【農研】害虫を騙して「ふ化」させ餓死させる、新化合物を発見
【農研】害虫を騙して「ふ化」させ餓死させる、新化合物を発見 / /Credit:大量合成可能なジャガイモシロシストセンチュウ ふ化促進物質を発見
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【農研】害虫を騙して「ふ化」させ餓死させる、新化合物を発見 (3/3)

2025.10.22 18:00:30 Wednesday

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害虫を「騙す」発想が農業を変える

グラフでも大きな効果を上げていることがわかる
グラフでも大きな効果を上げていることがわかる / 5,5-ジメチル-4-(p-トリル)ピロリジン-2-オンを1m2あたり3、30、300mgの投入量で処理した試験を2回実施しました(試験1および2)。投入量300mg/m2の場合、土壌中のセンチュウ卵密度は初期の約5-17%まで減少し、3mg/m2でも有意な密度低減効果が認められました。/Credit:大量合成可能なジャガイモシロシストセンチュウ ふ化促進物質を発見

今回の研究により「害虫をこちらのルールで踊らせて自滅させる方法」を手に入れることができました。

人間が薬剤散布で直接に害虫を殺すのではなく、害虫自身に時限装置を起動させて“自殺”してもらう戦略です。

線虫からすれば天敵でも毒物でもなく、いつも通りの合図を受け取ったつもりで殻を破ったら、実はそこには餌となるジャガイモが居なかった──そんな手の込んだトリックによって退治されてしまうのです。

従来の農薬に比べても環境への負荷が少なくなる可能性があり、害虫だけを狙い撃ちできる点で次世代の防除技術の候補となるでしょう。

社会的なインパクトも大きい可能性があります。

この新たな防除法が実用化すれば、ジャガイモ農家はもちろん世界中の農業生産者に恩恵が及ぶでしょう。

ジャガイモシロシストセンチュウは世界各地で問題となっている難敵であり、本技術は海外でも幅広く線虫被害の解決に貢献できると期待されています。

実際、今回発見された化合物は化学構造が単純なおかげで大量合成に向いており、実用的な線虫防除剤としての開発も視野に入っています。

従来は高コストで現実的でなかった「自殺ふ化誘導」を、安全かつ安価に行える道が拓けた意義は大きいでしょう。

日本曹達も研究に参画しており、産学連携による製品化への期待も高まっています。

もっとも、本研究は室内に加えて圃場(ほじょう)でも効果が示されましたが、実際の農場条件下で安定した効果を再現できるかは今後の検証が必要です。

孵化促進物質を大量生産して散布する際のコストや、他の生態系への影響も慎重に評価しなければなりません。

しかしそれらの留保条件を差し引いても、今回の研究成果には非常に大きな価値があります。

なぜなら、単純構造の化合物群で「害虫の孵化スイッチ」を人間が押し、圃場で線虫密度を減らせることを示した点が新しいからです。

このコンセプト実証(PoC)が成ったことで、今後は実用化に向けた加速的な展開が期待できます。

研究グループも引き続き試験を重ね、本法を完成させていく計画です。

そしてこの新技術が実用化されれば、効率的かつ確実な線虫防除が可能となり、ジャガイモ生産の安定や農業の持続可能性に大きく寄与すると考えられます。

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【農研】害虫を騙して「ふ化」させ餓死させる、新化合物を発見 (3/3)のコメント

ゲスト

当該方法によっても10%は残るわけで、生き残ったものがまた卵を産めば・・・。種としての薬剤耐性はないのでしょうか。

    ゲスト

    シラミの駆除薬なんかは世代交代に合わせた間隔で繰り返し使って生き残りを段階的に死滅させていくので、そんな運用でカバーできそうな気も

    ゲスト

    10%というのはあくまで「孵化しなかった卵」の割合であって、生き残った割合とは限りません。
     散布した薬剤とは無関係に、何らかの原因によって死んでしまった卵も含まれている事でしょうし、生きてはいても何らかの異常があって正常な発育が出来ずに孵化に至らなかった卵も含まれている事でしょう。
     そもそもの話として、高濃度の孵化促進物質が存在していても孵化しないような異常な卵が、ジャガイモが存在している状況であれば正常に孵化して発育するというのは考え難いと思います。

    ゲスト

    薬で殺すのじゃなく、目覚ましなので耐性は関係ないかと。
    ただ、人間でも毎日同じ目覚ましだと慣れてくるものもいますが、この虫のケースだと孵化=死なので問題ないかな。

