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| ピシウム・イレギュラー | |
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科学的分類 
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| ドメイン： | 真核生物 |
| クレード: | 発汗抑制剤 |
| クレード: | ロシア |
| クレード: | ストラメノパイル |
| 門: | 卵菌門 |
| 注文： | ペロノスポラレス |
| 家族： | ピチア科 |
| 属: | ピシウム |
| 種： | P.イレギュラー
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| 二名法名 | |
| ピシウム・イレギュラー ブイスマン（1927）
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Pythium irregulareは土壌伝染性の卵菌類 植物病原体である。 [1]卵菌類は「水カビ」としても知られ、真菌に似た原生生物である。真菌に似ているのはライフサイクルが似ているためだが、休眠期が二倍体であること、多核菌糸を持つこと、ゲノムが大きいこと、細胞壁にキチンではなくセルロース があること、遊走子（無性運動胞子）と卵胞子（有性休眠胞子）を含むことなどが異なっている。 [2]
宿主と症状
Pythium irregulareは卵菌類で、出芽前および出芽後の立枯れや根腐れを引き起こします。[1]出芽前立枯れは、P. irregulare が出芽前に種子に感染することで発生し、種子を腐らせて茶色く変色させ、正常な成長を妨げます。[1] [3]一方、出芽後立枯れは、卵菌類が種子の発芽直後に感染することで発生します。[1] [3]これは通常、根と茎に感染を引き起こし、水浸しや壊死として現れます。[1] [3]重症度によっては、植物が倒れたり、ひどく成長が阻害されたりすることがあります。[1]より古く、より定着した植物では、P. irregulare は根腐れを引き起こします。[3]これはまず壊死性病変を引き起こし、それがクロロシス、収量の低下、成長不良、根による水分と栄養分の取得不足による成長阻害につながります。[1]さらに、P.イレギュラーは他のピシウム属菌と共感染することが多い。[1] P.イレギュラーによって引き起こされるこれら3つの病気は、他の病原体によっても引き起こされる可能性があるため、病気の診断は必ずしもP.イレギュラーを意味するものではない[4]
Pythium irregulare を同定するためには、その生物を分離し、顕微鏡で観察する必要がある。まず、卵菌類に特有の特徴、例えば共細胞菌糸、遊走子、卵胞子などを見て、その微生物が卵菌類であることを確認することが重要である。[2]その後、病気の症状、宿主域、および遊走子が形成される胞子嚢に付着している小胞の存在を観察することで、微生物が Pythium 属に属することを特定することができる。[5]対照的に、他のほとんどの卵菌類には小胞がなく、遊走子は胞子嚢内で形成される。[5]最後に、属が特定されたら、二分法キーを使用して種を特定すると役立つ。[6] P. irregulareの主な識別点としては、不規則な形状の円筒形の突起を持つ卵原細胞、単独で発生する胞子嚢、糸状でない胞子嚢、30 μm 未満の卵原細胞などがあります。[6]また、特定の DNA マーカーに基づいて種を特定するために実行できるゲノム検査も多数あります。[7]また、多くの診断医が種レベルでの識別を行わないのは、必要な顕微鏡構造をすべて見つけることが困難な場合があり、多くの管理技術がすべてのPythium種に適用できるためであることにも留意する必要があります。[7] [8]
Pythium irregulle は、多くの農業上および園芸上重要な作物を含む非常に広い宿主範囲を持ち、南極を除くすべての大陸で発見されています。[1] P. irregulle は、穀類、豆類、果物、野菜、観賞用植物など、200種以上の植物に感染します。 [1]他の多くのPythium種とは異なり、涼しい環境を好みます。 [1] [3]病気には湿った環境も必要であり、胞子の運動を助けます。[1] [3]温室と畑の両方でよく見られます。[1] [4] [8]
病気のサイクル
Pythium irregulare は、ほとんどの卵菌類と同様に、有性期と無性期のある生活環を持つ。[1]冬の間、有性休眠胞子である卵胞子は土壌中で生存する。[1] [8]卵胞子の発芽は、卵胞子が種子や根から放出された化学物質を感知することで起こる。[1]発芽すると、卵胞子は植物に直接感染する発芽管、または植物に感染する遊走子を放出する胞子嚢のいずれかを生成することができる。[1] [8]遊走子を生成する胞子嚢は、生活環の無性期を構成する。遊走子は水が存在すると土壌中を移動することができるため、病気の発生には水が重要である。[1]遊走子が根や種子に到達すると、被嚢し、発芽し、発芽管を介して感染する。[1] [8]感染が確立されると、病原体は植物の内外で菌糸を成長させ、植物組織を分解する酵素を放出します。 [1] [8]組織の分解は病原体に栄養を与えます。これはネクロトロフィーとも呼ばれます。[8]植物が死ぬと、より多くの胞子嚢が形成され、遊走子を放出し、感染サイクルを繰り返すことができます。[8]あるいは、死んだ植物材料内の菌糸も成長を続け、「雄」と「雌」の半数体の交配構造を発達させ、それぞれ雄器と卵原器として知られることがあります。[1]次に、雄器はその遺伝物質を卵原器に移し（受精）、二倍体の卵胞子となり、冬を越して春に再び感染を開始します。[1]
