芒果蒂腐病菌（<i>Lasiodiplodia theobromae</i>）对苯醚甲环唑代谢抗性生化机制的研究

李鹏声; 刘锦霖; 杨叶

doi:10.15886/j.cnki.rdswxb.20240023

芒果蒂腐病菌（Lasiodiplodia theobromae）对苯醚甲环唑代谢抗性生化机制的研究

doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240023

1. 海南大学热带农林学院海南儋州, 571737 中国;
2. 海南大学三亚南繁研究院海南三亚, 572025 中国

基金项目:

国家自然科学基金地区基金项目(32160653)

详细信息

第一作者:
李鹏声(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:2079469523@qq.com

通信作者:
杨叶(1970-),女,教授,博士生导师。研究方向:植物保护及农药学。E-mail:yyyzi@tom.com

中图分类号: S482.2

Biochemical mechanism of metabolic resistance of Lasiodiplodia theobromae to difenoconazole

1. School of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Danzhou, Hainan, 571737, China;
2. Sanya Institute of Breeding and Applications, Hainan University, Sanya, Hainan 572025, China

摘要: 为探索芒果可可毛色二孢[Lasiodiplodia theobromae （Pat.） Griffon & Maubl.]对苯醚甲环唑产生代谢抗性的生化机制，针对相关的生化指标进行测定。通过菌丝生长速率法测定23株可可毛色二孢对苯醚甲环唑的敏感性，结果表明：9个菌株表现抗性，EC₅₀值为5.61～28.70μg·mL^-1。选择马来酸二乙酯（DEM）、胡椒基丁醚（PBO）和磷酸三苯酯（TPP），对苯醚甲环唑与代谢酶抑制剂的混用增效作用进行测试，结果表明，苯醚甲环唑分别与DEM（或PBO、TPP）联合处理后表现出增效作用。苯醚甲环唑处理后，菌株中的谷胱甘肽-S-转移酶（GST）、细胞色素P450酶（P450）、羧酸酯酶（CarE）的酶活普遍升高；处理12 h，抗性菌株的酶活均显著高于敏感菌株。此外，UPLC-MS/MS测试结果显示，敏感菌株中苯醚甲环唑的残留量明显高于抗性菌株。上述结果表明，解毒代谢酶GST、P450和CarE参与可可毛色二孢对苯醚甲环唑的代谢可能是病菌对苯醚甲环唑产生抗性的重要原因。研究结果为杀菌剂抗性机制提供了新思路，为后续探析杀菌剂代谢抗性的分子机制奠定了基础。
- 芒果 /
- 可可毛色二孢 /
- 苯醚甲环唑 /
- 代谢抗性 /
- 生化机制
Abstract: In order to explore the biochemical mechanism of metabolic resistance of Lasiodiplodia theobromae from mango to difenoconazole, some physiological and biochemical indexes of L. theobromae resistant to difenoconazole were determined. The sensitivity of 23 strains of L. theobromae to difenoconazole was tested by using the mycelial growth rate method. The sensitivity test showed that 9 of the 23 isolates were resistant to difenoconazole, with EC₅₀ values being from 5.61 to 28.70 μg·mL^-1 Metabolic enzyme inhibitors, diethyl maleate（DEM）, piperonylbutoxide（PBO） and triphenyl phosphate（TPP） were selected to mix with difenoconazole to determine their synergistic effect. The results indicated that metabolic enzyme inhibitors all had synergistic effect on resistant isolates when treated with the combination of difenoconazole and DEM, PBO or TPP. After difenoconazole treatment, the enzyme activities of cytochrome P450（P450）, glutathione-S-transferase（GST） and carboxylesterase（CarE） were increased. And the enzyme activity of difenoconazole-resistant isolates was significantly higher than sensitive isolates when treated for 12 h. Additionally, UPLC-MS/MS analysis revealed that difenoconazole residual amount of the sensitive isolates increased significantly compared with that of resistant isolates. These results indicate that GST, P450 and CarE may be related to the metabolic resistance of L.theobromae to difenoconazole. The results would provide new insights into the mechanism of pesticide resistance and lay foundation for in-depth analysis of the molecular mechanism of metabolic resistance to difenoconazole.
- mango /
- Lasiodiplodia theobromae /
- difenoconazole /
- metabolic resistance /
- biochemical mechanism

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芒果蒂腐病菌（Lasiodiplodia theobromae）对苯醚甲环唑代谢抗性生化机制的研究

doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240023

第一作者:
李鹏声(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:2079469523@qq.com

通信作者:
杨叶(1970-),女,教授,博士生导师。研究方向:植物保护及农药学。E-mail:yyyzi@tom.com

Biochemical mechanism of metabolic resistance of Lasiodiplodia theobromae to difenoconazole

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芒果蒂腐病菌（Lasiodiplodia theobromae）对苯醚甲环唑代谢抗性生化机制的研究

doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240023

1. 海南大学热带农林学院海南儋州, 571737 中国;

2. 海南大学三亚南繁研究院海南三亚, 572025 中国

作者简介:
李鹏声(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:2079469523@qq.com

通讯作者: 杨叶(1970-),女,教授,博士生导师。研究方向:植物保护及农药学。E-mail:yyyzi@tom.com

English Abstract

Biochemical mechanism of metabolic resistance of Lasiodiplodia theobromae to difenoconazole

1. School of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Danzhou, Hainan, 571737, China;

2. Sanya Institute of Breeding and Applications, Hainan University, Sanya, Hainan 572025, China

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第一作者: 李鹏声(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:2079469523@qq.com

通信作者: 杨叶(1970-),女,教授,博士生导师。研究方向:植物保护及农药学。E-mail:yyyzi@tom.com

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芒果蒂腐病菌（Lasiodiplodia theobromae）对苯醚甲环唑代谢抗性生化机制的研究

doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240023

1. 海南大学 热带农林学院 海南 儋州, 571737 中国; 2. 海南大学 三亚南繁研究院 海南 三亚, 572025 中国

作者简介: 李鹏声(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:2079469523@qq.com

通讯作者: 杨叶(1970-),女,教授,博士生导师。研究方向:植物保护及农药学。E-mail:yyyzi@tom.com

English Abstract

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1. School of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Danzhou, Hainan, 571737, China; 2. Sanya Institute of Breeding and Applications, Hainan University, Sanya, Hainan 572025, China

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第一作者:
李鹏声(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:2079469523@qq.com

通信作者:
杨叶(1970-),女,教授,博士生导师。研究方向:植物保护及农药学。E-mail:yyyzi@tom.com

1. 海南大学热带农林学院海南儋州, 571737 中国;

2. 海南大学三亚南繁研究院海南三亚, 572025 中国

作者简介:
李鹏声(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:2079469523@qq.com

1. School of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Danzhou, Hainan, 571737, China;

2. Sanya Institute of Breeding and Applications, Hainan University, Sanya, Hainan 572025, China