2015 Fiscal Year Annual Research Report
細菌の共生による害虫の農薬抵抗性化：農薬分解菌はどこから来て、どう選択されるのか
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25292208
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| Research Institution | National Institute for Agro-Environmental Sciences |
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Principal Investigator |
早津 雅仁 国立研究開発法人 農業環境技術研究所, その他部局等, 研究員 (70283348)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
多胡 香奈子 国立研究開発法人 農業環境技術研究所, その他部局等, 研究員 (20432198)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 農薬分解 / 農薬抵抗性 / 土壌 / フェニトロチオン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに我々が分離したフェニトロチオン分解細菌を、ダイズの難防除害虫ホソヘリカメムシの体内に共生させ、フェニトロチオン抵抗性になるという新規な現象を発見した。さらにこのメカニズムにより実際の農耕地（サトウキビ畑）で、カメムシが薬剤抵抗性を獲得していることを示した。これらの結果から、農耕地にフェニトロチオンを継続散布すると分解菌が出現し、その一部がカメムシの取り込まれることがわかった。また土壌で増殖した分解菌には、共生能のあるもとのないものがいることも示された。
本年は、マイクロコズム実験で農薬散布頻度と分解菌の増殖および多様性さらに共生能の関係を明らかにすることを目的とした。
黒ボク土壌を充填したマイクロコズムに2週間に一度の割合でフェニトロチオンを散布した。その結果、散布回数が増えるに従い菌数が増殖した。散布ごとに分解菌を分離して多様性を調べたところ、散布するに従い多様性は増加するがやがて1種に収束することが明らかになった。さらにカメムシへの共生能を調べると、多様性は大きい時期にカメムシへの共生能を持つ菌株も増殖するが、菌数の増加とともに共生能を持たない菌株1種になった。分離菌をグループ分けして菌体レベルでの分解に関するパラメーター（増殖速度、Km、Vmaxなど）を測定し数理生物的に解析したところ、フェニトロチオンに対する親和性が高く分解能力も高い種が最終的に優先した。
以上の結果からフェニトロチオンを数回散布した分解菌の多様性が大きい状態で共生能を有する分解菌がカメムシに取り込まれると結論した。この結果から過度なフェニトロチオンの散布を避けて、他の殺虫剤と交互に用いるなどすれば、分解菌によるカメムシの耐性化は防止できると推定された。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(3 results)
