番茄灰霉病菌对咯菌腈和氟啶胺的抗性风险研究

作     者：纪军建 

作者单位：河北农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张小风;张金林

授予年度：2012年

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治] 

主      题：番茄灰霉病菌 咯菌腈 氟啶胺 交互抗性 抗性风险 抗药性分子机理 

摘      要：番茄灰霉病是一种世界性病害,对番茄造成严重危害。目前生产上以化学防治为主,但灰霉病菌对多菌灵、腐霉利、乙霉威、嘧霉胺等常用杀菌剂已产生抗性,使其防效大为降低,给番茄生产带来重大损失。据报道由瑞士先正达公司研发的苯基吡咯类杀菌剂咯菌腈和由日本石原公司研发的吡啶胺类杀菌剂氟啶胺对番茄灰霉病有较好防效,在国内尚未普遍使用。为研究番茄灰霉病菌对咯菌腈和氟啶胺的抗性风险,本研究进行了咯菌腈和氟啶胺对番茄灰霉病菌的生物活性、番茄灰霉病菌对咯菌腈和氟啶胺的敏感性及对不同杀菌剂的交互抗性关系、室内获得抗性菌株的潜力和抗性突变体的生物学性状、抗药性机理、田间连续施药对番茄灰霉病菌对咯菌腈敏感性变异的影响等方面的研究。主要结果如下: 1.采用离体叶片法测定了咯菌腈和氟啶胺对番茄灰霉病的预防和治疗作用,咯菌腈浓度为2μg/mL时保护性防效为87.55%,20μg/mL时治疗性防效为96.23%。氟啶胺浓度为2μg/mL时保护性防效为82.10%,200μg/mL时治疗性防效为96.06%。咯菌腈兼有保护和治疗效果,而氟啶胺主要表现为保护作用。 2.测定了河北和山东不同地区的106株番茄灰霉病菌对咯菌腈和氟啶胺的敏感性。其对咯菌腈的EC50值在0.0039.0449μg/mL之间,均表现对咯菌腈高度敏感。其对氟啶胺的EC50值分布在0.0016.0531μg/mL之间,不同区域间的EC50值存在较大差异。通过对不同药剂EC50值之间的线性回归分析,发现对咯菌腈、氟啶胺、啶菌噁唑、啶酰菌胺和嘧霉胺无交互抗性关系。 3.2个亲本敏感菌株经紫外诱导,获得6个抗咯菌腈突变体,其抗性水平在319～10000倍之间,抗性突变频率为3.13×10。30个敏感菌株经药剂驯化获得2个抗咯菌腈突变体,抗性水平分别为46倍及大于150000倍,抗性频率为0.3175%。然而,在同等条件下均未获得抗氟啶胺的突变体。8个抗性突变体中,7株抗药性可稳定遗传,有1株在PDA平板上继代培养11代后抗性消失。抗性突变体的菌丝生长速率、产孢量、产菌核数及致病力均低于其亲本菌株。 4.试验结果显示,所有突变体在高浓度NaCl培养基上表现极为敏感。紫外诱导获得的6个抗性突变体在高浓度的葡萄糖培养基上表现敏感,而药剂驯化获得的2个抗性突变体对高糖渗透压不敏感。 5.初步探讨了番茄灰霉病菌对咯菌腈的抗性分子机理。经PCR扩增后,咯菌腈抗感菌株的组氨酸激酶基因片段碱基大小在918～981bp之间。测序结果显示,只有突变体Rla-j与亲本敏感菌株的组氨酸激酶基因碱基序列有差异,第2205位碱基由G突变成A,导致由丝氨酸突变成天冬酰胺。其余抗性突变体与敏感菌株组氨酸激酶基因碱基序列完全相同。 6.在温室栽培番茄的1个生长季节中,按推荐剂量连续施用咯菌腈7次后,番茄灰霉病菌对其仍很敏感,其EC50值在0.0047～0.0462μg/mL之间,表明在田间单独使用咯菌腈时灰霉病菌对其不易产生抗性。 因此推测,番茄灰霉病菌对咯菌腈存在较低或中等抗性风险。