丙硫菌唑与5种常用杀菌剂复配对水稻、小麦纹枯病菌的联合毒力

丁 涛，张 坤，杨 进，陆佩玲，陈 宸，贺 振，陈夕军*

（1.扬州市植保植检站，江苏扬州 225101；2.扬州大学园艺与植物保护学院，江苏扬州 225009）

丙硫菌唑是一种新型的三唑硫酮类杀菌剂，主要用于防治麦类白粉病、赤霉病、锈病和豆类的枯萎病、叶斑病、菌核病、网斑病等。与传统三唑类杀菌剂相比，丙硫菌唑具有更广泛的防治谱，且增产作用明显[1-4]。但与其他杀菌剂一样，长期单一、过量、过频地施用丙硫菌唑，也有使各种病原菌对其产生抗性的风险[5]，而将不同化学药剂进行复配使用，是延缓病原菌对单剂产生抗药性的方法之一。目前，不同研究者将丙硫菌唑与多种杀菌剂进行了复配或混合使用，如将丙硫菌唑与戊唑醇、烯肟菌酯、腈苯唑或苯锈啶复配来防治花生叶班病、小麦赤霉病、小麦锈病和玉米叶枯病等[6-9]。在国外，自2004年以来，丙硫菌唑已在德国、美国、加拿大等多个国家登记和使用，但在我国，目前登记的丙硫菌唑原药或制剂（单剂或复配剂）只有5种，防治对象也仅限于小麦赤霉病、白粉病和锈病（中国农药信息网，www.icama.org.cn/hysj/index.jhtml）。关于丙硫菌唑与其他杀菌剂复配或混合施用来防治纹枯病，特别是水稻纹枯病的研究尚且不多。

纹枯病是水稻、小麦生产中的重要病害之一。目前生产上防治水稻、小麦纹枯病的常用药剂为噻呋酰胺、戊唑醇和氟环唑等，近几年吡唑醚菌酯和咯菌腈在部分地区亦有应用。其中，以噻呋酰胺、戊唑醇、氟环唑为单剂或复配剂用于防治水稻、小麦纹枯病的药剂分别有189种、117种和68种各类剂型的登记产品，以吡唑醚菌酯和咯菌腈为单剂或复配剂的则分别有5种和10种。为延长这些化学药剂的使用寿命，同时扩大丙硫菌唑的防治谱，笔者将这些药剂与丙硫菌唑进行复配，测定各种药剂不同配比对水稻、小麦纹枯病菌的联合毒力，筛选最佳配方，研发新的复配药剂。该研究对于延展丙硫菌唑的应用范围和持续高效控制水稻、小麦纹枯病具有重要参考意义。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试药剂：所有原药均购自各农药生产企业或由企业惠赠，详细信息见表1。

表1 供试药剂信息

供试菌株：水稻纹枯病菌YN-7（Rhizoctonia solani）和小麦纹枯病菌CAG-1（Rhizoctonia cerealis）由扬州大学植物病理学实验室分离自江苏水稻和小麦纹枯病病株，并经形态与分子生物学鉴定后，备用。

1.2 单剂的毒力测定

按预实验结果，将丙硫菌唑、戊唑醇、噻呋酰胺、氟环唑、吡唑醚菌酯、咯菌腈分别加入到马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）培养基中，制成梯度浓度的含药培养基。各含药培养基中药剂的终浓度为：戊唑醇0.25、0.5、1、2.5、5μg/mL；丙硫菌唑0.5、1、2.5、5、10 μg/mL；吡唑醚菌酯0.125、0.25、1、2、4μg/mL；氟环唑0.5、1、2.5、5、10μg/mL；噻呋酰胺0.025、0.05、0.1、0.5、1μg/mL；咯菌腈0.025、0.05、0.1、0.2、0.4μg/mL。

根据药剂对病菌菌丝生长速率的抑制率测定其室内毒力。将冰箱保存的病原菌移至PDA平板，28℃培养2 d后，在菌落边缘打孔（Φ6 mm），随后分别移1块菌饼至各含药培养基平板中央。接菌后的培养皿于28℃条件下恒温培养，当对照菌落直径近满平板时，十字交叉测量菌落直径，根据式（1）计算各药剂对菌丝生长的抑制率。每处理3次重复，以不加药剂的PDA平板作对照。数据结果使用DPS软件进行分析，计算各药剂的毒力回归方程和EC50值。

