王美琴,趙曉軍,張 鑫,周建波,楊外芬,劉福生
(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,山西太谷030801;2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,山西太原030032)
由灰葡萄孢(Botrytis cinerea Pers.)侵染引發(fā)的灰霉病是黃瓜生產(chǎn)上的重要病害,在露地、保護(hù)地均有發(fā)生,給黃瓜生產(chǎn)造成了嚴(yán)重?fù)p失。由于灰霉病菌具有繁殖速率高、遺傳變異大和適合度高的特性[1-2],多年連續(xù)大量使用化學(xué)藥劑使該病原菌對(duì)一些殺菌劑產(chǎn)生了抗性。我國(guó)防治灰霉病的殺菌劑品種主要為苯并咪唑類的多菌靈、甲基硫菌靈,二甲酰亞胺類的速克靈、異菌脲以及N-苯氨基甲酸酯類的乙霉威[3]。
國(guó)內(nèi)外已有灰霉病菌對(duì)多種殺菌劑產(chǎn)生抗性,甚至多重抗藥性的報(bào)道[4-6]。山西省各地近年來該病害在黃瓜上的發(fā)生與為害日趨嚴(yán)重,常用殺菌劑的田間防治效果下降。張永杰等[7-9]已報(bào)道了山西省灰霉病菌對(duì)多菌靈、速克靈及乙霉威的抗性,其中,晉中地區(qū)對(duì)這3種殺菌劑的抗性頻率分別為86%,30.3%和26%。
為了解近幾年山西省晉中地區(qū)黃瓜灰霉病菌對(duì)多菌靈、乙霉威及速克靈的抗性頻率和抗性水平的發(fā)展情況,本研究從山西太谷、祁縣和平遙3地的黃瓜病果上分離純化到30個(gè)灰霉病菌菌株,并測(cè)定了其對(duì)這3種殺菌劑的抗性頻率和抗性水平,旨在為生產(chǎn)上合理用藥提供一定的理論指導(dǎo)。
98%多菌靈原粉和96%乙霉威原粉(均由上海新農(nóng)藥業(yè)公司生產(chǎn));97.8%速克靈原粉(由浙江禾益農(nóng)化有限公司生產(chǎn))。
2009年3月,于山西太谷(田豐村和里秀村)、祁縣(東觀鎮(zhèn)和九級(jí)村)和平遙(王家莊)3地的保護(hù)地采集黃瓜灰霉病病果30個(gè),并采用組織分離法進(jìn)行分離[10],切取病果內(nèi)病健交界處小塊組織,移在PDA平板中央,待長(zhǎng)出菌絲時(shí),取菌落邊緣的菌絲轉(zhuǎn)接到另一個(gè)平板上進(jìn)行純化,顯微鏡下觀察是否得到純化的菌種。
98%多菌靈原藥是用0.1 mol/L稀HCl配成1 000 μg/mL母液,加入2~3滴0.2%的乳化劑Tween 80;96%乙霉威和97.8%速克靈原粉是用丙酮配成1 000 μg/mL母液,以0.2%的量加入乳化劑Tween 80。母液在4℃冰箱中儲(chǔ)存?zhèn)溆?,用時(shí)以無菌水稀釋至所需的濃度,以1∶10的比例將藥液加入到融化的PDA培養(yǎng)基中充分搖勻,制成含藥平板。
其測(cè)定采用最低抑制濃度法(MIC),鑒別濃度用Yarden標(biāo)準(zhǔn)[11],乙霉威和多菌靈以0.5 μg/mL作鑒別濃度,速克靈的鑒別濃度為1.0 μg/mL。用直徑為0.4 cm的打孔器在培養(yǎng)2 d的待測(cè)菌株邊緣取菌塊接種于含鑒別濃度的PDA平板上,每個(gè)處理重復(fù)3次,放在22~23℃恒溫箱中培養(yǎng)48 h,觀察、記錄菌株生長(zhǎng)情況。在鑒別濃度上正常生長(zhǎng)的菌株為抗性菌株。
