植物の状態を悪くする方法

質問

今，植物に関する実験をしていて健康状態と負健康状態の判別をしたいと考えています。
そこで，負健康状態(病気やウィルスに感染など)に意図的に悪い状態にしたいのですが，
いまいちよくわかりませんでした。
詳しい方，特に農学・理学関係の方アドバイスなど宜しくお願い致します。

回答No.2

myano

病原体については植物の種類がわからないのでアドバイスのしようがありません。
特にこれからの時期は温室加温栽培のウドンコ病やら疫病、灰色カビくらいしか罹病している野菜はないかと思います。
沖縄などの南のほうであればウィルスなんかもありますが。
方法としては、罹病している植物を見つけ出し、罹病性の品種に接種して増殖します。
それを接種するわけですが、先にも述べましたが、安定して罹病させるのはいろいろと問題があります。
地上部であれば病原体を有傷接種することが多いのですが菌の濃度や接種場所、接種環境で発病に差がでます。
ウドンコ病などは完全寄生菌ですから増殖も手間暇がかかるうえに菌体の保存も大変です。
培地で培養できるものについては単離も楽ですが、ほとんどは土壌病原菌ですから接種がまた難しくなります。
水耕栽培であれば養液に混ぜればよいようですが、流路の上下や流れ方で差がでます。
有傷接種がよいわけですが罹病はやはり安定しません。
また、一度汚染された水耕栽培機器を殺菌することも大変かと思います。

養液に関しては、申し訳ないのですが養液栽培を行ったことがないのでこれといってアドバイスはできないかと思います。
例にあげられたキットについては表示栄養素はNPKとMgのみですが、それだけで栽培はできませんから、
他の微量要素も入っているとおもいます。
そのため、微量要素欠乏を作り出すことは難しいかと思います。
窒素ならば尿素か硫安（尿素をお勧めします、硫安はECが上がりすぎる可能性があります）
リン酸は溶けにくいのでキットを使うほうが良いかと
カリも単体ではほとんど販売されていないかと思います
あのキットの問題点は１，２，３それぞれが単体でも他の要素を含んでいると言うことです
過剰、欠乏を起こさせるにはそれぞれの要素を計算しなおして配合を決める必要があります
植物ごとに要求量も変わりますので、お近くの試験場に一度相談されることをお勧めします

お礼

更に詳しい誠に回答ありがとうございます。
間違えてお礼ではなく，補足にコメントをしてしまい申し訳ありませんでした。
去年の末に農業試験場にも同様の質問をし，現在返答待ちとなっております。
その他の点に関してもお伺いしたいことがありもしよければアドバイスを頂きたく思います。
今回対象としている植物は，観葉植物あるいは二十日大根，なすなどを考えております。それぞれプランターでの栽培(水耕栽培では各植物単体毎に栽培)
微量栄養素欠乏は難しそうなので前回の製品(多量要素欠乏？)での水耕栽培(液肥)を何種類か用意し各欠乏症における状態を調べようと考えております。また，現在も調べている最中なのですが肥料(液肥含)は個人で調合は可能なのでしょうか？理学部や農学部の様な施設は無い前提でお話ししております。
病原体に関しては，上記の植物に関して健康状態と病気の状態の判別をしたいと考えていました。現在，菌・ウィルスの管理や安定接種など含め考えている最中です。
お手数ですが宜しくお願い致します。

補足

更に詳しい誠に回答ありがとうございます。
去年の末に農業試験場にも同様の質問をし，現在返答待ちとなっております。
その他の点に関してもお伺いしたいことがありもしよければアドバイスを頂きたく思います。
今回対象としている植物は，観葉植物あるいは二十日大根，なすなどを考えております。それぞれプランターでの栽培(水耕栽培では各植物単体毎に栽培)
微量栄養素欠乏は難しそうなので前回の製品(多量要素欠乏？)での水耕栽培(液肥)を何種類か用意し各欠乏症における状態を調べようと考えております。また，現在も調べている最中なのですが肥料(液肥含)は個人で調合は可能なのでしょうか？理学部や農学部の様な施設は無い前提でお話ししております。
病原体に関しては，上記の植物に関して健康状態と病気の状態の判別をしたいと考えていました。現在，菌・ウィルスの管理や安定接種など含め考えている最中です。
お手数ですが宜しくお願い致します。

回答No.1

myano

まずはじめに、どういう悪い状態にしたいのかが問題ですね

病原菌に感染させたいのであれば菌を用意してそれぞれにあった接種方法をとる必要と、発病させる環境を整えることが必要となります。
植物、菌双方に種類にあった環境がありますので植物病理の参考書などを読んでみてはいかがでしょうか？
ウイルスについても同様です。
病原体の確保については、ものによってはジーンバンクなどからも購入できるはずですが、拡散が問題となりますので隔離環境が必要となります。
地元の農業試験場や国の試験場などに相談されるとよいのではないでしょうか？

しかし、植物の状態が悪いというのは環境要因が原因のものもあります。
根部は種類にもよりますが水分過多で障害を起こします。
土壌の塩濃度が高ければ同じような障害を起こします。
土壌pHがその植物にあってなければ障害を起こします。
日照量が過多、もしくは不足すれば障害を起こします。
温度が合ってなければ障害を起こします。
土壌中の栄養素Ｎ、Ｐ、Ｋ、Mg、Mn、などなどの過剰不足で障害を起こします。
そしてそれぞれが複雑に関係していますので、そのバランスで障害を起こします。
例えば、水分過剰な場合に低温の合わせると低温障害が起きますが、水を切った状態であれば起きにくいなどです。

数値化したいのであれば環境変化が安定していて良いかとおもいます。
個体数を多くして環境差をなくするために実験に使用するものはその中の中央部分から、といった感じです。
栽培中は前後左右の植物の影響をうけますので、それへの対策です。
これは病原体の接種についても同様で、環境差を無くすることが重要だからです。
また、種子から栽培する植物の場合はどのくらい純度があるかも重要です。
野菜などの場合は採種の都合や栽培上の必要性から故意に純度を下げている場合もあるからです。（F1でも）
栄養体増殖であればそういった問題は少ないですが枝変わり、キメラなどもありますので、自分の目で確認することは必須となります。

病原菌接種については発病が安定しないという欠点があります。
おなじように接種しても同じように発病するとは限らないからです。
耐病性検定でも罹病性の品種が同時に接種したとしても罹病し発病する時間は同じではないからです。
対策としては検体数をふやすしかありません。

同じ植物を健康体で計測し、その後罹病させるのであれば問題ないかと思います。
ただし、発病させるには環境要因も関わってきますので、環境差からの変化をどうするかが問題かと思われます。

お使いになる植物によって変わってきますので農作物であれば試験場で相談されるのがよいのではないでしょうか？

お礼

詳しく解説して頂きありがとうございます。
勉強に大変なりました。
ジーンバンクを確認いたしましたが，私個人での研究では難しく感じました。
そこで個人で扱える病原菌接種方法はないでしょうか？
現在考えている不健康状態(病気？)は水耕栽培で育成した植物に対して
ダッチフォーミラ1,2,3をそれぞれ使用したもので実験をし栄養素ごとに
実験を考えています。
その他にも栄養素限定した製品(例.リン成分のみ)とかご存知でしたら
教えてください。
宜しくお願い致します。