郝芳敏+周鋒+朱福興

摘要:為了解油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)對(duì)殺菌劑啶酰菌胺的抗性風(fēng)險(xiǎn),在室內(nèi)采用菌株Hnm1和A53-3對(duì)含不同濃度多菌靈和啶酰菌胺的PDA培養(yǎng)基進(jìn)行連續(xù)30代的抗性篩選。結(jié)果表明,啶酰菌胺在相同濃度下,對(duì)菌株Hnm1的抑制率由初始的35.83%下降至30.48%,對(duì)菌株A53-3的抑制率由初始的61.07%下降至54.40%。通過(guò)抑制率的下降可推斷油菜菌核病菌對(duì)啶酰菌胺的抗性風(fēng)險(xiǎn)與對(duì)多菌靈的抗性風(fēng)險(xiǎn)相近。

關(guān)鍵詞:油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum);啶酰菌胺;抗性風(fēng)險(xiǎn)

中圖分類號(hào):S432.4+4;S482.2+6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0439-8114(2014)11-2555-03

Resistance Risk of Sclerotinia sclerotiorum to Boscalid

HAO Fang-min,ZHOU Feng,ZHU Fu-xing

(College of Plant Science and Technology, Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070, China)

Abstract: In order to evaluate resistance risk of Sclerotinia sclerotiorum to boscalid, resistance to boscalid, carbendazim was selected consecutively for 30 generations by fungicide-amended PDA medium in laboratory. Results showed that inhibition percent of boscalid at the same concentration to isolate Hnm1 was dropped from initial 35.83% to 30.48%. Inhibition percent to isolate A53-3 was dropped from initial 61.07% to 54.40%. Based on the decrease of inhibition percent, resistance risk of S. sclerotiorum to boscalid was similar to that to carbendazim.

Key words: Sclerotinia sclerotiorum; boscalid; resistance risk

基金項(xiàng)目:國(guó)家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201103016)

油菜菌核病是油菜的重要病害之一,在世界油菜生產(chǎn)國(guó)家和地區(qū)均有分布,在我國(guó)以長(zhǎng)江流域的油菜產(chǎn)區(qū)發(fā)生較為嚴(yán)重,一般發(fā)病率為10%~30%,嚴(yán)重時(shí)可高達(dá)80%以上,可導(dǎo)致油菜減產(chǎn)10%~70%,種子平均含油量降低1%~5%,嚴(yán)重影響油菜的產(chǎn)量和品質(zhì)[1]。20世紀(jì)末以前,油菜菌核病的防治主要以甲基托布津和多菌靈等苯并咪唑類殺菌劑為主,但是,隨著這類藥劑使用年限的延長(zhǎng),油菜菌核病菌對(duì)其產(chǎn)生了明顯的抗藥性,且抗性范圍有逐漸擴(kuò)大的趨勢(shì)[2]。與此同時(shí),由于運(yùn)用生物防治的成本高,效果不穩(wěn)定等因素限制了生物防治的普遍推廣[3],因此尋找一種效果顯著且不容易產(chǎn)生抗藥性的殺菌劑成為當(dāng)前的首要問(wèn)題。啶酰菌胺是德國(guó)巴斯夫公司開(kāi)發(fā)的新型煙酰胺類內(nèi)吸性殺菌劑[4],啶酰菌胺的作用機(jī)制是與植物病原菌細(xì)胞內(nèi)的線粒體相互作用,與呼吸鏈中電子傳遞體系的蛋白質(zhì)復(fù)合體Ⅱ結(jié)合,妨礙病原菌呼吸能量的代謝,干擾植物病原菌能量的生成,最終導(dǎo)致菌體死亡[5]。啶酰菌胺的殺菌譜較廣,對(duì)防治白粉病、灰霉病、菌核病和各類腐爛病等具有較高的活性[6]。本研究通過(guò)室內(nèi)多代藥劑篩選來(lái)探究油菜菌核病菌對(duì)殺菌劑啶酰菌胺的抗性風(fēng)險(xiǎn),為啶酰菌胺在防治油菜菌核病的應(yīng)用、延緩其抗性的產(chǎn)生、延長(zhǎng)啶酰菌胺的使用壽命提供理論指導(dǎo)。

