小麥赤霉病菌對多菌靈和咪鮮胺的敏感性

馬東方， 黃 石， 黃文娣， 李光軍， 張長青

(長江大學(xué) 濕地生態(tài)與農(nóng)業(yè)利用教育部工程研究中心, 湖北 荊州 434025)

小麥赤霉病菌對多菌靈和咪鮮胺的敏感性

馬東方， 黃 石， 黃文娣， 李光軍， 張長青*

(長江大學(xué) 濕地生態(tài)與農(nóng)業(yè)利用教育部工程研究中心, 湖北 荊州 434025)

為了解湖北省小麥主產(chǎn)區(qū)的小麥赤霉病菌對多菌靈和咪鮮胺的抗藥性，對2014年分離獲得的350株禾谷鐮刀菌進(jìn)行多菌靈和咪鮮胺的敏感性測定。結(jié)果表明：湖北省小麥赤霉病菌未出現(xiàn)對多菌靈和咪鮮胺的抗性菌株，多菌靈用于防治小麥赤霉病仍具有一定使用價(jià)值。咪鮮胺防治效果明顯優(yōu)于多菌靈，以咪鮮胺與多菌靈按1∶7比例復(fù)配后的防治效果最優(yōu)。

小麥赤霉菌； 多菌靈； 咪鮮胺； 敏感性； 抗藥性

由禾谷鐮刀菌引起的小麥赤霉病(Fusariumhead bight)是世界范圍內(nèi)的小麥(Titicumaestivum)重要病害。近年來，隨著全球氣候的逐漸變暖以及輪作或免耕等耕作制度和方式的變化，小麥赤霉病成為我國長江中下游麥區(qū)、東北春麥區(qū)以及華南春麥區(qū)發(fā)生的最嚴(yán)重病害，而且近年來逐漸向北方麥區(qū)蔓延。鐮刀菌可侵染寄主植物的整個(gè)生長周期，病穗率達(dá)50%～100%，導(dǎo)致減產(chǎn)10%～40%，嚴(yán)重時(shí)甚至顆粒無收[1-2]。

近年來，人們已經(jīng)應(yīng)用多種方法和措施對小麥赤霉病進(jìn)行防治，防治手段主要有種植抗病品種和藥劑防治兩方面。因目前世界范圍內(nèi)缺少赤霉抗源材料，藥劑防治仍是防治赤霉病的主要途徑，近30年來使用最多的農(nóng)藥是多菌靈等苯并咪唑類殺菌劑。但是長期單一使用同種藥劑容易導(dǎo)致赤霉菌產(chǎn)生抗藥性，使防效降低甚至喪失，如已在浙江、上海、江蘇、四川、河南、安徽等地發(fā)現(xiàn)了抗藥性菌株[3]。為明確湖北省小麥赤霉病的分布情況，了解病菌對多菌靈和咪鮮胺的敏感性，筆者對2014年湖北省小麥產(chǎn)區(qū)的小麥赤霉病菌進(jìn)行了敏感性檢測，并對殺菌劑咪鮮胺與多菌靈復(fù)配效果進(jìn)行測定，為生產(chǎn)上小麥赤霉病防治藥劑的研配提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試藥劑：50%多菌靈(四川國光農(nóng)化有限公司提供)，45%咪鮮胺(江蘇南京博士邦化工科技有限公司提供)。使用前加滅菌蒸餾水配成2 000 mg/L的母液。

試驗(yàn)菌株：2014年在小麥赤霉病發(fā)病盛期，分別在湖北省的漢中荊州、荊門、恩施、十堰和襄陽5個(gè)地區(qū)的20個(gè)縣大田采集典型癥狀的小麥赤霉病病穗，每塊田采15～20個(gè)病穗，每個(gè)病穗單獨(dú)放置1個(gè)紙袋。用PSA培養(yǎng)基分離純化并鑒定，得到禾谷鐮刀菌單孢菌株350株，保存待用。

1.2 抗藥性菌株的檢測

采用區(qū)分劑量法，以1.4 mg/L多菌靈作為鑒別劑量[4]。將供試菌株在無藥PSA平板上培養(yǎng)3 d后，用0.6 cm的打孔器沿菌落邊緣打成菌餅，無菌操作接至含1.4 mg/L多菌靈的PSA培養(yǎng)基上(菌絲面貼在培養(yǎng)基上)，用封口膜將培養(yǎng)皿封口后置于26℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，3 d后檢查病菌的生長情況。菌絲能生長并形成菌落的為抗性菌株。

