糸状菌(しじょうきん)

糸状菌
糸状菌は、糸のような菌糸を伸ばして育つカビの仲間

糸状菌とは

糸状菌（しじょうきん）とは、糸のように細長い「菌糸（きんし）」を伸ばして生育する真菌類の総称です。一般に「カビ」と呼ばれる微生物の多くが含まれ、英語ではFilamentous fungiと表記します。

糸状菌は、土壌、植物体、枯れた葉や木材、堆肥など、さまざまな環境に存在しています。

農業では、灰色かび病やうどんこ病、サツマイモ基腐病などを引き起こす病原菌として知られる一方、有機物の分解や植物との共生など、有益な働きをする種類もあります。

糸状菌のすべてが植物に病気を引き起こすわけではありません。菌の種類や生活の仕方によって、農業上の役割が大きく異なります。

糸状菌の構造と増殖の仕組み

菌糸と菌糸体

糸状菌の基本的な構造は、細長く伸びる菌糸（Hypha）です。

菌糸は先端を伸ばしながら枝分かれし、周囲へ広がっていきます。多数の菌糸が集まって形成される構造を菌糸体（Mycelium）と呼びます。

菌糸には細胞間を仕切る隔壁を持つものと、隔壁がない、または少ないものがあります。構造は菌の分類群によって異なります。

栄養の吸収

多くの糸状菌は、菌糸の周囲へ酵素を分泌し、有機物を分解して生じた物質を吸収します。

この働きによって、落ち葉や枯れた植物、木材などの有機物が分解され、自然界の物質循環が進みます。

ただし、植物に寄生して栄養を得る種類や、植物の根と共生する種類では、栄養を獲得する仕組みが異なります。

胞子による増殖と伝染

多くの糸状菌は、胞子（Spore）を形成して繁殖します。

胞子は風、水滴、昆虫、農業機械、植物残さなどによって移動する場合があります。適切な条件が整うと発芽し、新しい菌糸を伸ばします。

胞子の形や形成方法、伝染経路は菌の種類によって異なります。また、菌糸や菌核、罹病した植物組織などが伝染源となる病原菌もあります。

糸状菌の農業における役割

1. 有機物を分解する糸状菌

土壌や堆肥に生息する糸状菌の中には、植物残さに含まれるセルロースなどの有機物を分解する種類があります。一部の菌類は、分解されにくいリグニンの分解にも関与します。

こうした分解作用は、土壌中の物質循環や堆肥化に重要な役割を果たしています。

ただし、土壌中の糸状菌が多ければ、必ず土壌が肥沃になるわけではありません。有機物の種類、土壌水分、酸素、温度、微生物群集の構成などによって分解速度や作物への影響は変わります。

2. 植物の根と共生する菌根菌

糸状菌の中には、植物の根と共生する菌根菌（きんこんきん）があります。

代表的なアーバスキュラー菌根菌（AM菌）は、植物の根の外側へ菌糸を伸ばし、土壌中のリン酸などの養分を吸収して植物へ供給します。

植物は菌根菌へ光合成産物を供給し、互いに資源をやり取りする共生関係を形成します。

菌根菌による効果は、作物の種類、土壌のリン酸肥沃度、栽培履歴などによって異なります。

菌根菌が存在することだけを根拠に、肥料の削減量や増収効果を決めることはできません。

3. 病害を引き起こす糸状菌

一部の糸状菌は植物に感染し、葉、茎、根、花、果実などに病害を引き起こします。

代表的な例には、次のような病害があります。

  • 灰色かび病：主にBotrytis cinereaなどによって発生し、花や果実、茎葉などに腐敗や灰色のかびを生じます。
  • うどんこ病：複数の属のうどんこ病菌によって引き起こされ、主に葉などの表面に白い粉状の菌体や胞子が現れます。
  • フザリウム属菌による病害：Fusarium属の一部の菌が、作物によって萎凋病、根腐病、苗立枯病などを引き起こします。
  • サツマイモ基腐病：Diaporthe destruensによって発生し、主に株元の黒変や茎葉の枯死、塊根の腐敗を引き起こします。

