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| フザリウム・ソラニ | |
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科学的分類 
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| 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.ソラニ
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| 二名法名 | |
| フザリウム・ソラニ | |
| 同義語 | |
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フザリウム・ソラニは、子嚢菌門ネクトリア科に属する少なくとも26種の近縁糸状菌の種複合体である。 [1]これはネクトリア・ヘマトコッカのアナモルフである。 [1]これは土壌に生息する一般的なカビである。 [2]フザリウム・ソラニは、植物病害だけでなく、真菌性角膜炎などの深刻なヒト疾患にも関与している。 [1]
歴史と分類
フザリウム属は1809年にリンクによって記載された。[3] 1930年代にウォレンウェーバーとラインキングはフザリウム属をマルティエラやヴェントリコサムを含む節にまとめたが[3] 、 1940年代にスナイダーとハンセンはこれらをまとめて単一種フザリウム・ソラニとした。[3]これは彼らが形態学的特徴に基づいて認識した9つのフザリウム種の1つである。 [2]現在、F.ソラニは、特徴的な遺伝的差異を持つ、近縁で形態学的に区別が困難な複数の「隠れた」種からなる種複合体とされている。 [4]この複合体を含む属全体の概念が提案されており、専門家の間で広く支持されている。[5] [6]しかし、この複合体をネオコスモスポラ属にすることを含め、属を根本的に再分類する小規模な対案がある。[7]この菌は、子嚢菌門ネクトリア科に属する有性菌種ネクトリア・ヘマトコッカと近縁である。 [1]
成長と形態
同属の他の種と同様に、Fusarium solani は白色で綿毛のようなコロニーを形成する。しかし、ほとんどのFusarium種のように中心部がピンク色や紫色になるのではなく、[8] F. solaniは青緑色や青みがかった茶色になる。 [1] [8] [9]裏面は、淡色、紅茶のようなミルクブラウン、または赤褐色である。[1]しかし、一部の臨床分離株は裏面が青緑色やインクのような青色をしている。[1] F. solani のコロニーは低凝集性で、ゆるく、ぬるぬるしており、散発的である。[1]ポテトデキストロース寒天培地(PDA)で培養すると、この菌は急速に増殖するが、 Fusarium oxysporumほど速くはない。[9] PDA では、F. solani のコロニーは 7 日間で直径 64～70 mm に達する。[1]
F. solani は気中菌糸を持ち、横方向に分生柄を生じる。[1]分生柄は細長いモノフィアライドに分岐し、分生子を形成する。[1] [9] 大分生子を形成するフィアライドは、小分生子を形成するフィアライドよりも短い。[1] F. solani が形成する大分生子はわずかに湾曲しており、無色で幅広であり、[1]束状に凝集することが多い。[10]この種の大分生子は通常 3 つの隔壁を持つが、4～5 個もの隔壁を持つこともある。[1] [10]小分生子は基底細胞が厚くなり、先端細胞は先細りで丸みを帯びる。 [1]ただし、一部のF. solani分離株は丸みを帯びた大分生子ではなく、尖った大分生子を有する。 [1]小分生子は楕円形または円筒形で、無色で滑らかである。[1]小分生子の中には湾曲しているものもある。[1]微小分生子は通常は隔壁を持たないが、時には2つまで持つこともある。[1] Fusarium solani は、最適ではない成長条件下で最も一般的には厚膜胞子を形成する。 [10]これらはペアでまたは個別に生成される。[9] [10]これらは豊富で、壁が粗く、6-11 μm である。[1] F. solani厚膜胞子も茶色で丸い。[11]
エコロジー
