PRESS RELEASE
配信先：沖縄県政記者クラブ、⽂部科学記者会、科学記者会

令 和 ２ 年 12 ⽉ ７ ⽇
琉

農業技術クラブ、筑波研究学園都市記者会
報道解禁⽇時：令和２年 12 ⽉ 8 ⽇ 11 時 30 分以降

球⼤学

森 林 総 合 研 究 所

植物に振動を与えて害⾍が減少！
〜難防除害⾍の新たな防除法の開発〜
琉球⼤学農学部 柳澤隆平さん，諏訪⻯⼀ 准教授，⽴⽥晴記 教授，及び国⽴研究開発法⼈森林研究・整備機構森林総合研究所 ⾼梨琢磨 主任研究員らの研究チームによる研究成果が，「Applied Entomology and Zoology」（⽇本応⽤動物昆⾍学会英⽂誌）に掲載されます．
＜発表のポイント＞◆どのような成果を出したのか
植物体に振動を与えることで，様々な野菜・花き類を加害し，多くの化学農薬に対し耐性をもつ農業害⾍であるタバココナジラミの密度を減少させられることが明らかになりました．
◆新規性（何が新しいのか）
植物を振動させることで害⾍による被害を低減する物理的防除技術は，環境負荷が少なく，化学農薬で防除が困難な害⾍による被害を低減する技術として近年注⽬されています．今回の研究では，化学農薬に抵抗性を⽰すタバココナジラミに対し，植物を介した振動を与えることで植物への定着を低減できることを世界で初めて⽰しました．
◆社会的意義／将来の展望
本研究により振動を活⽤した害⾍防除の有効性が⽰されたことから，SDGs の⼀環である「持続可能な農業⽣産」へ貢献しうる新た1mmな技術として⼤きな⼀歩となります．

1（写真）農業害⾍タバココナジラミ（撮影：柳澤隆平，協⼒：⾦野俊洋）

詳細は，別紙をご覧ください．
【研究内容全般の問い合わせ先】
琉球⼤学農学部亜熱帯農林環境科学科
教授 ⽴⽥ 晴記
TEL: 098-895-8799
E-mail: htatsuta@agr.u-ryukyu.ac.jp1※その他の問い合わせ先はプレスリリースの終わりにありますPRESS RELEASE（別紙）＜発表概要＞（1）今回の成果について

琉球⼤学農学部 博⼠課程の柳澤隆平さん(⿅児島⼤学⼤学院連合農学研究科)，諏訪⻯⼀ 准教授，⽴⽥晴記 教授，および国⽴研究開発法⼈森林研究・整備機
構森林総合研究所の⾼梨琢磨 主任研究員らの研究グループは，侵略的農業害⾍であるタバココナジラミの物理的防除⽅法について研究してきました．昆⾍は植物のような固体を伝わる振動や⾳を知覚し，逃げ出したり，動きを⽌めるといった様々な⾏動を起こすことが知られています．こうした昆⾍の性質を応⽤し，⼈為的に振動や⾳を与えて昆⾍の⾏動を変化させることで植物への定着を防ぐ害⾍防除技術が注⽬され始めています(Takanashi et al. 2019)．今回，我々は植物体に振動を与えることにより，従来の⽅法では防除が難しいタバココナジラミの植物体上での個体数を減少させられるかどうかを調べました．その結果，振動を与えていないトマトとくらべ，振動を与えたトマトではコナジラミの密度が⼤きく減少することが明らかになりました．

タバココナジラミ Bemisia tabaci (Gennadius)はトマトをはじめとした様々な野菜，観葉植物，花き類を加害する重要農業害⾍です．この害⾍はほとんどの化学農薬に対して薬剤耐性を発達させ，暖かい環境では爆発的に繁殖します．またコナジラミは吸汁（植物に⼝吻を刺して液を吸うこと）の際に様々な植物ウイルスを媒介することから，深刻な被害が世界中で広がっています．そのため，化学農薬だけに頼らない，新たな防除技術が求められています．

