116株芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性測定

楊石有, 周慧珍, 張 賀, 黃 雅, 劉曉妹, 蒲金基*

(1.海南大學(xué)應(yīng)用科技學(xué)院, 儋州 571737; 2. 中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護(hù)研究所,?？?571101; 3. 海南大學(xué)環(huán)境與植物保護(hù)學(xué)院, ?？?570228)

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116株芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性測定

楊石有1, 周慧珍1, 張 賀2, 黃 雅1, 劉曉妹3, 蒲金基2*

(1.海南大學(xué)應(yīng)用科技學(xué)院, 儋州 571737; 2. 中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護(hù)研究所,海口 571101; 3. 海南大學(xué)環(huán)境與植物保護(hù)學(xué)院, 海口 570228)

研究芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性,以期為該病的綜合防治提供參考。從國內(nèi)及國外芒果產(chǎn)區(qū)采集病樣，分離、純化芒果炭疽菌菌株,采用生長速率法測定芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性。結(jié)果表明,分離獲得的116株芒果炭疽病菌菌株對咪鮮胺的EC50值為0.000 8～0.073 9 μg/mL,平均值為0.012 4 μg/mL,EC50最大值是最小值的92.4倍。不同采集地區(qū)和采集部位菌株對咪鮮胺的敏感性不同,美國夏威夷的菌株敏感性最低,廣東的最高;分離自葉片的菌株敏感性最高,果實的最低。芒果炭疽病菌對咪鮮胺具有較高的敏感性,生產(chǎn)上仍具有較高的使用價值,但不同菌株的敏感性之間具有一定差異性,存在潛在的抗性風(fēng)險。

芒果炭疽病菌; 咪鮮胺; 敏感性

芒果炭疽病是芒果上的一種嚴(yán)重病害,在世界各地芒果產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生,其致病菌以膠孢炭疽菌[Colletotrichumgloeosporioides(Penz.)Penz.& Sacc.]為主[1]。該病主要危害芒果葉片、嫩梢、花序和果實,可造成芒果園區(qū)植株梢枯、葉枯、落花落果和采后果實大量腐爛[2]。該病病原菌寄主范圍極為廣泛,除危害芒果外,還可危害多種水果、蔬菜、花卉、中草藥及各種經(jīng)濟(jì)林木,絕大多數(shù)熱帶亞熱帶果樹也是其重要寄主[3]。化學(xué)防治措施是當(dāng)前芒果炭疽病,乃至其他真菌病害的主要防治方法之一,常用殺菌劑有多菌靈、甲基硫菌靈、苯醚甲環(huán)唑、代森錳鋅、咪鮮胺等。

咪鮮胺屬于麥角甾醇生物合成脫甲基抑制劑類(DMIs)殺菌劑[4-5],具有向頂傳導(dǎo)活性,殺菌譜廣[6],是有效防治芒果炭疽病的重要藥劑,常用于采后保鮮方面。隨著藥劑田間使用時間的延長,用藥量的逐年提高,病原菌對藥劑的敏感性會逐漸降低,甚至出現(xiàn)抗藥性菌株,增加病害的防治難度。已有研究報道,多種植物病原菌對DMIs類殺菌劑咪鮮胺敏感性降低或產(chǎn)生抗藥性。King等[7]1986年發(fā)現(xiàn)谷類眼斑病菌(Pseudocercosporellaherpotrichoides)產(chǎn)生高抗菌株;陳夕軍等[8]通過水稻惡苗病菌(Fusariummoniliforme)對咪鮮胺的敏感性測定,發(fā)現(xiàn)1.5%的抗性菌株；而楊紅福等[9]研究江蘇省水稻惡苗病菌對咪鮮胺敏感性后,則認(rèn)為病原菌已經(jīng)產(chǎn)生嚴(yán)重抗藥性,抗性頻率達(dá)82.14%,可見不同地區(qū)病原菌對咪鮮胺的抗藥性不盡相同。侯東艷等[10]測定了遼寧省不同地區(qū)稻瘟病菌對咪鮮胺的敏感性,6個菌株中最敏感菌株EC50值與最不敏感菌株EC50值相差3.9倍;Kuo[11]測定了臺灣地區(qū)的芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性,最敏感菌株EC50值與最不敏感菌株EC50值相差17.3倍;覃麗萍等[12]對廣西南寧、百色等市區(qū)的53株芒果炭疽病菌進(jìn)行抗咪鮮胺檢測,發(fā)現(xiàn)菌株EC50值介于0.024 4～0.257 2 μg/mL,最低與最高值相差10.5倍。王小琴[13]認(rèn)為芒果炭疽病菌對咪鮮胺的菌株抗性能夠穩(wěn)定遺傳,且在DMIs殺菌劑中存在正交互抗性。為了更好地了解我國芒果主產(chǎn)區(qū)炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性情況、抗性水平,本文在前人研究的基礎(chǔ)上,廣泛收集海南、廣東、廣西、云南、四川,乃至泰國和美國夏威夷等產(chǎn)區(qū)116個菌株,通過菌絲生長速率法系統(tǒng)評價了不同菌株對咪鮮胺的敏感性,為病害科學(xué)防治、藥劑合理使用提供借鑒,現(xiàn)將結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試菌株

