昆虫ウイルス界のプレイボーイをご存知ですか？

    それはAcMNPV（Autographa californica nuclear polyhedrosis virus）で、さまざまな害虫に感染し、昆虫ウイルス界の大物と見なされています。野生型のAcMNPVは主に、野外のNoctuidae科の害虫を標的としています。

ウイルスの侵入メカニズムの柔軟性

• 主要タンパク質GP64：AcMNPVは、宿主細胞膜との融合にエンベロープ糖タンパク質GP64に依存しています。GP64の受容体結合ドメインは、比較的緩い宿主特異性を示し、さまざまな鱗翅目昆虫細胞の表面にある保存された受容体（ヘパラン硫酸プロテオグリカンなど）を認識します。

• 宿主受容体との高い適合性：他のバキュロウイルス（Bombyx mori nuclear polyhedrosis virus BmNPVなど）と比較して、AcMNPVのGP64タンパク質は、さまざまな宿主細胞に対する親和性がより強力です。

  人間のHIVのように、核多角体病ウイルスは感染した害虫に不治の病を患わせることができます。このウイルスは主に2つの部分から構成されています。多数の多角体タンパク質が集まって、数マイクロメートルの大きさの固体多角体を形成し、多角体と呼ばれます。多角体の内部には、病気を引き起こす可能性のある多くのウイルス粒子があります。多角体タンパク質は本質的に非常に安定しており、太陽光中の紫外線による有害な影響から壊れやすいウイルス粒子を保護することができます。その結果、ウイルス粒子は、多角体の保護殻の下で自然の中で長年生存することができます。しかし、ポリヘドリンには別の特徴があります。アルカリ性の環境にさらされると非常に溶けやすく、害虫の消化液は非常にアルカリ性であり、これが核多角体ウイルスの殺虫効果の鍵となります。害虫が食物と一緒に多角体を摂取すると、多角体タンパク質は強アルカリ性の消化液に遭遇するとすぐに溶解し、ウイルス粒子を放出し、それが害虫の中腸細胞にすばやく侵入し、核内で広範囲に複製します。最初の複製が完了すると、指数関数的に拡大する新世代のウイルスが害虫の中腸細胞から害虫の血流に放出され、血流に沿って全身感染を引き起こします。それは害虫のほぼすべての細胞核で広範囲に複製し、このプロセスには3〜4日かかります。最初は、感染した害虫から大きな変化を見ることはできませんが、感染の後期には、害虫の摂食が減少し、体色が薄くなり、活動性が低下し、これは病気が末期になる前兆です。この期間中に、ウイルスの複製と子孫のタスクが基本的に完了し、次のステップは、過酷な外部環境に入り、感染した個々の害虫を待つための保護ジャケットを形成することです。大量の多角体タンパク質が急速に合成され、まるでパンを包むように。多角体タンパク質で作られた「皮」は、ウイルス粒子で作られた「詰め物」を多角体「パン」に包みました。この時点で、顕微鏡下で観察すると、害虫の体のほぼすべての細胞に数百個のそのような「パン」があり、害虫がまだ生きていることを示しています。「パン」が檻から出てくる瞬間は、突然の爆発的な出来事です。ウイルスのDNAは、まだ機能している昆虫細胞に、細胞を溶解するタンパク質酵素と、昆虫の硬い皮膚を溶解するキチナーゼの合成を開始させます。これらの酵素の合成は、昆虫全体の完全な崩壊につながります。わずかな振動で、一見無傷の昆虫を無数の多角体ウイルスを含む液体に変えることができます。これは害虫にとっては致死的な液体ですが、人間や、家畜、野生生物、鳥、魚など、彼らが住む環境にとっては非常に安全で友好的です。

  他の生物農薬や化学農薬と比較して、昆虫ウイルスの最大の特性は、その感染性、長期的な効果、害虫密度の制御能力、農薬の頻繁な散布が不要であること、農家による農薬の使用頻度と使用量の大幅な削減です。たとえば、私たち自身の実験圃場では、最初の年にSeNPVを10日間の間隔で3回連続して使用し、畑のアメリカタバコガの被害を抑制しました。2年目には、畑のモニタリングでアメリカタバコガの成虫は見つからず、SeNPVを使用しなかった50メートル離れた畑でも、2年目にアメリカタバコガが発生しました。

