灰葡萄孢抗二甲酰亚胺类杀菌剂研究进展

综述了灰葡萄孢对二甲酰亚胺类杀菌剂抗性的产生及现状,抗性菌株的生物学特性、生理生化特性以及抗药性机制,并就灰葡萄孢对二甲酰亚胺类杀菌剂抗性研究进行了展望。     

五种杀菌剂胁迫下灰葡萄孢产孢所需碳源种类分析

灰葡萄孢是引起作物灰霉病的病原菌,分生孢子是其传播的主要载体.本文采用代谢技术分析了灰葡萄孢对Biolog FF板碳源的利用及其产孢情况,并测定了在多菌灵、丙环唑、嘧霉胺、异菌脲和咪鲜胺5种杀菌剂胁迫下灰葡萄孢产孢所需碳源种类.结果表明:糖类、氨基酸类等92种碳源均能被灰葡萄孢代谢,其中,杏仁苷、L-阿拉伯糖等35种碳...     

琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂水生生态毒理学研究进展

作为当前杀菌剂市场的主要种类之一,琥珀酸脱氢酶抑制剂类(SDHIs)杀菌剂的广泛应用导致其易进入水体环境,威胁水生生物的安全.大量研究表明,该类药剂中大部分品种对水生生物的急性毒性较高,部分甚至达到剧毒级,并且在较低浓度下即可对水生生物产生毒性效应,不同程度影响水生生物的生长、发育和繁殖,进而导致水生生态系统的失衡.文...     

上海地区草莓灰霉病菌对啶酰菌胺的敏感性检测及抗性机制分析

为明确上海地区草莓灰霉病菌Botrytis cinerea Pers. 对主要防治药剂啶酰菌胺的敏感性水平及抗性机制,采用平皿法检测了采自上海市6个区县的195株草莓灰霉病菌株对啶酰菌胺的敏感性,并分析了其中20株不同敏感型菌株的琥珀酸脱氢酶基因序列。结果显示:啶酰菌胺对上海地区草莓灰霉病菌菌丝生长的EC₅₀最小值为0.15 μg/mL,最大值大于110 μg/mL;对孢子萌发的EC₅₀最小值为0.19 μg/mL,最大值大于50 μg/mL。上海地区草莓灰霉病菌对啶酰菌胺的抗性频率为29.74% (抗性水平大于10),高抗频率为20.51% (抗性水平大于100)。该抗性的产生与琥珀酸脱氢酶SdhB亚基发生H272R或P225F突变有关,其中H272R突变发生较为普遍。研究表明,上海地区草莓灰霉病菌对啶酰菌胺的抗性水平及抗性频率较高,主要抗性机制为病原菌琥珀酸脱氢酶SdhB亚基上的H272R突变。     

异辛醇对灰葡萄孢的抑菌作用及转录组分析

为探究异辛醇对灰葡萄孢Botrytis cinerea的抑制机理,采用双皿对扣法测定了异辛醇对灰葡萄孢的抑菌效果,利用扫描电镜技术观察了异辛醇处理后灰葡萄孢菌丝的形态变化,测定异辛醇对灰葡萄孢细胞膜胞外电导率和麦角甾醇合成的影响,并基于转录组测序技术（RNA sequencing,RNA-Seq）分析了异辛醇处理对灰葡萄孢的影响。结果表明：异辛醇对灰葡萄孢菌丝的抑菌率为67.92%。经异辛醇处理后,灰葡萄孢菌丝出现大量畸形、不规则变形扭曲,细胞膜通透性增加。异辛醇处理4、5和6 d后,细胞膜麦角甾醇的含量分别降低44.35%、38.82%和42.43%;蛋白质浓度分别降低65.70%、77.93%和58.57%。转录组测序共得到577个差异表达基因（DEGs）,其中312个基因表达量上调,265个基因表达量下调。通过同源蛋白簇（COG）、基因本体论（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）功能分析,发现参与膜整体组分、麦角甾醇生物合成途径、氨基酸代谢和核糖体生物发生通路中的DEGs均显著下调,表明异辛醇可能通过影响灰葡萄孢的麦角甾醇含量、能量的产生和核糖体结构,从而起到对灰葡萄孢的...     

