2007年我国部分麦区小麦白粉菌对三唑酮的抗药性监测

采用拌种离体叶段法测定了我国9个省（市）的112个小麦白粉菌株对三唑酮的抗性。结果表明,供试菌株的平均EC50为57.25mg/L,平均抗性水平为27.39倍,其中86.61%供试菌株已经产生抗性,抗药性比敏感菌株高出10~40倍的菌株占47.32%,四川、山东、甘肃和贵州等地菌株的抗性高于其他地区。此结果可为三唑类杀菌剂在我国的推广应用和制定合理的抗药性治理措施提供依据。     

2008年我国主要麦区白粉菌群体对三唑酮和喹氧灵的敏感性监测

采用拌种离体叶段法对我国6个省(市)分离的小麦白粉菌108个和104个单孢堆菌株分别对三唑酮和喹氧灵的敏感性进行了测定,并对两者之间的交互抗性进行分析。结果表明,供试菌株对三唑酮的平均EC50为94.34mg/L,平均抗性水平达45.14倍,有97.25%菌株产生了抗性,其中高抗菌株(抗性水平40)占35.19%,中抗菌株占55.56%。河北菌株的抗性水平明显高于其他五省。小麦白粉病菌群体对喹氧灵的敏感基线为0.0059mg/L,且与三唑酮无交互抗性。此研究信息可为小麦白粉病抗药性持续治理措施的制定以及杀菌剂生产和使用策略提供依据。     

2012年部分麦区小麦白粉菌群体对三唑酮敏感性及其与毒性的关系

 抗病品种和化学防治是控制植物病害最有效的两种措施,病原菌在长期选择压下可改变其群体结构,以逐步适应品种抗性和杀菌剂压力。本研究采用拌种离体叶段法对 2012年采自我国9个省(市)的129个小麦白粉病菌Blumeria graminis f. sp. tritici单孢堆分离物进行了三唑酮敏感性检测,同时采用31个已知抗病基因品种(系)对其进行苗期毒性测定,并对二者之间的相关性进行分析结果表明:129个供试菌株对三唑酮的EC₅₀为 109.97 mg/L,平均抗药性水平达到52.62倍,变异系数为 107.2。所有供试菌株中,99.22% 的菌株产生了抗药性,其中高抗菌株占58.91%,中抗菌株占37.98%。北京菌株的抗药性水平明显高于其他8个省市。利用Popgen1.32软件对9个省(市)小麦白粉病菌群体的毒性多样性分析结果表明,四川群体毒性基因多样性水平最高,Nei基因多样性H值为0.224 1,浙江群体最低,H值为0.096 8。小麦白粉菌群体对三唑酮的敏感性和毒性的相关性分析表明,EC₅₀或EC₅₀变异系数与毒性多样性之间均不存在显著的相关性,但EC₅₀与毒性基因数目之间的关系符合对数方程。此结果可为杀菌剂和抗性品种的合理利用提供依据。     

小麦对白粉菌的抗性和感病性的诱导

 用小麦白粉菌(Erysiphe graminis f.sp.tritici)的无毒和有毒菌株,以3种接种顺序:1.先接无毒菌株,间隔一定时间后,再接有毒菌株;2.无毒和有毒菌株同时接;3.和"1"相反,接种具有不同抗性基因的小麦品种的幼苗或叶段,以研究小麦对白粉菌的诱导抗性和诱导感病性。结果表明:先接无毒菌株诱导的抗性最强;后接无毒菌株或无毒、有毒菌株同时接,当诱导菌(inducer)的密度很高时,也可以诱导出抗性,但较微弱;诱导的抗性随诱导菌的密度增高而增强;一经诱导,抗性可在被诱导部位维持到第6天;所使用的3种接种顺序都可以诱导小麦对白粉菌产生感病性,但较之诱导的抗性弱得多;在抗病性的诱导中,存在着小麦品种与诱导菌,或诱导菌与挑战菌(challenger)之间的相互作用;一个无毒菌株可以通过诱导而获得在抗病品种上生长的毒性,但当缺少有毒菌株存在时,获得毒性即消失;没有发现所诱导的抗性具有系统传导性。     

