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| アスターイエロー | |
|---|---|
 症状の範囲: 右側が健康なニンジン、左側がひどく損傷したニンジン | |
| 原因物質 | ファイトプラズマ |
| ホスト | 複数、本文参照 |
| ベクトル | キバエ ( Macrosteles quadrilineatus ) |
アスター黄化病は、ファイトプラズマと呼ばれる数種類の細菌によって引き起こされる慢性の全身性植物病です。[1]アスター黄化病ファイトプラズマ (AYP) は、主にキク科の38科の300種の広葉草本植物と、小麦や大麦などの重要な穀類作物に影響を与えます。症状は多様で、花の葉状化、緑化、黄化、成長阻害、不妊などが含まれます。アスター黄化病ファイトプラズマは、アスターヨコバイという媒介昆虫によって植物から植物へと運ばれます。 [2]その経済的負担は、主にニンジン( Daucus carota ssp. sativus ) 栽培産業と苗木産業 で感じられます。アスター黄化病に感染した植物に対する治療法はわかっていません。 [3] 感染した植物は、ファイトプラズマが他の感受性植物に広がり続けるのを防ぐために、直ちに除去する必要があります。しかし、ニンジン畑などの農業環境では、化学殺虫剤を散布することで、媒介生物を殺し、感染率を最小限に抑えられることが証明されています。[2]
宿主と症状
アスター黄化病は、在来植物、一年草、観賞用植物、雑草、野菜作物など、多くの植物種に影響を与えます。最も影響を受ける科はキク科で、観賞用植物でよく感染するのはアスター、マリーゴールド、コリオプシス、ヒマワリ、[4]およびパープルコーンフラワーです。[2] 野菜作物に関しては、タマネギ、レタス、セロリ、ニンジンが影響を受け、ニンジンの被害が最も大きくなります。[要出典]
特徴的な症状の範囲は、ファイトプラズマの系統、感染の時期、植物の種類、温度、年齢、植物の大きさによって異なります。[5]症状は除草剤による被害やウイルスの症状と間違われることがあります。症状には、葉脈が透明になり葉全体が黄化、発育不全、変形、緑化（花の緑化）、葉状化（葉のような花びらの発達）、葉の赤化、根系の縮小、不妊などがあります。[2] [3] アスターイエロー病は通常、多年生の宿主植物を枯らしません。病気によって引き起こされる症状は暑い気候によって悪化しますが、涼しい気候では一部の植物は無症状の場合があります。[6]
ニンジン特有の特徴的な症状としては、葉脈が明瞭になりクロロシスが起こり、その後、先端が魔女の箒のように見える不定芽が多数発生する。このような芽の節間は葉柄と同様に短い。若い葉は小さくなり乾燥し、古い葉の葉柄はねじれて折れる。残っている古い葉はシーズン後半に青銅色または赤色に変わる。花の部分は変形し、根は小さく異常な形になり、羊毛のような二次根を持つ。ニンジンの根は、畑や貯蔵中に軟腐病になりやすく、消費者にとって不快な味になる。[7]
病気のサイクル
アスター黄化病は、師管限定の細菌様生物であるアスター黄化ファイトプラズマ（AYP）によって引き起こされ、師管を食べる半翅目の昆虫であるアスターヨコバイ（Macrosteles quadrilineatus）によって媒介されます。[要出典]
ファイトプラズマは、宿主植物の師管篩細胞や、媒介するヨコバイの体内で分裂または出芽によって繁殖する小型（直径 0.5～1 μm）の原核生物です。 [2] 現在、AYP は無細胞培地で培養できないため、詳細な研究はやや困難です。AYP には媒介昆虫の繁殖力と寿命を延ばす能力があり、宿主が植物から植物へ AYP を伝達する能力を高めます。 [8]この病原体は、多年生雑草、観賞用植物、野菜、または媒介するヨコバイの体内で越冬します。雑草の宿主植物の例としては、アザミ、野生ニンジン、タンポポ、ヒナギク、ブラックアイドスーザン、オオバコなどがあります。[7]
