马铃薯晚疫病菌对烯酰吗啉的敏感性基线及其室内抗药突变体的研究

 2003-2004年在内蒙古和黑龙江省共分离获得100株马铃薯晚疫病菌,并测定了这些菌株对烯酰吗啉和甲霜灵的敏感性。结果表明,不同地区、不同年份的马铃薯晚疫病菌对烯酰吗啉的敏感性无显著差异,其敏感性呈连续的单峰曲线分布,EC₅₀在0.0631-0.2206μg/mL之间,最不敏感菌株是最敏感菌株的3.1倍,平均为(0.1153±0.0308)μg/mL,未出现敏感性下降的抗药性亚群体,因此可作为马铃薯晚疫病菌对烯酰吗啉的敏感性基线;64%的供试菌株对甲霜灵的敏感性下降,甲霜灵与烯酰吗啉之间不存在交互抗药性。采用紫外线诱变菌丝的方法仅从3个菌株中的1个菌株获得了3%突变频率的抗烯酰吗啉突变体,抗性倍数为1.5-1.9,没有获得高抗药水平的突变体。这些突变体与氟吗啉之间具有正交互抗药性,而与霜脲氰或嘧菌酯之间无交互抗药性;与野生亲本菌株相比,抗药突变体的生长速率和产孢子囊能力显著下降,不利于抗药群体的发展。但由于马铃薯晚疫病菌被杀菌剂抗性行动委员会认为是高抗药性风险病原菌,建议生产上应将烯酰吗啉与其它无交互抗性的药剂交替使用或混合使用,以避免或延缓抗药性的产生。     

江西省番茄绵疫病菌对嘧菌酯的敏感性检测及抗性风险分析

为明确番茄绵疫病菌对嘧菌酯的敏感性，采用菌丝生长速率法测定了2018—2019年从江西省番茄主产区采集分离得到的58株绵疫病菌Phytophthora capsici对嘧菌酯的敏感性，并以敏感菌株YD5为亲本，通过紫外线诱导获得了4株抗性突变体，研究了突变体的生物学性状；进而采用菌丝生长速率法测定了敏感菌株YD5及其4个抗性突变体对烯酰吗啉和甲霜灵的EC₅₀值，分析嘧菌酯与烯酰吗啉和甲霜灵是否存在交互抗性。结果表明:嘧菌酯对绵疫病菌菌丝生长有较强的抑制作用，其对58个绵疫病菌的EC₅₀值介于0.1867~1.6239 μg/mL之间，平均EC₅₀值为 (0.8606±0.3318) μg/mL，58个菌株对嘧菌酯的敏感性频率分布呈正态分布，表明番茄绵疫病菌对嘧菌酯仍然较为敏感。通过紫外线诱导获得4个抗性突变体，突变体的抗药性能够稳定遗传，且在致病力与游动孢子萌发率方面与亲本菌株无显著差异，产孢量较亲本菌株显著下降。嘧菌酯与烯酰吗啉和甲霜灵之间均不存在交互抗药性。研究表明，番茄绵疫病菌对嘧菌酯具有中等抗性风险，一旦田间出现抗性菌株，应立即采取措施控制菌群的转移扩散。同时，需加强番茄绵疫病菌对嘧菌酯的田间抗性监测，在生产过程中轮用或混用不同作用机制的药剂，以避免或延缓抗药性的发展。     

重庆地区辣椒疫霉交配型分布及对烯酰吗啉的敏感性现状

为明确重庆地区辣椒疫霉Phytophthora capsici交配型分布及对烯酰吗啉的敏感性情况,对2019年-2020年分离的辣椒疫霉进行交配型和敏感性测定。研究发现重庆地区存在A₁和A₂两种交配型,且两者在大部分地区同时存在,测定的102株菌株中,24株菌株为A₁交配型,78株为A₂交配型,2种交配型的发生频率分别为23.53%和76.47%。采自重庆潼南、巴南、石柱等地的102株辣椒疫霉菌株对烯酰吗啉的敏感性测定结果显示,其EC₅₀分布在0.107 5～0.438 3μg/mL之间,最不敏感菌株是最敏感菌株的4.1倍,平均EC₅₀为(0.296 2±0.005 3)μg/mL。102株菌株对烯酰吗啉的敏感性分布呈单峰曲线,未出现抗药性病原菌亚群体。     

