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抗咯菌腈禾谷镰刀菌的紫外诱导及其生物学特性-生物论文 抗咯菌腈禾谷镰刀菌的紫外诱导及其生物学特性 摘要 为评估玉米茎腐病病原菌禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum）对咯菌腈的室内抗药性风险，本研究通过室内紫外照射获得抗咯菌腈突变体，分析抗性突变体对咯菌腈的抗药性、遗传稳定性和生物学特性，及其对咯菌腈、戊唑醇、苯醚甲环唑、嘧菌酯的交互抗性。结果表明，经紫外照射5 min，获得17株抗咯菌腈突变体，其对咯菌腈的EC50为72.78～290.09 μg/mL，是亲本菌株的4 000～17 000倍；抗性突变频率为1.7×10-6，可稳定遗传；最适生长温度均为25℃，最适pH均为8，与亲本菌株相同；菌落生长速度低于亲本菌株；在含有0.9 mmol/L NaCl的PDA培养基中培养的菌落形态与不含NaCl的PDA培养基中的相比，亲本菌株和4号抗性菌株色素沉积减少，而1号和16号抗性菌株色素沉积增加。推测禾谷镰刀菌对咯菌腈存在中等或高等的室内抗药性风险。室内抗药性测定表明抗性突变体对咯菌腈和苯醚甲环唑均产生了抗性。 　　关键词 咯菌腈； 禾谷镰刀菌； 交互抗性 　　中图分类号： S 481.4 　　文献标识码： A 　　玉米茎腐病（corn stalk rot）是世界玉米产区普遍发生的一种土传病害，一般年份发病率为10%～30%，严重年份发病率达到80%。它不仅造成玉米早衰、茎秆倒伏，而且其病原菌产生的真菌毒素危害人畜健康，是玉米生产上亟待研究解决的重要问题[12]。该病害病原较为复杂，主要由镰刀菌（Fusarium spp.）、腐霉（Pythium spp.）和赤霉（Gibberella spp.）等多种病菌单一或复合侵染发生[3]。晋齐鸣、白金凯等的研究结果认为禾谷镰刀菌是我国东北春玉米区造成该病害发生的主要致病菌[45]。有研究报道苯基吡咯类杀菌剂咯菌腈（fludioxonil）对禾谷镰刀菌具有较好的抑制作用[6]。袁虹霞等[7]的研究表明，咯菌腈对花生茎腐病病原具有很高的杀菌活性；郭宁等[8]研究发现用咯菌腈做种衣剂防治玉米茎腐病也具有一定的作用；郝俊杰等[9]报道咯菌腈处理玉米种子可较好地抑制禾谷镰刀菌的侵染。咯菌腈是先正达公司开发的一种非内吸性杀菌剂，对子囊菌、半知菌和担子菌具有很好的防效[10]，已作为农作物的拌种剂广泛使用。已有研究报道禾谷镰刀菌对戊唑醇、多菌灵和氰烯菌酯等化学药剂的抗药性具有中或高等风险[1113]，但有关禾谷镰刀菌对咯菌腈的抗药性风险目前未见报道。因此，本研究通过室内紫外诱导获得禾谷镰刀菌抗咯菌腈的突变菌株，研究抗性突变菌株的生物学特性及其对其他化学药剂的抗性，为明确禾谷镰刀菌对该药剂产生的潜在抗药性风险及应用该药剂防治玉米茎腐病提供参考。 　　1 材料和方法 　　1.1 材料 　　供试菌株：禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum）菌株来自吉林省农业科学院植物保护研究所病虫害综合防治研究室。 　　供试药剂：95%咯菌腈原药，杭州宇龙化工有限公司；甲醇，北京化工厂；10%苯醚甲环唑水分散颗粒剂，先正达中国投资有限公司；60 g/L戊唑醇种子处理悬浮剂，拜尔作物科学有限公司；250 g/L嘧菌酯悬浮剂，河北威远生物化工股份有限公司。上述化学杀菌剂中制剂用灭菌蒸馏水、原药用甲醇分别溶解配制。 　　仪器：恒温培养箱，上海一恒科学仪器有限公司；8 W紫外灯。 　　培养基：马铃薯葡萄糖琼脂培养基（potato dextrose agar，PDA）：马铃薯200 g、葡萄糖20 g、琼脂15 g，加蒸馏水至1 000 mL；CMC培养基：羧甲基纤维素钠15 g、硝酸铵 1 g、磷酸二氢钾 1 g、七水硫酸镁 0.5 g、酵母提取物 1 g、琼脂粉 15 g，加蒸馏水至1 000 mL；SNA培养基：磷酸二氢钾 1 g、硝酸钾1 g、七水硫酸镁 0.5 g、氯化钾 0.5 g、葡萄糖 0.2 g、蔗糖 0.2 g，加蒸馏水至1 000 mL；水琼脂培养基为2%的琼脂培养基。所有培养基均经121℃ 高压灭菌20 min。 　　1.2 方法 　　1.2.1 咯菌腈对禾谷镰刀菌的毒力测定 　　采用菌丝生长速率法测定咯菌腈对禾谷镰刀菌菌丝生长的抑制作用，咯菌腈的浓度设置为：0、3、1、0.5、0.125和0.062 5 μg/mL。在禾谷镰刀菌菌落边缘打取直径为5 mm的菌盘，接种在含有咯菌腈的PDA培养基中央，以添加相应量甲醇为对照，25℃黑暗培养5 d，十字交叉法测量菌落直径，每个处理重复3皿，试验重复2次。 　　1.2.2 禾谷镰刀菌抗咯菌腈突变体的紫外诱导 　　将禾谷镰刀菌接种在CMC培养基上，培养7 d，待其大量产生分生孢子，将培养皿盖打开，放置在距离8W紫外灯20 cm处照射5 mi