辣椒疫霉（Phytophthora capsici）是十大植物病原卵菌之一，寄主范围广泛，每年可在全球范围内造成1亿美元以上的经济损失。氟醚菌酰胺（fluopimomide）是我国创制的具有自主知识产权的新型含氟类杀菌剂，目前已经由山东中农联合生物科技股份有限公司登记用于防治多种植物卵菌病害。刘西莉教授课题组在前期与山东联合协同创新的基础上，进一步开展了辣椒疫霉对氟醚菌酰胺的抗性风险和抗性分子机制研究。相关研究成果以“Resistance risk and resistance-associated point mutations in the target protein PcVHA-a of fluopimomide in Phytophthora capsici”为题发表在Pesticide Biochemistry and Physiology期刊。研究结果为指导氟醚菌酰胺在田间的科学、合理使用及延缓其抗性的发生发展提供了理论依据。

       测定了我国不同地区106株辣椒疫霉对氟醚菌酰胺的敏感性，敏感性频率呈单峰分布，未发现田间自然抗性菌株，平均EC₅₀为（5.1892±2.2613）μg/mL，可作为后续辣椒疫霉对氟醚菌酰胺田间抗性监测的标准（图1）。通过室内药剂驯化获得3株抗性倍数均大于90倍的高抗突变体，进一步生存适合度研究结果表明，抗性突变体的生存适合度显著低于或高于其亲本菌株。交互抗性研究结果表明，氟醚菌酰胺与氟吡菌胺之间存在正交互抗药性，而与氟啶胺、甲霜灵、烯酰吗啉和嘧菌酯之间无交互抗性。克隆并测序比对氟醚菌酰胺抗、感辣椒疫霉的PcVHA-a基因，结果发现PcVHA-a蛋白上存在K847R和G767E点突变。遗传转化和分子对接试验结果均表明，PcVHA-a的K847R和G767E点突变可引起辣椒疫霉对氟醚菌酰胺的高水平抗性。基于突变位点，成功建立AS-PCR快速分子检测方法，可有效地区分氟醚菌酰胺抗性菌株和敏感菌株。综合分析表明，辣椒疫霉对氟醚菌酰胺存在中等水平抗性风险，PcVHA-a的K847R和G767E点突变是辣椒疫霉对氟醚菌酰胺产生抗性的主要原因。

图1  辣椒疫霉对氟醚菌酰胺的敏感性基线及抗性机制验证

       西北农林科技大学植物保护学院博士研究生杨继焜及博士后代探为论文的第一作者，刘西莉教授和苗建强副研究员为论文通信作者。本研究得到了国家自然科学基金（32001942）的资助。

       原文链接：https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2024.106150。