(劲护)_氰烯菌酯说明
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• 小麦根系对药剂的吸收和输导性测定 • 小麦叶片对药剂的吸收和输导方向 • 氰烯菌酯的保护性和治疗性 • 氰烯菌酯的耐雨水冲刷性研究
29
• 小麦根系对药剂的吸收和输导性测定
• 氰烯菌酯灌根，可抑制 下部和上部接菌叶片上 病斑的形成，对下部叶 片的保护效果好于上部 叶片。
t h e l e n g t h o f t h e l e s i o n (c m )
2.5 2 1.5 1 0.5 0
CK 125 250 500 750 1000
the middle the upper the lower
JS399-19 (ug/ml)
氰烯菌酯可被叶片吸收、滞留并向上 输导的生物学特性。
31
• 氰烯菌酯的保护性测定
400 µg/mL多菌灵 和氰烯菌酯分别 喷洒麦穗3 、2 和1 d后接种多菌 灵敏感和抗性分 生孢子混合液。 氰烯菌酯防效分 达到73%、78% 和 88%。多菌灵的防 效只有5.2%、 10.9% 和9.6%。
%
8.96 7.91 河南 0.43% 6.03 3.77 3.36 3 2.76 1.81 2.16 1.25 0.25 0.29 0.79 0.45 1.520.6 1.06 0 0 0000 0 0 0 0.88
19861991 1994 1997 20 0 0 2003
19.8 10
5 0
13.7 8.6
26
2、抗菌谱、活性及作用方式
群体中的敏感性差异小
• EC50：0.15±0.05 µg/mL； • EC90：0.71±0.25 µg/mL； • 最低抑制浓度（MIC）≤4.0 µg/mL。
Frequency (%)
镰刀菌专化性杀菌剂
50 40 30 20 10 0
0 0.05 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30
14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 年代 发生面积
1998年
2003年
全国农技推广中心资料
主要流行省份： 河南、江苏、山东、安徽、湖北
万亩
3500.00 3000.00 2500.00 2000.00 1500.00 1000.00 500.00 苏 东 庆 肃 贵 陕 0.00 辽 内 龙
A和B分别代表用氰烯菌酯和多菌灵处理的麦穗
120 100 D isease index 80 60 40 20 0 ck 3 2 1 Days af ter inoculation JS399-19 carbendazim
接种3d后氰烯菌 酯的防效62%，接 种1d后处理的效 果达95%。 因抗药性多菌灵 几乎无效。
15
小麦赤霉病菌多菌灵抗药性群体发展态势
（1986-2010）
Jiangsu
Shanghai
25.6
30.47
Zhejiang
35 30 25
2010年： 安徽 1.5-27.5% 山东 2% 湖北 1.4%
18.9
17.8 34.7 10.1 28.7 27.3 20.1
20 15
抗 药 性 频 率
hygB r HSV-tk
第二步交换
β2-tub coding region
F2dU r
20
抗药性点突变 DON增加1倍
菌株类型 离体毒素 µg g-1 2007 麦粒毒素 mg kg–1 F.g 侵染量 µg kg-1 麦粒毒素 mg kg–1 2008 F.g 侵染量 µg kg-1 194±20b 191±21b 306±24a
MBCS 9.1±1.3b
Tri5 的检测限为1 pg DNA
18
多菌灵抗性增加DON毒素产量 随机选择抗性和敏感菌株各29个，3次 重复。抗药菌株产毒是敏感菌的4倍。
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Relative Tri5 expression
MBC-sensitive strains MBC-resistant strains
小麦赤霉病抗性治理 及氰烯菌酯应用研究进展 周明国
南京农业大学 植物保护学院