媒介昆虫であるヨコバイは、アスター黄化病に感染した植物の師管にストロー状の口器である口栓を差し込んで細胞を吸い出すことで、植物の師管を餌とする。ファイトプラズマが体内に取り込まれると、潜伏期間が続き、その間にヨコバイの体内で増殖し、唾液腺へと移動する。媒介昆虫は10～12日間の潜伏期間が経過するまで病原体を運ぶことはできない。[4]この時点を過ぎると、ヨコバイが餌をとる際に唾液を介してファイトプラズマが新たな宿主に伝染する可能性がある。接種後8～24時間以内に、ファイトプラズマは葉から宿主植物の師管へと移動する。師管に隣接する細胞は拡大して死滅し、生き残った細胞は分裂を始めるが、すぐに死滅する。壊死部位の周囲の細胞は分裂して大きくなり、異常な篩要素を形成し、壊死部位内の師管要素は変性して崩壊する。感染した植物は通常、25℃で8～9日後、20℃で18日後に症状が現れ、10℃では症状は現れない。[7]
環境
アスター黄化病の発生に直接影響を与える条件はほとんどありませんが、いくつかの間接的な要因がヨコバイによる伝染率に強く影響します。ヨコバイの移動と拡散に有利で、摂食を促す条件は、ファイトプラズマの拡散を助長します。[引用が必要]
大陸横断渡りは春に始まり、卓越風とジェット気流がヨコバイを越冬地である南部から中西部に運ぶのを助けます。[2] 中西部に到着すると、ヨコバイは摂食を始めます。ヨコバイは、すでにファイトプラズマを運んだ状態でこの地域に渡来している可能性があり、その場合、移動の途中または南部にいる間に感染した植物からファイトプラズマを獲得した可能性があります。[2] ヨコバイはファイトプラズマをまだ運んでいない状態で到着した可能性もあります。この場合、感染した多年生雑草を食べて AYP を獲得する可能性があります。ヨコバイは飛行が苦手なので、気象条件はヨコバイの飛行に大きく影響します。気温が 15 °C を下回ったり、降雨があると、ヨコバイの渡りは一時的に停止し、感染時期が遅れます。[9]ヨコバイはその後、秋に越冬地に戻るまで夏の間ずっと摂食を続けます。[要出典]
地域の気象条件もヨコバイの摂食パターンに大きく影響します。暑く乾燥した気候では、師管を摂食するヨコバイにとって植物は青々と栄養豊富に見えませんが、雨量の多い季節には植物はより青々と成長します。つまり、暑く乾燥した気候は、雨量の多い時期よりもアスター黄化病の蔓延を招きにくいということです。[9]
アメリカ西部では媒介昆虫であるヨコバイの移動は起こらないため、ファイトプラズマは年間を通じて伝播する可能性がある。[9]
管理
アスターイエローファイトプラズマは、宿主範囲が広いため、制御が難しい病原体です。300種以上の植物がAYPに感染します。[10]現在、アスターイエローファイトプラズマの治療法は知られていません。[3] 感染した植物や雑草は、ファイトプラズマの発生源を排除し、拡散を最小限に抑えるために除去する必要があります。[11] 残念ながら、これは家庭菜園で利用できる唯一の制御方法です。[引用が必要]
農業レベルでは、特にニンジンについて言えば、AYP の蔓延を抑制するためにヨコバイの個体数を管理する方法がいくつかある。アスター黄化指数 (AYI) は、化学防除を適用する時期を決定するために使用できる。AYI は、AYP を含むヨコバイの個体数の割合に、100 回の掃討あたりに存在するヨコバイの数を掛けた値に等しい。[2] 結果として得られた数値は、作物または栽培品種がヨコバイの摂食に対してどの程度感受性があるかに基づいて、いつ殺虫剤を適用するかを決定することができる。感受性が非常に高い作物または栽培品種の場合、AYI が 50 であれば適用が必要であることを示し、中間の作物または栽培品種の場合、AYI は 75、経済的に有害な症状に対して比較的耐性のある作物または栽培品種の場合、AYI は 100 である。[2]
重要性
AYP は、農業と苗木産業の両方において経済的に重要な植物病原体です。ニンジンの収穫量は 25% 減少するのが一般的で、損失は 80% に達することもあります。[7] AYP は、感染したニンジンを市場に出せないほどの症状を引き起こします。加工ニンジンでは、アスターイエローに感染したニンジンが 15% 存在すると、味が悪くなるため製品全体が拒否されます。[7] 花と生殖器官が変形すると、種子が形成されなくなります。これは、コリアンダーやキャラウェイなど、植え替え用の種子や食用として栽培される作物で問題になることがあります。[9] 根の発育不良により、冬季に 2 年ごとの作物が失われることもあります。[9]
