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Mating type and sensitivity of Phytophthora capsici to cymoxanil in Jiangxi Pro-vince

江西省辣椒疫霉病菌的交配型及对霜脲氰敏感性的测定



全 文 :植物病理学报
ACTA PHYTOPATHOLOGICA SINICA  43(2): 196-200(2013)
收稿日期: 2012-06-18; 修回日期: 2012-12-15
基金项目: 国家公益性行业(农业)科研专项(201003004); 江西省科技支撑重点项目(2010BNA04900); 江西省农科院科技创新及成果
转化基金项目
通讯作者: 马辉刚,研究员,主要从事植物真菌病害研究; Tel: 0791-87090561, E-mail: mahg1997@sina. com。
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■研究简报
江西省辣椒疫霉病菌的交配型及对霜脲氰敏感性的测定
张海良1,2, 马辉刚1∗, 何烈干1, 李湘民1, 蒋军喜2
( 1江西省农科院植物保护研究所, 南昌 330200; 2 江西农业大学农学院, 南昌 330045)
Mating type and sensitivity of Phytophthora capsici to cymoxanil in Jiangxi Pro-
vince  ZHANG Hai-liang1,2, MA Hui-gang1, HE Lie-gan1, LI Xiang-min1, JIANG Jun-xi2   ( 1 Plant Protec-
tion Institute, Jiangxi Academy of Agricultural Sciences,Nanchang 330200,China; 2 College of Agronomy, JAU,Nanchang
330045,China)
Abstract: Mating types of 108 Phytophthora capsici isolates collected from Jiangxi Province were tested. The
results showed that no oospore was produced while the isolates were cultured with A2 isolate, but oospores were
observed while the isolates were cultured with A1 isolate. It indicated that P. capsici population from Jiangxi was
composed of A2 mating type. The sensitivity to cymoxanil of 108 Phytophthora capsici isolates collected from
different areas of Jiangxi were determined by mycelia growth inhibition method. The result showed that EC50
values ranged from 1. 227 6 to 33. 260 8 μg / mL, with an overall mean of 12. 991 0 ±0. 691 4 μg / mL, and EC50
of the most insensitive isolate was 27. 09 times of that of the most sensitive isolate. There existed great sensitivity
differenc to cymoxanil between isolates from different regions. The isolates from Jian county had the lowest ave-
rage EC50 value 17. 873 2 μg / mL, and the highest average EC50 value 6. 693 4 μg / mL was from Jiujiang. There
also existed great sensitivity differenc to cymoxanil between isolates in the same regions. EC50 of the most insen-
sitive isolate was 8. 46 times of that of the most sensitive isolate from Gaoan.
Key words: Phytophthora capsici; cymoxanil; resistance; mating type
文章编号: 0412-0914(2013)02-0196-05
    由辣椒疫霉病菌 Phytophthora capsici引起的辣
椒疫病是辣椒生产上一种重要病害, 在我国各地均
有发生。 辣椒疫霉是一种异宗配合的卵菌。 异宗配
合的疫霉菌的不同交配型菌株成对培养时,可以形
成有性器官并发生基因重组,使该种病菌获得更强
的生存能力、致病力和更广泛的寄主范围。 因此,
研究疫霉交配型在理论和实践上均具有重要意义。
霜脲氰(cymoxanil)由美国杜邦公司开发,用于卵菌
纲病害的防治。 自投入市场使用,至今未发现在自
然条件下关于疫霉菌对霜脲氰抗药性报道。
Sujkowski等[1]测定了墨西哥中部和北部 75 个具遗
传多样性的致病疫霉菌株对霜脲氰的敏感性,结果
显示各菌株对霜脲氰均表现敏感,平均 EC50为 0. 8
μg / mL。 Yuan等[2]对从内蒙古和黑龙江采集的
127株马铃薯晚疫病菌进行了霜脲氰敏感性测定,
结果表明病原菌对霜脲氰的敏感性没有下降,EC50
值分布于 0. 10 ~ 0. 35 μg / mL之间。 本实验旨在测
定江西省辣椒疫霉病菌的交配型,以及通过对江西
辣椒疫霉病菌对霜脲氰的敏感测定,明确江西省各
地辣椒疫霉病菌交配型及其对霜脲氰的抗性水平,
 
