルキルベンゼンスルホン酸塩、陽イオン性界面活性剤
としては、セチルトリメチルアンモニウムブロミドまた
はドデシルトリメチルアンモニウムブロミド、両性界面
活性剤としては、レシチン、リゾレシチンおよびホスフ
ァチジルエタノールアミンなどを挙げることができる。
これらの界面活性剤は、単独で使用してもよく、2種以
上を混合して使用してもよい。消化可能で食品にも利用
されており、安全性が高いことから、レシチンを使用す
ることが好ましく、特に大豆レシチンを使用することが
好ましい。
【0026】本発明の微生物資材は、上述した菌体混合
物100重量部に対して、上記の糖類50〜200重量部と、イ
オン性界面活性剤50〜200重量部とを混合して調製す
る。
【0027】菌体混合物100重量部と上記糖類との混合
比を50〜200重量部とすることが、本発明のバチルス・
マセランスの増殖を促進する上で好ましい。また、イオ
ン性界面活性剤の混合比を50〜200重量部とすること
が、本発明の微生物資材の分散と展着の面から好まし
い。糖類およびイオン性界面活性剤の混合比をそれぞれ
約100重量部とするとバチルス・マセランスの増殖が速
く、サッチの分解能が高い。最も好ましくは、上述した
菌体混合組成物100重量部に対して、糖類100重量部と両
性界面活性剤100重量部とを混合したものである。
【0028】本発明の別の微生物資材は、菌体混合物10
0重量部と上記の糖類50〜200重量部に、カゼインまたは
その分解物50〜100重量部を含むものである。カゼイン
は、乳、豆類の存在するタンパク質であり、セリンのリ
ン酸エステルを含み、カゼイン分解物は、このカゼイン
を酸または酵素などで分解した各種の成分を含む。具体
的には、酸加水分解物であるカザミノ酸またはペプシン
などの酵素で分解して得られたペプトンなどを挙げるこ
とができる。カゼインおよびカゼイン分解物は、本発明
の微生物資材に配合した場合には、いずれも葉面への微
生物資材の展着を促進するという効果を有する。また、
これらを糖類とともに配合することによって、本発明の
バチルス・マセランスの増殖、生育を促進し、芝草の刈
りかすおよび/またはサッチの分解効果が高められる。
【0029】好ましくは、本発明の微生物資材は、100
重量部の菌体混合組成物と、約100重量部の糖類と、約1
00重量部のカゼインもしくはカゼイン分解物とを、均一
に混合することによって調製する。本発明の微生物資材
は、刈りかすの量、サッチ層の厚み、施用時期および施
用場所によって施用量が異なるが、水で希釈する場合に
は、1000培〜4000倍にすることが効果の面から好適であ
る。
【0030】すなわち、約1.0〜0.25gの本発明の微生
物資材を1000mLの水で希釈し、1m2当たり1000mL〜2000
mL施用すればよく、約0.5g/m2/2000mLで施用することが
好ましい。本発明の微生物資材は、地温が10℃以上にな
れば施用可能である。施用時期は、通常は、春と秋にそ
れぞれ1回ずつ施用すれば十分であるが、夏、特に梅雨
期にさらに一度施用することが好ましい。
【0031】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。 (実施例1)バチルス・マセランスのスクリーニングと
同定 (1)バチルス・マセランスのスクリーニング 5トンの10%乾血入り肉骨粉動物有機肥料(網中産業
(株)より入手)に約10%の水を加えて混合し、幅約2.
