宮城県「普及に移す技術」第 96号（令和２年度）

- 45 -

指導活用技術

分類名〔水稲〕

指４ ALS 阻害剤交差抵抗性イヌホタルイの発生拡大

宮城県古川農業試験場

要約

直近３か年の調査では，イヌホタルイが残草する県内水稲作ほ場の 38％で ALS 阻害剤交差抵抗性

個体が確認され，平成 24～26 年調査の 12%から大きく増加している。また，新たにオモダカやアゼ

ナでも ALS 阻害剤交差抵抗性個体が確認されている。抵抗性対策成分を含む除草剤であっても，潜

在的雑草発生量が大きいとその効果は低下するので雑草種子を増やさないほ場管理が必要である。

１ 取り上げた理由

水稲用除草剤の有効成分アセト乳酸合成酵素(ALS)阻害剤の一種である従来型スルホニルウレア

（SU）剤に対して抵抗性を獲得した SU 抵抗性雑草に対しても有効な新規 ALS 阻害剤が近年広く普

及している。一方，この新規 ALS 阻害剤に対しても抵抗性を示す（ALS 阻害剤交差抵抗性）イヌホ

タルイが確認されており（普及に移す技術第 89 号，図１），ALS 阻害剤とは作用機構が異なる抵抗

性対策成分を含む一発剤が普及している（図２）。しかし，県内水稲作ほ場におけるイヌホタルイ

の発生割合は依然高く，斑点米カメムシ類のほ場内への誘因源ともなることから一層の対策が求め

られている。

これまでに ALS 阻害剤交差抵抗性イヌホタルイの発生状況の推移を確認してきたが（普及に移す

技術第 90 号），直近年の状況と予防的対策の必要性が明らかとなったので指導活用技術とする。

２ 指導活用技術

（１）平成 30年～令和 2 年の調査では，イヌホタルイが残草する県内水稲作ほ場のうち 38％で ALS

阻害剤交差抵抗性個体が確認され（図１・表１），平成 24～26 年度の 12%から大きく増加して

いる。また，新たにオモダカ・アゼナでも ALS阻害剤交差抵抗性個体が確認されている（表２）。

（２）イヌホタルイに対する抵抗性対策成分を含む除草剤を連年使用しても ALS 阻害剤抵抗性の発

生リスクが低下しない場合がある（表３）。

（３）残草の追加防除が不十分である等により，潜在的な雑草発生量（埋土種子量）が大きくなっ

たほ場では，抵抗性対策成分を含む除草剤であっても除草効果は低下する（図３）。

３ 利活用の留意点

（１）調査対象は県内の水稲生育調査ほ場・病害虫発生予察ほ場等 99 筆で，農業改良普及センター

・病害虫防除所による調査により残草ありと報告されたほ場を検定対象とした。ほ場毎に試験

剤あたり３株を生物検定（発根法：イヌホタルイ・アゼナ，地上部再生法：オモダカ）に供し，

交差抵抗性が疑われた株のみ，京都大学により抵抗性に関わる遺伝子部位の変異を解析した。

（２）ALS 阻害剤含有除草剤を適切に使用したにも関わらず，特定の草種が残草した場合は，ALS 阻

害剤交差抵抗性個体が発生している可能性を考慮し，有効成分に ALS 阻害剤を含まない中後期

剤により追加防除を行い，残草が結実することを防ぐ。翌作では同一剤の連用は避け，発生草

種にあわせた抵抗性対策成分を含む初中期剤や，ALS 阻害剤を含まない初期剤や中後期剤との

体系処理による防除を検討し，雑草の潜在的発生量（土中の種子・塊茎等の繁殖体の密度）を

高めないほ場管理を徹底する（図４）。

普及対象：水稲栽培経営体および指導機関

普及想定地域：県内全域

指導活用技術４ ALS阻害剤交差抵抗性イヌホタルイの発生拡大

- 46 -

（問い合わせ先：宮城県古川農業試験場作物栽培部 電話 0229-26-5108）

４ 背景となった主要な試験研究の概要

（１）試験研究課題名及び研究期間

イ 地域レベルの問題雑草管理指針の策定と防除技術の体系化（平成 26 年度～令和元年度）

ロ 除草効果を安定させるほ場管理技術の開発と ICT の活用（令和２年度）

ハ 新規 ALS 阻害剤抵抗性雑草の発生実態と抵抗性対策剤の効果変動要因の解明（令和元～２

年度）公益財団法人日本植物調節剤研究協会「植物調節剤の研究開発事業」

（２）参考データ

図１ ALS 阻害剤の分類と雑草の ALS 阻害剤への感受性分類との対応

防除可能

防除不可能

ALS

ALS”

SU

ALS’

