KR-102960499-B1 - 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제

Abstract

본 발명은 아세트산 혹은 그의 염, 또는 그들의 용매화물을 함유하는 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제를 제공한다.

Inventors

• 김종명

Assignees

• 아크프란타 가부시키가이샤

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20191220

Priority Date

20181221

Claims (16)

1. 아세트산 혹은 그의 염, 또는 그들의 용매화물을 함유하는, 식물의 내열성 향상제.
2. 제1항에 있어서, 적어도 물을 포함하는 1종 이상의 용매를 더 함유하는, 내열성 향상제.
3. 제2항에 있어서, pH가 3 내지 9의 범위인, 내열성 향상제.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 0.01 내지 0.5체적％의 범위의 아세트산 혹은 그의 염, 또는 그들의 용매화물을 함유하는, 내열성 향상제.
5. 아세트산 혹은 그의 염, 또는 그들의 용매화물을 함유하는, 식물의 내열성을 향상시키기 위한 조성물.
6. 제5항에 있어서, 적어도 물을 포함하는 1종 이상의 용매를 더 함유하는, 조성물.
7. 제6항에 있어서, pH가 3 내지 9의 범위인, 조성물.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 0.01 내지 0.5체적％의 범위의 아세트산 혹은 그의 염, 또는 그들의 용매화물을 함유하는, 조성물.
9. 아세트산 혹은 그의 염, 또는 그들의 용매화물을, 식물, 식물에 시용하기 위한 자재, 또는 식물이 생육하는 토양, 배지 혹은 배양액에 시용하는 것을 포함하는, 식물의 내열성을 향상시키는 방법.
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Description

