作成: 1997/09/30 小山 重郎
データ番号 :020066
切り花のナミハダニに対する放射線の殺虫効果
目的 :切り花の植物検疫による輸入制限解除のための殺虫処理
放射線の種別 :ガンマ線,電子
放射線源 :電子加速器(2.5MeV)、60Co線源(210TBq)
線量(率) :200-1400Gy
利用施設名 :農林水産省食品総合研究所ガンマセル、農林水産省食品総合研究所電子線照射施設
照射条件 :空気中、室温
応用分野 :植物検疫、害虫防除
概要 :
輸入切り花の植物検疫処理のため、ナミハダニに対する電子線とガンマ線の照射による殺虫効果を検討したところ、400Gyの電子線照射によって卵から成虫のすべての発育ステージにおいて、殺虫または不妊化効果(成虫の産む卵が孵化しない)があることが明らかになった。また、電子線とガンマ線の卵に対する殺虫効果には有意差がなく、より安全で安価な電子線が利用できることも明かになった。
詳細説明 :
わが国では、切り花の輸入が年々増えて、1991年には4億本を超えており、その22.1%にはハダニなどの害虫が寄生するといわれている。これらの害虫のなかには、日本に未発生のものもあり、これが定着するとわが国の農業に重大な損害を与えるおそれがある。そこで、植物検疫によって、輸入切り花に害虫が発見されたばあいには防除しなければならない。その方法として、従来、化学薬品によるくん蒸がおこなわれてきたが、より効果的で安全、安価な方法として、放射線照射による殺虫処理が研究されている。本研究は、ナミハダニ,Tetranychus urticaeを対象に、電子線照射とガンマ線照射による殺虫効果を検討したものである。
ナミハダニの卵を産卵後0-5日後に200-1400Gyの電子線で照射すると、若齢卵(1-2日齢卵)は老齢卵(3-5日齢卵)よりも感受性が高く、200Gyで孵化が阻止された。これに対し、5日齢卵は耐性が最も高く、400Gyおよび600Gyでは成虫にまで生育したが、これらはすべて不妊化された雌(産んだ卵が孵化しない)で、800Gyでは成虫脱皮が阻止された(表1)。
表1 Effects of irradiation on development and fecundity in 5-day-old eggs of T.urticae(原論文1より引用)
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Dose Tested1) Mean of immature2) Adults3) Sex ratio Ovipositional
(kGy) eggs duration(days) emergence (♀:♂) rate of progeny
(eggs/♀/day)
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0 199 12.4 195(98.0) 3.4:1 7.0
0.4 181 15.3 74(40.9) 100:0 0
0.6 163 17.2 23(14.1) 100:0 0
0.8 188 - 0( 0.0) - -
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1) Value is a sum of five replications.
2) Value includes egg duration.
3) Value in parenthesis is percentage of adult emergence.
交尾後の雌成虫を照射すると、200Gyでは一時的な妊性の回復が見られたが、400Gyでは不妊化された。生育ステージ(幼虫-第3静止期)を照射したとき、発育がすすむにつれて耐性が高くなった。またすべての生育ステージにおいて、雄よりも雌の方が耐性が高かった。400Gy以上の照射区から得られた雌成虫は完全に不妊化されていた。雄成虫を照射し、非照射の未交尾雌と交配させたとき、線量増加に伴って次世代の孵化率と雌子孫の割合が低下し、優性致死効果が認められた(表2)。
表2 Fecundity of irradiated adult males(原論文2より引用)
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Progeny2)
Dose Days after Tested Ovipositional ----------------------------- Sterility3)
pairs rate1) Hatchability Adult emergence
(kGy) irradiation (eggs/♀/day) (%) (♀:♂)(%)
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0 0〜3 29 6.4±2.2 97.3 90.8(58.8:32.0) 3.4
3〜7 27 4.0±1.8 95.8 85.2(60.6:24.6) 3.7
7〜10 21 5.5±1.6 94.5 90.5(59.9:30.6) 0
10〜14 16 4.1±1.5 96.5 92.6(61.2:31.4) 6.3
0.2 0〜3 24 4.7±1.6** 52.1 30.1( 2.4:27.7) 70.8
3〜7 20 6.8±2.1** 63.1 48.3(15.2:33.1) 20.0
7〜10 14 4.5±1.5 55.1 23.0( 5.4:17.6) 50.0
10〜14 10 9.1±1.5** 56.9 44.5( 7.7:36.8) 30.0
0.4 0〜3 27 4.9±1.9* 41.3 31.3( 0 :31.3) 100
3〜7 23 6.4±2.4** 36.2 31.1( 0 :31.1) 100
7〜10 19 6.1±2.0 43.3 22.9( 0 :22.9) 100
10〜14 16 8.1±1.6** 40.2 35.0( 0.4:34.6) 87.5
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1) Ovipositional rate of non-irradiated females mated with irradiated males.
