張立新, 張 軍, 王建華, 檀根甲

(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,合肥 230036)

安徽省玉米小斑病菌對5種殺菌劑的敏感性

張立新, 張 軍, 王建華, 檀根甲*

(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,合肥 230036)

為明確安徽玉米小斑病菌對常用殺菌劑的敏感性現(xiàn)狀,從安徽省的主要玉米產(chǎn)區(qū)分離到9個代表性玉米小斑病菌菌株,采用生長速率法測定其對常用5種殺菌劑的敏感性。結(jié)果表明,玉米小斑病菌對百菌清、烯唑醇、腐霉利敏感性較高,其EC50分別為0.734 2～13.091 8、0.010 6～4.258 0 g/mL和 0.140 6～76.806 3 g/mL,且不同菌株之間對同一種藥劑的敏感性差異較大;甲基硫菌靈和多菌靈對玉米小斑病菌的抑制作用不明顯。

玉米小斑病菌; 殺菌劑; 敏感性

玉米小斑病是由玉蜀黍平臍蠕孢(Bipolaris maydis)引起的玉米葉部病害之一,該病害廣泛分布在世界玉米產(chǎn)區(qū),嚴(yán)重影響玉米生產(chǎn),一般造成減產(chǎn)10%～20%,發(fā)病嚴(yán)重時高達(dá)30%以上[1-3]。近年來由于全球氣候變化、栽培制度的改變以及病原菌致病力變異等因素影響,玉米小斑病在安徽省玉米產(chǎn)區(qū)發(fā)病逐年加重,已對當(dāng)?shù)赜衩桩a(chǎn)量和品質(zhì)構(gòu)成威脅。

有研究者報道利用植物提取物可以有效抑制玉米小斑病菌,像白頭翁、黃花蒿以及黃柏皮提取物均對玉米小斑病菌具有較好的抑菌活性,但在生產(chǎn)中很少應(yīng)用[4-6]。我國防治玉米小斑病仍以利用抗耐病品種為主,化學(xué)防治為輔的綜合防治措施?；瘜W(xué)防治常用藥劑有烯唑醇、腐霉利、百菌清、甲基硫菌靈等[7-8]。近年來有研究報道玉米小斑病菌對烯唑醇、腐霉利等殺菌劑的敏感性強(qiáng),而對甲基硫菌靈、多菌靈等殺菌劑的敏感性較低[1-3]。然而,目前關(guān)于安徽省玉米小斑病菌對這些常用殺菌劑的敏感性研究還未見報道。為此,筆者采用生長速率法測定了安徽省主要玉米產(chǎn)區(qū)分離的玉米小斑病菌對常用5種殺菌劑的敏感性,明確玉米小斑病菌對殺菌劑的抗藥性程度,為開展其抗性檢測與治理提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試菌株

2007-2009年,在安徽省內(nèi)濉溪、長豐、蒙城等玉米產(chǎn)區(qū)的主推玉米品種上,于玉米小斑病發(fā)生時期采集具有典型癥狀的病葉標(biāo)樣,采用組織分離法對病斑上的病菌進(jìn)行分離和純化。經(jīng)過2次純化后,采用稀釋法進(jìn)行單孢分離,得到純培養(yǎng)物。菌株編號以各自分離的地點(diǎn)命名開頭,SX003、SX004、SX005采集于濉溪縣;CF002、CF004、CF006采集于長豐縣;MC001、MC003、MC005采集于蒙城縣。

1.2 供試藥劑

75%百菌清可濕性粉劑,陜西億農(nóng)高科藥業(yè)有限公司;90%烯唑醇原粉,山東大成農(nóng)藥工業(yè)股份公司;50%腐霉利可濕性粉劑,日本住友化學(xué)株式會社;70%甲基硫菌靈可濕性粉劑,江陰市利港化工廠;98%多菌靈原粉,山東華陽農(nóng)藥化工集團(tuán)有限公司。將供試藥劑分別溶解后配成有效成分濃度為104μ g/mL的母液備用。

1.3 玉米小斑病菌對不同殺菌劑的敏感性測定

采用菌絲生長速率法[9-10]測定玉米小斑病菌對5種殺菌劑的敏感性水平。在超凈工作臺上將供試藥劑的104μ g/mL母液用無菌水稀釋成一系列濃度后,用移液器量取1 mL藥液加入到9 mL約50℃融化的PDA培養(yǎng)基中,混勻后立即倒入滅菌的培養(yǎng)皿中制成含藥平板。測定時,將培養(yǎng)好的玉米小斑病菌用打孔器沿菌落邊緣打取直徑6 mm的菌塊,分別移到含系列濃度的供試藥劑的培養(yǎng)基平板中央,以加無菌水的培養(yǎng)基平板為對照,每處理濃度接種4皿。

將接菌培養(yǎng)皿放入25℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)6 d后,采用垂直十字交叉法測量菌落直徑,計算抑制率[11]。所得數(shù)據(jù)經(jīng)DPS統(tǒng)計軟件進(jìn)行處理,求出5種藥劑對各供試菌株的毒力回歸方程、相關(guān)系數(shù)和EC50值。

