奥他吡咯菌素（oxathiapiprolin）对贝壳杉枯萎病的体内防护效果评估及治疗潜力研究

本研究评估了新型卵菌杀菌剂奥他吡咯菌素（oxathiapiprolin, Zorvec Enicade）对新西兰贝壳杉（Agathis australis）枯萎病的防治效果。结果表明，土壤淋施10–50 mg/株可有效预防病原菌（Phytophthora agathidicida）侵染，但无法治愈已感染植株。该研究为卵菌病害化学防控提供了新思路，但对现地林木治疗应用仍存在局限。

　　

引言

卵菌病原体（oomycetes）中的Phytophthora属对全球作物和自然生态系统造成严重危害。其复杂多阶段的生活史及缺乏与真菌共有的药物靶点使得化学防治极具挑战性。奥他吡咯菌素作为首例哌啶基噻唑异噁唑啉类新型卵菌杀菌剂，对多种Phytophthora物种表现出高活性，兼具防护与治疗效果。

在新西兰，Phytophthora agathidicida是导致特有树种贝壳杉（Agathis australis）发生致命性枯萎病的病原体。该病表现为树脂过量分泌、叶片黄化、树冠稀疏，通常在10年内导致树木死亡。当前管理策略包括隔离措施和化学控制，其中膦酸盐（phosphite）树干注射虽有一定治疗效果，但高浓度易引发植物毒性，且存在抗性风险。

奥他吡咯菌素通过作用于卵菌甾醇结合蛋白（OSBP），影响固醇运输、脂质代谢及膜组成，进而抑制病原体多个生活史阶段。其具备木质部向顶传导特性，可保护新生叶片，且对环境和非靶标生物影响较小，因此被视为潜在的高效防控药剂。

材料与方法

研究采用P. agathidicidaNZFS 3770分离株（ICMP 17027），于20%澄清V8（cV8）培养基中培养。1–2年生贝壳杉幼苗经盆栽适应后，置于可控环境实验室（18°C–22°C，35%–75%湿度，12 h光周期）中培养。

试验分为防护性与治疗性处理两组：防护组在接种前7天以土壤淋施方式施以10 mg或50 mg/株奥他吡咯菌素（Zorvec Enicade，100 g/L）；治疗组则在末次接种后15天施药。接种方法参照Byers等（2021），以菌丝块植入根区土壤，并持续灌水以促进游动孢子释放与侵染。

6周后通过五名盲审人员依据四项指标评分：萎蔫程度（0–3）、叶色黄化/褐化（0–3）、叶片干燥比例（0–4）及新叶健康状况（0–1）。数据经GraphPad Prism 8.4.3进行双因素方差分析与Tukey事后检验，评估者间一致性采用Krippendorff’s α系数验证。

结果

防护性处理效果

奥他吡咯菌素处理未显示植物毒性，未接种对照组（±ZE）与健康植株无显著差异。接种未处理组（+PA, ?ZE）在所有指标中均表现出显著病害症状（p< 0.05）。而接种后施以10 mg或50 mg奥他吡咯菌素的植株，其萎蔫、叶色异常和干燥程度均显著降低（p< 0.05）。高剂量（50 mg）处理组还显著促进新叶健康生长（p< 0.05），表明该药剂具显著防护效果，且剂量依赖。

治疗性处理效果

治疗性试验中，接种植株在施药时已出现早期萎蔫症状。6周后评估显示，所有接种组（+PA）病害严重度均显著高于未接种组（p< 0.05）。值得注意的是，50 mg处理组反而表现出更严重的叶色褐化与干燥（p< 0.05），表明奥他吡咯菌素未能有效抑制已建立的感染，甚至可能加速病程发展。

讨论

本研究通过多次接种及饱和灌溉成功模拟了P. agathidicida的自然侵染过程，6周时未处理对照组均出现典型枯萎症状，与Byers等（2021）报道一致。土壤淋施给药方式依据该病原的根腐特性及药剂向顶传输特性设计，与Horner和Hough（2013）关于膦酸盐施用的结论相符。

剂量选择基于预试验中1–500 mg/株的梯度测试，确定10 mg为最小有效防护剂量。尽管奥他吡咯菌素在体外对P. agathidicida多个生活史阶段具纳摩尔级抑制活性（Lacey et al. 2021），但体内应用需毫克级剂量，与Hao等（2019）在柑橘根腐病防治中使用的8 mg/株相呼应。

防护效果与多数文献报道一致，但治疗作用缺失可能源于病原在出现症状时已建立较高生物量及根系损伤。这一结果与Miao等（2016）在辣椒疫病中观察到防护效果优于治疗的结论一致，Cohen等（2018）也报道奥他吡咯菌素对番茄晚疫病的治疗活性显著低于防护作用。

结论

奥他吡咯菌素土壤淋施可有效预防贝壳杉幼苗的P. agathidicida感染，但无治疗作用。该药剂在苗圃和私有林地中或具应用潜力，但用于森林现场仍面临剂量确定、施用频率、成本及抗性风险等挑战。未来需进一步评估其在不同分离株、施用方式及长效防护中的表现，并探索与甲霜灵（mefenoxam）、双炔酰菌胺（mandipropamid）等其他作用机制药剂的复配方案，以延缓抗性发展。