1.3 菌株的敏感性測定

敏感性測定采用生長速率法，每種藥劑設(shè)6個(gè)濃度梯度，即0 mg/L、0.25 mg/L、0.50 mg/L、1.00 mg/L、1.50 mg/L和2.00 mg/L，以不加藥為對照，3次重復(fù)。按1.2的菌株抗性測定方法對分離純化的350株菌株進(jìn)行敏感性測定，計(jì)算抑菌率，并轉(zhuǎn)換為機(jī)率值，再把濃度轉(zhuǎn)換成對數(shù)值，以機(jī)率值(y)濃度對數(shù)(x)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)運(yùn)算，求出直線回歸方程，再求出藥劑對各菌株的抑制生長有效中濃度EC50。

1.4 復(fù)配藥劑的毒力測定

采用平面皿菌絲生長速率法對赤霉菌進(jìn)行測定。在單劑毒力測定的基礎(chǔ)上，將45%咪鮮胺和50%多菌靈按(1∶1，1∶3，1∶5，1∶7，3∶1，5∶1，7∶1)7個(gè)比例混合，并各設(shè)置(2.00 mg/L，1.50 mg/L，1.00 mg/L，0.50 mg/L，0.25 mg/L) 5個(gè)濃度梯度。試驗(yàn)步驟同1.2。以藥劑濃度對數(shù)值為自變量x、以菌絲生長抑制幾率值為因變量y計(jì)算毒力回歸方程和相關(guān)系數(shù)r，根據(jù)回歸方程求出各藥劑的EC50。按Wadley法計(jì)算增效系數(shù)(SR)。根據(jù)增效系數(shù)(SR)評價(jià)藥劑混用的聯(lián)合作用類型，即SR<0.5為抗作用，0.5≤SR≤1.5為相加作用，SR>1.5為增效作用[5]。

SR=EC50(th)/EC50(ob)

式中，A、B分別為藥劑單劑，a、b為相應(yīng)單劑在混劑中的比例，EC50(th)為混劑EC50理論值，EC50(ob)為混劑EC50實(shí)測值。

2 結(jié)果與分析

2.1 赤霉病菌株對多菌靈和咪鮮胺的敏感性

從不同地區(qū)菌株的EC50值(表1)看出，湖北省未出現(xiàn)抗藥性菌株，菌株的EC50平均值為1.004 3 mg/L，且不同地區(qū)的菌株敏感性存在差異。荊州市菌株EC50平均值最大，為1.155 7 mg/L；恩施州菌株EC50平均值最小，為0.756 6 mg/L。咪鮮胺對赤霉菌的敏感性檢測結(jié)果表明，所有的測定菌株EC50為0.066 9 mg/L，表現(xiàn)出極強(qiáng)的抑菌活性。

2.2 咪鮮胺-多菌靈復(fù)配后對小麥赤霉病菌的抑菌效果

根據(jù)咪鮮胺與多菌靈不同配比對赤霉菌的抑菌率(表2)，計(jì)算其不同配比對小麥赤霉病菌抑制的增效作用，結(jié)果(表3)表明，在7個(gè)配比處理中，以咪鮮胺與多菌靈按1∶7混劑的增效作用最大，其增效系數(shù)為2.256 3；其余增效表現(xiàn)差異不大。

表1 多菌靈和咪鮮胺對不同地區(qū)小麥赤霉菌菌株的抑制生長有效中濃度(EC50)

表2 咪鮮胺-多菌靈復(fù)配后對赤霉菌的抑菌率

表3 咪鮮胺與多菌靈復(fù)配后的毒力回歸方程

3 結(jié)論與討論

1) 目前，小麥赤霉病主要采取藥劑防治的方法進(jìn)行控制。多菌靈在我國用于防治小麥赤霉病長達(dá)30多年，目前小麥赤霉病對多菌靈已開始產(chǎn)生抗性。湖北省在20世紀(jì)80年代以來一直以多菌靈為主要?dú)⒕鷦?，但尚無該藥劑出現(xiàn)抗藥性的相關(guān)報(bào)道。本試驗(yàn)結(jié)果表明：湖北省主要小麥種植區(qū)的小麥赤霉菌菌株均為敏感性菌株，暫未發(fā)現(xiàn)抗藥性菌株。與龔雙軍等[6]2013年測定湖北省赤霉菌對多菌靈的敏感性基線EC50=0.526 mg/L相比，2014年多菌靈的敏感性有所下降，可能與赤霉病爆發(fā)以及藥劑使用頻率和次數(shù)有關(guān)。但結(jié)果卻說明，湖北省的小麥赤霉病菌對多菌靈的敏感性已呈下降趨勢，抗藥性風(fēng)險(xiǎn)增大。雖然多菌靈仍然可以在湖北省用于小麥赤霉病的防治，但應(yīng)加強(qiáng)與其他藥劑交替使用或與其他藥劑復(fù)配，以減少用藥量。

