温室环境中交链格孢（Alternaria alternata）的群体结构及其对三唑类杀菌剂的敏感性

【作者】 杨光柱； 崔赛； 张颖； 徐建平；

【机构】 云南大学省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室； 云南省农业科学院园艺作物研究所； 加拿大麦克马斯特大学；

【摘要】 交链格孢(Alternaria alternata)是空气中最常见的过敏原和人类机会致病菌,也是分布广泛的多宿主植物病原真菌,能引起100种农作物和观赏植物的病害。无论是在田间种植还是在设施农业中,三唑类杀菌剂都被普遍用于由交链格孢等真菌引起的植物病害的防控。目前,对于温室环境中交链格孢对三唑类杀菌剂的耐药性尚不清楚。课题组从我国西南和北方的16个温室中,分离了475株交链格孢菌株,利用10对SSR引物,对来自于云南的242株和来自于河北的233株交链格孢菌株进行基因型鉴定;并对四种三唑类药物(苯醚甲环唑、戊康唑、伊曲康唑和伏立康唑)的敏感性进行定量分析。基于多基因和SSR的系统发育分析,鉴定了交链格孢稳定进化的两大支系。每个地理亚群内,交链格孢均表现出高度遗传多样性,亚群之间缺乏地理关联,交链格孢呈现集合种群结构。在云南和河北的群体中,分别有17%和9%的菌株对苯醚甲环唑耐药(MIC>4μg/mL),临床三唑类医药和农用三唑类杀菌剂之间存在交叉耐药性。在所有交链格孢菌株的三唑类靶标基因(cyp51)中,发现了F76I,Y136F,G182R,N188K,V192I,S237A,A307G,H412Y,E434D,G448S,L323W和G462S等12种突变类型,其中F76I、Y136F、G182R、H412Y、E434D只分布在云南的群体中,L323W只分布在石家庄的群体中,G462S的分布最为广泛,且与伏立康唑、戊唑醇、苯醚甲环唑敏感性之间存在统计学相关性。最小生成树显示,携带相同cyp51突变类型的菌株,分布在不同的支系上,证实了三唑类耐药性的多起源;研究还观察到一个具有地理和突变类型特异性的分支,揭示耐药性发生的热点。在温室环境中,交链格孢的高水平遗传变异以及高频杀菌剂抗性,要求我们更加重视温室植物真菌病害的持续监测和制定替代性的植物真菌病害管理策略。更多还原