カーネーションの細菌性萎凋病

カーネーションの細菌性萎凋病
Burkholderia caryophilliによるDianthus caryophyllus (カーネーション)の茎割れ症状。E. Hellmers、Royal Veterinary & Agricultural University、Bugwood.org - 詳細は http://www.ipmimages.org/browse/detail.cfm?imgnum=0454009#sthash.CWGPvVR2.dpuf を参照
一般的な名前	カーネーションの細菌性萎凋病と細菌性茎裂傷
原因物質	パラブルクホルデリア カリオフィリ
ホスト	カーネーション（Dianthus caryophyllus）
EPPOコード	PSDMCA

カーネーションの細菌性萎凋病は、植物病原菌パラバークホルデリア・カリオフィリ（バークホルデリア・カリオフィリとも呼ばれる）によって引き起こされる細菌性疾患です。^[1]以前はシュードモナス・カリオフィリと呼ばれていましたが、^[2]この病原菌は好気性グラム陰性菌で、傷口からのみ宿主に侵入できることが知られています。宿主内に入ると、維管束系や根に定着し、茎の内部が割れる、葉が黄色くなる、萎凋する、潰瘍ができるなどの症状を引き起こします。^{[3] [4]}細菌性疾患であるカーネーションの細菌性萎凋病は、細菌流出や細菌滲出液などの兆候によっても特徴付けられます。

B. caryophylli は、ダイアンサス属の多くの異なる種に感染します。Dianthus barbatus (スイートウィリアム) とDianthus alwoodii (オールウッドの交配種) の種は、実験室環境での人工接種によって感染する可能性がありますが、^{[5]この病原体は、} D. caryophyllus (カーネーション)の種にのみ自然に感染します。感染すると、病原体は宿主に葉や茎の変色などの症状を引き起こします。葉や茎は灰緑色になり、その後黄色になります。この最初の葉と茎の変色の後に、通常、植物は萎れて枯死します。茎の基部では、節間で茎が割れて小さな死んだ組織領域が形成され、何年もかけてゆっくりと成長します (潰瘍)。罹患した茎を切ると、茶色がかった黄色の細菌の滲出液が見つかることがよくあります。^[3] 植物が萎れるということは、根が腐っていることを意味します。これにより、植物が土壌に根を張る能力が大幅に低下します。症状が表面化するまでに 2 ～ 3 年かかることがあります。目に見える症状は、成熟した植物の地上部を検査することで最も簡単に確認できます。^[3]潜伏期間は長くなる場合がありますが、植物が症状を示し始めると、通常は 1 ～ 2 か月以内に死に至ります。カーネーションの細菌性萎凋病の発症後、二次的な真菌の侵入や病気が発生することがよくあります。^[要出典]

確実な診断を下すには、茎の複数のサンプル（若いものも古いものも）を調べ、病変組織から分離する必要があります。茎の切片を顕微鏡で観察すると、感染した導管の周囲に新しい成長が見られたり、導管が詰まったり、壁が硬化したり、壊死したりすることがあります。挿し木の潜在感染は容易に検出できないため、症状が最大限に表れるように挿し木を比較的高温に保つ必要があります。細菌は、潜伏感染した材料であっても、免疫蛍光染色（IFAS）と96マイクロウェル細胞培養プレートでの直接分離によって検出できます。^[6] B. caryophylliは、 PCRとLAMP（ループ介在等温増幅）によって接種されたカーネーションからも検出されています。^[要出典]

B. caryophylliは土壌伝染性の細菌で、土壌の根圏で越冬し、宿主植物および土壌自体と密接な相互作用を形成します。さらに、感染した宿主の残骸の中でも生存できます。B . caryophylli は、宿主の基部と冠部にある傷口から感受性植物に感染します。細菌感染の拡散は、植え付け前と植え付け後に発生する可能性があります。植え付け前の拡散は、感染した宿主のカーネーションの茎を切り、健康な植物と一緒に水床に置いてから個別に植え付けたときに発生します (細菌は自由水を介して 1 つの挿し木から次の挿し木にゆっくりと広がります)。^[7]潜伏期間中に伝染する可能性があるため、挿し木には慎重な栽培方法が必要です。植え付け後の拡散は、感染した植物の既存の潰瘍を介して、1 つの根系から次の根系に発生する可能性があります。黄褐色の細菌性粘液が蓄積した潰瘍が開口部から滲み出ると、細菌が周囲の土壌に放出されます。B . caryophylli は長距離を移動できないため、近隣の植物の根系にのみ感染します。根系が土壌から栄養分と水分を吸収すると、土壌中の土壌細菌も吸収します。細菌は宿主の内部に入ると、維管束系に向かって集まり、師管への道を見つけます。また、道管を塞ぐため、植物の水循環が遮断されます。最終的に、根は土壌に適切に固定できなくなります。宿主植物が萎れて死ぬと、細菌は宿主の残骸と土壌で越冬します。^[要出典]

