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致病疫霉群体及诱导剂和杀菌剂应用到晚疫病治疗研究

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  • 论文编号:el2020071021231020453
  • 日期:2020-07-07
  • 来源:上海论文网
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本文是农学论文,田间马铃薯晚疫病的防效测定结果显示,杀菌剂单剂处理对马铃薯晚疫病的田间防治效果显示,连续4次喷施杀菌剂,单剂防效从高到低顺序:增威赢绿>银法利>福帅得>阿克白>凯特>金谷>萨谱特。不同杀菌剂组合处理对马铃薯晚疫病的田间防治效果显示,连续4次喷施不同杀菌剂,推荐使用的杀菌剂组合有:福帅得、阿克白、增威赢绿和银法利组合,金络、增威赢绿、福帅得和银法利组合,福帅得、银法利、凯特和增威赢绿组合,金络、银法利、凯特和增威赢绿组合,金络、阿克白、福帅得和银法利组合。杀菌剂与BABA混合处理对马铃薯晚疫病的田间防治效果显示,在田间出现中心病株时,4次分别喷施金络+BABA、增威赢绿+BABA、福帅得+BABA和银法利+BABA时,末次防效可达70.07%,总产量达2911.08kg/667m2,商品薯率和增产率分别达到76.45%和60.72%。加入抗病诱导剂BABA的处理防效和产量均高于单一喷施同种杀菌剂的防效产量,增效率可达7.05%~28.32%,增产率可达10.66%~22.38%。

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1前言

 

马铃薯在具有极高实用价值的同时还兼具一定的经济价值,随着国家政策的调整,马铃薯的生产日益重要,然而我国马铃薯产业发展面临的最大挑战就是单产不高,而限制单产的一大因素就是马铃薯晚疫病[103]。由于马铃薯晚疫病菌交配型日趋复杂,有性生殖使得新的基因型不断出现,给马铃薯的抗病育种和晚疫病的综合防治带来了更多困难。化学杀菌剂是对马铃薯晚疫病最有效的防治方式,然而易造成抗药性与环境污染等问题,近年来,利用抗病诱导剂防治植物病害被认为是植物保护的新途径,生物防治由于具有环境友好、不易产生抗药性、发展潜力大、可持续发展等优势而日益受到人们的重视,β−氨基丁酸(BABA)作为一种广谱、持久且系统的诱抗剂,既能诱导多种作物产生对多种病害的抗性,又能促进植物的生殖生长[104],然而,就生物防治而言,单独采用一种方法往往防效较低且见效慢,因此本试验将化学防治与生物防治两种防治措施协调与配合,利用BABA与杀菌剂混合处理防治晚疫病,使两种不同防治措施相辅相成优势互补,最终达成协同增效的目的,是植物病害研究中值得深入研究的方向,同时也可以促进我国的农业朝着可持续农业的方向发展。
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2材料与方法

 

2.1试验材料
6种化学杀菌剂:18.7%烯酰·吡唑酯(凯特)水分散粒剂(WG)、50%烯酰吗啉(阿克白)可湿性粉剂(WP),由德国巴斯夫公司生产;68.75%氟吡菌胺·霜霉威(银法利)悬浮剂(SC),由德国拜耳作物科学有限公司生产;10%氟噻唑吡乙酮(增威赢绿)可分散油悬浮剂(OD),由美国杜邦公司生产;80%代森锰锌(金络)可湿性粉剂(WP),由利民化工股份有限公司生产;50%氟啶胺(福帅得)悬浮剂(SC),由日本石原产业株式会社生产。2种生物杀菌剂:0.3%丁子香酚(金谷)可溶液剂(SL)、0.5%苦参碱(萨谱特)水剂(AS),由河北省保定市亚达化工有限公司生产。1种抗病诱导剂:β—氨基丁酸(BABA),由上海生工生物工程股份有限公司提供。
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2.2试验方法
采用生长速率法,测定晚疫病菌对甲霜灵的抗药性。将92个不同的菌株进行培养,在22℃条件下培养7~10d后,打取7mm的菌饼,然后将菌饼分别接种到浓度梯度为0µg/mL、5µg/mL、10µg/mL、100µg/mL的甲霜灵番茄培养基平板上,各处理含有等量的二甲基亚砜溶剂。在22℃下黑暗培养7d,采用十字交叉法,进行各个浓度下的菌落增长直径的测量,每个处理重复3次。甲霜灵敏感性的划分根据待测菌株在含药平板中直径与对照平板中直径的比值进行。划分标准:以5µg/mL和100µg/mL的比值作为参考,高度敏感性菌株(HS)比值小于0.2;敏感菌株(S)待测菌落直径与对照菌落直径比值在0.2~0.4之间;抗性菌株(R)比值在0.4~0.8之间;高抗菌株(HR)比值大于0.8。参考Griffith和Shaw[65]的方法进行马铃薯晚疫病菌线粒体DNA单倍型的划分,P2和P4酶切片段划分标准如下:被测菌株的P2片段被MspI酶切成350bp和720bp,同时其P4片段能够被EcoRI酶切成209bp、361bp和394bp,则此菌株线粒体DNA单倍型为Ia型;被测菌株的P2片段被酶切成79bp、350bp和641bp,同时其P4片段能够被酶切成209bp、361bp和394bp,则此菌株线粒体DNA单倍型为Ib型;被测菌株的P2片段被酶切成147bp、203bp和720bp,同时其P4片段能够被酶切成361bp和603bp,则此菌株线粒体DNA单倍型为IIa型;被测菌株的P2片段被酶切成350bp和720bp,同时其P4片段能够被酶切成361bp和603bp,则此菌株线粒体DNA单倍型为IIb型。

