Title
パパヤから分離された3種ウイルスについて
Author(s)
与那覇, 哲義
Citation
沖縄農業, 12(1・2): 1-8
Issue Date
1974-12
URL
http://hdl.handle.net/20.500.12001/1151
Rights
沖縄農業研究会
パパヤから分離された3種ウイルスについて
与那覇哲義
(琉球大学農学部)TetsuyoslliYOnaha(Collegeofagriculture,UniVersityoftlleRyukyuS)
:ThreevirusesisolatedfrompapayainOkinawa(Japan)
大学農学部教授田盛正雄氏,北海道大学農学部教授,四 方英四郎氏および同大学農学部助手小島誠氏に深く感謝 する。ソロパパヤの種子を分壌された琉球大学農学部助 教授古謝瑞幸氏および那覇植物防疫事務所津止健市氏に は文献の借用と御教示を賜った。また老父の御協力も忘 れられない。ここに記して感謝の意を表する。 Iはじめに 沖縄県におけるパパヤ(CaγjcaPaPayczL.)のウイ ルス病は1954年頃にその発生が認められた。その後,パ パヤの栽培普及とあいまって本病は各地に蔓延し,現在 では健全なパパヤ樹をみることは困難な現状にある。 本病については,与那覇(1962)および津止(1971) の報告がある。これらの調査研究によって本病の伝染方 法や他の性質が明らかになった。そして津止(1971)は, パパヤの病原ウイルスは、2種ウイルスまたはウイルス 系統があることを示唆した。現在,パパヤのウイルス病は,熱帯および亜熱帯の栽
培地に広く発生していろ。すなわちPuertoRicoの mosaicvirus,Isabelamosaicvirus(Adsuarl947, 1972)Indiaのmosaicdisease(Capoor,etall958), leafreductionvirus(Singh,1969),Floridaのdist‐ ortionringspotvirus,mildmosaicvirus,faint mottleringspotvirus(Conover,1962,1964),Ven‐ ezuelaのringspotvirus(Herold,etall962),Ha‐ waiiのringspotvirus(Jensen,1949),mosaic disease(ISM,etall963),EastAfricaのdecline virus(Kulkarin,1970),DominicaRepublicの distortionringspotvirus(Story,etall969)などが 知られていろ。 筆者は,ふたたび1972年来,パパヤの病原ウイルスの分離を行ない,これまでにウイルス分離株(Virus-1,
Virus-2,Virus-3,Virus-4,Virus-5,Virus -6)が得られた。 しかし,Virus-4,Virus-5およびVirus-6は Virus-3との区別がはっきりしない。本研究の一部は 日本植物病理学会および沖縄農業研究会において報告し たが,その後の実験結果も加えて,これまでの研究概要 を報告する。 この研究を行なうに当り,有益な御助言を賜った琉球 I実験材料および方法 沖縄本島南北部,宮古島および石垣島で合計124のパ パヤ病葉を採集した。病葉は凍結保存(-30°C)した後 にそれぞれの病汁液をパパヤ、ソロ種,'の3~4本に汁液接種した。接種発病したパパヤ樹の病徴により大別分類
し,各病原ウイルスの物理的性質を調べ,アブラムシ伝 搬性ウイルスについてはアブラムシ接種と汁液接種を繰 返し行なった。またLoco11esionを生ずるウイルスは 単一病斑分離を行なった。このような方法でウイルスを 単離した。汁液接種は,殺菌した乳鉢に病葉を入れ,0.1モルり
ん酸緩衝液(pH7)を加えて磨砕し,ガーゼでこした
汁液中にカーボランダム(600メッシュ)をふりかけ
た。その汁液を指で接種植物の葉面に軽く2~3回こす
り,接種葉面は直ちに水で洗い流した。アブラムシ伝搬は,健全カブ上で飼育した無毒モモァ
カアブラムシ(MyzzcsPeγsjcaeSzイノZ.)をフラスコの中
で3時間絶食させて供試した。接種後はマラソン乳剤ま
たはエストックス乳剤2000信液で殺虫した。種子伝染試験は,沖縄本島各地で53個の病果実を採取
し,各果実の種子は水洗,風乾して用いた。試験ほ場は 琉球大学農学部ガラス室内(A),同大学農学部附属農場の簡易網室(B)および宮古平良市宇久具,与那覇哲夫氏