  2 期     张海良,等:江西省辣椒疫霉病菌的交配型及对霜脲氰敏感性的测定
为辣椒疫霉病菌抗药性的治理提供理论依据。
1  材料与方法
1. 1  材料
1. 1. 1  供式培养基  燕麦琼脂培养基(燕麦片 30
g、琼脂 20 g、水 1 000 mL)。
1. 1. 2  供试病原菌  病原菌采自江西省遂川、永丰、
吉水、吉安、南昌、高安、定南、上犹、宁都、崇义、九江、
宜丰、乐平 13个县市,分离并单孢纯化获得辣椒疫病
菌菌株 108株,于石蜡油斜面,15℃保存备用。
1. 1. 3  标准菌株  标准交配型 A1 和 A2 菌株,由
安徽省农科院植物保护研究所副所长戚仁德研究
员惠赠。
1. 1. 4  供试药剂  霜脲氰(cymoxanil,97%原药)
由上海升联化工有限公司提供,原药溶于甲醇,制
成 104 μg / mL母液,于 4℃冰箱中保存备用。
1. 2  方法
1. 2. 1  交配型测定  采用直接配对法:供试菌株
及标准交配型菌株分别在胡萝卜培养基上生长 5
d,用直径为 6 mm的打孔器从菌落边缘打取菌饼,
分别将供试菌株及标准菌株的菌饼放入同一胡萝
卜培养基平板中,两菌饼之间距离 3 cm 左右。 将
培养基置于黑暗中 25℃下培养 10 ~ 15 d 后,在两
菌落的交界处挑取少许混合菌丝(含基质)在显微
镜下仔细检查是否有藏卵器、雄器和卵孢子的产
生。 各供试菌株分别与 A1 交配型标准菌株和 A2
交配型配对,并与自身相配对作对照,每个处理设
3 个重复。
异宗配合疫霉病菌交配型的确定采用以下标
准:与 A1 交配型菌株配对产生卵孢子的为 A2 交配
型;与 A2 交配型菌株配对产生卵孢子的为 A1 交配
型;与 A1 和 A2 交配型菌株配对均不产生卵孢子的
为 A0 交配型;与 A1 和 A2 交配型菌株配对均产生
卵孢子,但单株培养不产生卵孢子的为 A1,A2 交配
型;单株培养可以产生卵孢为 A1A2 交配型。
1. 2. 2  病原菌对霜脲氰的敏感性测定  先进行预
备测定,将待测菌株转入含霜脲氰浓度为 0、 0. 1、
1、 10、 100 μg / mL的培养基平板培养 6 d,根据其
生长情况设计霜脲氰的系列浓度:0、 0. 5、 1、 10、
20、 35、 45、 60 μg / mL,将菌株在燕麦琼脂培养基
上 25℃培养 5 d,用直径为 6 mm 的打孔器在菌落
边缘同一圆周上打取菌饼,将菌饼分别接在含以上
系列浓度的霜脲氰燕麦琼脂培养基平板上(各浓
度含等量甲醇溶剂),于 25℃培养 6 d 后测量各处
理菌落的直径(菌落直径减去菌饼直径),每处理
重复 3 次。 求出各药剂浓度对菌丝生长的抑制百
分率(% ),抑制率(% ) = [(对照菌落直径 -处理
菌落直径) /对照菌落直径] × 100% 。 将抑制率转
化为几率值,求出毒力回归方程 y = a + bx,根据毒
力回归方程计算药剂的有效抑制中浓度 EC50(μg /
mL)、相关系数( r)。
2  结果
2. 1  交配型测定结果
将 108 株菌株与标准菌株进行对峙培养,结果
显示,所有菌株与 A2 标准菌株交配均未产生卵孢
子,与 A1 标准菌株交配均观察到卵孢子的产生,
说明江西省的辣椒疫霉菌株交配型以 A2 为主。
2. 2  辣椒疫霉对霜脲氰的敏感性测定
对江西省 13 个县市 108 个辣椒疫霉菌株对霜
脲氰敏感性进行了测定,结果见表 1。 从表 1 中可
以看出,霜脲氰抑制辣椒疫霉菌丝生长的 EC50值
范围 1. 227 6 ~ 33. 260 8 μg / mL,平均 EC50为
(12. 991 1 ±0. 691 4)μg / mL,最不敏感菌株 EC50
值为最敏感菌株的 27. 09 倍。
2. 3  不同地理分布的菌株其敏感性区别
根据总体平均值,从表 2 中可以看出,不同地
区对霜脲氰的敏感性有较大差异,来自高安的菌株
其平均 EC50值最高,为 17. 873 2 μg / mL;来自宜丰
的菌株其平均 EC50值最低,为 6. 693 4 μg / mL。 同
一地区的菌株对霜脲氰敏感性差异较大,如吉安的
菌株其最不敏感菌株 EC50值为最敏感菌株的 7. 48
倍,高安的为 8. 46 倍,乐平的为 7. 53 倍。
791
 