病原菌の種類によって、感染部位、伝染経路、発病条件、防除に有効な対策は異なります。

糸状菌・細菌・卵菌類の違い

農業では、糸状菌と同様に植物病害を引き起こす微生物として、細菌や卵菌類などがあります。

糸状菌（真菌）

真菌は、細胞内に核を持つ真核生物です。多くのカビは菌糸を形成して生育します。

代表的な植物病原菌には、灰色かび病菌、うどんこ病菌、フザリウム属菌などがあります。

細菌（バクテリア）

細菌は核膜で囲まれた核を持たない原核生物です。多くは単細胞で増殖します。

青枯病や軟腐病などは、細菌によって引き起こされる代表的な植物病害です。

なお、放線菌には糸状に伸びる種類がありますが、分類上は細菌の仲間です。糸状の形態を持つことだけで真菌と判断することはできません。

卵菌類（Oomycetes）

卵菌類は、菌糸に似た構造を形成するため、かつては菌類として扱われていました。しかし、現在の生物分類では、真菌とは別の系統に分類されています。

植物病害では、Phytophthora属菌による疫病や、Pythium属菌による一部の苗立枯病・根腐病、べと病などが代表例です。

農業分野の資料では、卵菌類による病害が広い意味で「糸状菌病」に含められる場合もあります。

ただし、生物分類上の真菌と卵菌類は同一ではありません。

使用する農薬の有効性も病原体によって異なるため、見た目がカビに似ているという理由だけで防除薬剤を選んではいけません。

糸状菌による病害の発生条件

糸状菌による病害の発生には、病原菌の存在、感染しやすい作物の状態、発病に適した環境条件が関係します。

これらは一般に病害発生の三要素（病原・宿主・環境）として整理されます。

温度と湿度の違い

糸状菌はすべて同じ温度・湿度条件で活発になるわけではありません。

例えば、灰色かび病では多湿や結露が発病を助長することが多く、施設栽培では換気、循環扇の利用、適切な整枝・葉かきなどによる湿度管理が重要になります。

一方、うどんこ病には比較的乾燥した条件でも発生・まん延する種類があります。

そのため、「糸状菌は高温多湿で増える」と一括りにして栽培管理を決めることはできません。

植物残さと土壌中の伝染源

病原性のある糸状菌の中には、罹病した植物残さ、種子、苗、土壌中などで生存し、次の作付けの伝染源になる種類があります。

伝染源の残り方や生存期間は病原菌ごとに異なるため、前作の発病履歴と対象病害を確認したうえで、残さ処理や輪作、土壌消毒の要否を判断します。

糸状菌による病害の診断と防除

病原体を確認してから防除方法を選ぶ

植物にかび状のものや病斑が見られても、それだけで原因となる糸状菌を特定することはできません。

灰色かび病、うどんこ病、細菌病、卵菌類による病害、生理障害などでは、似た症状が現れる場合があります。

診断では、作物名、発生部位、病徴、発生時期、栽培環境、発病株の分布などを確認します。

必要に応じて、顕微鏡観察、病原菌の分離培養、遺伝子検査などを組み合わせます。ただし、検査方法は対象病原体によって異なり、いずれか一つの検査だけでは確定できない場合もあります。

総合防除（IPM）による管理

糸状菌による病害の防除では、対象となる病原菌と作物の栽培条件に応じて、複数の対策を組み合わせます。

  • 耕種的防除：健全種苗の使用、抵抗性品種の導入、輪作、罹病残さの処理、適正な施肥・灌水管理など。
  • 環境管理：対象病害に応じた換気、湿度・結露管理、排水性の改善など。
  • 生物的防除：対象病害に適用のある微生物農薬などの利用。
  • 化学的防除：対象作物・対象病害に登録のある農薬を、適切な時期・使用方法で用いる。

病原菌によっては、発病が進んでからの薬剤散布では十分な効果が得られないため、予防的な防除や初期対応が重要になります。

また、同じ作用機構の薬剤を繰り返し使用すると、薬剤耐性菌が選抜され、防除効果が低下するおそれがあります。

薬剤の作用機構や使用回数を確認し、地域の防除指針に沿って管理してください。作用機構の異なる薬剤を交互に使用するだけで、耐性菌の発生を完全に防げるわけではありません。

農薬を使用する際は、農林水産省の農薬登録情報提供システム等で、最新の適用内容を確認します。

糸状菌について誤解されやすいこと

  • 糸状菌はすべて有害な病原菌である：誤りです。有機物分解菌や菌根菌など、農業に有益な種類も存在します。
  • カビが見えたら糸状菌病と判断できる：誤りです。卵菌類による病害や、別の原因で傷んだ組織に二次的に発生したカビなどもあります。
  • 糸状菌は高温多湿で増える：一律には判断できません。菌種ごとに発生条件が異なります。
  • 殺菌剤ならどの糸状菌病にも効く：誤りです。対象病原菌、薬剤の作用機構、耐性の有無、登録内容などによって防除効果が変わります。
  • 土壌中の糸状菌が多ければ良い土壌である：菌の総量だけでは土壌の健全性や病害リスクは評価できません。菌群集の構成、病原菌の有無、土壌の化学性・物理性などを合わせて判断します。
  • 土壌消毒をすればすべての病原菌を除去できる：処理方法や土壌条件などによって効果が異なり、病原菌の完全な除去を保証するものではありません。

糸状菌の参考動画

糸状菌の有益な働きを理解する参考として、国際農林水産業研究センター（国際農研・JIRCAS）が公開する土壌微生物に関する講演動画を紹介します。

微生物の力で地球に優しい農業を実現

制作：国際農林水産業研究センター（JIRCAS）
講師：パパ サリオウ サール氏

「微生物の力で地球に優しい農業を実現」をYouTubeで見る

動画について：土壌微生物と作物の養分吸収、有用微生物の活用を理解するための参考動画です。糸状菌だけを解説する動画ではありません。農材ドットコムが制作・管理している動画ではなく、公開状況や内容が変更される場合があります。

参考資料

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