バナナに危機迫る。バナナを枯らす病害とバナナが危機に瀕している理由

バナナに危機迫る。バナナを枯らす病害とバナナが危機に瀕している理由

世界のバナナ生産量は年間1億トン強で推移しています。国連食糧農業機関(FAO)によると、世界のバナナ生産は第1位がインドで約3150万トン、第2位が中国で約1150万トン、インドネシア、ブラジル、エクアドル、フィリピンと続きます。輸出用の大半は中南米やフィリピンなどが生産を担い、日本向けの約8割がフィリピン産です。

総務省の家計調査によると、日本のバナナの消費量は2020年に2人以上の世帯で約19kgとなりました。これは約10kgのリンゴやミカンよりも多く、食卓に身近な食べ物であることがわかります。

世界経済にも大きな影響力を与えるバナナですが、昨今、バナナの生産を脅かす「脅威」が話題となっています。バナナを枯らす病原菌が世界中で猛威を奮っています。

 

 

バナナを枯らす病原菌

バナナに危機迫る。バナナを枯らす病害とバナナが危機に瀕している理由|画像1

 

世界中で猛威を奮っている病原菌の正体はカビの一種である「フザリウム菌」です。

フザリウム菌は世界中の土壌に普遍的に存在する微生物で、農業分野ではさまざまな植物病害を引き起こす原因菌として知られています。フザリウム菌によって起こる植物病害には「ホウレンソウ萎凋病」「イチゴ萎黄病」「レタス根腐病」「カボチャ立枯病」「イネばか苗病」などが挙げられます。

ホウレンソウ萎凋病、イチゴ萎黄病、レタス根腐病などを引き起こすFusarium oxysporumは根から侵入し、導管(根から吸収した水分の通路となる部分)を侵すものが多く、一般的な病徴は維管束の褐変、下葉から黄化していくことが挙げられます。被害に遭った植物は萎凋を起こし、悪化すると枯死に至ります。カボチャ立枯病を引き起こすF. solaniは根の皮層に感染して根腐れ症状を起こすものが多いです。

バナナを脅かすフザリウム菌も根から侵入し、導管を侵します。被害に遭ったバナナは、水や栄養分を吸収することができなくなり、枯死します。

この菌は1950年代、パナマを中心に広まったことから「パナマ病」と呼ばれ、恐れられていました。パナマ病は当時有名だったバナナの栽培を縮小に追い込み、数千億円の損害を出しています。このときからパナマ病に強いキャベンディッシュ種というバナナが主力となり、現在世界中で生産されているバナナの半分がキャベンディッシュ種だといわれています。

しかし90年代に入ると、キャベンディッシュ種をも襲うフザリウム菌の新系統(TR4、トロピカル・レース4)がマレーシアなどで現れ始めます。これが、今最も恐れられている「新パナマ病」です。

1989年に台湾で初めて発見されたTR4は東南アジアで蔓延したあと、レバノン、イスラエル、インド、オーストラリア、2013年にはアフリカのモザンビークへの侵入が確認され、2019年には南米のコロンビア、2021年にはペルーで確認されています。

 

 

バナナが絶滅の危機に瀕している理由

バナナに危機迫る。バナナを枯らす病害とバナナが危機に瀕している理由|画像2

 

一般的に食用として広く親しまれているバナナにはタネがありません。主に食べられているバナナは紀元前5千年以上前に突然変異によって生じたタネのないバナナを栽培したのが始まりです。タネのないバナナは茎の根の脇から出てくる新芽を植えて増やします。

タネがなくとも、芽を株分けすることで栽培できるバナナですが、タネがない分、品種改良が難しい作物でもあります。トマトなど、一般的な農産物の品種改良は交配で行われますが、バナナにはタネがないため、耐性品種を作り出すことは容易ではありません