枯死 防除可能

防除不可能

ALS

ALS’

ALS”

新規ALS阻害剤

新規ALS阻害剤

枯死

枯死

ALS阻害剤

< ALS遺伝子の変異型 >

ALS阻害剤感受性<変異なし>

従来型SU抵抗性<P197S，P197R，P197Tなど>

確認草種：イヌホタルイ・コナギ・ミズアオイ・アゼナ・オモダカなど

・ベンスルフロンメチル・イマゾスルフロン・ピラゾスルフロンエチル・フルセトスルフロン・ハロスルフロンメチル・アジムスルフロン

従来型スルホニルウレア(SU)

新型スルホニルウレア・プロピリスルフロン・メタゾスルフロン

スルホンアニリド系・ピリミスルファン

・トリアファモン

トリアゾロピリミジン系・ペノキススラム

新規ALS阻害剤

ALSのDNAコドン1塩基置換で変異

イヌホタルイ抵抗性の

62％

38％ ALS阻害剤交差抵抗性<W574L，D376Eなど>

確認草種：イヌホタルイ・アゼナ・オモダカ

※ ALS阻害剤・抵抗性対策成分の使用履歴により発生リスク異なる。

アセト乳酸合成酵素（ALS）とは…分岐鎖アミノ酸合成経路の酵素で本酵素を標的とした多くの除草剤（ALS阻害剤）が開発されている。

阻害剤によるALS酵素の不活性化と変異による抵抗性獲得のイメージ

ALS阻害剤への感受性分類

図２ 除草剤成分の使用推定面積の推移

注）一般社団法人日本植物防疫協会発行「農薬要覧」より病害虫防除所がとりまとめた県内農薬出荷量より使用面積を試算した。イヌホタルイ抵抗性対策成分は現在一発処理型混合除草剤の有効成分のうち「抵抗性対策成分」とされているものを選択した。年次は前年 10 月～当年 9 月までの農薬年度を示す。