其測(cè)定采用FAO推薦的菌落直徑法[12],取1.4鑒別出的敏感菌株3個(gè)和抗性菌株6個(gè)作為待測(cè)菌株,用直徑為0.4 cm的打孔器在待測(cè)菌株菌落邊緣取菌塊,接種于一系列質(zhì)量濃度的含藥平板上。乙霉威敏感菌株的測(cè)試質(zhì)量濃度依次為0.005,0.01,0.02,0.05,0.1,0.2 μg/mL,抗性菌株為 1.0,1.5,2.0,2.5,5.0,10.0 μg/mL;多菌靈敏感菌株為 0.01,0.02,0.05,0.1,0.2 μg/mL,抗性菌株為 5,10,20,50 ,100 μg/mL;速克靈敏感菌株為 0.05,0.1,0.25,0.5,0.75 μg/mL,抗性菌株為5.0,10.0,15.0,20.0,50.0 μg/mL。以不加藥劑為對(duì)照,每個(gè)處理重復(fù)3次。置于22~23℃恒溫箱中培養(yǎng)48 h,測(cè)量菌落直徑。根據(jù)菌落在不同濃度藥劑平板上的生長(zhǎng)抑制率,用SAS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
抗性水平=抗性菌株EC50/感菌株EC50
用組織分離法獲得14個(gè)采自山西省太谷縣的黃瓜病果灰霉菌株,編號(hào)為Tg1~Tg14;8個(gè)采自祁縣,編號(hào)為 Qx1~Qx8;8個(gè)采自平遙,編號(hào)為Py1~Py8。初期菌絲呈灰色,并逐漸加深,變灰褐色,在PDA平板上生長(zhǎng)速度較快,48~72 h均可長(zhǎng)滿直徑為9 cm的平板。15 d后在平板上形成黑色、片狀或不規(guī)則的小型菌核。通過鏡檢觀察,病菌的分生孢子梗較長(zhǎng),多數(shù)叢生,直立,褐色,有隔,頂端具1~2次分支;分支頂端膨大呈頭狀,其上密生小柄,產(chǎn)生大量分生孢子,如同葡萄穗;分生孢子球形至卵球形,無色,單胞,表面光滑。
通過MIC法對(duì)分離到的30個(gè)灰霉菌株進(jìn)行室內(nèi)測(cè)定,結(jié)果如圖1所示。由圖1可知,乙霉威的抗性菌株21個(gè),敏感菌株9個(gè),抗性頻率為70%;多菌靈的抗性菌株24個(gè),敏感菌株6個(gè),抗性頻率為80%;速克靈的抗性菌株27個(gè),敏感菌株3個(gè),抗性頻率為90%。
表1結(jié)果表明,乙霉威敏感菌株的平均EC50為0.036 9 μg/mL,多菌靈敏感菌株的平均EC50為0.057 4 μg/mL,速克靈敏感菌株的平均EC50為 0.269 2 μg/mL。
表1 灰霉病菌敏感菌株對(duì)乙霉威、多菌靈和速克靈的EC50
表2結(jié)果表明,乙霉威6個(gè)抗性菌株的EC50在2~3 μg/mL之間,平均抗性倍數(shù)為66.0倍,說明山西省晉中地區(qū)黃瓜灰霉病菌對(duì)乙霉威的抗性達(dá)到中抗。多菌靈抗性菌株的EC50在22~27 μg/mL之間,平均抗性倍數(shù)為421.5倍,說明山西省晉中地區(qū)黃瓜灰霉病菌對(duì)多菌靈的抗性達(dá)到高抗;速克靈抗性菌株的EC50在11~19 μg/mL之間,平均抗性倍數(shù)為53.3倍,說明山西省晉中地區(qū)黃瓜灰霉病菌對(duì)速克靈的抗性為中抗。
表2 灰霉病菌抗性菌株對(duì)乙霉威、多菌靈和速克靈的抗性水平
2003年報(bào)道的有關(guān)山西省晉中地區(qū)灰霉病菌對(duì)多菌靈、速克靈和乙霉威的抗性頻率分別為86%,30.3%和26%[7-9],本試驗(yàn)測(cè)定的黃瓜灰霉病菌對(duì)這3種殺菌劑的抗性頻率分別為80%,90%和70%,速克靈和乙霉威的抗性頻率均大幅度增加,而多菌靈卻略有下降。分析其原因認(rèn)為,當(dāng)時(shí)在許多地區(qū)灰霉病菌對(duì)多菌靈已經(jīng)達(dá)到高抗,防效降低,以至多菌靈在生產(chǎn)中已經(jīng)停止使用,病原菌對(duì)其的敏感性有所下降,而速克靈和乙霉威仍然是防治灰霉病的常用藥劑,所以其抗性頻率大幅度增加,但其抗性程度集中在中抗水平。建議在生產(chǎn)中要減少速克靈和乙霉威的用藥量或者與其他殺菌劑科學(xué)合理地混合使用,以延緩抗藥性的產(chǎn)生,延長(zhǎng)藥劑的使用年限。
近年來,對(duì)于灰霉病的防治方法,除了使用化學(xué)藥劑外,許多科技工作者也嘗試使用其他的防治方法,如生物防治,篩選拮抗菌株[12-13],或者用人工嫁接的方法來降低病害的發(fā)生等[14]。
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