江苏省小麦赤霉病菌抗药性发展态势监测开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

小麦是我国重要的麦类作物，其种植面积和产量仅次于水稻，为我国第二大粮食作物。病害的危害一直严重影响着麦类作物的生产。我国发生较重的麦类病害有20余种，其中赤霉病、白粉病和纹枯病是长江中下游小麦上的三大病害，以赤霉病的流行频率最高、所致损失大。全世界几乎所有的小麦产区都有赤霉病发生，尤其在温和潮湿和半潮湿的地区危害严重^[1]。感染赤霉病的麦穗，受害程度轻重不一，初在小颖上出现水渍状、淡褐色病斑，在条件适合条件下迅速扩展至整个穗部，失水后即白穗，发病后一般可减产10%~20%，严重的达80%~90%^[2]，甚至颗粒无收。该病害不仅能造成严重的产量损失，而且该病菌产生的赤霉毒素对人畜有毒害作用^[3-5]。

防治小麦赤霉病最有效的策略是化学防治，化学防治具有见效快、效果稳定、明显、易于操作、低成本的特点。随着科学技术的发展，所用药剂经历了从无机物类、有机硫类、苯并咪唑类、三唑类到目前应用的甲氧基丙烯酸酯类发展的过程^[6]。目前，小麦赤霉病主要依赖于在小麦扬花期人工喷施多菌灵或以多菌灵为主要成分的复配杀菌剂进行防治^[7]。多菌灵的作用机理是干扰细胞的有丝分裂过程，由于作用位点高度专化、毒性机制单一、活性高，因而容易产生抗药性。南京农业大学在江苏等地连续多年系统监测了赤霉病菌的抗药性发展态势，分析了抗药性与病害发生和药剂防效的关系。证明抗药性菌株在群体中的比例由0.25%上升到容易检测到的1%，需要经过5-6年的时间。而从1%上升到防治效果显著下降的3%抗药性菌株频率，只需要1-2年时间^[8]。研究还表明，赤霉病菌对多菌灵产生抗药性后，会因基因突变大幅度提高病菌产生don毒素的水平，使得小麦的品质急剧下降^[9]。因此，赤霉病菌产生抗药性给粮食安全和食品安全带来了更为严重的威胁。

为了能够准确掌握小麦赤霉病的发生与危害程度、病原菌对多菌灵的抗药性发展态势，为政府提供今后赤霉病防控决策依据，本实验计划于2014-2015年对江苏省的不同麦区的小麦赤霉病菌抗药性群体发展态势进行监测。通过在小麦赤霉病发生较重的江苏省麦区进行病害调查和抗药性检测，报告江苏省小麦赤霉病发生与危害的严重度、病原菌对常用杀菌剂多菌灵的抗药性群体分布及发生动态，以期为指导小麦赤霉病的防治、尤其是抗药性治理提供理论和实践依据。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：

1、通过在小麦赤霉病发生较重的江苏省麦区进行病害调查和抗药性检测，报告2014-2015年江苏省小麦赤霉病发生与危害的严重度、病原菌对常用杀菌剂多菌灵的抗药性群体分布及发生动态，

2、以期为指导小麦赤霉病的防治、尤其是为抗药性治理提供理论和实践依据。

3. 研究的方法与方案

1.样品的采集

1.1根据江苏省3000多万亩小麦生产布局，随机选取了共计102个地点调查并采集小麦赤霉病穗。

1.2田间调查和取样采取五点法。调查内容包括各级病穗数和病情指数，同时记录防治药剂和防治时间。采集时至少间隔10米采集1个病穗，为防止交叉污染，将采集的病穗分装于洁净纸质样品袋内，带回实验室进行分离培养和抗药性测定。

4. 研究创新点

小麦赤霉病是我国发病严重的小麦病害，不但影响小麦产量，而且降低小麦品质。扬花期喷施多菌灵等苯并咪唑类杀菌剂进行化学防治，是长期以来控制小麦赤霉病发生和流行的主要措施。由于多菌灵作用位点高度专化、毒性机制单一、活性高，因而容易产生抗药性。而田间小麦赤霉病菌对多菌灵抗性的提高对小麦的产量和品质有着重大影响。

本实验通过对2014-2015年江苏省小麦赤霉病抗药性进行监测，为江苏省小麦赤霉病的抗药性治理提供真实的田间数据。为江苏省小麦赤霉病的防治提供理论指导。

5. 研究计划与进展

2015年5月2015年6月 对江苏省小麦麦区进行田间系统调查，并采集小麦赤霉病病穗。

2015年7月2015年11月 在实验室中对采集的小麦赤霉病发病病穗进行分离培养和抗药性测定。

2015年12月 对数据进行统计分析。