2015 Fiscal Year Research-status Report

ヒユ属の種間交雑を介したグリホサート抵抗性形質の拡散リスク評価

Research Project

Project/Area Number	15K07322
Research Institution	Toho University
Principal Investigator	下野綾子東邦大学, 理学部, 講師 (30401194)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	浅井元朗国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 東北農業研究センター, 上席研究員 (40355524)
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords	雑草管理 / 除草剤抵抗性
Outline of Annual Research Achievements	近年アメリカ合衆国（USA）では、除草剤の1つグリホサート剤使用量の増大に伴い、抵抗性雑草の進化が深刻な問題となっている。中でもグリホサート抵抗性のヒユ科ヒユ属オオホナガアオゲイトウは、2005年に報告されて以降急速に蔓延した種である。雑草種子の主要な侵入ルートとして、海外からの輸入穀物への混入による非意図的輸入がある。これまでにも海外から日本に輸入される穀物には、多くの雑草種子が混入しており、その中には除草剤抵抗性個体も含まれていることが報告されている。USAは日本の主要な穀物輸入相手国であり、グリホサート耐性オオホナガアオゲイトウは輸入穀物への混入を通じて日本に移入している可能性が高い。さらに本種は近縁種と種間交雑をすることから、日本の港湾・市街地・畑地いたる所ですでに繁茂しているヒユ属雑草との交雑を介して、除草剤抵抗性遺伝子が拡散する可能性が考えられる。本研究ではオオホナガアオゲイトウの除草剤抵抗性形質の拡散可能性を評価することを目的とし、日本の主要な穀物輸入港においてグリホサート抵抗性個体の定着状況を明らかにするとともに、同所的に生育しているヒユ属雑草の葉緑体DNAの塩基配列および核のマイクロサテライト領域の多型性を解析し、種間交雑の可能性を検討した。主要港湾11港を調査した結果、3港においてオオホナガアオゲイトウの生育が確認され、そのうち2港においてグリホサート耐性個体が検出された。そのうちの1港ではオオホナガアオゲイトウが蔓延している区画があり、抵抗性個体の頻度は13-16％であった。もう1つの港における生育個体数は2個体であったが、両方とも抵抗性個体であった。さらに博多港では葉緑体DNAはホソアオゲイトウ型、マイクロサテライトはオオホナガアオゲイトウ型という個体が検出された。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 平成27年度の主要な計画は各港湾におけるグリホサート抵抗性オオホナガアオゲイトウの生育状況の把握であった。主要港湾11港で調査を行い、現時点でオオホナガアオゲイトウが生育する港湾は3港であったが、すでに抵抗性個体が定着している実態を明らかにした。当初の予想通り、主要な穀物輸入相手国の問題雑草は、輸入穀物への混入を通じて短期間で日本に移入することを実証した。
Strategy for Future Research Activity	平成27年度の調査でグリホサート抵抗性オオホナガアオゲイトウが2港で生育することが明らかとなった。日本の港湾周辺ではすでに他のヒユ属雑草が繁茂していること、本種は近縁種と種間交雑をすることから、ヒユ属雑草との交雑を介して、除草剤抵抗性遺伝子が拡散する可能性が考えられる。平成28年度は日本で問題雑草となっているヒユ属雑草（ホソアオゲイトウとハリビユ）と本種との交雑実験を行い、種間の交雑和合性やグリホサート抵抗性遺伝子の他種への浸透について明らかにする。
Causes of Carryover	購入を予定していた卓上細胞粉砕機がキャンペーン期間にて通常より安価に購入できたことにより次年度使用額が生じた。
Expenditure Plan for Carryover Budget	今年度、調査できていない港湾でオオホナガアオゲイトウの分布調査を行う旅費に充てる。当初の計画より数を増やし、日本での定着状況の全容を明らかにする。