浙江省果蔬灰葡萄孢对啶酰菌胺的抗性

以2004—2006年从浙江、江苏等地采集的灰葡萄孢对啶酰菌胺的敏感性基线[EC₅₀ = (1.07 ± 0.11) mg/L]为依据,采用菌丝生长速率法连续监测了浙江省果蔬灰葡萄孢群体对啶酰菌胺的敏感性变化。结果表明:浙江省果蔬灰葡萄孢对啶酰菌胺的抗性发展迅速,2012—2013年和2017—2018年的平均EC₅₀值分别为 (5.23 ± 7.79) 和 (24.30 ± 49.33) mg/L。其中,2012—2013年的抗药性菌株频率为15.3%,且均为低水平抗性 (LR) 菌株;而2017—2018年的抗药性频率上升至53.2%,并出现了7.5%的中等水平抗性 (MR) 菌株和1.3%的高水平抗性 (HR) 菌株。啶酰菌胺抗性菌株的菌丝生长速率、产孢量、产菌核数和致病力与敏感菌株相比均无显著差异。抗药性分子机制研究表明:啶酰菌胺抗性菌株的琥珀酸脱氢酶B亚基 (SDH B) 均发生了点突变,共包括H272R、P225F和N230I 3种类型,其中H272R型突变占88.5%;其SDH A和SDH D均未发生点突变;而SDH C的突变 (G85A + I93V + M158V + V168I) 与对药剂敏感性之间无明显联系。     

喹唑啉酮肟醚衍生物的设计、合成、杀菌活性及其与琥珀酸脱氢酶受体的结合模式

为寻找高活性杀菌化合物,以氟吡菌酰胺为对照,在前期发现的新型硝基甲基喹唑啉酮骨架的基础上,通过中间体衍生化法和活性亚结构拼接等手段,设计、合成了25个未见文献报道的喹唑啉酮肟醚衍生物,所有化合物的结构均通过核磁共振氢谱 (1H NMR)、碳谱 (13C NMR) 及高分辨质谱 (HR-EI-MS) 确证。活体杀菌活性测试表明,目标化合物 A19 和 A25 在500 mg/L下对小麦赤霉病菌Fusarium graminearum的防效分别为43.74%和42.46%,活性远低于氟吡菌酰胺。初步分析,其理化性质以及其与琥珀酸脱氢酶 (SDH) 受体结合模式方面的差异可能是导致这些化合物活性比氟吡菌酰胺低的主要原因。     

华北大黑鳃金龟气味结合蛋白HoblOBP2的生物信息学分析

探讨应用生物信息学技术预测华北大黑鳃金龟触角气味结合蛋白HoblOBP2三维结构及其与苯甲酸己酯的结合模式.利用生物信息学相关工具和网站预测HoblOBP2的基本性质,并对其三维结构进行同源建模后发现HoblOBP2的三维结构具有与昆虫普通气味结合蛋白结构的共同特点,即6个α螺旋,其中除了α2在外的5个α螺旋形成疏水结合口袋,3对二硫键起着稳定蛋白结构的作用.将苯甲酸己酯分子对接到HoblOBP2的活性区域,预测蛋白质与气味分子的结合模式,经分析可知蛋白质与气味分子主要通过范德华力和疏水作用相互影响,蛋白内部形成分子内氢键,根据蛋白与气味分子间的结合特性推测HoblOBP2与气味分子结合的三个关键结合位点分别为:LEU73,THR54和VAL137.     

