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Sensitivity of  Blumeria graminis  f. sp.  tritici  to strobilurin fungicides and their cross-resistance

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



全 文 :植物病理学报
ACTA PHYTOPATHOLOGICA SINICA  42(3): 315-318(2012)
收稿日期: 2011-08-16; 修回日期: 2012-02-16
基金项目: 国家公益性行业科研专项项目(nyhyzx07-015)
通讯作者: 马志强,研究员,主要从事植物病原菌抗药性及杀菌剂应用研究。
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췍研究简报
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
毕秋艳, 马志强*
(河北省农林科学院植物保护研究所 /河北省农业有害生物综合防治工程技术研究中心, 保定 071000)
Sensitivity of Blumeria graminis f. sp. tritici to strobilurin fungicides and their
cross-resistance  BI Qiu-yan, MA Zhi-qiang  ( IPM Centre of Hebei Province,Institute of Plant Protection,Hebei
Academy of Agricultural and Forestry Sciences,Baoding 071000, China)
Abstract: It is more accurate in spraying leaf segments in than seed leaf segments in vitro for the determina-
tion of different pesticides on the sensitivity of wheat powdery mildew. The isolates of Blumeria graminis f.
sp. tritici were isolated from Henan, Hebei and Beijing, and the sensitivities of 70 isolates to metominostrobin,
pyrametostrobin and azoxystrobin were tested with spraying leaf segments in vitro in 2009. The results showed
that the EC50 values distributed as unimodal curves ranging from 0. 062 μg·mL -1 to 1. 397 μg·mL -1 with
mean value of (0. 568 ±0. 280) μg·mL -1 to metominostrobin,ranging from 0. 048 μg·mL -1 to 0. 570 μg
·mL -1 with mean value of (0. 239 ± 0. 111) μg·mL -1 to pyrametostrobin and ranging from 0. 088 μg·
mL -1 to 1. 428 μg·mL -1with mean value of (0. 435 ±0. 209) μg·mL -1 to azoxystrobin. The data could be
used as baseline sensitivity of B. graminis f. sp. tritici to three strobilurion fungicides. There was cross-resis
-tance between metominostrobin, pyrametostrobin and azoxystrobin. The results will provide a reference for
management of strobilurion fungicides to wheat powdery mildew.
Key words: Blumeria graminis f. sp. tritici; strobilurin; sensitive baseline; cross-resistance
文章编号: 0412-0914(2012)03-0315-04
    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[1]。
沿海北部及淮北地区,小麦白粉病常年发生 4 级左
右[2]。 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[3]。 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[4]。 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。
本研究利用喷雾离体叶段法测定 2009 年我国
主要小麦产区白粉菌对甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂
敏感性和甲氧基丙烯酸酯类不同杀菌剂品种之间
交互抗性,为小麦白粉病菌抗药性治理提供
依据。    
 
植物病理学报 42 卷
1  材料与方法
1. 1  供试药剂
96%苯氧菌胺和 87%唑胺菌酯原药由沈阳化
工研究院提供;95%嘧菌酯原药由南京金土地公司