また世界で生産されている半分がキャベンディッシュ種という単一品種であることも、感染拡大および絶滅の危機に瀕する要因とされています。単一品種の大量生産は生産効率が高まるものの、病原菌が入ると病気が一気に広まってしまうというデメリットもあるのです。

ちなみに、バナナを輪切りにした際、中心部に見える小さな黒い点がバナナのタネの名残です。フィリピンやマレーシアなどには野生のタネありバナナが残っています。バナナのタネは硬く、アズキ粒ほどの大きさで、ぎっしり詰まっており、一般的なバナナとだいぶ見た目が違います(参考文献3に写真が掲載されています)。

 

 

病原菌対策と最新研究

バナナに危機迫る。バナナを枯らす病害とバナナが危機に瀕している理由|画像3

 

フザリウム菌が存在した土壌には何十年も感染の危険が残ります。2022年にベトナム植物遺伝資源センターなどの研究チームが発表した研究論文には「ベトナムでは25年以内に最大71%の土地がこの菌のせいでバナナの生産に使えなくなる」とあります。

フザリウム菌の防除法の基本は輪作や抵抗性品種の利用が挙げられます。連作せざる得ない場合には、土壌消毒が必要となります。また蔓延を防止するためには、汚染された土壌や種苗の移動を防ぐことが重要です。

バナナの場合、防除法の基本である輪作や抵抗性品種の利用が困難なため、土壌消毒と感染拡大を防止する取り組みが重要です。土壌に生息するTR4がほかの農園から移植されたバナナやブーツ、タイヤなどによって運ばれ、広がらないよう、農園の入退出前に従業員や訪問者のブーツやタイヤの殺菌を徹底する必要があります。

感染を確実に防ぐ手段は隔離のみとされていますが、この手段は単一品種を栽培する大規模農園では難しいでしょう。

危機に瀕するバナナに対し、さまざまな研究が行われています。

オーストラリア・クイーンズランド工科大学は新たなバナナの開発に取り組んでいます。遺伝子編集技術のCRISPRを用いて、TR4に耐性のあるキャベンディッシュ種をつくろうとしています。

上記大学を含む研究グループは、TR4を含むフザリウム属のカビへの抵抗を高めるとされる2種類の遺伝子をキャベンディッシュ種に導入し、TR4によってキャベンディッシュ種が壊滅し、TR4が多量に残る圃場でバナナの栽培試験を行い、抵抗性を比較しました。2種類の遺伝子は、TR4に免疫のある野生のバナナから分離した遺伝子RGA2と線虫由来遺伝子Ced9です。

その結果、3年間の試験期間中、遺伝子を導入しなかったすべての苗の導管に変色が見られ、大部分が病気に感染し、枯死するものも見られました。

一方2種類の遺伝子を導入した5系統(RGA2の5系統であるRGA2-2、3、4、5、7とCed9の5系統であるCed9-17、19、21、22、26)のうち、それぞれ4系統(RGA2-2、3、4、5とCed9-19, 21、22、26)は感染率が有意に低い結果が得られました。その中でもRGA2-3とCed9-21は3年間を通して感染の兆候が全く見られませんでした。

とはいえ、欧州司法裁判所が2018年7月にCRISPRを用いて遺伝子編集を施した作物は遺伝子組み換え作物の販売を制限する規制の対象となる、と判決を下したこともあり、TR4耐性のキャベンディッシュ種が市場に出回るのはまだ遠い段階にあります。

 

参考文献

  1. 〈科学の絶景〉 バナナを脅かす「絶滅」危機: 日本経済新聞
  2. バナナを悩ます もう一つの“感染拡大” | NHK | News Up | 新型コロナウイルス
  3. バナナの植物学 |バナナ大学 – バナナの情報総合サイト –
  4. フザリウム菌-ルーラル電子図書館―農業技術事典 NAROPEDIA
  5. いま、バナナが絶滅の危機にひんしている | WIRED.jp
  6. Transgenic Cavendish bananas with resistance to Fusarium wilt tropical race 4 | Nature Communications

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