生物学的植物保護: バクテリアがイチゴとバナナを保護します

災害はゆっくりと静かにやって来ました。最初はイチゴの葉がしおれ始め、その後茶色っぽくなってしまいました。数日にわたる格闘の末、ついにその植物は枯れ、その直後、農園にあった他の多年草もすべて枯れてしまいました。このような場合、原因となるVerticillium dahliaeと呼ばれる真菌が地下で根から根へと広がるため、作物栽培者は無力です。

これまでのところ、それを止めることができる治療法はありません。しかし、希望は近づいています。グラーツ大学の環境生物技術者であるガブリエレ・ベルクは、イチゴの根を致命的な真菌から守る細菌を発見しました。有益な微生物の名前である Serratia plymuthica は土壌中に自然に存在し、攻撃的な真菌による攻撃から植物を守ります。この微生物学者は、オランダのレーウェンホルストで開催された生物学的植物保護に関する第 7 回会議で彼女の発見を発表したところです。

「我々は現在、この細菌を生物学的植物保護剤として承認したいと考えています」とバーグ氏は発表した。シュレースヴィヒ ホルシュタイン州ライスドルフにある e-Nema 社は、マーケティングを推進しています。この致死性の真菌はイチゴだけでなく他の植物も攻撃するため、現在、ナタネとオリーブの木に対するセラチア株の野外調査が進行中です。 「この病気は 150 種類の植物に影響を与えることが知られています」とバーグ氏は言います。調査結果は 2007 年夏に発表される予定です。

バーグ氏は、イチゴ植物用の生物農薬を探していたときに、菜種の根でこの細菌を発見しました。彼女は15,000の異なる微生物を顕微鏡で観察し、それらがバーティシリウム菌にどのような影響を与えるかを調べました。ある種類の細菌が培養実験で病原体を寄せ付けない場合、その細菌は最終候補に挙げられました。 「しかし、その細菌が人間や環境に無害であることも同様に重要です。 「私たちはベルゼバブで悪魔を追い出したいわけではありません」とバーグ氏は精力的に強調する。結局、セラティアだけがベルクの要求に応えた。

研究者らは、善玉菌が危険な真菌とどのように正確に戦うのかまだわかっていない。しかし、小さなものはあらゆる点でイチゴの植物にとって良いものです。たとえば、ドイツのイチゴ農園ローヴァースハーゲンでの圃場試験では、収量が通常の収穫量の 3 倍に増加しました。バーグ氏は実験室で、善良な微生物が一種の肥料を排出し、それがイチゴにありがたいことに吸収されることを実証した。小さなヘルパーを使用した屋外テストでは、菌による腐敗が大幅に減少しました。しかし、完全に根絶することはできませんでした。

「結果は天候、土壌、その他の要因に大きく影響されます」とバーグ氏は認めます。 「これは現在、細菌をベースとする多くの生物農薬にとってボトルネックとなっています。温室ではうまく機能しますが、その有効性は圃場では異なります。」しかし、バーグ氏は、より多くの知識があれば問題は解決されると信じています。

ダルムシュタットの連邦生物学研究所のグスタフ・アドルフ・ランゲンブルッフ氏も同様の意見を持っています。 「生物剤が最適に作用するためには、たとえば摂氏 15 度を超える温度など、特定の条件が必要になることがよくあります。しかし、それらは通常、化学物質よりも特異性が高いため、より環境に優しく、人々にとっても良いものです」と彼は言います。

世界中の研究者が新しい細菌のヘルパーを探しており、成功が増えています。例えば、トウモロコシ、カカオ、小麦を保護する細菌や、バナナのブラックシガトカ病に対する枯草菌株がレーウェンホルストでの会議で発表された。後者はコスタリカとフィリピンでの野外研究ですでに成功していることが証明されており、バナナの木から菌を遠ざけている。現在、アメリカでは有機栽培が認可されています。

ただし、これは今のところ少数の細菌性殺虫剤にのみ適用されます。初期の微生物には、3 つの異なる天然バチルス チューリンギエンシス株が含まれます。 1 つはコロラドハムシ、もう 1 つは蚊、そして 3 つ目は蝶の毛虫に対して効果があります。害虫が食物と一緒に細菌を摂取すると、害虫の体内で毒が生成され、数日後に死に至ります。しかし、何十億もの小さな助っ人がまだ地中で探索されるのを待っています。バーグ氏は、盛り上がった湿原の苔の 1 グラム中に 100 万個の微生物が生息していることを発見しました。