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Detection of resistance to azoxystrobin and characterization of the azoxystrobin-resistant isolates in Botrytis cinerea from strawberry

草莓灰霉病菌对嘧菌酯的抗性检测及抗性菌株的生物学特性研究



全 文 :植物病理学报
ACTA PHYTOPATHOLOGICA SINICA  46(1): 124 ̄130(2016)
收稿日期: 2015 ̄03 ̄05ꎻ 修回日期: 2015 ̄06 ̄24
基金项目: 公益性行业(农业)科研专项(201303025)ꎻ中央高校基本科研业务费专项(2015NX005)
通讯作者: 张国珍ꎬ教授ꎬ博士ꎬ主要从事植物病原真菌学的研究ꎻTel:010 ̄62733259ꎬ E ̄mail:zhanggzh@cau.edu.cn
共同第一作者: 张佳ꎬ女ꎬ山东聊城人ꎬ博士研究生ꎬ主要从事草莓灰霉病菌多样性研究ꎻE ̄mail:zjqq86@163.com
张璨ꎬ男ꎬ北京人ꎬ硕士ꎬ主要从事草莓灰霉病菌的抗药性研究ꎻE ̄mail:zhangcan1108@qq.comꎮ
doi:10.13926 / j.cnki.apps.2016.01.015
草莓灰霉病菌对嘧菌酯的抗性检测及
抗性菌株的生物学特性研究
张 佳1#ꎬ张 璨1#ꎬ芦 帆1ꎬ蔡 乐2ꎬ张国珍1∗
( 1中国农业大学农学与生物技术学院植物病理学系ꎬ农业部植物病理学重点实验室ꎬ北京 100193ꎻ2北京市昌平区植保植检站ꎬ北京 102200)
摘要:由灰葡萄孢(Botrytis cinerea Pers.)引起的草莓灰霉病是严重危害草莓的病害之一ꎮ 为了解草莓灰霉病菌对杀菌剂嘧
菌酯的抗性情况ꎬ本研究针对 2012年从国内 10 省市采集和分离的 134 株草莓灰霉病菌菌株ꎬ利用特异性引物 BcAR ̄F /
BcAR ̄R扩增其 cytb基因的部分序列ꎬ进行了嘧菌酯抗性的分子检测ꎻ对检测出的抗性菌株在嘧菌酯浓度分别为 22.4、112
和 224 μg􀅰mL ̄1的含药培养基上进行抗性验证ꎻ此外ꎬ还比较了抗性菌株与敏感菌株主要生物学性状的差异ꎮ 结果表明ꎬ
有 54个菌株对嘧菌酯表现抗性ꎬ均属于中等抗性水平ꎬ占检测总数的 40.3%ꎬ分布于北京市、湖北、江苏、河北、辽宁和四川
各省ꎻ对 15个抗性菌株 cytb基因的序列分析表明ꎬ其第 143位发生突变ꎬ由甘氨酸变为丙氨酸ꎻ对随机选取的 4 株抗性菌
株和 2株敏感菌株的适合度测定结果发现ꎬ抗性菌株和敏感菌株在最适生长温度、菌落生长速度、孢子萌发率方面没有表
现出规律性差异ꎬ但抗性菌株的产孢量和致病力均显著低于敏感菌株ꎮ
关键词:草莓ꎻ灰葡萄孢ꎻ嘧菌酯ꎻ抗药性ꎻcytb基因
Detection of resistance to azoxystrobin and characterization of the azoxystrobin ̄re ̄
sistant isolates in Botrytis cinerea from strawberry  ZHANG Jia1ꎬ ZHANG Can1ꎬ LU Fan1ꎬ
CAI Le2ꎬ ZHANG Guo ̄zhen1   ( 1Department of Plant Pathology of China Agricultural Universityꎬ The Key Laboratory of
Plant Pathology of Ministry of Agricultureꎬ Beijing 100193ꎬ Chinaꎻ2Plant Protection and Quarantine Station of Changping Dis ̄
trictꎬ Beijing 102200ꎬ China )
Abstract: Gray mold of strawberry caused by Botrytis cinerea Pers. is one of the most serious diseases on
strawberry. In order to understand the resistance of B. cinerea from strawberry to azoxystrobinꎬ a systemic fungi ̄
cide commonly used to protect plants and fruits / vegetables from fungal diseasesꎬ in Chinaꎬ 134 isolates were
collected from 10 provinces or cities in 2012 and their resistance to the fungicide was detected using PCR with
specific primers BcAR ̄F / BcAR ̄R. The resistant isolates were confirmed on PDA medium supplemented with the
fungicide. The biological characteristics of the azoxystrobin ̄resistant and  ̄sensitive isolates were also compared.