1材料與方法

1.1供試菌株與化學(xué)藥劑

1.1.1供試菌株油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)菌株A53-3和Hnm1,2011年采于湖南省,對(duì)殺菌劑多菌靈、菌核凈及啶酰菌胺均敏感。

1.1.2供試殺菌劑98.1%多菌靈原粉(天津津北精細(xì)化有限公司)、50%啶酰菌胺水分散粒劑[德國(guó)巴斯夫(中國(guó))公司]。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1殺菌劑對(duì)供試菌株的毒力測(cè)定方法將50%啶酰菌胺水分散粒劑用丙酮配成1 000 mL的母液,配制含啶酰菌胺0.005、0.010、0.020、0.040、0.080和0.160 μg/mL的PDA培養(yǎng)基,以加無(wú)菌水的PDA培養(yǎng)基為對(duì)照。將98.1%多菌靈原粉用0.1 mol/L的鹽酸稀釋成1 000 mL的母液,配制含多菌靈0.050、0.100、0.200、0.400、0.800和1.600 μg/mL的PDA培養(yǎng)基,以加無(wú)菌水的PDA培養(yǎng)基為對(duì)照。將供試菌株A53-3和Hnm1分別轉(zhuǎn)接到上述PDA平皿中,各處理重復(fù)3次,在27 ℃下培養(yǎng)48 h,用十字交叉法測(cè)量菌落直徑,采用DPS軟件計(jì)算出毒力回歸方程和EC50。

1.2.2對(duì)啶酰菌胺和多菌靈抗藥性的篩選方法根據(jù)啶酰菌胺和多菌靈對(duì)菌株A53-3和Hnm1的EC50,配制相應(yīng)的含藥培養(yǎng)基。對(duì)于菌株A53-3,啶酰菌胺的濃度為0.06 μg/mL,多菌靈的濃度為0.3 μg/mL;對(duì)于菌株Hnm1,啶酰菌胺的濃度為0.02 μg/mL,多菌靈的濃度為0.3 μg/mL。在菌落邊緣用打孔器獲取直徑為7 mm的菌餅,轉(zhuǎn)接到相應(yīng)含藥濃度的PDA平皿和空白對(duì)照中,在27 ℃下培養(yǎng)48 h,按上述方法打取菌餅進(jìn)行下一代的篩選。連續(xù)篩選30代,藥劑的選擇壓力保持不變,各處理重復(fù)4次,每代均采用十字交叉法量取菌落直徑。計(jì)算各處理的菌落直徑均值,并按照下列公式計(jì)算菌絲生長(zhǎng)平均抑制率。

2結(jié)果與分析

2.1啶酰菌胺和多菌靈對(duì)供試菌株的毒力測(cè)定

啶酰菌胺和多菌靈對(duì)菌株A53-3和Hnm1的毒力測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。從表1可以看出,供試菌株A53-3和Hnm1對(duì)啶酰菌胺和多菌靈均比較敏感。

2.2啶酰菌胺和多菌靈對(duì)菌株A53-3和Hnm1的抗性篩選

2.2.1 啶酰菌胺和多菌靈對(duì)菌株A53-3的抗性篩選啶酰菌胺和多菌靈對(duì)菌株A53-3的抗性篩選結(jié)果見(jiàn)圖1。由圖1可知,在前20代,啶酰菌胺和多菌靈的抑制率均無(wú)明顯的變化,啶酰菌胺的抑制率保持在42.07%~75.05%,對(duì)多菌靈的抑制率保持在41.76%~70.45%;從20代到30代,啶酰菌胺抑制率的下降不明顯,表明菌株A53-3在試驗(yàn)條件下對(duì)啶酰菌胺不易產(chǎn)生抗藥性。

2.2.2啶酰菌胺和多菌靈對(duì)菌株Hnm1的抗性篩選啶酰菌胺和多菌靈對(duì)菌株Hnm1的抗性篩選結(jié)果見(jiàn)圖2。由圖2可知,啶酰菌胺的抑制率下降不明顯,表明菌株Hnm1在試驗(yàn)條件下對(duì)啶酰菌胺不易產(chǎn)生抗藥性。