この病原体は幅広い温度範囲で感染するが、特定の症状は温度に特異的である。しおれ症状は高温（> 30 °C）で生育した植物でより頻繁に見られるが、低温（< 20 °C）では症状がないか、単に茎が割れる症状のみであることが多い。土壌温度が17 °Cを下回ると、細胞の急速な増殖により、道管と師管の周囲に張力が生じる。植物の基部の節間茎亀裂も現れ、後に深い潰瘍に発展する。^[8]保護された環境（温室、小さな庭など）で管理された生育条件は、野原などの保護されていない環境とは対照的に、病原体にとってより適した生育環境であると考えられている。芝生とミズゴケ泥炭はB.caryophylliに適した環境であると報告されており、これらの天然基質を使用すると、病原体の拡散、定着、生存が向上する可能性がある。^[7]現在の栽培方法と一般的な防除対策は、保護された環境で作物を細菌から守るのに非常に効果的です。^[要出典]

B. caryophylli は化学的手段で直接防除することはできない。カーネーションの細菌性萎凋病を防除できる化学製品がないからである。しかし、衛生的な手順でさらなる感染を防ぐことはできる。これらの手順には、感染した宿主の残骸を拾い上げることや道具を慎重に扱うことなどが含まれるが、これらに限定されない。植物を切る前に感染した植物の兆候を確認し、土壌に細菌が存在するかどうかを確認することで、さらなる拡散を防止できないまでも大幅に減らすことができます。さらに植える前に病気の存在を確認する際には、細菌の増殖と症状を加速させるために、高温を誘発する必要があります。病気の初期段階では、「KPV-Metoden」テスト方法を使用してカーネーションの挿し木に存在する感染を検出できます。^[8]細菌病原体B. caryophylliに耐性のあるDianthus caryophyllusの市販品種はありませんが、耐性を示す遺伝子を持つ可能性のある野生種がいくつかあります。異なる種のダイアンサス植物にB. caryophylliを接種するために切断根浸漬法を用いた試験法では、 D. capitatus spp. AndrzejowskianusとD. henteriの2つの野生型種は、B. caryophylliによって通常引き起こされる症状を示さなかった。D . capitatus spp. AndrzejowskianusとD. henteriに加えて他の5つの野生型種も、萎凋した植物の割合が非常に低かったため、耐性があると分類された。^[9]

カーネーション萎凋細菌病は、カーネーションが経済的に重要な役割を果たす地域に壊滅的な被害をもたらします。被害地域には、旧ユーゴスラビア、イタリア、セルビア、モンテネグロ、中国台湾、インド、南米（ブラジル、コロンビア、ウルグアイ）、米国が含まれます。これは日本におけるカーネーションの代表的な病気の一つで、温暖な地域で栽培されるカーネーションの深刻な被害を引き起こしています。^[10]被害が壊滅的であるため、1988年に国立花き研究所（NIFS）が耐性菌の探索のために育種プログラムを開始しました。^[10]カーネーション萎凋細菌病は、欧州地中海植物保護機構（EPPO）によってA2検疫害虫にも定義されています。この検疫ランク付けは、報告されているEPPO加盟国の数が限られていることに基づいています。現時点では、EPPO加盟国への被害はご​​くわずかです。この細菌と病気はイランの検疫有害生物にも指定されている。^[4]

花卉栽培とは、花卉や観賞用植物など、さまざまな用途の特定の植物を大規模に栽培および農業することです。これらの用途には、ガーデニング、フローリストリー、フラワーデザインが含まれます。^{[11]コロンビアは、}切り花の国際的輸出国としてトップクラスであり、カーネーションの輸出では第1位であったことで歴史に名を残しています。^[12]カーネーションの細菌性萎凋病などの病気は、花卉栽培業界、特にカーネーションのような新鮮な切り花にとって深刻な脅威となっています。^[要出典]