植物保護(hù)畢業(yè)論文

1、本科畢業(yè)論文論文題目 甘肅省部分地區(qū)馬鈴薯晚疫病 菌對(duì)甲霜靈抗藥性的測(cè)定 學(xué) 院 草 業(yè) 學(xué) 院 專(zhuān) 業(yè) 植 物 保 護(hù) 畢業(yè)屆別 2010 屆 姓 名 李俊杰 指導(dǎo)教師 李惠霞 職 稱(chēng) 副教授 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)教務(wù)處制二一年六月甘肅省部分地區(qū)馬鈴薯晚疫病菌對(duì)甲霜靈抗藥性的測(cè)定李俊杰（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院植物保護(hù)專(zhuān)業(yè)，蘭州 730070）摘要:馬鈴薯晚疫病是世界馬鈴薯生產(chǎn)上一種毀滅性病害。甲霜靈屬苯基酰胺類(lèi)殺菌劑, 是防治卵菌類(lèi)病害的特效藥。本試驗(yàn)在2008-2009年采集定西、通渭、臨洮、天水、隴東、隴西等地的馬鈴薯晚疫病病葉,共分離得80 株致病疫霉。用生長(zhǎng)速率法測(cè)定其對(duì)甲霜靈的抗藥性,結(jié)果表

2、明:63.75 %的菌株表現(xiàn)為抗性,21.25 %的菌株表現(xiàn)為中抗,15%的菌株表現(xiàn)為敏感；各地菌株抗性表現(xiàn)與菌株來(lái)源地的施藥水平有密切關(guān)系,并對(duì)抗藥性不同的地區(qū)提出了用藥建議。關(guān)鍵詞:致病疫霉,甲霜靈,抗藥性馬鈴薯是糧菜兼用的作物，是世界第四大糧食作物。甘肅省馬鈴薯栽培面積居全國(guó)第二，產(chǎn)量居全國(guó)第一，是區(qū)域優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。馬鈴薯晚疫病是由致病疫霉(phytophthora infestans)引起的病害，是馬鈴薯生產(chǎn)上的一種毀滅性病害。該病害在我國(guó)的馬鈴薯產(chǎn)地均有發(fā)生, 一般年份使馬鈴薯減產(chǎn)20%-30%, 發(fā)病較重的年份達(dá)50%以上,嚴(yán)重威脅著我國(guó)馬鈴薯的生產(chǎn)1。近年來(lái), 由于晚疫病菌生理小種的

3、變化, 60年代培育的抗晚疫病品種的抗性在各薯區(qū)相繼衰退或喪失, 使馬鈴薯晚疫病的危害變得越來(lái)越重。1956年 niederhauser首次證實(shí)了在墨西哥存在a2交配型2,1984年又報(bào)道了在瑞士發(fā)現(xiàn)a2交配型之后, 引起各國(guó)植物病理學(xué)家的重視3。因此, 很多國(guó)家的植病學(xué)者紛紛在本國(guó)展開(kāi)調(diào)查研究。目前, 世界上許多國(guó)家都已發(fā)現(xiàn)了a2交配型菌株,1996 年我國(guó)張志銘等首次報(bào)道了內(nèi)蒙、山西存在a2交配型, 河北、云南、四川等省份也相繼發(fā)現(xiàn)a2交配型,但尚未見(jiàn)報(bào)道福建省是否存在致病疫霉a2交配型4。該病原菌主要是以無(wú)性繁殖為主，近年來(lái)各地區(qū)相繼報(bào)道發(fā)現(xiàn)致病疫霉a2交配型，這預(yù)示著該病菌可能出現(xiàn)有性

