太陽光保護剤の相乗効果による一部生物防除剤の活性向上：ワタヨトウ（Spodoptera littoralis）の新たな防除アプローチ

太陽にやさしい害虫防除で作物を守る

世界中の農家は、従来型の化学薬剤に過度に依存せずに作物を害虫から守る方法を模索しています。本研究は「グリーン」な殺虫剤である生物殺虫剤の耐候性、特に日光下での持続性を高める方法を検討し、綿花の主要害虫であるエジプト綿葉虫（ワタヨトウ）に対する保護効果を向上させることを目指しています。これらの天然由来製品に日焼け止めに似た成分を組み合わせることで、より耐久性のある環境負荷の低い防除法への実践的な道筋を示しています。

大きな経済的被害をもたらす食いしん坊の幼虫

ワタヨトウ（Spodoptera littoralis）は多くの作物、特に綿花を食害し、葉や成育中のぼう（綿実）を破壊する幼虫です。防除のために生産者はしばしば広範囲殺虫剤に頼りますが、長期的には環境汚染や有益昆虫の減少、さらには害虫の耐性発達を招きます。生物殺虫剤は、天然に存在する細菌や発酵生成物に基づく、よりクリーンな代替手段を提供します。本研究では、バチルス・チューリンゲンシス由来の製品（Dipel）、発酵生成物であるスピノサド（Tracer）、神経標的型化合物エマメクチンベンゾエート（Diacox）の3種類の広く使用される生物殺虫剤に着目しました。

なぜ日光が「グリーン」散布剤の敵なのか

生物殺虫剤は環境に優しい一方で重大な弱点があります：特に紫外線（UV）によって日光下で速やかに分解されることです。そのため殺虫効果は数日で低下し、農家は散布回数を増やさざるを得ません。これに対処するため、研究者らはヒトのスキンケアの発想を借用しました。オクチルパルミテート、Tinuvin P、UV-Pという3つのUV保護添加剤を試し、材料や化粧品を日光から守る際に使われるこれらの保護剤が、生物殺虫剤に対してもUV光を吸収または散乱して保護傘のように機能するかを検証しました。

実地試験：生物殺虫剤の“日焼け止め”

綿花の試験区で、各生物殺虫剤を単独で、あるいは3種のUV保護剤それぞれと混合して葉面散布しました。散布後の異なる時点（最大15日）で葉を採取し、実験室でその葉を第4齢のワタヨトウ幼虫に与えて致死率を測定しました。全ての処理は初期には強い殺虫力を示しましたが、UV保護剤なしでは効果が急速に低下し、組合せによっては12日目までにほぼ効果を失うものもありました。UV保護剤を添加すると状況は変わりました：生物殺虫剤の効力が長持ちし、15日間の試験期間を通じて幼虫の致死率が高く保たれました。全処理の中でも、DiacoxとUV保護剤の組合せが際立っていました。散布後15日でも、Diacoxをオクチルパルミテート、Tinuvin P、UV-Pと混合した場合の致死率はそれぞれ27%、32%、12%を維持しており、他の多くの処理はほぼ効かなくなっていました。

昆虫の内部をのぞく

これらの処理が実際に幼虫にストレスを与え、生理学的変化を誘導しているかを調べるため、研究者らは処理群と非処理群の幼虫の全タンパク質を、バーコードのようにタンパク帯に分離する実験室手法で解析しました。処理葉に15日間さらされた幼虫では、タンパク質パターンに明確な変化が見られ、新たなバンドが出現し、元のバンドが消失する例もありました。これらの変化は生物殺虫剤単独でも見られ、UV保護剤を加えるとより顕著になることが多かったです。変化したタンパク質プロファイルは、処理が幼虫内の生理的ストレスや代謝経路の変動を引き起こし、より強力または持続的な毒性効果と整合することを示唆しています。

農家と環境にとっての意義

単純なUV保護成分が作物葉上での生物殺虫剤の有効持続性を大幅に延ばし得ることを示したことで、本研究は日光の強い圃場でも生物学的防除をより信頼できるものにする実践的な方法を提示しています。平たく言えば、生物殺虫剤に「日焼け止めのコート」を与えることでワタヨトウの防除効果が長続きし、特にDiacoxとUV保護剤の組合せが耐久性に優れることが示されました。安全性や有益生物との適合性を慎重に評価すれば、こうした組合せは散布回数を減らし、従来型化学殺虫剤の使用を抑え、より持続可能な綿花生産を支える可能性があります。

引用: Attia, R.G., Khidr, A.E.A.A., Al-Ashry, H.A.A. et al. Synergistic activity of sunlight protectants on some biocontrol agents as a new approach to control the cotton leaf worm, Spodoptera littoralis (Boisduval). Sci Rep 16, 4809 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35601-7

キーワード: 生物殺虫剤, ワタヨトウ, UV保護剤, 持続可能な害虫防除, Spodoptera littoralis