2012～2013 年の急激な変動は東日本大震災による水稲作付面積の変動に伴うものである。

0

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000イヌホタルイ抵抗性対策成分

ﾌﾞﾛﾓﾌﾞﾁﾄﾞ

ﾍﾞﾝｿﾞﾋﾞｼｸﾛﾝ

ﾃﾌﾘﾙﾄﾘｵﾝ

ﾒｿﾄﾘｵﾝ

ﾌｪﾝｷﾉﾄﾘｵﾝ

ｸﾛﾒﾌﾟﾛｯﾌﾟ

0

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

使用面積（ha）

ALS阻害剤 ﾍﾟﾉｷｽｽﾗﾑ

ﾋﾟﾘﾐｽﾙﾌｧﾝ

ﾌﾟﾛﾋﾟﾘｽﾙﾌﾛﾝ

ﾒﾀｿﾞｽﾙﾌﾛﾝ

ﾄﾘｱﾌｧﾓﾝ

ﾍﾞﾝｽﾙﾌﾛﾝﾒﾁﾙ

ｲﾏｿﾞｽﾙﾌﾛﾝ

他従来型SU

HPPD阻害剤

（白化剤）

ﾌﾞﾛﾓﾌﾞﾁﾄﾞ

従来型SU

新規

ALS

阻害剤

宮城県「普及に移す技術」第 96号（令和２年度）

- 47 -

表１ イヌホタルイの抵抗性検定結果

注）ALSI-R：ALS 阻害剤交差抵抗性，SU-R：スルホニル

ウレア抵抗性, SU-S：スルホニルウレア感受性,判定が空欄の地点は，該当年に残草報告なく検定なし。遺伝子型は変異 ALS 遺伝子とアミノ酸配列の変化を示す。

地点

Ｎｏ 判定 遺伝子型 判定 遺伝子型 判定 遺伝子型

1 ALSI-R ALS1 W574L SU-R ALSI-R ALS1 W574L

2 ALSI-R ALS1 W574L 不明 ALSI-R ALS1,2 W574W

3 ALSI-R ALS1 D376E/D ALSI-R ALS1 D376E

4 ALSI-R ALS1 D376E ALSI-R ALS1 D376E

5 ALSI-R ALSI-R ALS1 W574L

6 ALSI-R ALS1,2 W574W

7 ALSI-R ALS1 W574L

8 ALSI-R ALS1 W574L

9 ALSI-R

10 ALSI-R

11 ALSI-R ALS1 W574W/L SU-R

12 ALSI-R ALS1 D376E

13 ALSI-R ALS2 W574L

14 ALSI-R ALS1 D376E SU-R SU-R

15 ALSI-R ALS1 A122Ｎ SU-R SU-R

16 ALSI-R ALS1 D376E

17 ALSI-R ALS2 W574L

18 SU-R SU-S SU-R

19 SU-R SU-R SU-R

20 SU-R SU-R

21 SU-R SU-R

22 SU-R SU-S

23 SU-R SU-R

24 SU-R SU-R

25 SU-R SU-R

26 SU-S？ SU-R

27 SU-R

28 SU-R

29 SU-R

30 SU-R

31 SU-R

32 SU-R

33 SU-R

34 SU-R

35 SU-R

36 SU-R

37 SU-R

38 SU-R

39 SU-R

40 SU-R ALS2 P197T

41 SU-R

42 SU-R

43 SU-R

44 SU-R

45 不明

2020年 2019年 2018年

表２ 草種別の各 ALS 阻害剤感受性分類が確認されたほ場数

注）合計には年次間の重複は含まない。

草　種

年　次 H30 R1 R2 計 H30 R1 R2 H30 R1 R2

供試数 22 26 20 45 16 19 14 3 4 3

SU感受性 1 0 1 2 1 6 1 0 0 0

SU抵抗性 13 18 10 31 13 10 10 2 3 2

ALS阻害剤交差抵抗性 7 6 9 17 0 1 1 1 1 1

（供試数対比） 32% 23% 45% 38% 0% 5% 7% 33% 25% 33%

アゼナオモダカイヌホタルイ

成績概要書・普及に移す技術

表３ 各有効成分の連年使用による ALS 阻害剤交差抵抗性イヌホタルイの発生リスク

注）各検定事例について，当年及び過去３か年内に使用した除草剤の有効成分を調べ，各有効成分を含む除草剤を当年のみ使用した

場合（当年）と２か年以上連用した場合（複数年）の ALS 阻害剤交差抵抗性（ALSI-R）の発生リスク（危険度）を比較した。

相対リスク

使用年数 当年のみ 複数年 当年のみ 複数年 当年のみ(c) 複数年(d) d/c

30 33 15 19 0.50 0.58 1.15

21 21 6 4 0.29 0.19 0.67

12 6 6 4 0.50 0.67 1.33

新規ALS阻害剤

対策成分：ブロモブチド

対策成分：4-HPPD阻害剤

有効成分検定数(a) ALSI-R発生リスク（b/a）ALSI-R判定数（b)

図３ 雑草潜在発生量が異なるほ場での除草剤効果

注）管理履歴（雑草養成期間）の異なる４筆のほ場を用いた除草剤試験。令和２年５月 15 日やまのしずく稚苗を移植，ノビエ 2 葉期は移植後 11 日でイヌホタルイ・アゼナとも 1.5 葉期，ノビエ 3

葉期は移植後 16 日でイヌホタルイ 3.5 葉期，アゼナ 2.5 葉期。横軸項目は供試した一発処理型除草剤の有効成分を示し，上段よりノビエ剤，抵抗性対策剤等，ALS 阻害剤（広葉剤）および処理

時期を示す。凡例の値は除草剤無処理区の各草種の発生密度，ランクはⅠ:10 本/㎡未満，Ⅱ：100 本/㎡未満，Ⅲ：1000 本/㎡未満，Ⅳ：1000 本/㎡以上を示す。各ほ場には従来型 SU 抵抗性イヌホタ

