SDHIs和QoIs杀菌剂抗性研究进展

使用选择性杀菌剂防治农作物重大病害是保证农产品高产、稳产和优质的重要手段之一。琥珀酸脱氢酶抑制剂类(SDHIs)和甲氧基丙烯酸酯类(QoIs)杀菌剂是当前用量较大的杀菌剂,但是随着用药年限延长、用药量增加和用药范围的不断扩大,田间开始出现杀菌剂抗性问题,时常突发性暴发造成防治失败,使农业安全生产面临了严峻挑战。本文从抗性现状、抗性机制、抗性监测和抗性治理等4个方面概述了SDHIs和QoIs 2类杀菌剂的抗性研究进展,旨在为有害生物的可持续高效防控、抗药性治理及延长药剂使用寿命提供理论依据。

Biological Methodologies on SDHI Fungicides to Assess Reductions of Sensitivity and Activity on <i>Venturia inaequalis</i>and Cross-Resistance Tests

Biological methodologies (in vitro and in vivo) were tested on Venturia inaequalis to assay sensitivity of populations treated with the SDHI penthiopyrad, fluxapyroxad and fluopyram that showed a field poor control in an experimental Centre. In comparison, sensible populations were tested. In vitro trials, the poorly controlled populations presented moderate increases of EC50 and RF values in all three years in which tests were carried out. The in vivo trials in glasshouse showed that the activity of SDHI fungicides on field poorly controlled populations was highly reduced. These populations can be defined as “resistant” as the high loss of sensitivity and activity were repeatedly assessed in field and glasshouse. Trials showed that these reductions were manifested by curative applications and not by preventive ones, as already ascertained for V. inaequalis populations resistant to AP and DMI fungicides. The cross-resistance of resistant populations to the three SDHIs was highly positive among them. In bibliography, there are only researches of cross-resistance among SDHIs starting from isolates resistant to boscalid, with results of different sensitivities and cross-resistance. These results with populations of V. inaequalis resistant to the three SDHI offer practical evaluations in cross-resistance.

SDHI类杀菌剂啶酰菌胺

啶酰菌胺是2003年上市的第一个广谱性SDHI类杀菌剂,之后迅速成为上亿美元的产品,这对于整个SDHI类杀菌剂的发展功不可没。较详细论述了啶酰菌胺的发展、作用机理、市场、合成、剂型和应用。同时指出啶酰菌胺归类为中等抗性风险杀菌剂,应杜绝滥用,合理混配使用,特别是与其他类杀菌剂混配使用,可以提供好的药效,同时能有效地延缓抗性的发生。

琥珀酸脱氢酶抑制剂类(SDHIs)杀菌剂及其抗性研究进展

琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHIs)是一类作用于病原菌琥珀酸脱氢酶而抑制其呼吸作用的杀菌剂,目前已成功开发的这类杀菌剂至少有15个品种,主要从杀菌作用机制、主要品种、作用特性、抗性发生情况、抗性机制及抗性治理措施等方面对这类杀菌剂进行介绍。

琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂对禾谷丝核菌的抑制活性及结合模式

主要由禾谷丝核菌Rhizoctonia cerealis引起的小麦纹枯病是一种土传真菌病害,自20世纪90年代中期以来,黄淮麦区小麦纹枯病逐渐由次要病害上升为主要病害,对常见的杀菌剂类型已经出现了抗性菌株。新商品化的琥珀酸脱氢酶抑制剂类(SDHIs)杀菌剂对禾谷丝核菌的抑制活性尚未见报道。本研究选取3株禾谷丝核菌ZMDBY-9、JZWZ-8和ZMDBY-6,采用菌丝生长速率法测定了10种SDHIs类杀菌剂萎锈灵、氟酰胺、噻呋酰胺、啶酰菌胺、吡唑萘菌胺、氟唑菌酰胺、苯并烯氟菌唑、氟吡菌酰胺、氟吡菌酰羟胺和联苯吡嗪菌胺对禾谷丝核菌的抑制活性;采用同源模建及分子对接,研究了RcSDH bcd构成的蛋白模型与10种SDHIs类杀菌剂的结合模式,进一步分析了结合能与抑菌效果的关联性。菌丝生长速率法测定结果显示:苯并烯氟菌唑和氟唑菌酰胺对禾谷丝核菌的抑制活性较高,平均有效抑制中浓度(EC50)值小于0.1 mg/L;氟吡菌酰胺与氟唑菌酰羟胺的抑制活性较弱,平均EC50值大于1 mg/L;其他6种杀菌剂的平均EC50值为0.1~0.6 mg/L。分子对接结果显示:在10种SDHIs类杀菌剂中,含吡唑-4-酰胺结构的药剂对禾谷丝核菌的抑制活性最好,结合能更低。其中7种杀菌剂分子的抑制活性与结合能之间存在一定的关联性,表现为抑制活性强结合能往往较低。本文研究结果为SDHIs类杀菌剂在小麦纹枯病化学防治中的应用及基于琥珀酸脱氢酶的药剂设计提供了参考。

琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)类杀菌剂抗性机制研究进展

近年来,琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)类杀菌剂受到全球关注,因作用位点单一,使用广泛,该类杀菌剂的抗性问题日益突出,已被归为中等至高抗性风险杀菌剂。综述了该类杀菌剂的应用现状、抗性机制研究进展及交互抗性情况,该类杀菌剂的抗性机制和交互抗性与病原菌琥珀酸脱氢酶SDHB、SDHC、SDHD亚基上的位点突变有关,发生突变频率最高的是SDHB亚基,突变后的氨基酸降低了药剂与琥珀酸脱氢酶的结合能力,这也是抗性产生的主要原因。目前开发的大多数SDHI类杀菌剂均在同一交互抗性组,随着抗性的逐渐产生,未来可能有些品种还未上市便已产生抗性,这也为未来该类杀菌剂结构设计和抗性治理提出了巨大的挑战。

3-(二氟甲基)-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸合成概述

琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)类杀菌剂因其持效性和稳抗性显著,3-(二氟甲基)-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸作为该类杀菌剂的中间体在未来几十年具有相当广阔的市场前景。综合国内外文献研究,探讨了3-(二氟甲基)-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸各合成工艺方法,并对比了各种方法的优缺点,对3-(二氟甲基)-1-甲基-1H-吡唑-4-羧酸合成方法的发展进行了展望。

琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂isofetamid的开发

Isofetamid为琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)类杀菌剂,其对果树、蔬菜的众多病害有效,杀菌谱广,并与其他类别杀菌剂无交互抗性,有独特的作用机制。此杀菌剂已引起人们关注。

双酰胺类等五大类热点农药的市场概况及产品研发

概述了HPPD抑制剂类除草剂、其他PPO抑制剂类除草剂、双酰胺类杀虫剂、新烟碱类杀虫剂、SDHI类杀菌剂等五大类农药热点产品的市场概况、主要品种、研发产品及前景展望。

以吡唑萘菌胺为例探究农药的开发和优化策略

以吡唑萘菌胺为例,介绍琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHIs)杀菌剂的作用机理和发展脉络,结合SDHIs杀菌剂的抗性和产品生命周期问题简要分析了产品开发的一些考虑因素,以及产品的市场防御策略,为农药新品种的开发提供启示。