本研究により，植物を介した振動を与えることで、植物上のコナジラミの数が著しく減少することがわかりました．将来的には加振器の改良に加え，振動の伝達⽅法・タイミングなどを⼯夫して防除効果を⼀層⾼めるとともに，植物に対する様々な効果についても追究していきます．こうした物理的防除技術は，化学農薬の利⽤頻度を低減し，有効な防除策が打てなかった害⾍に対しても利⽤可能であることから，持続可能な農業⽣産へ貢献しうると考えています．

（２）研究内容① 研究の背景・先⾏研究における問題点
タバココナジラミによる被害と課題 : タバココナジラミ(図 1)は多くの野菜・花き類に深刻な被害を与える世界的な農業害⾍です．幼⾍、成⾍ともに植物の栄養を直接吸汁して奪うだけでなく，⽢露（病原菌が好む栄養素を含む排泄物）を排泄することで，すす病という病気を引き起こし，植物を枯らしたり作物の商品価値を下げてしまいます．またトマトの収量

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PRESS RELEASEを著しく減らすトマト⻩化葉巻病ウイルス (TYLCV)やウリ科野菜の葉に激しい⻩化を引き起こすウリ類退緑⻩化ウイルス（CCYV）など多くの植物ウイルスを媒介します．また本種は 40 以上にもおよぶ形態的に区別不能な「隠蔽種（バイオタイプ）」が存在します(Vyskočilová et al. 2018 など)．それらの中で最も深刻な侵略的外来種である Middle East-Asia
Minor 1 (MEAM1，またはバイオタイプ B) や Mediterranean (MED，またはバイオタイプ Q)といったタバココナジラミは宿主とする植物種の範囲が⾮常に広く，様々な殺⾍剤に対して強い耐性を⽰すことから，化学農薬のみに依存した防除法では対処できない問題が⽣じています．このような背景から化学農薬のみに頼らない効果的な防除法の開発が希求されています．
振動と昆⾍について : ほとんどの昆⾍には環境中の振動を検知する感覚器官があり，植物や樹⽊などを介した振動を感知して様々な⾏動を起こすことが知られています．たとえば，カンキツ類の害⾍として知られるミカンキジラミの求愛に⽤いられる振動(Wenningeret al. 2009)や，天敵からの振動を感知して回避⾏動をとるカミキリムシ(Takanashi et al.
2016)などがあげられます．こうした振動に対する感受性を利⽤することで，昆⾍の⾏動を制御する⼿法が注⽬され始めています (Takanashi et al. 2019)．この⼿法は化学農薬が効かない害⾍や，化学農薬を散布できない場⾯にも適⽤できることから，様々な農業現場で活⽤できる可能性を秘めています．

1mm1mm

図 1．農業害⾍のタバココナジラミ（左がオス，右がメス：撮影

31mm

柳澤隆平）

PRESS RELEASE② 研究内容実験の概要 : 2 棟のビニールハウスにトマトを 12 株ずつ⽤意し，トマトを振動させる「加振区」と対照区としてトマトを振動させない「無加振区」を設置しました (図 2 左上)．加振区では振動を発⽣させる加振器 (図 2 右上) を設置し，加振器から直接伸ばした樹脂製の横棒を各トマトの⽀柱と垂直に接続することで，植物体に振動を与えられるようにしました (図 2 下)．
実験開始前にあらかじめタバココナジラミを⼀株あたり 30 匹放飼しました．植物に100Hz の振動を毎⽇ 7：00 から 18：00 まで，30 分おきに 1 秒加振，9 秒休⽌という刺激を 1 分間与えました。振動を与えた⽇から 5 ⽇ごとに各トマトの葉上に定着したコナジラミの成⾍数と幼⾍数を調査しました．

0.1m

加振器
⻩⾊粘着板

園芸⽀柱

振動伝達棒

トマト

図 2．実験の配置．左上 : 実験ビニールハウス全体図．右上 : 加振器 (湘南メタルテック製)．下 : 加振区を横から⾒た図．

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PRESS RELEASE
加振区の成⾍と幼⾍の密度はどちらも無加振区とくらべて減少していました．特に幼⾍では無加振区のおよそ 40%もコナジラミが減少していました(図 3: ⼀般化線形混合モデ
ル，成⾍: β = -0.33，z = -2.147，p = 0.032，幼⾍: β = -0.62，z = -2.271，p = 0.023)．
この結果は植物体を介した振動により，タバココナジラミの植物への定着が阻害されていることが⽰唆されました．