0×奥行き約1.5×高さ約2.0mのコンクリート枠内に堆
積して醗酵を促し、醗酵動物肥料を作製した。堆積後約
72時間で醗酵温度が約60〜70℃に達したときに、表層か
ら30cmの深さの部分から醗酵動物肥料を採取し、殺菌水
で約10万倍に希釈した。
【0032】(2)バチルス・マセランスの同定 内径8.5cmのシャーレにニュートリエント寒天培地(DIFC
O) を15mL流し込み、平板寒天培地を作製した。この平
板寒天培地に上記(1)で調製した希釈液を1mL入れ、
コンラージ棒を用いて全体的に塗布し、30℃の恒温器に
て培養した。また、シャーレとは別に、試験管内に上記
のニュートリエント培地を入れて、斜面培地を作製し
た。培養開始から120〜168時間後に、上記のニュートリ
エント平板寒天培地上にコロニーが現われた。このコロ
ニーを上記の斜面培地に白金耳で移植した。この斜面培
地を、平板寒天培地での培養と同様に30℃で培養した。
このようにして単離された菌について、調べた菌学的性
質を表1に示す。
【0033】
【表1】
【0034】表1に示す菌の同定は、Bergey's Manuua
lおよびCowan and Steel'sに記載された方法に準じて
行った。表1に示す菌学的性質により、上記の菌体はバ
チルス・マセランス(Bacillusmacerans)と判明した。こ
の菌は、工業技術院生命工学生命技術研究所に1996年8
月21に寄託した(FERM BP-6680)。
【0035】(実施例2)分離菌のセルロース分解能の
検討 上述のようにして同定したバチルス・マセランスは、そ
の名称の中に「水に浸って柔らかくなる」という意味の
「macerans」を含むことから、この菌のセルロース分解
能およびペクチン分解を以下のようにして検討した。セ
ルロースの分解能は、この菌がろ紙を崩壊させる能力で
試験した。すなわち、Monod式恒温振盪機用のL字管
(ガラス製、内径18〜19mm、垂直部高さ40〜45mm、水平
部長さ143〜148mm)に、ペプトン液体培地を5mL入れて
シリコン栓をし、121℃で20分間滅菌した。ろ紙(東洋
ろ紙No.2(1×1cm))を120℃で1時間乾熱滅菌し、こ
れを3枚上記の滅菌培地を入れたL字管に入れた。30℃
の恒温水槽中で30日間振盪培養し、ろ紙片の崩壊状態を
調べ、目視で判定した。判定基準は、ろ紙片が全部崩壊
して繊維状になったものを++、ろ紙片が一部分崩壊する
かまたは周辺部が崩壊した状態を+、ろ紙がもとの状態
のままのものを−とした。結果を表2に示す。
【0036】
【表2】
【0037】(実施例3)分離菌のペクチン分解能の検
討 実施例1で単離・同定した菌のペクチン分解能をペクチ
ナーゼ活性を指標とするペクチナーゼ活性検定法(プレ
ートチェック)により、以下のように検討した。 (1)PYAプレートの作製 0.7gのポリガラクツロン酸(オレンジ由来、純度85〜90
%、SIGMA社製)と、1.0gのYeast Extract(DIFCO社製)
とを70mLのイオン交換水に加えて溶解した。この溶液を
希塩酸でpH5.3に調整し、1gの寒天を加えて100mLまで
メスアップした。この寒天溶液を121℃で1分間殺菌
し、殺菌後にフラスコを斜めに静置して、不溶物を底に
集めた。この上清を8.5cmのシャーレ5枚に流し込み、
寒天プレートを作製して乾燥させた。
【0038】(2)バチルス菌の培養 実施例2で使用したと同じ供試バチルス属菌4種をあら
かじめ、実施例1で使用したと同じニュートリエント培
地に2〜5×107cfu個/mLを植菌して、30℃で96時間、
前培養した。ついで、0.5mLの培養バチルス属菌を、乾
熱殺菌(殺菌条件:180℃、60分)した直径8mmのろ紙
ディスクに浸透させた。上記(1)で作製したPYAプレ
ートに3枚のろ紙ディスクをのせ、30℃で96時間培養
し、コロニーを形成させた。
【0039】(3)ペクチナーゼ活性の検定 シャーレ1枚当たり400μLの5N硫酸を流し込み、室温
にて静置した。ペクチナーゼ活性がある場合には、形成
されたコロニーの周辺部が透明に抜けるため、これを
+、抜けない場合を−とした。結果を表3に示す。
【0040】
【表3】
【0041】ここで使用した4種のバチルス属菌はいず
れも+となって、ペクチナーゼ活性を有すると認められ
た。
【0042】(実施例4)芝草の刈りかす(擬似サッ
チ)に対する分解能 芝草の刈りかす(擬似サッチ)に対する分解能を、下記
の試験により検討した。自宅の庭で栽培したペンクロス
ベントグラスおよびケンタッキーブルーグラスを約10cm
に生育させた後2cmに刈り込み、刈り取ったこれらの芝
草を3日間天日乾燥した。乾燥した芝草を篩にかけて砂
を落として芝草の刈りかすのみを集め、1cm程度の長さ
に芝生鋏で切断し、さらに室温で14日間風乾した。風乾
したこれらの芝草の刈りかすを、ペンクロスベントグラ
スは5g、ケンタッキーブルーグラスは2g、それぞれ
10個の200mL三角フラスコに入れた。ここに、0.5%のブ
ドウ糖溶液を10mLずつ静かに分注して、フラスコ内の刈
りかすが平坦になるようにし、シリコン栓をして、121
