昆虫病原細菌(こんちゅうびょうげんさいきん)

昆虫病原細菌
昆虫に感染して病気を引き起こす細菌。害虫防除への利用や新たな生物農薬の研究が進められています。

昆虫病原細菌の概要

昆虫病原細菌（こんちゅうびょうげんさいきん）とは、昆虫に感染して病気を引き起こす性質を持つ細菌の総称です。「昆虫病原性細菌」とも呼ばれ、英語ではEntomopathogenic bacteriaと表記します。

昆虫病原細菌には、昆虫の体内で増殖して組織を傷つけるものや、殺虫性のタンパク質を作って害虫の消化管に作用するものなどがあります。細菌の種類によって感染経路や作用の仕組みが異なり、すべての昆虫に同じ効果があるわけではありません。

農業では、代表的な昆虫病原細菌であるBT菌（Bacillus thuringiensis）を利用したBT剤が、害虫防除に使用されています。また、昆虫と微生物の共生関係を利用する新しい防除技術の研究も進められています。

昆虫病原細菌の主な作用

昆虫病原細菌が昆虫に影響を及ぼす仕組みは、細菌の種類によって異なります。代表的な作用には次のようなものがあります。

殺虫性タンパク質による作用

BT菌は、特定の昆虫に殺虫作用を示すタンパク質を作る細菌です。

BT剤の代表的な作用では、対象害虫の幼虫が殺虫性タンパク質を摂取すると、消化管内でタンパク質が活性化し、中腸の細胞に作用します。その結果、摂食が停止し、やがて死亡に至ります。

BT剤には生きた芽胞を含む製剤と含まない製剤があり、殺虫作用には製剤に含まれる成分が関係します。

昆虫体内への侵入・増殖

一部の昆虫病原細菌は、昆虫の消化管などから体内へ侵入し、組織内で増殖することで病気を引き起こします。

細菌によっては、消化管の組織を破壊したり、体液中に広がったりして、昆虫の生存に重大な影響を及ぼすことがあります。

ただし、すべての昆虫病原細菌が同じ経路で侵入するわけではなく、殺虫性タンパク質だけで作用する製剤と、細菌の感染・増殖を伴う現象は区別する必要があります。

農業で利用される代表的な昆虫病原細菌

BT菌（Bacillus thuringiensis）

BT菌は、昆虫病原細菌の中でも農業利用が進んでいる代表的な細菌です。

BT菌が作る殺虫性タンパク質を利用したBT剤は、コナガ、ヨトウムシ類などのチョウ目害虫を対象とする製品が知られています。菌株や製剤によっては、チョウ目以外の昆虫に作用するものもあります。

一般的なBT剤は、対象害虫が処理された植物を食べることで作用するため、害虫の種類や発育段階、散布時期が防除効果を左右します。特に若齢幼虫の発生初期を捉えることが重要です。

BT剤であっても、製品ごとに適用作物、対象害虫、使用方法が異なるため、農薬登録内容の確認が必要です。

新しい研究事例：病原細菌SJ1株

2026年5月14日、産業技術総合研究所、電気通信大学、秋田県立大学などの共同研究グループは、ダイズの害虫であるホソヘリカメムシに強い病原性を示す細菌SJ1株について、研究成果を発表しました。

SJ1株は、原論文でBurkholderia sp. SJ1と記載されている細菌株です。

ホソヘリカメムシは、消化管にある共生器官に共生細菌を住まわせ、生育に必要な働きを担わせています。

SJ1株は、この共生細菌と似た移動方法を利用して共生器官に侵入する特徴があります。

SJ1株が昆虫に作用する仕組み

  1. 経口摂取：ホソヘリカメムシが環境中からSJ1株を取り込みます。
  2. 共生器官への侵入：細菌は、べん毛を体に巻き付けて回転する「ドリル泳法」により、消化管内を移動します。
  3. 異常増殖：共生器官に定着したSJ1株が増殖し、器官の組織を破壊します。
  4. 体内への拡散：細菌が体液中に広がり、敗血症を引き起こします。
  5. 宿主の死亡：感染したホソヘリカメムシが死亡に至ります。

研究では、SJ1株を10,000細胞経口投与したホソヘリカメムシが、10日以内にほぼ100％死亡する結果が報告されました。

ただし、これは試験条件下で確認された結果です。実際の農地で同じ防除効果が得られることを示したものではありません。

今後、生物農薬への応用が期待されていますが、農業現場で使用するためには、圃場での有効性、対象害虫の範囲、安全性、製剤化などの検証が必要です。

昆虫病原細菌を農業で利用する際の注意点

対象害虫の確認

昆虫病原細菌の作用は、細菌の種類や菌株、対象となる昆虫によって異なります。

例えば、チョウ目害虫向けのBT剤が、カメムシ類やアブラムシ類にも有効とは限りません。害虫の種類を正しく確認し、対象害虫に適用のある製剤を選ぶ必要があります。

散布時期と環境条件

BT剤では、害虫が殺虫性タンパク質を摂取することが重要です。対象害虫が摂食する部位への付着が不十分だったり、幼虫が大きくなってから散布したりすると、防除効果が低下する場合があります。

また、微生物を利用した製剤の効果や保存性は、温度、紫外線、降雨などの影響を受ける場合があります。具体的な取扱条件は製品ごとに確認してください。

農薬登録と安全性

昆虫病原細菌が自然界に存在することと、農業現場で安全に利用できることは同じではありません。

農薬として使用する場合は、登録のある製品について、適用作物、対象害虫、希釈倍数、使用時期、使用回数、使用方法などを確認する必要があります。

研究段階の細菌を、農薬として独自に培養・散布することは適切ではありません。

昆虫病原細菌とほかの微生物防除資材の違い

昆虫の防除には、細菌以外の微生物も利用されています。

  • 昆虫病原細菌：BT菌など。殺虫性タンパク質の作用や、昆虫体内での感染・増殖などによって昆虫に影響を与えます。
  • 昆虫病原糸状菌：ボーベリア菌など。昆虫の体表面から侵入し、体内で増殖して害虫を死亡させるものがあります。
  • 昆虫病原ウイルス：核多角体病ウイルスなど。宿主となる昆虫に感染して増殖します。

これらは、いずれも微生物を利用した害虫防除に関係しますが、生物学的な分類や作用機構は異なります。

昆虫病原細菌について誤解されやすい点

  • すべての昆虫に効果がある：誤りです。細菌や菌株によって作用する昆虫が異なり、対象外の害虫には十分な効果が得られない場合があります。
  • 天然の細菌だから安全である：誤りです。安全性は菌株や製剤、使用条件などを踏まえて評価する必要があります。
  • 昆虫病原細菌と微生物農薬は同じ意味である：誤りです。微生物農薬には細菌以外の糸状菌やウイルスなどを利用した製剤も含まれます。
  • SJ1株はすでにカメムシ防除に使える：誤りです。研究で殺虫作用が確認された段階と、登録農薬として使用できる段階は区別しなければなりません。

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参考資料

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