    ゲスト

    目覚ましだとしても、本来の物質とは違うわけで、物質の違いを利きわけるように進化する可能性はあるのではないかと。
    生物の変化は日常的に起きていて、環境適応したり、生存上有利になったものが、進化と呼ばれます。

    ゲスト

    一般に耐性というものはそう多くは獲得できません。
    いくつか獲得すると古い能力を失うのが殆どです。
    なのでこうした新しい軸の対策方法ができる事は素晴らしいことです。

ゲスト

このような日本の農業に対する研究は世界トップクラスだとおもいます

ジャガイモのセンチュウによる被害は北海道でも深刻だと聞いています
薬剤で害虫を殺す事ではなく食料が無い時期に目覚めさせて餓死させるので
薬剤耐性も付きにくいのかと思います(素人考えですが)

昨今は温暖化の影響で地域特産の作物にも変化が表れているようで
ますます農業研究の力が重要視されるかと思います。頑張ってください

ゲスト

それでも生き残るやつっていったい何者なのかと。

    ペンタ

    人間でもどれだけ目覚ましをかけても遅刻するやつがいるし、生物全般に通常個体と少し違う個体を置いておくことで何かしらのバッファの役割を持っているんだろうな

    ゲスト

    高濃度の孵化促進物質が存在していても孵化しないような異常な卵、即ち、ジャガイモが存在していて盛んにソラノエクレピンAを放出していても孵化出来ない卵なのでは?

    ゲスト

    この殺虫成分はソラノエクレピンAそのものではないから、効かなかった10%全部を無害な卵とするのは短絡的な気がする
    そこは本文にも書かれていない事なわけで、この記事以外の資料とか今後の研究とかで補完するべきところだと思うよ

ゲスト

この薬剤からの農作物への影響はないのかな。

    ゲスト

    従来の農薬に比べても環境への負荷が少なくなる可能性があり、害虫だけを狙い撃ちできる点で次世代の防除技術の候補となるでしょう(本文抜粋)

ゲスト

すごく面白いし画期的な研究だと思う
後は実験を重ねてぜひ実用レベルに持っていって欲しい

まぁてるさん

左翼が私にしてるやつですか?美女皮

鈴木

連作障害の影響を弱めれば、輪作のサイクルの間隔を縮めて手間いらずの高収益作物を増産できそうです。
すばらしい研究成果ですが、疑念が2つあります。
・根に取りつくセンチュウが生んだ卵やシストは、根の張った深さまで広がっているはずです。農薬として薬剤を散布する際に、薬剤を地中深く浸透させるには、相当量の溶剤を必要とし、散布のコストがかかるのではないか。
・センチュウの孵化を促す物質が種特異性のある大きく複雑な分子であり、薬剤がその一部を化学模倣した低分子とすると、線虫側は軽微な突然変異で(薬剤への反応を弱める方向で)受容器の形や性質を変えることができそうです。センチュウの受容器の選択性と選好のスペクトルが広ければ、産生する孵化を促す物質の構造が少し変わる突然減員でもエスケープできそうです。

    シンノスケ

    薬剤耐性の機構をよく知りませんが、ソラノエクレピンAもこの低分子化合物もジャガイモシロシストセンチュウ専用というのが気になります。近縁種のジャガイモシストセンチュウには孵化を誘導する効果がないそうなので、シロシストだけでなく、被害の大きな普通のシスト線虫に効果を発揮する別の低分子化合物が求められます。
    鈴木さんの難解な末文の意味は「様々なセンチュウに効果を発揮する低分子化合物ならば、軽微な突然変異が起きても耐性にはならないだろう」と解釈できます。

    ゲスト

    ジャガイモの根の深さは60cm程度に過ぎず、地中深くという程のものではありません。
     加えて、

    >濃度10ナノグラム毎ミリリットル(10 ng/mL)という極めて薄い濃さでも、90%以上の孵化を起こす

    のですから、その程度の極端に低い濃度済むのであれば地表に散布する薬剤の量が少なくても、地下60cmという比較的浅い所までなら十分過ぎる濃度が行きわたると考えられます。
     実際、その証拠に

    >散布量が30 mg/㎡(平方メートル)で、約90%の卵密度の低下を確認したのです。

    とされています。

すごいすごい!!

強いて言えば、のこりの10%が、ジャガイモ入れたら孵化したのかが知りたかった!!

でも、とりあえずすごい!!

ゲスト

ここまで詳細にセンチュウの構造が分かってくると、そもそもそのシステムは本当に偶然の進化によって会得したものなのかと疑問が湧く。そうまでしてこの虫が存在している意味はなんなのか、、と。高度な知性の別の存在が作ったモノという気がする。

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