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生物学的防除は、攻撃的で侵略的な森林病原体を阻止するのに役立ちます

侵入種とは、元の生息地から新しい環境に (意図的または非意図的に) 導入された動物、植物、または微生物であり、そこで積極的に広がり、多くの場合、食物源をめぐって競合し、病気、または在来種の餌。

有名な例としては、オーストラリアでのヨーロピアン ウサギ、米国南東部でのクズつる、フロリダでのビルマニシキヘビの蔓延などがあります。テネシー大学の著名な生態学者ダニエル・シンバーロフによると、侵略的外来種は、生物多様性に対する他の脅威と比較して、生息地の破壊に次いで 2 番目にランク付けされています。侵略的な動植物ほど一般の人々には知られていませんが、しばしばさらに壊滅的な影響を与えるのは、菌類、卵菌、細菌などの侵略的な微生物です。

近年、ツボカビの世界的な広がりが両生類の個体数の大幅な減少の原因であり、ヨーロッパからの新しい侵略的な真菌が米国ですでに数百万匹のコウモリを殺し、特定の地域で蚊の個体数を増加させました. 19世紀、Phytophthora infestansと呼ばれる植物病原微生物が アイルランドに到着し、ジャガイモ畑を荒廃させました。最も重要な作物が完全に失われた結果、悪名高いアイルランドのジャガイモ飢饉が発生し、その間に約 100 万人が死亡し、さらに 100 万人が島から移住しました。 20 世紀初頭に、観賞用の木として植えられた日本の栗の木に、東アジアからの真菌が米国に導入されました。真菌 Cryphonectria parasitica すぐに都市を脱出し、米国東部の広葉樹林に侵入し、ネイティブ アメリカンの栗をすべて一掃し、森林の構成を永遠に変えました.

最近、新たな侵略的森林病原体がカリフォルニア沿岸で確認されました。 フィトフトラ・ラモラム ポテトキラー P. と密接な関係があります。感染者 および他の多くの攻撃的な植物病原体。 P.ラモラム サドン オーク デス (SOD) を引き起こし、幹に侵入して維管束組織を破壊することで、コースト ライブ オークやタノアックなどの在来種の樹木を枯死させます。さらに、他の多くの宿主植物では、P.ラモラム 枝枯れ病と呼ばれる葉の感染症の軽度の形態のみを引き起こし、植物に大きな害を及ぼすことはありません.残念ながら、これらの「二次」宿主は、接種材料の生産と病気の蔓延に重要な役割を果たしています。

Pの起源についてはほとんど知られていません。ラモラム .新しい研究は、病原体がベトナムまたは東南アジアの他の地域に自生し、そこからヨーロッパや北アメリカに広がった可能性があることを示しています.カリフォルニア沿岸では、完璧な気候条件と影響を受けやすい宿主植物が豊富に見つかったため、原生林に急速に侵入し、数十万本の木を殺しました。 P.の蔓延には、育苗業界による観葉植物の出没の動きが重要な役割を果たしました。ラモラム 新しいエリアへ、そしてP.ラモラム シャクナゲ、ツバキ、ガマズミ属の木など、保育園や造園環境で人気のある多数の観葉植物で検出されています.

P.のリスクを下げるために、厳しい連邦および州の規制が導入されました。ラモラム 植物取引によって他の州に伝染し、その結果、多くの苗床は生産基準を改善し、病原体制御のための最良の管理慣行を実施する必要がありました。米国農務省の助成金により、カリフォルニア州サンラファエルに研究苗床が設立され、P.ラモラム および商業的な苗床と非常によく似た条件下での他の侵入病原体。カリフォルニア州ドミニカン大学 (NORS-DUC) のこの国立観葉植物研究サイトでの研究は、大学や政府研究センターのパートナーとの共同プロジェクトで、観賞植物の病原体の管理オプションを開発および評価することを目的としています。