致病疫霉对缬菌胺敏感基线的建立及抗性风险评估

为建立致病疫霉Phytophthora infestans (Mont.) de Bary对缬菌胺的敏感基线，采用菌丝生长速率法测定了从河北省、黑龙江省、内蒙古自治区、贵州省和四川省未使用过缬菌胺的地区采集分离的105个致病疫霉菌株对缬菌胺的敏感性；为明确致病疫霉对缬菌胺产生抗性突变体的难易程度，进行了紫外诱导和药剂驯化试验；为明确缬菌胺与常用药剂之间的交互抗性，测定了8个抗缬菌胺突变体及其6个亲本敏感菌株对6种常用杀菌剂的敏感性。结果表明:105株致病疫霉对缬菌胺的EC₅₀值范围为0.0594~0.159 mg/L，平均EC₅₀值为(0.102 ± 0.024) mg/L，不同敏感性菌株的频率呈连续单峰曲线分布，未发现敏感性下降的亚群体，因此可将缬菌胺对105株致病疫霉的平均EC₅₀值作为致病疫霉对缬菌胺的敏感基线；通过紫外诱变敏感菌株菌丝体获得了4个抗缬菌胺的突变体，其抗性水平介于 3.1~14.9倍之间，突变频率为0.54%，通过紫外照射敏感菌株孢子囊悬浮液获得了2个抗性水平分别为8.1倍和8.2倍的抗性突变体，突变频率为1.33 × 10?7；通过在含缬菌胺的黑麦蔗糖琼脂培养基上继代培养敏感菌株11代，获得2个抗性水平分别为3.1倍和9.4倍的抗性突变体。缬菌胺与烯酰吗啉和双炔酰菌胺存在交互抗性，与氟吡菌胺、嘧菌酯、甲霜灵和霜脲氰不存在交互抗性。初步推测致病疫霉对缬菌胺具有低到中等抗性风险，建议在生产上将缬菌胺与其他类型杀菌剂交替或混合使用，以延缓致病疫霉对缬菌胺抗性的产生。     

辣椒疫霉对双炔酰菌胺敏感性及对其它杀菌剂的交互抗性

采用菌丝生长速率法测定了不同地区115个辣椒疫霉菌株对双炔酰菌胺的敏感性,同时测定了紫外诱导和药剂驯化的10个抗性突变体及其4个亲本菌株对双炔酰菌胺、烯酰吗啉、甲霜灵、嘧菌酯和霜脲氰的敏感性。山东青州、寿光和河北定兴、藁城4地辣椒疫霉菌株均对双炔酰菌胺较敏感,且敏感性差异不显著。不同抗性水平菌株对5种药剂的敏感性测定和相关性分析结果显示,双炔酰菌胺与其它几类药剂之间均不存在交互抗性。10个抗性突变体继代培养11代后,8个抗性突变体抗药性不能稳定遗传;2个抗性突变体抗药性不仅能够稳定遗传,且EC₅₀值维持在很高水平,分别为1 429.524 μg/mL和6 872.476 μg/mL,因此,双炔酰菌胺的连续使用有利于抗药群体的发展。     

