Non-target-site and target-site resistance to AHAS inhibitors in American sloughgrass (Beckmannia syzigachne)

American sloughgrass (Beckmannia syzigachne (Steud.) Fernald) is one of the most competitive and malignant weeds in rice-wheat rotation fields in China. American sloughgrass populations in the Jiangsu Province of China became less sensitive to acetohydroxyacid synthase (AHAS) inhibitors after repeated application for many years in these areas. Two suspected resistant American sloughgrass populations (R1 and R2) collected in the field were detected the resistance to inhibitors of AHAS in whole-plant dose-response assays, compared to the susceptible (S) population. These assays indicated that R1 showed low resistance to mesosulfuron-methyl (3.32-fold), imazapic (2.84-fold) and pyroxsulam (1.55-fold), moderate resistance to flazasulfuron (4.67-fold) and pyribenzoxim (7.41-fold), and high resistance to flucarbazone (11.73-fold). However, using a combination of the cytochrome P450 inhibitor, malathion, with mesosulfuron-methyl resulted in a reduction in R1 resistance relative to mesosulfuron-methyl alone. Furthermore, R2 was highly resistant to flazasulfuron (34.90-fold), imazapic (11.30-fold), flucarbazone (49.20-fold), pyribenzoxim (12.94-fold), moderately resistant to mesosulfuron-methyl (9.77-fold) and pyroxsulam (6.26-fold), and malathion had no effect on R2 resistance to mesosulfuron-methyl. The full-length of AHAS genes was sequenced and the AHAS enzymes were assayed in vitro in order to clarify the mechanism of resistance to AHAS inhibitors in R1 and R2 populations. The results demonstrated that R2 had a Pro-197-Ser mutation in the AHAS gene, and the sensitivity of R2 to the five AHAS inhibitors was decreased, which may result in R2 resistance to AHAS inhibitors. There was no mutation in the AHAS gene of R1, and there were no significant differences in enzyme sensitivity between susceptible (S) and resistant (R1) populations. An enhanced metabolism may be the main mechanism of R1 resistance to AHAS inhibitors.     

甘肃省南瓜白粉病菌对己唑醇抗性诱导及抗性菌株生物学性状研究

为了解甘肃省裸仁美洲南瓜白粉菌对己唑醇敏感性及抗性产生情况,采用小株喷雾法对采自兰州、武威、景泰等地的20个南瓜白粉菌菌株对己唑醇的敏感性进行了测定,利用紫外诱导、药剂驯化、先紫外后药剂驯化三种方法对敏感菌株进行了抗药性诱导,并对抗性突变菌株的生物学性状及其对丙环唑、氟硅唑、腈菌唑和戊唑醇的交互抗性进行了研究。结果表明20个南瓜白粉菌菌株对己唑醇的敏感性存在一定差异,EC50值在17.77~285.54μg/mL范围内;与其他两种诱导方法相比药剂驯化方法获得的抗性突变菌株的抗性倍数最高,为8.94倍。敏感菌株和抗性突变菌株孢子萌发的最佳时间分别为36h和48h;抗性突变菌株产孢量和致病力明显高于敏感菌株;适合度测定表明抗性突变菌株与敏感菌株之间存在竞争力,孢子萌发率、芽管个数之间差异显著,菌丝分支数、产孢量之间差异不显著;抗性突变菌株在抗性突变菌株和敏感菌株混合比例为80∶20的群体中,存在频率比较稳定,连续培养7代后仍占85.69%;己唑醇抗性突变菌株对丙环唑、氟硅唑、腈菌唑和戊唑醇4种药剂未表现出交互抗性。研究结果可为甘肃省防治南瓜白粉病提供理论依据。     