3小結(jié)與討論

啶酰菌胺與苯并咪唑類及二甲酰亞胺類殺菌劑的作用機(jī)理不同,屬于新穎的吡啶酰胺類殺菌劑,故與這些藥劑間無(wú)交互抗性,并對(duì)其他藥劑的抗性菌有效[4]。啶酰菌胺屬于中等抗性風(fēng)險(xiǎn)的殺菌劑,作為新穎的殺菌劑,研究其對(duì)油菜菌核病的抗性風(fēng)險(xiǎn)意義重大。田間試驗(yàn)表明,有效成分量為80~250 g/hm2的啶酰菌對(duì)油菜菌核病的防治效果為49.72%~75.06%,在同等的施藥量下,啶酰菌胺的防治效果優(yōu)于異菌脲和腐霉利[5]。本試驗(yàn)用啶酰菌胺對(duì)油菜菌核病菌進(jìn)行連續(xù)抗性篩選30代,其抑制率下降均不明顯,表明油菜菌核病菌對(duì)啶酰菌胺的抗藥性風(fēng)險(xiǎn)處于較低水平,油菜菌核病菌對(duì)啶酰菌胺不易產(chǎn)生抗藥性,但室內(nèi)篩選結(jié)果不能代替田間情況,病原菌的抗藥性是藥劑使用的必然結(jié)果,因此有必要對(duì)啶酰菌胺抗性發(fā)展進(jìn)行深入研究,為啶酰菌胺的科學(xué)合理使用提供理論依據(jù)[7]。

目前對(duì)殺菌劑抗性風(fēng)險(xiǎn)的研究比殺菌劑實(shí)際的應(yīng)用滯后,在大多數(shù)國(guó)家農(nóng)藥登記時(shí)抗藥性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估尚未作為必須材料。啶酰菌胺作為新型煙酰胺類內(nèi)吸性殺菌劑,科學(xué)合理使用可延長(zhǎng)其使用壽命。啶酰菌胺僅對(duì)油菜核盤病菌進(jìn)行抗性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,需要進(jìn)一步對(duì)其他重要病原菌如霜霉病菌、白粉病菌進(jìn)行抗性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究,以確定其是否對(duì)常見(jiàn)的病原菌具有低等水平的抗藥性風(fēng)險(xiǎn)。

啶酰菌胺的作用機(jī)制是與植物病原菌細(xì)胞內(nèi)的線粒體相互作用,與呼吸鏈中電子傳遞體系的蛋白質(zhì)復(fù)合體Ⅱ結(jié)合,妨礙病原菌呼吸代謝中能量的生成,最終導(dǎo)致菌體死亡[5],這類殺菌劑的作用位點(diǎn)單一,在實(shí)際應(yīng)用中,通常認(rèn)為植物病原菌對(duì)這類殺菌劑具有較高的抗性風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)抗藥性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及田間抗藥性進(jìn)行監(jiān)測(cè)是制定和調(diào)整產(chǎn)品使用策略,制定長(zhǎng)久的抗藥性治理措施及對(duì)病害進(jìn)行持久控制的基礎(chǔ)[8]。殺菌劑的抗性治理只是作物管理的內(nèi)容之一,不應(yīng)脫離生產(chǎn)實(shí)際,而應(yīng)把它看成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的組成部分,要綜合地利用抗病品種和農(nóng)業(yè)措施,以免除病害,或?qū)⑵淇刂圃谧畹拖薅?。在殺菌劑的使用?田間監(jiān)測(cè)應(yīng)與室內(nèi)抗藥性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估相結(jié)合,以便及早提出治理措施。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳方新,齊永霞,高智謀.油菜菌核病菌對(duì)速克靈的抗藥性風(fēng)險(xiǎn)研究[J].激光生物學(xué)報(bào),2012,21(2):145-149.

[2] 顧炳朝,朱桂梅,岳緒國(guó),等.啶酰菌胺對(duì)油菜菌核病的作用方式及其田間防效[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2012,24(12):114-117.

[3] 劉開(kāi)義,陳方新.撲海因.多菌靈復(fù)配對(duì)油菜菌核病菌的毒力測(cè)定[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,35(3):756-757.

