根こぶ病（Plasmodiophora brassicae）

根こぶ病（ラテン語：Plasmodiophora brassicae）は、キャベツ科（アブラナ科）の植物の根系に発生する深刻な真菌性疾患で、キャベツ、ダイコン、カラシナなどの農作物や多くの観賞用植物が含まれます。根こぶ病は、根、そして時には新芽の根に、特徴的な腫瘍のような成長物（クラブ）の形成を引き起こします。この病気は、原生生物群に属する病原体、微小な寄生虫であるPlasmodiophora brassicaeに関連しています。根こぶ病は、特にキャベツなどの関連作物が栽培されている地域で、農業に甚大な被害をもたらし、収穫量を減らし、製品の品質を低下させます。さらに、この病気は植物を著しく弱らせ、特に重症の場合は枯死に至ります。

根こぶ病は、特に土壌や新しく植えた植物を通じて感染すると急速に広がる可能性があるため、植物の所有者にとって根こぶ病に関する知識は重要です。

記事の目的

この記事の目的は、根こぶ病の症状、原因、診断方法、制御方法、および感染を防ぐのに役立つ予防策について詳細に説明することです。

病気の兆候と症状

根こぶ病の症状は、病気の進行段階や感染の程度によっても異なりますが、主な兆候としては以下のものがあります。

根の腫瘍：

• 根こぶ病の最も特徴的な症状の一つは、根に腫瘍のような突起（根こぶ）が形成されることです。この突起は数ミリメートルから数センチメートルの大きさで、病気の進行段階に応じて硬い場合もあれば柔らかい場合もあります。
• 増殖物は白色または淡褐色で、成長するにつれて密度が増し、根の構造を変化させます。場合によっては、根棍棒が厚い膜で覆われ、病原菌を保護することもあります。

全体的な成長の鈍化：

• 影響を受けた植物は、根の損傷により水分と栄養分の吸収が困難になり、成長の著しい鈍化、代謝の乱れ、そして植物の衰弱につながります。
• 葉は黄色くなり始め、弾力性と張力を失いますが、これは植物への水分供給が不十分な結果です。

未発達の果実:

• 根がひどく損傷した場合、根こぶ病は果実の発育にも影響を及ぼす可能性があります。果実は小さくなり、形が異常になることもあります。これは特にキャベツ、大根などの大きな根菜類で顕著です。

黄変および萎れ:

• 根の損傷により、植物は水分と栄養分を効果的に吸収する能力を失い、下葉が黄色くなり、植物全体が萎れてしまいます。さらに進行すると、根系が完全に破壊され、植物は枯死することもあります。

血管系の障害:

• 場合によっては、遊走子や菌糸が根の維管束系に侵入し、水分や養分輸送を阻害することがあります。これにより、植物はより激しい萎凋状態となり、枯死に至ることもあります。

害虫の存在:

• 植物に昆虫またはその痕跡が存在する: 根こぶ病自体は侵略的な害虫ではありませんが、植物を弱らせ、アブラムシや根ゾウムシなどの昆虫による攻撃を受けやすくします。

根こぶ病の病因

根こぶ病の病原体は、微生物であるPlasmodiophora brassicaeです。この微生物は、Plasmodiophora brassicae綱に属する原生生物群に属します。この生物は、真菌と原生動物の両方の特徴を備えています。植物の根系に感染し、根の変形や腫瘍（根こぶ）の形成を引き起こす内部寄生生物として特徴付けられます。Plasmodiophora brassicaeは、胞子形成、嚢子形成、胞子形成という複数の段階を経て成長し、これらが長寿命で広範囲に生息する能力を特徴づけています。

主な感染経路は、汚染された土壌と種子です。遊走子と呼ばれる胞子は、水（雨、灌漑水、流水）とともに土壌中を移動し、植物から植物へと感染を広げます。これらの遊走子は、小さな根毛を通して植物の根に侵入し、根の組織に感染し始め、棍棒と呼ばれる特徴的な腫瘍のような成長を引き起こします。

病気の広がり方

根こぶ病は主に感染した土壌を介して伝染します。擬似菌の胞子は土壌中に長期間残留し、病気の蔓延を促進します。また、植物の移植時に根が損傷することでも病気が蔓延することがあります。

