戊唑醇与苯醚甲环唑混配对橡胶树炭疽病菌的联合毒力

2014-10-14 10:44郑肖兰易克贤吴伟怀习金根郑金龙袁鸾英梁艳琼贺春萍
热带农业科学 2014年9期

郑肖兰+易克贤+吴伟怀+习金根+郑金龙+袁鸾英+梁艳琼+贺春萍

摘 要 采用室内生长速率法,研究戊唑醇和苯醚甲环唑混配对橡胶树炭疽病菌的增效作用。结果表明,不同配比的戊唑醇和苯醚甲环唑对橡胶炭疽病菌的联合作用表现为拮抗性、加和性及增效性3种不同作用,不同的炭疽病菌株对同种配比的药剂表现出不同的敏感性。戊唑醇与苯醚甲环唑以1∶3混配对胶孢炭疽菌RC178的增效最明显;1∶3和2∶5混配时,对尖孢炭疽菌RC169增效最佳;2∶5混配时,对胶孢炭疽菌RC227增效最优。

关键词 炭疽菌 ;戊唑醇 ;苯醚甲环唑 ;联合作用

分类号 S763.7

Co-toxicity of Tebuconazole and Difenoconazole against

Colletotrichum sp. on Rubber Tree

ZHENG Xiaolan1) YI Kexian1) WU Weihuai1) XI Jingen1) ZHENG Jinlong1)

YUAN Luanying2) LIANG Yanqiong1) HE Chunping1)

(1 Institute of Environment and Plant Protection, CATAS, Haikou,Hainan 571101, China

2 College of Environment and Plant Protection, Hainan University, Haikou, Hainan 570228,China)

Abstract The synergistic activity of tebuconazole/ difenoconazole complex against the Colletotrichum of rubber tree was studied based on the mycelial growth method. The result showed that the combined effect of different proportions of tebuconazole and difenoconazole on Colletotrichum of rubber tree performance for three different effects of antagonistic, additive and synergistic. The strains of Colletotrichum agents on the same proportion showed different sensitivity. The mixtures with the ratio of tebuconazole and difenoconazole as 1:3 for C. gloeosporioides RC178 synergistic most obvious; when the ratio with 1:3 and 2:5 for C. oxysporum RC169 were best efficiency ; and the ratio of 2:5 for C. gloeosporioides RC227 was optimal efficiency.

Keywords Colletotrichum ; ebuconazole ; difenoconazole ; joint action

橡胶树炭疽病是橡胶生产上的重要叶部病害之一,具有来势猛、流行快、落叶迅速等特点[1]。该病在亚非橡胶种植国家广泛发生,其中马来西亚、斯里兰卡、印度、中国和西非等国家发病较严重[2]。其主要为害橡胶树的嫩叶、嫩梢,引起橡胶树的反复落叶和嫩梢回枯,严重时可导致橡胶树茎干腐烂甚至整株死亡。20世纪80~90年代,该病在广东和海南2个垦区连续暴发流行,造成干胶损失分别为1 300和5 000 t以上[2]。进入21世纪以来,橡胶树炭疽病在这2植胶区呈逐年上升趋势。

一直以来,胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)都被认为是橡胶树炭疽病的唯一病原物。 1997年,Jayasinghe等在对斯里兰卡橡胶树炭疽病菌的研究中首次发现尖孢炭疽菌(C. acutatum)的为害[3]。相关研究表明,在中国侵染橡胶树的炭疽病菌为胶孢炭疽菌(C. gloeosporioides)[4-5]。2008年,在中国云南西双版纳植胶区首次发现尖孢炭疽菌的为害[6]。尖孢炭疽菌原来被描述作为果实采后的一种病害[7-8],近年对橡胶树生产导致严重损失[9-11]。2009年5月,海南省东方市广坝农场有1 200 hm2开割橡胶树发生“尖孢炭疽菌”为害[12]。随后通过大田病害发展及农药毒力测定研究发现,胶孢炭疽菌对农药的敏感性较尖孢炭疽菌敏感,尖孢炭疽菌有较强的耐药性。C. acutatum和C. gloeosporioides还常混合侵染橡胶树,为防治该类病害带来更大的困难。目前该病的防治主要以咪鲜胺、多菌灵和甲基托布津为主[2],但橡胶树炭疽病菌的抗药性不断增强,田间防治效果下降,因此寻求新的农药成分及探索科学有效的混配农药是解决问题的有效途径。