℃で20分間、オートクレーブで殺菌した。
【0043】冷却後、各フラスコを秤量し、試験区に
は、あらかじめニュートリエント液体培地で培養した供
試菌を各フラスコ当たり1mLずつ接種した。比較対照区
には、同様に培養した実施例2に示すバチルス属菌を1
mL接種した。無菌区には、殺菌水1mLを接種した。供試
菌は表3に示した。試験区および対照区のフラスコを24
℃の恒温器で60日間培養した(n=2)。培養60日後、各
フラスコを秤量した。フラスコの内容物をほぐして70℃
の温風乾燥機で7日間通風乾燥し、恒量になるまで乾燥
させて秤量し、接種した菌の各々の刈りかすに対する分
解能を評価した。ペントクロスベントグラスの刈りかす
に対する分解能を表4に、また、ケンタッキーブルーグ
ラスに対する分解能を表5に示す。
【0044】
【表4】
【0045】
【表5】
【0046】表4および5に示したように、本発明のバ
チルスマセランスで処理した区において、乾燥重量減少
実量が最も多く、この菌が芝草の刈りかすを分解するこ
とが明らかになった。
【0047】(実施例5)バチルス・マセランスの菌体
混合組成物の調製 実施例1で得たバチルス・マセランスを、ペプトン液体
培地中にて、30℃で5日間振盪培養した。培養物を遠心
管に移して5,000rpmで15分間遠心し、上澄液を捨てて菌
体を集めた。100mLの培養物から0.4〜0.6gの菌体が得
られた。得られた菌体1重量部に対してベントナイト15
重量部を混合し、粉砕機(サンプルミルSK-M10R型、
(株)東京理化製)で攪拌粉砕して、本発明の菌体混合
組成物を得た。
【0048】(実施例6)菌体混合組成物、糖類および
界面活性剤からなる微生物資材の調製 実施例5で得た菌体混合物100重量部に、サッカロース
および両性界面活性剤である大豆レシチン(ナカライテ
スク(株)製)を、それぞれ100重量部混合し、攪拌機
(マゼラZ-1000、(株)東京理化)で均一に攪拌して本
発明の微生物資材1を得た。 (実施例7)菌体混合組成物、糖類およびカゼイン分解
物からなる本発明の微生物資材の調製 実施例5で得た菌体混合物100重量部にサッカロース100
重量部およびカゼイン100重量部を混合した微生物資材
2、カゼインに変えてペプトン100重量部を混合した微
生物資材3、カゼインにかえてカザミノ酸(ナカライテ
スク(株))100重量部を混合した微生物資材4を調整
して、攪拌機(マゼラZ-1000、(株)東京理化)で均一
に攪拌し、本発明の微生物資材2〜4を得た。
【0049】(実施例8)サッチに対する分能の検討 実施例6および7で得た微生物資材1および2を用い
て、サッチに対する分解能を、以下の試験により評価し
た。 (1)人工サッチ層の作製 自宅の庭で栽培したペントクロスベントグラスを約10cm
に生育させた後、2cmに刈り込んた。刈り取ったこのベ
ントグラスの刈りかすを3日間天日乾燥し、篩で砂など
を落として刈りかすのみを集めた。この刈りかすを1cm
程度に回転式芝生鋏(アークランドサカモト社製)で切
断し、さらに室温で14日間乾燥した。
【0050】内径11.3cm、高さ33cmの透明なプラスチッ
ク製の円筒を40本用意し、これらの底に二重のガーゼを
かぶせてガムテープで留め、ここにゴルフ場のグリーン
で使用している目砂を詰めた。
【0051】円筒1〜20の上部から12cmおよび円筒21〜
40の上部から7cmの部位に円く切り抜いた網戸用の網を
それぞれ3枚ずつ敷き、その上に上記の刈りかす2gを
厚みが均一になるように載せた。この上に同様に円く切
り抜いた網戸用の網をさらに3枚置き、その上に円筒1
〜20については10cm、円筒21〜40については5cmの目砂
を詰めて人工サッチ層を作製した。
【0052】(2)微生物資材の散布 この人工サッチ層を含む円筒のすべてに、1m2当たり4,
000mL(1円筒当たり40mL)の水を散布した。その直後
に、実施例6で得た微生物資材1と実施例7で得た微生
物資材2とを水で2000倍(w/v)に希釈し、1m2当たり2,0
00mL(1円筒当たり20mL)散布した。現在のところサッ
チ分解剤は製品化されていないため、陽性対照区は設定
していない。陰性対照区には、水のみを散布した。散布
後温室内のコンクリート台の下の日陰に14日間静置し
た。
【0053】(3)微生物資材からサッチ層(土壌中)
への微生物の移行の確認 微生物資材1および2からの微生物がサッチ層(土壌
中)へ移行したかどうかを確認するために、上記(1)
と同様に深さ5cmのサッチ層を含む円筒を準備し、2,00
0倍に希釈し、1m2当たり2,000mLを上記と同様に散布し
た。この後、上記(2)と同様に静置した。 (4)微生物資材のサッチ分解効果の評価 散布14日にそれぞれの円筒から刈りかすを回収し、80℃
の温風乾燥機で2日間乾燥した。ピンセットで乾燥した
刈りかすに付着した砂などをきれいに取り除き、乾燥重
量減少量を測定した。なお、乾燥重量減少量と水散布区
で測定された乾燥重量減少量の差を乾燥重量減少実量と
し、サッチ分解能として評価した。結果を表6に示す。
【0054】
【表6】
【0055】表6に示すように、菌体混合組成物のみを