F. solani は世界中の土壌で発見されています。[2]しかし、複合体内の特定の種はそれほど広範囲に分布していない可能性があり[2]、複合体内の他の種と同じ生態を持たない可能性があります。[10]一般的に、土壌菌として、F. solaniは植物の根に関連しており[1]、地中80cmの深さで発見されることがあります。[10]熱帯、亜熱帯、温帯の場所で頻繁に分離され、高山の生息地からはあまり分離されません。[10]土壌のpHはF. solaniに大きな影響を与えませんが、土壌燻蒸により発生が増加します。[10] F. solaniは通常、土壌殺菌剤に敏感です。[10] F. solaniは池、川、下水施設、水道管で発見されています。[1]また、ピクニックビートルの幼虫や成虫にも発見されており、アンブロシアビートルの共生生物である。[10]
ライフサイクル
F. solaniは世界中の土壌で発見され、その厚膜胞子は植物組織/種子上または土壌中の菌糸体として越冬します。[12]病原体は成長中の根から宿主に入り、そこで感染します。感染後、F. solaniは無性大分生子と小分生子を生成し、風雨によって拡散します。[13]病原体は土壌中に10年間存続することができ、放置すると作物が完全に失われる可能性があります。
生理学と生化学
F. solaniは5～13本の染色体を持ち、[3] [10]ゲノムサイズは約40 Mbです。[3] DNAのGC含量は50%です。[ 10 ] F. solaniの菌糸は、アミノ酸のアラニンのほか、δ-アミノ酪酸、パルミチン酸、オレイン酸、リノレン酸などの脂肪酸が豊富に含まれています。 [10] Fusarium solaniは成長にカリウムを必要とし、[10] カリウム濃度が3 mMを下回ると羽毛状の模様を呈します。 [3] 培養では、マンノース、ラムノース、ソルボースの順で 次の二糖類が利用されます（優先度の高い順）。[ 10]この種は、最適pH 6.5、温度30 °Cでセルロースを分解できます。 [10]また、ステロイドやリグニンを代謝し、[3] Fe 3+ を Fe 2+に還元します。[10] Fusarium solani はフザリン酸やナフトキノンなどのマイコトキシンを生成します。[1] [14] F. solaniからは、次のような他の毒素も分離されています。
- フサルビン[10]
- ジャバニシン[10]
- マルティシン[10]
- イソマルチシン[10] -柑橘類のクロロシスを引き起こす[3]
- ソラニオール[10]
- ネオソラニオール[10]
- T-2毒素[10]
- HT-2毒素[10]
- ジアセトキシシルペノール[10]
病理学
人間
F. solaniは典型的な抗真菌剤に対して耐性を示す。[3] F. solani感染症の治療に最も効果的な抗真菌剤はアムホテリシンBとナタマイシンであるが、これらの薬剤は重篤な全身感染症の治療にはそれほど効果がない。[3]
2006 年現在、F. solani が ヒトの真菌症の原因物質として作用する可能性があるという証拠が増えています。[15] F. solani は、全身性疾患、骨髄炎、皮膚感染症、真菌血症、眼内炎などの疾患に関与していると言われています。[16]フザリウムが関与するヒト疾患の半分はF. solaniによって引き起こされ、全身性フザリウム症や角膜感染症のほとんどの症例に関与しています。[4]免疫不全患者では、F. solani は全身性感染症や皮膚感染症の最も一般的な原因物質の 1 つです。[1]
米国南部では、真菌性角膜炎はF. solaniとF. oxysporumによって引き起こされることが多い。収穫期にほこりや植物質による角膜損傷が原因で最も頻繁に発生する。真菌胞子は損傷した角膜に接触して増殖する。治療しなければ、菌糸は角膜や前眼房にまで増殖する可能性がある。[17] F. solaniは、アフリカの HIV 陽性患者の真菌性角膜炎の主な原因でもある。[1]
2011年現在、F. solaniは、ボシュロム社のReNuコンタクトレンズ洗浄液を使用した真菌性角膜炎の症例に関係していることが判明している。 [4] F. solaniの一部の菌株は、ソフトコンタクトレンズ上にバイオフィルムを形成することがある。しかし、レンズを洗浄液で正しく洗浄すれば、バイオフィルムの形成は防げる。[4]予防策としては、ポリヘキサニドビグアニド溶液にレンズを一晩浸してF. solaniの増殖を抑制することも挙げられる。[1]コンタクトレンズ関連のフザリウム角膜炎の他のリスク要因には、推奨される期間を超えて毎日装用するレンズの使用や、夜間の装用などがある。[4]