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[6] 彥范勇,劉冬青,司馬利鋒,等.新型煙酰胺類殺菌劑—啶酰菌胺[J].農(nóng)藥,2008,47(2):132-134.

[7] 楊從軍,孟昭禮,禹文成,等.蘋果腐爛病病菌對(duì)銀泰的抗藥性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].青島農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,24(2):117-119.

[8] 劉曉宇,周明國(guó).黃瓜霜霉病菌對(duì)嘧菌酯敏感性基線及抗藥風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[A].中國(guó)植物病理學(xué)會(huì).中國(guó)植物病害化學(xué)防治研究[C].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)出版社,2004.160-164.

3小結(jié)與討論

啶酰菌胺與苯并咪唑類及二甲酰亞胺類殺菌劑的作用機(jī)理不同,屬于新穎的吡啶酰胺類殺菌劑,故與這些藥劑間無(wú)交互抗性,并對(duì)其他藥劑的抗性菌有效[4]。啶酰菌胺屬于中等抗性風(fēng)險(xiǎn)的殺菌劑,作為新穎的殺菌劑,研究其對(duì)油菜菌核病的抗性風(fēng)險(xiǎn)意義重大。田間試驗(yàn)表明,有效成分量為80~250 g/hm2的啶酰菌對(duì)油菜菌核病的防治效果為49.72%~75.06%,在同等的施藥量下,啶酰菌胺的防治效果優(yōu)于異菌脲和腐霉利[5]。本試驗(yàn)用啶酰菌胺對(duì)油菜菌核病菌進(jìn)行連續(xù)抗性篩選30代,其抑制率下降均不明顯,表明油菜菌核病菌對(duì)啶酰菌胺的抗藥性風(fēng)險(xiǎn)處于較低水平,油菜菌核病菌對(duì)啶酰菌胺不易產(chǎn)生抗藥性,但室內(nèi)篩選結(jié)果不能代替田間情況,病原菌的抗藥性是藥劑使用的必然結(jié)果,因此有必要對(duì)啶酰菌胺抗性發(fā)展進(jìn)行深入研究,為啶酰菌胺的科學(xué)合理使用提供理論依據(jù)[7]。

目前對(duì)殺菌劑抗性風(fēng)險(xiǎn)的研究比殺菌劑實(shí)際的應(yīng)用滯后,在大多數(shù)國(guó)家農(nóng)藥登記時(shí)抗藥性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估尚未作為必須材料。啶酰菌胺作為新型煙酰胺類內(nèi)吸性殺菌劑,科學(xué)合理使用可延長(zhǎng)其使用壽命。啶酰菌胺僅對(duì)油菜核盤病菌進(jìn)行抗性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,需要進(jìn)一步對(duì)其他重要病原菌如霜霉病菌、白粉病菌進(jìn)行抗性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究,以確定其是否對(duì)常見(jiàn)的病原菌具有低等水平的抗藥性風(fēng)險(xiǎn)。

啶酰菌胺的作用機(jī)制是與植物病原菌細(xì)胞內(nèi)的線粒體相互作用,與呼吸鏈中電子傳遞體系的蛋白質(zhì)復(fù)合體Ⅱ結(jié)合,妨礙病原菌呼吸代謝中能量的生成,最終導(dǎo)致菌體死亡[5],這類殺菌劑的作用位點(diǎn)單一,在實(shí)際應(yīng)用中,通常認(rèn)為植物病原菌對(duì)這類殺菌劑具有較高的抗性風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)抗藥性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及田間抗藥性進(jìn)行監(jiān)測(cè)是制定和調(diào)整產(chǎn)品使用策略,制定長(zhǎng)久的抗藥性治理措施及對(duì)病害進(jìn)行持久控制的基礎(chǔ)[8]。殺菌劑的抗性治理只是作物管理的內(nèi)容之一,不應(yīng)脫離生產(chǎn)實(shí)際,而應(yīng)把它看成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的組成部分,要綜合地利用抗病品種和農(nóng)業(yè)措施,以免除病害,或?qū)⑵淇刂圃谧畹拖薅取Ｔ跉⒕鷦┑氖褂弥?田間監(jiān)測(cè)應(yīng)與室內(nèi)抗藥性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估相結(jié)合,以便及早提出治理措施。

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[8] 劉曉宇,周明國(guó).黃瓜霜霉病菌對(duì)嘧菌酯敏感性基線及抗藥風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[A].中國(guó)植物病理學(xué)會(huì).中國(guó)植物病害化學(xué)防治研究[C].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)出版社,2004.160-164.