根こぶ病のライフサイクル

Plasmodiophora brassicae のライフサイクルにはいくつかの段階があり、それぞれが病原体の拡散と存在の継続に役割を果たします。

胞子の発芽：

• 感染は、土壌に侵入した遊走子が水分によって活性化することで始まります。遊走子は根毛を通して植物の根に侵入します。

繁殖と根の感染：

• 根に侵入した遊走子はアメーバのような形態に変化し、根の中で活発に増殖し始めます。その結果、「一次棍棒」と呼ばれる腫瘍のような一次増殖が形成されます。

二次腫瘍の発生と形成：

• さらに、これらの原発腫瘍の上に新たな細胞が形成され、新たな組織へと成長することで根の構造が破壊され、その機能が抑制されます。腫瘍は肥大し始め、根は水分と栄養分を効率的に吸収する能力を失います。

菌核の形成：

• 生活環の後期には、Plasmodiophora brassicae は菌核を形成します。菌核は土壌や植物残渣に残存する、高密度で抵抗力のある構造です。これらの菌核は土壌中で数年間生存し、植物への感染を継続します。

感染拡大：

• 菌核は土壌に入ると発芽して新たな遊走子を形成し、水や機械的な作用によって健康な植物に広がり、病気のサイクルを継続します。

根こぶ病の発症条件

根こぶ病が適切に発育するには、次のようないくつかの特定の条件が必要です。

1. 水分：
   Plasmodiophora brassicaeの遊走子は、高湿度、特に長雨や過剰な灌水によって活性化します。過剰な水分は、土壌や植物の根を通じた病原体の拡散を促進します。
2. 温度：
   根こぶ病の発生に最適な温度は18～22℃です。この温度で病原菌は最も活発に活動しますが、12～25℃でも発生することがあります。
3. 水のやりすぎ：
   排水不良と土壌の過剰な水やりは、病原菌の繁殖に理想的な条件を作り出します。根の通気性不足と水の滞留は、病気の発生に寄与します。
4. 密植:
   密植しすぎると列間の湿度が高まり、通気性が悪くなり、病原菌の蔓延が促進されます。
5. 低 pH の土壌:
   酸性度が高い、または構造が悪い土壌は菌核の発芽に適した条件であるため、病原体の発育を促進する可能性があります。

不適切なケア

• 水のやりすぎまたは水不足: 水のやりすぎは病原菌の繁殖に理想的な条件を作り出し、水不足は植物を弱らせ、感染症にかかりやすくします。
• 不適切な照明: 光が不足すると植物の免疫力が低下し、感染症と闘う能力が損なわれます。

環境条件

• 高湿度または乾燥: 土壌内の過剰な水分は、Plasmodiophora brassicae などの病原菌の発育を促進します。
• 温度変動: 温度変動は植物を弱らせ、病気に対する抵抗力を低下させる可能性があります。

衛生状態の悪さ：

• 汚染された道具や鉢: 滅菌されていない道具や汚染された土壌を使用すると、病気が広がる原因となります。

植物輸入:

• 害虫や病原菌を運ぶ可能性のある新しい植物の導入: 特に起源が不明な新しい植物は根こぶ病の胞子を運び、その蔓延につながる可能性があります。

植物にとってストレスの多い条件:

• 水のやりすぎ、乾燥、過剰な照明、栄養不足など、これらのストレス要因はすべて植物を弱らせ、根こぶ病などの病気の感染の可能性を高めます。

植物の根こぶ病の診断

根こぶ病の診断には、目視検査、土壌分析、実験室での調査が含まれます。

目視検査と病気の兆候

根こぶ病の主な症状は、根系に現れる目に見える変化と植物の状態です。早期の植物検査は診断において重要な要素となります。

植物の兆候:

