ハロー病

インゲン豆のハロー病
黒い斑点は、 Pseudomonas syringaeという病気による壊死斑点または死んだ組織です。斑点の周りの黄色いハローは、退緑または黄変した組織です
一般名豆腐細菌病、豆油斑病
病原体Pseudomonas syringae pv. phaseolicola
宿主
EPPOコードPSDMPH

インゲン豆の暈枯病は、 Pseudomonas syringae pv. phaseolicolaによって引き起こされる細菌性疾患です。暈枯病の病原体は、グラム陰性、好気性、極性鞭毛、非胞子形成細菌です。この細菌性疾患は1920年代初頭に初めて発見され、世界中で急速にインゲン豆の主要な病気となりました。この病気は、気温が適度で、感染源が豊富な場所で発生しやすいです。[ 1 ]

分類

  • :細菌
  • :プロテオバクテリア
  • クラス:ガンマプロテオバクテリア
  • :シュードモナス目
  • :シュードモナス科
  • : シュードモナス属
  • : P. syringae

宿主と症状

温暖な気候の地域に生息する一般的なインゲン豆は、ハロー枯れ病の被害を受けます。主な宿主は、ライマメレッドキドニービーンズ、クランベリーイエローアイインゲン、スナップインゲン、スカーレットランナー、クズ、一般的なP.vulgarisです。[ 2 ]ハロー枯れ病は環境要因の影響を受け、植物の損傷や自然の開口部から侵入します。[ 3 ]ハロー枯れ病の発生は、他の一般的な細菌性疫病とは異なり、低温(20~23℃など)で非常に促進されます。暖かい気温(24℃以上)では、ファゼオロトキシンの産生が減少し、症状は目立たなくなります。ファゼオロトキシンは、ハロー枯れ病の病原菌によって産生される毒素で、全身性クロロシスを引き起こします。[ 1 ] ハロー枯れ病は、葉に小さな水浸しの斑点を引き起こします。これらの斑点は徐々に暗褐色に変わり、広い緑黄色のハローに囲まれます。一般的な疫病とは異なり、壊死斑は小さいまま残ります[ 4 ] 葉の症状と同様に、ハロー枯れ病は栄養鞘に水浸しの斑点を引き起こします。また、鞘の縫合線に沿って縞模様が現れます。鞘の病変が重度になると、鞘壁を貫通したり、鞘の縫合線まで広がったりして、種子にしわや変色(種皮に黄色の斑点が現れる)を引き起こします。[ 1 ] 全身感染は一般的ではありませんが、一部の乾燥豆品種では発生しやすい傾向があります。全身感染すると、若い小葉が巻き込み、黄変し、枯死します。[ 5 ]

病気のサイクル

種子は接種源となり、病原体は前年の種子で生き残ります。[ 6 ]ハロー枯れ病の病原体は、以前に感染した豆の残骸、汚染された種子、雑草の宿主、または自生した豆の中で越冬することがあります。[ 7 ]ハロー枯れ病は、湿った葉、降雨、灌漑、または感染した畑を移動する人や動物との接触によって拡散する可能性があります。[ 8 ]病原体は、湿度の高い時期や葉が濡れているときに、植物の傷口や気孔や水門などの植物の自然な開口部から侵入する可能性があります。[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]その後、病原体は細胞内空間の防御機構から生き残り、宿主から栄養分を得ます。[ 9 ]感染後6~10日で、細菌が病変から滲み出し、二次感染を引き起こします。[ 12 ]

作用機序

毒素ファゼオロトキシンが生成され、これはオルニチンカルバミルトランスフェラーゼ(OTC)の不可逆的な阻害剤として作用します。OTCは、植物におけるタンパク質の生合成に利用されるアミノ酸であるオルニチンからアルギニンへの変換に関与する必須酵素です。30ピコモルのファゼオロトキシンの存在により、OCTの活性を影響を受けていないOCTの20%未満に低下させ、アルギニン欠乏を引き起こし、タンパク質合成を阻害します。その結果、2日以内に病気の症状が現れ、感染した植物の黒い壊死斑を取り囲む黄色のハローとしてクロロシス病変が現れます

環境

ハロー枯れ病は気温が低いときに繁殖しやすいようです。Pseudomonas syringaeの繁殖に最適な温度は20~23℃です。湿度の高い環境もこの病気の蔓延を招きます。病原体は、相対湿度が高い時期、または自由水分のある時期に、傷口や気孔、水門から植物に侵入します。28℃を超えると、たとえ水浸しの箇所があっても、通常は症状は現れません。[ 13 ] 雨水は、特に細菌がさらに遠くまで伝播できるように卓越風がある場合、病気の蔓延を招きます。人間や動物などの生物の存在も、病気の蔓延を招きます。哺乳類が感染した植物に接触すると、生物が行くところすべてに細菌が運ばれます。哺乳類は、全く新しい環境に病気を蔓延させ、病原体を新しい宿主に持ち込む可能性があります。[ 14 ]

