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2012 年度 実績報告書

マツ材線虫病の病原体マツノザイセンチュウを進化させたのはビロウドカミキリか?

研究課題

研究課題/領域番号 23380092
研究機関独立行政法人森林総合研究所

研究代表者

前原 紀敏  独立行政法人森林総合研究所, 東北支所, 主任研究員 (20343808)

研究分担者 中村 克典  独立行政法人森林総合研究所, 東北支所, チーム長 (40343785)
相川 拓也  独立行政法人森林総合研究所, 東北支所, 主任研究員 (90343805)
神崎 菜摘  独立行政法人森林総合研究所, 森林微生物研究領域, 主任研究員 (70435585)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワード昆虫 / 進化 / 線虫 / 生物間相互作用
研究概要

研究代表者および分担者は、マツノザイセンチュウ近縁種群の分子系統解析結果より、マツ材線虫病の病原体マツノザイセンチュウは、広葉樹を寄主とする線虫から進化してきたということを明らかにしている。本研究の目的は、「マツノザイセンチュウ近縁種群の広葉樹から針葉樹への進化のかけ橋になったのは、ビロウドカミキリ、もしくはその祖先種である」という仮説を検証し、マツノザイセンチュウの進化の過程を解明することである。
1.野外でビロウドカミキリが媒介するマツノザイセンチュウ近縁種群の探索:今年度は、ビロウドカミキリ成虫からマツノザイセンチュウ近縁種群は検出されなかった。
2.カミキリムシの人工飼育:昨年度のビロウドカミキリに続き、センノカミキリ成虫を人工飼料で飼育して性成熟させることに成功した。
3.ビロウドカミキリとニセマツノザイセンチュウの親和性の解明、および他のヒゲナガカミキリ族との比較:ビロウドカミキリは、マツノマダラカミキリと同程度にニセマツノザイセンチュウと親和性を示した。
4.ビロウドカミキリからの線虫の離脱を調べる実験系の確立:ビロウドカミキリ成虫からクワ葉への線虫の離脱を調べる実験系を考案し、マツノザイセンチュウ近縁種群の一種であるBursaphelenchus douiが、ビロウドカミキリとマツノマダラカミキリの摂食時に虫体からクワ葉やマツ枝に離脱することを確認した。
上記3.と4.および昨年度の結果を併せて考えると、B. doui(の祖先種)がビロウドカミキリ(の祖先種)によって広葉樹から針葉樹へと運ばれてきた後、マツノマダラカミキリ(の祖先種)へと媒介者を乗り換えたのではないかと考えられた。

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

当初予定していたヒゲナガカミキリ族4種(ビロウドカミキリ、センノカミキリ、キボシカミキリ、マツノマダラカミキリ)とマツノザイセンチュウ近縁種群5種(Bursaphelenchus doui、タラノザイセンチュウ、クワノザイセンチュウ、マツノザイセンチュウ、ニセマツノザイセンチュウ)の20通りの組み合わせについて、親和性を調べることができたから。

今後の研究の推進方策

これまでの実験にはマツノザイセンチュウの強病原力アイソレイトを用いてきたが、マツノザイセンチュウには弱病原力アイソレイトも存在し、強病原力アイソレイトとはマツに対する病原力を初めとして性質が異なることが知られている。そのため、ヒゲナガカミキリ族に対する親和性も異なる可能性があり、25年度の実験では弱病原力アイソレイトを用いることとする。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] ITS-RFLP pattern of Bursaphelenchus xylophilus (Nematoda: Aphelenchoididae) does not reflect nematode virulence2013

    • 著者名/発表者名
      Takuya Aikawa, Natsumi Kanzaki and Noritoshi Maehara
    • 雑誌名

      Journal of Forest Research

      巻: 18 ページ: 384-388

    • DOI

      10.1007/s10310-012-0354-1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of two species of cerambycid beetles, tribe Lamiini (Coleoptera: Cerambycidae), on the phoretic stage formation of two species of nematodes, genus Bursaphelenchus (Nematoda: Aphelenchoidiae)2013

    • 著者名/発表者名
      Noritoshi Maehara, Natsumi Kanzaki, Takuya Aikawa and Katsunori Nakamura
    • 雑誌名

      Nematological Research

      巻: 43 ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mortality of shaded pine trees inoculated with virulent and less-virulent isolates of pine wood nematodes2012

    • 著者名/発表者名
      Natsumi Kanzaki, Ryusei Tanaka and Norio Sahashi
    • 雑誌名

      Environmental Entomology

      巻: 41 ページ: 828-832

    • DOI

      10.1603/EN12031

    • 査読あり
  • [雑誌論文] マツ材線虫病にみる病原体と媒介昆虫、それらを取り巻く菌類の関係2012

    • 著者名/発表者名
      前原紀敏
    • 雑誌名

      日本森林学会誌

      巻: 94 ページ: 283-291

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bursaphelenchus firmae n. sp. (Nematoda: Aphelenchoididae), isolated from Monochamus grandis Waterhouse that emerged from dead firs, Abies firma Sieb. et Zucc.2012

    • 著者名/発表者名
      Natsumi Kanzaki, Noritoshi Maehara, Takuya Aikawa and Kazuma Matsumoto
    • 雑誌名

      Nematology

      巻: 14 ページ: 395-404

    • DOI

      10.1163/156854111X602974

    • 査読あり
  • [学会発表] ニセマツノザイセンチュウのLamiini族カミキリムシ4種への乗り移り

    • 著者名/発表者名
      前原紀敏、神崎菜摘、相川拓也、中村克典
    • 学会等名
      第124回日本森林学会大会
    • 発表場所
      岩手大学(岩手県)
  • [図書] 敵か味方か相棒か―マツノザイセンチュウ-菌-カミキリムシ間相互作用(「微生物生態学への招待―森をめぐるミクロな世界」 二井一禎・竹内祐子・山崎理正編)2012

    • 著者名/発表者名
      前原紀敏
    • 総ページ数
      181-200
    • 出版者
      京都大学学術出版会

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公開日: 2014-07-24  

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