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2020 年度 実績報告書

養菌性キクイムシ随伴Fusarium属菌の生存戦略:樹木病原菌化の条件とは?

研究課題

研究課題/領域番号 19H02994
研究機関神戸大学

研究代表者

黒田 慶子  神戸大学, 農学研究科, 教授 (20353675)

研究分担者 升屋 勇人  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (70391183)
梶村 恒  名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (10283425)
中馬 いづみ  帯広畜産大学, 畜産学部, 准教授 (90628926)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワードEuwallacea / Fusarium / Ambrosia Fusarium / マンゴー / デイゴ / 養菌性キクイムシ / 樹皮下キクイムシ
研究実績の概要

菌とキクイムシ両者の宿主選択性の究明
1)シイノコキクイムシXylosandrus compactusから検出されたFusarium属菌の大半はFusarium solani species complex(AFFC)所属であったが、樹種や場所により異なっていた。またEuwallacea属と共生するFusariumとは系統的に異なっていた。 2)石垣島のマンゴーの枯れ枝に生息する E. fornicatusとE. perbrevisの虫体と樹木組織からAmbrosia Fusarium Clade (AFC) に属する3種類の菌を検出した。うち1種類はデイゴの病原性菌株Is2-f4(it2)と同一で、Fusarium pseudensiformeであった。沖縄島のマンゴーに生息していたE. kuroshio成虫の頭部からAFCのF. kuroshiumが検出された。3)樹皮下キクイムシのオオハマボウノコキクイムシErnocladius corpulentusではGeosmithia属菌が優占し、希に検出されたFusarium属菌はEuwallacea属キクイムシ共生菌とは系統が異なり、偶発的な随伴関係と考えられた。

Ambrosia Fusariumの病原性の確認
1)石垣島のマンゴー起源でAFC所属の3菌株とデイゴ病原菌(it-3)がマンゴーに病原性を示し、養菌性キクイムシの樹種間移動によって病原菌感染が拡大する可能性が示された。2)デイゴに軟腐症状を起こすAFC所属菌と同一の種類が健全枝から検出され、また、デイゴヒメコバチによる虫瘤の壊死部からも本菌が検出されたことから、本病害は傷からも感染すると考えられた。3)イチジクを加害するEuwallacea interjectus(愛知県産)と共生するFusarium属菌のセルロース分解酵素を分析し、その効能を明らかにした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

COVID-19の蔓延にともない、沖縄県への出張などに制限はあったが、接種実験およびDNA解析は順調に進められた。

今後の研究の推進方策

1)菌とキクイムシ両者の宿主選択性の究明:キクイムシ類生息樹木から検出されるAmbrosia Fusarium(AFC)に対象を絞り、随伴菌の近縁性と生存戦略の多様性の関係を明らかにする。
2) Ambrosia Fusariumの病原性の確認:台湾産のキクイムシおよび随伴菌との比較のため、ナンヨウキクイムシ(Euwallacea fornicatus)(沖縄本島産)の共生菌(Fusarium kuroshium)をマンゴー苗木に接種し、その病原性を検証する。また、昆虫随伴に加えて複数の伝染方法(根系感染や傷感染)を持つ菌種に注目し、その生理・生態的特性と同様の菌種との近縁性を明らかにする。昨年度の実施予定のうち、樹皮下キクイムシと土壌についての調査が十分ではなかったため、継続して試料採集と分離を行う。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (2件) 学会発表 (5件) 図書 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Four mycangium types and four genera of ambrosia fungi suggest a complex history of fungus farming in the ambrosia beetle tribe Xyloterini2020

    • 著者名/発表者名
      Mayers Chase G.、Harrington Thomas C.、Mcnew Douglas L.、Roeper Richard A.、Biedermann Peter H. W.、Masuya Hayato、Bateman Craig C.
    • 雑誌名

      Mycologia

      巻: 112 ページ: 1104~1137

    • DOI

      10.1080/00275514.2020.1755209

  • [雑誌論文] Characterization of FsXEG12A from the cellulose-degrading ectosymbiotic fungus Fusarium spp. strain EI cultured by the ambrosia beetle2020

    • 著者名/発表者名
      Sakai Kiyota、Yamaguchi Aya、Tsutsumi Seitaro、Kawai Yuto、Tsuzuki Sho、Suzuki Hiromitsu、Jindou Sadanari、Suzuki Yoshihito、Kajimura Hisashi、Kato Masashi、Shimizu Motoyuki
    • 雑誌名

      AMB Express

      巻: 10 ページ: 0-0

    • DOI

      10.1186/s13568-020-01030-6

  • [学会発表] ヨシブエナガキクイムシ随伴菌の多様性2021

    • 著者名/発表者名
      升屋勇人・髙橋由紀子
    • 学会等名
      第132回日本森林学会大会
  • [学会発表] Euwallacea spp.が随伴するFusarium 属菌のデイゴとマンゴーへの影響2021

    • 著者名/発表者名
      石田真結子・岩川奈生・足助聡一郎・黒田慶子・梶村恒・ 升谷勇人・亀山統一
    • 学会等名
      第132回日本森林学会大会
  • [学会発表] Symbiotic fungi of Euwallacea fornicatus (Polyphagous Shot Hole Borer) infesting mango trees in Okinawa main island.2021

    • 著者名/発表者名
      Zi-Ru Jiang, Hayato Masuya, Norikazu Kameyama, Keiko Kuroda, Hisashi Kajimura
    • 学会等名
      第132回日本森林学会大会
  • [学会発表] Euwallacea 属キクイムシが随伴する Fusarium 属菌のデイゴとマンゴーへの影響2020

    • 著者名/発表者名
      石田真結子・岩川奈生・足助聡一郎・黒田慶子 ・梶村恒・升屋勇人・亀山統一
    • 学会等名
      樹木医学会25回大会
  • [学会発表] 枝枯れ症状を起こすシイノコキクイムシに随伴するFusarium属菌2020

    • 著者名/発表者名
      佐々木雄馬・田原真琴・升屋勇人・廣岡裕吏
    • 学会等名
      樹木医学会第25回大会
  • [図書] 森林学の百科事典2021

    • 著者名/発表者名
      分担執筆:黒田慶子、升屋、梶村
    • 総ページ数
      694
    • 出版者
      丸善出版
    • ISBN
      978-4-621-30584-3
  • [図書] 森林病理学2020

    • 著者名/発表者名
      黒田 慶子、太田 祐子、佐橋 憲生
    • 総ページ数
      216
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      978-4-254-47056-7
  • [図書] 京都の森と文化2020

    • 著者名/発表者名
      京都伝統文化の森推進協議会(分担執筆:黒田慶子)
    • 総ページ数
      304
    • 出版者
      ナカニシヤ出版
    • ISBN
      9784779514586
  • [備考] 養菌性キクイム シと共生菌・随伴菌の生態

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~kurodak/Ambrosia.html

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公開日: 2021-12-27  

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