Our results indicated that 54 isolates (40.3%) from Beijingꎬ Hubeiꎬ Jiangsuꎬ Hebeiꎬ Liaoning and Sichuanꎬ
were moderate resistant to azoxystrobin. It was found that a glycine was replaced by an alanine at position 143 in
cytb gene in all the 15 resistant isolates. There were no significant differences in optimum growth temperatureꎬ
colonial growth rateꎬ and spore germination rate when 4 azoxystrobin ̄resistant and 2 azoxystrobin ̄sensitive iso ̄
lates were randomly selected and compared. Howeverꎬ sporulation and virulence to strawberry leaves of resistant
isolates were significantly decreased when compared to the azoxystrobin ̄sensitive isolates.
Key words: strawberryꎻ Botrytis cinereaꎻ azoxystrobinꎻ resistanceꎻ cytb

 
  1期 张 佳ꎬ等:草莓灰霉病菌对嘧菌酯的抗性检测及抗性菌株的生物学特性研究
中图分类号: S436.684          文献标识码: A          文章编号: 0412 ̄0914(2016)01 ̄0124 ̄07
    灰霉病是草莓生产中最常见和危害最严重的
病害之一ꎬ主要发生在采果期ꎬ采摘后通常迅速腐
烂ꎬ造成果实不能食用和出售[1]ꎮ 引起该病害的
病原菌灰葡萄孢(Botrytis cinerea Pers.)是一种寄
主范围广、遗传变异速度快的病原真菌ꎬ极易产生
抗药性[2]ꎮ
嘧菌酯属于甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂ꎬ该类杀
菌剂对子囊菌、担子菌和卵菌均有很高的杀菌活
性[3]ꎮ 甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂通过与线粒体上
的细胞色素 b的 Qo位点结合(细胞色素 b 是细胞
色素 bc1复合体的一部分)ꎬ从而阻止细胞色素 b
和细胞色素 c1之间的电子转移ꎬ抑制病原菌的呼
吸作用[4]ꎮ 然而一些病原真菌体内存在旁路氧化
途径ꎬ在离体条件下可以促使该类杀菌剂失去抑制
效果ꎬ水杨肟酸(简称为 SHAM)等自由氧清除剂
可以阻止旁路氧化途径的启动[4]ꎮ
随着分子生物学技术的快速发展ꎬ分子技术开
始用于病原菌对杀菌剂的抗药性检测ꎮ 对一些杀
菌剂的作用机制和病原菌的抗性位点已有了较深
入的研究ꎬ而且ꎬ利用分子生物学方法进行抗药性
检测ꎬ不但能节省检测时间ꎬ还可以提高检测的灵
敏度[5]ꎮ Ma 等[6]研究发现ꎬ灰霉病菌对嘧菌酯抗
药性的产生是由于 cytb 基因第 143 位密码子发生
突变ꎬ由甘氨酸变为丙氨酸ꎮ Jiang 等[7]设计了一
对特异性 PCR引物 BcAR ̄F / BcAR ̄Rꎬ建立了快速