  この時、第12回生物農薬開発と応用交流会議が4月15日に英雄都市武漢で開催されました。実際、英雄都市武漢の物語にも、人類に貢献した昆虫ウイルスがあります。微生物農薬の重要なメンバーとして、それは緑色の予防と制御において重要な役割を果たしています。武漢大学のガオ・シャンイン院士は、中国初のウイルス学科を設立し、昆虫ウイルスの研究を開始しました。

  武漢ユニオアシス生物技術グループ株式会社。は、2002年に武漢大学の専門家や教授によって共同設立されました。昆虫、ウイルス、細菌、真菌などの有益な微生物の研究開発、生産、販売を統合したハイテク企業です。製品の種類が最も多く、カバレッジが最も広く、生産能力が最も高い、国内の昆虫ウイルス新生物農薬業界のベンチマーク企業です。私たちは優れた研究上の利点があり、「緑の予防と制御産業開発研究所」（陳宗茂院士が設立した最初の研究所）と、淳安県に「緑の予防と制御（千島湖）産業開発研究所」を設立しました。武漢大学と「武漢大学＆武漢ユニオアシス」共同研究開発センターを設立し、湖北省科学技術部の承認を得ました。私たちは、国家生物農薬工学技術研究センターと「微生物応用技術イノベーションセンター」を共同で設立しました。私たちは、微生物農業が主導する現代スマート農業の開発にコミットしており、現代スマート農業文明の発展を促進し、中国国民、さらには世界の人々の幸福を向上させることができます。現在、中国には12種類の昆虫ウイルス生物農薬が登録されており、そのうち8種類は武漢ユニオアシスからのものです。ウイルス製品は有機投入認証を取得しており、野菜、米、お茶、綿、小麦、果物、漢方薬、森林、都市の健康害虫駆除など、複数の分野をカバーしています。

  生物農薬のパイオニアであり、緑の予防と制御のパイオニアとして、武漢ユニオアシスは、2013年以来、CCTV経済チャンネルの「経済半時間」から3回連続でインタビューを受けています。2018年には、ユニオアシスが中国（青島）SCOサミットに招待され、唯一の企業の代表として「武漢ユニオアシスはSCO諸国の農業開発を支援する」という基調講演を行い、「二重削減と二重節約」の概念を提案し、さまざまな国の参加者から大きな関心を集めました。2020年には、ユニオアシスが「千島湖サミットフォーラム」に招待され、「清流と緑豊かな山を守る3つの力」という基調講演を行いました。人々、技術、産業化は、千島湖における農業の非点源汚染問題を解決するための3つの重要な力です。

  生物農薬のパイオニアであり、緑の予防と制御のパイオニアとして、武漢ユニオアシスは、2013年以来、CCTV経済チャンネルの「経済半時間」から3回連続でインタビューを受けています。2018年には、ユニオアシスが中国（青島）SCOサミットに招待され、唯一の企業の代表として「武漢ユニオアシスはSCO諸国の農業開発を支援する」という基調講演を行い、「二重削減と二重節約」の概念を提案し、さまざまな国の参加者から大きな関心を集めました。2020年には、ユニオアシスが「千島湖サミットフォーラム」に招待され、「清流と緑豊かな山を守る3つの力」という基調講演を行いました。人々、技術、産業化は、千島湖における農業の非点源汚染問題を解決するための3つの重要な力です。

下の写真は、新型コロナウイルスと昆虫ウイルスの違いを示しています。

  他の生物農薬や化学農薬と比較して、昆虫ウイルスの最大の特性は、その感染性、長期的な効果、害虫密度の制御能力、農薬の頻繁な散布が不要であること、農家による農薬の使用頻度と使用量の大幅な削減です。たとえば、私たち自身の実験圃場では、最初の年にSeNPVを10日間の間隔で3回連続して使用し、畑のアメリカタバコガの被害を抑制しました。2年目には、畑のモニタリングでアメリカタバコガの成虫は見つかりませんでした。SeNPVを使用しなかった50メートル離れた畑では、アメリカタバコガがまだ発生していました。

