根病変線虫は体長約 1 ミリメートルの小さな害虫です。しかし、カナダのジャガイモに甚大な被害を与える能力を持っています。その理由は、この線虫がジャガイモ早期枯死病 (PED) を引き起こす複合害虫の一部であり、毎年カナダでジャガイモに多大な経済的損失をもたらしているからです。
カナダジャガイモ早期枯死ネットワーク (CanPEDNet) は、カナダにおけるジャガイモ早期枯死病の発生と影響の軽減を目的とした 12 の異なる研究プロジェクトで構成されるプログラムです。2019 年晩秋に開始されたこのプログラムは、カナダ園芸協会が主導するカナダ農業パートナーシップ農業科学プログラムの園芸 3 プロジェクト クラスターを通じて、多数の業界協力者の支援を受けて運営されています。いくつかのプロジェクトは、PED の原因となる害虫の種の特定と管理に重点を置いています。
リストの一番上にあるのは Verticillium 萎凋病は、病原体によって引き起こされる深刻な真菌病である。 Verticillium ダリア – および少なくとも 1 種の根病変線虫。現在、後者よりも前者について多くのことが分かっていますが、これは主に線虫の問題を単独で診断するのが難しいためです。マリオ テヌータ博士は、マニトバ大学土壌科学部の教授であり、CanPEDNet の主任研究員です。
「PEDについて考えるとき、私たちはしばしばそれを「複合体」として考えます。なぜなら、確かに1つの病原体の問題があり、主に V.ダーリア しかし、オンタリオ州や沿岸部のような他の地域では、 Verticillium 「そして、根病原菌である線虫もいます。そして、この2つが[畑で]混在すると、深刻な病気が発生します」とテヌータ氏は言う。
テヌータ氏は、根に小さな穴を開けて侵入し、内部の細胞を食べることでジャガイモを餌とする根病変線虫に注目している。最終的に根を離れ、土壌の根の内側または外側に卵を産む。線虫による被害が大きいと、成長が阻害され、植物が黄化して干ばつに弱くなり、“不健康な根系”のように見えるとテヌータ氏は言う。線虫による被害は根の変色として目に見え、太い根に病変ができることもある。線虫による傷から病原菌が植物に侵入し、問題が悪化する可能性がある。
カナダには多くの種類の根病変線虫が生息していますが、特にジャガイモ栽培者に問題を引き起こす種が 1 つ知られています。 ネグサレセンチュウ。 「ジャガイモの場合、この特定の種は V.ダーリア 「PEDを悪化させる可能性がある」とテヌータ氏は説明する。「言い換えれば、 V.ダーリア 拡大され、根にあまり多くの線虫がいなくても問題を引き起こす可能性があります。」
P.ペネトランス カナダ東部やブリティッシュコロンビア州以外では、まだ発見されていない。別の線虫種である ネグサレチュウはプレーリーでよく見られ、キャノーラや小麦に問題を引き起こす可能性があるとテヌータ氏は言う。しかし、 P. ネグレクトス 線虫はジャガイモで問題となっている。テヌータ氏は、カナダは線虫問題に対する理解が「はるかに遅れている」と語る。「どのような種が生息しているか、どこに生息しているか、そしてそのレベルなど、基礎的な研究が必要です。これが重要な第一歩です」と同氏は言う。
CanPEDNetはその一歩を踏み出そうとしている。ベンジャミン・ミミー博士は、ケベック州サン・ジャン・シュル・リシュリュー研究開発センターのカナダ農業食品省の線虫学者である。彼は、カナダ全土で採取された土壌サンプルで見つかった線虫の配列を解析し、どの種が相互作用するかを特定する取り組みを主導している。 V.ダーリア ジャガイモに相乗効果を発揮する。