检测灰霉病菌对嘧菌酯抗性的分子方法ꎮ
国外已有报道ꎬ在一些国家ꎬ灰葡萄孢对甲氧
基丙烯酸酯类杀菌剂产生了抗性ꎮ 2011 年ꎬ美国
卡莱罗纳州的 216株草莓灰霉病菌中ꎬ有 66.7%的
菌株对吡唑醚菌酯产生了抗药性[8]ꎮ 2011 年ꎬ德
国北部包括草莓在内的小果类果树的 353 株灰葡
萄孢菌株ꎬ对多种杀菌剂产生了抗性ꎬ其中 76.8%
的菌株对肟菌酯表现抗性[9]ꎮ 在添加 SHAM的培
养基上ꎬ用菌丝生长速率法检测希腊蔬菜上的灰葡
萄孢对嘧菌酯和吡唑醚菌酯的抗性ꎬ其抗性水平分
别达 850和 1 000 [10]ꎮ
国内关于灰霉病菌对嘧菌酯的抗性情况有少
量报道ꎮ 2009 年ꎬ我国浙江省来自不同寄主上的
184 株灰葡萄孢中ꎬ有 8 株对嘧菌酯产生了抗
性[7]ꎮ Huangpu等[11]监测了 2010~2012年间浙江
省果蔬灰霉病菌对嘧菌酯的抗药性ꎬ发现灰霉病菌
对嘧菌酯的抗性频率由 12. 5%上升到 28. 3%ꎮ
Chen等[12]于 2009 年发现ꎬ我国台湾省草莓灰霉
病菌对嘧菌酯的抗性频率高达 87.5%ꎬ嘧菌酯对某
些菌株的 EC50值甚至超过 500 μg􀅰mL ̄1ꎮ 目前ꎬ
国内尚未见其他地区草莓上的灰霉病菌对嘧菌酯
抗性的报道ꎮ 本研究利用 Jiang 等[7]建立的分子
检测方法ꎬ对以北京地区为主的国内共 10 个省区
的草莓灰霉病菌进行嘧菌酯抗性情况检测ꎬ并测定
了抗性菌株的适合度ꎬ旨在为嘧菌酯的合理使用以
及草莓灰霉病的药剂防治提供理论依据ꎮ
1  材料和方法
1.1  供试菌株
    草莓灰霉病菌(Botrytis cinerea):以北京地区
为主ꎬ从河北、辽宁、湖北和江苏等 10 个省市的草
莓主产区采集草莓灰霉病病果ꎬ带回实验室进行分
离、纯化和培养ꎬ每个病果只保留一个单孢菌株ꎬ共
得到 134株草莓灰霉病菌(表 1)ꎮ
1.2  供试药剂及仪器
    96.0%嘧菌酯原药由黑龙江强尔生化技术开发
有限公司生产ꎬ中国农业大学种子病理药理学研究
室提供ꎬ99%水杨肟酸(SHAM)ꎬ均溶于甲醇制成
105μg􀅰mL ̄1母液ꎬ置于 4℃冰箱中黑暗保存备用ꎮ
PCR仪(EDC ̄810):北京东胜创新生物科技
有限公司生产ꎻ凝胶成像仪(New BioIndustry)ꎮ
1.3  培养基
    PDA培养基:去皮马铃薯 200 gꎬ葡萄糖 20 gꎬ
琼脂粉 20 gꎬ蒸馏水定容至 1 000 mLꎻWA培养基:
琼脂粉 20 gꎬ蒸馏水定容至 1 000 mLꎮ
1.4  菌株基因组 DNA提取
    将纯化的菌株在铺有灭菌玻璃纸的 PDA平板上
20℃黑暗培养 3 dꎬ收集菌丝体ꎬ根据 Saghai ̄Maroof
等的 CTAB法[13]提取菌丝体的基因组 DNAꎮ
1.5  草莓灰霉病菌对嘧菌酯的抗药性分子检测
1.5.1  草莓灰霉病菌对嘧菌酯抗性的分子检测 
用 Jiang 等设计的特异性引物对 BcAR ̄F / BcAR ̄
521

 
植物病理学报 46卷
R[7]进行 PCR扩增ꎬ取 10 μL 扩增产物进行 1%琼
脂糖凝胶电泳ꎬ经溴化乙锭染色后在凝胶成像仪下
观察扩增结果ꎬ有扩增条带的为抗性菌株ꎬ无扩增
条带的为敏感菌株ꎮ
PCR反应体系为 25 μL:2×Taq PCR Mix 12.5
μLꎬ正反向引物 ( 10 μmol􀅰L ̄1 )各 1 μLꎬ模板
50 ngꎮPCR扩增程序:95℃预变性 3 minꎻ94℃变性
40 sꎬ60℃退火 40 sꎬ72℃延伸 1.5 minꎬ40 个循环ꎻ
72℃延伸 5 minꎮ 引物合成及测序均由三博远志生
物技术有限公司完成ꎮ
