植物病原菌的抗藥性

概念：是指本來對農(nóng)藥敏感的野生型植物病原物個體或群體，由于遺傳變異而對藥劑出現(xiàn)敏感性下降的現(xiàn)象。

抗藥性包含的函義病原物遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，抗藥性狀可以穩(wěn)定遺傳抗藥突變體對環(huán)境有一定的適合度，即與敏感野生群體具有生存競爭力第二章植物病原菌的抗藥性20世紀(jì)40年代，美國JamesG.Horsfall提出病原菌對殺菌劑敏感性下降的問題60年代末，高效、選擇性強的苯并咪唑類內(nèi)吸性殺菌劑被開發(fā)和廣泛用于植物病害防治70年代初，開展了對植物病原物抗藥性的系統(tǒng)研究，第一節(jié)病原物抗性發(fā)展歷史80年代初成立了殺菌劑抗性行動委員會（FRAC），開辟了植物病理學(xué)和植物化學(xué)保護學(xué)新的研究領(lǐng)域。在20世紀(jì)40年代就有微生物對化學(xué)藥劑的抗藥性報道。1940年，一年后就出現(xiàn)了抗藥性的青霉菌和色孢霉菌---殺菌劑歷史上首例病原菌產(chǎn)生的抗藥性。

20世紀(jì)60年代初期，五氯硝基苯和多果定的抗性菌系的陸續(xù)出現(xiàn)。抗藥性真正成為病害防治的突出問題是20世紀(jì)60年代中后期大量使用內(nèi)吸殺菌劑以后，最典型的實例是苯并咪唑類內(nèi)吸殺菌劑。

1967年大量生產(chǎn)并廣泛使用苯來特，1969年就有報道用于防治黃瓜白粉病時出現(xiàn)抗性菌，隨后出現(xiàn)的抗性菌有十幾種。

1956年，Horsfall(J.G)--《殺菌劑作用原理》提出警告：“不要等待抗藥性在田間的出現(xiàn)!”抗藥性發(fā)生類群目前已發(fā)現(xiàn)的有植物病原真菌、細菌和線蟲；其他病原物如當(dāng)前類菌原體、病毒和寄生性種子植物等，都沒有抗藥性問題。已知植物病原真菌產(chǎn)生抗藥性的有鞭毛菌亞門、子囊菌亞門和半知菌亞門等數(shù)百種真菌。中國小麥，瓜類白粉病三唑酮稻瘟病異稻瘟凈和富士一號

植物病原細菌容易產(chǎn)生抗藥性:繁殖速度快數(shù)量大，容易發(fā)生變異少數(shù)線蟲產(chǎn)生抗藥性化學(xué)防治水平很低線蟲繁殖速率一般較慢傳播方式的局限性對病原物特殊生化位點發(fā)生作用農(nóng)藥對病原物的毒理生化位點由單基因調(diào)節(jié)藥劑化學(xué)防治完全失效表現(xiàn)抗藥性病原物群體中存在抗藥個體或抗藥基因抗性個體少，繼續(xù)生長繁殖、侵染寄主提高抗藥病原物在群體中的比例，藥劑防治效果下降導(dǎo)致抗藥性病害流行用戶加大用藥劑量和用藥頻率抗藥性病害流行，藥劑化學(xué)防治完全失效一、病原物抗藥性發(fā)生原理第二節(jié)、病原物抗藥性發(fā)生機制