の宅地(C)で行なった。 各ほ場では播種溝にダイシストン粒剤老施用した。ほ 場Cのほかは試験期間中,週一回マラソン乳剤を散布し てアブラムシを防除した沖縄農業第12巻第1.2号(1974) 発病樹は,一般に葉,幹,葉柄および果実に種々の症 状が現われろ。その病徴の型は二つに大別されろ。一つ はモザイク状および奇形葉と他はモザイク症状のみ老示
Ⅲ実験結果
1.自然発病樹の病徴 第1表寄主範囲および病徴 イ ウ ノレ ス 供試植物(品種)Virus-1 Virus-2 Virus-3
パパイヤ科 パパャ(ソロ) (雑交二号) 上ユ 科 センニチコウ アカザ科 Chenopodiumalbum C・amaranticolor Cmurale ウリ科 キユウリ(日支) 力ポチヤ(みやこ) (赤皮栗) スイカ(都錦) (伊吹) シマウリ(黒P情大縞瓜) 二ガウリ ヘチマ ナス科 Nicotianaglutinosa N・tabacumL.(Samsun) Daturastramonium 〆科 マ インゲン(トップクロップ) ササゲ(黒種16) ダイズ(十勝長葉) エンドウ(白花絹英) ソラマメ(早生) LL LL MM M,ml M,ml 0 0 000 000 ● 一({、胆一)》({一}}|叩一)一一(一一四町叩) 00000000 00000000 s 0〉(U、》〈U〈U。、〈Unv c 000 000 000 00000 00000 00000 注)
LL:局部病斑M:モザイクmal:奇形O:感染しない
chs:chloroticspot与那覇:パパヤから分離された3種ウイルスについて モザイク症状を示し,脈間の透明化または少しふくれあ がってくる(図1-2,3)。他ウイルス病株に比較し て幹の病徴が顕著であった。 Virus-3では,接種後10~15日頃上葉に初めvein clearingを示し,幹に濃緑斑が現われ,後に頂葉は奇 形となり,隆起した濃緑斑が現われた(図Ⅱ-4,5)。 古い葉は一部葉片が奇形を示してモザイクおよび淡白色 の斑点を生ずろ。 (2)シロウリ(黒門青大縞瓜) Virus-3のみが感染した。接種後10~12日頃全身的 にchloroticspot症状を示した(図Ⅱ-6)。 す。一般には前者の病樹が多く,頂葉は奇形を示し,ふ くれあがった濃緑斑が現われろ。また中下位葉はモザイ ク状で一部葉片が奇形となる(図1-3)。 モザイク症状のみを示した病樹では,淡黄色の斑紋が 散在するもの,葉全体が完全に退緑して黄斑モザイク状 で葉脈に沿って透明化が著しくなる(図1-2)。 幹および葉柄には濃緑色の条斑および斑紋が現われ ろ。病勢の進んだ葉柄は軽くねじれる。これらの病徴は 夏期に多く発現し,冬期には軽微になる傾向があった。 果実の病徴は,濃緑色の輪紋,斑紋およびこぶ状果実 となる。輪状の病斑を生ずる果実が最も多く観察され,
輪紋が2~3重になったもの(図1-5),亀甲状を呈
するものなどがあって,輸紋の内側が少しふくれるが, こぶ状を示す場合もある(図1-4)。また濃緑輪紋が 褐変し,乳液が浸出する果実もある(図1-6)。濃緑 斑紋は円形および楕円形など大小の病斑となり,病斑部の輪状とは反対に軽くくぼんだ。退緑色の斑紋は幼果実
でみられたが,成熟した果実では観察されなかった。 これら病徴の発現と,ウイルスおよび品種との関係は 明らかでない。しかし生育環境や時期により大きく変化 する点で環境的刺戟の影響が大きいように思われる。 3.物理的性質 各ウイルスのパパヤ病葉に'0信容の0.1モルりん酸緩 衝液(pH7)を加えて磨砕し,搾汁液を3000rpm10分 通りし,その上澄液を10信液として供試した。 耐熱性は,10倍液を小試験管に分注し,温湯中に10分 間つけ,処理後は直ちに水でひやした。耐希釈性は,0.1 モルりん酸緩衝液pH7で段階希釈した。耐保存性は10倍液を小試験管に分注し恒温器(20°C)に静置して用
いた。それぞれの処理汁液をパパヤ数本に汁液接種して
各ウイルスの物理的性質を検定した。 2.寄主範囲および病徴 本試験は農学部のガラス室内で行ない,適宜殺虫剤を 散布した。 各ウイルスの病葉汁液を用い,それぞれ6科19種の植物 に数回にわたり接種試験を行なった。接種した植物は, 接種後約30日間観察した後,パパヤに戻し接種して感染 の有無を確めだ。 その結果を第1表に示した。すなわちVirus-1はパ パヤの2品種にLocallPsionを生じたが,それらの全 身感染は認められなかった。Virus-2はパパヤにのみ 感染した。Virus-3はパパヤに全身感染したほかシマ ウリに全身病徴が現われた。 第2表ウイルスの物理的性質 ウイルス 項目 Virus-11Virus-21Virus-3耐籍。篝)l4-46oCl5O-53fEl55-、…