1.5.2  抗性菌株 cytb基因的序列分析  随机选取
15株抗性菌株(编号分别是 BJ ̄1、BJ ̄3、BJ ̄5、BJ ̄
11、BJ ̄13、BJ ̄14、BJ ̄16、BJ ̄22、JS ̄1、FS ̄7、RZY ̄2、
RZY ̄3、RZY ̄4、BLY和 QYD)及 3株敏感菌株(编
号分别是 BJ ̄4、BJ ̄12 和 SY ̄6)的扩增产物进行测
序ꎬ所得序列在 NCBI 网站中进行 BLAST 分析ꎮ
参照序列为 Botryotinia fuckeliana的 cytb基因序列
(GenBank登录号 AB262969.1)ꎮ
1.6  草莓灰霉病菌对嘧菌酯的抗性类型划分
    经分子生物学检测后ꎬ对所有抗嘧菌酯的灰霉病
菌菌株进行抗性类型的划分ꎬ方法如下:根据 Zhang
等[14]的试验结果ꎬ在 SHAM 浓度为 50 μg􀅰mL ̄1
条件下ꎬ采用菌丝生长速率法建立的灰葡萄孢对嘧
菌酯的敏感基线的 EC50值为 2.24±1.29 μg􀅰mL ̄1ꎮ
参照 FAO标准[15]即测试菌株的 EC50值比敏感菌
株高 5 ~ 10 倍定义为抗性菌株ꎮ 本研究对抗性类
型的划分方法为:RF≤10 的为敏感菌株(S)ꎬ10<
RF≤50 的为低抗菌株(LR)ꎬ50<RF≤100 的为中
抗菌株(MR)ꎬRF>100的为高抗菌株(HR)ꎮ 为方
便检测ꎬ以敏感基线为标准ꎬ按照抗性倍数的 10、
50和 100 倍设置 3 个鉴别浓度ꎬ分别为 22.4、112
和 224 μg􀅰mL ̄1ꎬ将所有经分子检测为抗嘧菌酯
的菌株接种于含有上述药剂浓度的 PDA 平板上ꎬ
每个浓度重复 3 次ꎮ 20℃黑暗条件下培养 3 d 后
计算生长抑制率ꎮ 参照如下标准划分菌株的不同
群体ꎬ敏感菌株:嘧菌酯浓度为 22.4 μg􀅰mL ̄1时ꎬ
生长抑制率≥50%ꎻ低抗菌株:嘧菌酯浓度为 22.4
和 112 μg􀅰mL ̄1时ꎬ生长抑制率分别为<50%和≥
50%ꎻ中 抗 菌 株: 嘧 菌 酯 浓 度 为 112 和 224
μg􀅰mL ̄1时ꎬ生长抑制率分别为<50%和≥50%ꎻ高
抗菌株:嘧菌酯浓度为 224 μg􀅰mL ̄1时ꎬ生长抑制
率<50%ꎮ
1.7  抗嘧菌酯草莓灰霉病菌的适合度测定
1.7.1  供试菌株   随机选取 4 株抗性菌株(编号
为 BJ ̄5、BD ̄7、SC ̄5和 JS ̄1)、2 株敏感菌株(编号
为 SY ̄6和 SX ̄1)进行适合度测定ꎮ
1.7.2  菌丝生长对温度的敏感性和菌落生长速度
的测定   将供试菌株在 PDA 培养基上培养 3 d
后ꎬ在菌落边缘同心环上打取菌饼(直径 5 cm)ꎬ接
种在 PDA培养基平板的中央ꎬ每个菌株 3次重复ꎬ
置于不同温度 ( 5℃、 10℃、 15℃、 20℃、 25℃ 和
30℃)下黑暗培养ꎬ3 d 后测量各菌株的菌落直径
并求平均值ꎬ比较不同温度下各菌株的菌落生长速
度ꎬ以确定菌株对温度的敏感性和最适生长温度ꎮ
1.7.3  产孢能力及孢子萌发率测定  将测试菌株
在 PDA培养基平板上 20℃培养ꎬ待其菌落长满培
养皿后ꎬ继续黑暗培养 5 dꎬ促进其产孢ꎮ 参考
Zhao等测定产孢量的方法[16]ꎬ在产孢培养基平板
上每皿加入无菌水ꎬ用涂布器将分生孢子刮下ꎬ将
孢子悬浮液用 4 层纱布过滤ꎬ定容至 20 mLꎬ之后
在振荡器上震荡 1 minꎬ使孢子充分分散均匀ꎬ在
显微镜下用血球计数板计数ꎬ测定各菌株的产孢
量ꎮ 将制备的孢子悬浮液稀释成适当浓度ꎬ取
40 μL均匀涂布在 WA 平板上ꎬ于 20℃黑暗培养
6 hꎬ镜检 100 个孢子中萌发的孢子数并计算孢子