  植栽基地でSpodoptera litura核多角体病ウイルスの使用を促進した際、農家が3〜5日ごとに化学農薬を使用しているのを見て、非常に困難でした。私は、基地の植栽技術者にSpodoptera lituraトラップを設置して密度を監視することを提案しました。彼は、頻繁に農薬を散布しているので、害虫は多くないはずだと考えました。温室にSpodoptera lituraトラップを設置し、1週間後に結果を観察しました。収集ボトルが死んだSpodoptera lituraの成虫でいっぱいになっていることがわかりました。90％以上の防除効果のある化学農薬が、頻繁な散布後もこれほど高い害虫密度を持つことができるのでしょうか？彼はこの結果を見て非常にショックを受けました。なぜまだ畑にこんなに多くの昆虫がいるのでしょうか？化学農薬は徐々に畑で減少し、昆虫ウイルスは徐々に畑で蓄積されています。時間が経つにつれて、昆虫ウイルスは畑で増殖し続け、徐々に混合害虫の世代を制御し、その密度を経済的しきい値内に保ちます。

下の写真は、昆虫ウイルスを使用して防除された後のSpodoptera frugiperda/Fall armywormの状態を示しています。

  1.トラップを設置する下の写真は、昆虫ウイルスを使用して防除された後の草の夜蛾の状態を示しています。野菜畑で害虫の発生の特定の時間を監視します。たとえば、5月に野菜畑にアメリカタバコガとSpodoptera lituraのトラップを設置します。モニタリング結果に基づいて、トラップが成虫を捕獲してから1週間以内にAcNPV.BTを散布し、モニタリング状況に応じて10〜15日後に再度散布し、害虫の発生初期および卵の孵化ピーク時に害虫を制御します。

2.日没後に農薬を散布すると、野菜畑の夜蛾は夜に出てきて、最も新鮮な昆虫ウイルスを食べることができ、はるかに良い効果があります。

3.すでに畑で発生があり、昆虫が3齢（肉眼で見える）の場合は、低毒性、低残留、環境に優しい化学剤を使用して最初に密度を制御します。3〜5日後、昆虫ウイルス生物剤を使用して、短期的および長期的に害虫を制御します。

昆虫ウイルス生物剤を全プロセスで使用する際に、次のケースに示すような利点が見つかりました。

1. 2018年6月6日、ササゲを播種し、太陽周波数振動紫外線殺虫灯を設置しました（地中のカブトムシを制御する必要がなくなりました）

2. 6月7日、2組のアメリカタバコガトラップと性誘引コアを設置しました。6月24日、3匹のアメリカタバコガの成虫を捕獲しました。6月29日の夕方、AcNPV.BTを散布し、被害を抑制しました

3. 7月6日に誘引コアを交換しました。

4. 7月16日以降、ササゲを連続して収穫し、アメリカタバコガの被害はなく、サヤ虫と豆畑虫の発生は比較的軽度で、他の農薬を使用せずに制御しました。

5. カエル、カマキリ、ゴミムシ、テントウムシなどの天敵が畑で見つかり、土壌にはミミズがいたるところに見られます。

6. 次の作物のキャベツにはアメリカタバコガによる被害は見られず、他の土地区画からアメリカタバコガの成虫が捕獲されました。アブラムシの発生頻度は低く、畑のテントウムシの数が増加しました。

7. 2019年には、唐辛子を植え、畑にアメリカタバコガトラップを設置しました。アメリカタバコガの成虫は見つからず、唐辛子にアメリカタバコガによる被害は見られませんでした。吊り下げられたトラップには、綿実虫とタバコ緑虫の成虫が見つかり、HaNPVが予防と制御に使用されました。トラップの数は徐々に減少しました。

昆虫ウイルスを中核とする緑の害虫防除技術の使用は、徐々に畑の生態系を回復させ、害虫の天敵を保護し、それによって他の害虫の発生を制御しました。

昆虫ウイルスを中核とするこの緑の予防と制御技術は、農地での実際の実験後にのみ想像を絶する結果を達成できます。予防第一であり、真に実用的で、農家が認識し、使用可能な技術を促進し、畑に設置された殺虫灯を点灯させ、真の役割を果たす必要があります。あまり多くのトラップを設置する必要はなく、モニタリングをしっかり行えば十分です。昆虫ウイルスの力を真に解き放つには、さらに1トンの生物農薬を使用することで、化学農薬の使用を大幅に削減できます。