（一）遺傳機制

（二）生化機制

（一）遺傳機制

單基因抗藥性（主效基因抗藥性）：病原物對某種農(nóng)藥的抗藥性由一個主基因控制。目前大多數(shù)都屬于單基因突變。寡基因抗藥性：病原物細胞中可能存在幾個主效基因決定某一種藥劑的抗性，其中任何一個基因發(fā)生突變即可表達抗藥性。聚基因抗藥性：有少數(shù)抗藥性是由微效基因的突變引起的，可產(chǎn)生。病原原物物可可以以表表現(xiàn)現(xiàn)多多重重或或多基基因（（multi-gene））抗抗藥藥性性。如如灰灰葡萄萄孢孢霉霉（（Botrytiscinerea））可可以對對苯苯并咪咪唑唑類類、、二二甲甲酰酰亞亞胺胺類類、、苯胺胺基基嘧嘧啶啶類類等不不同同類類型型的的殺殺菌菌劑產(chǎn)產(chǎn)生生多重重抗抗藥藥性性。（二二））生生化化機機制制補償償作作用用或或改改變變代代謝謝途途徑徑增加加解解毒毒或或降降低低致致死死合合成成作作用用減少少吸吸收收或或增增加加排排泄泄降低低親親和和性性在相相應(yīng)應(yīng)的的作作用用靶靶點點如如ββ-微微管管蛋蛋白白、、核核糖糖體體等等發(fā)發(fā)生生構(gòu)構(gòu)象象改改變變，，降降低低藥藥劑劑與與靶靶點點的的親親和和性性而而表表現(xiàn)現(xiàn)抗抗藥藥性性。。通過過代代謝謝變變化化，，阻阻礙礙藥藥劑劑到到達達作作用用靶靶點點，，或或利利用用生生物物能能量量通通過過載載體體將將細細胞胞內(nèi)內(nèi)的的藥藥劑劑排排出出體體外外，，阻阻止止藥藥劑劑積積累累而而表表現(xiàn)現(xiàn)抗抗藥藥性性。。將有毒毒的農(nóng)農(nóng)藥轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成成無毒毒化合合物，，或者者在藥藥劑到到達作作用位位點之之前就就與細細胞內(nèi)內(nèi)其他他生化化成分分結(jié)合合而鈍鈍化。。病原物物可以以改變變某些些生理理代謝謝，使使藥劑劑的抑抑制作作用得得到補補償。。三、病病原物物抗藥藥性監(jiān)監(jiān)測病原物物抗藥藥性監(jiān)監(jiān)測是是指測測定自自然界界病原原物群群體對對使用用藥劑敏感感性的的變化化。包包括在在各地地定點點連年年系統(tǒng)統(tǒng)測定定和對對有抗抗藥性懷疑疑的地地方臨臨時采采集標(biāo)標(biāo)本測測定。。方法：：最常用用的是是測定病病原物物生長長量與藥藥劑的的效應(yīng)應(yīng)關(guān)系系。常見見方法法有菌落直直徑法法，干重法法測定定。當(dāng)病菌菌以孢孢子繁繁殖生生長時時，亦亦可采用濁度法法測定定細胞生生長量量與藥藥劑的效效應(yīng)。。臨界劑劑量或或鑒別別劑量量：是檢測測和測測量抗抗藥性性廣度度的常常用方方法。孢子萌萌發(fā)法法：：可測定定藥劑劑對不不同菌菌株孢孢子萌萌發(fā)的的抑制制來鑒鑒別抗抗藥性性，還還應(yīng)該該考慮慮對芽芽管形形態(tài)和和菌體體發(fā)育育的作作用。?；铙w測測定法法：把病菌菌接種種到經(jīng)經(jīng)殺菌劑處處理過過的植植株或或部分分組織織上，評評估藥藥劑處處理劑劑量與與發(fā)病病程度間的的效應(yīng)應(yīng)關(guān)系系的方方法。。不僅是是測定定專性性寄生生菌抗抗藥性性的唯唯一方方法，，也是是驗證證病菌菌在培養(yǎng)基基上對對藥劑劑敏感感性差差異是是否與與在寄寄主上上的反反應(yīng)差差異一一致必不可可少的的方法法。生化測測定法法：測定不不同殺殺菌劑濃濃度對對這些些過程程影響響程度度的差異異來比比較不不同菌菌株的的敏感感性。