4、繁殖，其侵染能力和存活能力都將增強(qiáng)。生產(chǎn)上，馬鈴薯晚疫病的防治主要是以化學(xué)防治為主，甲霜靈(metalaxyl) 是苯基酰胺類(lèi)殺菌劑,是防治該病的特效藥劑， 對(duì)卵菌綱真菌有很高的活性, 可有效預(yù)防并控制晚疫病的流行, 并可提高薯塊的產(chǎn)量和品質(zhì)5。隨著a2交配型在世界各地傳播，對(duì)甲霜靈具有抗性的小種也在晚疫病病原群體中不斷出現(xiàn)6、7。1980年夏，首先在荷蘭、愛(ài)爾蘭發(fā)現(xiàn)抗甲霜靈的晚疫病菌株，隨后在歐洲其它國(guó)家、美洲及中東等地區(qū)也相繼發(fā)現(xiàn)了抗性菌株。隨著甲霜靈大面積及長(zhǎng)時(shí)期使用，抗甲霜靈群體不斷擴(kuò)大。據(jù)統(tǒng)計(jì)8，1986-1988年間，英國(guó)抗甲霜靈群體由41%上升到60%，1987-1989年間，波

5、蘭抗甲霜靈群體由0上升到58.5%。張志銘等9（1999）對(duì)我國(guó)馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)晚疫病菌株抗藥性試驗(yàn)表明，90年代后期使用過(guò)甲霜靈的地區(qū)普遍存在抗藥性菌株，此后我國(guó)河北、內(nèi)蒙、云南和黑龍江等地陸續(xù)報(bào)道發(fā)現(xiàn)甲霜靈抗藥性菌株10。甘肅省作為馬鈴薯的主要生產(chǎn)地區(qū)，致病疫霉是否存在甲霜靈抗藥性菌株，抗性程度有多高尚未見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)擬采集和分離甘肅省馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)的致病疫霉菌株，測(cè)定其對(duì)甲霜靈的抗藥性，了解抗性水平，為甘肅省馬鈴薯晚疫病的有效防治提供理論依據(jù)。1 材料與方法1.1材料1.1.1 病樣的采集在馬鈴薯生長(zhǎng)期，采集晚疫病時(shí)選取新鮮發(fā)病的葉片。采集后，裝入自封袋中，分別編號(hào)，并在自封袋上標(biāo)上采集地點(diǎn)和

6、日期。田間每叢采集的病葉作為一個(gè)病樣。1.1.2 供試菌株2008-2009年先后從甘肅省的定西、通渭、臨洮、榆中、紅古、天水、隴東、隴西等馬鈴薯產(chǎn)區(qū)的大田或試驗(yàn)田中采集具有典型癥狀的前期病葉。共分離出80個(gè)菌株用于甲霜靈抗性測(cè)定。1.1.3 培養(yǎng)基在此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用兩種方法制的黑麥培養(yǎng)基5 (rsa) ：（1）黑麥60 g、蔗糖20 g、瓊脂13 g、蒸餾水1 000 ml 。（2）50-60 g黑麥、新鮮西紅柿汁100ml、瓊脂15-16g、碳酸鈣0.4 g、蒸餾水1000 ml。1.1.4 供試藥劑 97.3%甲霜靈(metalaxyl ,ridomil又名瑞毒霉)原藥，先用少量的滅菌二甲

7、基亞砜溶解，待甲霜完全溶解之后，再用滅菌水稀釋成5g/ ml 和100g/ ml的兩個(gè)濃度作為母液備用。1.2 方法 1.2.1 病葉的采集采集新鮮的、剛發(fā)病或發(fā)病時(shí)間不長(zhǎng)的葉片，病健交接處有明顯的白色霉層，并且較純凈的病葉用于分離。1.2.2 病菌的分離純化病菌的分離純化方法參照朱杰華11、12和國(guó)立耘13等，將具有典型癥狀的病葉經(jīng)自來(lái)水沖洗，洗去病葉表面的污物，孢子囊，菌絲等，再用滅菌水沖洗兩遍，放在干凈的濾紙吸去水。用滅過(guò)菌的解剖剪剪去受害嚴(yán)重的部分，取病健交界的葉片5cm 5cm左右，背面朝上置于經(jīng)高壓滅菌的1.6%2.0%瓊脂培養(yǎng)基上保濕培養(yǎng)， 24小時(shí)后，葉片背面長(zhǎng)出孢囊梗，在無(wú)菌