ルイおよびアゼナが含まれる。

0

10

20

30

40

50

ｲﾌﾟﾌｪﾝｶﾙﾊﾞｿﾞﾝ ｲﾌﾟﾌｪﾝｶﾙﾊﾞｿﾞﾝ ｶﾌｪﾝｽﾄﾛｰﾙ ﾋﾟﾘﾐﾉﾊﾞｯｸﾒﾁﾙ ﾒﾌｪﾅｾｯﾄ ﾋﾟﾗｸﾛﾆﾙ ﾋﾟﾗｸﾛﾆﾙ

ﾌﾞﾛﾓﾌﾞﾁﾄﾞ ﾃﾌﾘﾙﾄﾘｵﾝ ﾍﾞﾝｿﾞﾋﾞｼｸﾛﾝ ﾌｪﾝｷﾉﾄﾘｵﾝ ﾌﾞﾛﾓﾌﾞﾁﾄﾞ ﾀﾞｲﾑﾛﾝ

ﾍﾞﾝｽﾙﾌﾛﾝﾒﾁﾙ ｲﾏｿﾞｽﾙﾌﾛﾝ ﾍﾞﾝｽﾙﾌﾛﾝﾒﾁﾙ ﾌﾟﾛﾋﾟﾘｽﾙﾌﾛﾝ ﾒﾀｿﾞｽﾙﾌﾛﾝ

ノビエ2葉期 移植後当日 ノビエ3葉期

ノビエ

6本/㎡ Ⅰ

33本/㎡ Ⅱ

39本/㎡ Ⅱ

517本/㎡Ⅲ

＜潜在発生密度・ランク＞

0

10

20

30

40

50

ｲﾌﾟﾌｪﾝｶﾙﾊﾞｿﾞﾝ ｲﾌﾟﾌｪﾝｶﾙﾊﾞｿﾞﾝ ｶﾌｪﾝｽﾄﾛｰﾙ ﾋﾟﾘﾐﾉﾊﾞｯｸﾒﾁﾙ ﾒﾌｪﾅｾｯﾄ ﾋﾟﾗｸﾛﾆﾙ ﾋﾟﾗｸﾛﾆﾙ

ﾌﾞﾛﾓﾌﾞﾁﾄﾞ ﾃﾌﾘﾙﾄﾘｵﾝ ﾍﾞﾝｿﾞﾋﾞｼｸﾛﾝ ﾌｪﾝｷﾉﾄﾘｵﾝ ﾌﾞﾛﾓﾌﾞﾁﾄﾞ ﾀﾞｲﾑﾛﾝ

ﾍﾞﾝｽﾙﾌﾛﾝﾒﾁﾙ ｲﾏｿﾞｽﾙﾌﾛﾝ ﾍﾞﾝｽﾙﾌﾛﾝﾒﾁﾙ ﾌﾟﾛﾋﾟﾘｽﾙﾌﾛﾝ ﾒﾀｿﾞｽﾙﾌﾛﾝ

ノビエ2葉期 移植後当日 ノビエ3葉期

残草量（無処理区平均対比％）

イヌホタルイ39本/㎡ Ⅱ

122本/㎡ Ⅲ

550本/㎡ Ⅲ

1033本/㎡Ⅳ

＜潜在発生密度・ランク＞

0

20

40

60

80

ｲﾌﾟﾌｪﾝｶﾙﾊﾞｿﾞﾝ ｲﾌﾟﾌｪﾝｶﾙﾊﾞｿﾞﾝ ｶﾌｪﾝｽﾄﾛｰﾙ ﾋﾟﾘﾐﾉﾊﾞｯｸﾒﾁﾙ ﾒﾌｪﾅｾｯﾄ ﾋﾟﾗｸﾛﾆﾙ ﾋﾟﾗｸﾛﾆﾙ

ﾌﾞﾛﾓﾌﾞﾁﾄﾞ ﾃﾌﾘﾙﾄﾘｵﾝ ﾍﾞﾝｿﾞﾋﾞｼｸﾛﾝ ﾌｪﾝｷﾉﾄﾘｵﾝ ﾌﾞﾛﾓﾌﾞﾁﾄﾞ ﾀﾞｲﾑﾛﾝ

ﾍﾞﾝｽﾙﾌﾛﾝﾒﾁﾙ ｲﾏｿﾞｽﾙﾌﾛﾝ ﾍﾞﾝｽﾙﾌﾛﾝﾒﾁﾙ ﾌﾟﾛﾋﾟﾘｽﾙﾌﾛﾝ ﾒﾀｿﾞｽﾙﾌﾛﾝ

ノビエ2葉期 移植後当日 ノビエ3葉期

アゼナ67本/㎡ Ⅱ

611本/㎡ Ⅲ

617本/㎡ Ⅲ

2489本/㎡Ⅳ

＜潜在発生密度・ランク＞

指導活用技術４ ALS阻害剤交差抵抗性イヌホタルイの発生拡大

- 48 -

（３）発表論文等

イ 関連する普及に移す技術

（イ）ALS 阻害剤交差抵抗性イヌホタルイの発生状況と対策（第 90 号普及技術 1）

（ロ）ALS 阻害剤交差抵抗性イヌホタルイの確認（第 89 号参考資料）

（４）共同研究機関

京都大学雑草学研究室

図４ ALS 阻害剤交差抵抗性の発生が疑われる場合の対策

ALS阻害剤交差抵抗性の可能性あり

特定の草種が残草

ALS阻害剤を含む一発剤を適正な時期に適正な方法で

使用したのに…

ALS阻害剤を含まない（非ALS）中後期剤（ベンタゾン剤など）

での追加防除

残草した草種にあわせた対策成分の体系使用

＜当作＞

＜翌作＞

繁殖源（種子・塊茎）

を残さない管理

非ALS初期剤

ブロモブチド

含有初中期剤非ALS中後期剤

イヌホタルイ

非ALS初期剤

非ALS中期剤

非ALS後期剤

アゼナ

ピラクロニル含有初期剤

白化剤含有初中期剤

非ALS中後期剤

オモダカ

非ALS初期剤

非ALS中期剤

非ALS後期剤

コナギ

体系選択例

潜在的発生量を減らし対策成分の効果を発揮