Root box studies on the fertilizer use in mulberry field
By
Masao ITO and Noriko MATSUDA
The authors devised a root box system for the studies on the fertilizer use in mulberry field.
Based on the knowledge obtained from field research for mulberry tree culture, several topics in the fertilization problem were taken into consideration. Mulberry trees under the intensive perennial cropping condition undergo repeated treatments of ploughing, fertilization, harvesting and other field managements. Therefore, mulberry field soil must be always kept in well controlled status to maintain or increase its potential as well as productivity.
Fertilizer-soil-crop relationship was studied by the synthetic soil medium made of pearlite (porous water-holding material) and active clay holding water and nutrients.
As a container for soil medium, a root box with 50 cm width, 40 cm height and 8 cm thickness was prepared with wood and glass (or synthetic resin) plates. Glass or acryl-resin plate was used as frontispiece so as to observe the phenomena on the soil profile.
Two mulberry seedlings were planted 30 cm apart. Fertilizers were applied into the intermediate position between these seedlings. Thus, through colourless and translucent glass or resin plate, synthetic soil profile can be observed corresponding to the vertical section of soil profile cut out in the rectangular direction against mulberry tree row lines in the field. Compost was applied as bulky organic manure into the ditch below the surface layer. Inorganic fertilizers were also put into the same place as that for compost.
Two treatments were in this study:(1) inorganic fertilizers plus compost, (2) inorganic fertilizers alone. Total amounts of the nutrient elements for both treatments were equal: N 1. 0 g, P205 0.5 g and K20 0.5 g per box. Water supply was done to keep favourable moisture condition.
Culture experiment started on May 29 1963. On July 30 newly grown shoot, petioles and leaveson one of the two mulberry trees in each treatment were harvested. Aerial part of this tree was regenerated and whole organs including trunk, roots and aerial part were harvested on September 23. Another tree was grown without pre-harvesting and harvested on the same day.
Results obtained are summarized as follows.1. Glass or acryl resin plate was kept without black cover until July 30. At this time glass or resin plate was removed and pH indicator-mixed solution of methyl red and brom thymol blue-was sprayed on the synthetic soil medium. Quite different figures of pH distribution were found between the treatments. For inorganic fertilizer treatment, acid soil zone was found very wide, while for compost-applied treatment the acid zone showing red colour change was only found below the compost layer (see Plate 2). This tendency of acid zone formation was also proved by chemical analysis (Table 6, 7, 8).
2. Penetration of mulberry roots into compost layer was remarkably characteristic. Compost must have played an active role in abundant root growth (Plate 4, 6).
3. For the mulberry trees pre-harvested on July 30 very poor growth of main roots was obtained at the final harvest on September 23 (Plate 5).
4. A characteristic pattern of green algae growth was observed on the synthetic soil profile kept without black cover until July 30. This would be thought as a response to nutrient distribution in the soil medium and day-light supply through glass or resin plate (Plate 2). On the profile with inorganic fertilizers, wide zone of algae growth was observed, while the growth was observed around and below compost layer on that with inorganic fertilizers and compost.
5. Element contents in each harvested organ of mulberry trees were found relatively low as compared with mulberry trees cultured in a fertile soil (Table 4, 5). This would be due to the limited supply of fertilizers and unknown factors inherent to the synthetic soil medium.
6. Further

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カイコの卵におけるエステラーゼ活性の遺伝的支配機構を明らかにするため, 寒天ゲル電気泳動法を用いて究明を行なった。その結果カイコの卵のエステラーゼはI, II, III, IVおよびVの活性帯群に大別される。多くのzymogramを比較検討した結果から, これら各活性帯群はそれぞれ別個の座位に存在するEes1, Ees2, Ees3, Ees4およびEes5遺伝子によって支配されていることがわかった。さらに同一蛾区内の卵についてzymogramの個体別調査をした結果から, これらの遣伝子は同一染色体に座位しているらしい。阻害剤に対する態度からI, II活性帯はcholinesteraseであり, III, IVおよびV活性帯はaliesteraseであろうと考えられる。

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カイコ卵の発育に伴なう水溶性蛋白の成分の変化をポリアクリルアミド・ゲル電気泳動法で調べ, つぎの結果を得た。
1) 即時浸酸卵の発生初期にはA, B, C, D, D', E, F, H, Iの9成分が認められ, 反転期前日頃新しくG成分が現われて10成分になる。その後胚発育に伴なって各成分の減少あるいは消失があり, とくに点青期, 青み卵期および孵化の時期に変化が著るしい。
2) 越年性卵の前休眠期にもA, B, C, D, D', E, F, H, Iの9成分の蛋白が存在し, 休眠期に入るとG成分が出現して10成分になり, 以後休眠中あるいは休眠の破れた時期にも同じような蛋白パターンを示す。
3) 前休眠期卵を冷蔵すると冷蔵日数90日におよんでもなお9成分のままで変化がない。
4) カイコ卵と人」血清との蛋白およびアルカリ性ホスハターゼを比べると, カイコの卵にも人血清のalbumin,α1,αおよびγ-globulinに類似した各成分が認められ, アルカリ性ホスハターゼのisozymeパターンも両者でほぼ一致する。