2022年10月以来、ドゥランゴ（市）で35人（うち34人は帝王切開を受けた女性）が死亡した髄膜炎の発生79件の調査で、麻酔科医が使用したブピバカイン4回分がフザリウム・ソラニに汚染されていたことが明らかになった。[ 18 ]しかし、米国のニュースでは、麻酔科医が4つの私立病院で麻酔のために複数の患者にモルヒネを投与し、複数回分を投与していたと報じられた。[19] 2023年5月26日時点で、WHOは公衆衛生上の緊急事態を宣言するよう求められていた。[20]
2023年6月1日現在、メキシコのタマウリパス州マタモロス市の2つの診療所で硬膜外麻酔を受けた患者の間で、 F. solaniによる髄膜炎の複数州での発生が続いており、米国の25州の住民212人が危険にさらされていると特定され、そのうち2人が死亡している。[21] [22]
その他の動物
F. solaniは、若いカメの皮膚感染症やカメの卵殻の感染症に関係している。[1]また、オーストラリアのワニ農場、アシカ、ハイイロアザラシの感染症も引き起こしている。[1] F. solaniはヒママダニの通性病原体である。また、南部松くい虫にも致命的である。[10]
植物
F. solaniは宿主植物の根を腐らせる。[23]また、植物細胞壁を貫通してトラスを破壊することで植物組織の軟腐病を引き起こす。[10] Pythium myriotylumとともに、落花生の莢腐病に関与していると考えられている。[10] F. solaniは、立枯れ病、トウモロコシ腐敗病、根腐れ病、大豆突然死病（SDS）を引き起こす可能性がある。非常に普遍的な真菌種であり、エンドウ豆、インゲン豆、ジャガイモ、および多くの種類のウリ科植物に感染することが知られている。[24]症状には、植物全体の衰退、しおれ、主根の大きな壊死斑点などがある。
最近、この病原体は地中海全域のオリーブの木にも深刻な被害を与えている。[要出典]
この病原体の植物における毒性は、クチナーゼ遺伝子cut1とcut2によって制御されています。これらの遺伝子は、植物のクチンモノマーへの曝露によってアップレギュレーションされます。[25] F. solaniは大豆に突然死症候群を引き起こすことが知られており、アボカド、柑橘類、蘭、パッションフルーツ、エンドウ豆、ピーマン、ジャガイモ、カボチャなど、経済的に重要な他の作物にも病気を引き起こすことが知られています。[3]
管理
農業
F. solaniはどこにでも 生息するため、独自に開発された管理方法が数多く存在します。その 1 つが、登録された防除法である細菌複合体Burkholderia cepaciaの使用です 。この細菌複合体は、菌株によって異なる数種類の抗生物質を生成することが示されており、化学農薬の代替品として機能します。[26]予防策としては、温暖で乾燥した天候での植え付け、非宿主種の作物の輪作を 3 年以上行うこと、密集した種子の植え付けを避けることなどがあります。[12]
人間
2023年のマタモロスでのF. solani髄膜炎の発生では、CDCはリポソーム化アムホテリシンBとボリコナゾールの併用を推奨したが[27]、この治療法では病気が進行し[22] 、患者は人道的使用許可を通じて フォスマノゲピックスによる試験を受けた。
バイオテクノロジー
F. solaniは、トウダイグサ、アサガオ、ストライガ、ヒョウタン、ホテイアオイなどの特定の植物の生物学的防除剤として研究されてきました。[3]
参考文献
- ^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab サマーベル、リチャード (2003)。「子嚢菌類：アスペルギルス、フザリウム、スポロトリックス、ピエドラヤ、およびその近縁種」。ハワード、デクスター H. (編)。ヒトおよび動物の病原性真菌(第 2 版)。ニューヨーク：マルセル デッカー。pp. 400–425。ISBN 978-0824706838。
- ^ abcd Summerell, Brett A.; Laurence, Matthew H.; Liew, Edward CY; Leslie, John F. (2010年9月14日). 「Fusariumの生物地理学と系統地理学：レビュー」. Fungal Diversity . 44 (1): 3–13. doi :10.1007/s13225-010-0060-2. S2CID 37051295.