「現在、2,500 匹以上の線虫を検査しました」とミミーは言います。「顕微鏡とシークエンシングで特定しました。その後、各州と各種から分離株のコロニーを育て、冬の間に病原性を検査します。特定された分離株には大きな遺伝的差異があり、XNUMX 種の線虫が異なるゲノムを持っていることがわかっています。これらが他の線虫とどのように相互作用するかを調べます。 Verticillium そして、それらの相互作用が Verticillium 異なる種です。どの種（および亜種）が P.ペネトランス] はジャガイモに病原性があり、各畑に存在する実際の被害の可能性を捉えています。」
ミミー氏は、栽培者がPEDを管理する能力の鍵は種の識別であると言う。畑には複数の種が混在している場合もあれば、1つの種だけが存在する場合もあるが、たとえ畑に1つの種が大量に存在する場合でも、その種が P.ペネトランス生産者にとって、まったく問題がないかもしれない。アルバータ州では、レスブリッジ大学ジャガイモ研究所の准教授兼研究主任であるドミトロ・イェフトゥシェンコ博士も、CanPEDNet の一環として線虫種の特定に取り組んでいる。
「アルバータ州の最終目標は、 Verticillium 「PEDはカナダで最も重要な病気の一つです。おそらくカナダ東部ではより深刻ですが、カナダ西部でもまだ存在しています。しかし、カナダ東部とは対照的に、PEDの状況は未だに非常に複雑で、原因物質さえもわかっていません」と彼は言う。
「我々は[西カナダのPEDの原因物質]が東カナダのそれとは異なる可能性があると疑っている」イェフトゥシェンコ氏の研究室は州全体から採取した組織サンプルを処理し、広範囲にPEDが存在することを確認した。 V.ダーリア、PEDが低いフィールドでも。彼らは何も発見していない P.ペネトランスと彼は言うが、 P. ネグレクトス が存在している。彼の研究室は、後者が経済的損害の原因であるかどうかを解明したいと考えている。1月に彼らはリアルタイムPCRシステムを設置し、土壌と植物のサンプルを社内で検査してVの存在を確認する予定だ。エルティシリウム ならびに他の植物病原菌も検出される。生産者は検査結果を迅速に受け取る必要がある、と彼は言う。
テヌータ氏は、土壌検査による種の特定はPED管理の要となるだろうと語る。現在、一部の生産者にとってこれは少々問題となっている。最初に答えるべき質問は、生産者が P.ペネトランス 「もしそうなら、心配するべきだ」と彼は言う。「もし彼らが他の種を持っているなら P.ペネトランス今はレベルの問題です。生産者が懸念するほど、レベルがかなり高くなければなりません。」
土壌検査は、生産者が畑に何が起こっているかを知るための「最良の手段」だと彼は言う。しかし、すべての検査が同じというわけではない。「根の病変分析は受けられます。注意して、 P.ペネトランス 「判定を下す際には、検査室がきちんと判定できるかどうか確信を持てるようにしてください」と彼は警告する。「異なる種は非常によく似ているので、分子PCR診断があればベストです。」
この種の存在が確認されれば、生産者は殺線虫剤を使用するという選択肢があるが、これは100％効果的ではなく、「土壌生態学の観点からは最善の選択肢ではない」とテヌータ氏は言う。
最善の選択肢は耕作管理のアプローチを取ることですが、多くの作物は線虫の宿主となる可能性があるため、害虫サイクルを断ち切るために使用することはできません。生産者はスーダングラスや飼料用トウジンビエなどの「トラップ作物」を使用できますが、アブラナ科、トウモロコシ、さらには飼料用マメ科植物も線虫の宿主となる可能性があるため、輪作作物として何を植えるかを慎重に調査する必要があります。テヌータ氏によると、最善の選択肢は多くの場合、穀物です。
CanPEDNet プロジェクトが進むにつれ、生産者はその結果に注目する必要がある。「今後 1 年ほどで、これらの種に関する多くの情報と知識が明らかになるでしょう」と彼は言う。
