茶園のチャノミドリヒメヨコバイに寄生する昆虫疫病菌...

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茶園のチャノミドリヒメヨコバイに寄生する昆虫疫病菌 (Zoophthora radicans)の発生 誌名 誌名 茶業研究報告 ISSN ISSN 03666190 著者 著者 石川, 巌 巻/号 巻/号 111号 掲載ページ 掲載ページ p. 15-22 発行年月 発行年月 2011年6月 農林水産省 農林水産技術会議事務局筑波産学連携支援センター Tsukuba Business-Academia Cooperation Support Center, Agriculture, Forestry and Fisheries Research Council Secretariat

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  • 茶園のチャノミドリヒメヨコバイに寄生する昆虫疫病菌(Zoophthora radicans)の発生

    誌名誌名 茶業研究報告

    ISSNISSN 03666190

    著者著者 石川, 巌

    巻/号巻/号 111号

    掲載ページ掲載ページ p. 15-22

    発行年月発行年月 2011年6月

    農林水産省 農林水産技術会議事務局筑波産学連携支援センターTsukuba Business-Academia Cooperation Support Center, Agriculture, Forestry and Fisheries Research CouncilSecretariat

  • (茶wf報111• 15-22. 201l} 報 文

    茶園のチャノミドリヒメヨコバイに寄生する

    昆虫疫病菌 (Zooρhthoraradicans)の発生

    崎玉県農林総合研究センター茶業研究所説石川巌:;::;

    (平成22年10月13日受理)

    Occurrence of Zoophthora radicans (Zygomycetes:Entomophthorales) Infecting Tea Green Leafhopper, Empoasca onukii Matsuda

    (Hemiptera:Cicadellidae) in a Tea Field

    Iwao Ishikawa

    Green Tea Laboratory,Saitama Prefectural Agriculture and Forestry Research Center

    Summary

    An epizootic of entomophthoraceous fungus, Zooththora radicans in a population of Empoasca

    onukii in a tea field,Iruma, ]apan, are described.官leoccurrence of the epizootic was monitored 1 or

    2 times in a month, from September to October in 1980 and fTom April to November in 1981,under

    insecticicle control. No fungicicles were appliecl.ηle caclavers of aclults ancl nymphs of E.onukii by the

    fungus were observecl on the abaxial surface of tea leaves. Infections of the fungus causecl up to 40.7%

    nymphs mortality in late September, 1980 ancl 36.2% adults ancl nymphs mortality in late October,

    1981.The caclavers cleveloping resting spores were observecl with the caclavers cleveloping coniclia in

    late September, 1980 and in late October,1981.This is the first report of Z.radicans infecting E.onukii

    in]apan.

    Key Worcls : Empoasca onukii, entomopathogenic fungus, Zoophthora radicans, natural enemy,

    tea field.

    キーワード.チャノ ミドリヒメヨコバイ.昆!ll病原糸状直i.Zooththora radiι・ons.天敵.茶閏

    * 〒358-0042tf.i=kVJ入IMJrlL仁谷ケ民244-2日現干ι京京都11!j'Yi!i > I~ L112・20-10

    15-

  • 茶闘のチャノミドリヒメヨコバイに野生する昆虫疫病I!i;j(Zooρlztlzom radicalls)の発生

    1 緒 日

    チャノ ミド リヒメヨコバイ Emρoasca

    o71ukii Matsudaはチャの重要害虫で,本ナト1,

    問怪1.九州、1.奄美大島.沖縄,台湾に分布し

    ている¥)。 本種の天敵については, クモ類二

    種の捕食特性と茶園での捕食状況が明らかに

    されている υ ほか,栢{名不詳の寄生蜂等の

    存在が記されている 3)。 しかし天敵微生物

    に関する報告はない。

    茶閤では昆虫疫病Uiの一種,Zooρhthora

    radicans (Brefeld) Batko'¥ )がチャを加害する

    チャハマキの幼虫期と踊期の死亡要因である

    ことが報告されている 56)。本菌は広い術主

    範聞をもち.普通にみられ世界に広く分布す

    る710 中国ではチャの主要害虫であるミドリ

    ヒメヨコバイ (Emρoasca斤'avescensFabricius)

