コレトトリクム・ヒギンシアヌム

コレトトリクム・ヒギンシアヌム
科学的分類この分類を編集する
王国： 菌類
分割： 子嚢菌門
クラス： ソルダリオミセス
注文： グロメレラ目
家族： グロメレラ科
属: コレトトリクム
種：
C. ヒギンシアナム
二名法名
コレトトリクム・ヒギンシアヌム
サッカロミオとジュリエット（1917年）

Colletotrichum higginsianumは、 Arabidopsis thalianaやBrassicaやRaphanusの多くの栽培種を含むアブラナ科の多くの植物に炭疽病を引き起こす子嚢菌病原体である。 [ 1 ]

分類学と系統学

Colletotrichum higginsianumは子嚢菌門に属し、Glomerellas目に分類されます。Colletotrichum属は、植物病原菌として認識されている菌類に属します。Colletotrichum属には248種以上、14種以上の複合体が存在します。Colletotrichum属は1831年に初めて提唱されました（Joseph, 1831）。Colletotrichum higginsianumは、1917年にカブ（Brassica rapa）の斑点病から初めて分離されました[ 2 ] 。そのゲノムは、 454 GSFLX（350 bp）およびIllumina GAII（100 bp）シーケンスプラットフォームからのショートリードデータとサンガーリードを使用して、2012年に初めてシーケンスされました。[ 3 ]こうして、この興味深い種の研究に全く新しい領域が開かれました。C . higginsianumは、タバコやマメ科植物の病原体であるC. destructivumや、亜麻の病原体であるC. linicolaを含む近縁種のグループに属しています。[ 1 ]

形態学

Colletotrichum higginsianum を識別するには、まず葉、茎、または果実に小さな黒っぽい斑点や水に浸かったような病変がないか探します。これらの識別を行う理由は、Colletotrichum higginsianum が胞子をacervuliに生成するためです。acervuli は、宿主組織の表面を突き破って成長する菌類の子実体です。この菌類の子実体が宿主の体内で成長している間に、宿主の組織や細胞に深刻な損傷を引き起こします。さらに興味深いことに、Colletotrichum higginsianumは宿主に感染する際に複数の段階を経ます。初期段階では、菌類は付着器で宿主の表面を突き破ります。時間が経つにつれて、宿主細胞内の菌糸は球根状の栄養体になり、最終段階に移行することができます。この最終段階では、菌類が完全に出現し、植物のすべての栄養分を吸収し、基本的に宿主組織を死滅させ、破壊します。この場合、最終段階はネクトロトロフィー（生物が宿主の生きた細胞を殺し、その死骸を食べる寄生プロセス）と定義されます。

生態学

Colletotrichum higginsianumは半栄養性菌類です。これは、この菌がエネルギーを得るために、「まず植物の防御機構を回避することで栄養性相互作用を確立し、その後、宿主細胞を死滅させて栄養を得る壊死性栄養性相に移行します。研究と調査を通して、私たちは、Arabidopsis thalianaとC. higginsianumを植物病原体ペアとして用いた順方向化学遺伝学アプローチによって、テルペノイドが宿主防御反応を制御する役割を発見しました。」[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]この種は病原性菌類であるため、Arabidopsis thaliana、Brassica、Raphanusを含むアブラナ科の種に感染することが確認されています。アブラナ科には、世界中に分布する約338属、3,700種以上の顕花植物が含まれます。[ 7 ]さらに、Colletotrichum higginsianumは、世界中で一般的な作物に感染するため、世界中のさまざまな場所で見られます。データによると、この菌は熱帯または亜熱帯の環境で生育することを好むことが示されています。そのような国としては、チュニジア、中国、湖北省などが挙げられます。また、この菌はヨーロッパの多くの国でも見られます。もう1つの重要な要素は、菌が生存できる温度です。Colletotrichum属菌（C. higginsianumを含む）は、一般的に20～30℃の温度範囲で生存します。しかし、この菌は多様な植物種に分布し、地理的にも多様なため、この菌の制御や規制は非常に困難です。

全体的な生物学と人間への関連性

Colletotrichum higginsianum は地球上の複数の場所で発見される菌類で、数千種もの顕花植物に感染するため、人類にとって経済的に重要です。感染例としては、キンポウゲ ( Aurinia saxatilis )、キャベツとその近縁種 ( Brassica属)、コショウ草 ( Lepidium属)、ワサビ ( Eutrema japonicum )、野生大根 ( Raphanus raphanistrum ) などがあります。この菌類は植物に病気を引き起こし、作物の収穫量を減少させるため、人類に直接影響を及ぼします。さらに、最終段階では死滅するため、宿主組織を死滅させて破壊し、より多くの作物を枯死させます。作物や農業に余分な資源を費やす余裕のない地域では、この病原菌の一掃は植物種に有害となるだけでなく、食料や医薬品の生産を大幅に減少させる可能性があります。また、作物がこの菌に感染した場合、風や水滴によって胞子が拡散するため、他の植物種への拡散が非常に容易であることにも留意する必要があります（胞子は粘液性の基質に埋め込まれており、水滴によって近隣の植物に拡散する可能性があります）。そのため、この菌の駆除と侵入の抑制はさらに困難になります。現時点では、Colletotrichum higginsianumを直接的に利用する方法はありません。幸いなことに、炭疽病（多くの樹木の葉、茎、花、果実に黒っぽい病変を引き起こす真菌性疾患群）の抑制を維持するための研究が現在行われています。C. higginsianumの分生子は、宿主の物理的・化学的シグナルを認識し、分生子発芽管の先端に感染構造であるメラニン化した付着器を分化させる。付着器の形成は、菌類がメラニン化した付着器の巨大な膨圧を利用してクチクラと植物細胞壁に侵入し、さらに侵入成長するために不可欠である。[ 3 ]したがって、メラニン化した付着器の形成を阻害することで、炭疽病の効率的な制御が可能になる。[ 8 ]これは、植物種に感染する真菌性疾患の制御を維持するために、付着器（一部の寄生菌が宿主植物または動物に付着して侵入するために使用する特殊な構造）の形成を捕捉または阻害するという目的につながる。さらに、様々な植物種における真菌病原体の感染率を低下させることにもつながる。

参考文献

出典

さらに読む

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