• 生育の遅れと萎れ：根こぶ病に感染した植物は、しばしば生育が遅れ、弱って見えることがあります。特に水分と栄養が不足している状況では、葉が黄変（クロロシス）し、萎れてしまうことがあります。
• 栄養不足: 根の損傷により、植物は水分と栄養分を適切に吸収できず、成長が悪く、果実形成が不十分になり、植物が弱ります。
• 葉の黄変と変形: 葉の色が薄くなり、特に植物の上部から落ち始める場合があります。
• 根の腫瘍形成：根こぶ病の主な兆候は、植物の根に腫瘍のような成長物（棍棒）が形成されることです。これらの腫瘍は丸い形や不規則な形をしており、はっきりとした成長が見られます。

根の標識:

• 根の肥大：影響を受けた根には腫瘍が形成され、そのサイズは大きくなることがあります。これらの腫瘍の成長と肥大により、根の水分と栄養分の吸収能力が低下します。
• 根の軟化: より重篤な場合には、根が軟らかくなり、簡単に壊れてしまいます。

土壌分析

根こぶ病は、土壌中に生息する微生物「Plasmodiophora brassicae」によって引き起こされます。重要な診断方法の一つは、土壌検査で病原菌のシストの有無を調べることです。

土壌検査:

• 土壌サンプルを研究所に送って、Plasmodiophora brassicae のシストの有無を検査することができます。これは、沈降法と顕微鏡下でのシストの数の測定によって行われます。
• 試験栽培: 感受性の高い植物 (例: キャベツ) を汚染された土壌に植え、根に腫瘍が形成されるかどうかを観察します。

顕微鏡検査

診断を正確に確定するには、顕微鏡検査が必要です。

顕微鏡で何を探すか:

• シスト：Plasmodiophora brassicae のシストは、顕微鏡で見ると、胞子を含んだ楕円形または円形の構造物として観察できます。これらの構造物は病原菌の段階であり、土壌中で長期間にわたって生存し、植物に感染を引き起こします。
• ライフサイクルの段階: 顕微鏡下では、遊走子やマラリア原虫など、病原体のライフサイクルの他の段階も確認でき、これらは活性感染段階の特徴です。

臨床診断方法

根こぶ病の存在を確認するには、次のようなさまざまな実験方法が使用できます。

• ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）：この方法は、土壌および植物組織中のPlasmodiophora brassicaeのDNAを正確に同定することを可能にします。PCRは、感染の初期段階であっても病原体を検出できる非常に正確な方法です。
• 血清学的方法：この方法は、Plasmodiophora brassicaeに特異的な抗体または抗原を検出するために使用されます。この方法は、土壌または植物残渣中の感染の有無を調べるために使用できます。

鑑別診断

根こぶ病の症状は、次のような他の病気と似ています。

• フザリウム：この真菌性疾患は、同様の萎凋および黄変の症状を引き起こしますが、根こぶ病では、フザリウムでは見られない特徴的な腫瘍が根に形成されます。
• リゾクトニア：リゾクトニアも萎凋と根腐れを引き起こしますが、根こぶ病のように腫瘍や増殖の形成にはつながりません。
• 細菌感染: 一部の細菌性疾患は植物の萎れを引き起こしますが、根に腫瘍が形成されることはありません。

根こぶ病（Plasmodiophora brassicae）の診断には、根の腫瘍や葉の萎れといった特徴的な症状を注意深く観察する必要があります。目視検査に加え、土壌検査による病原菌の嚢子の検出や顕微鏡検査も併せて行う必要があります。PCRなどの最新の検査法を用いることで、早期段階で病原菌を正確に検出し、効果的な病害管理が可能になります。

植物の根こぶ病の治療

Plasmodiophora brassicae による根こぶ病の治療は、病原体が土壌中に生息し、不利な条件にも耐性を持つシストという形で長年にわたり生存することから、困難な作業です。感染した植物を完全に治癒させる方法は存在しませんが、病気の蔓延を抑え、感染植物の状態を改善し、新たな作物への感染を防ぐために、いくつかの方法があります。

感染した植物の除去

根こぶ病の防除における最初のステップの一つは、感染した植物の除去と廃棄です。これにより、土壌中の嚢子の拡散が抑制され、健康な植物への感染を防ぐことができます。
除去手順：

