我国褐腐病菌种群及其对QoI杀菌剂的抗性风险评估

Brown rot is a serious disease caused by Ascomycetes Monilinia spp. It causes damage not only on stone fruits, e.g. peach, nectarine, cherry, plum, apricot but also on pome fruits such as apple and pear. QoI fungicides are the only main types of fungicides to which the brown rot fungi did not develop the resistance, and the assessment of resistance risk is crucial for the establishment of scientific, reasonable management strategies. Currently, research work of brown rot is mainly focused on the peach, but rarely touched upon other hosts. Combined modern molecular techniques with traditional biological methods, this project will systemically carry out analysis for pathogen populations, species constructions and evolutionary dynamics on brown rot pathogens from main fruit trees. At the same time, based on the analysis of Cyt b gene structure, the risk of resistance to QoI fungicides will be assessed in different species of brown rot. These information are important for making scientific management strategies to control brown rot in China.

褐腐病是由子囊菌链核盘菌（Monilinia spp．）引起的严重危害桃、油桃、樱桃、李、杏等核果类果树及苹果、梨等仁果类果树的重要病害。QoI杀菌剂是目前褐腐病防治中唯一尚未产生抗药性的主要杀菌剂类型，对其抗性产生风险的评估直接关系到科学、合理的化学防治策略的制定。目前我国的褐腐病研究工作主要针对桃褐腐病，而对其他寄主植物如李、杏、樱桃、苹果、梨等的褐腐病鲜有研究。本项目将在桃褐腐病研究基础上，对其他果树褐腐病进行深入调查与研究，借助现代分子生物学技术结合传统生物学方法，明确不同寄主果树与褐腐菌种之间的关系，分子水平上分析其遗传多样性，阐明褐腐菌群的演变规律。同时，基于QoI杀菌剂的靶标Cyt b基因结构（内含子的性质、数量及位点）分析，评价不同褐腐病菌群对QoI杀菌剂的抗性产生风险，为科学防治褐腐病提供理论指导。

项目开展前，我国的褐腐病研究工作主要针对桃褐腐病，而对其他寄主植物如李、杏、樱桃、苹果、梨等的褐腐病鲜有研究。本项目在桃褐腐病研究基础上，对其他果树褐腐病进行深入调查与研究。 . 本项目从桃、李、杏、樱桃、苹果及梨等寄主上共采集分离到500余株褐腐病菌株。对其进行了生物学特性观察、ITS序列分析及多重PCR分子鉴定。结果表明：（1）在苹果和梨上分别发现1个新记录种M. yunnanensis，在樱桃上发现1个新记录种M. fructicola, 在李上发现3个新记录种，M. fructicola，M. mumecola及M. yunnanensis，在杏上发现两个新纪录种M. fructicola及M. yunnanensis。我国的褐腐病菌种群主要由M. fructicola，M. mumecola及M. yunnanensis组成。其中，M. fructicola为我国优势种，广泛分布于全国各地，M. mumecola主要分布于湖北、重庆等中西部地区，M. yunnanensis主要分布于云南，为该地区褐腐病菌优势种。同时在陕西和北京等地也发现存在该真菌。（2）基于甘油醛-3-磷酸脱氢酶(G3PDH )及β-微管蛋白序列的系统分析发现不同寄主来源的褐腐病菌主要根据不同的种进行聚类，而跟其寄主来源及地理环境没有显著关系。预示褐腐病菌种群的遗传进化过程中，寄主及地理环境条件并没有起重要的作用。（3）目前尚未检测到对QoI杀菌剂有抗性的菌株，仅在来自福建的M. fructicola种群中检测到对该杀菌剂敏感性降低的菌株，但该抗性不稳定，表明QoI杀菌剂在我国尚未产生抗药性，还可以作为防治褐腐病的主要药剂使用。本研究结果为科学防治褐腐病提供理论指导。