病原物物對農(nóng)農(nóng)藥的的敏感感性還還常隨隨著個個體的的遺傳傳差異異、培培養(yǎng)基基組分分、溫溫度、、pH值等等條件件和方方法的的不一一致而而改變變。因因此，，必須須有合合適的的對照照。在測定定某種種病原原物各各個個個體對對農(nóng)藥藥不同同濃度度的效效應(yīng)后后，如如何進一一步鑒鑒別和和評估估它們們的抗抗藥性性?常常用用的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)有有3種種：測定產(chǎn)生相相同效效應(yīng)的的濃度度，如平均EC50之之比來評估估某一一地區(qū)區(qū)病原原群體體的抗抗藥性性水平平。測定最低抑抑制濃濃度，缺點是抗藥藥性水水平很很高的的菌株不不能采采用這這種分分析標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。。用同一一濃度度測定定各個體體對藥藥劑的的反應(yīng)應(yīng)；缺點是常常會會過高高地評評估抗抗藥性性水平平或抗抗藥程程度四、影影響病病原物物抗藥藥群體體形形成的的因素素病害循循環(huán)病原群群體中中潛在在的抗藥藥性基基因農(nóng)業(yè)栽栽培措措施和氣候候條件件抗藥性性遺傳傳特征征藥劑作作用機機制適合度度1.病病原群群體中中潛在在的抗抗藥性性基因因長期使使用同同種或或作用用機理理相同同的一一類高高效殺殺菌劑劑，會會使病病原群群體中比較較敏感感的部部分被被抑制制或殺殺死而而淘汰汰，而而抗藥藥性的的部分分則能能生存存和繁殖，，危害害寄主主植物物。隨著藥藥效下下降，，選擇擇壓力力增加加，加加速抗抗藥性性病原群體體的形形成，，由量量變至至質(zhì)變變，最最終導(dǎo)導(dǎo)致藥藥劑防防治徹徹底失失敗。。2.抗抗藥性性遺傳傳特征征質(zhì)量遺遺傳性性狀的抗藥藥性是單個個或幾幾個主主基因因控制的，，病原原群體體對藥藥劑的敏感感性表表現(xiàn)為為不連連續(xù)分布。。數(shù)量遺遺傳性性狀的的抗藥藥性是由許許多基基因控控制的的，病原群群體對對藥劑劑敏感感性表現(xiàn)現(xiàn)為連連續(xù)分分布。。3.藥藥劑作作用機機制作用靶靶點單單一的的農(nóng)藥藥，極易表表現(xiàn)抗抗藥性性。傳統(tǒng)的的保護性性殺菌菌劑作用位位點較較多，產(chǎn)生生既可可遺傳傳又可可生存存的抗抗藥性性突變變體，，但是是抗藥藥群體體形成成慢，，抗藥藥水平平低。。4.適適合合度抗藥性性病原原物的的適合合度高低對對抗藥藥病原原群體體的形形成具具有重重要影影響。。當(dāng)抗抗藥病病原物物適合合度較較低時時，不不易形形成抗抗藥群群體。。人們們可以以根據(jù)據(jù)適合合度改改變的的特點點，判判定合合理的的用藥藥策略略，延延緩或或阻止止抗藥藥群體體的形形成。。適合合度高高低與與病原原物所所存在在的抗抗藥基基因突突變數(shù)數(shù)目及及其多多效性性有關(guān)關(guān)。5.病病害害循環(huán)環(huán)植物地地上部部位發(fā)發(fā)生病病害，病部部常能能產(chǎn)生生大量量的分分生孢孢子，，通過過氣流流或雨雨水傳傳播。。這種種多循循環(huán)病病害在在藥劑劑選擇擇壓力力下抗抗藥病病原物物可以以繼續(xù)續(xù)侵染染繁殖殖，在在較短短時間間內(nèi)形形成抗抗藥群群體。。而在植植物地地下部部位發(fā)發(fā)生病病害，及以初初侵染染為主主的單單循環(huán)環(huán)病害害，抗藥藥群體體則不不易形形成或或形成成較慢慢。6.農(nóng)農(nóng)業(yè)業(yè)栽培培措施施和氣氣候條條件有利于于病害害發(fā)生生和流流行的的作物物栽培培措施施和氣氣候條條件，，均易易使抗抗藥病病原群群體形形成。。