식물의 내열성 혹은 내염성 향상제 본 발명은 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제에 관한 것이다. 현재, 인구가 폭발적으로 증가하고 있는 것도 있고, 음식물이 되는 식물을 충분한 공급량으로 생산해 가는 것은 세계적인 과제로 되어 있다. 또한, 녹지의 감소 등에 의한 토지의 사막화 등이 문제로 되어 있다. 추가로, 세계적인 온난화 현상에 기초하는 지표의 온도 상승 등도 문제로 되어 있다. 따라서, 식물의 생육에 관한 환경의 문제점은 증가하고 있다. 즉, 식물에 있어서의 지구 환경 요인에 기초하는 과도한 스트레스는 식물의 생육상 문제가 되는 경우가 많다. 식물에 대한 스트레스의 하나로서, 건조 스트레스를 들 수 있다. 건조 스트레스에 대해서는, 건조 스트레스 응답성 유전자를 개변한 유전자 변형 식물의 생산이나, 건조 스트레스 내성을 향상시키는 화학적 또는 생물학적 조절제의 시용이 시도되고 있다. 특허문헌 1에는, 10mM 이상의 아세트산을 관주에 의해 식물의 뿌리에 시용하고, 해당 식물을 건조 스트레스 조건 하에서 생육시키는 공정을 포함하는, 식물의 건조 스트레스 내성을 향상시키는 방법이 개시되어 있다. 또한, 비특허문헌 1에는 자스몬산 시그널 경로를 자극하여, 해당계로부터 아세트산 합성으로 동적으로 대사 플럭스를 전환하는 방아쇠를 당김으로써, 식물이 건조 내성을 획득하는 건조 응답의 네트워크가 개시되어 있다. 도 1은, 실시예에 있어서의 치마상추(상추)를 사용한 내열성 시험 1의 결과를 도시하는 도면이다. 좌측이 대칭이 되는 물 급수군이며, 우측이 0.1체적％ 아세트산 수용액 급수군이다. 도 2는, 실시예에 있어서의 치마상추를 사용한 내열성 시험 2의 결과를 도시하는 도면이다. 도 2a 및 도 2b 모두, 좌측이 대칭이 되는 물 급수군이며, 우측이 0.06체적％ 아세트산 수용액 급수군이다. 도 2a는, 온도 42℃ 조건에서의 생육 전의 치마상추이며, 도 2b는, 온도 42℃ 조건에서의 생육 후의 치마상추를 도시한다. 도 2c는, 생존율의 그래프를 도시한다. 도 3은, 실시예에 있어서의 토마토를 사용한 내열성 시험 3의 결과를 도시하는 도면이다. 도 3a 및 도 3b 모두, 좌측이 대칭이 되는 물 급수군이며, 우측이 0.06체적％ 아세트산 수용액 급수군이다. 도 3a는, 온도 42℃ 조건에서의 생육 전의 토마토이며, 도 3b는, 온도 42℃ 조건에서의 생육 후의 토마토를 도시한다. 도 4는, 실시예에 있어서의 치마상추를 사용한 내염성 시험의 결과를 도시하는 도면이다. 좌측이 대칭이 되는 물 급수군이며, 중측이 0.1체적％ 아세트산 수용액 급수군이며, 우측이 0.2체적％ 아세트산 수용액 급수군이다. 이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 여러가지 변경하여 실시할 수 있다. 본 발명은 아세트산 혹은 그의 염, 또는 그들의 용매화물(이하, 본 명세서에 있어서 「아세트산 등」이라고 하는 경우가 있다.)을 함유하는 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제이다. 본 발명에 있어서는 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제를 식물에 시용함으로써, 식물의 내열성 및/또는 내염성을 향상시킬 수 있다. 본 발명의 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제는 내열성 향상제여도 되고, 내염성 향상제여도 되며, 내열성 향상제이며 내염성 향상제여도 된다. 본 발명의 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제를 농약이나 농업 화학 제제로서 사용할 수 있다. 본 발명에 있어서는 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제를 식물에 시용함으로써, 식물의 생육에 있어서의 바람직하지 않은 영향이 되는 고온 환경 하나, 염류 토양과 같은 환경 하에서의 식물 생육 시의 스트레스에 대하여 식물에 내성을 부여할 수 있다. 본 명세서에 있어서 식물에 식물 생육 시의 스트레스에 대한 내성을 부여한다란, 완전한 내성인 것을 의미하고 있는 것은 아니다. 본 발명에 있어서, 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제는 아세트산 등을 포함한다. 여기서 아세트산 등은, 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제로서의 특성을 발휘하는 한 특별히 한정되지 않지만, 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제는 유효 성분으로서 아세트산 등을 함유한다. 유효 성분이란, 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제로서, 아세트산 등이 그 특성을 발휘하는 성분인 것을 의미한다. 본 발명에 있어서 사용되는 아세트산 등은 공업 용도의 아세트산 등이어도 되고, 식품 용도의 아세트산 등이어도 된다. 아세트산으로서는, 농업 용도에도 사용되는 목초액이나, 발효 등에 의해 제조되는 양조 식초와 같은 안전하고 또한 저렴한 아세트산을 사용해도 된다. 본 발명의 식물의 내열성 혹은 내염성 향상제로서 이들 아세트산 등을 사용하는 것은, 안전성이 높고 또한 저비용이기 때문에 적합하다. 본 발명에 있어서 사용되는 아세트산 등으로서, 아세트산 자체뿐만 아니라 아세트산의 염이어도 된다. 