管理

ハロー枯れ病の蔓延を阻止する方法は数多くある。これらの方法には、葉面散布、種子の処理、耐性品種の使用が含まれる。[ 15 ] 前年に殺菌され、細菌の兆候が見られなくなった種子は、病原体の拡散を心配せずに植えることができる。葉面散布はハロー枯れ病の二次拡散を阻止する最良の方法である。この病原体を抑制するために使用される葉面散布の主成分は銅である。ボルドー液ストレプトマイシンは、ハロー枯れ病の治療に効果があることが示されている主な葉面散布剤の2つである。[ 16 ] これらの散布剤は両方とも、抗菌散布剤で最もよく使用される元素である銅を含む。耐性は、ハロー枯れ病の蔓延を阻止する上で非常に重要な要素である。圃場での耐性の試験は、植物病理学者がどの栽培品種がこの病気から身を守るのに役立つかを理解するのに役立っている。 Pse-2と呼ばれる耐性品種は、病原体の複数の系統に対して高い育種価値を持っていました。[ 17 ] これらのすべての対策は、この細菌病原体がより多くの作物地域に広がるのを防ぐのに役立ちます。

重要性

ハロー病は、収益作物である豆類にとって重要な病気であり、病原菌であるPseudomonas syringaeの生存を許します。豆類はハロー病の影響を受ける可能性のある唯一の収益作物です。この細菌に感染した畑は、雨、風、または微生物によって拡散するリスクがありますが、現在行われている栽培方法では広範囲にわたる感染は一般的ではありません。1963年から1967年には多くの予防措置が講じられ、灌漑方法が使用されましたが、環境条件の影響によりアイダホ州の豆類で流行が発生しました。[ 18 ] 病気の三角形は、病原体、宿主、環境の重要性を強調することでこの考え方を示しています

治療

前述のように、Pseudomonas syringaeの感染を管理するために使用できる手順は多数ありますが、治療法はなく、作物を破壊するのが通常の手順です

参考文献

  1. ^ a b cハーベソン、ロバート・M. 「ネブラスカ州における乾燥豆のハロー枯死」リンカーン・エクステンション出版(2009年)。2014年12月16日閲覧
  2. ^シェルフ、アーデン F.「野菜の病気とその防除」ワイリー&サンズ(1986年):36-41
  3. ^ Arnold, DL「Pseudomonas syringae pv. phaseolicola: 『has bean』からスーパーモデルへ」Mol Plant Pathol. (2011):617–627.
  4. ^ハーベソン、ロバートM.「中央高原における乾燥食用豆の細菌性疾患」Plant Health Progress. (2007) doi: 10.1094/PHP-2006-0915-01-DG.
  5. ^シュワルツ、HF「豆の細菌性疾患」コロラド州立大学エクステンション(2013年):2.913
  6. ^ Slawiak, M.「PCR-RFLPと簡易AFLP法によるシュードモナス属細菌の鑑別の応用」Phytopathologia Polonica (2005): 85-93
  7. ^ Wohleb, HC「一般的な細菌性疫病とハロー疫病」WSU EXTENSION(2011):2-4
  8. ^ディラード、ヘレン・R.「豆の細菌性疾患」協同組合拡張局(1991年):729.50
  9. ^ a b Hirano, SS「葉の生態系における細菌、特にPseudomonas syringae:病原体、氷核、着生菌」Microbiol Mol Biol Rev (2000): 64:624-653。
  10. ^ Jin, Q.「Pseudomonas syringaeにおけるタイプIIIタンパク質分泌」Microb Infect. (2003):301-310。
  11. ^ Bretz, JR「別の界における細菌病原性におけるタイプIIIエフェクター分泌の役割」Infect Immun (2004):3697-3705。
  12. ^ Markell, S「乾燥豆に現れる細菌性疫病」NDSU (2013)
  13. ^シュワルツ、HF「熱帯地方における豆の生産の問題」CIAT。(1989):286-287。
  14. ^アグリオス、ジョージ・N.『植物病理学第5版』バーリントン、マサチューセッツ州:エルゼビア・アカデミック・プレス、2005年、629ページ。
  15. ^ Taylor, JD「豆のハロー病防除の疫学と戦略」Annals of Applied Biology. (1979): 167.
  16. ^ Taylor, JD「豆類のハロー枯れ病(Pseudomonas phaseolicola)に関する現地調査と葉面散布による防除」Annals of Applied Biology. (1972): 191.
  17. ^ミクラス、フィリップ・N.「インゲン豆のハロー枯れ病抵抗性遺伝子Pse-2の遺伝的特徴と分子マッピング」アメリカ農学会(2011年):2439。
  18. ^ Butcher, CL「アイダホ州の豆種子作物におけるハロー疫病防除の有効性」(1969年):894-896。