苹果树腐烂病菌对吡唑醚菌酯的抗药性风险评估及生物源杀菌剂的室内活性评价

发布时间：2020-09-17 09:17

　　苹果黑腐皮壳属真菌(Valsa mali)侵染引起的苹果树腐烂病是一种毁灭性的枝干病害,严重威胁着我国苹果产业的健康可持续发展。由于病菌侵染途径多,潜伏性强,且致病机理复杂,导致该病防治非常困难。目前生产上主要采用化学药剂来防治腐烂病。然而,化学药剂的大量重复使用,会导致病原菌抗药性的产生,同时也造成了严重的环境污染问题。因此,评估化学药剂的抗药性风险,寻找高效低毒低残留的替代生物源杀菌剂,对于制定和实施苹果树腐烂病的防控措施及生产上科学用药具有重要意义。本研究通过测定苹果树腐烂病菌对一种高效、低毒、广谱的甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂吡唑醚菌酯(pyraclostrobin)的敏感性,室内诱导获得吡唑醚菌酯的抗性菌株,分析抗性菌株的生物适合度及交互抗药性,系统评估了苹果树腐烂病菌对吡唑醚菌酯的抗药性风险。同时,通过测定不同生物源杀菌剂对腐烂病菌的毒力及其对接种腐烂病菌离体枝条的保护作用,评价了6种生物源杀菌剂的室内活性,为生产上合理用药及苹果树腐烂病的安全防治提供了科学依据,取得以下主要结果:1.测定了采自于辽宁、山东、甘肃、山西、陕西、新疆6个省份的120株苹果树腐烂病菌对吡唑醚菌酯的敏感性。结果表明,所有供试菌株对吡唑醚菌酯均有极高的敏感性,EC_(50)值分布范围在0.00137-0.0240μg/mL之间,平均EC_(50)值为0.00909±0.00552μg/mL,可作为苹果树腐烂病菌对吡唑醚菌酯的敏感性基线。不同菌株间EC_(50)值差异较小,最不敏感菌株的EC_(50)值是最敏感菌株的17.5倍。不同地区间的菌株对吡唑醚菌酯的敏感性存在一定的差异,最敏感的是新疆菌株,最不敏感的是辽宁菌株,未出现敏感性下降的腐烂病菌亚群体。2.随机选取14株苹果树腐烂病菌野生菌株,在含吡唑醚菌酯的培养基上驯化诱导,获得了3株能够稳定遗传的吡唑醚菌酯抗性菌株,其抗性倍数分别是野生亲本菌株的41.0,56.8和22.0倍。生物适合度分析结果显示,抗性菌株产繁殖体数量与野生亲本菌株相比无明显差异,但菌落生长直径、菌丝干重和致病力显著降低。与亲本菌株相比,吡唑醚菌酯抗性菌株对水杨肟酸(SHAM)和NaCl更敏感。交互抗药性结果显示,吡唑醚菌酯与戊唑醇、苯醚甲环唑、抑霉唑和甲基硫菌灵之间不存在交互抗药性。以上结果表明,苹果树腐烂病菌对吡唑醚菌酯存在中低水平的抗药性风险。3.评价了6种生物源杀菌剂对腐烂病菌的室内活性。结果显示,6种供试药剂对腐烂病菌均有一定的抑制效果,除3%中生菌素WP外,其它5种药剂对分生孢子萌发的抑制效果均优于对菌丝生长的抑制效果。其中,300亿/克解淀粉芽孢杆菌WP和1000亿/克枯草芽孢杆菌WP的室内毒力最强,对菌丝生长的EC_(50)分别为0.69μg/mL和0.89μg/mL,对分生孢子萌发的EC_(50)分别为0.19μg/mL和0.039μg/mL。其次为3%中生菌素WP、0.5%小檗碱AS和0.4%蛇床子素SL 3种药剂,对菌丝生长的EC_(50)为26.06-290.7μg/mL,分生孢子萌发的EC_(50)为8.29-65.22μg/mL。而2%农抗120 AS对菌丝生长的EC_(50)高于5000μg/mL,毒力最差。离体枝条保护试验结果显示,300亿/克解淀粉芽孢杆菌WP和1000亿/克枯草芽孢杆菌WP对离体枝条保护作用最强,其室内防效分别为92.7%和86.7%,而2%农抗120 AS保护作用最差,这与室内毒力测定结果相一致。以上结果表明,300亿/克解淀粉芽孢杆菌WP和1000亿/克枯草芽孢杆菌WP可作为防治苹果树腐烂病的替代生物源杀菌剂。
【学位单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S436.611.11
【部分图文】：

