中国芒果炭疽病菌复合种对苯醚甲环唑敏感性测定
2020-12-28郭珍妮唐利华黄穗萍
郭珍妮 唐利华 黄穗萍
摘要 芒果炭疽病是芒果上最严重的病害之一。本文采用生长速率法测定了来自不同芒果产区的芒果炭疽病菌對苯醚甲环唑的敏感性。结果表明,苯醚甲环唑对供试的136个菌株的平均EC50为(1.46±0.14)mg/L,其中,最小值为0.09 mg/L,最大值为9.74 mg/L,其敏感性频率不符合正态分布。苯醚甲环唑对不同采集地区菌株的平均EC50无显著差异,对贵州的菌株平均EC50最高,对海南的最低。供试的芒果炭疽病菌包含13个种,其中,苯醚甲环唑对Colletotrichum cordylinicola的平均EC50最低,对C.gloeosporioides 的平均EC50最高。
关键词 芒果炭疽病; 苯醚甲环唑; 炭疽病菌; 敏感性
中图分类号: S 436.67
文献标识码: A
DOI: 10.16688/j.zwbh.2019462
Abstract Mango anthracnose is one of the most serious diseases on mango. In this study, the sensitivity of Colletotrichum spp. collected from different mango production areas to difenoconazole was determined with mycelium growth rate method. The result showed that the mean EC50 value of 136 isolates was (1.46±0.14) mg/L, and the minimum and maximum EC50 values were 0.09 mg/L and 9.74 mg/L, respectively. The sensitivity frequency was not normally distributed. There was no significant difference in mean EC50 values among Colletotrichum spp. from different regions. The mean EC50 value of strains isolated from Guizhou was the highest, while that from Hainan was the lowest. The tested isolates contained 13 species, of which C.cordylinicola had the lowest mean EC50 value, and C.gloeosporioides had the highest mean EC50 value.
Key words mango anthracnose; difenoconazole; Colletotrichum spp.; sensitivity
芒果Mangifera indica在我国主要分布于海南、广东、广西、云南及四川的部分地区。据统计,2014年我国芒果种植面积17.32万hm2,总产量143.77万t[1]。芒果炭疽病是芒果生长期和采后储存期最严重的病害之一,在叶片、嫩梢、花序、果实上均可发生,严重时可导致叶片枯死、梢枯、花序脱落、果实脱落或腐烂等,造成严重的经济损失[2-3]。研究表明,胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides和尖孢炭疽菌C.acutatum是引起芒果炭疽病的主要病原菌[4-5]。但随着该属真菌分子系统学研究的不断深入,C.gloeosporioides与C.acutatum均被鉴定为复合种[6]。
目前针对炭疽病防治的主要手段是化学防治,但长期滥用单一的化学农药易导致病原菌产生抗药性。芒果炭疽病菌对咪鲜胺和多菌灵的敏感性研究较多[5,7],而对苯醚甲环唑的敏感性报道较少,张令宏[7]从供试的136株芒果炭疽病菌C.gloeosporioides中仅选8株测定了对苯醚甲环唑的敏感性。然而,不同种类或不同来源的芒果炭疽病菌对苯醚甲环唑的敏感性是否存在差异却鲜有报道。本文对从中国主要芒果产区(云南、贵州、四川、海南、福建和广东)分离得到的136个炭疽病菌株进行苯醚甲环唑敏感性测定,以期为田间芒果炭疽病的后续防治提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
供试菌株:2016年-2017年从中国6个省(云南、贵州、四川、海南、福建和广东)采集罹患炭疽病的芒果叶片和果实,在室内进行病原菌分离纯化,共得到136个炭疽病菌菌株[8],斜面4℃和滤纸-20℃保藏于广西农业科学院植物保护研究所。
供试药剂及培养基:10%苯醚甲环唑水分散粒剂(WG),先正达南通作物保护有限公司;马铃薯葡萄糖琼脂培养基(potato dextrose agar, PDA)。
