アルテルナリア・ソラニ

アルテルナリア・ソラニ
科学的分類
ドメイン：	真核生物
王国：	菌類
分割：	子嚢菌類
クラス：	ドチデオミセテス
注文：	プレオスポラ目
家族：	プレオスポラ科
属:	アルテルナリア
種：	A.ソラニ
二名法名
アルテルナリア・ソラニ ゾラウアー（1896）[1]
同義語[2]
アルテルナリア・ソラニ （エリス＆G.マーティン）LRジョーンズ＆グラウト、バーモント農業試験場年次報告書9：86（1896） マクロスポリウム ・ソラニエリス＆G.マーティン、Am. Nat. 16（12）：1003（1882）

Alternaria solaniは、トマトやジャガイモに早期疫病と呼ばれる病気を引き起こす真菌 病原体です。この病原体は、特徴的な「ブルズアイ」模様の葉斑点を形成し、トマトの茎の病変や果実の腐敗、ジャガイモの塊茎疫病を引き起こすこともあります。「早期」という名前にもかかわらず、葉の症状は通常、古い葉に現れます。 ^[3]早期疫病は、制御されない場合、大幅な収量減少を引き起こす可能性があります。 ^[4]この病気を制御する主な方法は、葉の表面が長時間湿らないようにすること^[5]と、殺菌剤を散布することです。 ^[6]早期疫病は、トマトの茎と葉に対してAlternaria solaniよりも毒性が強いAlternaria tomatophilaによっても引き起こされる可能性が。 ^[7]

地理的に見ると、A . solani はロッキー山脈の東側と中西部のトマト生産地域では問題となるが、湿度の低い太平洋地域や山間地域では一般的に問題にはならない。A . solaniはほとんどのジャガイモ生産地域にも毎年存在するが、葉が頻繁に濡れて症状が進行する場合にのみ、収量に大きな影響を与える。^{[6] [7]}

Alternaria solaniは、トマト（Solanum lycopersicum L.）、ジャガイモ（S. tuberosum）、ナス（S. melongena L.）、ピーマンと唐辛子（Capsicum spp.）、および他のナス科植物の茎、葉、果実に感染します。^[8] A. solaniの特徴的な症状には、葉の斑点と落葉があり、これらは下層樹冠で最も顕著です。場合によっては、A. solaniは立枯れ病を引き起こすこともあります。^{[9] [10]}

トマトでは、 A. solaniの葉の症状は一般に最も古い葉に現れ、茶色から黒色の小さな病変として始まる。これらの葉の斑点は同心円状に似ており、これは病原菌の特徴であり、直径最大 1.3 cm (0.51 インチ) に達する。^[11]葉の斑点の周囲と葉全体が黄色またはクロロティックになることがある。好条件下 (例: 温暖で露が短時間または多量に降る) では、下葉の葉が著しく落葉し、果実が日焼けすることがある。^[11]病気が進行するにつれ、症状は植物の茎と果実に移動することがある。茎の病変は暗色で、わずかに陥没し、同心円状になる。苗木には小さく暗色で部分的に陥没した病変が生じ、それが成長して円形または楕円形の病変になることがある。^[7]苗木の基部が環状に剥がれて枯れることがあり、これは根腐れ病として知られる症状である。^[11]果実では、A. solaniは茎への付着部だけでなく、成長亀裂や昆虫による傷からも侵入し、果実の広い範囲に感染します。 ^[11]果実の斑点は葉の斑点と外観が似ており、茶色で暗い同心円状になっています。成熟した病変は通常、黒くてビロードのような菌胞子の塊で覆われており、適切な光条件下では目に見えることがあります。^{[8] [11]}

ジャガイモでは、A. solaniによる主な被害はジャガイモの早期落葉に起因し、その結果塊茎の収量が減少する。初期の感染は古い葉に発生し、同心円状の暗褐色の斑点が主に葉の中央に発生する。病気はジャガイモの生育期間中に進行し、感染した葉は黄色くなり、乾燥するか茎から落ちる。茎では、斑点は葉の斑点と比較して輪郭がはっきりせず、やせ衰える。塊茎の病変は乾燥して暗くなり、塊茎の表面に押し付けられ、その下の肉は乾燥して革のような茶色になる。貯蔵中に塊茎の病変は拡大し、塊茎はしわになることがある。^[12] A. solaniによる病気の重症度は、ジャガイモの植物が傷ついたり、ストレスを受けたり、適切な栄養が不足したりしたときに最も高くなる。土壌中の窒素レベルが高く、カリウムが適度でリンが少ないと、病原菌による感染の感受性が低下する可能性がある。^[4]

アルテルナリア・ソラニは、多環式生活環を持つ 不完全菌類^[13]である。アルテルナリア・ソラニは、分生子によって無性生殖する。A.solaniは、一般的に壊死性病原体であると考えられており、細胞壁分解酵素と毒素を使用して宿主組織を殺し、死んだ植物細胞物質を餌とする^[14]。

ライフサイクルは、作物の残渣やナス科の野生種（例えばナス属）の中で菌が越冬することから始まります。^[11]春には分生子が生成されます。多細胞の分生子は水や風によって感染していない植物に飛び散ります。分生子は小さな傷、気孔、または直接の貫通部から植物に侵入して感染します。感染は通常、地面に近い古い葉から始まります。菌は成長するのに時間がかかり、最終的に病変を形成します。この病変から、より多くの分生子が生成され、放出されます。これらの分生子は、同じ生育期に他の植物や同じ植物の他の部分に感染します。植物のあらゆる部分が感染して病変を形成する可能性があります。これは、果物や塊茎が感染している場合に特に重要です。果物や塊茎は病気の拡散に利用される可能性があるからです。^[15]

