雑草研究
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38 巻, 3 号
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  • 関 理恵, 手塚 敬裕, 山下 魏
    1993 年 38 巻 3 号 p. 159-166
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
    α-アゾヒドロペルオキシド (AHPO) は, ベンズアルデヒド-フェニルヒドラゾンのヒドロペルオキシド誘導体で (第1図), その化学反応性は中核の炭素原子に付いたアゾ基 (-N=N-φ) とヒドロペルオキシ基 (-OOH) により生じるが, -OOH基を-OH基に変えても光合成阻害作用が見られた。(第2図B, -Δ-: AHOL)
    10μMのAHPOは, 光化学系Iと光化学系IIに依存した電子伝達反応 (光合成明反応によるH2Oからフェリシアン化カリウムやNADP+やメチルビオローゲン (O)2への電子の流れ) を阻害した (第2, 3図)。しかし, 光化学系II粒子の酸素発生反応 (第2図A, H2O→PBQ) や, p-フェニレンジアミンで触媒される光化学系IIに特異的な葉緑体の酸素発生反応 (第3図A) は阻害されにくいので, AHPO阻害部位はプラストキノンの酸化側であると推定された。一方, メーラー型光合成酸素消費反応 (第4図, DCPIPH2→MV (O2)) や, チトクロム-f光酸化反応 (第5図), 循環的光リン酸化反応など光化学系Iに特異的な反応も, AHPOで阻害されなかった。この結果, AHPOはプラストキノンまたはチトクロム-b6/f複合体を阻害すると推定された。これはジブロモチモキノン (DBMIB) やトリフルラリンやダイアレート, また1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)-カルポジイミド (EDAC) も阻害する部位であるが, AHPOとこれら阻害剤の構造は異なっている。また, DBMIB阻害はジチオスレイトールの添加で除去されるが, AHPO阻害は除去できず, DBMIBと阻害機構が異なることが推定された。
    以上の結果から, AHPOは, 新しい型の阻害剤として, チトクロム-b6/f複合体の電子伝達機構の解明や, 新規除草剤の開発に利用できる可能性を持つことが示唆された。
  • 森中 秀夫, 北村 洋一, 続木 建治, 臼井 健二, 松本 宏, 石塚 皓造
    1993 年 38 巻 3 号 p. 167-174
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
    ピリブチカルブの選択作用性と脂質生合成系に及ぼす影響との関係について, ピリブチカルブ感受性植物であるトウモロコシ (Zea mays L. cv. Honeybantam) と, 耐性植物であるダイズ (Glycine max L. cv. Suzunarihakuchou) との比較を行いながら検討した。
    ピリブチカルブが両植物の根部生育に及ぼす影響を検討するため, ピリブチカルブ根部浸漬処理下で処理20時間目の根長を測定したところ, トウモロコシの幼根はダイズの幼根よりもピリブチカルブに対して高い感受性を示した (Fig. 1)。
    次にピリブチカルブ処理下でダイズ, トウモロコシの両根部に14C-酢酸を取り込ませ, 根端部への吸収量および脂質代謝画分への取り込み量を調べたところ, 吸収量, 取り込み量ともにダイズの方が明らかに大きかった (Fig. 2)。トウモロコシよりもダイズの方が, 根部中の脂質代謝が盛んであるためと考えられた。
    また, 脂質画分中の14C-酢酸由来のスクワレン量に関する検討を行ったところ, ダイズよりもトウモロコシの方にピリブチカルブによるスクワレン蓄積が多く認められることが明らかになった (Fig. 3)。
    さらに14C-酢酸を用いない実験でも, ガスクロマトグラフィー分析によりピリブチカルブ処理したダイズおよびトウモロコシ根部中でスクワレンが蓄積することが確認された (Fig. 4)。ピリブチカルブによるスクワレンの蓄積量は, トウモロコシの方がダイズよりも多かった。
    また, ダイズおよびトウモロコシ根部中の主要遊離型ステロール3種の合計含有量も, ピリブチカルブ処理により減少することが確認された (Fig. 5)。しかしながら, ダイズとトウモロコシの間でステロール量の減少程度に明確な差は認められなかった。
    この様に, 14C-酢酸を用いた実験および用いない実験共に, ピリブチカルブによるスクワレンの蓄積はダイズよりもトウモロコシで多いことが確認され, スクワレン代謝阻害は, トウモロコシの方が感受性であることが明らかになった。生育試験でダイズよりもトウモロコシの方がピリブチカルブに感受性であった結果より, ピリブチカルブの殺草効果とスクワレン蓄積量との間には関連があるものと考えられ, ピリブチカルブの作用点はスクワレンの代謝阻害である可能性が強く示唆された。前報の結果と合わせると, ピリブチカルブの作用点は, スクワレン代謝系の中でもスクワレンからスクワレンエポキシドへの変換, すなわちスクワレンエポキシダーゼの阻害である可能性が高いものと考えられた。