• 小麦赤霉病发生与危害 • 赤霉病防效及严重度评价 • 多菌灵抗性 • 防治赤霉病的新武器 — 氰烯菌酯
一、小麦赤霉病发生与危害
3
发生：2500-5500多万亩，流行年份9000-10000万多亩
1998年—2008年小麦赤霉病发生面积
毒性：经皮、经口微毒，对眼和皮肤无刺激 无致变，弱致敏 亚慢毒性： 最大无作用剂量44.10-47.10mg/Kg/day 环境毒理：蜂、蚕低毒，鸟、鱼中毒 对各种作物安全 生物富集：弱富集
25
残留：
• 不易光解和水解，土壤中半衰期3-12个 月，药后21天，土壤实际残留量为0.2330.486mg/kg；谷粒最大残留限量MRL暂定 5mg/kg。药后21天实际未检出。 • 人每日允许摄入量（ADI）为0.44 mg/kg
快速诊断与高通量检测
• PIRA-PCR基因型诊断 • 血清快速诊断 • Cycling probe RT PCR高 通量检测
1 β2-S β2-MR β2-HR β1-S
抗药性基因型诊断
2 3 4
5
6 7 8
Plant Pathology 2009， 58:882-887
22
四、防治赤霉病的新武器—氰烯菌酯
EC50 (ug/mL)
EC50活性是多菌灵的4倍，EC90活性=多菌 灵，但MIC活性是多菌灵的1/3。
27
氰烯菌酯对赤霉病菌分生孢子萌发的影响
10 h
CK 10 h 50 ppm 100 ppm
s
R CK
0.1µg/mL
0.5µg/mL
2.5µg/mL
24 h
28
3、内吸、输导、保护与治疗作用
32
A和B分别代表用氰烯菌酯和多菌灵处理的麦穗
120 100 Disease index 80 60 40 20 0 ck 3 2 1 Days after spray JS399-19 carbendazim
• 氰烯菌酯的治疗活性测定
接种孢子混合液3、 2、1d后喷洒400 µg/mL氰烯菌酯和 多菌灵，7d后观 察。
理化性状、毒性、环境毒理 抗菌谱、活性及作用方式 内吸、输导、保护与治疗作用 防治效果及对品质和产量的影响 抗药性风险及管理策略 氰烯菌酯（JS399-19) 江苏省农药研究所股份有限公司 国家南方农药创制江苏基地
23
1、理化性状、毒性、环境毒理
• 分子量：216.23 • 分子式：C12H12N2O2 • 外观 : 白色粉末状 • 熔点: 117℃ -119℃ • 脂水系数：2.7 • 制剂：25%SC 登记号：原药LS20072660； 25%悬浮剂：LS20072657
1998年各省小麦赤霉病发生面积
全国农技推广中心资料
5
主要流行省份： 河南、江苏、安徽、河北、山东、湖北
万亩
2500.00 2000.00 1500.00 1000.00 500.00 0.00
2003年小麦赤霉病发生面积
黑龙江
北京
河北
山西
吉林
上海
江苏
浙江
安徽
福建
山东
河南
湖北
重庆
四川
贵州
陕西
甘肃
青海
7
最高为63.32%
2010年 江苏淮阴 8
危害—威慑粮食安全、食品安全
减产 200-400万吨 感病/感染谷粒易霉变、出苗率低 污染DON及衍生化毒素，品质下降 人畜食用霉变小麦的面食或饲料会 引起呕吐、头晕、流产、大节骨病、 免疫力下降
9
有关限制食品中DON毒素的法规
• JECFA:日摄入最大允许标准1µg/kg体重 • WHO： 粮食≤1000µg/kg 饲料≤5000µg/kg • 欧盟：麦谷≤750µg/kg 面包等食品≤500µg/kg • 卫生部：食用小麦、面粉≤1000µg/kg （每日每公斤体重食用1克面粉计）
2006 2009
抗药性菌株生物学
• 抗药机制独特，抗药性基 因型多样，中抗占96% • 与甲基硫菌灵、噻菌灵、 苯菌灵交互抗性，与乙霉 威无负交互抗性 • 抗药性遗传稳定 • 抗药菌株在麦粒内扩展能 力增强
Molecular Plant-Microbe Interaction，2009， 22: 1143–1150 17
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 ck 10 100 1000
the upper the lower
JS399-19 (ug/ml)
氰烯菌酯可以被小麦根部吸收，木质部向上 输导速度较慢，分布比较均匀。