1.2 方法
采用菌丝生长速率法[9]。将在PDA平板上活化的136个炭疽病菌菌株用5 mm打孔器打孔,挑取菌丝块分别置于苯醚甲环唑终浓度为100、10、1、01、0.01 mg/L的PDA平板上,无菌水作对照,每个处理设4个重复(培养皿),25℃培养箱中培养到对照组菌落长满平皿,用十字交叉法量取每个浓度的菌落直径。
1.3 数据分析
根据含药浓度不同平板上的菌落直径,采用Excel程序计算抑菌率[5]。采用DPS软件计算苯醚甲环唑对各菌株的有效抑制中浓度(EC50)[10]。采用SPSS软件的Shapiro-Wilk法对EC50进行正态分布检验[11]。采用DPS软件Duncan氏新复级差法对不同地理来源或种类菌株对苯醚甲环唑的敏感性进行单因素方差分析。
2 结果与分析
2.1 芒果炭疽病菌对苯醚甲环唑敏感性
通过菌丝生长速率法测定了136个炭疽病菌菌株对苯醚甲环唑敏感性,结果表明,苯醚甲环唑对炭疽菌的EC50范围主要在0~2 mg/L,平均值为(146±0.14)mg/L,其中EC50最小值为0.09 mg/L,最大值为9.74 mg/L,两者相差近110倍,不同菌株对苯醚甲环唑的敏感性存在显著差异。经SPSS软件Shapiro-Wilk方法测得W值为0.72 mg/L,P值为0.00 (<0.05),说明供试菌株对苯醚甲环唑的敏感性频率分布不符合正态分布(图1)。
2.2 不同地理来源菌株对苯醚甲环唑敏感性
从中国6个省分离得到的芒果炭疽病菌对苯醚甲环唑敏感性的方差分析结果表明,苯醚甲环唑对不同地区的芒果炭疽菌群体的平均EC50无显著差异(P=0.42),其中,苯醚甲环唑对采自贵州地区菌株的平均EC50最高,为1.91 mg/L,对采自海南地区的菌株平均EC50最低,为1.00 mg/L(表1)。
2.3 不同种类芒果炭疽菌对苯醚甲环唑敏感性
供试的芒果炭疽病菌包括C.asianum、C.siamense、C.fructicola、C.karstii、C.endophytica、C.scovillei、C.cliviicola、C.gigasporum、C.gloeosporioides、C.liaoningense、C.musae、C.tropicale和C.cordylinicola 13个种和8个未鉴定到种的菌株。苯醚甲环唑对13个种的平均EC50分别为099、1.57、1.92、1.57、0.87、0.48、1.45、2.70、489、195、3.36、2.67 mg/L和0.40 mg/L,其中对C.cordylinicola的平均EC50最低,对C.gloeosporioides 的平均EC50最高(表2)。
3 结论与讨论
本文采用生长速率法测定了分离自我国6省芒果产区的136株芒果炭疽菌对苯醚甲环唑的敏感性,结果表明不同菌株对苯醚甲环唑的敏感性存在显著差异,且部分菌株对苯醚甲环唑敏感性显著降低,可能是由于田间长期使用单一药剂从而使病原菌产生了耐药性。苯醚甲环唑属于甾醇14α脱甲基抑制类(demethylation inhibitors, DMI)三唑类杀菌剂,是世界上用量最大的手性杀菌剂品种,这类药剂杀菌机理是通过破坏病原菌细胞膜功能从而导致细胞死亡[12]。Wong等[13]发现喷施DMI类杀菌剂能诱导炭疽菌属真菌Colletotrichum spp.产生一定程度的耐药性。
我国关于芒果炭疽病菌对苯醚甲环唑的敏感性研究,主要集中在胶孢炭疽菌,如王萌等[14]测定了2株胶孢炭疽菌C.gloeosporioides对苯醚甲环唑敏感性,其EC50分别为0.43和3.92 mg/L。胶孢炭疽菌被认为是造成芒果炭疽病最主要的种,但胶孢炭疽菌是包含很多形态学上相似的炭疽菌种的复合种[15]。本研究供试的136个菌株除了8个未鉴定到种的菌株外,其他128个菌株被归为6个炭疽复合种,其中C.asianum、C.siamense、C.fructicola、C.endophytica、C.gloeosporioides、C.musae、C.tropicale和C.cordylinicola属于胶孢炭疽菌复合种(C.gloeosporioides species complex);C.karstii属于博宁炭疽菌复合种(C.boninease species complex);C.scovillei属于尖孢炭疽菌复合种(C.acutatum species complex);C.gigasporum属于长直孢炭疽菌复合种(C.gigasporum species complex);C.liaoningense属于C.magnum 复合种,C.cliviicola属于C.orchidearum复合种[6,16]。本研究是国内首次报道不同芒果炭疽病菌复合种、不同地理来源芒果炭疽菌对苯醚甲环唑的敏感性,结果可为我国芒果炭疽病的防治提供参考。
参考文献
[1] 南楠, 傅再军, 徐靖丞. 我国芒果产业发展问题探析[J]. 云南农业大学学报(社会科学), 2017, 11(3): 80-84.