戊唑醇(Tebuconazole)和苯醚甲环唑(Difenoconazole)均属三唑类杀菌剂,三唑类杀菌剂是一类麦角甾醇抑制剂,主要作用机理是抑制麦角甾醇中间体的氧化脱甲基反应,特别是对2,4-亚甲基-二氢羊毛甾醇结构中14位碳原子上脱甲基反应的抑制[13]。戊唑醇可作为叶面喷雾剂和种子处理剂来使用,其杀菌谱广、活性高、持效期长、对许多作物包括单子叶植物和双子叶植物安全。一般对白粉菌属(Oidium)、柄锈菌属(Puccinia Persoon)、喙孢属(Rhynchosporium Heinsen ex Frank)、核腔菌属(Pyrenophora Fries)和壳针孢属(Septoria Sacc.)引起的病害均能有效防治[14]。苯醚甲环唑对子囊菌 (Ascomycotina)、担子菌(Basidiomycotina)和包括壳二孢属(Ascochyta Lid)、尾孢属(Cercospora Fresenius)、刺盘孢属(Colletotrichum Corda)、球座菌属(Guignardia Viala et Revaz)、茎点霉属(Phoma Sacc)、壳针孢属(Septoria Sacc.)、黑星菌属(Venturia de Not.)在内的半知菌有较好的防治效果[15]。戊唑醇和苯醚甲环唑对木瓜胶孢炭疽菌有较好的防治效果[16]。本研究通过室内菌丝生长速率法,测定戊唑醇、苯醚甲环唑单剂和不同配比对橡胶树炭疽病菌菌株的生物活性,旨在明确不同比例混配对橡胶树炭疽病菌2种不同炭疽菌的增效作用,筛选出最佳配比,为2种药剂的实际混配应用提供理论依据。endprint

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 参试菌株

橡胶树炭疽病病原菌RC178(胶孢炭疽菌)、RC227(胶孢炭疽菌)、RC169(尖孢炭疽菌)3个菌株,均由中国热带农业科学院环境与植物研究所提供。

1.1.2 参试药剂

试验药剂A:戊唑醇原药(山东东泰农化有限公司),含量97%。

试验药剂B:苯醚甲环唑原药(山东东泰农化有限公司),含量95%。

1.1.3 其他试剂

用二甲基甲酰胺(DMF)溶解戊唑醇和苯醚甲环唑原药,配制高浓度母液和进一步配置系列浓度。

1.1.4 供试培养基

PDA培养基,用于制备含药培养基,参照方中达[17]的方法配制。

1.2 方法

1.2.1 单剂抑制作用测定

采用生长速率法进行测定。在戊唑醇和苯醚甲环唑原药分别配成100、200、400、800、1 600、3 200和6 400 μg/mL。将分装于三角瓶中的PDA(每瓶含117 mL PDA)熔化,冷却至约45℃时,每瓶分别加入上述系列浓度药液。每瓶PDA加入对应的药液3 mL,这样每一种药剂在PDA中的最终浓度均为0.039 1、0.156 3、0.625 0、2.500 0、10.000 0、40.000 0、160.000 0 μg/mL。对照为不含药培养基。加入药液或灭菌去离子水后马上将PDA摇动均匀,并倒入Ф 90 mm的培养皿,每皿16 mL。每个处理4个重复。于培养基平面接种直径为5 mm的菌饼(有菌丝一面朝下),置于28 ℃恒温培养。待菌丝长至15 mm,用十字交叉法测量菌落直径,并计算生长抑制率,并利用Excel求出毒力回归曲线、EC90值及相关系数r。