一般的に、病原体の発育は雑草や他のナス科植物などの代替宿主からの感染源の増加によって悪化する可能性があります。^[4]病気の重症度と蔓延は植物が成熟したときに最も高くなります。^[11]

アルテルナリア・ソラニ胞子は、宿主植物が栽培されている圃場には普遍的に存在します。^[3]

アルテルナリア菌の胞子が発芽するには自由水が必要であり、胞子は完全に乾燥した葉には感染できない。^[5] アルテルナリア菌の胞子は幅広い温度範囲で2時間以内に発芽するが、26.6～29.4℃（79.9～84.9℉）では30分しかかからない。菌が植物に侵入するには、温度に応じてさらに3～12時間かかる。侵入後、2～3日以内に病変が形成されるか、適切な条件（15.5℃（59.9℉）および長時間の湿潤）を待って感染が休眠状態のままになることがある。アルテルナリア菌は、豊富な水分（雨、ミスト、霧、露、灌漑など）がある約26.6℃（79.9℉）で最もよく胞子を形成する。感染は栄養不足またはストレスを受けた植物で最も蔓延する。^[16]

• 翌年の感染源を減らすために、畑から感染した残骸を取り除きます。
• 植物が濡れている時間が最短になるように、朝に水をあげましょう。
• 点滴灌漑システムを使用して、葉の湿気を最小限に抑えます。濡れた葉は菌類の成長に最適な条件を提供します。
• すでに土の中にある胞子が葉に飛び散るのを防ぐためにマルチを使用します。
• 少なくとも 3 年間はナス科以外の作物に切り替えます。ジャガイモを栽培しない年が長いほど、感染は少なくなります。
• 可能であれば、ナス科植物の野生個体群を制御してください。これにより、植物に感染する接種物の量が減ります。
• 特に生育が最も早い暖かく湿った天候のときに畑を注意深く監視し、作物の損失を減らし、適切なタイミングで殺菌剤を散布します。
• 耐性のある栽培品種を植える。
• 列内の空気循環を良くする。湿った条件はA. Solaniの最適な成長を促し、病気の蔓延を早めます。株間を広くしたり、葉を刈り込んだりすることで空気循環を良くすることができます。^{[15] [17]}

市場には早期疫病の防除のための殺菌剤が数多く出回っています。市場に出回っている殺菌剤には、アゾキシストロビン、ピラクロストロビン、枯草菌、クロロタロニル、銅製品、二酸化水素（ヒドロペルオキシル）、マンコゼブ、重炭酸カリウム、ジラムなどがあります。^[16] 具体的な散布方法はラベルに記載されています。これらの製品のラベルは、使用前に注意深く読む必要があります。

キノン系阻害剤（QoIs）殺菌剤、例えばアゾキシストロビンは、その広範囲の活性のために使用されている。しかし、A. solaniでは、F129L（129番目の位置でフェニルアラニン（F）がロイシンに変化）アミノ酸置換により、殺菌剤感受性が低下することが観察されている。 ^[18]

A. solaniによる早期疫病は、熱帯および亜熱帯地域でトマトに最も破壊的な病気です。強度が1％増加するごとに収穫量が1.36％減少し、病気が最も深刻な場合は完全な不作になる可能性があります。^[19]米国では最大79％の収穫量損失が報告されており、そのうち20～40％は圃場での苗の損失（つまり、根腐れ）によるものです。^[20]

A. solaniはジャガイモの最も重要な葉の病原菌の 1 つでもあります。米国では、葉の損傷による塊茎の品質低下と収量減少に起因する収量損失は 20～30% に達すると推定されています。^[4]貯蔵中、A. solani は塊茎の乾燥腐敗を引き起こし、貯蔵期間を短縮する可能性があり、どちらも市場価値のある塊茎の量と品質を低下させます。^[4]

A. solani は、通常同じ製品で制御される多数のトマト/ジャガイモ病原菌の 1 つであるため、早期疫病の制御のための総経済的損失と殺菌剤の総支出の両方を正確に推定することは困難です。最良の推定によると、 A. solaniの殺菌剤制御に対する世界の年間総支出は約 7,700 万ドルで、トマトに 3,200 万ドル、ジャガイモに 4,500 万ドルです。^[6]

原因となる病原体は世界中に分布しており、作物の収穫量を減少させる可能性があるが、早期疫病はこれまで広範囲にわたる飢餓や人類に対するその他の突然の重大な悪影響を引き起こしたことはない。この病気は、卵菌類のフィトフソラ・インフェスタンスによって引き起こされる晩疫病と混同してはならない。晩疫病と当時の社会経済状況が相まって、1840年代のアイルランドの大飢饉を引き起こした。 ^[要出典]

• インデックスファンゴラム
• USDA ARS 真菌データベース
• 植物につく日本の菌類：Alternaria solani
• Solanum tuberosum 半数体と S. raphanifolium の雑種における Alternaria solani に対する耐性。B. Weber および SH Jansky。Phytopathology doi :10.1094/PHYTO-05-11-0146。