重庆地区辣椒疫霉对氟吡菌胺的敏感性及抗性突变体的生物学性状

为明确重庆地区辣椒疫霉对氟吡菌胺的抗性风险，采用菌丝生长速率法测定了采自重庆未使用过氟吡菌胺地区的110株辣椒疫霉菌株对氟吡菌胺的敏感性，并对辣椒疫霉抗氟吡菌胺突变体的诱导方法及抗性突变体的主要生物学性状进行了研究。结果表明:110株辣椒疫霉对氟吡菌胺的EC₅₀平均值为(0.32 ± 0.11) μg/mL，不同菌株的敏感性频率呈连续单峰曲线分布，未出现敏感性明显下降的亚群体，因此可将该EC₅₀平均值作为重庆地区辣椒疫霉对氟吡菌胺田间抗性监测的敏感基线。通过紫外诱导菌丝体的方法，共获得3株可稳定遗传的抗氟吡菌胺突变体，抗性倍数介于69.5~98.5之间，突变频率为0.86%；抗性突变体BS11-5-1与亲本菌株BS11-5在菌丝生长速率、温度适应性、产孢子囊能力及致病力方面均无显著差异，而抗性突变体JLP11-4-2和JLP11-4-3在菌丝生长速率、温度适应性、产孢子囊能力及致病力方面均显著低于亲本菌株JLP11-4；不同抗性突变体对渗透压的敏感性与亲本菌株之间均存在不同程度差异；3个抗性突变体对Biolog PM1中95种碳源的利用情况与亲本菌株基本相似。交互抗性测定表明，辣椒疫霉抗氟吡菌胺突变体对甲霜灵、霜脲氰、烯酰吗啉、丁吡吗啉及嘧菌酯之间均不存在交互抗性，建议可将氟吡菌胺与上述几种杀菌剂交替或混合使用。     

抗氟吡菌胺辣椒疫霉菌株的诱导及其生物学特性的研究

 采用菌丝生长速率法, 测定了采自泰安、平谷、杭州和昆明4个地区的42株辣椒疫霉病菌对氟吡菌胺的敏感性, 结果表明, 其EC₅₀值在0.618 ~0.927 μg·mL^-1之间, 平均EC₅₀ =(0.743±0.067 7) μg·mL^-1。 42个菌株对氟吡菌胺的敏感性分布呈单峰曲线, 未出现抗性的病原菌亚群体, 可将其单峰曲线作为辣椒疫霉对氟吡菌胺的敏感性基线。采用药剂驯化和紫外照射对辣椒疫霉敏感菌株TA进行诱变处理, 获得了2株辣椒疫霉抗氟吡菌胺菌株;利用菌落直径法测定抗氟吡菌胺菌株的遗传稳定性、菌丝生长速率及对其它杀菌剂的交互抗性;通过活体叶盘法测定抗氟吡菌胺菌株和敏感菌株的致病力及产孢子囊能力, 分析抗性和敏感菌株之间生物学特性差异。结果表明, 敏感菌株TA经过氟吡菌胺 48代连续汰选, 其抗性达58.0倍, 获得中抗菌株TA-R;紫外照射获得了抗性达260.6倍的高抗菌株TA-UV, 且其抗性均能稳定遗传;TA-R和TA-UV对甲霜灵、霜脲氰表现出正交互抗性, 对烯酰吗啉、百菌清、代森锰锌和丙森锌无交互抗性;抗氟吡菌胺菌株TA-R、TA-UV与敏感菌株在活体叶盘上的致病力、离体产孢能力均差异不显著(P＜0.05), 但其菌丝生长速率、菌丝干重均低于敏感菌株。     