荠菜对乙酰乳酸合成酶抑制剂类除草剂的抗性水平及其分子机制

为明确荠菜种群对苯磺隆的抗性水平及其靶标抗性产生的分子机制,采用整株水平测定法测定了荠菜对苯磺隆及其他5种乙酰乳酸合成酶（ALS）抑制剂类除草剂的抗性水平,同时扩增和比对了荠菜抗性和敏感种群之间ALS基因的差异。结果显示:与敏感种群15-ZMD-1相比,抗性种群15-ZMD-5对苯磺隆产生了高水平抗性,抗性倍数为219.6;15-ZMD-5种群不同单株中共存在3种突变方式,分别为ALS基因197位点脯氨酸（CCT）突变为亮氨酸（CTT）、574位点色氨酸（TGG）突变为亮氨酸（TTG）以及单株同时发生上述197和574位点的氨基酸突变。15-ZMD-5抗苯磺隆种群对嘧草硫醚、啶磺草胺和氟唑磺隆均产生了高水平的交互抗性,抗性倍数分别为41.2、79.3和87.8;对双氟磺草胺和咪唑乙烟酸产生了低水平的交互抗性,抗性倍数分别为8.5和5.6。分析表明,荠菜抗性种群ALS基因发生的氨基酸突变可能是导致其对ALS抑制剂类除草剂产生抗性的重要原因之一。     

猪源大肠杆菌O157:H7体外氟苯尼考耐药诱导及对抗菌药物敏感性变化研究

为初步研究猪源大肠杆菌O157:H7 (E.coli O157:H7)对氟苯尼考耐药性的产生和消除机制,本研究采用亚抑菌浓度体外耐药诱导的方法将两株猪源大肠杆菌O157:H7诱导成氟苯尼考高度耐药菌株,采用无氟苯尼考压力下连续传代培养的方法将获得的氟苯尼考耐药菌株的氟苯尼考耐药性消除,检测耐药诱导菌和耐药消除菌对抗菌药物的敏感性,并检测菌株质粒携带的耐药基因。结果显示,经氟苯尼考耐药诱导,猪源大肠杆菌O157:H7对氟苯尼考、阿莫西林、头孢唑啉、头孢拉定和头孢噻吩由敏感变为耐药,对头孢噻肟的敏感性由敏感变为中介,对氧氟沙星、环丙沙星和阿奇霉素由中介变为耐药;而经耐药消除后,菌株恢复对上述药物的敏感性;在菌株的质粒中检测到氟苯尼考耐药基因、喹诺酮类耐药基因和β-内酰胺酶基因,与耐药表型相符。结果表明,在氟苯尼考压力的长期存在下,猪源大肠杆菌O157:H7对氟苯尼考产生耐药,且对青霉素类、头孢类和喹诺酮类药物产生交叉耐药,在去除氟苯尼考压力下连续培养,可消除菌株的部分耐药性。     

小菜蛾对唑虫酰胺的抗性监测、抗性生化机制及交互抗性

为了明确小菜蛾Plutella xylostella对唑虫酰胺的抗性特征,采用生物生化方法测定了江西省5个蔬菜产区小菜蛾田间种群对唑虫酰胺的抗性水平,并研究了小菜蛾唑虫酰胺抗性品系对其它药剂的交互抗性和生化抗性机制。结果显示,分宜县和高安市小菜蛾田间种群对唑虫酰胺尚未产生明显抗性,永丰县、德安县和余江县小菜蛾种群对唑虫酰胺产生了低水平的抗性,抗性倍数为5.20~8.20倍;小菜蛾唑虫酰胺抗性品系对阿维菌素、氯虫苯甲酰胺、氟虫双酰胺和茚虫威有中低水平的交互抗性,抗性倍数分别为11.72、3.44、2.77和2.20倍,而对溴虫腈、定虫隆和丁醚脲无交互抗性;增效剂磷酸三苯酯和胡椒基丁醚对小菜蛾唑虫酰胺抗性品系均有显著增效作用,增效倍数分别为3.42倍和2.64倍;唑虫酰胺抗性品系的酯酶和多功能氧化酶活性均显著提高,分别为敏感品系的2.18倍和1.64倍。研究表明,小菜蛾对唑虫酰胺产生抗性可能与酯酶和多功能氧化酶活性的升高有关。     

