Development of early diagnostic techniques of a soil-borne tree disease

土传树木病害早期诊断技术的发展

• 批准号: 21H02241
• 负责人: 矢崎 健一
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: Forest Research and Management Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02241/
• 关键词: 南根腐病; 病徴診断; 定量PCR; 病理解剖; 小笠原

●小笠原の湿性高木林の構成樹種であるホルトノキの苗木を用いて、強病原性系統のPhellinus noxiusの接種試験を行った。接種した供試木をファイトトロン内で育成し、葉の蒸散、クロロフィル蛍光、分光特性などを定期的に測定した。また、葉の水ポテンシャルや根・幹・シュートの各通水機能を破壊的に測定、根を掘り出し、前年度に開発した定量PCR法によって根に侵入した病原菌量を定量した。その結果、根系の菌量は接種後約70日目まで指数的に増加し、その後なんらかの原因で減少した。菌量は減少したが約100日目に頂端の葉の萎凋・故損が観察された。このため、菌の増殖と症状の顕在化とには、タイムラグがあると考えられた。接種後の日数経過に伴い、非接種木に比べて接種木で蒸散および気孔コンダクタンスが低下した。また接種木で、光合成光化学系IIの量子収率（Fv/Fm）の低下や、葉の反射分光スペクトルより算出したPSRI（老化の指標）が、増加傾向にあった。接種木の各器官ごとの通水の機能は保たれていた。一方でSPACモデルをもとに水ポテンシャル勾配と蒸散速度から植物体全体の透水コンダクタンスを評価したところ、根表面からの吸水が低下する傾向にあった。気孔が閉鎖されていることとあわせると、ホルトノキ樹体内の水は菌の侵入により停滞したことが示唆される。●Phellinus noxiusに感染した根を蛍光小麦麦芽レクチンで染色し、共焦点走査型レーザ顕微鏡にて、菌糸の侵入と根の組織構造との状態を観察したところ、各種細胞の細胞壁の破壊はほとんどみられない一方、菌糸が壁孔を経由して内部に進行している様子が観察された。●小笠原の本病の被害地において、水利用効率を測定するためのサンプルを採取した。

● Inoculation test of Phellinus noxius, a strong pathogenic system, was carried out for the constituent species of wet tall wood forest in Ogasawara. Inoculated trees were tested regularly for their growth, leaf evaporation, and spectral characteristics. The quantity of pathogenic bacteria was quantified by quantitative PCR in the past year. The results showed that the number of bacteria in roots increased after 70 days of inoculation, and decreased after 70 days of inoculation. The number of bacteria decreased to about 100 days, and the top leaves withered, so the damage was observed. The symptoms of this disease are changing, and the symptoms are changing. The number of days after inoculation was lower than that of non-inoculated trees. Photosynthetic Photochemical System II: PSRI (aging index) is calculated from the decrease of quantum yield (Fv/Fm) and leaf reflectance spectra. All organs of the inoculated tree are protected by water. On the one hand, the water absorption rate of the whole plant body is low due to the water absorption rate of the root surface. The water in the tree is blocked and the bacteria invade.●Phellinus noxius infection, root germination, staining, confocal scanning, microscopic scanning, tissue structure and status of bacterial invasion, cell wall disruption, cell wall pore scanning, and cell wall pore scanning.● Ogasawara's damage site, water use efficiency measurement, and other measures.

项目成果

南根腐病菌をモデルとした樹病罹病木内の病害菌特異的定量方法の確立

以南方根腐菌为模型建立病树病原真菌特异性定量方法

• 发表时间: 2021
• 作者: 山口宗義;秋庭満輝;佐橋憲生;矢崎健一
• 通讯作者: 矢崎健一

南根腐病に罹病した苗木の通水機能および気孔反応特性

南方根腐病对幼苗透水性及气孔响应特征的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: KANG Jiefeng;HIRABAYASHI Satoshi & SHIBATA Shozo;矢崎健一 ・ 佐橋憲生 ・ 山口宗義 ・ 張春香 ・ 鳥居正人 ・ 宮下俊一郎 ・ 飛田博順 ・ 才木真太朗 ・ 太田祐子
• 通讯作者: 矢崎健一 ・ 佐橋憲生 ・ 山口宗義 ・ 張春香 ・ 鳥居正人 ・ 宮下俊一郎 ・ 飛田博順 ・ 才木真太朗 ・ 太田祐子