2 結(jié)果

2.1 玉米小斑病菌對百菌清的敏感性

百菌清對9個菌株的EC50在0.734 2～13.091 8 μ g/mL之間,其中菌株SX003的EC50最大,MC005的EC50最小,為最敏感菌株,前者的 EC50是后者的17.8倍,其他菌株的敏感性在11倍以下,表明各供試菌株對百菌清比較敏感(表1)。

2.2 玉米小斑病菌對烯唑醇的敏感性

烯唑醇對9個菌株的EC50為0.010 6～4.258 0 μ g/mL之間,其中菌株MC001的EC50最大,SX004的EC50最小,為最敏感菌株,前者的 EC50是后者的401.7倍,其他菌株的敏感性在5倍以下,表明各供試菌株對烯唑醇較敏感(表2)。

表1 安徽省不同地區(qū)玉米小斑病菌對百菌清的敏感性

表2 安徽省不同地區(qū)玉米小斑病菌對烯唑醇的敏感性

2.3 玉米小斑病菌對腐霉利的敏感性

腐霉利對9個菌株的EC50在0.1406～76.806 3 μ g/mL之間,其中菌株MC005的EC50最大,SX005的EC50最小,為最敏感菌株,前者的 EC50是后者的546.3倍,其他菌株的敏感性在6倍以下,表明各供試菌株對腐霉利也較敏感(表3)。

表3 安徽省不同地區(qū)玉米小斑病菌對腐霉利的敏感性

2.4 玉米小斑病菌對甲基硫菌靈的敏感性

甲基硫菌靈對9個菌株的EC50在44.219 0～388.092 1 μ g/mL 之間,其中菌株 CF004 的 EC50最大,MC005的 EC50最小,為最敏感菌株,前者的EC50是后者的8.8倍,其他菌株的敏感性在5.8倍以下,表明各供試菌株對甲基硫菌靈的敏感性不高(表4)。

表4 安徽省不同地區(qū)玉米小斑病菌對甲基硫菌靈的敏感性

2.5 玉米小斑病菌對多菌靈的敏感性

將多菌靈藥劑104μ g/mL母液稀釋成為1 000、500 、100 、50、10、1 μ g/mL 的不同濃度藥液 ,測定其對不同地區(qū)玉米小斑病菌的毒力。結(jié)果表明,各地區(qū)的玉米小斑病菌對多菌靈均不敏感,在多菌靈濃度為500 μ g/mL時,其對玉米小斑病菌的抑制率均在45%以下,當(dāng)多菌靈濃度稀釋到 50～10 μ g/mL時,對該病菌已無抑制活性。

3 討論

利用化學(xué)農(nóng)藥防治植物病害具有見效快、防病效果好等優(yōu)點(diǎn),但如果長期施用單一殺菌劑,易使病原菌產(chǎn)生抗藥性。為避免或減緩抗藥菌的產(chǎn)生,延長藥劑使用壽命,很有必要對各地的病原菌開展抗藥性檢測,從而制定相應(yīng)的用藥策略。本研究測定了安徽省主要玉米產(chǎn)區(qū)分離的玉米小斑病菌對百菌清、甲基硫菌靈、多菌靈、腐霉利和烯唑醇的敏感性,其中玉米小斑病菌對百菌清、烯唑醇、腐霉利的敏感性較高,其 EC50分別在 0.734 2～13.091 8、0.010 6～ 4.258 0 μ g/mL 和 0.140 6 ～ 76.806 3 μ g/mL 之間;而甲基硫菌靈和多菌靈對供試病菌的抑制活性很低。

多菌靈和甲基硫菌靈為苯并咪唑類殺菌劑,為玉米小斑病防治的常用藥劑[8,12]。其作用機(jī)理表現(xiàn)為束縛病菌微管蛋白亞基,阻止微管形成,進(jìn)而干擾病菌的有絲分裂中紡錘體的形成,影響細(xì)胞分裂,最終殺死病菌[13-14]。本研究結(jié)果表明這兩種藥劑對安徽玉米小斑病菌基本無抑制作用,這與李廣領(lǐng)等[2]報道甲基硫菌靈對河南玉米小斑病菌毒力較差的研究結(jié)果一致,王曉梅等[1]也曾報道甲基硫菌靈和多菌靈對吉林玉米小斑病菌基本無效。這表明近年來分離的玉米小斑病菌對苯并咪唑類藥劑的抗藥性較強(qiáng)。由于研究收集的菌株有限,未發(fā)現(xiàn)對苯并咪唑類殺菌劑敏感的菌株,其原因是否與玉米小斑病菌微管蛋白基因變異有關(guān),有待于進(jìn)一步研究。

