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The sensitivity of Fusarium graminearum to carbendazim in Shaanxi Province

陕西省小麦赤霉病菌对多菌灵敏感性研究



全 文 :植物病理学报
ACTA PHYTOPATHOLOGICA SINICA  42(1): 97-100(2012)
收稿日期: 2011-02-18; 修回日期: 2011-10-13
基金项目: 公益性行业(农业)科技专项(nyhyzx07-048); 国家“十一五”科技支撑计划(2006BAD08A05); 高等学校学科创新引智计划
(No. B07049)
通讯作者: 王保通,教授,主要从事小麦病害综合治理研究; Tel / Fax:029-87092601, E-mail: wangbt@nwsuaf. edu. cn
李 强,助理研究员,主要从事小麦抗病遗传研究; E-mail: qiangli@nwsuaf. edu. cn。
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췍研究简报
陕西省小麦赤霉病菌对多菌灵敏感性研究
白耀博, 刘 恒, 李 强*, 王 芳, 王保通*
(旱区作物逆境生物学国家重点实验室 西北农林科技大学植物保护学院, 杨凌 712100)
The sensitivity of Fusarium graminearum to carbendazim in Shaanxi Province  BAI
Yao-bo, LIU Heng ,LI Qiang,WANG Fang ,WANG Bao-tong  (State Key Laboratory of Crop Stress Biology in
Arid Areas / College of Plant Protection, Northwest A&F University, Yangling 712100, China)
Abstract: The mycelium growth rate method was used to test the sensitivity to carbendazim (MBC) at dis-
tinctive concentrations in 136 isolates of Fusarium graminearum from 19 counties of 6 districts in Shaanxi
Province in 2008. The distinctive MBC concentration was 4 mg / L for testing of resistance and sensitivity. The
results showed that average 50% effective concentration (EC50) of 136 tested sensitive isolates were (0. 908 6
±0. 062 3) mg / L. All the isolates were sensitive to MBC. The fungicide of MBC could be continually ap-
plied wheat production in Shaanxi.
Key words: Shaanxi Province; Fusarium graminearum; carbendazim; fungicide resistance
文章编号: 0412-0914(2012)01-0097-04
    由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum com-
plex) 引起的小麦赤霉病, 一直是陕西省小麦上最
重要的病害之一。 目前对于小麦赤霉病的防治主
要利用多菌灵(carbendazim,MBC)等苯并咪唑类
杀菌剂在小麦扬花期进行喷雾来防治。 但是该类
药剂作用靶标单一,长期单一使用很容易使病原菌
产生抗药性而导致药剂防效降低或丧失[1]。 自
1992 年 Chen等[2]在浙江海宁市小麦病穗上检测
到世界上首例禾谷镰刀菌抗药性菌株以来, 在浙、
苏、沪、鄂等地进行了连年抗药性监测, 发现抗药
性病原菌群体比例迅速上升, 在浙江等地已成为
优势抗药性小种群体; 同时, 抗药性病原菌分布
范围不断扩大, 已从最初的浙江蔓延到上海和江
苏大部分地区。 陕西省使用多菌灵防治赤霉病已
有多年的历史,但至今仍缺乏对该病菌抗药性的研
究。 为了明确陕西省小麦赤霉病菌对多菌灵的敏
感性、分布情况以及多菌灵在生产上继续使用的前
景,作者对陕西省小麦主产区的小麦赤霉病菌进行
了敏感性测定。
1  材料与方法
1. 1  供试药剂
97. 5%多菌灵原药(四川国光农化有限公司
提供)。 使用前先将原药溶解于 0. 1 mol / L 盐酸
中, 加灭菌蒸馏水配成 2 000 mg / L的母液。
1. 2  试验菌株
在 2008 年小麦赤霉病发病盛期,分别在陕西
省的汉中、宝鸡、西安、咸阳、渭南、安康六地区的
19 个县(市)大田采集典型症状的小麦赤霉病病
 
