著者の所属・活動拠点の国は、中国、アラブ首長国連邦です。

掲載誌:Pathogens

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

研究の目的

中国は輸入への依存を減らすため、2019年に海南省でドリアンの商業栽培を始めました。論文によると、2024年までに栽培面積は約267ヘクタール、年間生産量は約2000トンに広がっています。一方で、ドリアンが好む高温多湿の環境は植物の病原体も増やしやすく、病気が産業の課題になっています。中でも幹や樹皮が腐る「幹腐れ病」は被害の大きい病気の一つです。タイなどでは、Fusarium solani(フザリウム・ソラニ)というカビをはじめ、複数の病原体が関わると報告されてきました。

同じ病気でも、原因となる病原体の組み合わせは地域によって異なることがあります。しかし、海南省のドリアンの幹腐れ病については、原因菌が体系的に調べられていませんでした。そこで研究チームは、まず海南省の幹腐れ病の原因菌を特定しようとしました。さらに、化学農薬に代わる、または補う手段として、細菌の一種である枯草菌(Bacillus subtilis)を使った生物的防除の効果を確かめることも目指しました。

何を、どのように調べたか

研究チームは2025年5月、海南省三亜市のドリアン農園で現地調査を行いました。2025年5月から2026年3月までに計8回、症状が出た組織を採取しました。採取は各採取地点で6点ずつ無作為に行い、そこからカビを分離しました。分離した菌のうち代表的な3株(FS-1、FS-2、FS-3)について、培地上での見た目を観察し、胞子の形を顕微鏡で調べました。あわせて、ITS、TEF1-α、RPB2という3つの遺伝子領域の塩基配列を読み、既知の菌と比べて系統関係を調べました。

次に、3株を「モントーン」と「ムサンキング」という2品種の苗の茎に接種し、実際に病気を起こすかを確かめました。測ったのは、発病した割合と、接種21日後の病斑の長さです。病気になった組織から、接種したものと同じ菌がもう一度分離できるかも確認しました。この手順は「コッホの原則」と呼ばれ、ある微生物が病気の原因であると示すための基本的な条件です。

防除の試験では、病原菌を抑える働き(拮抗作用)をもつ枯草菌株SYST2、市販の微生物資材である枯草菌R31、化学殺菌剤のプロパモカルブ塩酸塩の3つを比べました。対照には水を用いました。これらを農園のドリアンに7日おきに計5回処理しました。28日間にわたって幹の病斑を一定の距離から撮影し、画像解析で面積を測りました。そのうえで、病斑がどれだけ広がったかを処理ごとに比べました。試験期間中の平均気温は27.6℃、平均相対湿度は64.4%でした。

主な報告結果

論文は、形態の観察、3つの遺伝子領域による系統解析、接種試験、菌の再分離の結果を合わせて、海南省三亜市のドリアンの幹腐れ病の原因菌をF. solaniと特定しました。3株はいずれもF. solaniの系統に位置づけられました。研究チームは、F. solaniが海南省でドリアンの幹腐れ病を起こすことを示した初めての報告だとしています。

農園での防除試験では、28日間の病斑面積の増加が、水の対照で292.60平方ミリメートルでした。これに対し、SYST2では136.03平方ミリメートルにとどまりました。R31は189.76平方ミリメートル、プロパモカルブ塩酸塩は218.12平方ミリメートルでした。病斑拡大の抑制率は、SYST2が53.51%、R31が35.15%、プロパモカルブ塩酸塩が25.46%でした。論文は、SYST2の効果が最も高かったと報告しています。

苗への接種試験では、品種による違いがはっきり表れました。モントーンでの発病率は、FS-1が61.22%、FS-2が49.33%、FS-3が55.00%でした。一方、ムサンキングではどの株でも発病しませんでした。接種21日後のモントーンの病斑の長さは、FS-1が25.24ミリメートルで最も長くなりました。FS-3は12.10ミリメートル、FS-2は6.13ミリメートルでした。研究チームは、FS-1を最も病原性の強い株と判断しています。

現地調査では、約3エーカーの範囲で30本の木を調べ、そのうち8本に幹腐れ病の症状がありました。発病率は26.6%です。病斑は幹の枝分かれ部分に多く、表面が粗い灰白色から薄茶色でした。黄褐色の粘る液がにじみ出ている木もありました。

この報告が示すこと

研究チームは、この成果が海南省におけるドリアンの幹腐れ病の診断と、持続的な病害管理の科学的な土台になると述べています。また、SYST2には生物的防除資材として使える可能性があるとしています。現地調査の結果から、この病気がすでに地域の農園にとって無視できない流行リスクになっているとも指摘しています。剪定などでできる傷は菌の侵入口になりえます。そのため論文は、傷を減らす管理、剪定直後の防除資材の使用、十分な排水を勧めています。

一方で、論文は限界も挙げています。農園での効果の評価は、三亜市の1つの農園で、1シーズンだけ行ったものです。そのため、複数の場所や季節での検証が必要だとしています。SYST2がどのような物質や仕組みで菌を抑えるのかは、この研究では体系的に調べておらず、まだ分かっていません。また研究チームは、今回の効果を、これまでに報告されたバチルス属細菌(枯草菌を含む細菌のグループ)を使った資材によるフザリウム病害の防除効果と比べると、中程度にとどまると述べています。過去の研究では、バチルス属細菌の防除性能が、使う濃度の調整や補助剤の追加によって高まり、70%を超える効果に達したと報告されているためです。さらに、タイでは別の病原体も分離されていますが、今回の海南省の試料からは見つかりませんでした。研究チームは、複数の病原体が同時に関わる感染かどうかについても、さらに調べる必要があるとしています。

原著論文の著者・所属:Wenjing Jiang(Sanya Institute of Nanjing Agricultural University, Sanya 572024, China; State Key Laboratory of Agricultural and Forestry Biosecurity, College of Plant Protection, Nanjing Agricultural University, Nanjing 211800, China)、Haoyu Wei(Sanya Institute of Nanjing Agricultural University, Sanya 572024, China; State Key Laboratory of Agricultural and Forestry Biosecurity, College of Plant Protection, Nanjing Agricultural University, Nanjing 211800, China)、Hongwei Gao(Sanya Institute of Nanjing Agricultural University, Sanya 572024, China; State Key Laboratory of Agricultural and Forestry Biosecurity, College of Plant Protection, Nanjing Agricultural University, Nanjing 211800, China)、Zihan Zhu(Sanya Institute of Nanjing Agricultural University, Sanya 572024, China; State Key Laboratory of Agricultural and Forestry Biosecurity, College of Plant Protection, Nanjing Agricultural University, Nanjing 211800, China)、Qurban Ali(Department of Biology, College of Science, United Arab Emirates University, Al-Ain 15551, United Arab Emirates)、Xuewen Gao(Sanya Institute of Nanjing Agricultural University, Sanya 572024, China; State Key Laboratory of Agricultural and Forestry Biosecurity, College of Plant Protection, Nanjing Agricultural University, Nanjing 211800, China)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Wenjing Jiang, Haoyu Wei, Hongwei Gao, et al. Isolation, Molecular Characterization, and Biological Control of Fusarium solani Causing Stem Rot of Durian Tree in China. Pathogens(出版社:Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 2026-08-14. DOI: 10.3390/pathogens15080849. 原著ライセンス:CC BY.