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(1)高級アルコール硫酸エステルソーダ塩の非極性基炭素鎖長を変化させて生糸, ナイロン-6, 銅アンモニア人絹へ吸着させた場合の鎖長の吸着への寄与について考究した結果, 吸着界面の充分なミセル形成臨界濃度 (c. m. c) 以下の濃度においては炭素鎖長は吸着に鋭く反映する。
(2)吸着界面の飽和されたと考えられるミセル形成臨界濃度以上の濃度では鎖長は吸着に反映しない。
(3) 上記の結果は既報におけるベンゼン環の吸着への寄与についての実験結果と全く一致するものであり, アルキル炭素鎖長の非極性van der Waals力の吸着における意義を明らかにした。

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7種の鱗翅目昆虫間における核多角体病ウイルスの交差感染について調べた。その結果は次のとおりである。
1.クワコ核多角体病ウイルスはヒマサンとシンジュサンにそれぞれ交差感染を起こすが, クスサンに対しては交差感染は認められなかった。
2ヒマサン核多角体病ウイルスはクワコ, シンジュサン, サクサンおよびテンサンに対し交差感染を起す。
3.シンジュサン核多角体病ウイルスはサクサン, テンサンおよびクスサンにそれぞれ交差感染を起す。
4.サクサン核多角体病ウイルスはヒマサンとクスサンには交差感染を起すが, クワコには感染を起さなかった。またテンサン核多角体病ウイルスはヒマサンには感染を起すが, クワコには感染を起さなかった。
5.クスサン核多角体病ウイルスはクワコには交差感染を起さないが, ヒマサン, サクサンおよびテンサンにはそれぞれ交差感染を起す。
6.以上の結果と他の概究者らの研究成果から, これら7種ウイルスをその感染性から3群に分類し, 第1群は家蚕ならびにクワコのウイルス, 第2群はヒマサンならびにシンジュサンのウイルス, 第3群はサクサン, テンサンならびにクスサンのウイルスとした。

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家蚕の細胞質多角体病ウイルスの微細構造
媒介昆虫体内のウイルス抗原検出に対する螢光抗体法の利用
家蚕膿病ウイルスの核酸について
セクロピア蚕における炭水化物と脂肪酸の相互変換
螢光抗体法によるタバコ組織内のTMV抗原の合成と分布に関する研究

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中腸型多角体病ウィルスで外観6角形の多角体 (HC) を形成するウィルスを紫外線処理で不活化し, これと外観4角形多角体 (TC) を造る活性ウイルスとの干渉について調べた。
蚕児に前もって接種された紫外線不活化HCウィルスはその後に接種されたウィルスに干渉して, 後者による発病をかなりの程度抑えることが明らかにされた。紫外線不活化ウイルスと活性ウイルスとの干渉の程度には, 不活化ウイルスの添食回数と活性ウイルスの濃度が関係をもつ。

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10頭の蚕を1頭飼育し, 蛾にまでなった健康と思われる蚕の糞の沢液をつくり, これを桑葉にぬりつけて蟻蚕に食下させたところ, その内の2頭のものから軟化病 (F) 蚕が多数に発生した。また, 養蚕成績の良い養蚕家18戸を選らび, 5齢5～6日目の糞を採集し, 前記同様に蟻蚕に食下させたところ, 4齢までに10戸の養蚕家のものから軟化病蚕が多発した。
すなわち,体内に軟化病ウイルスをもちながら発病しない, 沈黙感染という現象のあることを見出した。

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家蚕のウィルス病を防除するために, ウィルス増殖阻害物質を主とした薬剤21種類を使用し, スクリーニングテストを行ないつぎのような結果を得た。
1) 伝染性軟化病ウィルス接種蚕に対する調査では数回の反復調査の結果, 常に5-フロロウラシル (FU) 給与区は対照区に比べて明らかに発病率が低下した。FUにウラシルを加えて蚕児に給与した場合には, この発病抑制作用は失なわれた。その他の供試薬剤はいずれも軟化病発生を抑制しなかった。
2) FUの俵染性軟化病発病の抑制効果について若干の考察を行なった。

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ウイルス性軟化病または細胞質多角体病に感染した蚕児の体液屈折率を測定した結果, ウイルス性軟化病に感染し, 発病した蚕児は健康蚕と比較して体液屈折率は低かったが, 細胞質多角体病に感染した蚕児の体液屈折率は, かかる低下を示さなかった。

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サクサン幼虫を, 三角フラスコで1頭から10頭まで各飼育密度で無菌飼育をした数多くの飼育実験例の中から, 核多角体病に罹った個体を発見した.この罹病幼虫は, 3頭飼育区の1頭で, 孵化後17日目に死んだ2眠サクサンであり, 組織学的所見では典型的な核多角体病であった.

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ニワトリを通過させたBacillus thuringiensisの蚕に対する病原性の有無ならびにニワトリふん, 鶏舎土壌などにおける繁殖の有無, 程度, 繁殖した本菌の毒性などについて検討した.
1) ニワトリに食下された本菌はふんとともに排出された後もなお蚕に対する病原性を有することが認められた.
2) 本菌はニワトリふんならびに鶏舎土壌を材料とした寒天培地によく繁殖し, また繁殖した菌は蚕に対し明らかに病原性を有することが認められた.

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