萌发率ꎬ每个菌株 3次重复ꎮ
1.7.4  致病力测定  将孢子悬浮液稀释成浓度约
为 105个孢子􀅰mL ̄1ꎬ加入适量吐温 20ꎬ用于叶片
接种ꎮ 采集大小、叶龄一致的健康草莓叶片ꎬ用清
水冲洗干净ꎬ晾干ꎮ 将叶片置于接种盘中ꎬ每个叶
片主叶脉两侧各设 1个接种点并刺伤处理ꎬ每点接
种 20 μL孢子悬浮液ꎬ以接种无菌水为对照ꎮ 每个
菌株接种 3 个叶片ꎮ 于 20℃黑暗条件保湿 72 h
后ꎬ十字交叉法测量病斑直径ꎮ
2  试验结果
2.1  草莓灰霉病菌对嘧菌酯的抗药性
2.1.1  草莓灰霉病菌对嘧菌酯的抗药性分子检测
采用特异性引物 BcAR ̄F / BcAR ̄R 对 134 株草莓
灰霉病菌的 cytb 基因进行了 PCR 扩增ꎬ可以扩增
出大小约为 250 bp 条带的即为抗性菌株ꎬ未出现
扩增条带的为敏感菌株(图 1)ꎮ
621

 
  1期 张 佳ꎬ等:草莓灰霉病菌对嘧菌酯的抗性检测及抗性菌株的生物学特性研究
Fig. 1  PCR amplification of partial cytb gene in Botrytis cinerea isolates with primers BcAR ̄F/ BcAR ̄R
M: DNA markerꎻ Lane1 ̄6: Resistant isolatesꎻ Lane 7 ̄12: Sensitive isolatesꎻ Lane 13: Negative control.
    经过 PCR检测ꎬ在 134 株草莓灰霉病菌中ꎬ有
54株出现了扩增条带ꎬ表明为抗嘧菌酯的菌株ꎬ占
检测总菌株数的 40.3%ꎬ分布于多个省市ꎬ包括湖
北、江苏、河北、辽宁、四川ꎻ在上海、广东、陕西和山
东省的菌株中未检测到抗性菌株(表 1)ꎮ
2.1.2  抗性菌株 cytb基因的序列分析  本研究测
定了 15 个抗性菌株的 cytb 基因的序列ꎬ将所得序
列与 GenBank中 Botryotinia fuckeliana cytb基因的
核苷酸序列(登录号:AB262969. 1)进行了比较ꎮ
发现敏感菌株 cytb基因的核苷酸序列与参照序列
的相似性为 100%ꎬ而抗性菌株均在第 143 位发生
了碱基突变(GGT→GCT)ꎬ其编码的氨基酸由甘
氨酸(glycine)变为丙氨酸(alacine)(图 2)ꎮ
2.1.3  草莓灰霉病菌对嘧菌酯的抗性验证和抗性
类型  将分子检测为抗嘧菌酯的菌株接种在添加
50 μg􀅰mL ̄1 SHAMꎬ嘧菌酯浓度分别为 22.4、112
和 224 μg􀅰mL ̄1的 PDA 平板上ꎬ20℃黑暗条件下
培养 3 d后ꎬ所有菌株在含有 22.4 μg􀅰mL ̄1和 112
μg􀅰mL ̄1嘧菌酯的培养基上的生长抑制率均小于
50%ꎬ而在浓度为 224 μg􀅰mL ̄1的 PDA培养基上ꎬ
检测菌株的生长抑制率均大于 50%(具体结果未
列出)ꎮ 表明本研究经 PCR 扩增检测出的抗性菌
株确实为抗性菌株ꎬ验证了特异性 PCR 检测灰霉
病菌对嘧菌酯抗性这一方法的可靠性ꎮ 根据设定
浓度的检测ꎬ本研究检测出的抗性菌株均属于中等
抗性水平ꎮ
Table 1  Resistant frequency of Botrytis cinerea isolates collected from
different regions to azoxystrobin
Province or city Year No. of isolates No. of resistant isolates Resistant frequency / %