1.2.2 混剂联合毒力测定

根据单剂毒力测定结果,以单剂戊唑醇和苯醚甲环唑的有效中浓度为基础,按1∶1,1∶2,1∶3,2∶1,2∶3,2∶5,3∶1,3∶2,3∶5质量比例进行药剂配比,每个配比设定8个浓度梯度,按生长速率法进行测定并求出毒力回归方程、EC90观察值(EC90ab)及相关系数r。EC90的理论值(EC90th)公式为:EC90th=(A+B)÷[A÷EC90as+B÷EC90bs]。式中:EC90th--混合药物的EC90理论值;A--A药剂在混合药物中的比例;B--B药剂在混合药物中的比例;EC90as--A药单剂的EC90观察值;EC90bs--B药单剂的EC90观察值。依据单剂和混剂的EC90计算共毒系数(CTC),共毒系数>1.5,表示有增效作用;共毒系数<1,表示有拮抗作用;1<共毒系数<1.5,表示有加和作用。

2 结果与分析

2.1 戊唑醇与苯醚甲环唑对橡胶树胶孢炭疽菌RC178的增效作用

由表1可知,戊唑醇与苯醚甲环唑对橡胶树胶孢炭疽菌RC178的EC90值分别为98.661 2和63.453 8 μg/mL。当A∶B=1∶1,2∶1,3∶1,3∶2时,共毒系数分别为0.9、0.6、0.5、0.8,表明2药剂混配对胶孢炭疽菌RC178是拮抗作用;当A∶B=2∶3、2∶5、3∶5,表现加和作用;当A∶B=1∶2、1∶3时,共毒系数分别为1.6和3.7,表明戊唑醇与苯醚甲环唑按该比例混配时表现增效作用,尤其1∶3时,共毒系数最大,表明戊唑醇与苯醚甲环唑以比例A∶B=1∶3时混配对RC178的增效最明显。

2.2 戊唑醇与苯醚甲环唑对橡胶树胶孢炭疽菌RC169的增效作用

由图2可知,戊唑醇与苯醚甲环唑对橡胶树胶孢炭疽菌RC178的EC90值分别为6.174 2和5.886 4 μg/mL。当A∶B=2∶1时,共毒系数为0.9,表现拮抗作用;当A∶B=3∶1、3∶2时,共毒系数分别为1.4和1.2,表现加和作用。当A∶B=1∶1、1∶2、1∶3、2∶3、2∶5和3∶5时,共毒系数分别为1.5、2.9、3.0、2.2、3.0、1.6,表现出增效作用。而当A∶B=1∶3、2∶5时,共毒系数最大,为3.0,表明2种药剂以1∶3和2∶5混配时,对尖孢炭疽菌RC169增效最明显。

2.3 戊唑醇与苯醚甲环唑对橡胶树胶孢炭疽菌RC227的增效作用

由表3可知,戊唑醇(A)与苯醚甲环唑(B)对胶孢炭疽菌RC227的EC90分别是5.296 0和4.026 7 μg/mL。当A∶B=1∶1、2∶1、3∶1、3∶2时,共毒系数均<1,表现拮抗作用;A∶B=2∶3比例混配时,共毒系数为1.3,表现出加和作用;A∶B=1∶2、1∶3、2∶5和3∶5时,共毒系数均>1.5;当A∶B=2∶5时,共毒系数最大,达到4.1,表明增效明显。

