西南地區(qū)西瓜蔓枯病菌對啶酰菌胺的抗性監(jiān)測及抗性機理.pdf

1、西瓜作為重要的經濟作物，在全國有著非常大的栽培面積。西瓜蔓枯病是發(fā)生十分嚴重、對西瓜產量和品質有著極大影響的西瓜病害之一。我國對于西瓜蔓枯病的防治現(xiàn)階段以化學防治為主，常用藥劑有多菌靈、苯醚甲環(huán)唑等，化學藥劑的長期使用不可避免地使得病原菌抗藥性的發(fā)生，降低藥劑防治效果的同時增大了防治成本。啶酰菌胺作為一種較新的SDHIs類殺菌劑，已用于包括西瓜在內的多種作物上多種病害的防治，是目前用量最大、使用范圍最廣的SDHIs類殺菌劑。但啶酰菌胺在

2、我國用于西瓜蔓枯病防治方面的研究報道較少，因此本研究擬通過對西南地區(qū)西瓜蔓枯病菌對啶酰菌胺的敏感性基線的建立、田間抗性的監(jiān)測、抗性菌株的生物學特性、抗性分子機理以及交互抗性等方面的研究，為啶酰菌胺在西瓜蔓枯病的防治提供用藥策略、抗性風險等的理論依據(jù)。
　　1.西瓜蔓枯病菌對啶酰菌胺的敏感性基線及抗性監(jiān)測
　　隨機選取分離自重慶、貴州、四川三個省市的100株西瓜蔓枯病菌野生菌株，采用菌絲生長速率法測定它們對啶酰菌胺的敏感性。結

3、果表明100株敏感菌株的EC50值在0.033μg/mL～0.180μg/mL之間，平均EC50值為0.085±0.037μg/mL。EC50的最大最小值相差5.4倍，均來自重慶合川所采集的菌株。且100株西瓜蔓枯病菌對啶酰菌胺的敏感性頻率呈連續(xù)分布，其頻率分布為近似正態(tài)的單峰曲線，因此可以采用這100個菌株的平均EC50值作為西瓜蔓枯病菌對啶酰菌胺的敏感性基線。測定得供試100株敏感菌株的MIC值得到其范圍在4～10μg/mL之間。結

4、合其敏感基線及測得的MIC值，將10μg/mL作為鑒別區(qū)分西瓜蔓枯病菌對啶酰菌胺抗性監(jiān)測的區(qū)分濃度。以10μg/mL為標準監(jiān)測2014-2016年分離自川渝黔3地的共615株西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺田間抗性發(fā)生與分布，結果表明田間暫無啶酰菌胺抗性菌株，抗性頻率為0，說明該地區(qū)西瓜蔓枯病菌未對啶酰菌胺產生抗性，因此啶酰菌胺可以作為多菌靈的替代藥劑用于該地區(qū)西瓜蔓枯病的防治。
　　2.西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突變體的獲得及其遺傳穩(wěn)定性

5、r>　　通過紫外誘導和藥劑馴化共獲得4株疑似抗性突變體，測定其抗性倍數(shù)發(fā)現(xiàn)其中2株為中抗突變體、2株為高抗突變體。中抗突變體XF98-1和XF21-1的EC50值分別為1.489μg/mL、1.182μg/mL，抗性倍數(shù)分別為15、11；高抗突變體XF21-3和YC60-1的EC50值分別為108.037μg/mL和124.650μg/mL，抗性倍數(shù)為1010和1340。將獲得的抗性突變體在無藥的平板上連續(xù)培養(yǎng)8代后測定這些突變體的藥劑

6、敏感性，結果表明，2株中抗突變體XF98-1和XF21-1連續(xù)轉接培養(yǎng)8代后對啶酰菌胺表現(xiàn)為敏感，說明其抗性不能穩(wěn)定遺傳；2株高抗突變體XF21-3和YC60-1連續(xù)轉接培養(yǎng)8代后其EC50值分別為73.046μg/mL和91.971μg/mL，抗性倍數(shù)為683和989，依然保持高抗水平，說明其抗性可穩(wěn)定遺傳。說明其抗性可穩(wěn)定遺傳。因此這2株高抗突變體用于以下的抗性菌株生物學特性和抗性機理研究。
　　3.西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突

7、變體的生物學特性
　　室內測定2株抗性突變體的生長、繁殖、致病等方面的生物學特性，結果表明：1株抗性突變體的菌落生長速率大于其出發(fā)菌株，但另1株與出發(fā)菌株無顯著差異；抗性突變體對溫度的適應性與出發(fā)菌株無顯著差異，最適溫度都在20℃～30℃；1株抗性突變體的產生分生孢子的能力顯著高于出發(fā)菌株，但另1株與出發(fā)菌株無顯著差異；滲透壓敏感性測定表明抗性突變體對外界環(huán)境的滲透壓與親本菌株相比更為不敏感；室內離體葉片測定抗性突變體的致病性，結

8、果表明其與野生菌株無顯著性差異。以上結果表明西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺室內抗性突變的綜合適合度與野生菌株無顯著差異。
　　室內平板測定西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突變體對萎銹靈、噻呋酰胺、乙霉威、戊唑醇、醚菌酯等5種殺菌劑的敏感性，結果表明：抗性突變體和出發(fā)菌株對SDHI類的萎銹靈、Carbamates類的乙霉威、DMI類的戊唑醇、QoI類的醚菌酯都表現(xiàn)為敏感，說明啶酰菌胺與這4種藥劑之間不存在交互抗性。但西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突變體對同

9、屬SDHI類的噻呋酰胺表現(xiàn)為抗性，說明啶酰菌胺與噻呋酰胺之間存在正交互抗性。因此在田間使用啶酰菌胺防治西瓜蔓枯病時應注意避免與噻呋酰胺交替使用，可以選擇戊唑醇等非同類型的殺菌劑使用。
　　4.西瓜蔓枯病菌對啶酰菌胺的抗性分子機理
　　用特異性引物WSQ1/WSQ2（5’-CTTGTCCCTGACATGACACTT-3’/5’-TCCTTGAGCAGTTGAGAATGG-3’）PCR擴增西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突變體及其出發(fā)菌