根據(jù)病病原物物抗藥藥群體體形成成的廣度度或不不同階階段將將抗藥性性可分分為三三類實驗室室抗藥藥性田間抗抗藥性性實際抗抗藥性性通過農(nóng)農(nóng)藥在在生產(chǎn)產(chǎn)上應(yīng)應(yīng)用的選擇擇壓下下，在在田間間監(jiān)測抗藥藥性生產(chǎn)上上一般般所講的的抗藥藥性在室內(nèi)內(nèi)通過過藥劑劑篩選選、物理或或化學(xué)學(xué)等方方法誘誘變和基因因轉(zhuǎn)導(dǎo)導(dǎo)等技技術(shù)獲獲得的抗藥藥性五、病病原物物抗藥藥性治治理（一））抗藥藥性治治理策策略及及其要要點殺菌劑劑抗性性治理理策略略的實實質(zhì)，，是以以科學(xué)學(xué)的方方法，，最大大限度地地阻止止或延延緩病病原物物對相相應(yīng)農(nóng)農(nóng)藥抗抗性的的發(fā)生生和抗抗藥病病原群體體的形形成，，達到到維護護藥劑劑產(chǎn)品品的信信譽，，延長長其使使用壽壽命，確確保化化學(xué)防防治效效果的的目的的。我們有有何對策？？基本原原則根據(jù)抗抗藥病病原群群體形形成的的內(nèi)外外因素素和具具有突突發(fā)性性的特特點，設(shè)設(shè)計抗抗藥性性治理理策略略時應(yīng)應(yīng)考慮慮如下下要點點。①可能降降低藥藥劑對對病原原物的的選擇擇壓力力②考慮慮所有有與抗抗藥性性發(fā)生生的相相關(guān)因因子③在田田間出出現(xiàn)實實際抗抗藥性性導(dǎo)致致防效效下降降以前，及早早采用抗抗藥性治治理策略略技術(shù)要點點①了解農(nóng)農(nóng)藥的作作用機制制和病原原物產(chǎn)生生抗藥性性機制②藥劑推推廣應(yīng)用用之前，，評估產(chǎn)產(chǎn)生抗藥藥性的潛潛在危險險③建立每每一防治治對象的的敏感性基基線和監(jiān)測方方法④建立藥藥劑、寄寄主和寄寄生物間間相互作作用的參參數(shù)⑤實施藥藥劑應(yīng)用用期間的的抗藥性性監(jiān)測最重要，，是抗藥藥性鑒別別和監(jiān)測測的基礎(chǔ)礎(chǔ)管理要點點①完善農(nóng)農(nóng)藥推薦薦使用方方法②符合綜綜合防治治策略③達到生生產(chǎn)上可可行，包包括藥劑劑品種資資源，生產(chǎn)和需需求平衡衡④為生產(chǎn)產(chǎn)、銷售售部門和和用戶所所接受⑤生產(chǎn)廠廠家和推推銷部門門之間相相互協(xié)調(diào)調(diào)⑥治理策策略在實實踐中進進行自身身完善和和補充（二）抗抗藥性性治理的的短期策策略（1）建建立重要要防治對對象的敏敏感性基基線和技技術(shù)資料料數(shù)據(jù)庫庫。（2）測測量或檢檢測重要要病害抗抗藥性發(fā)發(fā)生的現(xiàn)現(xiàn)狀和發(fā)發(fā)生趨勢勢。（3）監(jiān)監(jiān)測主要要病菌抗抗性發(fā)生生動態(tài)，，建立抗抗性流行行測報系系統(tǒng)。（4）研研究還未未發(fā)現(xiàn)抗抗藥性的的病原物物——藥藥劑組合合產(chǎn)生抗抗藥性的潛在在危險險，及及早采采取合合理用用藥措措施。。但應(yīng)應(yīng)防止止試驗驗中獲獲得的的抗藥突突變體體釋放放到自自然界界中去去。；；?；敬胧┌ǎ?））合理理用藥藥①使用用最低低有效效劑量量②在病病害發(fā)發(fā)生和和流行行的關(guān)關(guān)鍵時時期用用藥，，以化化學(xué)保保護代代替化化學(xué)治治療③避免免在較較大范范圍內(nèi)內(nèi)使用用同種種或同同類藥藥劑（（防止止產(chǎn)生生交互互抗性性）；；④不同同作用用機制制的殺殺菌劑劑混用用或交交替使使用，，