フザリウム・クルモルム
| フザリウム・クルモルム | |
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| (A) 大分生子、(B) 茎基部の褐色化、(C) 基部節の赤みがかったピンク色の変色、(D,E) 白斑の存在 | |
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| (A,B) 穂枯れの症状、(C) 頭下部の茶色/紫色の変色、(D–F) 小穂にオレンジ色の胞子嚢が見られる | |
科学的分類 | |
| 王国： | 菌類 |
| 分割： | 子嚢菌門 |
| クラス： | ソルダリオミセス |
| 注文： | ヒポクレア目 |
| 家族： | ネクトリ科 |
| 属: | フザリウム |
| 種： | F. クルモルム |
| 二名法名 | |
| フザリウム・クルモルム （ウィリアム・G・スムス）サッカリー訳（1892） | |
| 同義語 | |
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Fusarium culmorumは真菌性植物病原菌であり、穀類、イネ科植物、そして様々な単子葉植物および双子葉植物において、苗立枯れ、株腐れ、穂腐れ、茎腐れ、根腐れなどの病害の原因となる。海岸砂丘（ Leymus mollis）において、 F. culmorumは非病原性の共生菌であり、植物に耐塩性と耐乾性を与える。 [ 1 ]
識別
コロニーはポテトデキストロース寒天培地上で急速に増殖する。気中菌糸は白っぽい色から黄色、黄褐色、または淡いオレンジ色であるが、時間とともに茶色、暗褐色、そして赤褐色へと変化する。光と温度の条件が変化すると、一部の分離株では胞子塊のリングが形成されることがある。[ 2 ] [ 3 ]
マクロ分生子
小分生子は存在しないが、大分生子は通常豊富である。胞子落葉はオレンジ色から茶色で、比較的よく見られる。大分生子は太く、先端が鈍く尖っており、胞子の中心より上は著しく幅広である。背側はやや湾曲しているが、腹側はほぼ直線である。Gibberella pulicaris ( Fusarium sambucinum ) と区別する特徴は、大分生子がより幅広いことである。大きさは幅 4～7 μm 、長さ 25～50 μm で、隔壁は通常 3 枚または 5 枚である。それらはフィアライド(5 x 15～20 μm)から単独で発生する。それらは最初はばらばらであるが、後に胞子落葉に整列する。
厚膜胞子
厚膜胞子は通常豊富に存在し、比較的早く形成されます。カーネーション寒天培地では3～5週間かかります。厚膜胞子は菌糸と大分生子の両方に見られます。圃場では、大分生子に見られるものの方が菌糸に見られるものよりも長く生存します。厚膜胞子は厚い壁を持ち、球形で、単独、塊状、または連鎖状で見られます。大きさは直径9～14μmです。
病気のサイクル
Fusarium culmorumは、苗立枯れ病、赤かび病（FHB）、および根腐れ病（FRR）を引き起こし、 Gibberella zeae（Fusarium graminearum）と並んで、小麦などの小粒穀物の最も深刻な病原菌の一つと考えられている。 [ 4 ] F. graminearumとは異なり、F. culmorumのテレオモルフは知られていないため、子嚢胞子は生成されない。代わりに、分生子を形成することで無性生殖を行い、これが主な散布様式でもある。[ 5 ]厚膜胞子は冬季に宿主の残骸の中で生存できるが、小分生子は通常、自然条件下では生成されない。[ 6 ]
土壌伝染性菌類であるF. culmorum は、感染した種子の表面または内部で生存し、出芽前または出芽後の苗の枯死を引き起こす可能性があります。しかし、種子伝染性接種源が FHB に寄与することは確認されていません。[ 6 ] FHB を引き起こす場合、土壌や作物残渣中の大分生子が風や雨水によって拡散するか、昆虫によって伝播して宿主に届きます。[ 7 ]小麦の穂は開花期にF. culmorum分生子に最も感染しやすく、FHB は開花期から穀物の収穫まで続く可能性があります。全身感染が報告されており[ 6 ]、小麦の穂への感染はマイコトキシンによる穀粒汚染につながります。[ 5 ]厚膜胞子は子葉鞘だけでなく一次根と二次根にも感染し、作物の生育期間中に FRR を引き起こします。これは最初の接種源のみに起因する単環性の病気です。[ 8 ]
ホスト
環境
フザリウム赤かび病（FHB）
F. culmorumは、FHBを引き起こすために、暖かく湿潤な環境を好みます。開花期と穀粒充実期の間に頻繁に降雨があると、FHBの発生が促進されます。土壌中に存在する病原体のレベルも、この病気のリスクを高めます。 [ 10 ]接種源が作物の穂に到達した後、微気候における温度と湿度が重要な役割を果たします。最適温度は25℃（77°F）です。感染には、長い湿潤期間と15℃（59°F）を超える温度が必要です。[ 5 ]マクロ分生子の発芽は、最低湿度0.86aw（水分活性）に制限されます。[ 11 ]
根腐れ病（FRR）
FRRの発生は、残渣管理、前作、栽植密度、窒素施肥、環境条件など、いくつかの要因の影響を受ける可能性があります。小麦の単作および他の穀類との輪作は、土壌中の病原菌の生存維持に寄与し、それによってFRRの重症度を高めます。高い栽植密度と窒素施肥レベルは、FRRの発生確率を高めることが示されています。[ 12 ]水ストレスを引き起こす可能性のある温暖で干ばつの条件も、病原菌の感受性を高め、FRRを重症化させます。
管理