希釈して散布した場合には、サッチ層の分解はほとんど
認められなかった。一方、本発明の微生物資材1および
2は、深さ5cmおよび10cmのサッチ層のいずれに対して
も高い分解能を示した。
【0056】(5)微生物のサッチ層および目砂中への
移行 さらに、サッチ層と目砂の接触面から5cmの深さの目砂
とサッチから、本発明のバチルス・マセランスが分離さ
れるかどうかを検討した。その結果、菌体混合組成物で
処理した区ではバチルス・マセランスは検出されなかっ
たのに対し、本発明の微生物資材で処理した区では、い
ずれもバチルス・マセランスが検出された。以上より、
本発明の微生物資材1および2から、これらの中に含ま
れる微生物が土壌中に移行することが明らかになった。
【0057】
【発明の効果】本発明によれば、セルロース分解能とペ
クチン分解能とを有し、芝草の刈りかす(Pseudo thatc
h)を分解するバチルス・マセランス(Bacillus maceran
s)が提供され、この菌の菌体を含む菌体混合組成物もま
た提供される。この菌体混合組成物に展着促進効果を有
する糖、イオン性界面活性剤などの化合物を混合して、
芝草の刈りかすのみならず、土壌中にも移行してサッチ
を速やかに分解する微生物資材が提供される。
【0058】本発明の微生物資材は、土壌や生物などの
環境に対しても何らの悪影響を与えることなく、病原菌
の胞子形成源や新しい接種源を生成する源である、疑似
サッチ層を分解して、ゴルフ場においてはターフの形成
を促進することができる。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−51397(JP,A) 特開 平6−327356(JP,A) 特開 平7−69824(JP,A) Appl Microbiol Bi otechnol,1985,Vol.22, p.318−324 Agric.Biol.Chem., 1991,Vol.55,No.1,p.25− 30 Applied and Envio rnmental Microbiol ogy,1985,Vol.50,No.4, p.1021−1026 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C12N 1/00 - 1/38 BIOSIS/WPI(DIALOG) JICSTファイル(JOIS)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 芝草の刈りかすおよびサッチの分解能を
    有するバチルス・マセランス(FERM BP-6680)
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のバチルスの菌体1重量
    部に対して5〜30重量部の粘土鉱物を混合した菌体混
    合物を含むことを特徴とする菌体混合組成物。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の菌体混合組成物100
    重量部に対して、50〜200重量部のイオン性界面活
    性剤、50〜100重量部のカゼインおよび50〜10
    0重量部のカゼイン分解物からなる群から選ばれる1種
    以上の化合物、ならびに上記の菌体混合組成物100重
    量部に対して50〜200重量部の糖類を含むことを特
    徴とする微生物資材。
  4. 【請求項4】 前記糖類が、サッカロース、グルコー
    ス、ラクトース、フルクトースおよびマルトースからな
    る群から選ばれる1種以上の糖であることを特徴とする
    請求項3に記載の微生物資材。
  5. 【請求項5】 前記イオン性界面活性剤が、陽イオン性
    界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、および両性界面活
    性剤からなる群から選ばれる界面活性剤であることを特
    徴とする請求項3に記載の微生物資材。
  6. 【請求項6】 前記陽イオン性界面活性剤が、セチルト
    リメチルアンモニウムブロミドまたはドデシルトリメチ
    ルアンモニウムブロミドである請求項5に記載の微生物
    資材。
  7. 【請求項7】 前記陰イオン性界面活性剤が、アルキル
    硫酸塩またはアルキルベンゼンスルホン酸塩である請求
    項5に記載の微生物資材。
  8. 【請求項8】 前記両性界面活性剤が、レシチン、リゾ
    レシチン、およびホスファチジルエタノールアミンから
    なる群から選ばれる1種以上の界面活性剤であることを
    特徴とする請求項5に記載の微生物資材。
  9. 【請求項9】 前記カゼイン分解物が、ペプトンまたは
    カザミノ酸であることを特徴とする請求項3に記載の微
    生物資材。
  10. 【請求項10】 バチルス・マセランス(FERM BP-668
    0)を用いて芝草の刈りかすおよびサッチを分解する方
    法。
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