山东省玉米纹枯病菌对噻呋酰胺的敏感性及其抗性突变体的生物学性状

为明确山东省玉米纹枯病菌对噻呋酰胺的敏感性及其抗药性风险,采用菌丝生长速率法分别测定了采自山东泰安、临沂、潍坊、莱芜、日照及青岛6个地区的102株玉米纹枯病菌对噻呋酰胺的敏感性。结果表明:其EC₅₀值分布范围为0.010～0.194 μg/mL,平均EC₅₀ 值为 (0.086 ± 0.004) μg/mL,且敏感性呈连续单峰曲线分布。通过紫外诱导与药剂驯化的方法各获得5株耐药性菌株 (TA3-X2、TA17-X6、LY8-3、QD14-Y7和WF6-A2) 和1株抗性突变体 (QD2-Y4),其抗性水平在6.46～20.08倍之间,突变频率分别为0.87%和0.52%。对抗性突变体生物学性状的研究表明,紫外诱导获得的5株耐药性菌株其耐药性不能稳定遗传,而经药剂驯化获得的1株抗性突变体QD2-Y4的抗药性可稳定遗传;耐药性菌株TA3-X2的菌丝生长速率高于亲本菌株,其余菌株与亲本菌株差异不明显;5株耐药性菌株和1株抗性突变体的菌丝干重和菌核干重均低于亲本菌株;TA3-X2、WF6-A2及QD2-Y4的致病力低于亲本菌株,TA17-X6、LY8-3及QD14-Y7的致病力与亲本菌株无明显差异。交互抗性测定表明,噻呋酰胺抗性突变体与戊唑醇、丙环唑、咯菌腈、井冈霉素、苯醚甲环唑和多菌灵之间均无交互抗性,与啶酰菌胺和氟唑菌苯胺之间则存在交互抗性。研究表明,山东省6个地区的玉米纹枯病菌对噻呋酰胺比较敏感,推测噻呋酰胺可作为防治玉米纹枯病的理想候选药剂。     

水稻稻瘟病菌对烯肟菌胺的抗性风险评估及抗性机制初探

 采用菌丝生长速率法测定了100株采自我国主要水稻产区的水稻稻瘟病菌对烯肟菌胺的敏感性, 结果表明, 其EC₅₀分布于0.011 1~0.295 6 μg·mL^-1, 平均EC₅₀=(0.078 6±0.056 1) μg·mL^-1。供试菌株对烯肟菌胺的敏感性分布呈单侧峰曲线, 未出现抗药性亚群体, 可将该曲线作为稻病瘟菌对烯肟菌胺的敏感性基线。通过室内药剂驯化获得了7株抗药突变体, 突变频率为1.11×10^-4, 其中2株高抗突变体NJ0811-I和A10的抗性水平大于1 000倍, 抗药性性状能稳定遗传, 致病力显著弱于其亲本菌株;5株低抗突变体抗性水平在2.05～4.55倍之间, 抗药稳定性差, 适合度与亲本无显著性差异。交互抗药性结果表明, 烯肟菌胺与嘧菌酯存在正交互抗药性, 与田间防治稻瘟病常用药剂稻瘟灵、异稻瘟净无交互抗药性。综合分析表明, 稻瘟病菌对烯肟菌胺可能存在低到中等抗性风险。进一步克隆了抗药突变体及其亲本的cytb基因, CYTB氨基酸序列比对结果表明, 2株高抗突变体均在143位由甘氨酸突变为丝氨酸(G143S), 建立了高抗菌株的AS-PCR分子检测方法;而5株低抗突变体cytb基因未发生点突变, 推测可能存在其他的抗性分子机制。     

黄瓜霜霉病菌抗氟吗啉菌株的适合度研究

 采用离体叶盘法和活体植株法,测定了从田间分离获得的对氟吗啉具有抗药性的黄瓜霜霉病菌菌株和通过室内紫外线诱变获得的对氟吗啉及对照药剂烯酰吗啉和嘧菌酯产生抗药性的突变菌株的生存适合度。试验结果表明,室内诱导获得的氟吗啉和烯酰吗啉抗药性突变菌株的适合度明显低于敏感菌株和嘧菌酯抗药性突变体及田产氟吗啉抗药性菌株,主要表现在菌株的侵染率、产孢能力和致病力的减弱。室内获得的氟吗啉和烯酰吗啉抗药性突变体和敏感菌株混合接种、继代培养后,其抗药菌株的检出率在混合群体中逐渐降低,其中抗性突变体FR4和敏感菌株以2:8的比例混合接种、培养7代后,其无性后代中检测不到抗药性菌株的存在,表明室内氟吗啉抗药性突变体竞争力弱于敏感菌株;而田间氟吗啉抗药性菌株和室内嘧菌酯抗药性突变体则表现出和敏感菌株相似或更强的竞争力,预示田间自然情况下抗药性菌株存在着可能形成优势菌群而导致药剂防治失败的潜在风险。     