- ^ abcdefghijkl レスリー、ジョン F.; サマーレル、ブレット A. (2006).フザリウム実験マニュアル. エイムズ: ブラックウェル. pp. 250–254. ISBN 978-0813819198。
- ^ abcde マニカンドン、パラニサミー;ガルゴツィ、ラズロ。セルバム、カネサン・パニール。ショバナ、コインバトール・スブラマニアン。コクスベ、サンダー。ヴァグヴォルジ、チャバ。ナレンドラン、ヴェンカタパシー。クレディックス、ラズロ (2011)。 「フザリウム」。劉東佑（編）。ヒト真菌病原体の分子検出。ボカラトン：CRCプレス。 418–424ページ。ISBN 9781439812402。
- ^ Geiser, David M; Al-Hatmi, Abdullah; Aoki, Takayuki; Arie, Tsutomu (2020-11-17). 「55.1 kb 19遺伝子データセットの系統ゲノム解析により、Fusarium solani種複合体を含む単系統のFusariumが解明」. Phytopathology . 111 (7). American Phytopathological Society : 1064–1079. doi :10.1094/phyto-08-20-0330-le. hdl : 2434/797012 . ISSN 0031-949X. PMID 33200960. S2CID 226991166.
- ^ Geiser, David M.; Aoki, Takayuki; Bacon, Charles W.; Baker, Scott E. (2013). 「1 つの菌類、1 つの名前: 長年の使用に耐える科学的に堅牢な方法で Fusarium 属を定義する」. Phytopathology . 103 (5). American Phytopathological Society : 400–408. doi : 10.1094/phyto-07-12-0150-le . hdl : 2263/31751 . ISSN 0031-949X. PMID 23379853.
- ^ Lombard, L.; van der Merwe, NA; Groenewald, JZ; Crous, PW (2015). 「Nectriaceae の属概念」.菌学研究. 80. Elsevier BV: 189–245. doi : 10.1016/j.simyco.2014.12.002 . ISSN 0166-0616 . PMC 4779799. PMID 26955195 .
- ^ ab Larone, Davise H. (2011). 「熱的に単形性のカビ」。医学的に重要な真菌：識別ガイド。ワシントン：ASM Press。p. 305。ISBN 9781555816605。
- ^ abcd Sigler, Lynne (1997)。「臨床的に重要なあまり知られていない真菌」。Jacobs, Paul H.、Nall, Lexie (編)。真菌性疾患：生物学、免疫学、診断。ニューヨーク：Marcel Dekker。p. 90。ISBN 978-0824794026。
- ^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac Domsch, KH; Gams, W.; Anderson, Traute-Heidi (1980). 「Fusarium」.土壌菌類概説. 第28巻. ロンドン: Academic Press. pp. 333–337. Bibcode :1982Geode..28...63M. doi :10.1016/0016-7061(82)90042-8. ISBN 978-0122204012。
{{cite book}}:|journal=無視されました (ヘルプ) - ^ 渡辺恒雄 (2011) 「アナモルフィック菌類」土壌・種子菌類図鑑（第3版） ボカラトン：CRC Press、p. 185。ISBN 9781439804193。
- ^ ab “American Phytopathological Society”. American Phytopathological Society . 2018年12月12日閲覧。
- ^ “Fusarium solani”. projects.ncsu.edu . 2020年5月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年12月12日閲覧。
- ^ Ciegler, A.; Burmeister, HR; Vesonder, RF (1983). 「有毒菌類：マイコトキシンとマイコトキシコーゼ」。Howard, Dexter H. (編)。ヒトと動物に病原性のある菌類。ニューヨーク：Marcel Dekker。p. 439。ISBN 978-0824711443。