本研究中玉米小斑病菌對百菌清、腐霉利和烯唑醇表現(xiàn)出較高的敏感性,其原因可能與這些藥劑的作用機(jī)理不同于苯并咪唑類殺菌劑有關(guān)。百菌清的作用機(jī)理是與真菌細(xì)胞中的3-磷酸甘油醛脫氫酶發(fā)生作用,破壞酶的活力,使真菌細(xì)胞的新陳代謝受到破壞而喪失生命力。腐霉利是通過增大真菌線粒體膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的脂質(zhì)過氧化反應(yīng),干擾膜上脂質(zhì)合成,最終表現(xiàn)為抑制孢子萌發(fā)和菌絲生長[15-16]。烯唑醇則是抑制C-14位的脫甲基反應(yīng),使甾醇合成不正常,破壞菌體細(xì)胞膜的功能,從而達(dá)到殺死病菌的目的[16]。

從本研究結(jié)果也可看出,不同菌株間對烯唑醇、百菌清和腐霉利的敏感性均存在較大差異,敏感性低菌株的抗性系數(shù)為敏感性高菌株的10～100倍以上,這可能與自然界病菌本身的生理差異有關(guān)。但大部分菌株對烯唑醇、百菌清和腐霉利處于較高敏感水平,說明這些藥劑在安徽省玉米小斑病防治中具有較大應(yīng)用潛力。

[1]王曉梅,呂平香,李莉莉,等.玉米小斑病重要流行環(huán)節(jié)的初步定量研究[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2007,29(2):128-132.

[2]李廣領(lǐng),陳錫嶺,王建華,等.8種新型殺菌劑對玉米小斑病菌的室內(nèi)毒力研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2006(5):74-76,77.

[3]李廣領(lǐng),高揚(yáng)帆,陳錫嶺,等.8種新型殺菌劑對2種玉米致病菌的室內(nèi)毒力測定[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2005,33(12):2265-2266,2268.

[4]申曉慧,張敬濤,姜成,等.白頭翁3種提取液對玉米小斑病菌的抑制效果[J].作物雜志,2010(1):91-93.

[5]吳靜,丁偉,張永強(qiáng),等.黃花蒿(Artemisia annuaL.)提取物對兩種病原真菌的生物活性[J].農(nóng)藥,2007,46(10):713-715,718.

[6]王林,李明.鹽酸黃連素對玉米大、小斑病菌的抑制作用[J].農(nóng)藥研究與應(yīng)用,2010,14(2):24-26.

[7]檀尊社,游福欣,陳潤玲,等.夏玉米小斑病發(fā)生規(guī)律研究[J].河南科技大學(xué)學(xué)報(農(nóng)學(xué)版),2003,23(2):62-64.

[8]陳利鋒,徐敬友.農(nóng)業(yè)植物病理學(xué)[M].第3版.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2007:185-189.

[9]馬建英,張小風(fēng),王文橋,等.灰葡萄孢霉Botrytis cinerea對啶菌惡唑的敏感性和不同殺菌劑的交互抗性[J].植物保護(hù)學(xué)報,2009,36(1):61-64.

[10]王海強(qiáng),田家順,嚴(yán)清平,等.番茄早疫病菌對7種殺菌劑的敏感性比較及其對苯醚甲環(huán)唑的敏感性基線建立[J].農(nóng)藥,2008,47(4):294-296.

[11]林才華,王開運(yùn),顧春波,等.山東省草莓枯萎病菌對四種三唑類殺菌劑的敏感性檢測[J].植物保護(hù)學(xué)報,2009,36(1):55-60.

[12]劉雅娟.玉米大小斑病防治技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2003(11):19.

[13]周明國,葉鐘音.植物病原菌對苯并咪唑類及相關(guān)殺菌劑的抗藥性[J].植物保護(hù),1987(2):31-33.

[14]詹儒林,李偉,鄭服叢.芒果炭疽病菌對多菌靈的抗藥性[J].植物保護(hù)學(xué)報,2005,32(1):71-76.

[15]鄒強(qiáng).抗百菌清和腐霉利單克隆抗體制備及其特性分析[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,2009.

[16]張承來,歐曉明.植物病原物對殺菌劑的抗藥性機(jī)制概述[J].湖南化工,2000,30(5):7-10.

Sensitivity of Bipolaris maydis to five fungicides in Anhui Province

Zhang Lixin, Zhang Jun, Wang Jianhua, Tan Genjia
(College of Plant Protection,Anhui Agricultural University,Hefei230036,China)

To confirm the sensitivity ofBipolaris maydisto major fungicides,9 strains ofBipolaris maydiswere isolated from maize plants located at different region in Anhui.The sensitivities of 9 strains to 5 fungicides were measured by the growth rate.The results showed that the isolates were sensitive to chlorothalonil,diniconazole and procymidone,the EC50values of which ranged from 0.734 2-13.091 8 g/mL,0.010 6-4.258 0 g/mL and 0.140 6-76.806 3 g/mL,respectively.There were variations in sensitivities to the same fungicide among isolates from different areas.However,these isolates were less sensitive to thiophanate-methyl and carbendazim.

Bipolaris maydis; fungicide; sensitivity

S 435.131

B

10.3969/j.issn.0529-1542.2011.04.036

2010-08-19

2010-10-10

安徽省“十一五”科技攻關(guān)項(xiàng)目(08010302172)

*通信作者E-mail:tgj63@163.com