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二甲酰亚胺类杀菌剂是田间防治油菜菌核病的主要药剂,不同地区S.sclerotiorum已对二甲酰亚胺类杀菌剂产生了不同程度的抗药性,但该类药剂对病原菌的作用机理至今仍还不清楚。TCSA是一种组氨酸激酶抑制剂,能降低组氨酸激酶受体中自身激酶的活性。本文采用室内抗性诱变的方式分别获得了S sclerotiorum对异菌脲和TCSA的单抗性及交互抗性突变体,并深入研究了异菌脲和TCSA抗性诱导相关性;单抗性和交互抗性突变菌株的抗性生理、生化、以及致病性相关性;异菌脲和TCSA对抗性菌株毒理相关性。通过异菌脲和TCSA对S. sclerotiorum作用机理相关性研究,初步探明了二甲酰亚胺类杀菌剂的作用机理。
UV、微波和MMS诱变后,S.sclerotiorum对异菌脲的抗性突变频率为1.625×10-7,对TCSA的抗性突变频率为0.375×10-7。药剂选择15代后,菌株对异菌脲的抗性倍数大于100倍,对TCSA的抗性倍数为5倍。获得了Hm10IT双抗菌株,没有获得Hm10TI双抗菌株,说明菌株对异菌脲易产生抗药性,而对TCSA较难产生抗药性。
Hm10I和Hm10T生长速率较Hm10和Hm10IT慢,产菌核能力和致病力较Hm10和Hm10IT弱,母本菌株对异菌脲和TCSA产生抗性后对甲氧基乙醚敏感性降低,EC50值从37.81增至53.63μg/mL,对多菌灵、三唑醇、拌种灵和博落回生物碱更加敏感,EC50值分别从158.26、1.85、42.57和33.62降至58.25、0.47、21.35和16.20μg/mL。
不同抗性菌株致病性大小依次是Hm10>Hm10IT>Hm1101>Hm10T。菌株生长过程中草酸的产量及PAL酶活的变化与菌株的致病力一致。致病原菌-寄主互作过程中CMC、果胶酶和PAL酶活大小与菌株的致病力大小一致,而POD、SOD和PPO酶活大小与致病力大小不存在相关性。葡萄糖浓度大于4%时能抑制Hm10I和Hm10T生长,促进Hm10和Hm10IT生长。菌株生长过程中Hm10IT POD和CAT酶活最大,Hm10I最小。Hm10、Hm10I和Hm10T间可溶性蛋白和酯酶同工酶相似系数大于0.90,而Hm10IT与其它菌株相似系数约为0.60。
异菌脲和TCSA对不同菌株草酸和还原糖产量、CMC酶活性和POD酶活性的影响一致,对CAT酶活性的影响相反,对果胶酶、PAL和SOD酶活的影响随药剂浓度的变化而变化。