辣椒疫霉对双炔酰菌胺的敏感性测定及其 抗药突变体生物学性状研究

研究了辣椒疫霉对双炔酰菌胺的敏感性及其抗药性风险。采用菌丝生长速率法测定了分别采自河北定兴、藁城和山东寿光、青州等地的173株辣椒疫霉菌株对双炔酰菌胺的敏感性,结果表明,其EC50值介于0.002 7~0.049 9 μ g/mL之间,平均EC50值为0.021 9±0.010 2 μ g/mL,敏感性呈单峰曲线分布;采用紫外诱导+菌落角变和药剂驯化的方法分别处理10个供试菌株,各获得7株和1株突变体,其抗性倍数在41.50~394 437.77之间,突变频率分别为1.46%和1.43%。对突变体部分生物学性状的研究表明,抗性突变体与其亲本菌株在菌丝生长速率、致病性、产孢能力、适合度指数和竞争力方面均具有不同程度的差异;抗性突变体DX 2-3 20m和DX 2-3 F7的产孢量、适合度和竞争力均高于亲本菌株,有利于抗性群体的形成。研究表明,辣椒疫霉对双炔酰菌胺存在中等抗性风险。     

烯酰吗啉对我国烟草黑胫病菌的毒力研究

从山东和云南烟区采集分离了20个烟草黑胫病菌Phytophthora parasitica var. nicotianae菌株,采用菌丝生长速率法测定了烯酰吗啉对这些菌株的毒力。结果表明:20个田间菌 株的EC50值在0.60~1.28 μg/mL之间,与实验室保存的敏感菌株(S)的EC50 值(0.32 μg/mL) 相比,毒力倍数在1.87~4.00之间,均属于敏感菌株。烯酰吗啉对烟草黑胫病菌孢子囊的产生有明显的抑制作用,8.00 μg/mL的烯酰吗啉对孢子囊产生的抑制率为100％。通过烯酰吗啉对烟草黑胫病菌继代培养物的毒力比较证明,烟草黑胫病菌对烯酰吗啉存在抗性风险。     

咪鲜胺对水稻恶苗病菌及其抗药突变体生长发育的影响

采用菌丝生长速率法和显微镜观察,研究了咪鲜胺对水稻恶苗病菌Fusarium fujikuroi生长发育及菌丝形态的影响。结果表明:咪鲜胺对水稻恶苗病菌敏感菌株及其抗药性突变体的菌丝生长、孢子萌发、芽管伸长均有明显的抑制作用,而对产孢量无影响。当咪鲜胺浓度为0.5 μg/mL时,能够完全抑制敏感菌株菌丝的生长,而不能抑制不同抗性水平抗性菌株的菌丝生长。随抗性倍数从24倍增加到112倍,药剂对抗药突变体菌落扩展的影响逐渐减小。咪鲜胺对敏感菌株菌丝生长的EC50 值为0.047 μg/mL,最小抑制浓度(MIC) 为 0.5 μg/mL。 20.00 μg/mL咪鲜胺可完全抑制亲本敏感菌株的孢子萌发,而对不同抗药突变体孢子萌发和芽管伸长的抑制率分别为84.1% ~89.0%和58.5％ ~65.8%,表明抗药突变体在菌丝生长、孢子萌发、芽管伸长等阶段对药剂的敏感性与亲本菌株相比都有了不同程度的降低。10 μg/mL咪鲜胺处理菌丝12 h后,亲本菌株菌丝顶端膨大畸形,抗药突变体的菌丝顶端膨大,并在菌丝上长有许多细小分枝,表明药剂对抗药突变体次生菌丝生长的抑制作用不明显。     