1.3 不同配比复配剂的联合毒力测定

在测定单剂毒力的基础上，根据1.2确定的各单剂的抑菌浓度区间和其EC50值将丙硫菌唑与各药剂配成5个配比，丙硫菌唑与其他药剂的配比分别为3∶1、2∶1、1∶1、1∶2和1∶3，并设定5个浓度梯度。其中，丙硫菌唑＋戊唑醇和丙硫菌唑＋氟环唑的5个浓度分别为0.1、0.5、1.0、2.0、4.0μg/mL，丙硫菌唑＋吡唑醚菌酯为0.05、0.1、0.5、1.0、2.0μg/mL，丙硫菌唑＋噻呋酰胺和丙硫菌唑＋咯菌腈为0.025、0.05、0.1、0.5、1.0μg/mL，以不含药培养基作对照，测定各配比对水稻和小麦纹枯病菌的联合毒力，根据式（2）、（3）计算增效比（SR值）。

式中：A和B分别表示丙硫菌唑和其他某一药剂；a和b分别表示二者的混配比例；EC(th)50和EC(ob)50分别表示理论EC50值和实测EC50值；SR为增效比。

根据增效比（SR）做出联合作用综合评价。SR＞1.5为增效作用；0.5≤SR≤1.5为相加作用；SR＜0.5为拮抗作用。

1.4 数据处理与分析

毒力回归方程与相关系数的计算均采用DPS 7.05软件处理。

2 结果与分析

2.1 几种杀菌剂单剂对水稻、小麦纹枯病菌的毒力

根据病菌在不同浓度含药培养基上生长结果表明，几种常用杀菌剂对水稻和小麦纹枯病菌均有很强的抑制作用。EC50值在0.034 7μg/mL～2.202 5 μg/mL和0.067 0μg/mL～3.416 2μg/mL。新型三唑硫酮类药剂丙硫菌唑相比其他药剂毒力较弱，其对水稻、小麦纹枯病菌的EC50值分别为2.202 5μg/mL和3.416 2μg/mL，说明若将丙硫菌唑用于在生产上对水稻和小麦纹枯病的防治，必须与其他杀菌剂进行复配，以便减少化学农药使用量，延缓抗药性产生，提高药效（表2）。

表2 几种杀菌剂单剂对水稻、小麦纹枯病菌的毒力

2.2 丙硫菌唑与各药剂的不同配比对水稻、小麦纹枯病菌的联合毒力

当丙硫菌唑和戊唑醇按3∶1、2∶1、1∶1、1∶2和1∶3配比时，2∶1和1∶1的配比对水稻纹枯病菌的联合毒力较高，增效比（SR）值分别为1.91和1.73，3∶1和2∶1的配比则对小麦纹枯病菌毒力较大，SR值分别为1.88和1.92。这几种配比对水稻纹枯病菌和小麦纹枯病菌的SR值都大于1.5，说明将丙硫菌唑和戊唑醇按这些配比复配后可增加其对水稻和小麦纹枯病菌的的联合毒力，有增效作用。其他几种配比的SR值在0.5～1.5，说明其为相加作用（表3）。

表3 丙硫菌唑与戊唑醇不同配比对水稻、小麦纹枯病菌的联合毒力

将丙硫菌唑与氟环唑分别按3∶1、2∶1、1∶1、1∶2和1∶3配比进行复配，仅当配比为1∶3时对水稻纹枯病菌联合毒力的SR值大于1.5，表现为增效作用，其他几种配比的SR值均处于0.5～1.5，表现为相加作用；所有配比对小麦纹枯病菌联合毒力的SR值均大于1.5，均表现为增效作用，其中配比为2∶1时的SR值最高达6.69（表4）。

表4 丙硫菌唑与氟环唑不同配比对水稻、小麦纹枯病菌的联合毒力

当丙硫菌唑与噻呋酰胺按3∶1、2∶1、1∶1、1∶2和1∶3配比时，除1∶2配比对小麦纹枯病菌联合毒力表现为增效作用（SR值为1.63）外，其他所有配比对水稻、小麦纹枯病菌联合毒力的SR值都在0.5～1.5，说明其为相加作用（表5）。