改良QuEChERS方法快速测定果蔬中8种新型琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂

建立了一种同时测定果蔬中啶酰菌胺、吡噻菌胺、吡唑萘菌胺、氟唑菌酰胺、联苯吡菌胺、氟唑环菌胺、氟唑菌 苯胺和氟吡菌酰胺8种新型琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂残留量的液相色谱-串联质谱方法.通过比较乙二胺-N- 丙基硅烷（PSA）和十八烷基键合硅胶吸附剂（ C18 ） 两种分散固相萃取剂不同添加剂量下的吸附作用和净化效果, 优化QuEChERS方法净化过程,以乙腈-0. 1% （ 体积分数）甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,使 8 种目标化合物 在 Poroshell 120 EC-C18色谱柱上分离,经电喷雾正/负双离子扫描、多反应监测模式质谱检测,外标法定量.8 种 目标化合物在0. 5～500. 0 μg/L范围内线性关系良好,相关系数均大于0. 998,方法检出限为0. 2～1. 7 μg/kg,定量限为0.5～5.0 μg/kg.各种目标化合物在8 种基质中3 个添加水平（ 5 .0、 25 .0和 125.0 μg / k g ）下的回收率为 71.4%～121.3%,相对标准偏差（RSD,n=6）为 0.8%～17.2%.该方法操作简单、净化效果好,适用于果蔬中新型琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂的快速检测.

新型杀菌剂氟唑菌酰羟胺研究进展

氟唑菌酰羟胺(pydiflumetofen)是由先正达公司研发的作用于琥珀酸脱氢酶(succinate dehydrogenase,SDHI)的新型吡啶酰胺类杀菌剂,本文对该杀菌剂的理化特性、合成、应用、登记等情况进行了综述,并展望了该品种的发展趋势。

甲氧基丙烯酸酯类和酰胺类杀菌剂品种市场和抗性发展情况

甲氧基丙烯酸酯类和琥珀酸脱氢酶(SDH)抑制剂型酰胺类杀菌剂均为广泛应用于多种植物病害防治的呼吸抑制剂类杀菌剂,概述了这两类杀菌剂的品种和市场,并对它们的抗性情况进行了较为详细的论述。

基于POS的AHERNET省域主干网络的设计

以安徽省教育和科研计算机网(AHERNET)主干网络的建设为例,深入研究了省级教育科研网络省域主干网络的规划和系统结构,提出了采用POS技术构建南北双环155MSDH传输平台的设计方法,实现了省域范围内教育机构的高速互联互通,经实际运行表明,网络具有较高的可靠性和安全性.

琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂的研发进展(Ⅱ)

琥珀酸脱氢酶抑制剂类(SDHI)杀菌剂历经3代,有18个品种上市或即将上市。尤其是第3代8个吡唑酰胺类杀菌剂的问世,有力地带动了SDHI类杀菌剂市场的迅速发展。介绍了SDHI类杀菌剂的作用机理、构效关系和专利概况,逐个陈述了它们的应用与市场,总结了该类产品的抗性情况及产生机理,并展望了SDHI类杀菌剂的发展前景。

琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂的研发进展(Ⅰ)

琥珀酸脱氢酶抑制剂类(SDHI)杀菌剂历经3代,有18个品种上市或即将上市。尤其是第3代8个吡唑酰胺类杀菌剂的问世,有力地带动了SDHI类杀菌剂市场的迅速发展。介绍了SDHI类杀菌剂的作用机理、构效关系和专利概况,逐个陈述了它们的应用与市场,总结了该类产品的抗性情况及产生机理,并展望了SDHI类杀菌剂的发展前景。

浙江省果蔬灰葡萄孢对啶酰菌胺的抗性

以2004-2006年从浙江、江苏等地采集的灰葡萄孢对啶酰菌胺的敏感性基线[EC50=(1.07±0.11) mg/L]为依据,采用菌丝生长速率法连续监测了浙江省果蔬灰葡萄孢群体对啶酰菌胺的敏感性变化。结果表明:浙江省果蔬灰葡萄孢对啶酰菌胺的抗性发展迅速,2012-2013年和2017-2018年的平均EC50值分别为(5.23±7.79)和(24.30±49.33) mg/L。其中,2012-2013年的抗药性菌株频率为15.3%,且均为低水平抗性(LR)菌株;而2017-2018年的抗药性频率上升至53.2%,并出现了7.5%的中等水平抗性(MR)菌株和1.3%的高水平抗性(HR)菌株。啶酰菌胺抗性菌株的菌丝生长速率、产孢量、产菌核数和致病力与敏感菌株相比均无显著差异。抗药性分子机制研究表明:啶酰菌胺抗性菌株的琥珀酸脱氢酶B亚基(SDH B)均发生了点突变,共包括H272R、P225F和N230I 3种类型,其中H272R型突变占88.5%;其SDH A和SDH D均未发生点突变;而SDH C的突变(G85A+I93V+M158V+V168I)与对药剂敏感性之间无明显联系。

