トマト黄化葉巻病　高温で抵抗性崩壊　ウイルス抵抗性品種　夏場の発病要因を解明　近畿大学2023年6月29日

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近畿大学大学院農学研究科准教授の小枝壮太氏、同博士前期課程2年の北脇新大氏の研究グループは、トマト生産で世界的に脅威となっているベゴモウイルス対策で、最も広く品種改良に利用されているウイルス抵抗性遺伝子Ty-1について研究。高温条件下では抵抗性が崩壊し、黄化葉巻病を発病することを明らかにした。この現象は、日本国内で販売されている複数の抵抗性品種で一貫して確認された。同研究成果により、生産現場で経験的に知られていた、抵抗性品種での夏場の発病の一要因を解明した。

高温下において抵抗性トマト品種が発病している様子。
左からウイルス感受性品種の桃太郎、TYLCV抵抗性品種の桃太郎ホープ、
TY秀福、かれん、麗旬、はれぞら、豊作祈願015、アニモ TY-12。
全てTYLCV-ILウイルスに感染させてから高温下で栽培

現在、ベゴモウイルスには445の種類がある。トマト、トウガラシ、キュウリ、メロン、カボチャ、ズッキーニ、オクラ、マメ類など多くの農産物が、このウイルスに感染すると果実をほとんど収穫できなくなるため、農業生産において世界的な脅威となっている。

ウイルスの感染は、タバココナジラミにより媒介されるため、生産現場では殺虫剤の散布で対策してきたが、過剰な殺虫剤の使用により、現在では殺虫剤が十分に効かないタバココナジラミが世界各地で発生している。1990年代には、トマトに黄化葉巻病を引き起こすベゴモウイルスであるTYLCVが、イスラエルから欧州、北米、日本へ同時多発的に侵入し、生産農家を苦しめてきた。

世界的な研究の推進により、トマトのTYLCV抵抗性遺伝子が特定され、ウイルス抵抗性品種の育種も進んでいるが、夏場には抵抗性品種でも散発的に発病することが生産現場では経験的に知られており、その原因は不明だった。

日本国内では、TYLCV-IL（イスラエル）系統とTYLCV-Mld（マイルド）系統という2種類のベゴモウイルスが分布。研究グループは、高温（昼温35℃、夜温20℃）、あるいは常温（昼温25℃、夜温20℃）の条件下で、トマトのウイルス感受性品種と抵抗性品種を栽培し、TYLCV-ILあるいはMldのウイルスを接種。その結果、高温条件下では、抵抗性品種でもTYLCV-ILの感染により黄化葉巻病を発病することが明らかになった。また、これまで国内の抵抗性品種は、抵抗性遺伝子としてTy-3aを有すると考えられていたが、詳細な分析の結果、世界的に多くの抵抗性品種が有するTy-1という遺伝子を有していることがわかった。

抵抗性品種が高温条件下でTYLCV-ILの感染により発病する様子