8、條件的解剖鏡下，用滅菌牙簽滅或滅過(guò)菌的挑針挑小塊黑麥培養(yǎng)基，在成層的孢囊梗上刮取孢子囊。接種在黑麥培養(yǎng)基上。18黑暗的生化培養(yǎng)箱中3-4天后，重新挑取菌絲接種于新鮮培養(yǎng)基中，并放在16-18黑暗的生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng)備用。1.2.3 對(duì)甲霜靈抗性測(cè)定致病疫霉對(duì)甲霜靈的抗藥性：采用菌落生長(zhǎng)速率法，在黑麥培養(yǎng)基上培養(yǎng)10 d 的菌落沿邊緣取直徑6mm的菌塊,分別移到含甲霜靈0g/ ml , 5g/ ml和100g/ ml 的黑麥培養(yǎng)基平板中央,（其中濃度為 0g/ ml的作為對(duì)照）置于18 培養(yǎng),10d 后采用垂直十字交叉法測(cè)定菌落直徑，每濃度處理3皿。根據(jù)抗性測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)2。在含藥5g/ ml， 和10

9、0g/ ml 平板上菌落生長(zhǎng)量均40 % 對(duì)照生長(zhǎng)量為高抗；含藥5g/ ml， 和100g/ ml 平板上菌落生長(zhǎng)量均40 % ,為敏感； 而在含藥 5g/ ml 平板上菌落生長(zhǎng)量40 %對(duì)照生長(zhǎng)量含藥100g/ ml 的菌落生長(zhǎng)量,為中度抗性。2.結(jié)果與分析 2.1致病疫霉的分離培養(yǎng)采集的病葉和分離到的致病疫霉孢子囊和孢囊梗見(jiàn)圖1。分離到的菌株參照中國(guó)真菌志（第六卷）14進(jìn)行鑒定。致病疫霉經(jīng)2008-2009年2個(gè)馬鈴薯生育期的采集和分離培養(yǎng)，從定西分離到17個(gè)菌株、天水11個(gè)菌株、臨洮20個(gè)菌株、隴西6個(gè)菌株、隴東8個(gè)菌株、榆中6個(gè)菌株、臨夏4個(gè)菌株及中川8個(gè)菌株，共收集到80個(gè)菌株。cd

10、b圖1 晚疫病菌侵染的病葉及致病疫霉孢子囊和孢囊梗注：a. 晚疫病菌侵染馬鈴薯葉片的癥狀b.在葉片上生長(zhǎng)的晚疫病菌的白色霉層 c.晚疫病菌的孢子囊d.晚疫病菌的孢子囊和孢囊梗2.2致病疫霉對(duì)甲霜靈抗藥性測(cè)定了80個(gè)菌株對(duì)甲霜靈的抗性,測(cè)定的結(jié)果如表1所示。在待測(cè)菌株中,敏感菌株為12株,占總數(shù)的15% ,中抗性菌株為17 株,占21.25 % ,抗性菌株為51 株,占63.75 %。通過(guò)對(duì)各地菌株的測(cè)定，各地致病疫霉對(duì)甲霜靈敏感性、抗性分布并不一致，在所有采集的地區(qū)都存在甲霜靈抗藥性菌株。其中以天水、臨洮和定西等3個(gè)市縣致病疫霉抗藥性菌株比例最高，分別占當(dāng)?shù)鼐甑?0.9%、80%和58.5%

