細菌性葉条斑病(BLS)、別名黒籾殻病は、小麦の一般的な細菌性疾患です。この病気は、細菌種Xanthomonas translucens pv. undulosaによって引き起こされます。この病原体は世界中に存在しますが、米国では中南部で主な問題となっており、収量を最大 40 パーセント減少させる可能性があります。[6] BLS は主に種子伝染性(病気は種子によって伝染する)であり、種子の中や表面で生存しますが、オフシーズンには土壌中の作物残渣でも生存する可能性があります。生育期には、細菌は接触によって植物から植物へと伝染する可能性がありますが、主に雨、風、昆虫との接触によって広がります。細菌は湿った環境で繁殖し、クリーム色から黄色の細菌性滲出液を生成し、乾燥すると淡色で鱗片状になり、葉に条斑が生じます。小麦の穂への侵入は、芒に壊死組織の帯を引き起こし、これが黒籾殻と呼ばれます。[14]この病気は、感染症の治療に使える市販の殺虫剤 がないため、管理が容易ではありません。耐性のある品種はいくつかありますが、種子処理法は存在しません。総合的病害虫管理(IPM)技術の中には、感染予防に役立つものもありますが、病気を完全に防ぐことはできません。[2]
細菌性葉条斑病は、小麦品種に感染して被害を与えることが知られている病原体です。この病原体は、米、大麦、ライコムギなどの他の小粒穀物作物にも感染することが知られています。病原体の系統は、感染する種に応じて異なる名前が付けられています。これは、イネで最も破壊的な病気の 1 つです。[15] 耐性のある小麦品種は収量損失に対する最良の保護を提供しますが、耐性の遺伝についてはほとんどわかっていません。[12] この病気は小麦で最も一般的で、冬小麦と夏小麦の品種で見られます。

この病原体の症状は、茎、葉、穎に見られます。茎の症状は必ずしも現れるわけではありませんが、穂の下と旗葉の上の茎に濃い茶色から紫色の変色として見られます。[14]病気の初期段階では、葉に半透明の水浸状の筋が見られ、葉の表面に光沢のある釉薬や乾燥した細菌の塊を伴うことがよくあります。[8]これらの斑点は数日後には茶色の病斑に変わり、ライムグリーンのハローで囲まれることがあります。病斑は葉身全体に広がる可能性があります。BLSは、一般的な真菌感染症であるSeptoria nodorumと同様の症状を示します。この病原体をSeptoria nodorumと区別する一般的な兆候は、葉に胞子がないことです。Septoria感染では、葉の表面に小さな黒い斑点として現れます。BLSに感染した植物部分からクリーム色から黄色の細菌性滲出液が生成されることも、この病原体の識別の兆候です。[7] 感染した穎は黒穎と呼ばれ、黒ずんで壊死します。重度の症状では、黒と紫の筋によって粒が変色します。[9]細菌性葉条斑病に感染した植物は、葉の症状によりオレンジ色を呈し、収量と品質が低下します。[14]

コムギの細菌性葉条斑病は種子伝染性の病気で、主に種子によって運ばれますが、ライフサイクル内で植物間の接触によって伝染することもあります。流行は通常、生育期の後半と湿潤な環境で観察されます。水分は接種された種子からの病原体の放出を促進し、葉への定着と組織への侵入につながります。湿った葉の表面の細菌は、気孔や傷などの葉の開口部から侵入します。適度に暖かい気候条件(摂氏15~30度)では、細菌は放出され、植物柔組織内で増殖し始めます。[4]その後、細菌はタイプ3分泌系(T3SS)[5]を使用して、多数のエフェクタータンパク質を植物に注入します。キサントモナスのT3SSエフェクターは転写活性化因子様エフェクター(TALエフェクター)です。これらのTALエフェクターは、細菌感染に有益な植物遺伝子の産生を活性化します。[1]細菌は植物を垂直に上って広がり、進行します。[3]細菌の塊は植物の葉脈に沿って細長い筋状の病斑を引き起こします。葉に水が溜まることも病原体の拡散につながり、葉の病斑の数を増やします。雨、風、昆虫、植物間の接触によって季節中に病気が広がり、再感染を引き起こす可能性があります。[4] 植物が収穫されたり枯れたりした後、細菌は土壌中で越冬する可能性があります。ただし、作物の残渣が存在すると生存率がはるかに高くなります。しかし、細菌は分解物だけでは生存できず、遊離細菌は高温乾燥の天候では 14 日以上生存できません。[7] 細菌は主に感染または汚染された種子によって広がります。[10]場合によっては、細菌は他の多年生植物や雑草で越冬します。[4] 土壌、残渣、または他の植物に残存する細菌は、きれいな種子に新たな感染を引き起こす可能性もあります。
この病気は温暖な気温や氷点下の気温にも耐えることができますが、[2]湿潤な天候が病気の発生に好ましい条件となります。灌漑された畑は、この病気の発生に好ましい環境を提供します。[14] この病気は亜熱帯地域でかなり蔓延していますが、小麦が栽培されている世界中のあらゆる場所で見られます。[13] 土壌を吹き飛ばす強い風は、病気の蔓延を助長します。風で運ばれた土壌粒子によって蔓延が始まると、症状は畑の端の方で最も容易に見られます。[6]
小麦の細菌性葉条斑病は容易に予防できる病気ではありませんが、健全な種子と抵抗性によって防除できます。殺虫剤や抗生物質化合物などの葉面散布剤の効果は試験されていますが、細菌性病原体に対しては効果がほとんどないことがわかっています。感染の少ない健全な種子を使用することで、研究者や生産者は効果的な結果を得ています。病原体は種子伝染性であるため、汚染された種子を排除することで防除できます。しかし、健全な種子が常に確実な解決策とは限りません。病原体は土壌中に生存している可能性があるため、健全な種子の使用は、土壌と種子の両方に病原体が存在しない場合にのみ有効です。現在、生産者が小麦の種子に適用できる、病原体に対する効果的な種子処理剤はありません。品種抵抗性も、この病気を防除するための選択肢の一つです。BLSに抵抗性のあるBlade、Cromwell、Faller、Howard、Knudsonなどの品種を使用することで、病気の影響を軽減し、病気のサイクルを断ち切ることができる可能性があります。ハットトリック、ケルビー、サムソンなどの感受性の高い品種を避けることで、病気の発生を減らし、土壌中の細菌残留物の量を減らすこともできます。[6]土壌をひっくり返して感染を埋める耕起や輪作などの総合的病害虫管理技術を使用することで、病害管理に役立つ可能性がありますが、決定的な制御方法ではありません。 [9]条件によっては、細菌は最大 81 か月生存する可能性があります。[4]細菌は水分を必要とするため、灌漑によって BLS 感染のリスクが高まる可能性もあります。[8]
細菌性葉条斑病は、小麦の主要な細菌性疾患です。収量損失は通常10%未満ですが、最大40%になることもあります。収量損失は、生産不足ではなく、種子の重量低下によるものです。細菌性葉条斑病による被害のリスクは変動しますが、流行の可能性が常にあるため、見過ごしてはなりません。病原体、特に耐性株の発見に関する研究がまだ行われています。農家は、病原体の感染を防ぐために、感受性の高い品種の植え付けと感染した種子の使用を避けるべきです。 [4] この病気は、氷点下から温暖な気候まで生存することができ、世界中の小麦の個体群を脅かしています。