2002年部分麦区小麦白粉病菌对三唑酮的抗药性监测及苯氧菌酯敏感基线的建立

 采用拌种离体叶段法测定了2002年采自北京、江苏、山东、山西、河北、新疆和四川7省市部分麦区的109个小麦白粉病菌菌株对三唑酮和苯氧菌酯的敏感性,结果表明小麦白粉病菌群体对三唑酮敏感性EC₅₀平均值是63.70 μg/mL,平均抗性水平为30.48倍,最高抗性水平达142.97倍。其中江苏、山东、四川三地的菌株抗药性水平明显高于河北、北京、山西和新疆。同时测得病菌群体对苯氧菌酯的敏感基线EC₅₀值为85.82μg/mL,且白粉病菌对甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂苯氧菌酯和三唑类杀菌剂三唑酮之间无交互抗性。该结果可为这两类杀菌剂在生产上的合理应用和抗药性治理提供依据。     

四地区小麦纹枯病菌对6种杀菌剂的抗性比较

从山东和江苏的4个小麦产区采集分离了5个小麦纹枯病菌Rhizoctonia cerealis菌株，为明确小麦纹枯病菌对不同杀菌剂的抗性现状，采用生长速率法测定了5个小麦纹枯病菌菌株对三唑酮、井冈霉素、戊唑醇、咯菌腈、丙环唑、苯醚甲环唑6种常用杀菌剂的抗性。结果表明：江苏镇江菌株（JZ）对三唑酮和井冈霉素的抗性分别高达20．46和23．31倍，山东聊城2个菌株（L1和L2）和泰安菌株（TA）对三唑酮的抗性分别为14．26、10．10和11．98倍，滕州菌株（聊）和泰安菌株（TA）对井冈霉素的抗性分别为14．92和10．46倍。5个菌株对戊唑醇、咯菌腈、丙环唑和苯醚甲环唑抗性均不明显，其中戊唑醇对小麦纹枯病的防治效果最好。     

小麦条锈菌对三唑酮敏感性生测体系优化及其抗药性分子标记开发

条锈病是小麦上重要的真菌病害，严重威胁小麦的生产安全，施用杀菌剂是防治小麦条锈病的重要措施。三唑酮是防治条锈病的主要药剂，但长期单一、大规模使用三唑酮势必导致病原菌抗药性出现，由于小麦条锈菌是严格的专性寄生菌，目前测定条锈菌对杀菌剂的敏感性实验主要在活体小麦上进行，实验结果易受外界环境影响。本研究通过培养皿内离体小麦叶段培养，采取定量接种和软件读数的方法，对2021年西北核心越夏区60个小麦条锈菌菌株进行三唑酮敏感性测定，生测结果表明供试菌株平均EC₅₀值为0.543μg·mL^-1,抗性菌株7株，敏感菌株53株，11.67%的供试菌株对三唑酮具有低至中等水平抗性，分子标记结果与生测结果高度吻合。本研究通过优化三唑酮对条锈病防治效果的室内生测体系，使得结果更加稳定、重复性好，同时基于敏感/抗药菌株靶标基因序列分析开发了高通量的抗药性竞争性等位基因特异性PCR-单核苷酸多态性分子标记(KASP-SNP),旨在为防治小麦条锈病筛选高效杀菌剂，同时开展田间小麦条锈菌抗药性监测，了解抗药性分布及抗性水平，为小麦条锈菌抗药性综合治理提供科学依据。     

