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西瓜作为重要的经济作物,在全国有着非常大的栽培面积。西瓜蔓枯病是发生十分严重、对西瓜产量和品质有着极大影响的西瓜病害之一。我国对于西瓜蔓枯病的防治现阶段以化学防治为主,常用药剂有多菌灵、苯醚甲环唑等,化学药剂的长期使用不可避免地使得病原菌抗药性的发生,降低药剂防治效果的同时增大了防治成本。啶酰菌胺作为一种较新的SDHIs类杀菌剂,已用于包括西瓜在内的多种作物上多种病害的防治,是目前用量最大、使用范围最广的SDHIs类杀菌剂。但啶酰菌胺在我国用于西瓜蔓枯病防治方面的研究报道较少,因此本研究拟通过对西南地区西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺的敏感性基线的建立、田间抗性的监测、抗性菌株的生物学特性、抗性分子机理以及交互抗性等方面的研究,为啶酰菌胺在西瓜蔓枯病的防治提供用药策略、抗性风险等的理论依据。1.西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺的敏感性基线及抗性监测随机选取分离自重庆、贵州、四川三个省市的100株西瓜蔓枯病菌野生菌株,采用菌丝生长速率法测定它们对啶酰菌胺的敏感性。结果表明100株敏感菌株的EC50值在0.033μg/m L~0.180μg/mL之间,平均EC50值为0.085±0.037μg/m L。EC50的最大最小值相差5.4倍,均来自重庆合川所采集的菌株。且100株西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺的敏感性频率呈连续分布,其频率分布为近似正态的单峰曲线,因此可以采用这100个菌株的平均EC50值作为西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺的敏感性基线。测定得供试100株敏感菌株的MIC值得到其范围在4~10μg/mL之间。结合其敏感基线及测得的MIC值,将10μg/mL作为鉴别区分西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺抗性监测的区分浓度。以10μg/m L为标准监测2014-2016年分离自川渝黔3地的共615株西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺田间抗性发生与分布,结果表明田间暂无啶酰菌胺抗性菌株,抗性频率为0,说明该地区西瓜蔓枯病菌未对啶酰菌胺产生抗性,因此啶酰菌胺可以作为多菌灵的替代药剂用于该地区西瓜蔓枯病的防治。2.西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突变体的获得及其遗传稳定性通过紫外诱导和药剂驯化共获得4株疑似抗性突变体,测定其抗性倍数发现其中2株为中抗突变体、2株为高抗突变体。中抗突变体XF98-1和XF21-1的EC50值分别为1.489μg/mL、1.182μg/mL,抗性倍数分别为15、11;高抗突变体XF21-3和YC60-1的EC50值分别为108.037μg/mL和124.650μg/mL,抗性倍数为1010和1340。将获得的抗性突变体在无药的平板上连续培养8代后测定这些突变体的药剂敏感性,结果表明,2株中抗突变体XF98-1和XF21-1连续转接培养8代后对啶酰菌胺表现为敏感,说明其抗性不能稳定遗传;2株高抗突变体XF21-3和YC60-1连续转接培养8代后其EC50值分别为73.046μg/mL和91.971μg/mL,抗性倍数为683和989,依然保持高抗水平,说明其抗性可稳定遗传。说明其抗性可稳定遗传。因此这2株高抗突变体用于以下的抗性菌株生物学特性和抗性机理研究。3.西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突变体的生物学特性室内测定2株抗性突变体的生长、繁殖、致病等方面的生物学特性,结果表明:1株抗性突变体的菌落生长速率大于其出发菌株,但另1株与出发菌株无显著差异;抗性突变体对温度的适应性与出发菌株无显著差异,最适温度都在20℃~30℃;1株抗性突变体的产生分生孢子的能力显著高于出发菌株,但另1株与出发菌株无显著差异;渗透压敏感性测定表明抗性突变体对外界环境的渗透压与亲本菌株相比更为不敏感;室内离体叶片测定抗性突变体的致病性,结果表明其与野生菌株无显著性差异。以上结果表明西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺室内抗性突变的综合适合度与野生菌株无显著差异。室内平板测定西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突变体对萎锈灵、噻呋酰胺、乙霉威、戊唑醇、醚菌酯等5种杀菌剂的敏感性,结果表明:抗性突变体和出发菌株对SDHI类的萎锈灵、Carbamates类的乙霉威、DMI类的戊唑醇、QoI类的醚菌酯都表现为敏感,说明啶酰菌胺与这4种药剂之间不存在交互抗性。但西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突变体对同属SDHI类的噻呋酰胺表现为抗性,说明啶酰菌胺与噻呋酰胺之间存在正交互抗性。因此在田间使用啶酰菌胺防治西瓜蔓枯病时应注意避免与噻呋酰胺交替使用,可以选择戊唑醇等非同类型的杀菌剂使用。4.西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺的抗性分子机理用特异性引物WSQ1/WSQ2(5’-CTTGTCCCTGACATGACACTT-3’/5’-TCCTTGAGCAGTTGAGAATGG-3’)PCR扩增西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突变体及其出发菌株的Sdh B基因,获得大小为337 bp的目的DNA片段,测序并比对它们的序列差异,结果显示抗性突变体Sdh B亚基的277位氨基酸为酪氨酸(Tyr),编码碱基为TAC,而野生菌株的277位氨基酸为组氨酸(His),编码碱基为CAC,其它氨基酸位点未发生突变。因此,我们初步认为Sdh B亚基277位氨基酸由组氨酸(His)突变为酪氨酸(Tyr)是西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺产生抗性的原因。