171
香川の 助cc∼花fαCOrO乃α才αf.sp.αⅤβ花αβ 生態塑226
に対するエンバクおよびイネ科牧草の感受性
山本弘幸,内藤中人,谷利一,竹内意次 平塚ら(8)は本邦のエンバク冠さび菌(Pucciniacoronataf.Sp”aVenaeFRASER&LEl),.)が4生態塑に類別されるこ とをSIMONSの生態塑識別用エンバク品種(1)によって明らかにした1それによると,本研究室保存の“香川菌”は生 態型226で,ビクトリアに対しては不親和性である.ところが,同菌は1956年に香川県畜産試験場の圃場に栽植して いたビクトリアから採取し,現在まで本研究室で保存してきたもので,筆者らの常用しているビクトリアに対しても 常に親和性である… 平塚(2〉は宮崎県に分・布する同薗も生態型226であるとしているが,同時期に中島ら(7)の供試した ビクトリアは宮崎菌に梶病性である..このように,ビクトリアにおける感受性が同一生態型の菌を用いたにもかかわ らず実験者によって異なるのは,本邦に分布する同品種が必ずしも同一・のものでないためとも考えられた.また,筆 者らが香川菌を生態型識別品種以外のエンバクに接種してみたところ,品種と感受性との関係は同一・生態型とされて いる宮崎菌と必ずしも一・致しなかったい さらにまた,従来本邦では冠さび菌の宿主とされていないイネ科牧草にも接 種を試みたところ,明らかに発病するものがあった. 以上のようなことから,筆者らは本研究室の保存菌について,改めて各種エンバク品種をらびにイネ科牧草におけ る感染型を明示しておく必要性を痛感した.本報告は,各地から分譲をうけたビクトリア8種類,エンバク26品種な らびにイネ科牧草17種について,子苗および成業における発病を調査した結果の概要である. 種子または株の分譲を快諾された山口県虚業試験場木下束三技官,農林省北海道虚業試験場荒木隆男技官,岩手大 学農学部高橋壮助教授,農林省中国農業試験場守中正技官,香川県畜産試験場田村勇技官,また,種子の分譲および 有益な助言を賜わった虚林省草地試験場但見明俊技官,東京教育大学農学部佐藤昭二助教授,農林省草地試験場越智 茂登−・技官,本学玉置秩助教授に対し深謝の意を表する. なお,本報告の一・部は昭和44年皮日本植物病理学会大会で講演発表した(15) 実験材料および方法 本研究室で従来から供試しているエンバク品種ビクトリアは本学作物学研究塞が雪印種苗株式会社から分譲をうけ, 本学実験圃場に栽培保存しているものの一・部である..他の供試植物は第1,第2表に示す各機関から分譲をうけた. それぞれの種子をバーミキュライトに播種し,250C,6,000−8,000ルックスの螢光灯連続照射下に置いて毎日定盈 の春日井氏液を与え,エンバクは7日間,その他は30−50日間育成の子苗を接種試験に供した.また,エンバクは4 月および8凡 その他は8月に堆肥を混入したガラス室内のしょく土に播種し,前者は2カ月後の6月に,後者は6 カ月後の翌年2月に成葉として接種試験を行なったり 手首への接種試験は常法(8)によった.成菓への接種では夏胞子を撃で濃厚塗布し,水を含んだ脱脂綿とともにビニ ール袋に24時間保った“人工接種の場合には,接種7日または10日後に感染型を判定した.その他の方法は実験結果 の項で述べる“ 実 験 結 果 1.各地のビクトリア品種の感受性 北海道から山口県までの7地区ならびにSIMONS(U,S.A.)が保存していた C.Ⅰ、7002 の子苗第1薬における感 染型は第1真のとおりである㊥ 供試の香川菌はCりⅠ7002および北海道,千葬,山口の3地域のビクトリア材料に対 して強抵抗性を示した.すをわち,接種部位が淡黄褐色化して一・部褐変病斑が出現し,夏胞子堆は形成されをい.こ れらは平塚ら(る)の結果と−・致する小一方,本研究室,岩手,栃木および広島のビクトリアに対しては親和性で,広島のものでわずかに夏胞子堆周辺が淡褐色化した以外は変 化なく,いずれも感染型4とみなされた一. 2‖ 各種エンバク品種の感受性 (1)手首接種 26品種のエンバク子苗第1薬におけ る感染型を調査したところ,ポンド,レッドアルゼリア, 勝冠1号では接種2−3日後に水没状の囁灰色病斑があら われ,同4日後には褐変化し,以後急速に脱水・枯死状 態となった,.