3 讨论与结论

炭疽病是橡胶树上一种最常见的病害,已成为影响天然橡胶产量的主要限制因素。该病最主要的防治措施是化学防治。本研究结果表明,戊唑醇与苯醚甲环唑单剂对橡胶树炭疽病菌胶孢和尖孢2种不同炭疽菌的毒力较低,而当戊唑醇与苯醚甲环唑按一定的比例混配后,对橡胶树炭疽病菌的联合作用表现为拮抗性、加和性及增效性3种不同作用。戊唑醇与苯醚甲环唑以比例1∶3混配时对胶孢炭疽菌RC178的增效最明显;以1∶3和2∶5混配时,对尖孢炭疽菌RC169增效最佳;以2∶5的比例混配时,对胶孢炭疽菌RC227增效最优。2种药剂的同一配比对不同菌株的抑制作用不同,表现效果也不完全统一;联合毒力的效果与2种药剂的配比量之间的相关性主要随着苯醚甲环唑的比例增加而防效增强,配比低的时候还出现拮抗现象;而菌株RC178对参试药剂的敏感性明显比其他2个菌株低,表现耐药性很强。毕秋艳[18]等通过福美双和戊唑醇复配对小麦赤霉病菌作用也发现,不同配比间出现增效与拮抗现象,进一步通过增效与拮抗组合对小麦赤霉病菌细胞膜透性及内含物渗漏的影响测定,结果显示增效组合处理菌丝细胞后,存在着菌丝细胞内含物不断外渗的现象;而拮抗组合处理的菌丝细胞渗透性比对照较弱。测定菌丝细胞渗漏的还原糖、几丁质酶、可溶性蛋白等3种细胞内含物含量,发现其随时间变化趋势不同:增效组合使还原糖含量在25 h时,下降为对照的18.91%;几丁质酶活性在5~20 h之间增加;可溶性蛋白含量短期内上升随后下降。而在拮抗组合条件下,菌丝细胞内含物含量随时间的变化与对照或某一单剂趋势相同。药剂组合协同增效作用测定和增效与拮抗组合的作用机理值得深入探讨,并应成为筛选和评价药剂增效组合的依据。endprint

杀菌剂混配使用比杀菌剂单用防治效果更优,不仅延缓病原菌产生抗药性,还可降低杀菌剂开发的难度。目前关于苯醚甲环唑与其他杀菌剂的复配报道不少。朱卫刚等[19]研究了丙环唑和苯醚甲环唑复配对水稻纹枯病的联合毒力;梁春浩等[20]研究发现,多菌灵与苯醚甲环唑混用对葡萄褐斑病有明显增效作用;范子耀等[21]发现,苯醚甲环唑与嘧菌酯联合使用可显著提高其对马铃薯早疫病菌的防治效果;宋根苗等[22]研究了噻霉酮和苯醚甲环唑对4种不同病原菌的增效作用;张帅等[23]研究发现,苯醚甲环唑和吡唑醚菌酯混合物对山药炭疽病菌具有增效作用。目前,关于戊唑醇与苯醚甲环唑联合使用防治橡胶树炭疽病的研究报道少见。

三唑类杀菌剂的主要作用机制是抑制细胞的麦角甾醇的生物合成,具有广谱、保护、治疗及内吸作用,由于其作用位点多,病原菌抗药性的产生较缓慢。戊唑醇与传统的三唑类杀菌剂相比,还存在其他作用位点,但同样存在于麦角甾醇生物合成过程中。二者混配使之增加了作用位点和作用途径,一段时期内病原菌的简单变异不足于适应全部作用位点,从而提高了对病菌的毒力。刘学敏等[24]指出,不同杀菌剂混合后能否产生增效作用取决于混剂中各个成分的比例及其作用方式和机制。戊唑醇与苯醚甲环唑的合理复配使用,可明显提高药剂的毒力,从而可降低戊唑醇与苯醚甲环唑的生产成本,还可以在防治炭疽病上提供一种新的选择,避免长期单一大量的使用同一种药剂加速橡胶树炭疽病菌抗药性的产生,延长2药剂的使用寿命。二者混配对橡胶树炭疽病实际防治效果,还有待进一步的深入研究。

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[24] 刘学敏,李立军. 杀菌剂混剂的增效作用[J]. 农药科学与管理,2002,23(5):12-15.endprint