아세트산의 염으로서는, 아세트산 이온을 공급할 수 있는 염이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 양이온과의 염을 들 수 있고, 구체적으로는 아세트산나트륨, 아세트산칼륨, 아세트산칼슘, 아세트산마그네슘, 아세트산아연 이온, 및 아세트산암모늄 등을 들 수 있다. 아세트산암모늄에 있어서는, 암모늄 이온 대신에 치환 혹은 비치환된 암모늄과의 아세트산염이어도 된다. 그 중에서도 아세트산의 염으로서는, 아세트산칼륨, 아세트산나트륨, 아세트산암모늄, 아세트산마그네슘, 아세트산칼슘을 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 알 껍질을 식초로 녹인 액비를 아세트산 등으로서 사용하는 것도 가능하다. 본 발명에 있어서는, 아세트산과 아세트산염을 혼합물로서 사용해도 된다. 아세트산과 아세트산염의 혼합물로서는, 아세트산 자체와 아세트산염을 혼합한 것이어도 되고, 아세트산에, 아세트산 이온과의 염을 형성하는 양이온원을 첨가하고, 예를 들어 수용액으로 하여 중화 반응에 의해 생성되는 아세트산과 아세트산염의 혼합액이어도 된다. 이 경우, 완전히 아세트산은 중화되어 있어도 되고, 아세트산의 일부가 중화되는 양으로 양이온원이 가해져 있어도 된다. 아세트산염을 포함하는 수용액으로서는, 예를 들어 아세트산 완충액 등을 들 수 있다. 본 발명에 사용되는 아세트산 등으로서, 아세트산의 용매화물 또는 아세트산염의 용매화물이어도 된다. 아세트산 혹은 그의 염의 용매화물을 형성할 수 있는 용매로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 물, 그리고 알코올, 디메틸술폭시드(DMSO), 에탄올아민 및 아세트산에틸과 같은 유기 용매 등을 들 수 있다. 알코올로서는, 예를 들어 저급 알코올이어도 되고, 고급 알코올이어도 된다. 저급 알코올로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 메탄올, 에탄올 또는 2-프로판올(이소프로필알코올)과 같은 탄소수가 1 내지 6인 포화 또는 불포화의 직쇄 또는 분지상의 알킬알코올 등을 들 수 있고, 고급 알코올로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 1-헵탄올 또는 1-옥탄올과 같은 탄소수가 7 이상인 포화 또는 불포화의 직쇄 또는 분지상의 알킬알코올 등을 들 수 있다. 용매화물을 형성하는 용매로서는 단독이어도 되고, 2종 이상의 용매여도 된다. 용매물에 대해서는, 예를 들어 용매화물의 수용액으로서 사용하는 경우, 수용액 중에서의 아세트산 등의 형태로서는 특별히 한정되지 않고, 용매화되어 있지 않아도 된다. 본 발명에 있어서 「내열성 향상제」나 「내열성을 향상시킨다」란, 식물의 집단에 본 발명의 식물의 내열성 향상제를 적용함으로써, 생육 불능(고사), 생육 불량(예를 들어, 식물의 전체 혹은 그의 부분(예를 들어 잎 혹은 꽃)의 백화 혹은 황화, 뿌리 길이의 감소 혹은 잎 수의 감소, 또는 도복), 생육 속도의 저하, 또는 식물체 중량 혹은 작물 수량의 감소와 같은, 식물의 생육에 있어서의 바람직하지 않은 영향인 열 스트레스를 실질적으로 경감시킬 수 있는 것을 의미한다. 「내열성 향상제」인 것이나 「내열성을 향상시키는」 것의 확인은, 본 발명의 식물의 내열성 향상제를 적용하지 않은 대조의 식물의 집단과 비교하여 확인할 수 있고, 또한 통상적으로는 30％ 이상, 바람직하게는 50％ 이상, 60％ 이상, 70％ 이상, 보다 바람직하게는 80％ 이상, 더욱 바람직하게는 85％ 이상, 특히 바람직하게는 90％ 이상, 생존율이 향상되어 있는 것으로 확인할 수 있다. 본 명세서에서 「열 스트레스」란, 온도 60도 이하의 환경 하에 놓이는 것을 의미하고, 온도는 50℃ 이하의 환경 하여도 되고, 45℃ 이하의 환경 하여도 된다. 또한, 통상적으로 항온을 25℃ 정도로 생각하면, 30℃ 이상의 환경 하인 것이 바람직하고, 35℃ 이상의 환경 하인 것이 보다 바람직하다. 본 명세서에 있어서의 「열 스트레스」는 온도 30 내지 60℃의 범위 내의 환경 하에 놓여 있는 것이어도 되고, 당해 온도 범위 내에서 상한 및 하한을 설정해도 된다. 본 발명에 있어서 「내열성 향상제」인 것이나 「내열성을 향상시키는」 것의 확인은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 이하의 수단에 의해 평가해도 되고, 보다 구체적으로는 실시예에 드는 방법에 의해 평가해도 된다. 예를 들어, 대상이 되는 식물을 일정량의 시험 용액(물 및 경우에 따라 통상적인 영양 성분을 포함한다) 중에서, 통상적인 생육 조건 하, 즉 비(非)-열 스트레스 조건 하에서 생육시킨다. 일정 기간 생육시킨 후, 내열성 향상제를 시용한 후에, 열 스트레스 조건 하에서 생육시키고, 이어서 통상적인 생육 조건 하, 즉 비-열 스트레스 조건 하에서 생육시켜서, 대상이 되는 식물의 생존율을 계측함으로써 평가할 수 있다. 열 스트레스 조건으로서는, 상기 「열 스트레스」의 온도 조건 하에서 30분 이상 정치하는 조건이면 되고, 온도 조건에 따라 정치하는 시간은 설정해도 된다. 열 스트레스 조건에 있어서는, 항습도 조건에서, 특별히 급수를 행하지 않고 정치하는 조건인 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서 「내염성 향상제」나 「내염성을 향상시킨다」란, 식물의 집단에 본 발명의 식물 내염성 향상제를 적용함으로써, 생육 불능(고사), 생육 불량(예를 들어, 식물의 전체 혹은 그의 부분(예를 들어 잎 혹은 꽃)의 백화 혹은 황화, 뿌리 길이의 감소 혹은 잎 수의 감소, 또는 도