夏胞子はほとんど形成されなかった. 日向改良黒,サイア,ポンドビック,サンタフ.‡.,ト リスペルエアでは接種3−4日後に淡黄色の退色病斑があ らわれ,その部分は同4−5日後に淡褐色化するが枯死に はいたらなかった.日向改良黒では夏胞子堆形成は極め て稀であるが,サイアは常に少数の小形胞子堆を形成し, 接種3−4日後に淡黄褐色の病斑があらわれるが,その後 第1表 P小CO′P乃α£ααむβ乃αβ生態塑226に対 する各地のビクトリア品種の感受性 感染型¢ 分 譲 地 北海道(農林省北海道農業試験場) 岩 手(岩手大学農学部) 栃 木(農林省草地試験場) 千 葉(農林省畜産試験場) 広 島(農林省中国農業試験場) 山 口(山口県農業試験場) 香 川(本研究室) U.S.A.(東京教育大学農学部)わ 0 4 4 0 4 0 4 0 注)α 第2表の注を参照 あ 平塚ら(3)が供試した品種(CⅠい7nO2) 他の3品種では中一大形の胞子堆が比較的多かった. ランドハ・−フ、エ,アブラ・−,フエルグソンでは上記同様, は褐変することをく,黄褐色斑の中に中形胞子堆を多数形成した… アンソニー・,バンプか−・,ベルギ・−12号,ドイツ黒,兵庫晩生,日向白,改良裸,草燕麦1号,リ・−コ・−リレドプロ ・−・フ,マリオ・ン,ウクライナ,ビクトリア(本研究室保存),バージニアグレー・ウインク・−,ホワイトクー・タ・−,前 進では接種4日後に淡緑色の退色斑が出現し,同6日頃から多数の夏胞子堆を形成しはじめた.胞子堆周辺は淡黄色 の場合がある小 (2)成幸接種 サイア,サンタ・7ェ,勝冠1号,トリスペルニアでは2月,6月のいずれに接種した場合も接種 部位が褐変化し,夏胞子堆は形成されをかったい ボンド,レソドアルゼリア,ボンドビックでも褐色斑はあらわれる が,前2者では2月,6月接種ともに,後者では6月接種のものに稀に夏胞子堆を認めた.日向改良黒では淡褐色斑 ができ,2月接種の場合だけごく稀に夏胞子堆を生じた.ランドハ・−フ.ェ・では2月,6月ともに接種部位が淡褐色と なり,そこに小形の夏胞子堆が少数形成された… 他の17品種はいずれも多数の夏胞子堆を形成した小 ただし,アブ ラー,フ.エルグソンでは2月と6月のいずれの接種でも,■また,ドイツ黒,兵庫晩生,草燕麦1号,バージニ アグ レーウインク・−,前進では6月の接種の場合に,夏胞子堆周辺がわずかに淡黄褐色を呈した. (3)自然感染 供試菌を継続接種して,つねに発病のみられるビクトリアを植えてあるガラス窒に8月下旬に播 種したところ,10月下旬にアンソニー,バンプか−,ベルギー12号,ドイツ黒,兵庫晩生,日向白,改良裸,草燕麦 1号,リーコ・−ルドブロー・7,マリオン,ウクライナ,ビクトリア(本研究室保存),バージ ニアグレーウインク・−, ホワイトタ・一夕ー,前進の各下葉に夏胞子堆が出現し,11月下旬−12月上旬に全集に広がった.これらの品種のうち, 兵庫晩生,日向白の夏胞子堆周辺は褐色を帯びていたが,その他では淡緑色に退色しただけである. アブラー,フ.‡.ルグソン,レγドアルゼリア,勝冠1号では極めて稀に夏胞子堆を認めたが,過敏感病斑あるいは 褐変化はみられをかった… ボンド,ボンドビック,日向改良黒,ランドハ・−フェ,サイア,サンタフ・コ・,トリスペル エアは翌年5月にいたるまで全く変化がなかった.. 以上の結果をSIMONS(1a)の感染型基準に準じて類別し,第2表に示す. (4) イネ科牧草の子貰および成葉接種 結果は第3真のとおりで,ケンタッキーブルハーグラス,ベレニアルテイ グラス,トールフェスタは子取 成薬ともに接種部位が全く変化しをかった.パーミュー ダグラス,イタリアンライ ダラス,メドゥフ.ェスク,レッドトップにおいては子苗の場合に黄化したが,成尭では変化がをかったハ ダリスグラ ス,り小一・・ドカナリt−グラス,ローズグラス,スムーズブロームグラスは子苗,成発ともに黄化した・オ■・−チャードグ ラスは子笛では褐変斑を生じ,成菓では黄化した。チモシーは子執 成英とも褐変化した.以上の成菓での結果は株 分けした場合にも同様であった1.ブルーグラス,バヒアグラスおよぴレスクグラスは株分けした成菓しか供試しをか ったが,ブル・−グラスでは無変化で,バヒアグラスおよびレスクグラスでは黄化した小
