知識ベース

フザリウムオキシスポラムf.sp.キュバンセ

フザリウムオキシスポラム f。 sp。 cubense発音(help・info)は、バナナのフザリウム萎wi病としても知られているバナナ( Musa spp。)のパナマ病を引き起こす真菌植物病原体です。

概要

野生のバナナ( Musa spp。)の果実は大きくて硬い種を持っていますが、ほとんどの食用バナナは種なしです。したがって、バナナ植物は枝から無性に繁殖します。これらの根茎は通常、植物がF. oxysporum f。に感染していても症状がないためです。 sp。 cubense 、彼らはこの病原体が普及する一般的な手段です。土壌や流水、農機具、機械に散布することもできます。

パナマ病は、現代の最も破壊的な植物病の一つです。東南アジアで生まれたと考えられ、1876年にオーストラリアで最初に報告されました。1950年までに、南太平洋、地中海、メラネシア、ソマリアのいくつかの島を除いて、世界中のバナナ生産地域に広がりました。 。

パナマ病は、さまざまなバナナ品種に影響を及ぼします。しかし、初期の輸出プランテーションで単一の栽培品種に引き起こされた損害で最もよく知られています。 1960年以前は、栽培品種「グロスミシェル」に全面的に依存しており、ほぼすべての輸出貿易を供給していました。それは病気にかかりやすく、感染した根茎を使用して新しいプランテーションを確立すると、広範囲で深刻な損失を引き起こしました。 1940年から1960年にかけて、ホンジュラスのウルア渓谷にある30,000ヘクタールのプランテーションでの生産が完全に根絶されたことにより、損失の規模の兆候が示されました。スリナムでは、4,000コスタリカのケポス地域では、6,000ヘクタールが12年間で破壊されました。

キャベンディッシュバナナ

20世紀半ばまでに、「キャベンディッシュ」サブグループの耐性品種は、輸出取引で「グロスミシェル」の代替品として使用されていました。これらの栽培品種は回復力があり、現在の輸出取引の基盤となっているクローンのままで、西部の熱帯地方でよく成長しています。残念ながら、東半球のいくつかの成長地域では、これらの品種は病気にかかりやすいです。この感受性が西半球に広がることは避けられないと考えられており、現在許容できる代替栽培品種がないため、これは生産にとって重大な脅威となります。

台湾のキャベンディッシュの一種であるFormosana(GCTCV-218)と呼ばれる、TR4にある程度の抵抗性を持つ品種に期待が寄せられています。

さらに悪いことに、この病原体の変異体は、世界の熱帯地域で重要な主食であるオオバコ、 Musa acuminata×balbisianaにも影響を与えます。平均的なアメリカ人は毎年26.2ポンドのキャベンディッシュバナナを食べており、この頻繁に消費される果物が絶滅に向かっているかどうかについて質問されています。

輸出取引とは別に、バナナ生産の85%は地元で消費されており、この目的で使用される栽培品種の多くも感染しやすい。

説明

Fusarium oxysporumは一般的な土壌の住民であり、3種類の無性胞子を生成します。大分生子、小分生子および厚膜胞子。

大型分生子はほぼ真っ直ぐで、細長い、薄壁です。彼らは通常、3つまたは4つのセプタム、足の形をした基底細胞、および湾曲した先細の頂端細胞を持っています。それらは一般に、分生子柄上のフィアライドから、基部分裂によって産生されます。二次感染では重要です。