-3-4 10-10 -2-3 10-10 -4-5 10-10 耐希釈性 5日’1日以下’3日 耐保存性 (20°C)その結果を表2にまとめた。この表からVirus-
1,Virus-2およびVirus-3の耐熱性は,40°C,
-5-3-453°C,60°C(10分),耐希釈性は10,10,10および耐
保存性は5日,1日以下,3日(20°C)でそれぞれ不活
化した。Virus-2の感染率は低く,しかも3回の実験
結果に差があった。 (1)パパヤ(CaricapapayaL.) Virus-1では接種後5~8日頃接種葉にnecrotic spot(図Ⅱ-1)を生じた。しかし全身病徴は現われ ず,数回の戻し接種によってもウイルスは検出されなか った。本ウイルスの感染性は今後の課題である。 Virus-2では接種後10~15日頃上葉に不明瞭な退緑 斑が現われ,同時に幹に濃緑色の斑紋を生じた。発病初 期の病徴は軽いモザイク症状を示し,ときにはマスクす ることもあった。しかし,病勢が進展した樹では,黄斑 4.モモアカアプラムシによる伝搬試験 供試アブラムシは3時間絶食させ,パパヤ病葉を所定 時間吸汁させたのち健全なパパヤ幼苗に移して24時間加沖縄農業第12巻第1.2号(1974) 4 害させた。接種試験は20~23°Cの室内で行ない,接種 後の植物は殺虫した後にガラス室に移動し,数週間観察 して,アブラムシ伝搬の有無を調べた。 輪紋 首里赤田町 首里崎山町 首里崎山町 小禄 小禄 豊見城村平良 平良 平良 長堂 長堂 南風平村兼城 山川 山川 山川 糸満市名城 具志頭村仲座 仲座 玉城村前川 前川 前川 前川 前川 前川 前川 前川 船越 船越 名護市伊佐川 伊佐川 伊佐川 大北 呉我 今帰仁村平敷 平敷 平敷 本部町備瀬 新里 石川 中山 中山 平良市地盛 地盛 234567890123456789012345678901234567890123 111111112222222222333333333344444444445555 0/86 0/94 0/92 1/29 紋紋紋紋紋紋 斑輪斑輪輪輪 0/33 0/42 0/45 0/47 0/39 第3表モモアカアプラムシによる伝搬試験 ウイルス 病植物 吸汁時間 接種植物加害時間 Virus-11Virus-21Virus-3 0000000000000000000ノノノノノノノノノノノノノノノノノノノ 8999998999989999989 6351662730681863594 0/43 0/31 24時間 24 24 24 24 5分 10 20 30 60 55555 ノノノノノ 00000 O/8 1/10 0/12 1/8 0/8 99999 ノノノノノ 56555 紋紋紋紋 輪輪輪輪 0/45 0/45 ? 紋紋紋紋紋紋紋紋紋紋紋紋紋 輪輪輪輪輪輪輪輪輪輪輪輪輪 000000000001 ノノノノノノノノノノノノ 322322322223 509257679172 注)発病植物本数/接種植物本数 この結果を第3表に示した。第3表から明らかのよう にVirus-1のアブラムシ伝搬は認められなかったが, Virus-2およびVirus-3の非永続的伝搬が証明され た。しかしVirus-2の伝搬率はきわめて低く,そ伝の 搬様式については疑問がのこる。 5.種子による伝染試験 ほ場Aでは1973年3月から同年7月まで,ほ場Bでは 1973年7月から1974年3月およびほ場Cでは1973年10月 から1974年2月までの期間観察して種子伝染の存否を調 べた。 0/41 0/46 0/43 0/47 0/45 0/43 0/38 0/45 0/34 0/92 第4表種子伝染試験 紋紋状紋紋紋紋状 ぶ ぶ 輪輪こ輪輪輪輪と
鑿|髻実曇|採集場所
試験ほ場 O/94 0/90 0/96 0/93 0/96 0/93 0/91 0/94 0/90 0/95 0/90 0/25 0/22 0/26 0/30 0/29 0/26 AlBlC 輪紋 輪紋 那覇市首里金城町 首里汀良町 首里汀良町 首里当蔵町 首里当蔵町 首里大名町 首里大中町 首里赤平町 首里儀保町 首里烏堀町 首里赤田町 0/60 0/44 0/47 0/51 0/45 0/32 0/47 0/48 0/46 0/48 0/43 123456789m、 紋状紋紋紋 ぶ 輪こ斑斑斑 0/48 0/23 1/28 0/96 0/92 0/95 0/98 0/43 9.9 斑紋 輪紋 注)発病植物本数/調査本数与那覇:パパヤから分離された3種ウイルスについて 5 rirgspotvirusに近い。したがって本ウイルスは,これ と近縁のウイルスと考えられろ。 