Beijing 2012 64 35 54.7
Hubei 2012 10 6 60.0
Jiangsu 2012 10 4 40.0
Hebei 2012 15 3 20.0
Liaoning 2012 11 3 27.3
Shanghai 2012 6 0 0.0
Guangdong 2012 3 0 0.0
Shanxi 2012 7 0 0.0
Sichuan 2012 6 3 50.0
Shandong 2012 2 0 0.0
Total 134 54 40.3
721

 
植物病理学报 46卷
Fig. 2  Comparison of amino acid at position 143 and the corresponding nucleotide
sequences of the azoxystrobin ̄resistant and  ̄sensitive isolates of Botrytis cinerea
Note: G and A in the box represents glycine and alacineꎬ respectively. Resistant isolates: BJ ̄1ꎬ BJ ̄3ꎬ BJ ̄5ꎬ BJ ̄11ꎬ
BJ ̄13ꎬ BJ ̄14ꎬ BJ ̄16ꎬ BJ ̄22ꎬ JS ̄1ꎬ FS ̄7ꎬ RZY ̄2ꎬ RZY ̄3ꎬ RZY ̄4ꎬ BLYꎬ QYDꎻ Sensitive isolates: BJ ̄4ꎬ BJ ̄12ꎬ SY ̄6.
2.2  抗嘧菌酯灰霉病菌菌株的生物学特性
2.2.1  对温度的敏感性  供试菌株在设定的 6 个
温度条件下ꎬ以 20℃和 25℃时菌落生长速度最快ꎬ
在 30℃和 5℃下菌落生长最慢ꎮ 抗性菌株与敏感
菌株对温度的敏感性没有明显差异ꎻ相同温度下ꎬ
不同菌株的菌落生长速度有一定差异ꎬ但与菌株的
抗药性与否没有关系(表 2)ꎮ
2.2.2  产孢能力和孢子萌发  经对抗性菌株与敏感
Table 2  Colonial growth rate of Botrytis cinerea isolates at different temperatures
Isolate Origin
Colony diameter / mm
5℃ 10℃ 15℃ 20℃ 25℃ 30℃
Sensitive isolate
SY ̄6 Liaoning 22.7a 40.8c 66.9a 84.4ab 82.9a 13.1c
SX ̄1 Shaanxi 18.4b 42.8b 59.4d 81.0c 79.5bc 11.9d
Resistant isolate
BJ ̄5 Beijing 17.9b 40.8c 62.9c 83.7b 78.5cd 15.0b
BD ̄7 Hebei 22.6a 44.3a 65.8a 84.9a 77.8d 16.9a
SC ̄5 Sichuan 18.6b 39.5cd 64.5b 84.4ab 76.4e 7.7e
JS ̄1 Jiangsu 17.8b 38.4d 62.1c 84.4ab 80.4b 12.6c
  Duncan analysis of the data was performed using the statistical program SPSS20.0 for Windows. The figures (means) followed
by different letters in the same column represent significant difference at P<0.05.