2006-2013年從海南、廣東、廣西、云南、四川,以及泰國和美國夏威夷等芒果主產(chǎn)區(qū)采集感病的葉、莖和果(果柄)等樣品,包括‘貴妃芒’、‘金煌芒’、‘臺農(nóng)1號’、‘凱特芒’、‘三年芒’等15個品種;所有菌株經(jīng)組織分離、單孢純化、鑒定后接種于PDA試管斜面培養(yǎng)基上,低溫保存。共獲得單孢菌株116株,其中海南58株,廣東11株,廣西15株,四川8株,云南14株,泰國7株,美國夏威夷3株。

1.1.2 供試藥劑

97%咪鮮胺(prochloraz)原藥(江蘇輝豐農(nóng)化股份有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 含藥培養(yǎng)基的制備

準(zhǔn)確稱取一定量的97%的咪鮮胺原藥,用丙酮溶解,配制成10 μg/mL的母液,再用無菌水將母液稀釋成不同的系列濃度,用移液槍分別移取不同濃度的藥劑5 mL加入到冷卻至50 ℃左右195 mL的PDA培養(yǎng)基中,充分混合均勻,制成試驗所需的含藥培養(yǎng)基平板。每處理濃度重復(fù)3次,以不加藥劑的PDA培養(yǎng)基為對照。

1.2.2 芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性測定

敏感性測定方法參見趙志華等[14]的菌絲生長速率法。供試菌株在PDA平板培養(yǎng)好后,用打孔器取d=5 mm的菌餅,移至含不同咪鮮胺質(zhì)量濃度的平板上,每濃度重復(fù)3次,28 ℃下黑暗培養(yǎng)4 d后用十字交叉法測量菌落直徑,以濃度對數(shù)(x)為橫軸，菌落生長抑制率的幾率值(y)為縱軸求咪鮮胺對炭疽菌的毒力回歸方程y=ax+b,并計算抑制菌體生長的有效中濃度EC50及r2。用以下公式計算抑制率[12-13]。

抑菌率(%)=

2 結(jié)果與分析

2.1 芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性測定結(jié)果

菌絲生長速率法測定116株芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性結(jié)果顯示：芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性存在一定的差異。供試菌株對咪鮮胺的EC50值介于0.000 8～0.073 9 μg/mL之間,平均值為(0.012 4±0.012 8)μg/mL,其中采自于海南省三亞市海棠鎮(zhèn)的菌株Mcg-154的EC50值最小,采自于四川省攀枝花市米易縣新山鄉(xiāng)的菌株Mcg-247的EC50值最大,最大EC50是最小EC50的92.4倍。繪制病原菌EC50值分布圖(圖1)顯示,大部分菌株的EC50值小于平均值,少量菌株敏感性低于平均值。

2.2 不同地區(qū)菌株對咪鮮胺敏感性分析

通過菌絲生長速率法測定了來自不同地區(qū)的116株芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性(見表1),結(jié)果表明：不同地區(qū)的芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性有明顯差異,就EC50平均值而言,美國夏威夷的菌株最高,云南其次,而廣東的最低。

2.3 不同染病部位菌株對咪鮮胺的敏感性分析

試驗結(jié)果表明：分離自葉、莖和果3個不同部位的菌株對咪鮮胺的敏感性存在明顯差異,分離自葉片的菌株EC50平均值最小,莖的略高,果的最高。

圖1 咪鮮胺對芒果炭疽病菌EC50值的頻率分布Fig.1 Frequency distribution of EC50 values of prochloraz against mango Colletotrichum gloeosporioides