植物病理学报 42 卷
穗,每块田采 30 ~ 40 个病穗以上,每个病穗单独放
置 1 个纸袋。 用 PSA 培养基分离纯化并鉴定,得
到禾谷镰刀菌单孢菌株 180 株,保存待用。
1. 3  抗药性菌株的检测
采用区分剂量法,以 4. 0 mg / L 多菌灵作为鉴
别剂量。 将供试菌株在无药 PSA 平板上培养 3 d
后,用打孔器在菌落边缘切取直径 5 mm 的菌碟
(以下简称为菌碟)。 将菌碟移至含 4. 0 mg / L 多
菌灵的 PSA上 25 ℃培养 3 d 后,检查病菌的生长
情况。 菌丝能生长并形成菌落的为抗性菌株。
1. 4  小麦赤霉病菌对多菌灵的敏感性测定
按生长速率法[3], 分别在含多菌灵 0、0. 2、
0. 4、0. 6、0. 8、1. 0、1. 2、1. 4、1. 6、1. 8、2. 0、2. 2、
2. 4 mg / L的 PSA平板上,对分离纯化的 136 株菌
株的敏感性进行了测定,每处理重复 3 皿,每皿放
1 个菌碟。 25 ℃培养 3 d 后测量菌落直径,以菌丝
净生长直径的差异计算各菌株在不同含药培养基
上的菌丝生长抑制百分率。 通过菌丝生长抑制机
率值和各药剂浓度对数值之间的线性回归分析,求
出药剂对各菌株的抑制生长有效中浓度(EC50)和
完全抑制菌丝生长的最低抑制质量浓度 (MIC
值)。
2  结果与分析
按生长速率法在 PSA平板上测定了 136 株小
麦赤霉病菌株对多菌灵的敏感性,其不同地区的菌
株的 EC50值和 MIC值见表 1。 测定的 136 株菌株
MIC均小于 4. 0 mg / L,结果表明陕西省未出现抗
药性菌株。 全省所有的测定菌株 EC50平均值为
(0. 908 6 ± 0. 062 3) mg / L(P =0. 05),且不同地
区的菌株敏感性存在差异。 其中以宝鸡市菌株
EC50平均值最大,为 1. 199 6 mg / L,其次为咸阳市
菌株 EC50平均值 1. 147 5 mg / L。 汉中市菌株 EC50
平均值最小,仅 0. 549 3 mg / L。
2008 年 136 株小麦赤霉病菌菌株对多菌灵的
敏感性呈连续性分布。 EC50最大为 1. 987 8 mg /
L,最小为 0. 058 9 mg / L,相差倍数为 33. 75 倍。
经 SAS软件W法正态性检验得 W =0. 983 4,P >
α(P =0. 096 7,α = 0. 05),表明 136 株菌株对多菌
灵不同敏感性的频率分布符合正态分布(图 1)。
EC50值主要集中在 0. 36 ~ 1. 43 mg / L 之间,占菌
株总数的 90% ,而 EC50值小于 0. 06mg / L 的菌株
的出现频率仅为 1% ,说明在检测的菌株中对多菌
灵极敏感的菌株很少。
3  讨论
防治小麦赤霉病主要采取药剂防治。 长期单
一使用杀菌剂,特别是内吸性杀菌剂,易使病原菌
产生抗药性。国外对苯并咪唑类杀菌剂引起植物
Table 1  Distribution of sensitivity of Fusarium graminearum
isolates to carbendazim in different districts of Shannxi in 2008
District NO. of test Range of EC50 / mg·L -1 Average of EC50 / mg·L -1 MIC / mg·L -1
Weinan 33 0. 408 6 -1. 934 7 0. 867 9 <4. 0
Xianyang 14 0. 706 1 -1. 987 8 1. 147 5 <4. 0
Xi’an 12 0. 503 1 -1. 212 6 0. 855 7 <4. 0
Baoji 29 0. 442 7 -1. 813 6 1. 199 6 <4. 0
Hanzhong 9 0. 415 6 -0. 717 5 0. 549 3 <4. 0
Ankang 39 0. 058 9 -1. 333 7 0. 740 2 <4. 0
Total 136 0. 058 9 -1. 987 8 0. 908 6 <4. 0
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  1 期     白耀博,等:陕西省小麦赤霉病菌对多菌灵敏感性研究
Fig. 1  Frequency of sensitivity of EC50 values of Fusarium graminearum
isolates to carbendazim in Shaanxi
病原菌产生抗药性的报道较多,在我国的江苏、浙
江等地关于小麦赤霉病菌对多菌灵的抗药性也有
相关报道。 陕西省在 20 世纪 80 年代曾一度流行
成灾,当地农民已经养成在小麦扬花期喷施多菌灵
防治该病的习惯,多菌灵在陕西麦区也已连续使用
了近 30 年的历史,但对该药剂是否出现抗药性,迄
今尚无研究报道。 本研究以 4. 0 mg / L 的多菌灵
为鉴别剂量检测了采自陕西省不同地区 136 株禾
谷镰刀菌菌株,结果表明全部菌株均为敏感性菌
株,未发现抗药性菌株。 在检测的 6 个地区中,菌
株的敏感性存在一定差别,但绝大多数菌株对多菌
灵仍很敏感,无抗药性产生。 其原因可能与小麦赤
霉菌的发生特点有关,每年在小麦扬花期施药,1
个生长季节一般仅用药 1 次,有的年份发生程度不
同,故药剂选择压力较低。
本研究表明,136 株菌株中对多菌灵最敏感的
EC50为 0. 058 9 mg / L,测定菌株对多菌灵的敏感性
分布呈正态分布,平均 EC50为(0. 908 6 ± 0. 062 3)
mg / L(P = 0. 05)。 依据 Zhou 等[4]2001 测定小麦
赤霉病菌对多菌灵的敏感性基线 EC50值 = (0. 574
8 ±0. 013 3) mg / L,陕西省小麦赤霉病菌的抗性水
平仅 1. 6 倍。 而江浙地区测定出的抗性菌株的平
均抗性水平为 16. 1 倍,表明陕西省小麦赤霉病菌
株对多菌灵尚未出现抗性。 多菌灵仍然可以在陕
西小麦生产上用于小麦赤霉病的防治,但应加强田
间抗药性监测工作,注意与其他药剂交替使用,延
长多菌灵的使用寿命。
Liu等[5]用分子检测的方法通过分析抗性菌
株第二位 β微管蛋白序列来明确抗性菌株是否是
由突变引起的,结果发现抗药菌株的 MIC 值均大
于 2. 0 mg / L。 而本研究结果中,供试菌株中有部
分菌株的MIC值在 2. 0 ~ 4. 0 mg / L之间。 这部分
菌种中是否有抗性菌株,需通过分子检测的方法做
进一步验证。
参考文献
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责任编辑:
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曾晓葳
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