微小分生子は楕円形であり、単一の隔膜があるか、まったくありません。それらは、基部分裂によって偽頭のフィアライドから形成されます。二次感染では重要です。

厚膜胞子は、厚い壁を持つ球状です。それらは菌糸から、または菌糸細胞の修飾によって形成されます。それらは長期間土壌中に耐え、一次感染の種菌として作用します。

大分生子および厚膜胞子は通常、死んだまたは死にかけている宿主植物上でのみ形成される。厚膜胞子は、この病原体の最も重要な生存構造です。

F. oxysporumのテレオモルフまたは性的生殖段階は不明です。

さまざまなバナナ栽培品種を攻撃するこの病原体の4つのレースが説明されています。

  • レース1は、 ムーサ (AAAグループ)「グロスミシェル」の栽培品種を攻撃し、20世紀の流行を引き起こしました。また、 Musa (AABグループ)「Pome」とそのサブグループ、Musa(AABグループ)「Silk」およびMusa (ABBグループ)「Pisang Awak」を攻撃します。
  • レース2は、 ムーサ (ABBグループ)「ブルゴー」とその近親者を攻撃します。
  • レース3はヘリコニア属を攻撃します。
  • レース4は、 ムーサ (AAAグループ)「ドワーフキャベンディッシュ」とレース1および2のホストを攻撃します。

症状

F. oxysporumによる感染f。 sp。 cubenseは、宿主植物の自己防衛メカニズムをトリガーし、ゲルの分泌を引き起こします。これに続いて、血管の中でチロースが形成され、植物の上部への水と栄養分の移動がブロックされます。フィーダーの根の先端は感染の最初の部位であり、根茎に移動します。この病気の徴候は、石碑が皮質に結合する場所の暗い染みとして最も顕著です。病気が進行すると、木部の大部分が赤褐色に変わります。外部では、最も古い葉が黄色に変わり始め、多くの場合、偽茎の外側の葉鞘の下部が縦に裂けます。葉がしおれ始め、葉柄の根元で座屈することがあります。病気が進行するにつれて、若い葉が影響を受け、黄色に変わり、しわになり、天蓋全体が枯れ葉または枯れ葉で構成され始めます。フザリウム萎wi病の葉の症状は、キサントモナス萎wi病の症状と混同される可能性があります。フザリウムの影響を受けた植物では、葉の黄変およびしおれは一般に、古い葉から若い葉に進行します。しおれた葉は、葉柄で折れ曲がり、仮茎を垂れ下がらせることもあります。 Xanthomonasの影響を受ける植物では、しおれはどの葉からも始まり、感染した葉は葉身に沿って折れる傾向があります。

管理

殺菌剤はほとんど効果がないため、パナマ病を管理するための選択肢はほとんどありません。臭化メチルによる土壌の化学的殺菌は、病気の発生率を大幅に減少させたが、その後3年間だけ有効であることが判明し、その後、病原体はmig蒸地域に再び定着した。宿主植物にカルベンダジムとホスホン酸カリウムを注入すると、ある程度の制御が得られるように見えますが、結果は決定的ではありません。フィリピンでは土壌の熱処理も試みられていますが、病原体は処理された領域に再び侵入する可能性があります。感染した土壌でこの病気を管理するための最大の希望は、耐性品種を提供する遺伝子組み換えの開発です。ウガンダとベルギーの科学者が共同で開発した改良バナナは、2008年にウガンダで実験的に栽培されていることが報告されました。

研究

パナマ病の効果的な防除法の策定と抵抗性バナナ品種の育種が急務であるため、多くの研究が行われています。マレーシアのサンズ大学の研究者は、病原体のゲノムの変動性を調査しており、その遺伝的変動性は、病原体の栄養適合性グループ内の進化関係と同様に研究されています。病原体に対するさまざまなバナナ品種の耐性は精査されています。

バナナのしおれを引き起こすF. oxysporumのさまざまな系統間の系統関係の研究は、バナナに特有の系統が共通の祖先から派生したものであるか、独立して発達したかを判断するために行われました。この研究の結果は、それが単系統ではなく、複数の進化の起源を持つように見えることを示しています。 F. oxysporumの最大系統sp。 cubense (レース1および2)は、東アフリカに由来する系統(レース5)と遺伝的に異なり、互いに独立してバナナの病原性を発達させました。