地區(qū)Collectionsites菌株數(shù)/個No.ofisolatesEC50/μg·mL-1均值±SD/μg·mL-1Mean±standarddeviation海南Hainan580.0008～0.04920.0100±0.0087廣東Guangdong110.0026～0.02090.0075±0.0051云南Yunnan140.0062～0.06360.0214±0.0186廣西Guangxi150.0036～0.03270.0114±0.0092四川Sichuan80.0040～0.07390.0160±0.0236泰國Thailand70.0030～0.02660.0118±0.0076美國America30.0050～0.03630.0246±0.0171

表2 不同部位感染的芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性比較

3 結(jié)論與討論

化學(xué)防治是芒果生產(chǎn)中重要的病害防治措施之一,咪鮮胺是芒果果實采后最為重要的防腐藥劑和田間真菌病害的主要防治藥劑,在我國已有10多年的用藥史,芒果炭疽病菌對其敏感性也有所不同。本文研究結(jié)果表明,供試的116個菌株EC50值介于0.000 8～0.073 9 μg/mL之間,平均值為0.012 4 μg/mL,均低于Kuo[11]和覃麗萍等[12]的測定結(jié)果;但本文所測得最大EC50值是最小EC50值的92.4倍,均高于Kuo[11]和覃麗萍等[12]的測定結(jié)果,也高于水稻惡苗病菌[9]、稻瘟病菌[10]等病原菌的測定結(jié)果。這表明,芒果炭疽病菌對咪鮮胺的敏感性差異較大,高于局部地區(qū)菌株之間的差異,盡管多數(shù)菌株敏感性較高,但仍存在很大的抗藥性風(fēng)險。

采集自不同地區(qū)、不同芒果部位的116個供試菌株對咪鮮胺的敏感性差異明顯,這與采集地的施藥頻次、濃度有密切關(guān)系;EC50值高于EC50平均值的菌株有25個,占總菌株數(shù)的21.55%,這些菌株敏感性相對較低,具有一定的抗性風(fēng)險,這與Sanders等[17]、鄧維萍等[18]、楊媚等[19]針對Colletotrichumgloeosporioides其他寄主的研究結(jié)果類似,而菌株一旦產(chǎn)生抗性則具有遺傳穩(wěn)定性[13],隨著藥劑累年使用,抗性風(fēng)險會越來越高,最終產(chǎn)生高抗菌株。如,Seon等[20]報道水稻惡苗病菌(Fusariumfujikuroi)產(chǎn)生了抗咪鮮胺菌株。芒果炭疽病菌的抗藥性問題是一個綜合性的問題,本研究只進(jìn)行了室內(nèi)敏感性測定,如需全面系統(tǒng)地解決抗性問題,還需進(jìn)一步研究抗性群體、研制與篩選殺菌劑,開展農(nóng)業(yè)防治、生物防治等方面的研究。

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(責(zé)任編輯：王 音)

Susceptibility of mango anthracnose pathogen to prochloraz

Yang Shiyou1, Zhou Huizhen1, Zhang He2, Huang Ya1, Liu Xiaomei3, Pu Jinji2

(1. College of Applied Science and Technology, Hainan University, Danzhou 571737,China; 2. Environment and Plant Protection Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Haikou 571101, China; 3. College of Environment and Plant Protection, Hainan University, Haikou 570228, China)

Susceptibility of mango anthracnose pathogen (Colletotrichumgloeosporioides) to prochloraz was determined by mycelium growth rate method. The results showed that EC50values of prochloraz againstC.gloeosporioidesisolates ranged from 0.000 8 to 0.073 9 μg/mL, and the mean EC50value was 0.012 4 μg/mL, the maximum EC50value was 92.4 times as much as the minimum. Different susceptibility was found among the isolates sampled from different regions and different plant tissues. Susceptibility of isolates in Hawaii was the lowest, while that in Guangdong was the highest. Susceptibility in sampled leaves was the highest and that in fruit was the lowest. SinceC.gloeosporioideswas sensitive to prochloraz, prochloraz has a high value for mango production. But the potential resistance risk should be paid attention since there was considerable sensitivity variation among different isolates.

Colletotrichumgloeosporioides; prochloraz; susceptibility

2014-04-12

2014-07-31

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201203092-2)

S 436.67

B

10.3969/j.issn.0529-1542.2015.03.040

* 通信作者 E-mail:cataspjj@163.com