821

 
  1期 张 佳ꎬ等:草莓灰霉病菌对嘧菌酯的抗性检测及抗性菌株的生物学特性研究
菌株的产孢量测定发现ꎬ4 个抗性菌株的产孢量显
著低于 2个敏感菌株ꎬ表明抗性菌株的产孢能力明
显下降ꎮ 抗性菌株 BD ̄7 的孢子萌发率也比敏感
菌株显著降低ꎬ其他 3个抗性菌株的孢子萌发率与
敏感菌株差异不显著(表 3)ꎮ
2.2.3  对草莓叶片的致病力   4 个抗性菌株接种
草莓叶片后ꎬ产生的病斑直径显著小于 2个敏感菌
株(表 3)ꎬ表明嘧菌酯抗性菌株对离体草莓叶片的
致病力有所下降ꎮ
3  结论与讨论
灰霉病菌具有寄主范围广、变异较快、易于传
播等特点ꎬ是一类具有高抗药性风险的真菌[2]ꎮ
而且在对灰霉病的药剂防治过程中ꎬ由于杀菌剂的
使用剂量和使用频率较高ꎬ对灰霉病菌形成了较高
的选择压ꎮ 本研究利用 Jiang 等[7]建立的分子检
测法并结合在含药培养基上的测定ꎬ发现抗嘧菌酯
的草莓灰霉病菌菌株在国内多个省区有不同程度
的出现ꎬ总体抗性频率为 40.3%ꎮ 其中北京地区检
测的菌株数最多ꎬ具有一定代表性ꎬ抗性频率达
54.7%ꎬ且均为中等抗性水平ꎬ表明国内草莓灰霉
病菌对嘧菌酯的抗性较为普遍ꎮ 鉴于国内的草莓
灰霉病菌对嘧菌酯抗性频率较高ꎬ且抗性水平至少
为中抗ꎬ在防治草莓病害时ꎬ应该将嘧菌酯与其它
类型的杀菌剂交替使用ꎬ减少其使用次数或尽量避
免使用ꎮ 在没有检测到抗性菌株的上海市、广东
省、陕西省和山东省ꎬ由于采样数量偏少ꎬ这些地区
是否存在抗嘧菌酯的菌株还有待进一步测定ꎮ 本
研究同时对 15 个抗性菌株 cytb 基因的序列分析
发现ꎬ对嘧菌酯抗性的产生均是在第 143位的氨基
酸发生突变ꎬ由甘氨酸突变成丙氨酸ꎬ结果与文献
报道[17]相一致ꎬ未发现新的变异类型ꎮ
通过对草莓灰霉病菌抗甲氧基丙烯酸酯类杀
菌剂嘧菌酯菌株的适合度测定发现ꎬ抗性菌株在最
适生长温度、菌落生长速度、孢子萌发率等方面ꎬ与
敏感菌株之间没有明显差异ꎻ而抗性菌株产孢能力
和致病力均显著低于敏感菌株ꎮ 推测抗性菌株在
田间的繁殖和扩散以及对草莓的致病力可能会下
降ꎮ Raposo等[18]的研究表明ꎬ对异菌脲和苯菌灵
的抗性灰葡萄孢菌株ꎬ其适合度(致病力和产孢量)
与抗药性水平没有关系ꎻMarkoglou 等[19]研究了对
甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂吡唑醚菌酯抗性的灰葡萄
孢菌株与敏感菌株的适合度ꎬ发现多数抗性菌株在
产孢量、孢子萌发率和菌核产量等方面有所下降ꎬ而
在其他方面没有显著差异ꎻKim 等[20]发现ꎬ苹果灰
霉病菌对吡唑醚菌酯的抗性菌株与敏感菌株在渗透
压敏感性、菌丝生长速率、孢子萌发率、产孢量和致
病力等方面没有差异ꎮ 总体来看ꎬ前人对灰霉病菌
适合度的研究并未发现抗性菌株的适合度与敏感菌
株有一致的规律性差异ꎬ抗性菌株之间在孢子萌发
率、菌丝生长速率、产孢量和致病力等生物学性状方
面的差异与菌株的抗药性水平也没有明显关系ꎮ 因
此ꎬ本研究认为抗性菌株在适合度方面的差异可能
是由于不同菌株间的遗传背景差异所致ꎮ
Table 3  Comparison of sporulationꎬ spore germination rateꎬ lesion size of
azoxystrobin ̄resistant and  ̄sensitive Botrytis cinerea isolates
Isolate Origin Sporulation / 104􀅰mL ̄1 Spore germination rate / % Lesion size / mm
Sensitive isolate
SY ̄6 Liaoning 32.0 a 94.7 a 23.8 a
SX ̄1 Shaanxi 16.0 b 91.7 ab 21.1 b
Resistant isolate
BJ ̄5 Beijing 13.7 c 89.3 bc 12.7 d
BD ̄7 Hebei 8.7 d 85.3 c 15.8 c
SC ̄5 Sichuan 9.0 d 91.3 ab 11.9 d
JS ̄1 Jiangsu 9.3 d 92.7 ab 14.7 c
  Duncan analysis of the data was performed using the statistical program SPSS20.0 for Windows. The means followed by diffe ̄
rent capital letters in the same column represent significant difference at P<0.05.
921

 
植物病理学报 46卷
参考文献
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责任编辑:李晖
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