氟环唑对小麦赤霉病的作用机制研究

本实验选用45株小麦赤霉病菌,采用菌落生长直径法测定其对氟环唑的敏感性,测得各菌株的EC50值介于0.1230~0.6903 μg/ml之间,平均EC50值为0.3676 ± 0.0210 μg/ml。结果表明氟环唑对小麦赤霉病菌具有较好的抑菌活性,可以治理小麦赤霉病菌对苯并咪唑类杀菌剂产生的抗药性问题。为了进一步验证氟环唑对小麦生产的安全性,本研究分别用氟环唑a.i.6 g/100 kg、a.i.12 g/100 kg、a.i.24 g/100 kg 3个剂量对小麦种子进行种子处理,测定对种子发芽率的影响,结果表明进行种子处理的小麦发芽率均在98%以上,在误差范围内各处理的发芽率基本一致,氟环唑在一定剂量下对小麦种子发芽并无影响。另外,本试验发现,氟环唑不影响禾谷镰孢菌中DON毒素产量。
目录
摘要 1
Abstract 1
Key words 1
1. 材料与方法 3
1.1 实验材料 3
1.1.1 供试菌株 3
1.1.2 供试药剂 3
1.1.3 供试小麦种子 3
1.1.4 纸床 3
1.1.5 发芽箱 4
1.1.6 小麦种子包衣 4
1.1.7 DON毒素检测试剂盒 4
1.2 试验方法 4
1.2.1 培养基 4
1.2.2 含药平板制备及药剂敏感性测定 5
1.2.3 小麦种子发芽率的测定 5
1.2.4 DON毒素测定所需菌液的制备 5
2、结果与分析 6
2.1禾谷镰孢菌对氟环唑的敏感性 6
2.2氟环唑制剂对小麦种子发芽率的影响 7
2.3氟环唑对禾谷镰孢菌产毒的影响 9
3、讨论 10
致谢 11
参考文献 12
氟环唑对小麦赤霉病菌的作用机制研究
引言
小麦赤霉病是由禾谷镰孢菌(Fusarium graminearium)为优势种的复合种群引起的一种分布较广、破坏性较强的世界性病害,严重影响着小麦的产量和品质。近年来,小麦赤霉病流行逐年加剧,成为困扰我国 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$ 
小麦生产持续发展的重要因素之一。因此,国内外一直高度重视小麦赤霉病的寄主抗病机制和防治策略研究[12]。长期以来,已存在多种防治小麦赤霉病的技术。其中,种植抗病品种是防治小麦赤霉病最经济有效的方法,但由于小麦对赤霉病的抗性属水平抗性,受环境影响比较大,目前生产上推广的小麦品种都难以抵抗小麦赤霉病菌的侵染危害。而且小麦对赤霉病抗性的遗传机理较为复杂,表现为多基因控制的数量性状,传统的抗病育种工作既困难且耗时[3]。禾谷镰孢菌的腐生能力较强,很容易在病残体上存活,因此,一些农业措施对其防治有一定效果。研究表明,将小麦与除水稻,玉米、大麦以外的其他农作物轮作,可减轻病害的发生,但不同的耕作制度对小麦赤霉病发生的影响程度是很难测定的[4]。另外,通过改变小麦的播种期使其扬花期错过禾谷镰孢菌子囊孢子释放高峰期,减轻小麦赤霉病的发生。以上农业措施虽有一定防治效果,但遇到小麦赤霉病爆发的年份,这些措施就不尽人意了。生物防治符合农业可持续性发展的需求,因此,生产上越来越需要有效的生物防治措施,Kha等已成功筛选到几种微生物,能有效防治小麦赤霉病[5]。但因为田间效果不稳定,容易受环境的影响,不易达到理想的防治效果,并且生产成本较高。目前,化学防治仍是小麦赤霉病防控的主要措施。多年来,化学防治小麦赤霉病主要采用以多菌灵为主的苯并咪唑类杀菌剂或以这类药剂为主的复配剂,但是随着使用年限和频率的增长,田间逐渐产生了对多菌灵的抗药性群体;另外,近年来由南方农药创制研究中心创制的氰烯菌酯,是一类针对赤霉病菌的特效药,但存在一定的抗药性风险,因此急切需要寻找新的替代药剂。
针对小麦赤霉病菌的抗药性,大学周明国教授团队进行了多年的研究,揭示了小麦赤霉病菌对多菌灵产生抗性的原因和对氰烯菌酯的抗性机制,针对这些问题,该团队不断筛选新的药剂,经过田间试验发现,氟环唑的田间防效较好,因此研究其对病原菌的作用机制对农业生产具有重要的指导意义。
氟环唑是一种内吸性较好的三唑类杀菌剂,主要功能是抑制病菌麦角甾醇的合成,从而阻碍病菌细胞壁的形成,破坏真菌正常的细胞结构,从而发挥抑菌活性。另外,氟环唑分子对一种真菌酶有强力亲和性,与目前已知的杀菌剂相比,能更有效的抑制病原真菌。氟环唑还可促进作物体内几丁质酶活性的提高,导致真菌吸器的收缩,抑制病菌侵入,这是氟环唑在所有三唑类产品中独一无二的特性。研究表明,本品内吸性强,可迅速被植物吸收并传导至感病部位,使病害侵染立即停止,局部施药防治彻底,持效期极佳,如在谷物上的抑菌作用可达40天以上,有卓越的持留效果,可有效降低用药次数和控制劳力成本。既能有效控制病害,又能通过调节酶的活性提高作物自身生化抗病性,使作物本身的抗病性大大增强。使叶色更绿,从而保证作物光合作用最大化,提高产量及改善品质。因此,揭示氟环唑对小麦赤霉病菌的作用方式以及如何诱导小麦抗性产生,便于我们指导田间生产,对小麦赤霉病的防治有重大意义。
1. 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 供试菌株
本实验所用小麦赤霉病菌(Fusarium graminearium)共45株,其中29株采集自田间,16株是室内诱导的对氰烯菌酯的抗性菌株。具体信息如表1所示
表1 本实验所用小麦赤霉病菌菌株编号及来源
田间采集(29株)
室内诱导(16株)
BM5
AHXX1
HBWX1
229
286
BM6
AHXX2
HBWX2
271
282
BM56
AHXX17
HBAX2
285
281
BM57

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