    に寄生するEntomoththorasthaerosterma

    Fres.が報告されている 810 ちなみに本ili

    は現存Z.radicansの同種災名として扱われ

    ている 730 また.北米の ジャ ガイモ畑では

    Z. radicansによるEmtoascafabae Harrisの流

    行病が報fhーされ9)イスラエルではEnψoasca

    spp.~こ省生するZ.radicallsの形態について詳

    細に記載されている ¥01。

    筆者は茶園においてチャノミドリヒメヨコ

    バイ(以下、ヒメヨコバイ)に寄生する昆虫

    疫病的の発生を認めた。そこで¥本菌を同定

    すること.およびヒメヨコバイの病死虫ネを

    調べて同制休群への影響の大きさを明らかに

    することを目的に調食を行った。

    2 調 査 方 法

    2. 1 ヒメヨコバイの調査方法

    1980年と 1981年の 5月か ら10月まで¥埼玉

    県茶業試験場(現.埼玉県農林総合研究セン

    ター茶業研究所.以下, AS研)の鋲摘み茶園

    (やぶきた.1971年定楠)において,毎月 3巨r.l吸引捕!u機(共立農機株式会社製)により摘

    採面 5mzを吸引し、捕虫したヒメヨコバイ

    の成虫と幼虫を計数した。

    調査ほ場には, 1980年にはDDVP乳tilJ(6/5)

    とメソミ jレ水和剤 (7/21.8120, 9/1. 10/1.

    10123) を, 1981年も DDVP乳剤 (6/8) とメ

    ソミル水和斉IJ (7/23, 911) を常用濃度で散

    布し.殺菌剤は散布しなかった。

    2. 2 寄生菌の潤3!I'H法1980年の 9月と 10月および1981年の 4月か

    ら 11月まで,向上の茶闘において,毎月 1~

    2巨1.毎回.約200芽. 1981年 4~8 月は50

    芽をランダムに選び,寄生したヒメヨコバイ

    を成,幼虫別に肉眼により計数した。

    上記の茶芽を実験室に持ち帰り,業に付着

    したヒメヨコバイの死虫をすべてスライドグ

    ラス上に滴下した封入液(酢酸カリlOg,グ

    リセリン200m!. 后jブfアルコール300m!. 主主

    留水500ml)に封入し以下の方法により病

    死虫を計数した。

    菌の形態は光学顕微鏡を用いて観察しマ

    イクロメーターを用いて,胞子等のサイ ズを

    測定しfii程を同定した。また,病死虫が付着

    した業の小片をシャーレ内のふたに貼り付

    け, iE室にしたシャーレ内の底部に置いたス

    ライドグラスを翌日取り出し 二次分生子の

    形態と大きさを測定した。

    気象条件がヒメヨコバイ流行病の発生等に

    与える影響を知るために.茶研の気象観iJ!IJ資

    料を使用した。

    3 結果

    3.1 ヒメヨコバイの発生消長

    吸引法による調査茶閣のヒメヨコバイの

    発生は、 1980年は一番茶 3葉期の 7月上旬、

    1981 ir:=. は夏芽 3~4 葉期の 8 月中旬に初発

    し、1980年が8月中旬から 9月ド旬にかけて、

    1981年は 8月下旬から10月上旬にかけて多か

    った(図 1)。

    - 16-

  • (茶M幸fHll: 15~22. 2011)

    チヤノミドリヒメ

    ヨコバイ採集数

    35

    30

    25

    20

    15

    10

    。5月 6月 7月 8月 9月 10月

    図 1980年と1981年の 5月から10月まで旬別の,埼玉県茶業研究所の茶園におけるチャノミドリヒメヨコパイの発生消長(吸引捕虫機による摘採菌 5m2当たり成,幼虫数)