3小結(jié)與討論

啶酰菌胺與苯并咪唑類及二甲酰亞胺類殺菌劑的作用機(jī)理不同,屬于新穎的吡啶酰胺類殺菌劑,故與這些藥劑間無(wú)交互抗性,并對(duì)其他藥劑的抗性菌有效[4]。啶酰菌胺屬于中等抗性風(fēng)險(xiǎn)的殺菌劑,作為新穎的殺菌劑,研究其對(duì)油菜菌核病的抗性風(fēng)險(xiǎn)意義重大。田間試驗(yàn)表明,有效成分量為80~250 g/hm2的啶酰菌對(duì)油菜菌核病的防治效果為49.72%~75.06%,在同等的施藥量下,啶酰菌胺的防治效果優(yōu)于異菌脲和腐霉利[5]。本試驗(yàn)用啶酰菌胺對(duì)油菜菌核病菌進(jìn)行連續(xù)抗性篩選30代,其抑制率下降均不明顯,表明油菜菌核病菌對(duì)啶酰菌胺的抗藥性風(fēng)險(xiǎn)處于較低水平,油菜菌核病菌對(duì)啶酰菌胺不易產(chǎn)生抗藥性,但室內(nèi)篩選結(jié)果不能代替田間情況,病原菌的抗藥性是藥劑使用的必然結(jié)果,因此有必要對(duì)啶酰菌胺抗性發(fā)展進(jìn)行深入研究,為啶酰菌胺的科學(xué)合理使用提供理論依據(jù)[7]。

目前對(duì)殺菌劑抗性風(fēng)險(xiǎn)的研究比殺菌劑實(shí)際的應(yīng)用滯后,在大多數(shù)國(guó)家農(nóng)藥登記時(shí)抗藥性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估尚未作為必須材料。啶酰菌胺作為新型煙酰胺類內(nèi)吸性殺菌劑,科學(xué)合理使用可延長(zhǎng)其使用壽命。啶酰菌胺僅對(duì)油菜核盤病菌進(jìn)行抗性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,需要進(jìn)一步對(duì)其他重要病原菌如霜霉病菌、白粉病菌進(jìn)行抗性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究,以確定其是否對(duì)常見(jiàn)的病原菌具有低等水平的抗藥性風(fēng)險(xiǎn)。

啶酰菌胺的作用機(jī)制是與植物病原菌細(xì)胞內(nèi)的線粒體相互作用,與呼吸鏈中電子傳遞體系的蛋白質(zhì)復(fù)合體Ⅱ結(jié)合,妨礙病原菌呼吸代謝中能量的生成,最終導(dǎo)致菌體死亡[5],這類殺菌劑的作用位點(diǎn)單一,在實(shí)際應(yīng)用中,通常認(rèn)為植物病原菌對(duì)這類殺菌劑具有較高的抗性風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)抗藥性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及田間抗藥性進(jìn)行監(jiān)測(cè)是制定和調(diào)整產(chǎn)品使用策略,制定長(zhǎng)久的抗藥性治理措施及對(duì)病害進(jìn)行持久控制的基礎(chǔ)[8]。殺菌劑的抗性治理只是作物管理的內(nèi)容之一,不應(yīng)脫離生產(chǎn)實(shí)際,而應(yīng)把它看成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的組成部分,要綜合地利用抗病品種和農(nóng)業(yè)措施,以免除病害,或?qū)⑵淇刂圃谧畹拖薅取Ｔ跉⒕鷦┑氖褂弥?田間監(jiān)測(cè)應(yīng)與室內(nèi)抗藥性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估相結(jié)合,以便及早提出治理措施。

參考文獻(xiàn)

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