提供。
1. 2  供试菌株
2009 年小麦白粉菌菌样采自重病地块河南林
县,河北涞源、易县、阜平,北京张房等偏远山区没
有使用过甲氧基丙烯酸酯类药剂的野生菌 70 株。
1. 3  供试品种
邯 6172,感病品种。
1. 4  试验方法
1. 4. 1  供试菌株的纯化  参照 Yang 等的方法[5]
获得纯化的小麦白粉单孢菌株,用于接种。
1. 4. 2  药剂配制  准确称取苯氧菌胺、唑胺菌酯、
嘧菌酯原药,用丙酮溶解后,分别配制成 100 μg /
mL母液;然后稀释为系列浓度,备用。
1. 4. 3  试验方法比较
1)拌种离体叶段法  参照 Yang 等的方法[5],
进行病菌对苯氧菌胺、唑胺菌酯、嘧菌酯的抗药性
敏感性检测。
2)喷雾离体叶段法 室内盆栽健康麦苗,一叶
一心时超量接种 1. 4. 1 获得的新鲜孢子粉,隔离培
养。 接种 4 ~ 5 d 后小麦叶片开始出现侵染点,在
超净工作台中剪下第一叶 3 cm 长叶段,正面朝上
置于直径 30 cm弥雾沉降塔底盘上,喷施系列浓度
药液,药液均匀分布(QWJ-150 无油静音空压机 压
力 0. 1 mpa)。 晾干后,将叶段正面朝上置于培养
皿琼脂平面上(含有 0. 5% Agar、苯并咪唑 0. 06
g·L -1),每皿 5 片,成为一个单孢菌系的测试单
位,重复 4 皿。 试验设 4 次重复。 16 h光照 / 8 h黑
暗交替培养,(17 ± 1) ℃条件下培养 5 ~ 7 d 后调
查每个叶段侵染点数。 计算各处理抑制率、回归方
程和 EC50值,应用 DPS软件统计分析。
抑制率(% ) = (1 -处理叶段平均侵染点数 /
对照叶段平均侵染点数) ×100%
1. 4. 4  敏感性测定  采用喷雾离体叶段法,通过
SPSS软件进行W正态性检验分析。
1. 4. 5  不同甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂之间交互抗
性分析  采用喷雾离体叶段法,选取 5 个对苯氧菌
胺相对抗、6 个相对敏感;5 个对嘧菌酯相对抗、6
个相对敏感;7 个对苯氧菌酯相对抗、4 个相对敏
感,合计 33 个菌株对 3 种药剂的敏感性。
2  结果与分析
2. 1  试验方法的确定
表 1 显示,喷雾离体叶段法测定小麦白粉病菌
对甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂的有效抑制中浓度
EC50值和标准误差均明显低于拌种离体叶段法。
喷雾离体叶段法灵敏性和精确性更高,故将该方法
作为小麦白粉病菌对甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂敏
感性的检测方法。
2. 2   喷雾离体叶段法检测小麦白粉病菌对甲氧
基丙烯酸酯类杀菌剂敏感性
2. 2. 1  小麦白粉病菌对苯氧菌胺的敏感性  苯氧
菌胺对 70 株小麦白粉病菌的 EC50值最低为 0. 062
μg·mL -1,最高为 1. 397 μg·mL -1, 相差 22. 60
倍。 通过 SPSS 分析 W 正态检验结果为:W =
0. 960,P =0. 690 >0. 05,对苯氧菌胺敏感性的频率
分布符合正态分布(图 1),所以将其平均 EC50值
(0. 568 ± 0. 280)μg·mL -1作为苯氧菌胺对小麦
白粉病菌的敏感基线。
Fig. 1   The sensitivity frequency of 70 iso-
lates of Blumeria graminis f. sp tritici
to metominostrobin
613
Table 1  Inhibition of different application methods on Blumeria graminis f. sp. tritici
Isolate
EC50 ± SD / μg·mL -1
Metominostrobin Pyrametostrobin Azoxystrobin
Spraying leaf segment
in vitro
Seed leaf segment
in vitro
Praying leaf segment
in vitro
Seed leaf segment
in vitro
Praying leaf segment
in vitro
Seed leaf segment
in vitro
BD-1 0. 342 ±0. 001b 0. 689 ±0. 100a 0. 128 ±0. 001b 0. 837 ±0. 221a 0. 478 ±0. 002b 1. 933 ±0. 527a
NWP-1 0. 085 ±0. 001b 0. 196 ±0. 097a 0. 219 ±0. 001b 0. 954 ±0. 372a 0. 444 ±0. 001b 0. 886 ±0. 291a
ZF-1 0. 712 ±0. 001b 1. 951 ±0. 532a 0. 399 ±0. 001b 1. 672 ±0. 223a 0. 499 ±0. 001b 0. 777 ±0. 179a
ZJG-1 0. 225 ±0. 001b 1. 570 ±0. 600a 0. 248 ±0. 001b 0. 765 ±0. 190a 0. 396 ±0. 002b 0. 761 ±0. 200a
DSY-1 0. 249 ±0. 001b 0. 801 ±0. 395a 0. 228 ±0. 001b 0. 668 ±0. 230a 0. 193 ±0. 002b 0. 463 ±0. 168a
Note:Letters representative of comparison of sensitivity in different application methods of the same fungicide to the same pathogens.
