微細加工技術の援用による植物寄生線虫の土壌環境における動態解明

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16380043
• Research Institution: 独立行政法人農業・生物系特定産業技術研究機構
• Principal Investigator: 乙部 和紀 独立行政法人農業・生物系特定産業技術研究機構, 中央農業総合研究センター・作業技術研究部, 主任研究官 (50355517)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 水久保 隆之 独立行政法人農業・生物系特定産業技術研究機構, 中央農業総合研究センター・虫害防除部, 室長 (30370513) ; 長谷川 周一 北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (10333634) ; 中元 朋実 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (50180419)
• Keywords: 植物寄生性線虫 / 土壌環境 / 水移動 / 蒸散 / 線虫移動性 / 微細加工基板 / 水ポテンシャル / 不耕起

Research Abstract

本課題では「植物寄生性線虫の土壌内移動は、植物の吸水により生じる水移動に影響を受ける」との仮説を立て、その検証を目指している。平成17年度は、微細加工基板上での移動性指標の検討(乙部)、供試線虫の大量供給体制の確立(水久保)、水移動を制御した土壌モデル系による検証(長谷川)、および圃場環境での線虫移動性評価(中元)を実施し、以下の知見を得た:
1.前年度確立した抵抗性定量化手法を用いて、微細加工基板内での50〜500μm/secの水流に対する昆虫病原性線虫ならびに植物寄生性線虫の挙動を解析した。基板上の一定領域内の線虫行動を記録した動画像から求めた頭数変化量に基づき、一定領域内での「滞留性指標」ならびに「走流性指標」をそれぞれの線虫種について算出した。解析の結果、昆虫病原性線虫では、両指標ともに水流の影響を全く受けないのに対して、植物寄生性線虫では水流の発生によって滞留性指標が半減することが明らかとなった。
2.前年度試作した線虫移動性計測用実土壌モデル(カラム内に均一充填した土壌を1層ごとに取り出して、カラム内での線虫移動性を定量化できる)を用いて、孔隙水流変化に対するサツマイモネコブセンチュウの挙動を調べた。5〜50μm/secの孔隙内水流を再現した結果、流量が同じ場合、低流速域では線虫の能動的移動の影響が強くなり、頭数分布のピークが、流出口方向に移動することを見いだした。
3.前年度に明らかとなったサツマイモネコブセンチュウの移動特性(耕起土壌に比べて不耕起土壌では顕著に移動が遅くなる)を、乾燥密度増加と孔隙量減少という視点から詳細に検討した。土壌乾燥密度を0.6〜0.85g/cm3まで6段階にして実験した結果、乾燥密度が低い方が線虫の移動が活発になることが判明した。逆に、乾燥密度の増加にともない線虫の移動は制限され,とくに乾燥密度0.75g/cm3では著しく制限された。