30
• 叶片对药剂的吸收和输导方向
T h e le n g th o f th e le sio n (c m )
宁夏
全国农技推广中心资料
新疆
6
2010年江苏小麦赤霉病发生情况
未用药防治： 病穗率：25.74%， 部分田块95%以上 严重度（病指）44.89% 最高64.05% 多菌灵防治： 病穗率为10.03% 最高34.67% 严重度：33.80% 感病品种： 扬麦13号 、郑麦168、郑麦9023、濮麦9号
160 140 120 100 80 60 40 20 0
Number of strains
MBCS
MBCR
Trichothecene production (μg g-1 dry mycelia)
19
β2-微管蛋白基因定点突变
hpt
HSV-tk
β2-tub coding region
第一步交换
hpt
ZF21 /MBCS
28±1.8b
7.5±0.38b 149±16b 9.8±1.4b 7.3±0.36b 141±15b 8.6±1.7b 16±3.5a
218±17a
240突变体 26±1.6b /MBCS 167突变体 54±7.5a /MBCR
22±4.9a
Molecular Plant-Microbe Interaction，2009， 22: 1143–1150 21
33
• 氰烯菌酯的耐雨水冲刷性研究
扬花期 小麦叶片 叶片中部涂抹 500µg/mL药剂 清洗处 理部位
RH80%～90%、25 ℃ 人工气候箱里培养
针刺接种
7d后处理叶片只有轻微症状，防效90%。 能被叶片快速吸收，不被雨水冲洗。
34
4、防治效果及对品质和产量的影响
年 份 处理 江苏药检所 用量 g/hm2 病指 防效% 187.5 0.050 62.5aA 79.2aA 87.5aA 91.7aA 74.2aA / 55.2bB 76.0aA 78.4aA 81.7aA 湖南药检所 湖北农科院 安徽农科院 病指 11.40 10.03 7.30 12.30 32.3 0.60 0.69 防效% 64.7bcB 69.0bB 77.4aA 61.9dBC / 65.7dC 78.5bC 86.3aA 病指 防效% 病指 防效% 1.66 1.35 1.01 1.77 4.94 67.1cB 76.9bA 81.3aA 61.4dC / 3.73 3.38 2.9 6.28 18.4 79.9bA 81.9abA 84.2aA 66.0bB /
J. Environmental Analytical Chemistry 2008, 89(4): 269-276
小麦赤霉病防治难题： 抗病品种/无高抗抗原 化学防治/武器单一 理论缺失、技术盲从 抗药性 DON控制： 小麦生产过程
12
二、赤霉病防效及严重度评价
根据病穗率及枯穗程度， 评价防治效果
多菌灵抗性和敏感菌株在麦穗上产毒及侵染量
2007 菌株 MBCR 2008
麦粒毒素 F.g 侵染量 麦粒毒素 F.g 侵染量 (mg kg–1) (µg kg-1) (mg kg–1) (µg kg-1) 17±1.8a 223±22a 170±13b 21±2.3a 12±1.6b 300±24a 218±19b
10
随机取样超市74种面食品DON毒素含量情况
GC检测毒素，DON+3ADON+15ADON 时间：2006.9－2007.5
食 品 样本数 含毒样本数 / 百分率 毒 素 浓 度（µg/kg） 范 围 平均值
方便面 饼 干 面 包 蛋 糕
23 36 9 6
19/82.6 0.00~7520 1950±2130aA 29/80.6 0.00~11380 2250±2880aA 3/33.3 3/50 0.00~3450 620±1170aA 0.00~1350 310±530aA
GB/T5494：小麦病粒超 过4%，不能供人畜丝量正相关
标准样品和无模板对照 的实时定量PCR扩增曲线
标准样品和无模板对照实 时定量PCR熔解曲线
14
Phytopathology 2009, 99(1): 95-100
三、多菌灵抗性
• 抗药性群体发展态势 • 抗药性菌株生物学 • 快速诊断与高通量检测
29
• 小麦根系对药剂的吸收和输导性测定
