作成： 1998/12/16 小山 重郎
データ番号 ：020086
不妊虫放飼法によるコドリンガの根絶防除
目的 ：コドリンガを不妊虫放飼法により根絶防除する
放射線の種別 ：ガンマ線
放射線源 ：60Co線源
線量（率） ：250-400Gy
利用施設名 ：カナダ農業研究所ガンマ線照射施設、スイス連邦農業試験場ガンマ線照射施設
照射条件 ：空気中、低温または窒素気流中、室温
応用分野 ：不妊虫放飼法、害虫防除
概要 ：
リンゴ、ナシ、サクランボなどの重要害虫であるコドリンガを不妊虫放飼法によって根絶しようとする試みが、カナダのブリテイッシュコロンビア州を中心に行われている。この害虫は完全不妊化線量(400Gy以上)のガンマ線照射では不妊虫の性的競争力が低下するが、より低線量(250Gy)の照射による不完全不妊化雄は性的競争力が高く、その次世代での不妊化(F1不妊)効果が高いため、不完全不妊虫の放飼が行われている。
詳細説明 ：
コドリンガCydia (Laspeyresia) pomonellaはリンゴ、ナシ、サクランボなどの重要害虫でヨーロッパ、北米などに分布し、通常年2回発生して幼虫が果実に潜って食害し、成熟幼虫態で越冬する。この害虫はわが国に分布しないことから、寄主植物は植物検疫上の輸入制限をうけている。この害虫を不妊虫放飼法によって根絶しようとする試みは1956年からカナダではじまり、その後アメリカとヨーロッパでも研究がつづけられた。もっとも長期的に大規模の試験がおこなわれたのはカナダのブリテイッシュコロンビア州で、実際の防除試験は1962年から現在(1998年)までつづけられている。
コドリンガのような鱗翅目の昆虫の不妊化に必要な照射線量は一般に高く、コドリンガでは羽化直前の蛹に空気中で400Gy(窒素気流中では500Gy)のガンマ線を照射すると、雄がほぼ不妊化され(表1)、雌は完全に不妊化される。しかし、不妊雄の精子の性的競争力が野生虫より極めて低いため、野外の個体数に影響をあたえるためには野生虫：不妊虫の比を1:20以上にしなければならず、多くの不妊虫数を放飼しなければならない。ところが、より低い線量で照射した不完全不妊雄と野生雌が交尾して生まれるF1の幼虫の死亡率は高く、空気中250Gy(窒素気流中では300Gy)の照射でも次世代はほとんど発育しない(表2)。この線量では雌は完全に不妊化されるため、雄の不完全不妊化線量で照射した両性の成虫を放飼すると、F1世代ではかえって高い防除効果があがることが分かった（表3）。
表1 Irradiated males crossed with normal females. Effect of gamma irradiation dose on embryonic mortality（原論文1より引用）
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Percentage of unhatched eggs
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Dose No. without embryonic with embryo Total
(krad) of eggs structure
-----------------------------------------------------------------
0 5614 4.3 8.5 12.8
10 4942 15.2 24.8 40.0
20 5462 17.5 36.6 54.1
25 4547 35.8 38.7 74.5
30 4491 40.0 45.4 85.4
40 4656 70.9 22.6 93.5
60 3110 87.5 12.3 99.8
80 2575 91.9 8.1 100
100 3322 90.1 9.9 100
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表2 F1 males crossed with normal females. Embryonic mortality（原論文1より引用）
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Percentage of unhatcbed eggs
--------------------------------
Dose received by No. without embryonic with embryo Total
P males of eggs structure
(krad)
-----------------------------------------------------------------------
0 5464 7.6 10.2 17.8
10 2509 55.4 35.7 91.1
20 2217 94.3 1.3 95.6
25 1719 92.2 7.8 100
30 1507 99.0 1.0 100
40 730 98.8 1.2 100
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表3 Fruit yield, codlin moth injury at harvest, and number of 2nd generation larvae potentially capable of overwintering in 21 apple orchards in the Similkameen Valley of British Columbia during a control progarm by sterile moth release in 1971 and 1972.(a)（原論文3より引用）
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Total no. of windfall
and harvested apples, % apples % Total no. of diapausing
x1000 injuredb reduction 2nd-gen.larvaec
Orchard ------------------ ------------------ in injury -----------------
no. 1970 1972 1970 1972 (1970-1972) 1970 1972
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1 51 57 0.5 0.3 40 150 96
2d 96 89 0.7 0.03 96 394 18
3d 172 184 0.05 0.0008 84 51 11
4d 520 610 0.1 0.003 97 364 14
5 160 174 0.08 0.004 95 80 4
6 121 139 1.1 0 100 968 0
7 82 55 8.0 0 100 4100 0
8 134 108 2.5 0 100 2546 0
9 267 279 1.0 0.008 99 1335 17
10 212 234 0.08 0 100 85 0
11 344 305 0.05 0.002 96 103 3
12 173 194 0.2 0 100 190 0
13 104 110 0.7 0.009 99 521 3
14 250 270 0.09 0 100 175 0
15 241 257 0.1 0.003 97 1446 5
16 78 96 5.0 0.02 99.6 3466 16
17 147 136 0.2 0.02 90 206 17
18 267 319 0.1 0 100 160 0
19e 54 60 20.0 0.02 99.9 7033 8
20 153 133 0.1 0.02 80 92 18
21 3540 3001 0.6 0.004 99.3 15120 63
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Total 7166 6810 38575 293
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a Insecticide sprays applied during the 1971 1st brood;sterile moths released during the
1971 2nd brood and the 1972 1st and 2nd brood.
b Based on examination of 10-25% of the total crop(windfalls and harvested) in each orchard.
c Extrapolated.
d Sprayed once in late June 1972 because fertile moths were released error.
e No sterile moths released in 1971.