• 感染した植物の掘り起こしと処分：感染した植物は土壌を傷つけないよう慎重に掘り起こし、適切に処分する必要があります。焼却するか、密閉容器に移してください。感染した植物は土壌に放置したり、堆肥に使用したりしないでください。シストが拡散する可能性があるためです。
• 間作: 根こぶ病の感染の危険性が低い作物を使用することで、さらなる感染を防ぐことができます。

栽培条件の改善

換気の改善や湿度の調整など、予防策や栽培環境の改善は、根こぶ病の発生を抑えるのに役立ちます。
推奨事項：

• 土壌の排水性を確保し、土壌内の水の滞留を防ぎます。排水性が良いと、アブラナ科植物の蔓延を促進する過剰な水分の蓄積を防ぎます。
• 輪作：土壌における病原菌の蓄積を防ぐため、アブラナ科作物の植え付け場所を定期的に変更します。豆類や穀類など、アブラナ科以外の作物を中間作物として利用します。
• 湿度調整：土壌の水分を最適に保ちます。水のやりすぎや土壌の乾燥は植物を弱らせ、病気にかかりやすくします。

耐性品種の使用

根こぶ病の効果的な防除法の一つは、耐性品種の植物の利用です。耐性の高い品種は、病気による被害を最小限に抑え、蔓延を防ぐのに役立ちます。
推奨事項：

• 耐性品種を選ぶ：根こぶ病に対する耐性が高いアブラナ科作物の品種を選びましょう。例えば、キャベツの中にはこの病気に対して高い耐性を示す品種があります。

化学的方法

現在、植物の根こぶ病を完全に治す化学処理法はありませんが、いくつかの化学物質は病気の蔓延を抑制し、土壌の状態を改善するのに役立ちます。

土壌処理：

• 殺菌剤：銅をベースとした製剤など、一部の殺菌剤は土壌処理や感染予防に使用できます。しかし、これらの薬剤はアブラナ科植物のシストを駆除することはできず、病気のさらなる蔓延の可能性を低減するだけです。
• 微生物製剤: トリコデルマや枯草菌などの微生物製剤の使用は、土壌中の病原菌の活動を抑制し、土壌の構造を改善し、植物の免疫力をサポートするのに役立ちます。

土壌構造の改善

土壌における根こぶ病の蔓延を防ぐためには、土壌構造を改善して病原体の濃度を下げ、嚢子の分解を促進することが重要です。

推奨事項:

• 有機肥料を使用する: 堆肥などの有機肥料を施すと、通気性が向上し、微生物のバランスが保たれて土壌構造が改善され、嚢子の分解が早まります。
• 土壌のほぐし：定期的に土壌をほぐすと土壌構造が改善され、適切な通気性が確保され、Plasmodiophora brassicae にとって好ましい条件が整えられます。

新植物における感染予防

根こぶ病が新たな地域に広がるのを防ぐために、以下の対策を講じる必要があります。

• 用具の丁寧な洗浄: 感染した植物を扱う際に使用する園芸用具はすべて、徹底的に洗浄し、消毒する必要があります。
• 植栽材料を管理する: 信頼できる供給元からのみ植物を購入し、植える前に根こぶ病の症状がないか慎重に確認します。

根こぶ病の治療には、感染した植物の除去、生育環境の改善、耐性品種の使用、再感染を防ぐための予防措置など、包括的なアプローチが必要です。治療と病害防除は困難な場合もありますが、早期診断と予防措置の遵守は、根こぶ病が植物に与える影響を軽減するのに役立ちます。

植物の根こぶ病の予防

根こぶ病の予防は、土壌における植物の感染と病気の蔓延を防ぐための一連の対策です。アブラナ科植物の病原菌であるPlasmodiophora brassicaeは土壌中でシストとして生存し、アブラナ科作物の植え付け時に活性化する可能性があるため、感染リスクを最小限に抑え、生育環境を改善することに重点を置く必要があります。根こぶ病の主な予防方法は以下の通りです。

耐性品種の選択

最も効果的な予防方法の一つは、耐性のある植物品種の使用です。市場には、根こぶ病に対する耐性がより高いアブラナ科作物の品種があり、感染や植物への被害の可能性を軽減します。

推奨事項:

• 根こぶ病に対する耐性が強化されたキャベツ、ブロッコリー、大根などのアブラナ科の品種を選びましょう。
• 植栽材料を購入するときは、栽培中に植物が感染していないことを確認してください。

輪作

輪作は、土壌中の病原菌負荷を軽減するための最も重要な予防策の一つです。アブラナ科作物の根こぶ病原菌（Plasmodiophora brassicae）は土壌中で長期間生存する可能性があるため、アブラナ科作物の栽培場所を定期的に変更することが重要です。

推奨事項

• アブラナ科の作物を、豆類や穀物などのアブラナ科以外の植物と交互に植えます。
• アブラナ科の作物を数年間同じ場所に植えないでください。

土壌条件の改善

Plasmodiophora brassicae は、湿り気があり排水が悪い土壌で繁殖します。感染を防ぐには、植物の生育に最適な条件を整え、根こぶ病の蔓延を防ぐ必要があります。

推奨事項:

• 排水を良くする: 水の滞留を防ぐために、排水の良い土壌を使用し、砂やパーライトを加えて土壌構造を改善します。
• 定期的な土壌のほぐし：土壌の通気性が向上し、圧縮が防止され、病原菌の発生条件が緩和されます。
• 温度管理: 植物は極端な温度（暑さと寒さの変動）によって弱り、病気にかかりやすくなるため、温度を最適な値（20～25°C）内に維持します。

有機肥料の使用

堆肥などの有機肥料は土壌構造を改善し、植物に必要な栄養素を供給します。また、土壌中の微生物バランスを健全に保ち、アブラナ科野菜の害虫であるPlasmodiophora brassicaeの活動を抑制する効果もあります。

推奨事項:

• 土壌構造を改善し、土壌の肥沃度を高めるために、堆肥とよく分解された肥料を使用します。
• 病原微生物の増殖を促進する可能性があるため、新鮮な有機物の使用は避けてください。

植物残渣の除去と土壌処理

収穫や剪定後に敷地内に残された植物残渣は、感染源となる可能性があります。再感染を防ぐため、植物残渣は適切に処分し、土壌を処理する必要があります。

推奨事項:

• 収穫後は、すべての植物残渣（植物体）を現場から除去してください。感染している場合は、堆肥化に使用しないでください。
• 土壌中の嚢胞を除去するには、太陽熱殺菌（透明なフィルムで土壌を覆う）や土壌消毒剤などの土壌処理方法を使用します。

徹底したツール洗浄

はさみ、剪定ばさみ、シャベルなどの道具は、病原体をある植物から別の植物に感染させる可能性があります。道具を定期的に消毒することで、根こぶ病の蔓延を防ぐことができます。

推奨事項:

• 感染した植物を扱った後は、アルコールや漂白剤などの消毒液で道具を洗浄してください。
• 他の植物に使用する前に、園芸用具についた植物の残留物を徹底的に洗浄してください。

植物の健康状態の監視

定期的な植物検査は、根こぶ病の早期兆候を検出し、必要な措置を講じるのに役立ちます。

推奨事項:

• 定期的に植物の根に腫瘍や萎縮の兆候がないか確認する
• 初期症状が検出されたら、感染した植物を直ちに取り除き、処分してください。

植物の免疫力強化

バランスのとれた肥料を植物に与えると、植物の全体的な状態が改善され、根こぶ病などの病気に対する抵抗力が高まります。

推奨事項:

• 植物の免疫力を強化するために、リン・カリウム肥料を与えます。
• マグネシウムや銅などの微量栄養素を使用して、根の健康をサポートし、より回復力のある成長を促進します。

根こぶ病の予防には、耐性品種の選択、輪作、生育環境の改善、適切な土壌処理と植物残渣の処分、有機肥料の使用、そして定期的な植物の健康状態の確認など、包括的なアプローチが必要です。これらの対策を適切なタイミングで実施することで、感染リスクを最小限に抑え、アブラナ科作物の健全性を維持することができます。