• 氰烯菌酯灌根，可抑制 下部和上部接菌叶片上 病斑的形成，对下部叶 片的保护效果好于上部 叶片。
t h e l e n g t h o f t h e l e s i o n (c m )
2.5 2 1.5 1 0.5 0
CK 125 250 500 750 1000
the middle the upper the lower
JS399-19 (ug/ml)
氰烯菌酯可被叶片吸收、滞留并向上 输导的生物学特性。
31
• 氰烯菌酯的保护性测定
400 µg/mL多菌灵 和氰烯菌酯分别 喷洒麦穗3 、2 和1 d后接种多菌 灵敏感和抗性分 生孢子混合液。 氰烯菌酯防效分 达到73%、78% 和 88%。多菌灵的防 效只有5.2%、 10.9% 和9.6%。
%
8.96 7.91 河南 0.43% 6.03 3.77 3.36 3 2.76 1.81 2.16 1.25 0.25 0.29 0.79 0.45 1.520.6 1.06 0 0 0000 0 0 0 0.88
19861991 1994 1997 20 0 0 2003
19.8 10
5 0
13.7 8.6
26
2、抗菌谱、活性及作用方式
群体中的敏感性差异小
• EC50：0.15±0.05 µg/mL； • EC90：0.71±0.25 µg/mL； • 最低抑制浓度（MIC）≤4.0 µg/mL。
Frequency (%)
镰刀菌专化性杀菌剂
50 40 30 20 10 0
0 0.05 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30
14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 年代 发生面积
1998年
2003年
全国农技推广中心资料
主要流行省份： 河南、江苏、山东、安徽、湖北
万亩
3500.00 3000.00 2500.00 2000.00 1500.00 1000.00 500.00 苏 东 庆 肃 贵 陕 0.00 辽 内 龙
A和B分别代表用氰烯菌酯和多菌灵处理的麦穗
120 100 D isease index 80 60 40 20 0 ck 3 2 1 Days af ter inoculation JS399-19 carbendazim
接种3d后氰烯菌 酯的防效62%，接 种1d后处理的效 果达95%。 因抗药性多菌灵 几乎无效。
15
小麦赤霉病菌多菌灵抗药性群体发展态势
（1986-2010）
Jiangsu
Shanghai
25.6
30.47
Zhejiang
35 30 25
2010年： 安徽 1.5-27.5% 山东 2% 湖北 1.4%
18.9
17.8 34.7 10.1 28.7 27.3 20.1
20 15
抗 药 性 频 率
hygB r HSV-tk
第二步交换
β2-tub coding region
F2dU r
20
抗药性点突变 DON增加1倍
菌株类型 离体毒素 µg g-1 2007 麦粒毒素 mg kg–1 F.g 侵染量 µg kg-1 麦粒毒素 mg kg–1 2008 F.g 侵染量 µg kg-1 194±20b 191±21b 306±24a
MBCS 9.1±1.3b
Tri5 的检测限为1 pg DNA
18
多菌灵抗性增加DON毒素产量 随机选择抗性和敏感菌株各29个，3次 重复。抗药菌株产毒是敏感菌的4倍。
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Relative Tri5 expression
MBC-sensitive strains MBC-resistant strains
小麦赤霉病抗性治理 及氰烯菌酯应用研究进展 周明国
南京农业大学 植物保护学院
• 小麦赤霉病发生与危害 • 赤霉病防效及严重度评价 • 多菌灵抗性 • 防治赤霉病的新武器 — 氰烯菌酯
一、小麦赤霉病发生与危害
3
发生：2500-5500多万亩，流行年份9000-10000万多亩
1998年—2008年小麦赤霉病发生面积
毒性：经皮、经口微毒，对眼和皮肤无刺激 无致变，弱致敏 亚慢毒性： 最大无作用剂量44.10-47.10mg/Kg/day 环境毒理：蜂、蚕低毒，鸟、鱼中毒 对各种作物安全 生物富集：弱富集