    3. 2 病死虫と分生子

    ヒメヨコバイの成虫と幼虫が本菌に感染し

    (図 2A) ,催病虫の体内には無色で,棒状な

    いしやや屈曲した短菌|糸が認められた。病死

    虫は葉裏にみられ.腹部下回から偽菌糸束が

    仲びて葉面に円盤状の吸着器を形成し,死体

    から伸びた仮根とともに虫イ本を葉而に国定し

    ていた。病死虫の体表には.幼虫では向色,

    成虫では緑白色の菌叢が発生した。この菌叢

    には第一分生子が形成されていた。第一分生

    子は無色,単胞,長楕円形で.基部にむか

    い細まり, 内部に忠良粒が多かった(図 2B)。

    第一分生子の大きさは長径が20.9:t:1.7μm,

    短径が7.6:t:0.9μm(平均:t:SD,n=100) であった。第一分生子から生じた毛管状の分生

    子柄(長径:40-103μ111,短径0.8~ 1.8μm.

    no=34) の先にアーモンド型の毛細管胞子が

    作られ.大きさは長径が17.0:t:1.4μm,短径

    が5.3:t:0.5μm(n=60)であった(図 2C)。

    3. 3 休眠胞子

    1980年 9月と 1981年10月以降,菌叢の見ら

    れない病死虫の体内に無色 i阪王Jc形で表面の平滑な休眠胞子が多数形成されていた。全病

    死個体中.休眠JJ包子が形成された病死虫の割

    合を表 lに示した。病死虫には分生子と休眠

    胞子のどちらか一方が形成されたが.まれに

    両方の胞子が形成された病死虫もみられた。

    休日民胞子は単一の短菌糸から ~d~:的に形成さ

    れる班接合胞子 (1~12 D) で¥大きさは24.6

    :t: 1.9μm (n=lOO) であ った。胞子膜は3層

    からなり,厚さは約 3μmあか胞子の内部

    には頼粒や~Ul胞がみられた(I~12 E)。

    3. 4 病死虫率

    本菌による ヒメヨコバイの1980年 9月下旬

    の病死幼虫年は40.7%であったが. 10月下旬

    の病死虫率は0%であった。1981年は 9月29

    日に病死虫の初発を認めたが,病死虫率は

    4.7%と低く, 10月下旬と 11月上旬の病死虫率

    は,それぞれ36.2%と37.5%であ った(表1)。

    4 考 察

    ヒメヨコバイから分離された商は分生子の

    形状と毛細管胞子の形成および仮根と偽菌糸

    束の存在からZoophthora属であると同定さ

    れた。 さらに種を検索するため胞子の大き

    さ等をZ.radicansのこれまでの記載i.10-131と

    -17一

  • 茶闘のチャノミドリヒメヨコバイに翁生するil虫疫病i1¥i(Zoゆhthoraradicans)の発生

    図2 チャノミドリヒメヨコバイの昆虫疫病菌Zoophthoraradicans A. 本菌によるチャノミドリヒメヨコ八イの病死成虫, B. 第一分生子, c.毛細管胞子(矢印)の形成zD. 休眠胞子(亜接合胞子,矢印)の形成, E. 休眠胞子 短い矢印,頼粒,長い矢印;油胞

    IR

  • (?tUiJ[幸11111: 15-22. 2011)

    表1 1980年と1981年に埼玉県の茶園から採集されたチャノミドリヒメヨコバイのZoophthoraradicans菌による死亡率

    調査if ヨコバイ調査出数月 lヨ 調査芽数 l蕊虫 幼虫 ぷI寸〉、1¥1

    1980

    9 pl 22 E:! 228 54

    10月23日 219 O 50 50 1981

    8月181:1 50 O O O 8刀29[J 50 32 33

    9月21H 202 4 1 5 9 }'l29 1:1 229 2 147 149 10月7日 194 4 180 184

    10月21n 198 8 133 141 11月 9/.:1 196 9 31 40

    カッコ!村は本Wiによる病死以数.bカッコ内は澗11'虫数

    比較すると(表 2)守第一分生子町毛細管胞

    fおよび‘休!I民胞子の大きさ並びに前 21)包子の

    LlWがほぼ一致する。 またヒメヨコバイ

    からの分離菌は休眠))包子が無色.透明で平i骨

    であることもZradicansと一致する。 これら

    のことからヒメヨコバイから分離された本菌

    本的による死亡率, (%) イ本/1氏IJ包子をもっ

    成虫 幼虫 成虫.yJJ!1t 病死!1t!!."b(%)

    40.7 (22) 9.1 (22)

    O 。 O O O O

    O O O

    O O O

    O 4.8( 7) 4.7( 7) o (7) 25.0( 1 ) 3.9 ( 7) 4.3 ( 8 ) o (8)

    O 38.3 (51) 36.2 (51) 29.4(51) 1U( 1) 45.2(14) 37.5 (15) 800(1.3)

    をZradicansと同定した。 ヒメヨコバイへの

    Zradicansの干~:J:tは我が国では依1~Jの報告で

    ある。

    Z. radicansによるミドリヒメヨコノくイのj荒

    行病の些延には,高温の気候環境が必要で.