感染した植物の世話

感染した植物の分離：

• 病気が検出された場合は、感染した植物を隔離して拡散を防ぎます。

影響を受けた部分の剪定と除去：

• 損傷した植物の部分を除去すると、回復プロセスが加速され、さらなる感染を防ぐことができます。

植物の処理：

• 植物のケアには適切な殺菌剤と有機処理剤を使用してください。

病気からの回復：

• 植物の回復を早めるために最適な生育条件を提供します。

植物の種類に応じた具体的な推奨事項

顕花植物（蘭、ゼラニウム、フィロデンドロン）：

• これらの植物は湿度の高い環境では特別な注意が必要であり、適切に手入れしないと感染しやすくなります。

緑豊かな植物 (パキラ、サンスベリア、ザミオクルカス):

• これらの植物は水分管理と水のやりすぎを避ける必要があります。

多肉植物とサボテン：

• これらの植物は根こぶ病になりにくいですが、長期間の水やりのしすぎによって影響を受ける可能性があります。

専門家によるサポートと相談

専門医に相談する場合:

• 家庭での方法で病気を制御できない場合は、正確な診断と治療のために専門の植物病理学者に相談してください。

結論

根こぶ病は深刻な病気で、特に屋内環境では植物の健康に深刻な影響を与える可能性があります。症状と原因を理解することで、植物の所有者は感染を防ぎ、効果的に病気に対処することができます。

よくある質問（FAQ）

1. 根こぶ病とは？
   根こぶ病は、原生生物の Plasmodiophora brassicae によって引き起こされる植物病で、アブラナ科植物（キャベツ、ブロッコリー、大根など）の根系に影響を及ぼし、根に腫瘍を形成し、植物の栄養を損ないます。
2. どの植物が根こぶ病にかかりやすいですか？
   根こぶ病は、キャベツ、ブロッコリー、カリフラワー、大根、カブなど、アブラナ科の植物に発生します。湿度が高く、排水が悪い環境で育った植物は、この病気にかかりやすくなります。
3. 植物における根こぶ病の症状にはどのようなものがありますか？
   根こぶ病の症状には、植物の萎れ、葉の黄変、生育の遅れ、根に腫瘍（クラブ）が形成されることなどがあります。植物は弱り、栄養吸収能力が低下します。
4. 植物の根こぶ病はどのように診断するのでしょうか？
   根こぶ病の診断には、根の腫瘍の目視検査、土壌と根の分析によるアブラナ科植物の寄生虫（Plasmodiophora brassicae）の嚢子の検査、顕微鏡検査、そして病気の正確な確認のためのPCR検査が含まれます。
5. 植物の根こぶ病を予防するには？
   根こぶ病の予防には、輪作、耐性植物品種の使用、土壌の排水性改善、感染植物および植物残渣の除去、病原体嚢子を除去するための定期的な土壌処理などが挙げられます。
6. 植物の根こぶ病は治療できますか？
   現在、根こぶ病を完全に治す効果的な方法はありません。しかし、感染した植物を除去し、排水の改善や土壌処理に殺菌剤を使用するなど、植物の健全な生育に適した環境を改善することで、病気の蔓延を抑えることができます。
7. 化学薬品を使って根こぶ病を防除するには？
   銅を主成分とする製品（ボルドー液など）は、初期段階の病気の防除に使用できます。ただし、土壌中のシストを死滅させるのではなく、感染の拡大を防ぐ効果しかありません。
8. 生物学的製剤は根こぶ病の防除に使用できますか？
   はい、トリコデルマや枯草菌などの生物学的製剤は、土壌中のアブラナ科植物 Plasmodiophora brassicae の活動を抑制し、感染を防ぐために使用できます。
9. 根こぶ病を防ぐには、アブラナ科植物の植え付け場所をどのくらいの頻度で変えるべきでしょうか？
   根こぶ病を防ぐには、輪作を行い、同じ場所に3～4年間アブラナ科植物を植えないようにすることが推奨されます。これにより、土壌中の病原菌の蓄積を抑えることができます。
10. 現場で根こぶ病が検出された場合、どのような措置を講じることができますか？
    根こぶ病が検出された場合は、感染した植物を直ちに除去し、土壌構造を改善し（排水性を確保）、残りの植物には殺菌剤または生物学的製剤を散布して、さらなる感染を防ぎます。