 
植物病理学报 42 卷
2. 2. 2  小麦白粉病菌对唑胺菌酯和嘧菌酯的敏感性
唑胺菌酯对 70 株小麦白粉病菌的 EC50值最低为
0. 048 μg·mL -1,最高为 0. 570 μg·mL -1,相差
11. 82 倍。 经 W 正态检验:W = 0. 950,P = 0. 411
>0. 05,对唑胺菌酯敏感性频率分布符合正态分
布,将其平均 EC50值(0. 239 ± 0. 111) μg·mL -1
作为唑胺菌酯对小麦白粉病菌的敏感基线 。
    嘧菌酯对 70 株小麦白粉病菌的 EC50值最低
为 0. 088 μg / mL,最高为 1. 428 μg·mL -1,相差
16. 17 倍。 经 W 正态检验:W = 0. 969,P = 0. 409
> 0. 05,对嘧菌酯敏感性频率分布符合正态分布,
将其平均 EC50值(0. 435 ± 0. 209) μg·mL -1作为
嘧菌酯对小麦白粉病菌的敏感基线。 (同 2. 2. 1
方法)
2. 2. 3  苯氧菌胺、唑胺菌酯、嘧菌酯杀菌剂三者之
间交互抗性分析  任意两药剂 EC50值进行线性回
归分析得出苯氧菌胺与嘧菌酯、唑胺菌酯的相关系
数(R2)是 0. 852 和 0. 715(图 2),在 P = 0. 05 水平
上差异均显著;同样获得嘧菌酯与唑胺菌酯交互抗
性线性回归方程 y = 0. 790 x + 0. 027 及相关系数
0. 822,在 P =0. 05 水平上差异显著,说明这 3 种甲
氧基丙烯酸酯类杀菌剂之间存在交互抗性。
Fig. 2  Cross-resistance between metominos-
trobin and azoxystrobin or pyra-
metostrobin fungicides
3  结论与讨论
小麦白粉病菌对药剂的敏感性测定常采用拌
种离体叶段法,但笔者发现喷雾离体叶段法比较灵
敏和精确,因此本试验采用喷雾离体叶段法测定小
麦白粉病菌对甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂的敏感性。
采用喷雾离体叶段法测定未使用过甲氧基丙
烯酸酯类杀菌剂的 70 株小麦白粉菌株对苯氧菌
胺、唑胺菌酯、嘧菌酯的敏感性,结果表明 70 株小
麦白粉菌对苯氧菌胺、唑胺菌酯、嘧菌酯的敏感性
频率分布符合正态分布,呈连续单峰曲线,因此对
甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂而言,病菌群体基本还处
于野生种群,可把 70 株小麦白粉病菌菌株对这 3
种杀菌剂的平均 EC50值分别作为其敏感性基线。
交互抗性测定结果表明,苯氧菌胺、唑胺菌酯、
嘧菌酯这 3 种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂之间存在
交互抗性。 因此,生产中应与不同作用机制的杀菌
剂轮换使用。 甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂在我国小
麦生产上尚未大量应用,应进一步探索其抗性风
险,明确其与其他类型杀菌剂的交互抗性,制定合
理的防治措施,为生产上科学用药提供理论依据。
参考文献
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责任编辑:曾晓葳
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