接種源は、耕作方法、殺菌剤、耐性品種、生物的防除剤の適用によって制御できます。耕作方法の観点から、F. culmorumの管理では、最小限の耕起または無耕起よりも耕起が優れています。 [ 13 ]非穀物宿主との輪作も、この病気の発生を低下させる可能性があります。[ 14 ] F. culmorumは種子に定着して出芽前または出芽後に立枯れを引き起こすため、殺菌剤でコーティングされた健康な種子を播種することが、最も効率的な管理方法の1つです。ただし、殺菌剤は十分な保護を長期間維持できないため、通常は作物の成長の初期段階に限定されます。[ 5 ]主にストロビルリンおよびアゾールクラスに属する殺菌剤は、現場で病気を最大70％削減すると報告されています。[ 5 ]この病気を防除するための理想的な戦略は、抵抗性品種の導入ですが、F. culmorumに対して高い抵抗性を持つ小麦はまだ見つかっていません。さらに、生物学的防除法の導入も効果的です。生物学的防除剤の開発と、F. culmorumの天然拮抗微生物を種子処理または散布によって宿主植物または作物残渣に施用することで、FHBまたはFRRの重症度を軽減できます。[ 5 ] [ 9 ]
ホスト
見る：
参考文献
- ^ロドリゲス、ラスティ、レジーナ・レッドマン (2008). 「4億年以上の進化を経てもなお、一部の植物は自力で生き延びられない：真菌共生による植物のストレス耐性」『実験植物学ジャーナル』1109–1114ページ。
{{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=（ヘルプ）が必要です - ^ Wiese, MV (1987).小麦病害概説. アメリカ植物病理学会. pp. 124 pp.
- ^ Leslie, JF; BA Summerell (2006). The Fusarium Laboratory Manual . Blackwell Publishing. pp. 400 pp.
- ^ Aldred, D.およびMagan, N.（2004）トリコテセンの予防戦略。Toxicol . Lett. 153, … 165–171。
- ^ a b c d e f g Scherm B, Balmas V, Spanu F, Pani G, Delogu G, Pasquali M, Migheli Q (2013), Fusarium culmorum : 小麦の根腐れおよび穂腐れ病の原因菌. Mol Plant Pathol. ,14(4):323-41. doi : 10.1111/mpp.12011
- ^ a b c Wagacha JM & Muthomi JW (2007), Fusarium culmorum : 感染過程、マイコトキシン産生のメカニズム、および小麦の病原性における役割. Crop Protection 26 (2007) 877–885
- ^ Rossi, V., Languasco, L., Pattori, E. and Giosuè, S. (2002)自然発生的に赤かび病に罹患した小麦畑における空中Fusarium macroconidiaの動態．J . Plant Pathol. 84, 53–64.
- ^ Adesemoye T., Wegulo S. and Klein R. (2015) 小麦の根腐れ病およびフザリウム株腐れ病. Nebguide . URL: https://extensionpublications.unl.edu/assets/pdf/g1998.pdf
- ^ a b Mauch, A.; Dal Bello, F.; Coffey, A.; Arendt, EK (2010-06-30). 「Lactobacillus brevis PS1を用いたFusarium culmorumおよび大麦によく見られる他のFusarium属菌の増殖阻害」International Journal of Food Microbiology . 141 ( 1– 2). Elsevier : 116– 121. doi : 10.1016/j.ijfoodmicro.2010.05.002 . ISSN 0168-1605 . PMID 20580986 . S2CID 7163589 .
- ^ Bateman, GL (2005) Fusarium culmorumの地上接種による冬小麦の穂枯れへの寄与。植物病理学. 54, 299–307.
- ^ Magan, J., Hope, R. and Aldred, D. (2006) Fusarium culmorumの生態生理学とマイコトキシン産生Adv. Food Mycol. 571, 123–136.
- ^ Davis, RA, Huggins, DR, Cook, JR and Paulitz, TC (2009) 窒素と輪作が不耕起春小麦のフザリウム冠腐病に及ぼす影響. Can. J. Plant Pathol. 31, 456–467.
- ^ Blandino, M., Haidukowski, M., Pascale, M., Plizzari, L., Scudellari, D. and Reyneri, A. (2012) 冬小麦における赤かび病およびデオキシニバレノール汚染の総合的防除戦略. Field Crop. Res. 133, 139–149.
- ^ Kurowski, TP, Majchrzak, B., Jankowski, K. and Jaz'win'ska, E. (2011) 前作としてのアブラナ科作物が冬小麦の根腐れおよび株腐れの強度に及ぼす影響。Progr . Plant Protect . 51, 1319–1322.
外部リンク
