ペレグリヌス・マイディス
| ペレグリヌス・マイディス | |
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科学的分類 | |
| 王国： | 動物界 |
| 門: | 節足動物 |
| クラス： | 昆虫類 |
| 注文： | 半翅目 |
| 亜目: | Auchenorrhyncha |
| インフラオーダー: | フルゴロモルファ |
| 家族： | デルファキダ科 |
| 属: | ペレグリヌス |
| 種： | P. メイディス |
| 二名法名 | |
| ペレグリヌス・マイディス （アシュミード、1890）[ 1 ] | |
| 同義語 | |
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Peregrinus maidis は、一般にトウモロコシウンカまたはシュートバグとして知られ、半翅目ウンカ科の昆虫の一種です。 [ 2 ]北米南部、南米、アフリカ、オーストラリア、東南アジア、中国など、地球上のほとんどの熱帯および亜熱帯地域に生息しています。 [ 2 ] P. maidisは、トウモロコシおよびその近縁種の商業的に重要な害虫です。 [ 3 ]植物への物理的な被害に加えて、 [ 1 ] P. maidisは、トウモロコシ縞状ウイルス、トウモロコシモザイクウイルス[ 3 ]および非病原性のPeregrinus maidisレオウイルスなど、いくつかの種特異的なトウモロコシウイルスのベクターです。 [ 4 ]
説明
Peregrinus maidis は、雄と雌で体の大きさに性的二形性を示す。 [ 5 ]雄は体長2mm、翼開長6mmであるのに対し、雌は体長3mm、翼開長7mmとやや大きい。[ 1 ]本種は主に黄色で、暗褐色から黒色の斑紋があるが、緑がかった黄色から褐色がかった黄色までの範囲に分布する。前翅は体長よりも長い。後脛節には複数の棘と大きな可動式の距がある。[ 1 ]
分布と生息地
Peregrinus maidisは、アメリカ合衆国南東部、ハワイ、中南米、アフリカ、オーストラリア、東南アジア、中国南部など、世界中のほとんどの熱帯・亜熱帯地域に生息しています。[ 2 ]この種は低地で湿度の高い場所で繁殖し、標高800メートルを超えると個体数は減少します。[ 3 ] P. maidisは越冬できないため、高緯度地域に移動できないと考えられています。[ 6 ]
Peregrinus maidisはオーストラリア原産でソルガムの害虫として発見されたが、近縁種のサトウキビやトウモロコシの栽培が広まるにつれ急速に広がったと考えられている。[ 3 ] [ 6 ]特定の植物群のみを食べるという特異性から、P. maidisは寡食性草食動物に分類されている。[ 3 ]この種を他の宿主植物で飼育する試みは、繁殖力、体の大きさ、寿命の低下、幼虫の発育の遅れといった結果につながった。[ 6 ]
ライフサイクル
雌は宿主植物の葉の中央脈内に20～30個の卵を産む。 [ 7 ]通常の状況では、孵化から成虫までにはおよそ20日かかる。[ 8 ]しかし、P. maidisの幼虫の発育は温度に大きく依存する。通常の発育は20～27℃で起こり、5齢幼虫期がある。極端な温度（10℃未満および30℃以上）では第5齢幼虫が失われ、第4齢幼虫から成虫に直接脱皮するが、完全な発育は74日へと劇的に延長される。15℃の温度で飼育すると、さらに第6齢幼虫が生まれ、発育期間は65日になる。P . maidisは温暖な気候に生息し、年間を通じて繁殖できるが、発育は温度変化の影響を受ける。[ 8 ]発育に影響を与えるもう1つの要因は栄養素の利用可能性である。植物組織中の窒素肥料レベルが上昇すると、発育期間が短縮され、産卵数が増加し、幼虫の生存率と成虫の体サイズが増加します。[ 7 ]
他のウンカ類と同様に、成虫のP. maidisは環境条件に応じて 2 つの異なるタイプ (形態) に発生する。[ 9 ] 1 つ目の短翅型は、短く未発達の翅を持ち、高品質の宿主植物、低い同種密度、分散の必要がない状況への反応として発生することが多い。2 つ目の長翅型は、完全に発達した翅を持ち、個体群密度が高いか宿主植物の質が低いために分散が必要なときに出現する。長翅型の目的は分散してトウモロコシの苗に卵を産むことであるが、短翅型は単に成長中の植物を食べて繁殖することである。植物が老化し始めると、より多くの長翅型が生産され、このサイクルが継続される。[ 9 ]
人間との交流
害虫としての役割
Peregrinus maidis（マダガスカルヒメバチ）は、トウモロコシにとって経済的に重要な害虫です。寄生すると、宿主植物に物理的な損傷を与えます。この昆虫は脛節で維管束組織を突き破り、そこから滲出する樹液を吸うからです。[ 1 ]植物への物理的な影響としては、萎凋、葉の黄変、茎の衰弱、さらには枯死などがあります。[ 3 ]若い植物や干ばつストレスを受けた植物では、被害はより深刻です。物理的な損傷に加えて、P. maidisは組織を穿孔することで、植物にカビや感染症をもたらすこともあります。P . maidisの摂食行動だけでも、10～15%の作物損失につながる可能性があります。[ 3 ]
病原体媒介者としての役割
Peregrinus maidisは、いくつかの種特異的なトウモロコシウイルスのベクターです。レオウイルス科に属するPeregrinus maidisレオウイルス（PgMV）は、昆虫によって媒介される非病原性ウイルスです。[ 4 ]トウモロコシモザイクラブドウイルス（MMV）（科：ラブドウイルス科）とトウモロコシテヌイウイルス（MStV）（属：テヌイウイルス）は、病原性があり、作物の収量を9～90％減少させる重要なウイルスです。[ 3 ] P. maidisとこれら2つのウイルスが新世界に広がったことが、マヤ文明の崩壊の一因になったと示唆されています。[ 10 ]