小麦白粉病菌对喹氧灵和苯菌酮的敏感基线及药剂的生物活性

采用离体叶段法,分别测定了从河北、河南、湖北、陕西和四川5省分离的53个小麦白粉病菌单孢菌株对苯菌酮和喹氧灵的敏感性,并分析了白粉病菌对三唑酮和苯菌酮以及喹氧灵之间的 交互抗性。结果表明:小麦白粉病菌群体对苯菌酮和喹氧灵的平均EC50值分别为(0.001 9±0.000 6) 和(0.013 1±0.002 0) mg/L,苯菌酮比喹氧灵具有更高的抑菌活性;小麦白粉病菌对三唑酮和苯菌酮与喹氧灵之间均不存在交互抗性(R2值分别为0.102 6和0.491 9);室内盆栽试验结果显示:接种前1 d和接种后1d施药,苯菌酮和喹氧灵对小麦白粉病的保护与治疗作用防效分别为92.21%、84.25%和82.43%、70.25%,表明这2种药剂不仅具有优异的保护作用,同时还具有较好的治疗作用。     

植物病原真菌对甲基立枯磷的抗药性及风险研究

通过对人工获得的抗甲基立枯磷菌株的抗药水平、在培养基上的生长速度、致病力、对其它杀菌剂的敏感性测定以及对菌核的观察和用药条件等方面分析, 在实验室内进行了植物病原真菌对甲基立枯磷的抗药性风险研究。结果显示, 不同的病原菌具有不同的抗药性。抗甲基立枯磷的水稻纹枯病菌菌株对甲基立枯磷的抗药性较强、抗药性风险大; 小麦纹枯病菌和油菜菌核病菌抗药菌株抗药性较弱、风险小。抗甲基立枯磷的水稻纹枯病菌对菌核净具有高水平正交互抗性; 抗甲基立枯磷的小麦纹枯病菌对菌核净和扑海因有中等程度正交互抗性; 这两种真菌的抗药菌株对五氯硝基苯的正交互抗性弱, 对烯唑醇和异稻瘟净没有交互抗性。甲基立枯磷与二甲酰亚氨类和芳烃类杀菌剂具有相似的抑菌作用。     

小麦纹枯病菌对三唑酮不同敏感性菌株的生物学特性及对不同杀菌剂的敏感性

为预测小麦纹枯病菌对三唑酮抗药性的发展趋势,采用菌丝生长速率法测定了2013年分离自河南省16个地市的98株菌株对三唑酮的敏感性,比较不同敏感性菌株的生物学性状差异,并分析了其中22株菌株对其它10种杀菌剂的敏感性。结果表明:小麦纹枯病菌群体中已出现对三唑酮敏感性下降的菌株,其中有90株菌对杀菌剂的敏感性属于正态分布,以其EC_(50)均值1.91μg/mL作为小麦纹枯病菌对三唑酮的敏感性基线。敏感菌株菌丝生长速度较快,可达8.50~12.86 mm/d,菌核产量较多,为35.80~42.90 mg/皿,生存适合度较高;敏感性下降及抗性菌株的致病性及菌核萌发等都未发生改变,但菌丝生长速率仅为5.36~10.02 mm/d,菌核产量为9.00~36.90 mg/皿,均下降明显,生存适合度降低;低抗菌株与敏感菌株在菌落形态上相同,但菌丝分枝数增多且分枝菌丝变短。三唑酮对小麦纹枯病菌的毒力较小,EC_(50)大于其它10种杀菌剂;戊唑醇、氟环唑、烯唑醇、咯菌腈和噻呋酰胺的毒力均较大,其EC_(50)≤0.10μg/mL;其余5种杀菌剂的EC_(50)在0.13~0.69μg/mL之间;小麦纹枯病菌对三唑酮的敏感性与其它10种杀菌剂间的决定系数为0.003~0.200,存在微弱的正相关性,表明在生产中这些杀菌剂可与三唑酮轮换或交替使用。     