Virus-3は,パパヤにモザイクおよび奇形葉を生 じ,モモアプラムシにより非永続的に伝搬する。これと 全く同様の症状を示し,そしてアブラムシ伝搬するウイ ルにPapayaleafreductionvirusおよびPapaya ringspotvirus(またはdistortionringspotvirus) がある。これらの中でも本ウイルスの寄主範囲,物理的 性質およびアブラムシ伝搬などがPapoyaleafredction virusに類似し,これと同じか近縁のウイルスと考えら れろ。しかし津止(1971)のアブラムシ伝搬性ウイルス とは,その伝搬様式が異なるように思われろ。 以上述べたようにVirus-1のほかは,既報ウイルス との異同を明確にすることは困難である。今後さらに実 験をすすめ,これらウイルスを同定をする予定である。 その結果を第4表に示した。すなわちほ場Aおよびほ 場Bにおいては発病株は認められなかった。しかしほ場 Cにおいては1974年2月7日に3株が発病してモザイク 状および奇形葉が現われた。しかしながら同じ果実の種 子を播種しだほ場Bで発病が認められなかったことか ら,ほ場Cの発病株はアブラムシによって伝搬したもの と判断される。 Ⅳ者察
以上の結果から3種ウイルスは,パパヤの病徴,物理
的性質およびアブラムシ伝搬が相異することが明らかに なった。本県に発生するパパヤの病原ウイルスは,これ ら3種ウイルスのほかに前述したウイルス分離株(未報 告)の存在が推察されろ。前にも述べたが,パパヤの病原ウイルスとして,現在
外国ではPapayaRingspotvirus(Herold,PtaL1962, DeBokx,1965)Papayadistortionringspotvirus, Faintmottlevirus,Mildmosaicvirus(Conover, 1962,1964),Papayaleafredutionvirus(Singh,1969 ),Papayadeclinevirus.(Kulkarin,1970),Papaya lsabelamosaicvirus(Adsuar,1972),Cucumber mosaic''Cucumbervirus9,'(Adsuar,1956),Tabacoo ringspotvirus(Mclean,etaL1962),Tomatospotted wiltvirus(Trujillo,etaL1967)などが報告されてい ろ。 Virus-1は,パパヤにLocalnecroticlesionを生じ たが,全身感染は認められなかった。そしてまたモモア カアプラムシによる伝搬試験の結果も陰性であった。こ のようにパパヤに特有の病斑を生じて局部感染した。こ の点で,前記したすべてのウイルスとははっきり区別で き,パパヤの新ウイルスと考えられろ。 本ウイルスは各地の材料から分離されたが,とくに石 垣島の材料からは高い頻度で分離され,ほとんどの病原 株は重複感染していた。筆者が1962年に報告したウイル スおよび津止(1971)が粟国島の材料から分離したウイ ルスとの異同は明らかでない。 Virus-2発病樹の病徴は,Papayaisabelamosaic virusおよびPapayafaintmottleringspotvirusの yellowmottle症状に酷似する。しかし両ウイルスは数 種のウリ科植物に感染し,前者は線虫(Trichodurus christici)による,伝搬,後者はモモアカアプラムシで非 永続的に伝搬する。今のところ本ウイルスはパパヤ以外 の寄主植物は見つかってなく,寄生性では差異するが, パパヤの病徴およびアプラムシシ伝搬はfainmottle V摘要 1.沖縄県内各地で採集した材料から病原ウイルスの分離を試み,3種ウイルスの存存が明らかになった。
2.6科19種の植物に汁液接種したところ,Virus-1 はパパヤにのみ局部感染した。Virus-2はパパヤ に全身感染し,黄斑モザイク症状を示した。Virus -3はパパヤにモザイク状および奇形葉が現われ, またシマウリは全身的にchloroticspotが現われた。その他の植物には感染せず,いずれも寄主範囲