同様の問題は苗木業界でも起きています。植物を購入する住宅所有者や造園業者は、形が不格好で AYP を他の植物に拡散させる可能性のあるアスターの花を買いたくありません。そのため、苗木業者は植物を監視して、ファイトプラズマの初期感染を防ぐことが重要です。殺虫剤を使用して、苗木に寄生するヨコバイを制限することができます。感染した植物が見つかったらすぐに除去する必要があります。[引用が必要]
参考文献
- ^ Bai; et al. (2006 年 5 月). 「ゲノム不安定性との共存: 昆虫および植物宿主の多様な環境に対するファイトプラズマの適応」J. Bacteriol . 188 (10): 3682–96. doi :10.1128/JB.188.10.3682-3696.2006. PMC 1482866. PMID 16672622 .
- ^ abcdefghi Davis, MR & Raid, RN 編。セリ科作物の病気概要。セントポール：アメリカ植物病理学会。2002年。58-59頁。
- ^ abc Hudelson, Brian. アスターイエロー。ウィスコンシン大学ガーデンファクト。2006年。
- ^ ab Harveson RM、 Markell SG、Block CC、Gulya TJ 編 (2016 年 1 月)。ヒマワリの病気と害虫の概要。アメリカ植物病理学会。doi :10.1094 / 9780890545096。ISBN 978-0-89054-509-6。
- ^ O'Mara J、Bauernfeind R、Stevens A、Gast K、Steven、S (1993)。「アスターの黄変」（PDF）。商業用特殊切花生産。カンザス州立大学協同組合拡張サービス。 2011年7月16日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2010年10月27日閲覧。
- ^ 「アスターイエロー」、昆虫学百科事典、クルーワーアカデミック出版社、2004年、p. 207、doi :10.1007/0-306-48380-7_337、ISBN 0-7923-8670-1
- ^ abcde Agrios, George N. Plant Pathology. バーリントン: Elsevier Academic Press. 2005年、pp.691-694。
- ^ Beanland L, Hoy CW, Miller SA, Nault LR (2000). 「アスター黄化ファイトプラズマがアスターヨコバイ（同翅目：ヒメヨコバイ科）の適応度に及ぼす影響」Ann. Entomol. Soc. Am . 93 (2): 271–276. doi : 10.1603/0013-8746(2000)093[0271:IOAYPO]2.0.CO;2 .
- ^ abcde 「Aster Yellows」。サスカチュワン州政府農業局。2004年3月。2011年10月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年10月27日閲覧。
- ^ 「UC IPM: 20年間の進歩」カリフォルニア農業. 54 (6): 4–6. 2000年11月. doi : 10.3733/ca.v054n06p4 (非アクティブ 2024-11-18). ISSN 0008-0845.
{{cite journal}}: CS1 メンテナンス: DOI は 2024 年 11 月時点で非アクティブです (リンク)[確認が必要] - ^ Engelbrecht, Christine (2006 年 9 月 13 日)。「Aster Yellows」。園芸と家庭害虫ニュース。アイオワ州立大学エクステンション。
外部リンク
- MBG IPM「アスターイエロー」