杀菌剂混配使用比杀菌剂单用防治效果更优,不仅延缓病原菌产生抗药性,还可降低杀菌剂开发的难度。目前关于苯醚甲环唑与其他杀菌剂的复配报道不少。朱卫刚等[19]研究了丙环唑和苯醚甲环唑复配对水稻纹枯病的联合毒力;梁春浩等[20]研究发现,多菌灵与苯醚甲环唑混用对葡萄褐斑病有明显增效作用;范子耀等[21]发现,苯醚甲环唑与嘧菌酯联合使用可显著提高其对马铃薯早疫病菌的防治效果;宋根苗等[22]研究了噻霉酮和苯醚甲环唑对4种不同病原菌的增效作用;张帅等[23]研究发现,苯醚甲环唑和吡唑醚菌酯混合物对山药炭疽病菌具有增效作用。目前,关于戊唑醇与苯醚甲环唑联合使用防治橡胶树炭疽病的研究报道少见。

三唑类杀菌剂的主要作用机制是抑制细胞的麦角甾醇的生物合成,具有广谱、保护、治疗及内吸作用,由于其作用位点多,病原菌抗药性的产生较缓慢。戊唑醇与传统的三唑类杀菌剂相比,还存在其他作用位点,但同样存在于麦角甾醇生物合成过程中。二者混配使之增加了作用位点和作用途径,一段时期内病原菌的简单变异不足于适应全部作用位点,从而提高了对病菌的毒力。刘学敏等[24]指出,不同杀菌剂混合后能否产生增效作用取决于混剂中各个成分的比例及其作用方式和机制。戊唑醇与苯醚甲环唑的合理复配使用,可明显提高药剂的毒力,从而可降低戊唑醇与苯醚甲环唑的生产成本,还可以在防治炭疽病上提供一种新的选择,避免长期单一大量的使用同一种药剂加速橡胶树炭疽病菌抗药性的产生,延长2药剂的使用寿命。二者混配对橡胶树炭疽病实际防治效果,还有待进一步的深入研究。

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[24] 刘学敏,李立军. 杀菌剂混剂的增效作用[J]. 农药科学与管理,2002,23(5):12-15.endprint

杀菌剂混配使用比杀菌剂单用防治效果更优,不仅延缓病原菌产生抗药性,还可降低杀菌剂开发的难度。目前关于苯醚甲环唑与其他杀菌剂的复配报道不少。朱卫刚等[19]研究了丙环唑和苯醚甲环唑复配对水稻纹枯病的联合毒力;梁春浩等[20]研究发现,多菌灵与苯醚甲环唑混用对葡萄褐斑病有明显增效作用;范子耀等[21]发现,苯醚甲环唑与嘧菌酯联合使用可显著提高其对马铃薯早疫病菌的防治效果;宋根苗等[22]研究了噻霉酮和苯醚甲环唑对4种不同病原菌的增效作用;张帅等[23]研究发现,苯醚甲环唑和吡唑醚菌酯混合物对山药炭疽病菌具有增效作用。目前,关于戊唑醇与苯醚甲环唑联合使用防治橡胶树炭疽病的研究报道少见。

三唑类杀菌剂的主要作用机制是抑制细胞的麦角甾醇的生物合成,具有广谱、保护、治疗及内吸作用,由于其作用位点多,病原菌抗药性的产生较缓慢。戊唑醇与传统的三唑类杀菌剂相比,还存在其他作用位点,但同样存在于麦角甾醇生物合成过程中。二者混配使之增加了作用位点和作用途径,一段时期内病原菌的简单变异不足于适应全部作用位点,从而提高了对病菌的毒力。刘学敏等[24]指出,不同杀菌剂混合后能否产生增效作用取决于混剂中各个成分的比例及其作用方式和机制。戊唑醇与苯醚甲环唑的合理复配使用,可明显提高药剂的毒力,从而可降低戊唑醇与苯醚甲环唑的生产成本,还可以在防治炭疽病上提供一种新的选择,避免长期单一大量的使用同一种药剂加速橡胶树炭疽病菌抗药性的产生,延长2药剂的使用寿命。二者混配对橡胶树炭疽病实际防治效果,还有待进一步的深入研究。

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