四种杀菌剂对烟草灰霉病菌的毒力及对烟草灰霉病的抑制作用

为筛选防治烟草灰霉病的有效药剂,采用菌丝生长速率法和孢子萌发法测定氟啶胺、咪鲜胺、苯醚甲环唑及代森锰锌4种杀菌剂对烟草灰霉病菌Botrytis cinerea的毒力,同时通过离体叶片评价这4种杀菌剂对烟草灰霉病的保护和治疗作用。结果表明,氟啶胺和咪鲜胺对菌丝生长活性抑制最强,有效抑制中浓度ECjs50平均值分别为0.02、0.03 mg/L,苯醚甲环唑次之,代森锰锌最弱,EC_(js50)平均值分别为0.39、7.86 mg/L;氟啶胺对孢子萌发活性抑制最强,代森锰锌次之,有效抑制中浓度EC_(mf50)平均值分别为0.06、0.16 mg/L,咪鲜胺和苯醚甲环唑最弱,ECmf50平均值均大于25.00 mg/L。离体试验表明,氟啶胺对烟草灰霉病保护作用最强,浓度为50 mg/L时,防治效果为100.00%,咪鲜胺和苯醚甲环唑次之,防治效果分别为88.62%和76.46%,代森锰锌最弱,浓度为1 000 mg/L时防治效果仅为75.81%;氟啶胺对烟草灰霉病治疗作用最强,浓度为100 mg/L时的防治效果为85.75%,咪鲜胺和苯醚甲环唑次之,浓度为200 mg/L时的防治效果分别为85.47%和76.48%,代森锰锌最弱,浓度为1 000 mg/L时防治效果为70.24%。表明氟啶胺和咪鲜胺更适合烟草灰霉病的防治。     

拟南芥转录因子IDD4不同突变体对灰葡萄孢菌的抗性分析

为明确IDD家族IDD4基因在拟南芥Arabidopsis thaliana抵抗灰葡萄孢菌Botrytis cinerea侵染过程中的作用,通过统计病情指数检测拟南芥野生型（wild type,WT）植株、过表达植株IDD4-OE和缺失突变体idd4植株感染灰葡萄孢菌情况,利用组织染色检测叶片细胞死亡和H₂O₂的积累情况,采用实时荧光定量PCR（real-time quantitative-PT-PCR,qRT-PCR）技术分析灰葡萄孢菌肌动蛋白基因Bc. ACTIN在3种植株叶片中的表达情况,并施加0.1 mmol/L外源水杨酸（salicylic acid,SA）后测定IDD4-OE植株的病情指数。结果显示,不同株系对灰葡萄孢菌的抗性由高到低依次为idd4＞WT＞IDD4-OE,IDD4-OE植株中病原菌感染部位的寄主细胞死亡程度比idd4植株严重。染色结果表明,病原菌侵染拟南芥后4 h,接种部位已有H₂O₂积累。qRT-PCR反应结果显示,Bc. ACTIN在IDD4-OE中比在idd4植株中的表达水平更高,表明灰葡萄孢菌在IDD4-OE植株中的繁殖速率更快。对IDD4-OE植株外源施加SA后,其病情指数、Bc. ACTIN表达量与WT植株间均无显著差异,说明SA能将感病植株的抗性提高至WT植株的水平,表明IDD4作为负调控因子参与了拟南芥对灰葡萄孢菌的抗性调控,SA在其中发挥着重要作用。     

哈茨木霉菌与5种杀菌剂对番茄灰霉病菌的协同作用

采用对峙法、菌丝生长速率法和离体叶片法分别测定了哈茨木霉菌Trichoderma harzianum与5种不同作用机制杀菌剂联用对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea的抑制作用。结果表明,联用可增强哈茨木霉菌及啶酰菌胺、嘧菌酯、咯菌腈、氟啶胺和啶菌噁唑5种供试药剂对番茄灰霉病菌的抑制作用,即具有协同作用,因此可考虑将杀菌剂与木霉菌联合用于番茄灰霉病的防治。     

灰葡萄孢对腐霉利的抗性分子机制及快速检测技术

为明确灰葡萄孢Botrytis cinerea对腐霉利的抗性现状,于2017—2018年采用单孢分离法从浙江省5个地区的草莓大棚共分离获得200个菌株.通过区分剂量法测定了其对腐霉利的抗性,对抗药性菌株的分子机制进行了分析,并根据抗药性分子机制,建立了B.cinerea腐霉利高抗基因型的环介导等温扩增(loop-med...     