  • 佃 和明, 村上 充幸, 森中 秀夫, 続木 建治, 一前 宣正, 近内 誠登, 竹松 哲夫
    1993 年 38 巻 3 号 p. 175-181
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
    新規水田用除草剤ピリブチカルブの主要水田雑草に対する殺草特性および稚苗イネに対する作用について検討した結果, 以下のことが明らかになった。
    1) ピリブチカルブは発芽期湛水土壌処理において, タイヌビエ, コナギ, タマガヤツリなどの水田一年生雑草に対して優れた殺草効果を示した。
    2) タイヌビエに対しては, 発芽期~2葉期処理において高い殺草効果を示した。イヌホタルイに対しては, 発芽直後においてのみ殺草効果を示した。
    3) 土壌表面から0~2cmの, いずれの発生深度のタイヌビエに対しても高い殺草効果を示した。イヌホタルイには土壌の表面から発芽する個体にのみ殺草効果を示した。
    4) 稚苗イネの植え付け深度を変えて薬害を検討した結果, 置き苗の様な極端な状態では薬害を生じたが, 深度1cmの浅植え状態でも薬害を示さなかった。通常の移植条件の稚苗イネには, 薬害を生じる可能性が低いと考えられた。
    5) ピリブチカルブの土壌中の移動性は極めて小さく, 土壌表層に吸着して強固な薬剤処理層を形成しているものと考えられた。
  • 一前 宣正, 小笠原 勝, 倉持 仁志, 近内 誠登, 春原 亘, 竹松 哲夫
    1993 年 38 巻 3 号 p. 182-189
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
    中国黄土高原半乾燥地域の放牧地では羊の過放牧により植生が減少し, 裸地が拡大する傾向にある。筆者らは放牧地として利用されている丘陵斜面に6年間放牧禁止区を設けて植生を調査した。また裸地化した斜面の植生回復を目的として231種の雑草を導入し, その中から有用草種を選抜した。植生調査の結果では, 調査区内の出現種数は禁牧区北斜面>禁牧区南斜面>放牧区北斜面>放牧区南斜面の順に多かった。禁牧区北斜面に出現した草種はキク科, シソ科, ムラサキ科, トウダイグサ科, ヒメハギ科, ハマビシ科, マメ科, バラ科, ユリ科, カヤツリグサ科, イネ科の11科24種であった。一方, 植生回復への導入種として現地の気候と土壌に対する適応性の可能性が認められた草種はキク科, ムラサキ科, マメ科, イネ科の4科28種であった。
  • 小山 豊
    1993 年 38 巻 3 号 p. 190-196
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
    コウキヤガラの塊茎形成経過について検討した結果, 以下の点が明らかとなった。
    1) コウキヤガラの塊茎の形成経過は他の水田多年生雑草に比べて特殊である。 すなわち, 塊茎形成は分株基部の肥大と匐枝の先端の塊茎化により始まるが, 当初形成された塊茎からは出芽し新塊茎出芽株となる。 また, その後一定期間を経過した後, 塊茎からは萌芽せず真の塊茎となる。 なお, 基部肥大分株および新塊茎出芽株は地上部が枯死すると塊茎部分が残り「株基部塊茎」となる。
    2) 水田での塊茎の形成深度は以下の通りである。 株基部塊茎は地表下0~5cmに60~70%が形成され, 全てが10cm以内の浅い部分に形成される。 一方, 真の塊茎は地表下5~10cmの層に最も多く形成され, 深くても水田の耕盤より下には形成されない。
  • 小山 豊
    1993 年 38 巻 3 号 p. 197-204
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
    環境要因がコウキヤガラの塊茎形成に及ぼす影響を検討した結果, 以下の点が明らかとなった。
    1) 塊茎の植付け時期が異なっても, 新塊茎出芽株の形成と分株基部の肥大開始は地上部が枯れ始める時期であり, 真の塊茎の形成始めは地上部がほとんど枯死する時期であり, 基本的な塊茎形成の特性は変わらなかった。
    2) 9時間の短日処理で塊茎形成は速まったが, 15時間の長日条件でも, 塊茎形成は阻害されなかった。
    3) 温度条件は塊茎の形成経過に決定的な影響を与えるわけではなく, 地上部の生育に量的に影響し, ひいては塊茎の形成量に影響した。
  • 梨木 守, 目黒 良平, 須山 哲男
    1993 年 38 巻 3 号 p. 205-213
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
    ペレニアルライグラスの播種密度の違いが草地更新時のエゾノギシギシ実生の定着に及ぼす影響を調査した。
