ナラ枯れにおける抵抗性機構

(岐阜県森林研究所) 高井 和之



【樹木の抵抗性機構】

樹木は病害虫から身を守るために様々な防御能力をもち、そこには抗性機構が働いていることが知られています。例えば不適正な枝打ちでは材に変色が発生しますが、もし防御能力がなければ、適切な枝打ちでも切り口から菌が侵入し、やがて腐ることになります。樹木の防御反応としては、抗菌性の物質をつくり菌の拡がりを化学的に抑制したり、材内の細胞壁を厚くして菌の拡がりを物理的に防ぐ働きがあります。


【ナラ枯れでは】

ナラ枯れはカシノナガキクイムシに付着して運ばれるナラ菌(Raffaelea quercivola)が原因です。被害材を伐倒すると材に変色が見られますが、これは樹木の防御反応の結果で、材の成分がナラ菌に反応して変色したものです。この防御反応は、通水機能に関係する細胞の死と引き替えであるため、ナラ菌が材内で広範囲に拡がると、防御反応(=細胞死)も拡がり、樹木は自ら通水機能を失い短期間で枯れてしまいます。


【化学的防御に着目した試験】

ナラ枯れはブナ科の樹種で発生しますが、被害地調査ではミズナラやコナラは枯れやすく、アラカシやツブラジイは枯れにくく、ブナは枯れていません。樹種間でこうした差があるのは、材内にナラ菌の菌糸伸長を阻害する成分があるのではないかと思われます。
 ブナ科樹木の木粉を熱水で抽出し、これを添加した培地をつくりました。培地にナラ菌を植え付け菌糸の伸長を測定しました。無添加培地でのナラ菌伸長を100として比較した結果、ブナなど一部の試料で影響が見られました。

抽出液添加培地におけるナラ菌相対伸長
抽出液添加培地におけるナラ菌相対伸長

防御反応における抗菌成分としてポリフェノール類が影響しているのではないかと考え、熱水抽出液中の総ポリフェノール量を測定しました。先述のナラ菌相対伸長との関係では、総ポリフェノール量が多いほどナラ菌の相対伸長が低いという相関を期待したのですが、今回の試験結果では明確ではありませんでした。今後はポリフェノール類とは別の成分の測定方法等を検討したいと考えています。


【物理的防御反応】

ナラ枯れ被害材の変色部は防御反応の結果とお伝えしました。ナラ菌の拡大を防ぐため樹木が細胞レベルで壁をつくってブロックしたと言えますが、この反応も樹種によって差があると考えています。
 このため、ブナ科樹木の苗木にナラ菌を人工接種し反応を確認していますので、次回に紹介したいと思います。


【ナラ枯れ抵抗性の基準】

ところで、ナラ枯れ被害木は根の部分までナラ菌に冒されるので、一時的な萌芽があっても1、2年で根絶やしになります。いずれ植栽による更新が必要になるとき、ナラ枯れに強い苗木があるといいのですが、今のところナラ枯れに対する強さ、すなわち抵抗性を評価する手法や基準はありません。ナラ菌に対する防御反応を調べる中で、個体間での差異を明らかにできれば、抵抗性を測る基準になると考えています。


【おわりに】

2月19日に中濃総合庁舎(美濃市)で平成20年度第2回目となる研究・成果発表会を開催しました。当日は150余名の参加があり、盛況となりましたことを感謝しますとともに、あらためて研究成果に対する期待を感じ、身の引き締まる思いがしました。

成果発表会の様子
成果発表会の様子

なお、今回お伝えしました「ナラ枯れにおける抵抗性機構」につきましては、発表会の内容に沿ったものとさせていただきました。