P.ラモラム 土壌中でかなりの期間生き残る、いわゆる厚膜胞子を生成することができます。したがって、感染した苗床の土壌の修復は、NORS-DUC でのいくつかの研究の焦点です。熱処理。蒸しとソラリゼーションにより、Pを不活性化することが示されました。ラモラム 土壌中。病原体を管理するための環境に優しいもう 1 つの方法は、有益な土壌微生物を使用して病原体を抑制する生物学的防除です。いくつかの土壌生息菌が知られており、植物病原体の個体群密度を低下させ、その結果、植物の成長を改善することができます。有益な微生物を使用した多くの生物農薬がすでに開発されており、植物の病気を制御するために広く使用されています。これらの有益な菌類が植物病原体を制御するために使用するメカニズムは、常に知られているわけではありませんが、直接寄生、植物防御メカニズムの誘導、隔離、変換、または強化された取り込みを含む栄養素の競合が含まれる可能性があります.

真菌 Trichoderma asperellum P.に向かって積極的に成長することがラボ実験で示されました。ラモラム 、その組織に侵入し、それを食べます。数年にわたる NORS-DUC での一連の野外実験で、USDA の Dr. Tim Widmer が率いるチームは T.アスペレルム Pの密度を下げることができます。ラモラム 保育園の土壌で大幅に。マイクロプロットは、人工的に P.ラモラム Tの異なる製剤で処理した。アスペレルム 04-22を分離します。土壌サンプルを隔週で採取し、 Pの存在および存在量について試験した。ラモラム 選択培地上に土壌懸濁液を分配することによって。 12週間後、生物防除剤で処理されたマイクロプロットにおいて、 P.ラモラム 検出できないレベルまで低下しました。カリフォルニアの商業苗床での別の試験では、土壌に P.ラモラム もTで治療されました。アスペレルム . 5週間後、土壌サンプルを採取し、Pの存在について試験した。ラモラム シャクナゲの葉を使ったベイト法。いいえ P.ラモラム 治療部位で検出されました。

結果は、T.アスペレルム 侵入病原体P.ラモラム 開いた苗床の土壌で。商用製品を開発するための最初のステップは、生物農薬会社と協力してウィドマー博士によってすでに行われています。

この研究プロジェクトは、Phytophthora ramorum の修復というタイトルの記事で説明されました - Trichoderma asperellum がはびこる土壌 最近雑誌 Biological Control に掲載された観賞用苗床条件下で 04-22 を分離します。 .この作業は、外国の病気と雑草科学研究ユニット、USDA-ARS、Sheila Johnson-Brousseau、Sibdas Ghosh、Wolfgang Schweigkofler、Supriya Sharma、カリフォルニア州ドミニカン大学の Karen Suslow、および Kathleen Kosta の Timothy L. Widmer によって実施されました。カリフォルニア州食品農業局から。

参考文献:

<オール>
  • Grünwald, N. J., Garbelotto, M., Goss, E. M., Heungens, K., and Prospero, S. 2012. オークの突然死病原体 Phytophthora ramorum の出現 .微生物学の動向 20:131-138.
  • Schweigkofler W.、Kosta K.、Huffman V.、Sharma S.、Suslow K.、および Ghosh S. 2014. 蒸しは Phytophthora ramorum を不活性化します 、カリフォルニアの出没した苗床土壌からのサドンオークデスとラモラムブライトの原因物質。 Plant Health Progress doi:10.1094/PHp-RS-13-0111.
  • Funahashi, F., and Parke, J. L. 2016. 土壌のソラリゼーションと Trichoderma asperellum の影響 Phytophthora ramorumの土壌接種菌について とフィトフトラ・ピニ コンテナ保育園で。植物病害 100:438-443.
  • ウィドマー、T.L.、2014年。トリコデルマのスクリーニング Phytophthora ramorum に対する生物学的防除活動のための種 土壌中。生物学的制御 79, 43-48.

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