    1) ペレニアルライグラスの播種量1,000g/a, 2,000g/aの高密度播種区では, 牧草播種時に発生したエゾノギシギシの実生個体の密度が, 翌春の草地の利用開始までのペレニアルライグラスの定着期に大きく減少した。また, 利用開始後3年目の春までの草地の利用期でもエゾノギシギシの個体密度は低く, 生育量も少なく経過した。
    2) 高密度播種区ではペレニアルライグラスの初期生育が旺盛で, 草高が高く, 生育量の多い牧草群落が播種後早期に形成された。この群落下ではエゾノギシギシの実生個体の生育は光競争で抑制されると考えられた。
    3) エゾノギシギシの発生は牧草の定着期に集中するため, この期間に定着を抑えれば, その後の草地の利用期においてもエゾノギシギシの急激な繁茂を抑えることが可能である。
    これらのことからペレニアルライグラスの高密度播種は草地更新時のエゾノギシギシの定着を抑制する一手段として期待できる。
  • 李 海航, 西村 弘行, 長谷川 宏司, 水谷 純也
    1993 年 38 巻 3 号 p. 214-222
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
    Juglone は長い間植物間相互作用のアレロケミカルズのモデル物質として研究されてきた。この物質と植物細胞の伸長・呼吸・オオムギ糊粉層細胞におけるジベレリンによって誘導されるα-amylase 活性と蛋白質の含量および生体内のSH基を持つ物質 (アミノ酸, ペプチドおよび酵素等) との相互作用を調べた。10-4Mと10-3Mの juglone はエンドウ上はい軸の細胞伸長を50%と80%, オオムギ幼芽鞘の細胞伸長を75%と96%抑制し, エンドウとオオムギ根の細胞伸長もそれぞれ90%から100%まで抑制した (Fig. 1)。Juglone は10-3Mでエンドウとレタス幼苗の根の呼吸 (酸素吸収) をそれぞれ10分あるいは30分以内に強く低下させ, 2時間あるいは6時間で完全に抑制した (Fig. 2)。オオムギ糊粉層細胞におけるジベレリンによって誘導されるα-amylase 活性と可溶性蛋白質の含量も10-3Mの juglone によってそれぞれ74%と80%抑制された (Table 1)。また, juglone はアミノ酸の cysteine, ペプチドの glutathione, 蛋白質の牛血清アルブミンおよび植物抽出物中のSH基と反応し, これらの物質中のSH基を完全あるいは部分的に消失させた (Table 2)。以上の結果から, juglone は生体内のSH基と反応し, いろいろなSH基に関連する生理生化学反応を阻害し, これによって植物の成長と種子発芽等を阻害する代謝阻害物質であると考えられる。
  • 大黒 俊哉, 根本 正之, 野内 勇
    1993 年 38 巻 3 号 p. 223-229
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
    酸性雨およびオゾン (O3) の複合暴露が可視被害の発現に及ぼす影響を明らかにするため, 酸性雨に対して比較的感受性の高い8種の雑草および農作物を対象に暴露試験を行い, 雑草による指標化の可能性を検討した。自然光型チャンバー内で4段階の濃度レベルのO3を3日間暴露した後, 5段階のpH濃度に設定した酸性溶液を3日間散布し, 可視被害面積率を測定した。
    一部の種では0.10ppm以上のO3暴露によって可視被害が発現した。被害部位は酸性雨散布によって拡大する傾向を示したが. O3×酸性溶液の交互作用は認められなかった。O3暴露で可視被害がみられなかった葉部でも, pH 2.0の酸性溶液散布によって急激に被害面積が増大する傾向を示した。O3および酸性溶液の主効果はほとんどの種で有意であったが, 交互作用は一部の種を除いて認められなかった。チヂミザサ, コブナグサ等では, O3暴露によってより高いpHでも被害面積率が増加する傾向が認められ, O3ストレスは酸性雨の可視被害にある程度影響を及ぼすことが示唆された。しかし, 現在程度の酸性雨およびO3の濃度レベルでは短期的な暴露によって可視被害が発現する可能性はほとんどないと考えられた。
  • 一前 宣正, 李 立, 高橋 英紀, 松本 聰, 竹松 哲夫
    1993 年 38 巻 3 号 p. 230-232
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
  • 1993 年 38 巻 3 号 p. 234-235
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
  • 川名 義明, 與語 靖洋, 中山 壮一, 松尾 和之
    1993 年 38 巻 3 号 p. 246-250
    発行日: 1993/10/22
    公開日: 2009/12/17
    ジャーナル フリー
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