第24巻第2号(1973) 第2表 P“coro乃α£ααぴe乃αβ生態型226に対する各種エンバクの感受憮 173 定温器 ガラス窓 子笛第1集 成 薬 品 種 名 人工接種 人工接種 自然 2月 6月 感染 定温着岸 ガラス喜 子苗第1葉 成 共 晶 種 名 人工按超 人工按摩 自然 2月 6月 感染 ボ ン ドわ レッドアルゼリアむ 勝冠1号¢ 日向改良黒α サ イ アe ボンドビックβ サンタフェβ トリスペルニ∴ア¢ ランドハ・−フェe ア ブラ ー¢ フエルグソンむ 兵庫晩生み 日 向 白む l I T⊥ l T⊥ Ⅰ Ⅰ I T⊥ Ⅰ : 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 1 3 3 3 4 ドイ ツ黒わ 草燕麦1号わ バ、−ジエアグレー・ウインタ・−わ 進わ アンソニ・−¢ バンプカーむ ベルギー12号わ 改 良 裸わ り、−コ・−ルドブローフ∂ マリ オ ンわ ウクライナe ビクトリア/ ホワイトタ1−タ1−わ 0 0 0 0 0 0 0 0 1 3 3 3 α 0 0 0 1 1 2 2 2 2 3 3 4 4 4 4 3 4 4 3 4 4 3 4 4 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 注)αⅠ:外部病徴は認められをい,0:褐変あるいは黄化はするが夏胞子堆は形成しない,1:褐変あるいは黄 化斑中に小形の夏胞子堆を少し形成する,2:褐変あるいは黄化斑中に小形一中形の夏胞子堆を多数形成す る,3:黄化斑中に中形の夏胞子堆を多数形成し,褐変は生じをい,4:大形の夏胞子堆を多数形成し,褐変 あるいは黄化は生じない. ら 山口県虚栄試験場 c ノ良林省中国農菜試験場 d 雪印種苗株式会社 e ノ農林省畜産試験場 / 本研究室保存 第3表 タcoγ0乃αfααぴβ乃αe生態塑226に対するイネ科牧草の感受性 定 温 器 子 ■苗 ガ ラ ス 室 成 葉 バー・ミュー・ダグラス,ブルー・グラスd イタリアンライダラスα ケンクッキ、−ブル・−グラスα メドゥフェスクα,レッドトップα ベレニアルライダラスα トールフェスクα,トールオートグラス ケンタッキーブル・−グラスα ベレエアルライダラスα トールフェスクα 鯉変化 バヒアグラスd,ダリスグラス ストーチャ・−ドグラス,ロ・−・ズグラス レスクグラスd,リードカナリ・−グラス スムーズブロー・ムグラス バーミュー・ ダグラス,ダリスグラス イタリアンライダラスα メドゥフふスクα,レッドトノプα リ、−・ドカナリ・−グラス,ロー・ズグラス スムーズブロー・ムグラス 黄 化 フトーチャ・−ドグラスむ,e,チモシーむ チモシーわ 注)α 本邦において宿主植物として記載されているもの あ 夏胞子堆を形成したもの C 冬胞子堆を形成したもの d 香川県畜産試験場 その他のものは農林省畜産試験場
これらイネ科牧草のうち,フトーチャ・−・ドグラスの子苗では夏胞子および冬胞子が,チモシーの手首と成葉では夏胞 子がそれぞれ形成されたい 両夏胞子のエンバクへ・の接種にも成功した小 冬胞子の形態は第4表および第1図のとおり で,エンバク葉上に形成されたものとほぼ同じである..フトーチャ・−・ドグラス上では1細胞の冬胞子のほうが多いが, エンバク上でも形成初期(1)と思われる場合には,ほほ同じ比率で1細胞のもののほうが多いい 第4表 オ−チャードグラス葉に形成されたPcoro乃αfα α〃e乃αe生態型226の冬胞子の大きさ 植 物 名 大 き さ(〃) 1細胞 2 細胞 1細胞 混在率(%) 35−60×14−24q 30−61×13−24 20−43×12−23 (47×18) (30×16) 5…0 85‖6む エ ン バ ク オ、−チャードグラス 39−50×16−23 23−37×12−22 81、6 (43×19) (31×16) 注)α 日本菌類誌(5)より引用 あ 未熟けと思われる部位 ()内の数字は平均値 オ、−チャードグラス エ ン バ ク 第1図 エンバクおよびか−チャー・−・ドグラス葉に形成された冬胞子の形態比牧(×550) 考 察 本研究室保存の冠さび薗をェンバク子苗に接種した結果によると(第2表),SIMONSが生態塑級別に選定した10品 種(1)のうち,9品種(アンソニ・−,アブラー,ボンド,ランドハー・7.