- ^ Zhang, Ning; O'Donnell, Kerry; Sutton, Deanna A.; Nalim, F. Ameena; Summerbell, Richard C.; Padhye, Arvind A.; Geiser, David M. (2006 年 6 月)。「ヒトと植物の両方に感染症を引き起こす Fusarium solani 種複合体のメンバーは、環境中によく見られる」。Journal of Clinical Microbiology 。44 ( 6 ): 2186–2190。doi : 10.1128 /JCM.00120-06。ISSN 0095-1137。PMC 1489407。PMID 16757619。
- ^ Kwon-Chung, KJ; Bennett, John E. (1992). 「さまざまなカビによる感染症」.医学真菌学. フィラデルフィア: Lea & Febiger. p. 746. ISBN 9780812114638。
- ^ パールマン、E;レアル、S;タラビシー、A;太陽、Y;シュチョトカ・フリン、L;今村裕子;ムカルジー、P;チャンドラ、J;マニー、M;ヘイスティングス・カウデン、S;ガンヌーム、M (2011)。 「真菌性角膜炎の病因」。ダートでは、ダーリーン A.。ダモーレ、パトリシア。ダナ、レザ。ニーダーコーン、ジェリー Y. (編)。免疫学、目の炎症および病気。サンディエゴ：アカデミックプレス。 p. 110.ISBN 9780123819741。
- ^ シド、アレハンドロ・サントス (2023-02-07). 「デュランゴ州髄膜炎に対する責任を明確にする」。エル・パイス（メキシコ系スペイン語）。2023-05-15に取得。
- ^ 「メキシコ、髄膜炎による35人の死亡について麻酔科医を非難」USニュース。2023年2月7日。
- ^ Alexander Tin (2023-05-26). 「米国とメキシコ、致命的な真菌感染症流行でWHOに緊急事態宣言を要請」CBSニュース。 2023年5月31日閲覧。
- ^ Health Alert Network (HAN) - 00492 (2023-06-01). 「メキシコのマタモロスで硬膜外麻酔下で外科手術を受けた米国患者の真菌性髄膜炎の発生に関する重要な最新情報」emergency.cdc.gov 。 2023年6月4日閲覧。
{{cite web}}: CS1 maint: 数値名: 著者リスト (リンク) - ^ ab 強い、ノラ;ミークス、グラント。シェス、スニル A.ルイーズ・マッカロー。ビラルバ、ジュリアン A.タン・チュンフェン。バレット、アンドリュー。ワンガー、オードリー。マクドナルド、ミシェル。カン、ピーター。シャルトーニ、ハシェム。カンポ・マルドナド、ホセ。ビクトリア州パラダ。ハッサン、アメール E.レーガン・シュタイナー、サラ (2024-02-08)。 「医原性フザリウム・ソラニ髄膜炎の神経血管合併症」。ニューイングランド医学ジャーナル。390 (6): 522–529。土井：10.1056/NEJMoa2308192。ISSN 0028-4793。
- ^ Summerell, Brett Anthony; Leslie, John F. (2011 年 9 月 7 日)。「フザリウムの 50年: 9 種で十分だったなんて?」。菌類の多様性。50 (1): 135–144。doi : 10.1007 /s13225-011-0132-y。S2CID 45420289 。
- ^ Wrather, J. Allen; Koenning, Steve R. (2006 年 6 月) 。 「2003 年から2005年にかけての米国における大豆収穫量に対する病気の影響の推定」。Journal of Nematology。38 ( 2): 173–180。ISSN 0022-300X。PMC 2586459。PMID 19259444。
- ^ Bignell, Elaine; Rogers, Tom; Haynes, Ken (2004)。「真菌病原体による宿主認識」。San-Blas, Gioconda; Calderone, Richard A. (編)。病原性真菌：宿主との相互作用と制御のための新たな戦略。Wymondham: Caister Academic Press。p. 17。ISBN 9780954246488。
- ^ 「Fusarium Root Rot - Bugwoodwiki」。wiki.bugwood.org 。 2018年12月12日閲覧。
- ^ Tom Chiller、Dallas Smith、Luis Ostrosky-Zeichner (2023-06-08)。「メキシコのマタモロスで実施された硬膜外麻酔に伴う真菌性髄膜炎の疑いの診断と管理に関する暫定勧告」emergency.cdc.gov 。 2023年6月8日閲覧。
{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)