[2] 李娇, 顾晓军, 张燕宁, 等. 芒果炭疽病发生特点及果实品质影响因素研究进展[J]. 安徽农业科学, 2015, 43(31): 97-100.
[3] LIMA N B, LIMA W G, TOVAR-PEDRAZA J M, et al. Comparative epidemiology of Colletotrichum species from mango in northeastern Brazil [J]. European Journal of Plant Pathology, 2015, 141(4): 679-688.
[4] FREEMAN S, KATAN T, SHABI E. Characterization of Colletotrichum species responsible for anthracnose diseases of various fruits [J]. Plant Disease, 1998, 82(6): 596-605.
[5] 楊石有, 周慧珍, 张贺, 等. 116株芒果炭疽病菌对咪鲜胺的敏感性测定[J]. 植物保护学报, 2015, 41(3): 201-204.
[6] JAYAWARDENA R S, HYDE K D, DAMM U, et al. Notes on currently accepted species of Colletotrichum [J]. Mycosphere, 2016, 7(8): 1192-1260.
[7] 张令宏. 芒果炭疽病对多菌灵的抗性及对不同药剂交互抗性研究[D]. 海口: 海南大学, 2008.
[8] 卜俊燕. 中国芒果炭疽病菌多样性研究[D]. 荆州: 长江大学, 2018.
[9] 韩永超, 曾祥国, 向发云, 等. 湖北省草莓炭疽病菌对咪鲜胺的敏感性[J]. 农药学学报, 2014, 16(5): 535-540.
[10]LI Jinli, LIU Xiangyang, XIE Jiatao, et al. A comparison of different estimation methods for fungicide EC50 and EC95 values [J]. Journal of Phytopathology, 2014, 163(4): 239-244.
[11]韩永超, 向发云, 曾祥国, 等. 湖北省草莓炭疽病菌对苯醚甲环唑的敏感性测定[J]. 植物保护学报, 2016, 43(3): 525-526.
[12]董丰收, 李晶, 李远播, 等. 手性三唑类杀菌剂立体生物活性、生态毒性及选择性富集研究进展[J]. 中国科学: 生命科学, 2016, 46(5): 613-618.
[13]WONG F P, MIDLAND S L. Sensitivity distributions of California populations of Colletotrichum cereale to the DMI fungicides propiconazole, myclobutanil, tebuconazole, and triadimefon [J]. Plant Disease, 2007, 91(12): 1547-1555.
[14]王萌, 杨叶, 潘晓威, 等. 苯醚甲环唑对采后杧果两种真菌的毒力测定及防腐保鲜试验[J]. 中国南方果树, 2014, 43(1): 52-53.
[15]WEIR B S, JOHNSTON P R, DAMM U. The Colletotrichum gloeosporioides species complex [J]. Studies in Mycology, 2012, 73: 115-180.
[16]DAMM U, SATO T, ALIZADEH A, GROENEWALD J Z, et al. The Colletotrichum dracaenophilum, C.magnum and C.orchidearum species complexes [J]. Studies in Mycology, 2019, 92: 1-46.
(責任编辑:杨明丽)