の狭いウイルスと,思われろ。 3.Virus-2およびVirus-3はモモアカアプラムシに よる伝搬が認められたが,Virus-1は伝搬しなか った。 4.Virus-1,Virus-2およびVirus-3の物理的性 質は,それぞれ耐熱性(10分)46°C,50°C, 60°C,耐希釈性10-5,10-3,10-4および耐保存 性は5日,1日以下,3日(20°C)であった。 5.自然発病樹の種子による伝染は認められなかった。 参考文献 1.Adsuar,J・(1947)StudiPsonvirusdiseasesof papaya(Caricapapaya)inPuertoRico・L Transmissionofpapayamosaic、11.Transmis-sionpapayamosaicbygreencitrusaphid(AP"js sPjγαCO〃γPatch).111.PropertystudiPsof papyamosaicvirusJ、Agr、Univ,PuertoRico、 31:248-264沖縄農業第12巻第1.2号(1974) 6 10.Kulkarin,HY.(1970)DeclinevirusesofPaw-paw(C”jcaPaPayaL.)inEastAfrica.A、n. AppLBioL66:1-9 11.MClean,DandE、O1son(1962)Symptomsof tabaccoringspotvirusonpapayaP1antDis・ Reptr、46:882 12.Singh,AB.(1969)Anewvirusdiseaseof Cαγ/caPczPayainlndia・PlantDis、Reptr、53: 267-269 13.Story,GE・andR.S・Halliwell(1969)Identific‐ ationofdistortionringspotvirusdiseaseof papayaintheDominicaRepublicP1antDis・ Reptr、53:757-760 14.Trujillo,E・andDGonsalves(1967)Tomato spottedwiltvirusinpapaya(Abst.)Phytopat‐ hology57:9 15.津止健市(1971)沖縄県に発生するパパイヤのモザ イク病について,琉球農業試験場研究報告9:43-54 16.与那覇哲義(1962)沖縄におけるパパヤのモザイク 病に関する研究,1.病徴,物理的性質および伝染方 法,沖縄農業1:37~44 17.与那覇哲義,田盛正雄(1974)パパヤのウイルス病 に関する研究第1報SolopapayaにLocallesion を生ずるウイルス(講要)日植病報40:217 2.Adsuar,J・(1956)Transmissionofcucumber mosaic(Cucumbervirus9)foundinPuerto Rico.J・Agr,Univ・PuertoRico、40:125-126 3.Capoor,S.P.andP.M・Varma(1958)Amosaic diseaseofpapayainBombay・Thelndianl Agr・Sci、28:225-233 4.Conover,R・(1962)VirusdiseasesofthPpapaya inF1orida(Abst.)Phytopathology52:6 5.Conover,R、(1964)Distortionringspot,aseve‐ revirusdiseaseofpapayainF1orida、Mild mosaicandfaintmottleringspot,twopapaya virusdiseasesofminorimportance、F1oridaSta ● Hort・Sco,77:440-448 6.DeBokx,JA(1965)Hostsandelectronmicro‐ scopyoftwopapayaviruses・P1antDis,Reptr、 49:742-746 7.Herold,F・andJWeibel(1962)E1ectronmicr‐ oscopicdemonstrationofpapayaringspotvirus、 Virologyl8:302-311 8.Ishii,M、andOV・Holtzmann(1963)Papaya mosaicdiseaseinHawaii・P1antDis・Reptr、47: 947-951 9.Jensen,,.(1949)Papayavirusdiseasesofwith specialreferencetopapayaringspot・Phytopa-thology39:191-211 図版説明 I自然発病樹の病徴 1.健全株 2.黄斑モザイク症状株 3.モザイク状および奇形を示す病株 4.輪紋およびこぶ状果実 5.2,3重の輪状病斑 6.濃緑輪紋が褐変して乳液を浸出 I接種植物の病徴 1.パパヤ接種葉のnecroticspot 2.黄斑モザイク症状株 3.黄斑モザイクおよび脈間の透明化葉 4.モザイクおよび奇形葉を生ずる病樹 5.奇形葉 6.シマウリのchloroticspot
(マト⑤[) 巾函・[搬 靭国鵜 鵜遡蕊廷