多菌灵等4种杀菌剂对烟草灰霉病菌的室内生物活性

采用菌丝生长速率法和孢子萌发法,分别测定了烟草灰霉病菌对多菌灵、嘧霉胺、异菌脲和丙环唑的敏感性,同时通过离体叶片法评估了这4种杀菌剂对烟草灰霉病的保护和治疗作用。结果表明:4种杀菌剂对烟草灰霉病菌的菌丝生长和孢子萌发均表现出了不同程度的抑制活性,并对灰霉病同时具有保护和治疗作用。其中多菌灵对菌丝生长的抑制活性最强,EC₅₀平均值为0.06 mg/L,其次为丙环唑、嘧霉胺和异菌脲,EC₅₀平均值分别为0.36、0.53和0.60 mg/L;异菌脲和丙环唑对烟草灰霉病菌孢子萌发的抑制活性较强,EC₅₀平均值分别为2.05和2.21 mg/L,其次为嘧霉胺和多菌灵,EC₅₀平均值分别为10.56和131.23 mg/L。异菌脲和多菌灵对灰霉病的保护作用和治疗作用均最强,当药剂质量浓度为200 mg/L时,其对离体叶片的保护和治疗作用防效分别为100%、100%和98.3%、91.8%。研究结果可为烟草灰霉病的科学防治提供依据。     

香豆素对灰葡萄孢霉菌抑菌作用机理初探

为探究香豆素对灰葡萄孢霉菌Botrytis cinerea作用机理的影响,通过抑菌试验、酶活试验及电导率试验,分析香豆素对灰葡萄孢霉菌的抑菌活性,以及经香豆素处理后灰葡萄孢霉菌胞内外蛋白质含量、酶活性以及细胞膜透性的变化规律,揭示香豆素对灰葡萄孢霉菌的抑菌机理。结果表明:在PD液体培养基上香豆素对灰葡萄孢霉菌的EC₅₀值为101 mg/L;处理组胞内及胞外蛋白浓度均低于对照组蛋白浓度;香豆素浓度为101 mg/L时对灰葡萄孢霉菌三磷酸腺苷酶 (ATPase) 和过氧化氢酶 (CAT) 的抑制率分别为62.60%和76.5%,对纤维素酶 (CL)、多聚半乳糖醛酸酶 (PG) 和果胶酶 (pectinase) 的抑制率分别为57.63%、64.51%和61.13%;香豆素处理可显著增强灰葡萄孢霉菌的细胞膜透性,经香豆素处理48 h,灰葡萄孢霉菌的电导率为17568.79 μS/cm,为对照组电导率的1.9倍。可见,香豆素可以抑制灰葡萄孢霉菌的生长,使其呼吸代谢受阻,干扰灰葡萄孢霉菌细胞膜的渗透,抑制灰葡萄孢霉菌细胞壁酶的活性。该结果可为以香豆素为主的新型植物源农药开发以及灰霉病的防治提供理论支撑。     