MMVは親から子へ伝染するのではなく、感染した植物を摂食することで感染します。[ 9 ]幼虫齢期のどの個体も感染する可能性がありますが、ウイルスは他の植物に伝染するまでに3週間の潜伏期間があります。そのため、通常は成虫のみが健康な植物に感染させることができます。新しい植物に分散する大翅型成虫は、MMV感染の症状を示している植物を積極的に避けます。これらの成虫は、無症状の植物を好む傾向があります。これは、宿主植物の質に関する手がかりに反応している可能性が高いと考えられます。[ 9 ]
害虫に対する耐性
研究では、P. maidisによる作物の損失と、それらが運ぶ病気を減らす方法が探られています。 [ 7 ] [ 11 ]農家は、P. maidisの成長を直接的に促進することが示されている窒素肥料の使用を避けるべきです。[ 7 ]残念ながら、天然の植物抵抗性は存在しないため、昆虫学者は合成代替物を探しています。[ 11 ]最近、科学者は、ある程度の成果を示している、改変された抵抗性遺伝子を持つトウモロコシを導入しました。遺伝子組み換えトウモロコシは、MMVの感染と伝染を減少させましたが、P. maidisの適応度や昆虫がMMVに感染する能力には影響しませんでした。代わりに、遺伝子はウイルスに対する植物の抵抗性を高め、病気の伝染率を減少させました。[ 11 ]
参考文献
- ^ a b c d e Ashmead, WH (1890). 「トウモロコシデルファシッド、Delphax maidis」 . Psyche: A Journal of Entomology . 5 ( 167– 168): 321– 324. doi : 10.1155/1890/28515 .
- ^ a b c Metcalf, ZP (1943). General Catalogue of the Hemiptera (Facicle 4) . Northampton, MA: George Banta Publishing Company.
- ^ a b c d e f g h Singh, BU; Seetharama, N (2008). 「トウモロコシとモロコシの農業生態系におけるトウモロコシウンカ（ Peregrinus maidis Ashim.（同翅目：ウンカ科）の宿主植物相互作用」.節足動物-植物相互作用. 2 (3): 163– 196. doi : 10.1007/s11829-007-9026-z . S2CID 6934442 .
- ^ a b野田宏;中島直也（1995）。 「ヨコバイおよびウンカの非病原性レオウイルス」。ウイルス学。6 (2): 109–116 .土井: 10.1006/smvy.1995.0014。
- ^ツァイ、JH;サウスウェールズ州ウィルソン。ファン、HC (1986)。 「中国南部産のペレグリヌス・マイディス（同翅目：デルファシ科）」。ニューヨーク昆虫学会誌。94 : 442–443 .
- ^ a b c Tsai, JH (1996). 「Peregrinus maidis（同翅目：ミヤマクワガタ科）の様々な宿主植物における発育と産卵」 . Florida Entomologist . 79 (1): 19– 26. doi : 10.2307/3495750 . JSTOR 3495750. 2018年11月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年11月4日閲覧。
- ^ a b c d Wang, JJ; Tsai, JH; Broschat, TK (2006). 「トウモロコシへの窒素肥料施用がPeregrinus maidis（ホソバチ科）の発育、生存率、繁殖力、体重に及ぼす影響」. Journal of Applied Entomology . 130 : 20– 25. doi : 10.1111/j.1439-0418.2005.01030.x . S2CID 83908987 .
- ^ a b Tsai, JH; Wilson, SW (1986). 「Peregrinus maidisの生物学と未成熟期の記述（同翅目：ミヤマクワガタ科）. Annals of the Entomological Society of America . 79 (3): 395– 401. doi : 10.1093/aesa/79.3.395 .
- ^ a b c d東, CHV; Bressan, A. (2013). 「トウモロコシモザイクウイルス（ラブドウイルス科：ヌクレオラブドウイルス）感染症状の有無におけるトウモロコシ植物におけるPeregrinus maidis （半翅目：デルファキダエ科）の感染率と比較個体群動態」 .環境昆虫学. 42 (5): 949– 956. doi : 10.1603/en12321 . PMID 24331606 .
- ^ Brewbaker, JL (1979). 「湿潤低地熱帯におけるトウモロコシの病気と古典期マヤ文明の崩壊」. Society for Economic Botany . 33 (2): 101– 118. doi : 10.1007/bf02858277 . S2CID 186228505 .
- ^ a b c東, CHV; ブリューベーカー, JL; ブレッサン, A. (2013). 「トウモロコシ抵抗性遺伝子M v がPeregrinus maidis （半翅目：デルファキダエ科）の適応度とトウモロコシモザイクウイルス（ラブドウイルス科：ヌクレオラブドウイルス）の伝播に及ぼす影響」 . Journal of Economic Entomology . 106 (4): 1878– 1886. doi : 10.1603/ec12497 . PMID 24020306 .