ェ,サンタフ.ェ,ウクライナ,トリスペルエア, ボンドビック,サイア)において平塚ら(8)の報告した感染型と一億した… また,残りの1品種ビクトリアについても C.Ⅰて002における感染型は−・致する(第1表).したがって,筆者らも平塚ら(3)に同意し,本研究室保存菌を九ccよ−一 房αCOrP乃α才αf‖Sp.αぴβ花αβ生態型226としたいい ビクトリアにおける感染性について,SIMONS(14)は生態型216および258に対しビクトリアC.Ⅰ.2401は親和性であ るが,ビクトリアP。Ⅰ186610は不親和性であると報告した筆者らも生態型226で同様の現象をみた(第1衰).本 邦におけるこれら2系統のビクトリアの分布は地域的にかたよっていないので,栽培の環境条件によって感受性に差 異を生じたとは考え難く,恐らく造伝子構成の異なるものが同一・品種名で呼ばれているのであろう.したがって,本 研究室で従来使用している生態型226に親和性のビクトリアを“ビクトリア226・S”系と仮称し,CⅠ7002系と区別 しておきたい、 宮崎歯と香川菌とは同一㌧生態型に属するようであるが(2),生態型識別品種以外のエンバクにおける感染型を中島 ら(7)の報告と比較すると,8品種ではほぼ−・致するが,他の8品種では相違する..すなわち,レッドアルゼリアは宮 崎菌に雁病性であるが香川薗には抵抗性であり,逆にフ.エルグソン,リ・−コールドブローフ,ベルギー12号,草燕麦
175 第24巻第2号(1973) 1号,ドイツ黒,兵庫晩生,ホワイトタ・一夕・−は宮崎菌に抵抗性で香川菌に雁病性である.このような現象は,前述 のビクトリアの例のように,品種の系統差によるのか,あるいは生態塑を10品種での感染型だけで同定するのが不適 当なためなのかは不明であるが,感染性におけるエンバク品種と冠さび菌生態型との関連についてはなお多くの問題 が残されていることは事実であろう.. PE川RSON(12)は子苗期と出穂期のエンバクを供試して,ク“cク′0乃αねαぴ♂乃αβの7生態塑菌による発病の状態を調べ, 手首で雁病性の4品種が成葉ではすべて抵抗性にをると報告しているい SIMONS(18)も品種一生態塾の組合わせによって は子笛で雁病性のものが成薬では抵抗性になると述べている.その場合,温度や播種の季節にも左右されるという が,このような現象は,いわゆる圃場抵抗性の発現と深い関連性があると考えられる.HEAOELら(4)はエンバクの子 ■防が示す中抵抗性は冠さび菌の生態型に対して非特異的であり,成葉では常に抵抗性になると報告した.本実験の結 果も同様で(第2表),子苗で雁病性であった15品種は成葉でも雁病性であるが,中雁病性(感染型3),中底抗性 (同2),抵抗性(同1),あるいは強抵抗性(同0)の11品種は成乗ではほとんどが抵抗性増高の傾向を示した.こ の傾向は自然感染の成業においてさらに顕著である.また,接種の季節によっても幾分感染型は変化したル P〟CC去寂−αCOrO乃α古αの本邦宿主としてはイタリアンライダラス,メドゥフェスク,ベレエアルライダラス,および トールフェスクが記載されていたが(1,10,11) ,最近西原および但見(9)はレッドトノブを,成田(8)はケンクッキ、−ブルー・ グラスを追加した.本実験の供試薗はこれらのうちのイタリアンライダラス,メドゥ■フェスタおよびレッドトップに 対しては黄色病斑を形成しただけで,いずれにおいても胞子形成はみられなかった、しかし,オ・−チャ、−・ドグラスお よぴチモシ・−・では胞子を形成し,夏胞子による工ンバクヘの再接種にも成功したので,両者を本邦の新宿主に加え.たい. 摘 要 本研究室保存のPucciniacoronataf小Sp…aVenaeFRASER&LEl)…は生態型226と確認された,同菌に対するエンバ ク26品穆とイネ科牧草17種の感受性を子苗および成葉について調査した.. 