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3结果与分析.....................................................20
3.1马铃薯晚疫病菌的分离...........................20
3.2马铃薯晚疫病菌交配型的测定................20
3.3马铃薯晚疫病菌对甲霜灵抗药性的测定...................22
4讨论................................................................55
4.1马铃薯晚疫病菌交配型...........................55
4.2马铃薯晚疫病菌对甲霜灵的抗药性........55
4.3马铃薯晚疫病菌的基因型分析................56
4.4化学杀菌剂对马铃薯晚疫病的防治研究...................57
4.5抗病诱导剂对马铃薯晚疫病的防治研究...................58

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4讨论

 

4.1马铃薯晚疫病菌交配型
本试验2018年在黑龙江省分离的菌株中,克山县共鉴定出三种交配型,其中,A1交配型占84.5%(49株),A2交配型占5.2%(3株),自育型占10.3%(6株);依安县8株菌株均为A1型(100%)。本试验对比先前的研究可见,近些年黑龙江省马铃薯晚疫病菌的交配型变化趋势基本一致,交配型类型丰富逐年复杂化,未来A2交配型与自育型菌株是否会逐渐完全取代“旧”A1交配型,还需后续不断的研究。郭军[115]等对1997~1999和2002~2003年采自内蒙古的晚疫病菌交配型进行测定,结果表明所有38个菌株均为A1交配型。李文岗[116]对2013~2016年采自内蒙古西部地区80株马铃薯晚疫病菌株进行交配型测定,结果表明,60株(75%)为A1交配型,8株(10%)为A2交配型,12株(15%)为A1A2交配型。本试验2018年于内蒙古分离的菌株中,牙克石测定出A1、A2两种交配型,分别占89.5%(17株)和10.5%(2株);而室韦的7株菌株均为A1型(100%),暂未发现有性生殖。综上研究,内蒙古不同地区交配型也具差异,有些地区还未进行有性生殖,仅有A1交配型,相对黑龙江省交配型类型较为单一。

 

4.2马铃薯晚疫病菌对甲霜灵的抗药性
我国较早便研究了对黑龙江地区马铃薯晚疫病菌的甲霜灵抗性,1994年李炜[59]等在我国四省共采集66株马铃薯晚疫病菌,进行甲霜灵抗药性测定,其中在黑龙江克山采集的8株菌株,7株表现为抗性。这也是我国首次报道具有甲霜灵抗性菌株的出现.本试验中,对比2015~2018四年中对甲霜灵敏感性的变化,在调查的211株菌株中,2015~2017年黑龙江省大部分马铃薯晚疫病菌菌株对甲霜灵都是高抗性[41],且呈逐年上升趋势,只在2018年齐齐哈尔市出现甲霜灵敏感性菌株,仅占0.9%,原因可能由于当地改用其他作用方式杀菌剂,多年未使用甲霜灵等苯基酰胺类的杀菌剂,因此造成敏感性菌株有暂时回升现象,具体原因还有待进一步研究.由于在黑龙江省齐齐哈尔市对甲霜灵抗性菌株出现逐年增加又降低的趋势,未来是否可以在齐齐哈尔继续使用苯基酰胺类杀菌剂,建议继续监测田间抗性,同时也应加强对抗晚疫病育种的研究,以确保马铃薯品种达到持久抗性水平.而其他地区高抗菌株比例极高,在敏感性恢复前已不宜使用苯基酰胺类杀菌剂,需要改用其他作用方式杀菌剂。本试验还显示,增威赢绿、银法利和凯特三种杀菌剂,对马铃薯晚疫病菌具有较好的菌丝抑制效果,且对甲霜灵不同抗药性菌株进行测定,三种药剂均表现敏感,说明它们之间均不存在交互抗性。

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5结论
(1)2018年共分离得到92个马铃薯晚疫病菌,采自黑龙江省的66个菌株发现了A1、A2和自育型三种交配型,其中97.0%的菌株为甲霜灵抗性菌株,存在Ia和IIa两种mtDNA单倍型,共鉴定出8种SSR基因型,分别为G-02、D-03、D-02、F-06、F-05、F-03、F-02和F-01;采自内蒙古的26个菌株发现了A1、A2两种交配型,均为抗性菌株,仅发现IIa这一种mtDNA单倍型,存在F-01和G-02共2种SSR基因型;2018年黑龙江省和内蒙古两省区的马铃薯晚疫病菌株群体均以基因型F-01为主,且SSR基因型与晚疫病菌的交配型、对甲霜灵敏感性没有直接的相关性。(2)2017年分离105个马铃薯晚疫病菌,测定对3种杀菌剂的敏感性,结果显示,对氟噻唑吡乙酮、烯酰·吡唑酯和氟吡菌胺·霜霉威3种杀菌剂的EC50值分别为0.000149~0.000640µg/mL、0.1618~0.2177µg/mL和0.1623~0.7089µg/mL,且3种杀菌剂与甲霜灵之间均没有产生交互抗性。抗病诱导剂BABA处理对马铃薯晚疫病菌的孢子囊萌发和菌丝生长均没有抑制作用,说明诱抗剂BABA对病原菌无直接毒性,病情指数的下降和产量的增加主要是它诱导马铃薯抗病性引起的。
参考文献(略)
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