主要症状,树皮,大枝

图 1-1 苹果树腐烂病的主要症状Fig. 1-1 The main symptoms of the apple Valsa canker溃疡型主要在苹果树的主干和大枝上发生。在发病初期，发病部位的树皮微隆起，呈现红褐色，病斑边缘具有水渍状，其内部组织松软腐烂变褐。在发病中期，有黄褐色汁液从病部流出，腐烂的树皮极容易剥离，剥开后呈湿腐状，闻起来有酒糟味。在发病后期，腐烂树皮逐渐失水干缩，变为黑褐色，表面产生黑色的分生孢子器。当空气湿度达到一定条件时，黑色的分生孢子器中会溢出黄色的分生孢子角（王金友等 1988；王金友等 1989）。枝枯型主要在小枝、果苔和干枯的枝杆上发生。在发病初期，病部呈现红褐色，并伴有肿胀潮湿的现象，但病健交界处不明显，发病部位逐渐变干枯死。在发病后期，腐烂树皮表面长出大量分生孢子器，当树皮坏死一圈时，会使小枝枯死，并且病斑向下方的大枝不断延伸，使大枝发病（张善江 1993；张王斌等 2006）。此外，有研究表明，腐烂病菌也会侵染苹果果实，表现出红褐色与黄褐色相间的波纹状病斑，病健交界清晰，果实腐烂，有酒糟味。

醚菌酯,吡唑,结构式

剂产生抗性不太可能与旁路氧化途径有关会起到支配的作用，而且植物能够产生（止，还未有明确的机制能够证明旁路氧化抗性。田间发现小麦叶锈病菌（Puccinia recona）以及大豆锈病菌（Phakopsora pachyrhi量研究发现，原因可能与在 Cytb 基因的若 Cytb 基因 143 位氨基酸之后直接存在ytb 基因表达错误，从而导致病原菌的死亡ki et al. 2007）。状lostrobin）又称为唑菌胺酯，纯品为白色或点为 200℃，易溶于丙酮、甲醇等有（图 1-1）：

频率分布,醚菌酯,苹果树腐烂病菌,吡唑

289 山西万荣 0.0167 0.983 Y=1.051X+6.868888 甘肃天水 0.0170 0.9832 Y=0.9144X+6.617980 山东烟台 0.0176 0.986 Y=0.744X+6.305315 山西运城 0.0183 0.968 Y=1.275X+7.217876 甘肃天水 0.0183 0.999 Y=0.861X+6.496976 山东牟平 0.0185 0.99 Y=0.717X+6.243955 河南三门峡 0.0188 0.952 Y=0.605X+6.044561 陕西咸阳 0.0201 0.9668 Y=0.7214X+6.223422 辽宁 0.0215 0.9561 Y=0.684X+6.1409899 河南三门峡 0.0223 0.964 Y=1.277X+7.109967 河南三门峡 0.0227 0.963 Y=0.607X+5.998659 陕西渭南 0.0232 0.973 Y=0.706X+6.154426 辽宁 0.0234 0.9462 Y=1.0385X+6.692984 山东烟台 0.0240 0.965 Y=1.284X+7.078按照 EC50值从小到大进行排序。e：The arrangement is according to the EC50value from small to large.

【参考文献】