粘虫抗甲氨基阿维菌素苯甲酸盐种群的交互抗性与生化抗性机制

为指导甲氨基阿维菌素苯甲酸盐（下称甲维盐）在粘虫Mythimna separate Walker防治上的合理使用,测定了粘虫抗甲维盐种群对5种常用杀虫剂的交互抗性及其生化抗性机制。结果表明:粘虫抗甲维盐种群对阿维菌素（抗性倍数RR₅₀=21.80）、毒死蜱（RR₅₀=17.68）和灭多威（RR₅₀=10.85）均具有中等水平的交互抗性,与辛硫磷（RR₅₀=6.00）和氟氯氰菊酯（RR₅₀=5.65）之间交互抗性水平较低。酶抑制剂胡椒基丁醚（PBO）、马来酸二乙酯（DEM）、三丁基三硫磷酸酯（DEF）和磷酸三苯酯（TPP）在粘虫敏感种群和抗性种群生物测定中对甲维盐毒力均有显著的增效作用。粘虫抗甲维盐种群细胞色素P450和b₅含量及O-脱甲基酶、谷胱甘肽S-转移酶和羧酸酯酶活性均显著高于敏感种群,分别为敏感种群的3.23、3.65、3.63、1.64和2.66倍。研究表明,体内解毒代谢酶活性提高可能是粘虫对甲维盐产生抗性的重要原因。     

2009年我国部分麦区小麦白粉菌群体对三唑酮和嘧菌酯的敏感性测定

自1976年以来,三唑酮一直就是我国防治小麦白粉病的主要药剂.1991年首次在山东省发现抗性菌株,之后其他地区也相继有抗药性菌株的报道.本实验室从1995年就开始监测小麦白粉菌对三唑酮的抗药性,研究结果表明,平均抗性水平和抗性菌株的频率均总体呈上升趋势[1-3].     

灰葡萄孢（Botrytis cinerea）对苯醚甲环唑的敏感性及其对不同杀菌剂的交互抗药性

采用菌丝生长速率法测定了山东省和河北省不同地区的157株灰葡萄孢对苯醚甲环唑的敏感性,结果表明,其中86株野生菌株对苯醚甲环唑的敏感性（EC50值）在0.0135～1.2832μg/mL之间,相差95.05倍,平均值为（0.3958±0.3485）μg/mL,可作为敏感基线。田间已出现对苯醚甲环唑的低抗菌株,占检测总株数的9.5%,未检测到中抗菌株和高抗菌株。通过测定灰葡萄孢不同菌株对苯醚甲环唑、嘧霉胺、腐霉利、多菌灵、乙霉威和异菌脲的敏感性,发现苯醚甲环唑与嘧霉胺、腐霉利、多菌灵、乙霉威和异菌脲之间不存在交互抗性关系。     

抗咯菌腈禾谷镰刀菌的紫外诱导及其生物学特性

为评估玉米茎腐病病原菌禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)对咯菌腈的室内抗药性风险,本研究通过室内紫外照射获得抗咯菌腈突变体,分析抗性突变体对咯菌腈的抗药性、遗传稳定性和生物学特性,及其对咯菌腈、戊唑醇、苯醚甲环唑、嘧菌酯的交互抗性。结果表明,经紫外照射5min,获得17株抗咯菌腈突变体,其对咯菌腈的EC50为72.78~290.09μg/mL,是亲本菌株的4 000~17 000倍;抗性突变频率为1.7×10-6,可稳定遗传;最适生长温度均为25℃,最适pH均为8,与亲本菌株相同;菌落生长速度低于亲本菌株;在含有0.9mmol/L NaCl的PDA培养基中培养的菌落形态与不含NaCl的PDA培养基中的相比,亲本菌株和4号抗性菌株色素沉积减少,而1号和16号抗性菌株色素沉积增加。推测禾谷镰刀菌对咯菌腈存在中等或高等的室内抗药性风险。室内抗药性测定表明抗性突变体对咯菌腈和苯醚甲环唑均产生了抗性。     

辽宁省不同地区番茄灰霉病菌对咯菌腈的敏感性

为明确辽宁省不同地区间番茄灰霉病菌对咯菌腈的敏感性是否存在差异,以及咯菌腈与其他杀菌剂之间是否存在交互抗性,采用菌丝生长速率法测定番茄灰霉病菌对咯菌腈、腐霉利、多菌灵的敏感性。结果表明,从辽宁省6个不同地区分离的番茄灰霉病菌菌株对咯菌腈的平均EC50差异不显著,番茄灰霉病菌菌株对咯菌腈的敏感性频率呈正态分布,咯菌腈对不同地区共117株番茄灰霉病菌的EC50平均值为(0.007 3±0.004 5)μg/mL,且咯菌腈与腐霉利和多菌灵之间均不存在交互抗药性。