25
残留：
• 不易光解和水解，土壤中半衰期3-12个 月，药后21天，土壤实际残留量为0.2330.486mg/kg；谷粒最大残留限量MRL暂定 5mg/kg。药后21天实际未检出。 • 人每日允许摄入量（ADI）为0.44 mg/kg
快速诊断与高通量检测
• PIRA-PCR基因型诊断 • 血清快速诊断 • Cycling probe RT PCR高 通量检测
1 β2-S β2-MR β2-HR β1-S
抗药性基因型诊断
2 3 4
5
6 7 8
Plant Pathology 2009， 58:882-887
22
四、防治赤霉病的新武器—氰烯菌酯
EC50 (ug/mL)
EC50活性是多菌灵的4倍，EC90活性=多菌 灵，但MIC活性是多菌灵的1/3。
27
氰烯菌酯对赤霉病菌分生孢子萌发的影响
10 h
CK 10 h 50 ppm 100 ppm
s
R CK
0.1µg/mL
0.5µg/mL
2.5µg/mL
24 h
28
3、内吸、输导、保护与治疗作用
32
A和B分别代表用氰烯菌酯和多菌灵处理的麦穗
120 100 Disease index 80 60 40 20 0 ck 3 2 1 Days after spray JS399-19 carbendazim
• 氰烯菌酯的治疗活性测定
接种孢子混合液3、 2、1d后喷洒400 µg/mL氰烯菌酯和 多菌灵，7d后观 察。
理化性状、毒性、环境毒理 抗菌谱、活性及作用方式 内吸、输导、保护与治疗作用 防治效果及对品质和产量的影响 抗药性风险及管理策略 氰烯菌酯（JS399-19) 江苏省农药研究所股份有限公司 国家南方农药创制江苏基地
23
1、理化性状、毒性、环境毒理
• 分子量：216.23 • 分子式：C12H12N2O2 • 外观 : 白色粉末状 • 熔点: 117℃ -119℃ • 脂水系数：2.7 • 制剂：25%SC 登记号：原药LS20072660； 25%悬浮剂：LS20072657
1998年各省小麦赤霉病发生面积
全国农技推广中心资料
5
主要流行省份： 河南、江苏、安徽、河北、山东、湖北
万亩
2500.00 2000.00 1500.00 1000.00 500.00 0.00
2003年小麦赤霉病发生面积
黑龙江
北京
河北
山西
吉林
上海
江苏
浙江
安徽
福建
山东
河南
湖北
重庆
四川
贵州
陕西
甘肃
青海
7
最高为63.32%
2010年 江苏淮阴 8
危害—威慑粮食安全、食品安全
减产 200-400万吨 感病/感染谷粒易霉变、出苗率低 污染DON及衍生化毒素，品质下降 人畜食用霉变小麦的面食或饲料会 引起呕吐、头晕、流产、大节骨病、 免疫力下降
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有关限制食品中DON毒素的法规
• JECFA:日摄入最大允许标准1µg/kg体重 • WHO： 粮食≤1000µg/kg 饲料≤5000µg/kg • 欧盟：麦谷≤750µg/kg 面包等食品≤500µg/kg • 卫生部：食用小麦、面粉≤1000µg/kg （每日每公斤体重食用1克面粉计）
2006 2009
抗药性菌株生物学
• 抗药机制独特，抗药性基 因型多样，中抗占96% • 与甲基硫菌灵、噻菌灵、 苯菌灵交互抗性，与乙霉 威无负交互抗性 • 抗药性遗传稳定 • 抗药菌株在麦粒内扩展能 力增强
Molecular Plant-Microbe Interaction，2009， 22: 1143–1150 17
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 ck 10 100 1000
the upper the lower
JS399-19 (ug/ml)
氰烯菌酯可以被小麦根部吸收，木质部向上 输导速度较慢，分布比较均匀。
30
• 叶片对药剂的吸收和输导方向
T h e le n g th o f th e le sio n (c m )
宁夏
全国农技推广中心资料
新疆
6
2010年江苏小麦赤霉病发生情况