    寄主の密度が高いと寄生率が高くなる SI。木

    表 2 Zooρhthora radicansの胞子の大きさ (μm) の比較

    1JiJ.子JfI H! 長後 t.iJ.毛 1~径/短符比率

    若者"/桁主bn

    、l'均=SD 設小最大 ふ|ιJ今=SD MI卜最k. 平均=SD Jfi小最大本研究IEo 100 20.9 = 1.7 16.8-25.0 76土 0.9 6.0-10.0 2.8 = 0.3 21・3.6RTIー一 20 15-26 5.5 5.0-8.0

    第一分1.1ミ子 ¥¥'S/Rv 22 7

    BK/Es 50 19.7 = 1.7 15.8-23.7 6.9 = 0.4 5.5-79 2.9 = 0.3 2.3-3.3

    SKIー 15.5-22.5じ 13-28' 6.3-84ι 5-10' 2.41-2.98

    ィ、{リ|究/Eo 60 17= 1.4 14.3-20.9 5.3:t 0.5 4.4-7.9 3.2 == 0.3 24-3.7

    毛剤111:1胞子 BK/Es ¥2 20.5 = 1.4 19.0-23.7 6.8 = 0.6 4.7-7.9 3.1 :!: 0.5 2.4-4.0

    SK/ー 17.3-21.8d 15-24d 4.6-5.9d 4-7.5d 323-4.18

    直j,1'

    平均 :!:SD 最小一最大 IJ包子宮,,1

    本liJ[j'UEo 100 24.6ヰ1.9 20.0-29.3 A

    GF/Pb 25 20-27

    休11氏)j[HRTI 25 20-35 A. Z (つ)

    WS/Rv 15 A

    BK/Es 50 24.5 = 1.8 22.1-28.4 Z SK/ー一 24.5-27.2' 20-33む

    別 RT=R.Tbaxtcr(1鎚8).WS=¥V. H. Sawye1' J1'.(1931). BK=Ben-Ze'ev and K巴nnetb(1981).SK=S.Keller(1991). GF=G.F1'esenius(1858) b Eo=E川ρoasca0I11111ii. Es=E川 toascasp. Pb= Pieriペbrassicae.R、'=RhotobolavaccliliOlw 信 29標本 15際水,. 9様牛久いずれも例々の1r,'=ì~標本当 t~ 1) n=50 I A=直接合胞子 z=綾子?胞子

    19ー

  • 茶闘のチヤノミドリヒメヨコバイに寄生する昆虫疫病菌 (Zooρhthoraradicalzs)の発生

    30 A 企、d....d‘ tIA

    A ,ム

    100

    25

    O

    /ーーーー「 、 占ーll..-̂ ノ/一¥、'且 .d 'd 80

    O

    官20

    15

    10

    5 8月 9月

    ー一一一1980年気温

    . .d... 1980年湿度

    どイ

    10月

    一一一一1981年気温

    ---7(一一 1981年湿度

    A

    S

    60 富

    40

    20

    図3 半旬別平均気温と 9時の湿度(埼玉県茶業研究所, 1980, 1981年, 8 ~10月)

    調査ではヒメヨコバイの 9月下旬の病死虫率

    が1980年は40.7%と高く. 1981年は4.7%と低

    かった。これは図 1に示したとおり.調査茶

    園におけるヒメヨコバイの初発が1980年は 7

    月上旬で, 1981年の 8月中旬より lカ月以上

    も早かったこと,さらに.茶研の観illlJ資料で

    は, 8月上旬から 9月下旬にかけて, 9時の

    半句別平均湿度が1980年では1981年より高く

    経過したことによると思われる(図 3)。と

    くに句 8月上旬から 9月上旬にかけての半旬

    別平均湿度が, 1980年では79~98%,平均91

    %, 1981年では33~62%,平均56%であった。

    トビイロウンカNilaρσrvatalugens (StaJ)

