フザリウム・インカルナタム

フザリウム・インカルナタム
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：	ソルダリオ菌類
注文：	ヒポクレア目
家族：	ネクトリ科
属:	フザリウム
種：	F.インカルナタム
二名法名
	フザリウム・インカルナタム; (Desm.) Sacc.、(1886)
同義語
	フザリウム・セミテクタム・バーク。 & Ravenel、(1875) ; Fusarium semitectum var.セミテクタム・ベルク。 & ラベネル、(1875) ; Fusisporium incarnatum Desm。; Pseudofusarium semitectum (Berk. & Ravenel) マツシュ、(1975)

フザリウム・インカルナタムは、ネクトリ科フザリウム属の真菌病原体です。自然環境では通常40種以上の系統発生種と関連し、フザリウム・インカルナタム・エキセティ種複合体（FIESC）を形成します。^[1]この複合体は亜熱帯および温帯地域に世界中に広がっており、^[2]多数の作物病害の報告例となっています。トリコテセン、ゼアラレノンなどのさまざまなマイコトキシンを産生し、^[3]植物と動物の両方の病気を引き起こします。

分類

20世紀を通じて、多くの科学者がフザリウムの分類学を発展させ、種を記述しようと試みましたが、世界的な合意には至りませんでした。1990年代から、DNA証拠によって新しいフザリウム種が紹介され、2006年にはレスリーとサマーレルが同属の70種を記述した論文を発表しました。継続的な努力にもかかわらず、フザリウム・インカルナタムの特定は、他の真菌や細菌種との密接な関連のために、非常に困難なままでした。^[4]

説明

実験室環境では、Fusarium incarnatum はポテトデキストロース寒天培地（PDA）上で綿のような菌類のコロニーを形成します。^[5]菌糸内に介在性厚膜胞子を形成し、分生柄とポリフィアライドを生成する大分生子を形成します。大分生子は湾曲した形状で、3～5個の隔壁があり、湾曲して先細りの頂端細胞と足形の基底細胞があります。FIESC は通常、Fusarium incarnatumと形態的に類似したコロニーを形成しますが、複合体内の種によって色や質感がわずかに異なります。^[6]

生息地と分布

フザリウム・インカルナタムは熱帯および亜熱帯地域に広く分布しています。症例は中国、^[7]、ブラジル、^[8]、米国で報告されています。^[9] FIESCに関与する真菌と細菌の種の組み合わせが異なるため、フザリウム・インカルナタムは土壌、植物、動物（人間を含む）に生息します。その分布は作物栽培地域と最も密接に関連しています。フザリウム・インカルナタムが生息する一般的な作物には、小麦、米、大麦、トウモロコシなどがあります。^[10]

フザリウム・インカルナツム・エキセティ種の複合体

Fusarium incarnatum-equiseti種複合体は、40種以上の真菌種が集まって形成された種数の多い複合体です。これらの種は二次代謝産物（SM）を特定することで区別できます。FIESCの進化過程において、SMの生合成に寄与するゲノムの部分は類似していますが、SMを生産する能力は遺伝子クラスターの分布によって影響を受けます。^[11]

病原体

フザリウム・インカルナタムは、世界中の多くの場所で作物の収穫量に深刻な影響を与える、広く蔓延している真菌病原体です。また、動物や人間にも感染し、いくつかの病気の原因となります。メキシコでは、FIESC による小麦のフザリウム赤かび病の症例が報告されています。^[12]人間では、フザリウム・インカルナタム/エキセティによるポリテトラフルオロエチレン透析移植片の移植が報告されています。^[13]

フザリウム・インカルナタムの主な毒性は、産生されるマイコトキシンによるものです。研究により、TRI5、TRI8、およびTRI11タンパク質配列が、FIESCにおけるトリコテセン類似体の差別的産生に関与している可能性があることが示されています。^[14]フザリウムを治療するために多くの殺菌剤が開発されていますが、薬剤耐性が導入されるリスクもあります。フザリウム・インカルナタムのフェナマクリル耐性変異体は、高い耐性レベルで簡単に誘導されます。^[15]