黑龙江省和吉林省马铃薯晚疫病菌对氟啶胺和甲霜灵的敏感性变化

2006-2008年在黑龙江省和吉林省共分离获得61株马铃薯晚疫病菌,测定了这些菌株对交配型、氟啶胺和甲霜灵的敏感性。交配型测定结果显示所有菌株都显示A1交配型。甲霜灵测定结果显示10个菌株(16.4%)显示为敏感性,11个菌株(18.0%)显示为中抗,40个菌株(65.6%)显示为抗性。这说明吉林省和黑龙江省发生的晚疫病菌已对甲霜灵产生抗性。氟啶胺敏感性测定结果表明,不同地区、不同年份分离的马铃薯晚疫病菌对氟啶胺的敏感性无显著差异, 其敏感性呈连续的单峰曲线分布, EC50在0.203 3~0.783 7 μg/mL之间, 最不敏感菌株是最敏感菌株的3.85倍, 平均值为(0.4781±0.0163)μg/mL, 未出现敏感性下降的抗药性群体, 因此可作为马铃薯晚疫病菌对氟啶胺的敏感性基线;83.6%的供试菌株对甲霜灵的敏感性下降, 甲霜灵与氟啶胺之间不存在交互抗药性。测定氟啶胺对马铃薯晚疫病的盆栽防治试验结果表明,氟啶胺可湿性粉剂、氟啶胺悬浮剂和烯酰吗啉能很好地控制晚疫病,防治效果分别为85.71%、87.00%、82.19%,而甲霜灵的为23.92%。     

Selection and characterization of Phytophthora parasitica mutants with ultraviolet-induced resistance to dimethomorph or metalaxyl

Mutants of Phytophthora parasitica Dast. more or less resistant to dimethomorph or metalaxyl were obtained by treating mycelium with ultraviolet radiation. Some metalaxyl-resistant mutants exhibited levels of resistance (i.e. the ratio between the EC₅₀ values for the mutant and the wild-type strain) greater than 100, but those observed in the dimethomorph-resistant mutants never exceeded 25. Most mutants retained their resistance after sub-culturing on unamended agar medium. Single zoospore clones derived from a metalaxyl-resistant and a dimethomorph-resistant mutant, selected as amongst the most resistant, had levels of resistance similar to those of the parental strains. The metalaxyl-resistant mutants were also resistant to the related phenylamide fungicides, furalaxyl and benalaxyl, but remained sensitive to dimethomorph. The dimethomorph-resistant mutants were not resistant to phenylamide fungicides. The pathogenicity of some metalaxyl- or dimethomorph-resistant mutants on tobacco leaves was similar to that of the wild-type strains.     

黄瓜霜霉病菌对双炔酰菌胺的敏感基线及其抗性突变体生物学性状研究

为建立黄瓜霜霉病菌对双炔酰菌胺的敏感基线及评估其抗性风险,采用叶盘漂浮法测定了采自河北、山东未使用过羧酸酰胺类(CAAs)药剂地区的69株黄瓜霜霉病菌(Pseudoperonospora cubensis)对双炔酰菌胺的敏感性,并对黄瓜霜霉病菌抗双炔酰菌胺突变体的获得方法及突变体的生物学性状进行了研究。结果表明:69株黄瓜霜霉病菌对双炔酰菌胺的平均EC50值为(0.358±0.144)μg/mL,不同敏感性菌株的频率呈连续单峰曲线分布,未发现敏感性下降的亚群体,因此可将其作为黄瓜霜霉病菌对双炔酰菌胺的敏感基线;通过药剂驯化的方法未获得黄瓜霜霉病菌抗双炔酰菌胺的突变体;而通过紫外诱导的方法获得了6个抗双炔酰菌胺的突变体,其抗性水平介于5.74~22.96倍之间,突变频率为1.09×10-7,适合度显著低于其亲本菌株,且抗药性不能稳定遗传;双炔酰菌胺与甲霜灵、嘧菌酯、霜脲氰、氟吡菌胺之间无交互抗性关系,与烯酰吗啉之间有交互抗性关系。据此推测黄瓜霜霉病菌对双炔酰菌胺的抗性风险为低到中等。