11、。而其它地區(qū)致病疫霉對(duì)甲霜靈抗性菌株的比例均在所收集菌株的1/3以上。由此可見(jiàn)，不同的生態(tài)環(huán)境和用藥水平下致病疫霉對(duì)甲霜靈抗性發(fā)展的速度不同，但對(duì)甲霜靈抗藥性的問(wèn)題在甘肅省馬鈴薯主栽區(qū)已經(jīng)非常普遍。表1 致病疫霉對(duì)甲霜靈抗藥性測(cè)定結(jié)果采集地菌株數(shù)敏感菌株中抗菌株抗性菌株菌株數(shù)百分比（%）菌株數(shù)百分比（%）菌株數(shù)百分比（%）定西17007待添加的隱藏文字內(nèi)容341.21058.8天水1119.1001090.9臨洮20420.0001680隴西6116.6233.3350隴東8225225450榆中6233.3233.3233.3臨夏400250250中川8225225450總計(jì)80121517

12、21.255163.753 討論不同來(lái)源的菌株對(duì)甲霜靈抗藥性差異表現(xiàn)的非常明顯,分離各地的病葉所得的菌株表明：抗性菌株占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),并且抗性水平達(dá)到相當(dāng)高的程度,臨洮地區(qū)抗性菌株最高,這一結(jié)果與分離地的施藥水平完全一致,這也說(shuō)明抗藥性菌株的產(chǎn)生是由于長(zhǎng)期多次施用甲霜靈類(lèi)殺菌劑而形成選擇壓力的結(jié)果。在榆中、隴東、定西等地相繼表現(xiàn)中度抗性。其中,各地菌株的甲霜靈抗性測(cè)定結(jié)果與菌株來(lái)源地的用藥水平密切相關(guān)。例如，臨洮縣峽口鄉(xiāng)馬家村，由于晚疫病等病害發(fā)生嚴(yán)重,每季的施藥水平均很高(一般57 d 施1 次藥,每季施58 次,所用藥劑為殺毒礬、雷多米爾、甲霜靈錳鋅等) ,形成對(duì)病菌的高選擇壓力,因此抗性菌株

13、占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。同樣, 紅古病樣的采集地為馬鈴薯晚疫病常發(fā)區(qū),每年施藥23次(常施用藥劑為甲霜靈、甲霜靈錳鋅等) ,并且采集時(shí)已是當(dāng)?shù)赝硪卟“l(fā)生后期,因此抗性菌株比例高達(dá)63.75 %。其余幾個(gè)采集地當(dāng)年未施藥或施藥量較少,采集時(shí)為當(dāng)?shù)赝硪卟〉牧阈前l(fā)病期,因而敏感菌株占優(yōu)勢(shì)。因此可見(jiàn)抗性的發(fā)生是伴隨著甲霜靈等苯基酰胺類(lèi)殺菌劑的施用而產(chǎn)生的8?？傊?為科學(xué)有效地防治晚疫病,應(yīng)在各地區(qū)加強(qiáng)田間抗藥性監(jiān)測(cè)及藥劑之間的交抗關(guān)系研究,根據(jù)監(jiān)測(cè)和研究結(jié)果合理進(jìn)行殺菌劑的輪換和使用,加強(qiáng)病害短期預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),減少用藥次數(shù),指導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)用藥,降低抗藥性產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn),延長(zhǎng)藥劑使用壽命,同時(shí)也減少了環(huán)境污染,降低生產(chǎn)成本,增

14、加農(nóng)民收入12。因此推測(cè)抗性的發(fā)生, 有3種可能：殺菌劑選擇壓力的結(jié)果，從鄰近發(fā)病的田間風(fēng)傳所致和引進(jìn)用藥地區(qū)帶菌的種薯。因此在不施甲霜靈的田間, 也有可能發(fā)現(xiàn)抗性菌株。從總的情況來(lái)看,采集的菌株有較高頻率的抗性發(fā)生, 與集中在用藥地區(qū)及用藥地區(qū)多次用藥的田間采集有關(guān)10。但是, 甲霜靈雖然是一個(gè)防治晚疫病特效的殺菌劑,抗藥性的產(chǎn)生使其防效降低甚至喪失。建議今后在防治晚疫病時(shí)采用與保護(hù)性殺菌劑復(fù)配或混配使用單劑只限于土壤施用和種子處理, 且每季作物要限制使用次數(shù)同時(shí), 采用其它藥劑與甲霜靈交替使用防治病害2。參考文獻(xiàn):1.鄭小波. 疫霉菌及其研究技術(shù). 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1997,62.fry