    に対するZradicansの接種実験で・は, 150

    Cか

    ら250

    Cの範囲で,本商による病死虫率が低温

    ほどより高く.温度の低下に比例して病死体

    上に分生子より休眠胞子を作る 1.1)。本調査で

    もヒメヨコバイの個体群は, 1981年の10月(平

    均気温14.80C)下旬に本菌による病死虫率が

    高くなり, 11月上旬に休眠胞子を形成した病

    死虫率が高くなった。しかし 1980年の10月

    下旬に本商による病死虫率が低下した原因は

    不明である。

    ヒメヨコバイに寄生するZradicansは宿主

    の発生に少なからぬ影響を及ぼしているこ

    とが明らかになった。Empoasca属のヨコバ

    イをZradicansにより微生物的に防除するた

    め,圃場への商の導入が試みられ15.16)ており.

    本分野における研究の進展が望まれる。また,

    昆虫疫病菌に対する農薬の影響が報告されて

    いる 17-川 ので,茶園で使用する農薬とその

    使用時期について今後検討する必要がある o

    5 摘 要

    1980年と 1981年に埼玉県茶業研究所の殺虫

    剤散布,殺菌剤無散布茶園のチャノミドリヒ

    メヨコバイ(成,幼虫)において見虫疫病菌

    の一種の発生を認めた。病死虫は寄主の加害

    部位であるチャの葉裳にみられ,胞子の形態

    から,本菌はZoophthoraradicansと同定さ

    れた。Zradicansの本ヨコバイへの寄生は我

    が国では最初の報告である。本菌による病死

    虫の発生を1980年の 9月と 10月, 1981年の 4

    月から 11月まで,毎月 1~2 回調査した結

    果, 1980年 9月下旬に幼虫の病死率が40.7%,

    1981年は寄主の密度が高くなった 9月下旬に

    病死虫が初発し 10月下旬に成,幼虫の病死

    率が36.2%になった。本菌の休眠胞子を形成

    -20一

  • CWli!f干[Hll: 15-22. 2011)

    した病死虫が1980年は 9月下旬に. 1981年は

    10月下旬以降.本商の分生子を形成した病死

    虫とともに認められた。

    6 引用文献

    1)岡田忠虎(1970) 九州産ミドリヒメヨコ

    パイ類の識別に関する研究 九州農試報

    告. 15. 693-735.

    2 )小杉由紀夫(2003):ネコグモ,アサヒエ

    ピグモのチャノミドリヒメヨコバイに対

    する捕食特性と茶l霊lでの摘食状況目静岡

    茶試研干It 24. 9-16

    3 )南川仁博・刑部勝(1979):茶樹の害虫

    日本植物防疫協会,東京.35-39.

    4) Batko. A. (1964) : On th巴 newgenera

    : Zooρhthora gen. nov.. Trψlosρorzum

    (Thaxter) gen. nov. and Entomophaga

    gen. nov. (Phycomyc巴tes

    Entomophthoraceae). Bull. Acad. Polon

    Sci.. cl. 1I. Ser. Sci. Biol. 12. 323-326

    5 )木骨雅HR.塩野輝雄(1987):東京都の茶園におけるチャハマキの天敵 関東病虫

    研報.34. 178-179

    6)茅洪新・国見裕久(991):捕食寄生者と

    病原微生物によるチャハマキ踊期の死

    亡応動昆 35.241-245.

    7) Keller. S. (1991): Arthropod-pathogen-

    ic Entomophthorales of Switzerland.

    1I. Erynia. Erynioρsis, Neozygites,

    Zooρhthora and Tariclzium. Sydowia.

    43.91-104.