福建省番茄灰霉病菌对氟啶胺敏感基线建立及与不同杀菌剂的交互抗性

为明确中国福建省番茄灰霉病菌对氟啶胺的敏感性及其与不同杀菌剂的交互抗性,采用菌丝生长速率法测定了106株采自福建省主要番茄产区的番茄灰霉病菌对氟啶胺的敏感性。结果表明,氟啶胺对福建省番茄灰霉病菌菌丝生长的EC50值在0.0037～0.0452 μg/mL之间,平均值为（0.0221 ±0.0098）μg/mL,其敏感性频率分布呈连续单峰曲线,符合正态分布,因此可将该EC50平均值（0.0221±0.0098）μg/mL作为福建省番茄灰霉病菌对氟啶胺的敏感基线,用于其田间抗药性监测。从106株菌株中选择15株对氟啶胺敏感性不同的菌株,测定了其对嘧霉胺、异菌脲、腐霉利和啶氧菌酯的敏感性。结果表明,供试5种杀菌剂对15株番茄灰霉病菌菌丝生长的平均抑制活性依次为氟啶胺 >异菌脲 >腐霉利 >啶氧菌酯 >嘧霉胺,氟啶胺与异菌脲、腐霉利、啶氧菌酯和嘧霉胺之间均不存在交互抗性。     

番茄灰霉病菌对腐霉利的抗药性检测及生物学性状研究

采用区分剂量法,检测了来自福建省、上海市、辽宁省和内蒙古自治区不同采样点的番茄灰霉病菌Botrytis cinerea对腐霉利的抗性频率;选取未施药地区的敏感菌株,建立了灰霉病菌对腐霉利的敏感基线;比较了常年施药地区与未施药地区灰霉病菌的抗性频率差异,测定了施药10年以上地区番茄灰霉病菌的抗性指数;研究比较了抗、感菌株的生物学性状。结果表明:腐霉利对127株敏感菌株的平均EC50值为(0.31±0.08) μg/mL;供试4省市灰霉病菌对腐霉利均表现出了很高的抗性频率,其中内蒙古自治区和辽宁省采样点的抗性菌株频率高于90%;在施药历史超过10年的215株田间菌株中,抗性水平最高的菌株来自辽宁省,抗性指数为44.3;施药地区灰霉病菌的抗性频率均高于未施药地区;抗性菌株的抗药性可稳定遗传;供试11株抗性和敏感菌株在产孢量和孢子萌发率、菌丝生长速率、活体致病力等生物学性状方面的差异与其抗性水平之间无明显相关性。     

竹红菌甲素对番茄灰霉病菌的抑制作用

为研究竹红菌甲素(HA)对番茄灰霉病菌的抑制作用,分别采用菌丝生长速率法、电导率法、紫外分光光度法和电镜观察法研究了HA对番茄灰霉病菌抑制率以及其对电导率、蛋白质和核酸相对泄漏度、菌丝形态与超微结构的影响。结果表明:在黑暗条件下,HA对番茄灰霉病菌无明显抑制作用;但在12 000 lx光照条件下,抑菌作用显著,EC50值为17.16 mg/L,且随着HA浓度上升,抑菌率呈极显著增加趋势,40 mg/L下抑菌率达73.9%;番茄灰霉病菌细胞相对电导率、蛋白质与核酸相对泄漏度随HA浓度上升而明显升高;电镜观察可见,经34.32 mg/L的HA处理后,大多数菌丝出现畸形、膨大或缢缩等现象,细胞器几乎全部消失,细胞内出现大面积空腔,细胞遭到严重破坏。研究结果可为HA开发成绿色高效生物农药提供理论依据。     

番茄灰霉病菌对嘧霉胺的抗药性

2001年从辽宁省不同地区的保护地中采集番茄灰霉病果或病叶，经单孢分离共获得番茄灰霉病菌70株。采用菌丝生长速率法测定了其对嘧霉胺的敏感性。结果表明，番茄灰霉病菌已对嘧霉胺产生中等水平抗药性，抗性频率为20．0％。经室内药剂诱导获得了高抗菌株，抗性倍数最高达35．7倍。嘧霉胺与多菌灵及嘧霉胺与速克灵间不存在交互抗药性。野生抗性菌株具有较好的遗传稳定性，连续转接9次后抗药性无明显下降。不同菌株的菌丝生长速度、鲜重和渗透敏感性存在显著差异，但该差异与灰霉病菌对嘧霉胺的敏感性无相关性。抗性菌株与敏感菌株具有同样的致病能力。