表5 丙硫菌唑与噻呋酰胺不同配比对水稻、小麦纹枯病菌的联合毒力

当丙硫菌唑与吡唑醚菌酯按3∶1、2∶1、1∶1、1∶2和1∶3进行配比时，3∶1、2∶1、1∶3配比对水稻纹枯病菌的联合毒力较高，SR值大于1.5；当配比为3∶1、2∶1、1∶1、1∶2时，对小麦纹枯病菌联合毒力的SR值大于1.5，说明这些配比分别对水稻、小麦纹枯病菌表现增效作用；其他几种配比对水稻、小麦纹枯病菌的SR值均处于0.5～1.5，说明其为相加作用（表6）。

表6 丙硫菌唑与吡唑醚菌酯不同配比对水稻、小麦纹枯病菌的联合毒力

当丙硫菌唑与咯菌腈按3∶1、2∶1、1∶1、1∶2和1∶3进行配比时，除1∶3配比对水稻纹枯病菌的联合毒力较低，SR值小于0.5，表现拮抗作用外，其他配比对水稻、小麦纹枯病菌均表现相加作用（表7）。

表7 丙硫菌唑与咯菌腈不同配比对水稻、小麦纹枯病菌的联合毒力

3 讨 论

一般情况下，杀菌剂的复配主要是将不同类型、不同作用方式、不同作用机理、不同作用时效、作用于病菌不同生化位点或生长阶段的杀菌剂进行复配，同类型的杀菌剂一般不用来进行复配[10-11]。丙硫菌唑和戊唑醇、氟环唑均属于三唑类杀菌剂，但与传统的三唑类杀菌剂相比，丙硫菌唑为一种新型的三唑硫酮类杀菌剂，其有更长的持效期、更广的杀菌谱，且具有良好的保绿防衰效果[1,12]。

三唑类杀菌剂主要通过抑制真菌细胞色素P450甾醇14α-甲基化酶（CYP51）活性，从而抑制甾醇的生物合成[13]，但丙硫菌唑与真菌CYP51的作用与其他三唑类杀菌剂不同。氟环唑、戊唑醇和三唑醇与禾生球腔菌的MgCYP51结合均有经典的特征峰，即形成低自旋的6配基复合物，而丙硫菌唑与MgCYP51结合则有不同的吸收峰，且丙硫菌唑与MgCYP51的结合能力比氟环唑与MgCYP51的结合能力低800倍，属于与底物结合的竞争性抑制剂[14-15]。分子中电子的量子理论分析结果亦显示，丙硫菌唑的三唑类代谢物硫酮菌唑与CYP51的结合力要显著强于丙硫菌唑[16]。因此，将丙硫菌唑与其他三唑类杀菌剂复配，在一定程度上可以扩大药剂的杀菌谱和提高药剂的杀菌效果。将之与三唑类杀菌剂戊唑醇、氟环唑复配后，在适当配比下也确有增效作用，特别是当丙硫菌唑与氟环唑按1∶2复配后，复配剂对小麦纹枯病菌的联合毒力的SR值达6.69，远高于其他配比。

噻呋酰胺、吡唑醚菌酯和咯菌腈分别属于噻唑酰胺类、甲氧基丙烯酸酯类和苯基吡咯类杀菌剂，其作用机理分别为抑制三羧酸循环中的琥珀酸脱氢酶、抑制细胞色素b和c1之间的电子传递，以及抑制与葡萄糖磷酰化有关的电子转移[17-18]。因作用机理不同，丙硫菌唑与这些药剂复配后，可提高其抑菌效果、扩大抑菌谱、延缓病菌抗药性的产生，且丙硫菌唑与这些杀菌剂复配后，除丙硫菌唑∶咯菌腈（1∶3）有轻微拮抗作用外，其他配比均为相加或增效作用，说明将丙硫菌唑与上述几种药剂进行复配，有进一步研发成新配方复配剂的潜力，可为田间水稻、小麦纹枯病的防治提供更多的药剂选择。