2011年我国主要麦区小麦白粉病菌群体对三唑酮和苯锈啶的敏感性

 小麦白粉病(Wheat Powdery Mildew)是我国小麦生产上常发性病害之一^[1]。小麦白粉病的防治主要采用抗病品种和化学药剂,辅之以栽培措施的综合防治技术。由于目前生产上抗病品种相对缺乏,药剂防治成为我国小麦白粉病防治的主要措施之一^[2]。自20世纪80年代以来三唑类杀菌剂一直是我国防治小麦白粉病的主要药剂,由于长期、大范围、单一的使用导致小麦白粉病菌对三唑类杀菌剂的抗药性大大提高。监测结果表明,2009年我国小麦白粉病菌群体对三唑酮的平均抗性水平已经达到56.58倍,抗性频率达到99.09%,其中高抗菌株占49.09%^[3]。目前小麦白粉病菌对三唑酮的抗性形势十分严峻,寻找三唑类杀菌剂的替代药剂成为控制该病害的迫切需求。     

小麦白粉病菌对甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂敏感性及其交互抗性

 20世纪70年代后期以来,小麦白粉病在我国小麦产区上升为主要病害,严重制约小麦生产。沿海北部及淮北地区,小麦白粉病常年发生4级左右。目前麦类白粉病的防治药剂主要有三唑类、嘧啶类、苯并咪唑类、甲氧基丙烯酸酯类及硫代氨基甲酸盐类等。但小麦白粉病菌变异快,繁殖迅速,以及药剂长期单一使用,造成小麦白粉病菌易产生抗药性。1995年我国小麦白粉菌对三唑酮的平均抗性水平在16.8倍以上。因而,急需寻找和开发替代三唑酮防治小麦白粉病的新型药剂。甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂继三唑类杀菌剂后出现, 是一类内吸保护型杀菌剂,主要作用于真菌的线粒体呼吸链中细胞色素bc1复合物,阻止电子传递,抑制真菌生长。此类药剂于1996年投入德国市场,尚未在我国小麦白粉病防治上大量使用。     

2013年我国部分麦区小麦白粉菌群体对温度敏感性及其与毒性的关系

 研究小麦白粉病菌群体对温度的敏感性及其与毒性的关系,可为气候变化背景下小麦白粉病的长期发生趋势预测和防治提供依据。本研究对2013年采自云南、四川、河南、北京和陕西五省（市）的小麦白粉菌标样进行分离纯化,获得90个单孢子堆分离物,采用小麦离体叶段法进行温度敏感性测定,并利用32个已知抗病基因品种（系）进行毒性测定,且对两者之间的相关性进行分析。结果表明,供试菌株ET50分布于19.78℃~25.15℃,平均ET50为23.22℃,其中73.34%的供试菌株ET50值介于22℃到24℃之间,小于22℃的菌株占10%,大于24℃的菌株占16.67%。利用Popgen1.32软件对5个省（市）小麦白粉病菌群体的毒性进行多样性分析,结果表明五省市小麦白粉菌群体毒性水平上的多样性指数 H 值为0.237 0,其中四川群体毒性多样性水平最高,Nei’s基因多样性指数 H 值为0.221 2,河南群体最低, H 值为0.197 5。小麦白粉菌群体对温度敏感性与毒性多样性相关性分析结果表明,ET50与毒性多样性（ H 和 I 值）间存在显著的负相关。     

Following the dynamics of strobilurin resistance in Blumeria graminis f.sp. tritici using quantitative allele-specific real-time PCR measurements with the fluorescent dye SYBR Green I