参照

参考文献

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[1] Pramunadipta, S., Widiastuti, A., Wibowo, A., Suga, H., & Priyatmojo, A. (2022). Fusarium incarnatum-equiseti種複合体およびFusarium fujikuroi種複合体の複数のメンバーを識別するためのPCR-RFLP技術の開発。植物病理学ジャーナル、38(3)、254–260。doi：10.5423/PPJ.NT.12.2021.0184

[2] RK Gupta、21世紀の食品安全、2017年

[3] Avila CF、Moreira GM、Nicolli CP、Gomes LB、Abreu LM、Pfenning LH、Haidukowski M、Moretti A、Logrieco A、Del Ponte EM。ブラジルイネに関連するFusarium incarnatum-equiseti種複合体：系統発生、形態および毒素産生能。Int J Food Microbiol。2019年10月2日;306:108267。doi：10.1016/j.ijfoodmicro.2019.108267。Epub 2019年7月13日。PMID 31330453。

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[6] MM Wang、Q Chen、YZ Diao、WJ Duan、L Cai、2019。中国、ペルソニア産の Fusarium incarnatum-equiseti 複合体。 2019年; 43:70-89。土井: 10.3767/persononia.2019.43.03

[7] サントス ACDS、トリンダーデ JVC、リマ CS、バルボーザ RDN、ダコスタ AF、ティアゴ PV、デオリベイラ NT。ブラジルの昆虫に関連するFusarium incarnatum-equiseti種複合体の新種であるFusarium caatingaenseおよびFusarium pernambucanumの形態、系統発生、および有性段階。真菌症。 2019 年 3 月～4 月;111(2):244-259。土井：10.1080/00275514.2019.1573047。 Epub 2019 3 29。PMID 30924728。

[8] Wang L、Ge SL、Zhao K、Shiwen H。中国でイネの穂腐れを引き起こすFusarium incarnatumの最初の報告。Plant Dis。2021年1月28日。doi：10.1094 / PDIS-12-20-2660-PDN。印刷前の電子出版。PMID 33507100。

[9] Imran M、Khanal S、Zhou XS、Antony-Babu S、Atiq M。米国におけるFusarium incarnatum-equiseti種複合体によるイネのFusarium鞘腐病の最初の報告。Plant Dis。2022年4月29日。doi：10.1094 / PDIS-12-21-2693-PDN。印刷前の電子出版。PMID 35486602。

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[11] Villani, A., Proctor, RH, Kim, HS, Brown, DW, Logrieco, AF, Amatulli, MT, Moretti, A., & Susca, A. (2019). Fusarium incarnatum-equiseti種複合体における二次代謝産物生産能の変動が13ゲノムの比較分析により明らかに。BMC genomics, 20(1), 314. https://doi.org/10.1186/s12864-019-5567-7

[12] レイバ＝ミール SG、ガルシア＝レオン E、カマチョ＝タピア M、ビジャセニョール＝ミール HE、レイバ＝マドリガルケンタッキー、モラ＝ロメロ GA、トヴァル＝ペドラサ JM。メキシコで小麦の赤枯病を引き起こすFusarium incarnatum-equiseti種複合体の発生。プラントディス。 2022 年 3 月 12 日。doi: 10.1094/PDIS-11-21-2467-PDN。印刷に先立つ Epub。 PMID 35285265。

[13] J. リデル、4 位、KJ ウッドサイド、マサチューセッツ州レビット、DW ニュートン、JD パンチ (2010)。 Fusarium incarnatum/equiseti 血液透析移植片感染症。感染症レポート、2(2)、e14。 https://doi.org/10.4081/idr.2010.e14

[14] Villafana、RT、Rampersad、SN (2020). Fusarium incarnatum-equiseti 種複合体 (FIESC) の TRI5、TRI8、および TRI11 タンパク質配列の特徴は、トリコテセン類似体生成の差異を示します。毒素、12(6)、386。 https://doi.org/10.3390/toxins12060386

[15] Mao Y、Zhao B、Cao Z、Shen J、Xu S、Wu J、Li T、Wang J、Statsyuk N、Shcherbakova L、Zhou M、Duan Y. フェナクリルに対する Fusarium incarnatum 耐性のリスク評価と分子機構。害虫管理科学。 2022 8 月;78(8):3394-3403。土井: 10.1002/ps.6967。 Epub 2022 5 月 25 日。PMID 35514230。