贵州省烟草赤星病菌对啶酰菌胺的敏感性基线

对2014—2015年采自贵州省田间未使用过琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHIs)的烟草赤星病病样进行了病原菌分离和鉴定,并采用菌丝生长速率法建立了烟草赤星病菌群体对啶酰菌胺的敏感性基线。结果表明:虽然烟草赤星病菌不同菌株在菌落、孢子形态和致病性上有较大差异,但均属于交链格孢Alternaria alternata。啶酰菌胺抑制赤星病菌群体(n=102)菌丝生长的EC_(50)值在0.186~5.818μg/mL之间,平均EC_(50)值为(2.157±1.112)μg/mL,不同敏感性菌株频率分布为连续的单峰曲线,该平均EC_(50)值可以作为烟草赤星病菌对啶酰菌胺的敏感性基线。进一步研究表明,贵州省烟草赤星病菌的Sdh B基因在第209位、277位和224位等密码子存在核苷酸多样性,但未发现这种多样性与烟草赤星病菌对啶酰菌胺的敏感性之间存在关联。

氯苯醚酰胺(Y13149)生物活性初步研究及水稻纹枯病菌对其敏感性基线的建立

氯苯醚酰胺[N-(2-(2,4-二氯苯氧基)苯基)-3-(二氟甲基)-1-甲基-1H-吡唑-4-酰胺,Y13149]是由华中师范大学基于药效团连接碎片虚拟筛选策略(PFVS)快速发现的新型琥珀酸脱氢酶抑制剂类(SDHIs)化合物。采用菌丝生长速率法,测定了该创制化合物的农药生物活性。结果表明:氯苯醚酰胺对真菌具有较广的抗菌谱,对供试10种植物病原真菌均具有较好的抑制活性,EC50值在0.008~15.25 mg/L之间,其对立枯丝核菌的抑制活性最强,但对辣椒疫霉和链状腐霉活性较弱。田间试验表明,氯苯醚酰胺对水稻纹枯病具有较好的防治效果,有效剂量75 g/hm2时的平均防效为79.6%,其防效总体略好于噻呋酰胺(75 g/hm2的平均防效为77.3%)。此外,氯苯醚酰胺对采自浙江和江苏两省的125株水稻纹枯病菌的EC50值分布在0.002~0.259 mg/L之间,且呈近似正态单峰曲线,平均EC50值为(0.021±0.008)mg/L,因此可将其作为水稻纹枯病菌对氯苯醚酰胺的敏感性基线,用于田间抗药性监测。

烟酰胺类琥珀酸脱氢酶抑制剂的构效关系研究和虚拟筛选

琥珀酸脱氢酶作为真菌线粒体呼吸链的靶点已成为研究热点,本文采用Topomer CoMFA方法对52个训练集和10个测试集的琥珀酸脱氢酶抑制剂进行了3D-QSAR研究,得到q^2=0.724,r^2=0.859的可靠模型。运用Topomer Search技术对ZINC2015数据库中进行了虚拟筛选,得到了10个具有较高预测活性的苗头化合物。其中2-氯-N-(2-(3-甲基吡咯烷^(-1)-基)吡啶^(-3)-基)烟酰胺(化合物S09)具有最高的抑菌活性的。该模型具有较好的预测能力,能够为新型琥珀酸脱氢酶抑制剂的设计和结构修饰提供重要信息。