管理
Pythium irregulare は、病気を発生させるために非常に特殊な環境条件を必要とするため、環境の制御が最初のステップです。[9]遊走子が動き回るためには水が必要なので、水たまりを防ぐことで病気の発生の可能性が減ります。[9]さらに、水が多すぎると根を食べる昆虫が増加し、傷口から植物に侵入して病原体が広がりやすくなります。[8]排水の悪い場所での植栽を避け、植物に水をやりすぎないように灌漑を制御することで、水位を制御できます。 [8] [9] P. irregulare は過酷な条件下でも生き残る卵胞子を持っているため、拡散を抑えるには衛生管理が非常に重要です。 [8] [9]汚染された灌漑システム、道具、種子は病気を広げる可能性があるため、熱や化学薬品で消毒し、認証された清潔な種子を購入して、さらなる拡散を防ぐ必要があります。[4] [8] [9] [10]さらに、温室では、土壌、作業台、道具を熱や化学薬品で消毒することも重要です。[4] [8] [9]また、肥料は植物の防御力を抑制し、根を傷つけ、 P. irreversibleが感染しやすくなるため、植物に肥料を与えすぎないことも重要です。[8]最後に、以前にPythium irreversibleの問題があった場合は、土壌に殺菌剤を混ぜて予防策を講じることができますが、これは温室のシナリオでより簡単に実現できます。 [8] [9]この方法で病気を予防することを選択した場合は、病原体が殺菌剤に耐性を持つのを防ぐために、殺菌剤の異なるローテーションを含む殺菌剤計画を作成することが重要です。[8] P. irreversible を防ぐために使用される殺菌剤には、メフェノキサム、ホセチル-Al、エトリジアゾールなどがあります。[8] [9]さらに、トリコデルマ・ハルジアヌムやグリオクラディウム・ビレンスなどの特定の生物学的因子は、感染を防ぐための生物学的防除手段として使用できますが、これも土壌に混ぜる必要があるため、温室でのより妥当な防除方法です。[9] 輪作は、 P.イレギュラーに対して必ずしも良い選択肢ではありません。多くの作物が生存可能な宿主であるため、卵胞子は土壌中で何年も生存でき、病原体は有機物上で生存できるため、防除は困難である。しかし、非宿主作物との輪作により病原体の負荷を軽減でき、翌年の感染を減らすことができる可能性がある[11]
参照
参考文献
- ^ abcdefghijklmnopqrstu v Katawczik, Melanie. 「Pythium irregulare」. projects.ncsu.edu . ノースカロライナ州立大学、農学生命科学部、植物病理学部。2016年12月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年12月6日閲覧。
- ^ ab Judelson, Howard S.; Blanco, Flavio A. (2005-01-01). 「Phytophthora の胞子: 植物破壊者の武器」. Nature Reviews Microbiology . 3 (1): 47–58. doi :10.1038/nrmicro1064. ISSN 1740-1526. PMID 15608699. S2CID 28560256.
- ^ abcdef Moorman, Gary; May, Sara. 「Pythium による病気」。plantpath.psu.edu/pythium/。 ペンシルベニア州立大学、農業科学部、植物病理学および環境微生物学科。 2016 年 12 月 6 日閲覧。
- ^ abcd "Pythium". extension.psu.edu/pests/plant-diseases/all-fact-sheets/pythium . ペンシルベニア州立大学農業科学部エクステンション. 2016年12月6日閲覧。
- ^ ab Heffer Link, Virginia; Powelson, Mary; Johnson, Kenneth. 「Oomycetes」. アメリカ植物病理学会。2016年11月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年12月6日閲覧。
- ^ ab Plaats-Niterink、AJ van der. 「ピシウムの種への鍵」。ペンシルベニア州立大学。2016 年 12 月 6 日に取得。
- ^ ab 「Pythium Genome Database」。ミシガン州立大学。2010年6月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年12月6日閲覧。
- ^ abcdefghijklmnopq Beckerman, Janna. 「草本植物のピシウム根腐れ病」（PDF）。園芸作物の疾病管理戦略。Purdue Agricultural Communication 。2016年12月5日閲覧。
- ^ abcdefghi 「Pythium Root Rot」。カリフォルニア大学害虫管理ガイドライン。カリフォルニア大学農業・天然資源学部。 2016年12月6日閲覧。
- ^ 「病気警報：ピシウム」。シンジェンタ。 2016年12月5日閲覧。
- ^ McGrath, Margaret. 「輪作による植物病害管理」www.sare.org . 持続可能な農業研究教育. 2016年12月6日閲覧。