大豆疫霉对氟吡菌胺和苯霜灵的抗药性研究

发布时间：2020-09-24 07:15

　　 由大豆疫霉(Phytophthora sojae)引起的大豆疫病是大豆生产中的毁灭性病害。生产上用甲霜灵防治大豆疫病时出现了抗药性,同种类型的高效杀菌剂苯霜灵田间应用较少。另外,氟吡菌胺是目前开发的抑菌结构新颖的苯甲酰胺类杀菌剂,国内外均有对辣椒疫霉的相关研究,在大豆疫霉上未见报道。因此,本研究主要从大豆疫霉对两种杀菌剂的抗药性风险评价、抗药性生理生化机制、以及有效的植物提取物筛选等几个方面来开展研究。研究的主要结果如下:1、通过有性生殖+紫外诱变获得9株氟吡菌胺抗性菌株,突变频率为2.25%,抗性水平在502.9~1063.3倍之间。通过有性生殖+药剂选择获得6株苯霜灵抗性菌株,突变频率为2%,抗性水平分别在52.0~97.2倍之间。在相关抗性突变体中,氟吡菌胺抗性菌株F6-1、F6-3、F6-4、F7-1、F7-2、F7-4可以稳定遗传,虽然其菌丝生长、产孢子囊能力、产卵孢子能力都低于亲本,但其仍然有强的致病力和产孢能力;苯霜灵抗性菌株B6-4、B6-5、B6-7可以稳定遗传,且菌丝生长速率显著高于亲本,但其孢子囊产量、卵孢子产量以及致病力都显著低于亲本,但仍然有致病力和产孢能力。另外,交互抗性的结果表明,抗氟吡菌胺菌株与霜脲氰、甲霜灵、叮吡吗啉、醚菌酯之间不存在交互抗性;抗苯霜灵菌株与氟吡菌、丁吡吗啉、醚菌酯之间不存在交互抗性,但苯霜灵与霜脲氰存在正交互抗性。因此,大豆疫霉对氟吡菌胺和苯霜灵都具有一定的抗性风险,所以生产上使用氟吡菌胺或是苯霜灵时应注意与不存在交互抗性的药剂交替使用或是混用。2、通过测定大豆疫霉抗氟吡菌胺和苯霜灵突变体以及亲本菌株的生理生化性状,结果表明,抗药性突变体和亲本菌株在含有较高浓度的葡萄糖和NaCl的培养基上菌丝生长受到抑制。在没有杀菌剂处理的条件下,氟吡菌胺抗性菌株的渗透性低于亲本菌株,而苯霜灵抗性菌株的渗透性则显著高于亲本菌株。随着氟吡菌胺和苯霜灵处理时间的延长,抗药性突变体和亲本菌株的β-1,3葡聚糖酶活力均呈下降趋势。在不同的处理时间段里发现苯霜灵抗性菌株的可溶性蛋白含量都显著低于亲本菌株。而氟吡菌胺抗性菌株的可溶性蛋白含量和亲本没有显著的规律。3、采用Biolog表型芯片技术,测定了大豆疫霉氟吡菌胺抗性菌株及其亲本菌株对PM1和PM3微孔板的碳氮源物质利用情况。结果表明:抗性菌株和亲本菌株均能利用PM1中的95种碳源物质和PM3中的95种氮源物质。在PM1微孔板中抗性突变菌株F7-2对碳源物质的利用率明显高于亲本菌株P7076。而在PM3微孔板中,F7-2对碳源物质的利用率明显低于亲本菌株P7076。4、通过测定大豆疫霉亲本菌株及抗性菌株对多种植物提取物的敏感性,结果发现,和厚朴酚、5,5-二烯丙基-2,2’二苯基二醇、盐酸小檗碱对大豆疫霉菌株的抑菌效果较好。综上可为开发防治疫病有效植物源农药及对抗性菌株治理提供参考。
【学位单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S435.651
【部分图文】：

图 2-1 氟吡菌胺抗性菌株与不同杀菌剂的交互抗性Figure 2-1 Cross-resistance between fluopicolide and others fungicides2.4.2 抗苯霜灵突变体对 4 种杀菌剂的交互抗性测定大豆疫霉亲本菌株和抗苯霜灵突变体对苯霜灵、霜脲氰、丁吡吗啉、醚菌酯和氟吡菌胺的敏感性，用 SPSS 软件分析 EC50值（图 2-2），结果发现亲本菌株和抗药性突变体对苯霜灵的敏感性与其它四种杀菌剂的敏感性相关系数分别为 0.9120、0.4640、0.4890、-0.0573，F 检验的显著水平 P 值分别为 0.0040、0.2940、0.2660 和 0.1780。其中亲本菌株和抗药性突变体对苯霜灵的敏感性与对霜脲氰的敏感性之间的显著性水平小于 0.05，说明在 P=0.05 水平上有显著性差异，即苯霜灵与霜脲氰之间存在正交互抗性，大豆疫霉菌对苯霜灵产生抗药性之后，对霜脲氰的敏感性也会跟着降低，而与丁吡吗啉、醚菌酯和氟吡菌胺之间则不存在交互抗性。

图 2-2 苯霜灵抗性菌株与不同杀菌剂的交互抗性Figure 2-2 Cross-resistance between benalaxyl and others fungicides2.5 抗药突变体的菌丝生长速率由大豆疫霉亲本菌株及抗药性突变体菌丝生长 6 d 的情况可知，抗氟吡菌胺突变体 F6-1、F6-3、F6-4 菌丝生长速率显著低于亲本菌株 P6497，F7-1、F7-2、F7-4 菌丝速率生长显著低于亲本菌株 P7076，抗药性突变体之间差异不显著；抗苯霜灵突变体 B6-4、B6-5、B6-7 的菌丝生长速率显著高于亲本菌株 P6497，抗药性突变体之间没有显著性差异，且生长至第 5 d 时抗苯霜灵突变体均长满了整个平板(图 2-3)。2.6 抗药突变体的游动孢子囊产量对抗药性突变体的游动孢子囊产量测定（图 2-4），结果表明抗氟吡菌胺突变体 F6-1、F6-3、F6-4 的游动孢子囊产量比亲本菌株 P6497 分别减少了 37.93%、18.97%、29.31%，F7-1、F7-2、F7-4 的游动孢子囊产量比亲本菌株 P7076 分别减

第二章 大豆疫霉抗氟吡菌胺和抗苯霜灵突变体的获得图 2-3 大豆疫霉不同抗药突变体菌落扩展直径Figure 2-3 Mycelial growth colony diameter of different resistant mutants

【参考文献】

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本文编号：2825486