    8) Zang. M. and LllO. H. (1976): A preliminary

    stlldy on Entomophtlzora sphaerosperma

    Fres.parasiting Emρoascαflavescens

    Fab. Acta Microbiol. Sin.. 16. 256-257

    9) McGllire. M. R.. Morris. M. J刊 ArmbrllstJ. E. and Maddox. J. V. (1987): An epizootic callsed by Erynia radicans

    (Zygomycetes : Entomophthoraceae) in

    an Illinois Empoasca fabae (Homoptera

    : Cicadellidae) population. J Invertebr

    Pathol.. 50. 78-80

    10) Ben-Ze'ev. I. and Kenneth. R. G. (1981)

    : Zooρhthora radcans and ZOO)うhthorα

    ρetchi sp. nov. (Zygomycetes・Entomo-

    phthorales). two species of the

    〉ρhaerosjうermagroup" attacking leaf-

    hoppers and frog-hoppers (Hom.)

    Entomophaga. 26. 131-142.

    11) Thaxter. R. (1888): The Entomophtho一

    raceae of the United states. M巴m

    Boston Soc. N at. Hist.. 4. 172-175

    12) Fresenius. G. (1858): Ueber die

    Pilzgattung Enlomoththora. Abhandl.

    Senckenberg. Naturf. Gesell.. 2. 201-210

    13) Sawyer. W. H.. Jr. (1931)目 Stlldieson the morphology and development of an

    insect-destroying fllngus. Entomoρh-

    thol'a sphaerosρerma. Mycologia. 23.

    411-432

    14) Shimazu. M. (1979): Resting spore for

    mation of EntomoPhthora stllOerosρenna

    Fresenills (Entomophthorales

    Entomophthoraceae) in the brown

    plan thopper. Nilatarvata lugens (Stal)

    (Hemiptera : Delphacidae). Appl.

    Entomol. Zool.. 14. 383-388.

    15) McGuire. M. R.. Maddox. J. V. and

    Arm brust. E. J. (1987): Effect of

    temperature on distribution and

    success of introduction of an Emρoasca

    fabae (Homoptera:Cicadellida巴)isolate

    of Erynia radicans (Zygomycetes

    Entomophthoraceae). J. Invertebr.

    Pathol.. 50. 291-301

    16) Wraight. S. P.. Galaini-Wraight. S ..

    Carruthers. R. 1. and Roberts. D. W

    (2003): Zooththora radicans (Zygomycetes

    : Entomophthorales) conidia production

    from naturally infected Emρoasca

    -21-

  • AE闘のチャノミドリヒメヨコハイに千台dする昆!ll疫病lii(Zooththora radiwl1s)の発生

    krameri and dry-fomulated mycelillm

    llnder laboratory and fi巴ldconditions

    Biological Control. 28, 60-77.

    17) Soper, R. S., Holbrook. F. R. and Gordon,

    c. C. (1974)・Comparativepesticide e妊ectson Entomoρhthora and phytopathogen

    Alternaria solani. Environ. Entomol., 3,

    560-562.

    18) Brandenburg, R. L. and Kennedy. G.

    G. (1983): Interactiv巴 effectsof selected

    pesticides on the two-spotted spider

    mite and its fungal pathogen Neozygites

    floridana. Ent. exp. &Appl., 34, 240-244

    19) Boykin, L. S., Campbell, W. V. and Bellte,

    M. K. (1984): Effect of pesticides on

    Neozygites floridana (Entomophthora

    les : Entomophthoraceae) and arthropod

    predators attacking the twospotted

    spider mite (Acari : Tetranychidae) in

    North Carolina peanut fields. J. Econ.

    En tomol., 77, 969-975.

    20) Sapieha, A. and Mietkiewski, R. (1992)

    The inflllence of chitin synthesis

    inhibitors on growth of entomopatho-

    genic fungi in vitro. Acta Mycologia, 27,

    189-195.

    21)松井武彦(1999):ウンカ疫病菌 (Erynia

    delphacis) に対ーする殺菌剤lの影響. I;~;

    動見 43: 1-5

    22) Dara, S. K. and Hountondji, F. C. C. (2001)・

    Eff巴ctsof formlllated imidacloprid on

    two mite pathogens, Neozygites floridana

    (Zygomycotina Zygomycetes) and

    Hirsufella thomρsonii (Dellteromycotina

    : Hyphomycetes). Insect Science and its

    Application, 21. 133-138

    22一