土壌伝染性担子菌類の個体群構造は単純である

[要　約]

土壌伝染性担子菌である紫紋羽病菌，白絹病菌及び雪腐黒色小粒菌核病菌の個体群構造は単純で，特定の系統(VCG, 細胞質和合性群)が，栄養的に成長して大きなパッチを形成している。優占的なVCGは，紫紋羽病菌では圃場ごとに異なるが，このようなVCGは，白絹病菌では局地的に，雪腐黒色小粒菌核病菌では広範囲に存在する。

[担当研究単位]　農業環境技術研究所　環境生物部　微生物管理科　土壌微生物生態研究室
[部会名]　農業環境・農業生態
[専　門]　作物病害
[対　象]　微生物
[分　類]　研究

[背景・ねらい]

　ある種の担子菌は，同種内の異なる系統（VCG: vegetative compatibility group）間で混じり合おうとせず，双方のVCGは接触部で菌糸の細胞死を起こす。このような個体性のある菌においては，対峙培養することでVCGを容易に同定することができ，ある環境下における菌の個体群構造を解析することが可能である。
　病原菌の個体群構造は，環境条件により変化することが知られているが，個体群構造を病害防除に利用する試みは，我が国ではイネのいもち病防除に多系品種を利用する以外，実用化されてない。本研究では，新しい生物防除法開発の可能性を探るため，個体性の明確な雪腐黒色小粒菌核病菌(Typhula ishikariensis )，白絹病菌(Sclerotium rolfsii )，および紫紋羽病菌(Helicobasidium mompa )を対象に，VCGによって識別される個体群構造を解析する。

[成果の内容・特徴]

1. 供試担子菌は細胞質和合性が異なると，対峙培養したコロニー間に境界線を生じ，VCGを容易に区別することができた（図１）。
2. リンゴ園における紫紋羽病菌の個体群構造は単純で，特定のVCGが大きなパッチ状に存在し（図２），全菌株の過半数を占めていた（図３）。果樹園間で共通なVCGは認められなかった。
3. つくば市の４つの落花生圃場における白絹病菌の個体群構造は単純で，特定のVCGが圃場内に優占していた（図３）。また，遠く離れた地域間では共通のVCGは検出されなかった。
4. 雪腐黒色小粒菌核病菌のある非常に優占的なVCGは，北海道の石狩平野以東に分布し，道東ではとくに高頻度に分離された（図３）。このVCGは，ゲノムDNA解析と交配和合性因子の解析から，栄養的に拡がった親系統とその自殖系統よりなると推定された。

[成果の活用面・留意点]

1. 紫紋羽病菌菌糸は，果樹園のリンゴ根系を伝って大きなネットワークを形成していると考えられ，このような個体群構造を示す病原菌に対しては，菌糸細胞中を伝播・増殖する菌類ウイルス利用による生物防除法が期待できる。
2. 白絹病菌や雪腐黒色小粒菌核病菌は，菌糸が一年生でネットワークを形成しないので，他の生物防除法や耕種的防除法が適している。

[その他] 
     研究課題名 ：VCGによる土壌糸状菌の動態
     予算区分　 ：経常
     研究期間　 ：平成10年度（平成6〜10年）
     発表論文等 ：
       1）Population structure of Helicobasidium mompa in an apple orchard 
              in Fukushima. Ann. Phytopath. Soc. Jpn. 62(5) (1996)
       2）カビの種内社会を一匹一匹区別してみえるもの
              −植物病原糸状菌個体群生態学− Academia 173 (1998)
       3）Biological control of root diseases with dsRNA based on 
              population structure of pathogens. JARQ 32(1) (1998)