カナダのブリテイッシュコロンビア州で合計116haの21の果樹園で、1971-1972年に、人工飼料で増殖し300-350Gyのガンマ線を照射した雄雌(雄は92%不妊化、雌は100%不妊化)を放飼し、野生虫：不妊虫の比をすくなくとも1:45以上に保ったところ、放飼前の1970年と比べて、高い防除効果があがり、1972年には園によっては全く被害が無くなった。しかし、大量の不妊虫を放飼するために費用がかかるので、経済的なメリットを見積もるため、1976-1978年に500haの果樹園でパイロット試験をおこなった。ここでは、リンゴの芽出し時期から9月まで、毎週約100万頭の不妊虫を放飼したところ、野生虫：不妊虫の比は1:40以上に保たれ、高い防除効果があがり、局地的には根絶も達成された。しかし、放飼費用は殺虫剤散布の場合の2倍となり、経済的には不妊虫放飼法は成り立たないという結論にみちびかれた。しかし、その後の技術的改良により経済的にも成り立つことが推定された結果、ブリテイッシュコロンビア州では1992年から新たに増殖施設を建設し、8000haの果樹園での根絶防除計画がたてられ、1998年現在その一部が成功裏に進行中である。
コメント ：
カナダなどにおいて40年ちかくつづけられたコドリンガの不妊虫放飼法の研究は、高い不妊化線量が必要で、そのため性的競争力低下の著しい鱗翅目昆虫の不妊虫放飼法研究のなかでも典型的なものである。より低い不完全不妊化線量によって性的競争力を高め、次の世代の不妊化を期待するF1不妊化法は鱗翅目昆虫への不妊化虫放飼法に道を拓いたものといえる。現在カナダとアメリカの一部果樹園ではじめられている、大規模なコドリンガ根絶防除計画の成果が期待される。
原論文１ Data source 1：
Effect of gamma irradiation dose on the reproductive performance of the P and F1 generations in the codling moth, Laspeyresia pomonella L.
Fossati,A.,Stahl,J.and Granges,J.
Lausanne Federal Agronomical research Station,Domaine de Changins sur Nyon,Switzerland
Application of Induced Sterility for Control of Lepidopterous Populations(Proceedings of a panel on the application of induced sterility for control of lepidopterous populations organized by the Joint FAO/IAEA Division of Atomic Energy in Food and Agriculture and held in Vienna,1-5 June 1970) IAEA,Vienna,1971:41-47
原論文２ Data source 2：
Orchard assessment of radiation-sterilized moths for control of Laspeyresia pomonella (L) in British Columbia
Proverbs,M.D.
Canada Department of Agriculture,Summerland,B.C.,Canada
Application of Induced Sterility for Control of Lepidopterous Populations (Proceedings of a panel on the application of induced sterility for control of lepidopterous populations organized by the Joint FAO/IAEA Division of Atomic Energy in Food and Agriculture and held in Vienna,1-5 June 1970) IAEA,Vienna,1971:117-133
原論文３ Data source 3：
Codling moth control by the sterility method in twenty-one British Columbia orchards
Proverbs,M.D.,Newton,J.R.and Logan,D.M.
Research Station,Agriculture Canada, Summerland, British Columbia. VOH 1ZO
Journal of Economic Entomology 70(5):667-671(1977)
原論文４ Data source 4：
Sterile insect technique in codling moth control
Proverbs,M.D.
Agriculture Canada Research Station,Summerland,British Columbia,Canada
Sterile Insect Technique and Radiation in Insect Control (Proceedings of the international symposium on the sterile insect technique and the use of radiation in genetic insect control, jointly organized by the International Atomic Energy Agency and the Food and Agriculture Organization of the United Nations, and held in Neuherberg, 29 June-3 July 1981). IAEA,Vienna,1982:85-99
原論文５ Data source 5：
Implementation of the sterile insect release programme to eradicate the codling moth, Cydia pomonella(L.)(Lepidoptera:Olethreutidae), in British Columbia,Canada
Dyck,V.A.,Graham,S.H.and Bloem,K.A.*
Agriculture Canada Research Station,Summerland,British Columbia,Canada,*Okanagan- Kootenay Sterile Insect Release Program,Osoyoos,British Columbia,Canada
Management of Insect Pests:Nuclear and Related Molecular and Genetic Techniques (Proceedings of an international symposium on management of insect pests: Nuclear and related molecular and genetic techniques jointly organized by the Internationa Atomic Energy Agency and the Food and Agriculture Organization of the United Nations and held in Vienna,19-23 October 1992) IAEA,Vienna,1993:285-297
参考資料１ Reference 1：
SIT for codling moth eradiaction in British Columbia,Canada
Bloem,K.A.
Okanagan-Kootenay SIR Program,Box 1080,Osoyoos,BC,Canada VOH 1 VO
Programme Book of Abstructs,FAO/IAEA International Conference on Area-wide Control of Insect Pests Integrating the Sterile Insect and Related Nuclear and Other Techniques,Penang,Malaysia 28 May-2June 1998,p.37
キーワード：不妊虫放飼法、コドリンガ、根絶防除、植物検疫
sterile insect technique, codling moth, eradication, plant quarantine
分類コード：020201,040204