植物病理学报 43 卷891
 
  2 期     张海良,等:江西省辣椒疫霉病菌的交配型及对霜脲氰敏感性的测定 991
 
植物病理学报 43 卷
Table 2  The sensitivity of Phytophthora capsici to cymoxanil from seven areas in Jiangxi
Source of
isolates
Number of
isolates
EC50 / μg·mL -1
Range Average
Suichuan 4 4. 577 4 -14. 736 0 10. 132 9
Yongfeng 6 10. 157 1 -24. 093 0 15. 970 8
Jishui 4 7. 374 1 -19. 151 1 12. 555 1
Jian 7 4. 447 0 -33. 260 8 17. 796 5
Nanchang 12 4. 921 2 -30. 135 5 16. 711 8
Gaoan 9 3. 275 8 -27. 720 6 17. 873 2
Dingnan 4 11. 632 6 -18. 586 4 14. 322 4
Shangyou 10 10. 037 7 -27. 869 0 15. 820 7
Ningdu 8 6. 542 1 -21. 548 0 11. 863 8
Chongyi 3 3. 854 4 -13. 574 1 7. 628 1
Jiujiang 5 4. 036 7 -15. 207 3 7. 504 1
Yifeng 7 1. 227 6 -14. 307 0 6. 693 4
Leping 29 3. 366 4 -25. 337 2 10. 787 0
3  讨论
关于辣椒疫霉病菌的交配型已有一些报道,
Zhang等[3]测定了甘肃省 20 株辣椒疫霉病菌的交
配型,其中 11 株为 A1 型,7 株是 A0 型,2 株是 A2
型;Yang等[4]对 234 个云南辣椒疫霉菌株进行了
交配型测定,结果显示,A2 占 45. 3% ,A1A2 占
43. 2% , A1 仅占 11. 5% 。 本次试验的 108 株辣椒
疫霉菌株中交配型均为 A2 型,未发现其他交配
型,其他菌株是否存在别的交配型还需进行更多的
测定。 仅有交配型 A2 型的存在,不利于辣椒疫霉
病菌产生卵孢子完成有性生殖过程。 因此,对江西
辣椒疫霉病菌对杀菌剂的抗性遗传研究,应重点关
注无性繁殖的抗药性遗传。
作者对江西省 13 个县市 108 个辣椒疫霉菌株
对霜脲氰敏感性测定表明,霜脲氰抑制辣椒疫霉菌
丝生长的 EC50值范围 1. 227 6 ~ 33. 260 8 μg / mL,
平均 EC50为(12. 991 1 ± 0. 691 4)μg / mL,最不敏
感菌株 EC50值为最敏感菌株的 27. 09 倍。 与国内
外关于 Phytophthora infestans 对霜脲氰敏感性的
研究结果[1, 2]比较发现,辣椒疫霉病菌对霜脲氰的
敏感性明显比致病疫霉低,这与 Keinath[5]的研究
结果一致。
参考文献
[1]   Sujkowski L S,Fry B A,Power R J,et al. Sensitivities
of Mexican isolates of Phytophthora infestans to chlo-
rothalonil, cymoxanil, and metalaxyl [ J] . Plant Di-
sease, 1995, 79: 1117 -1120.
[2]   Yuan S K,Zhao Z H,Liu X L,et al. Detection on the
sensitivity of Potato Phytophthora infestans to metalaxyl
and cymoxanil ( in Chinese) [ J] . Chinese Journal of
Pesticide Science(农药学学报),2005,7 (3):237 -
241.
[3]   Zhang H Y,Liu Y G,Lv H P,et al. Mating types and
distribution of Causal organism of pepper in Gansu
province ( in Chinese) [ J] . Acta Agriculturae Boreali-
occidentalis Sinica(西北农业学报), 2008, 17 (5):
91 -93.
[4]   Yang M Y, Cao J F, Li X D, et al. Molecular diagno-
sis and characterization of blight disease pathogen on
pepper in Yunnan( in Chinese)[ J] . Acta Phytopatho-
logica Sinica(植物病理学报), 2009, 39(3): 297 -
303.
[5]   Keinath A P . Sensitivity of populations of Phytophtho-
ra capsici from South Carolina to mefenoxam, dime-
thomorph, zoxamide, and cymoxanil [ J] . Plant Di-
sease, 2007, 91: 743 -748.
责任编辑:曾晓葳
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