未用药防治： 病穗率：25.74%， 部分田块95%以上 严重度（病指）44.89% 最高64.05% 多菌灵防治： 病穗率为10.03% 最高34.67% 严重度：33.80% 感病品种： 扬麦13号 、郑麦168、郑麦9023、濮麦9号
160 140 120 100 80 60 40 20 0
Number of strains
MBCS
MBCR
Trichothecene production (μg g-1 dry mycelia)
19
β2-微管蛋白基因定点突变
hpt
HSV-tk
β2-tub coding region
第一步交换
hpt
ZF21 /MBCS
28±1.8b
7.5±0.38b 149±16b 9.8±1.4b 7.3±0.36b 141±15b 8.6±1.7b 16±3.5a
218±17a
240突变体 26±1.6b /MBCS 167突变体 54±7.5a /MBCR
22±4.9a
Molecular Plant-Microbe Interaction，2009， 22: 1143–1150 21
33
• 氰烯菌酯的耐雨水冲刷性研究
扬花期 小麦叶片 叶片中部涂抹 500µg/mL药剂 清洗处 理部位
RH80%～90%、25 ℃ 人工气候箱里培养
针刺接种
7d后处理叶片只有轻微症状，防效90%。 能被叶片快速吸收，不被雨水冲洗。
34
4、防治效果及对品质和产量的影响
年 份 处理 江苏药检所 用量 g/hm2 病指 防效% 187.5 0.050 62.5aA 79.2aA 87.5aA 91.7aA 74.2aA / 55.2bB 76.0aA 78.4aA 81.7aA 湖南药检所 湖北农科院 安徽农科院 病指 11.40 10.03 7.30 12.30 32.3 0.60 0.69 防效% 64.7bcB 69.0bB 77.4aA 61.9dBC / 65.7dC 78.5bC 86.3aA 病指 防效% 病指 防效% 1.66 1.35 1.01 1.77 4.94 67.1cB 76.9bA 81.3aA 61.4dC / 3.73 3.38 2.9 6.28 18.4 79.9bA 81.9abA 84.2aA 66.0bB /
J. Environmental Analytical Chemistry 2008, 89(4): 269-276
小麦赤霉病防治难题： 抗病品种/无高抗抗原 化学防治/武器单一 理论缺失、技术盲从 抗药性 DON控制： 小麦生产过程
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二、赤霉病防效及严重度评价
根据病穗率及枯穗程度， 评价防治效果
多菌灵抗性和敏感菌株在麦穗上产毒及侵染量
2007 菌株 MBCR 2008
麦粒毒素 F.g 侵染量 麦粒毒素 F.g 侵染量 (mg kg–1) (µg kg-1) (mg kg–1) (µg kg-1) 17±1.8a 223±22a 170±13b 21±2.3a 12±1.6b 300±24a 218±19b
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随机取样超市74种面食品DON毒素含量情况
GC检测毒素，DON+3ADON+15ADON 时间：2006.9－2007.5
食 品 样本数 含毒样本数 / 百分率 毒 素 浓 度（µg/kg） 范 围 平均值
方便面 饼 干 面 包 蛋 糕
23 36 9 6
19/82.6 0.00~7520 1950±2130aA 29/80.6 0.00~11380 2250±2880aA 3/33.3 3/50 0.00~3450 620±1170aA 0.00~1350 310±530aA
GB/T5494：小麦病粒超 过4%，不能供人畜丝量正相关
标准样品和无模板对照 的实时定量PCR扩增曲线
标准样品和无模板对照实 时定量PCR熔解曲线
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Phytopathology 2009, 99(1): 95-100
三、多菌灵抗性
• 抗药性群体发展态势 • 抗药性菌株生物学 • 快速诊断与高通量检测