15、w e, goodwin s b, dyer a t, matuszuk j z, drenth a, tooley p w, sujkowskii l s, koh y j, cohen b a, spielman l j, deahl k l, inglis d a, sandlan k p. historical and recent migrations of phytophthora infestans: chrology, pathways and implications. plant dis, 1993, 77: 653-661 3. hohl h r , iselin k.

16、strains of phytophthora infestans from switzerland with a2 mating type of behaviour j . trans brimycol soc ,1984 ,83:5295304. 陳慶河,翁啟勇,謝世勇. 福建省致病疫霉交配型分布及對(duì)甲霜靈的抗藥性. 植物保護(hù)學(xué)報(bào), 2004，65. 畢朝位,王中康,車(chē)興壁. 致病疫霉對(duì)甲霜靈抗性及抗性水平測(cè)定. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2002,86. groves c t, ristaino j b. commercial fungicide formulations induce in vit

17、ro oospore formation and phenotypic change in mating type in phytophthora infestans. phytopathology, 2000, 90: 1201-1208 7. deahl k l, inglis d a, demuth s p. testing for resistance to metalaxyl in phytophthora infestans isolated from washington. 1993, am potato j, 70: 779-7958. 楊志輝,張志銘,朱杰華. 致病疫霉( p

18、hytophthora infestans) 對(duì)殺菌劑抗藥性研究進(jìn)展. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2001,1:24-19. 張志銘,李玉琴,田世民. 中國(guó)發(fā)生馬鈴薯晚疫病菌a2交配型. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1996,19(4)：62-6610. 孫秀梅,馬顏,白雅梅. 黑龍江省馬鈴薯晚疫病菌對(duì)甲霜靈藥劑的敏感性測(cè)定. 中國(guó)馬鈴薯, 2009,23-211. 朱杰華,姚國(guó)勝,呂國(guó)朝. 馬鈴薯晚疫病菌對(duì)甲霜靈敏感性及交配型測(cè)定. 華北農(nóng)學(xué)報(bào),2007,2212. 朱杰華,張志銘,楊志輝. 馬鈴薯晚疫病菌的常規(guī)研究方法. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2001, 24（2）：112-114。13.國(guó)立耘,王英華,梁

19、德霖. 馬鈴薯晚疫病菌在內(nèi)蒙古和甘肅的交配型分布及對(duì)幾種殺菌劑的敏感性. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2003,8 (1) : 788214.groves c t, ristaino j b. commercial fungicide formulations induce in vitro oospore formation and phenotypic change in mating type in phytophthora infestans. phytopathology, 2000, 90: 1201-1208 determination of resistance of phytopht

20、hora infestans to metalaxyl in some areas of gansu provinceli jun-jie(college of grassland science, gansu agricultural university, lanzhou 730070)abstract: potato late blight is a devastating disease in potato production in the world. metalaxyl is phenyl amide fungicide, used to prevent the diseases

21、 caused by phytophthora species. 80 strains of phytophthora infestans were isolated from potato late blight disease leaves in dingxi, lintao,tian shui, linxia, yuzhong, zhochuan and longxi, in 2008-2009 in this test. the resistance to metalaxyl of these strains were determined by measuring radial growth on rye agar medium. the results showed that 63.75% of the isolations were resistant, 21.25% showed intermediate level of resistance and 15% appeared sensi