2) 室內(nèi)單劑毒力測定可知，化學(xué)農(nóng)藥咪鮮胺比傳統(tǒng)防治小麥赤霉病的多菌靈的抑菌活性高，其EC50值相差約15倍，所以在今后的小麥赤霉病的防治過程中，應(yīng)當(dāng)考慮選用咪鮮胺等化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防治，以提高小麥赤霉病的防治效果，也避免了長期使用單一農(nóng)藥進(jìn)行防治，減緩小麥赤霉病抗性的產(chǎn)生，保證小麥健康、安全的持續(xù)生產(chǎn)。

3) 苯并咪唑類殺菌劑多菌靈具有廣譜高效、內(nèi)吸傳導(dǎo)的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于防治多種病害，但由于其作用位點(diǎn)單一，病原菌極易產(chǎn)生抗藥性[7-8]。故選用作用機(jī)制不同的化學(xué)制劑進(jìn)行復(fù)配是提高小麥赤霉病防治效率的最佳途徑。本試驗(yàn)結(jié)果表明：用咪鮮胺與多菌靈按1∶7進(jìn)行復(fù)配的抑菌活性超過其對應(yīng)單劑的抑菌活性。所以，在小麥赤霉病的防治中，用化學(xué)藥劑進(jìn)行復(fù)配將在未來的病害防治中占據(jù)越來越重要的位置。

[1] 陸維忠，程順和，王裕中.小麥赤霉病研究[M].北京：科學(xué)出版社，2001：171-218．

[2] 陸維忠，姚全保．中國小麥抗赤霉病育種的現(xiàn)狀、問題與對策//21世紀(jì)小麥遺傳育種展望[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2001：104-117.

[3] 戴大凱，賈曉靜，武東霞，等．小麥赤霉病菌多菌靈抗性群體的擴(kuò)散路徑分析—基于致病菌種類及所產(chǎn)毒素化學(xué)型鑒定和抗藥性檢出的時(shí)序性[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào)，2013，15(3):279-285．

[4] 周明國,王建新.禾谷鐮孢菌對多菌靈的敏感性基線及抗藥性菌株生物學(xué)性質(zhì)研究[J].植物病理學(xué)報(bào)，2001，31(4):365-370.

[5] 耿忠義,趙京嵐,任勇攀,等.氰烯菌酯與己唑醇及其混配對小麥赤霉病菌的影響[J].農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)，2011(10):29-32.

[6] 龔雙軍，楊立軍，向禮波，等.2013年湖北省小麥赤霉病菌對多菌靈和戊唑醇的敏感性[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào)，16(5):610-613.

[7] Yoshimura M A, Luo Y, Ma Z, et al. Sensitivity of Monilinia fructicola from Stone Fruit to Thiophanate-methyl,Iprodione, and Tebuconazole[J].Plant Disease,2004,88:373-378.

[8] 石志琦,史建榮,陳懷谷,等.小麥赤霉病菌對多菌靈的抗藥性研究[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào)，2000，2(4):22-27.

(責(zé)任編輯： 聶克艷)

Sensitivity ofFusariumgraminearumto Carbendazim and Prochloraz

MA Dongfang, HUANG Shi, HUANG Wendi, LI Guangjun, ZHANG Changqing*

(EngineeringResearchCenterofEcologyandAgriculturalUseofWetlandMinistryofEducation/YangtzeUniversity,Jingzhou,Hubei434025,China)

Sensitivity of 350F.graminearumstrains, isolated in 2014, to carbendazim and prochloraz was detected to explore the drug resistance ofF.graminearumto carbendazim and prochloraz in the main producing areas in Hubei. Results: All the isolates were sensitive to carbendazim and prochloraz. The fungicide of carbendazim could be continually applied in wheat production in controllingFusariumhead blight in the future in Hubei Province．The control efficacy of prochloraz was better than that of prochloraz, and their mixtures at the ratio of 1∶7 was of the greatest control efficacy.

Fusariumgraminearum; carbendazim; prochloraz; sensitivity; fungicide resistance

2015-03-22； 2016-01-03修回

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)“主要農(nóng)作物澇漬災(zāi)害防控關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”(201203032); 大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目(20150086)；湖北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2014CFB367)

馬東方(1984-)，男，副教授，從事小麥抗病機(jī)制研究。E-mail: madongfang1984@163.com

*通訊作者：張長青(1960-)，男，教授，從事植物病害綜合防治研究。E-mail: hongxuelu@163.com

1001-3601(2016)01-0018-0066-02

S435.121.4+5

A