2) Hatch and adult emergence were observed for 10 days and 2 weeks after oviposition, respectively.
3)Sterility = (sterilized males/tested males)×100(%)
* ; Significant(t test, P<0.05)
** ; Significant(t test, P<0.01)
以上の研究結果から、400Gyの電子線照射によって、ナミハダニの全ての発育ステージは殺虫または不妊化されることが明かになった。この線量では多くの種類の切り花に大きい障害をあたえないことがわかっているため、電子線照射が植物検疫のための切り花の殺虫処理に効果的であることがわかった。
放射線種として、電子線とガンマ線を比較すると、電子線がより安全、安価であるが、対象物への透過性と言う点では、ガンマ線より劣る。そこで、ナミハダニの3日齢卵と4日齢卵をもちいて、50-1000Gyの電子線とガンマ線の照射効果を比較したところ、3日齢卵より4日齢卵の耐性が高い点は、これまでの結果と同じであるが、電子線とガンマ線の効果にはどの線量でも有意差がみとめられなかった(表3)。
表3 Comparison of gamma rays and electron beasms in inhibition of hatch of T.urticae eggs1)(原論文3より引用)
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Hatchability(%)2)
Egg Age Dose ------------------------------------
(day) (Gy) Gamma Rays Electron Beams
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3 50 88.3±11.2(161) 90.4± 6.3(161)
100 88.6± 6.7(152) 89.4± 6.8(161)
150 82.8± 7.8(155) 84.1±11.8(166)
200 65.4± 7.8(153) 69.6±12.8(151)
4 200 95.7± 4.8(172) 97.7± 3.8(180)
400 84.7± 7.8(173) 96.0± 4.3(176)
600 76.8±13.3(175) 77.5± 9.4(164)
800 50.7±13.9(158) 52.6±16.7(159)
1000 23.4±22.2(168) 29.7±20.2(164)
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1): Eggs were irradiated in May 18,1993.
2): Value in parenthesis is a sum of tested eggs in five replications.
Hatchability of non-irradiated control was 99.5±1.1%(n=179).
これは、ナミハダニが植物の表面にいるためと考えられる。したがって、切り花のナミハダニの照射処理はより安全、安価な電子線照射が適当であろう。
コメント :
ナミハダニは従来の殺虫剤に耐性となりやすく、防除が困難な害虫である。また現在、植物検疫処理に用いられている臭化メチルなどの化学薬品は環境汚染の点で問題がある。したがって、これにかわる殺虫処理方法として、より安全で安価な放射線処理の有効性が明らかになったことは極めて有意義なことである。
原論文1 Data source 1:
Electron beam irradiaton of eggs and adult females of two spotted spider mite, Tetranycus urticae Koch (Acari:Tetranychidae)
Dohino,T. and Tanabe,K.
Physical Control Laboratory, Research Division, Yokohama plant Protection Station, Kitanaka-dori 6-64, Naka-ku, Yokohama 231, Japan
Res.Bull.Pl.Prot.Japan No.29:11-18(1993)
原論文2 Data source 2:
Electron beam irradiation of immature stages and adult males of two spotted spider mite, Tetranychus urticae Koch (Acari:Tetranychidae)
Dohino,T. and Tanabe,K.
Reserarch Divison, Yokohama Plant Protection Station, Kitanaka-dori 6-64, Naka-ku, Yokohama 231, Japan
Res.Bull.Pl.Prot.Japan No.30:27-34(1994)
原論文3 Data source 3:
Comparison of lethal effects of electron beams and gamma rays on eggs of two spotted spider mite, Tetranychus urticae Koch (Acari:Tetranychidae)
Dohino,T.,Tanabe,K. and Hayashi,T.*
Physical Control laboratory, Research division, Yokohama Plant Protection Station, Kitanaka-dori 6-64, Naka-ku, Yokohama 231, Japan,*National food Research Institute, Kannondai 2-1-2, Tsukuba, Ibaraki 305, Japan
Res.Bull.Pl.Prot.Japan No.30:69-73(1994)
キーワード:ナミハダニ、切り花、放射線殺虫、植物検疫、
Two spotted spider mite, cut flowers, radiation disinfestation, plant quarantaine
分類コード:020202,040102,040204