1.ビクトリアエンバクの子酋は生態型226に対して通常抵抗性であるとされているが,本邦に分布する同品種7 種のうち4種は催病性であった.また,宮崎県の生態型226と本菌を比戟すると8品種のエンバクにおいて感染性の 相違がみられた. 2.子箇時に催病性のエンバク15品種は成菓においても曜病性であったが,子訂で中抵抗性および抵抗性を示す6 品種は成葉にふ車ては抵抗性が増大した.膠病性品層以外の11品種はガラス室内に発病エンバクと混植しても肉眼的 病徴はあらわれをかった. 3.本供試菌は,供試イネ科牧草のうら,オーチャードグラス(仇呵班Sgわ∽βγαfαL、)とチモシ”−・−(ヱ現ゎ㍑∽♪′α一 方β髄L.)で胞子を形成したれ 宿主としてすでに記載されている9植物では胞子形成はみられなかった. 4.生態塑226に対し催病性のビクトリアを“ビクトリア226・S”系と仮称したい,また,オ・−・チャードグラスおよ 訝びチモシ・−を冠さび薗の本邦における宿主として加えたい. 引 用 文 献 (1)平塚直秀:植物銀歯学研究,37,169,309−310, 東京,笠井出版(1955)。 (2)平塚利子:燕麦冠鋳病菌の生態型について,日 格病報,22,42(1957)。(講演要旨). (3)平塚直秀,佐藤昭ニ:エンバク冠さび病菌の生 態型について,日権柄軌 38,181(1972)い(講 演要旨). (4)HEAGEL,A‖Sい,MooRE,MhB.:Someeffects ofmoderateadultresistance to crownruStOf (6)NAITO,Nィ,TANJ,T′リARAXl,T。:Relationship
between parasite developmentandinfection
typeinoat,Wheatandbarleyinoculatedwith
P〟αわ2わcOrク乃αね,二打α乃.ざ.力布cogい▲おご.止砂α乃, 11,16−22(1970). (7)中島 茂,平田正一・,清水 飛,河野明綱:暖 地飼料作物の増産に関する研究,ⅠⅤ飼料作物 に対する病虫防除の研究,宮崎大農研報,4, 84−95(1958) 成田武四:ケンクッキ・−ブル・−グラスに寄生す るさび菌4種,日植病報,38,181(1972)‖(講 演要旨). OatS,印〆(ゆα娩oJ喝ツ,60,46ト466(1970).. (8) (5)伊藤誠哉:日本菌類誌,Ⅱ(3),135,東京,養 賢堂(1950)(13)SIMONS,M.D.:Therelationship oftempera− tureandstageofgrowthtothe crownru$tre− actionofcertainvarietiesof oats,Phytq?ath− 0物γ44,22ト223(1954)巾 (14)SIMONS,M,D∴ Theuseofpathologicaltech− niquestodistingushgeneticallydiぽerentsour cesofresistancetocrownrustof oats,P7wto一 夕αfゐ0毎γ,45,410−413(1955) (15)山本弘宰,内藤中人,谷 利一・,竹内慧次:各 種植物葉におけるエンバク冠さび病の発病型と 菌体発育,日植病報,35,106(1969)小(講演要 旨). (9)西原夏樹,但見明俊:本邦に新たに発生したレ ッドトップ(Agγ0.戒.ざα路αL..)の冠さび病,日 植病報,36,335−336(1970).(講演要旨). (10)日本植物病理学会:日本有用植物名録,Ⅰ,21 (1960);Ⅱ,247,249,255,東泉,共立印刷 (1965) (11)尾添 茂:麦類黄鋳病夏胞子世代の越年に関す る生理生態的研究,島根農研報, 4,1−171 (1961). (12)PETURSON,B.:Adultresistanceofsomeoat
varietiestophysiologicracesof crown rust,
Cb乃..J.Rβ!.SecいC,22,287−289(1944)