約 26%減成⾍数 / 株

幼⾍数 / 株

約 40%減図 3．葉上に定着したタバココナジラミの密度．左: 成⾍ 右: 幼⾍ 無加振区とくらべ，加振区のコナジラミの数が減少した（３）社会的意義・今後の予定
本研究では植物体に振動を与えることで，植物上のタバココナジラミの個体数を減少させられることが明らかになりました．今後は加振器の改良を⾏い，振動の伝達⽅法やタイミングを⼯夫することで防除効果を⼀層⾼めるとともに，植物に対するプラスの効果についても追究していきます．物理的な防除技術は，化学農薬の利⽤頻度を低減し，有効な防除策が打てなかった害⾍に対しても利⽤可能であることから，SDGs（持続可能な開発⽬標）の 2. 飢餓をゼロに（飢餓に終⽌符を打ち，⾷料の安定確保と栄養状態の改善を達成するとともに，持続可能な農業を推進する）へも貢献しうると考えています．

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PRESS RELEASE＜引⽤⽂献＞
Takanashi T et al. 2016. Substrate vibrations mediate behavioral responses via femoral chordotonalorgans in a cerambycid beetle. Zool Lett 2:18. https://doi.org/10.1186/s40851-016-0053-4
Takanashi T et al. 2019. Vibrations in hemipteran and coleopteran insects: behaviors and applicationin pest management. Appl Entomol Zool 54:21-29. https://doi.org/10.1007/s13355-018-00603-z
Vyskočilová S et al. 2018. An integrative approach to discovering cryptic species within the Bemisia
tabaci whitefly species complex. Sci Rep 8:10886. https://doi.org/10.1038/s41598-018-29305-w
Wenninger EJ et al. 2009 Vibrational communication between sexes in Diaphorina citri (Hemiptera:Psyllidae). Ann Entomol Soc Am 102: 547–555. https://doi.org/10.1603/008.102.0327＜論⽂情報＞
論⽂タイトル：Substrate-borne vibrations reduced the density of tobacco whitefly Bemisia tabaci(Hemiptera: Aleyrodidae) infestations on tomato, Solanum lycopersicum: an experimental assessment（基質振動はタバココナジラミが蔓延したトマトにおける寄⽣密度を低下させた：実験的評価）
掲 載 誌：Applied Entomology and Zoology

著：Ryuhei Yanagisawa，Ryuichi Suwa，Takuma Takanashi，Haruki Tatsuta者

Ｄ Ｏ Ｉ 番 号 ：10.1007/s13355-020-00711-9
アブストラクト URL: https://doi. org/10.1007/s13355-020-00711-9※ 注 意 事 項 ：論⽂公開⽇時 ⽇本時間令和２年 12 ⽉ 8 ⽇（⽕）午前 11 時 30 分 (GMTグリニッジ標準時：8 ⽇（⽕）午前 2 時 30 分）以前の公表は禁じられています。
＜問い合わせ先＞【植物の病気について】【研究内容全般について】

琉球⼤学農学部亜熱帯農林環境科学科

琉球⼤学農学部亜熱帯農林環境科学科教授

⽴⽥准教授 諏訪晴記（たつた はるき）

⻯⼀（すわ りゅういち）

⿅児島⼤学⼤学院農学連合研究科農⽔圏【加振器等振動技術について】

資源環境科学専攻

国⽴研究開発法⼈森林研究・整備機構

博⼠課程

森林総合研究所

柳澤隆平（やなぎさわ りゅうへい）

主任研究員

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森林昆⾍研究領域
⾼梨 琢磨 （たかなし たくま）

PRESS RELEASE【報道対応について】
琉球⼤学総務部総務課広報係
TEL：098-895-8175
FAX：098-895-8013
E-mail：kohokoho@acs.u-ryukyu.ac.jp
森林総合研究所企画部広報普及科広報係
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FAX：029-873-0844
E-mail：kouho@ffpri.affrc.go.jp

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