Strobilurin-resistant isolates of Blumeria ( Erysiphe ) graminis f.sp. tritici , the cause of wheat powdery mildew, were more than 10-fold less sensitive to azoxystrobin than sensitive isolates. In all resistant isolates, a mutation resulting in the replacement of a glycine by an alanine residue at codon 143 (G143A) in the mitochondrial cytochrome b gene was found. Allele-specific primers were designed to detect this point mutation in infected wheat leaves. Using quantitative fluorescent allele-specific real-time polymerase chain reaction (PCR) measurements, strobilurin-resistant A143 alleles could be detected amongst strobilurin-sensitive G143 alleles at a frequency of at least 1 in 10 000, depending on the amount of target and nontarget DNA. Most isolates tested were dominant homoplasmic for either the A143 or G143 allele, although mixed populations of alleles could be detected in some isolates. In some of these isolates, strobilurin resistance was not always stable when they were maintained for many generations in the absence of selection. The allele-specific real-time PCR assay was also used to follow the dynamics of A143 alleles in field populations of B . graminis f.sp. tritici before and after application of fungicides. As expected, the A143 allele frequency only increased under selection pressure from a strobilurin fungicide. After three sprays of azoxystrobin, a pronounced selection for the strobilurin-resistant allele, with an increase in average frequency from 2·2 to 58%, was measured. The use of quantitative real-time PCR diagnostics for early detection of fungicide resistance genes at low frequency, coupled with risk evaluation, will be invaluable for further resistance risk assessment and validation of antiresistance strategies.     

小麦白粉病菌闭囊壳萌发及其对三唑酮敏感基线的建立

在没有甾醇脱甲基抑制剂 (DMI)类药剂用药历史的湖北利川山区麦田采集小麦白粉病菌闭囊壳 ,带回室内萌发 ,从每样本单孢子堆中分离得到61个野生菌株。采用叶段法测得每个菌株的EC₅₀,建立起小麦白粉病菌对三唑酮的相对敏感基线EC₅₀=(0.1090±0.0048)μg/ml。     

小麦秆锈菌新型小种Ug99的研究进展

Ug99(TTKS)为1999年在乌干达首次发现的秆锈菌新小种,对小麦抗秆锈病基因Sr31具有强毒力.此小种致病性极强,传播迅速,给全球小麦生产带来威胁.在肯尼亚用Ug99对我国118个小麦生产品种和材料进行抗病性鉴定结果表明,高感品种占98.3%.该小种一旦传入我国,将对小麦生产造成严重损失.笔者对国内外关于小麦抗Ug99遗传研究、抗病基因分子标记研究现状及我国应对措施进行了概述.     

Genetic Diversity in Australian Populations of Puccinia graminis f. sp. avenae

ABSTRACT Sequence-tagged microsatellite profiling was used to develop 110 microsatellites for Puccinia graminis f. sp. tritici (causal agent of wheat stem rust). Low microsatellite polymorphism was exhibited among 10 pathogenically diverse P. graminis f. sp. tritici isolates collected from Australian cereal growing regions over a period of at least 70 years, with two polymorphic loci detected, each revealing two alleles. Limited cross-species amplification was observed for the wheat rust pathogens, P. triticina (leaf rust) and P. striiformis f. sp. tritici (stripe rust). However, very high transferability was revealed with P. graminis f. sp. avenae (causal agent of oat stem rust) isolates. A genetic diversity study of 47 P. graminis f. sp. avenae isolates collected from an Australia-wide survey in 1999, and a historical group of 16 isolates collected from Australian cereal growing regions from 1971 to 1996, revealed six polymorphic microsatellite loci with a total of 15 alleles. Genetic analysis revealed the presence of several clonal lineages and subpopulations in the pathogen population, and wide dispersal of identical races and genotypes throughout Australian cereal-growing regions. These findings demonstrated the dynamic population structure of this pathogen in Australia and concur with the patterns of diversity observed in pathogenicity studies.     

50个小麦生产及后备品种(系)的抗白粉病基因推导

为明确我国小麦品种(系)中抗白粉病基因的组成,利用25个不同毒性的小麦白粉菌菌株对50个小麦生产及后备品种(系)进行抗白粉病基因推导,结果表明,参试的50个小麦品种(系)中有8个小麦品种(系)对供试的25个菌株全部感病,5个品种含有抗病基因Pm8,2个品种含有Pm4a,9个品种含有Pm2+6,4个品种含有Pm2,22个品种(系)可能含有供试基因之外的其他抗性基因或新基因。此研究结果可为小麦抗病育种以及品种利用提供依据。