中国北方部分冬麦区猪殃殃对苯磺隆的抗性水平

采用温室盆栽法和培养皿法分别测定7省14个县市14块麦田的猪殃殃潜在抗药性生物型和临近非耕地敏感生物型对苯磺隆的抗性水平。温室盆栽法试验结果表明,除河北省石家庄、山西省太原、陕西省周至、山东省泰安采集点麦田猪殃殃生物型对苯磺隆仍处于敏感状态外,其它地区麦田猪殃殃均产生了不同程度的抗药性,抗性倍数在1.6～4.3之间,其中河南省许昌采集点抗药性最高,达4.3倍,安徽省太和、陕西省华县采集点抗药性最低,抗性倍数均为1.6;培养皿法试验结果表明,河南省许昌采集点抗药性较高,抗性倍数为2.2,而安徽省太和、陕西省华县采集点抗药性较低,抗性倍数分别为1.9和1.7。两种方法的抗性趋势基本一致。     

中国北方部分地区麦田荠菜对苯磺隆的抗性水平

为明确北方地区冬小麦田荠菜对苯磺隆的抗性水平,运用培养皿法和温室盆栽法分别测定了山东、山西、河南、河北、陕西5省13个地区采集点麦田潜在抗药性生物型对苯磺隆的抗性水平,并分别测定了驻马店梁祝镇采集点荠菜潜在抗药性生物型和敏感生物型乙酰乳酸合成酶(ALS)对苯磺隆的敏感性。培养皿法测定结果表明:驻马店梁祝镇采集点荠菜抗药性生物型对苯磺隆的抗性水平最高,抗性倍数为6.17倍,其他采集点荠菜抗性倍数在0.94～2.04倍之间,仍处于较为敏感状态。温室盆栽法测定结果表明:驻马店梁祝镇采集点荠菜抗性倍数仍为最高,达到233倍, 其他地区采集点荠菜抗性倍数在1.23～3.73倍之间,尚未产生明显的抗药性。离体条件下,苯磺隆对荠菜抗药性和敏感生物型ALS的抑制中浓度(IC50)分别为0.664 μmol/L和0.053 3 μmol/L,抗药性生物型的抗性倍数达12.5倍。结果表明,驻马店梁祝镇采集点荠菜已对苯磺隆产生了较高水平的抗药性,而其体内ALS敏感性降低可能是抗药性产生的原因之一。     

山东省部分市县麦田杂草麦家公Lithospermum arvense对苯磺隆的抗药性

采用温室盆栽法和培养皿法测定了山东省部分市县冬小麦田杂草麦家公Lithospermum arvense L.对苯磺隆的抗药性水平,以及其抗药性生物型乙酰乳酸合成酶(ALS)对苯磺隆的敏感性。温室盆栽结果显示,供试杂草对苯磺隆产生了不同程度的抗药性,其中胶州麦家公生物型抗性水平最高,抗性倍数为12.8倍;培养皿法测定结果也显示胶州麦家公生物型抗性水平最高,但抗性倍数为3.89倍。交互抗性测定结果表明,胶州抗性麦家公生物型对其他ALS抑制剂噻吩磺隆和苄嘧磺隆已产生不同程度的交互抗性,其中对噻吩磺隆的抗性倍数达到3.11倍。离体条件下,与敏感生物型ALS活力的抑制中浓度(IC50)相比较,胶州抗性麦家公生物型的IC50值是敏感麦家公的 2.65倍。表明ALS敏感性降低可能是山东部分市县麦家公对苯磺隆产生抗药性的重要原因之一。     

河南省猪殃殃对苯磺隆的抗性检测

为了明确河南省猪殃殃对苯磺隆的抗性水平及分布现状,通过温室整株生物测定法,测定了河南省境内36个猪殃殃种群对苯磺隆的敏感性。结果表明,河南省大部分猪殃殃种群已经对苯磺隆产生了不同程度的抗性,所测样品中,高抗种群3个,中抗种群9个,低抗种群13个,共25个,占总采样数的69.44%;敏感种群11个,占30.56%。说明苯磺隆在河南多地存在高抗性风险,同类乙酰乳酸合成酶抑制剂类除草剂需科学施用。     

山东省小麦田播娘蒿对苯磺隆的抗性测定

为明确山东省冬小麦田播娘蒿对苯磺隆的抗性水平及分布现状,在温室中采用整株剂量-反应测定法测定了山东省各小麦主产区的37份播娘蒿对苯磺隆的敏感性。结果显示,山东省播娘蒿对苯磺隆的抗药性已非常普遍,所测样品中,抗性生物型有29个,占总采样数的78.38%,敏感生物型仅8个,占21.62%。抗性生物型中,中抗性生物型最多占51.72%,低抗性生物型占31.03%,高抗性生物型占17.24%。鲁西南平洼区和鲁西北平原区播娘蒿抗性水平普遍较高,鲁南山区、胶潍河谷平原区和鲁北滨海区抗性水平相对较低。     

麦田抗性生物型猪殃殃对苯磺隆的抗性机制

为探讨猪殃殃Galium aparine抗药性生物型(R)对苯磺隆的抗性机制,测定了苯磺隆对猪殃殃抗性、敏感(S)生物型体内靶标酶 、代谢酶 及抗氧化酶 影响的差异。离体试验结果表明,苯磺隆对R、S生物型猪殃殃ALS的抑制中量(IC50)分别为0.682、0.718 μg/L(有效剂量),R、S生物型猪殃殃ALS对苯磺隆的敏感性不存在差异。活体试验结果表明,苯磺隆茎叶喷雾处理后,R、S生物型ALS活力均表现为先上升,但S生物型上升幅度小,且随后快速下降,第3 d即回落至对照之下,并维持在低于对照的水平,而R生物型ALS活力在第2 d可达对照的4.10倍,第5 d 基本回落至对照水平,之后基本维持在对照水平;R生物型GSTs活力在第1 d即开始上升,最高可达对照的 2.40 倍,而S生物型则表现为先下降,然后小幅回升,最高为对照的1.61倍,两者在10 d左右均回落至对照水平;R生物型SOD活力与对照基本相同,而S生物型虽略有下降,但R、S间不存在显著差异;两者POD活力虽均有大幅提高,但亦不存在显著差异。结果表明,低水平抗药性生物型猪殃殃对苯磺隆产生抗性的原因可能是ALS过量表达及GSTs对苯磺隆的代谢作用加强,而不是由于ALS的敏感性下降,同时POD、SOD在减轻药害中也具有一定作用。     

山东省冬小麦田猪殃殃抗药性水平及ASL靶标抗性机理分析

为明确山东省冬小麦田猪殃殃Galium aparine对常规除草剂氯氟吡氧乙酸、苯磺隆及双氟磺草胺的抗性水平和抗性种群的乙酰乳酸合成酶(acetolactate synthase,ALS)靶标抗性机理,在温室内采用整株生物测定法测定21个猪殃殃种群对氯氟吡氧乙酸、苯磺隆和双氟磺草胺的抗性水平,同时根据猪殃殃ALS基因序列设计引物,提取猪殃殃高抗种群单株基因组DNA进行测序,并与拟南芥Arabidopsis thaliana敏感型ALS基因进行比对,查找突变位点分析其抗性机理。结果表明,21个猪殃殃种群对氯氟吡氧乙酸均敏感,尚未产生抗性;90.48%的猪殃殃种群已对苯磺隆产生了抗性,其中低抗、中抗和高抗种群分别占总种群数的23.81%、23.81%和42.86%,相对抗性指数最高为1 134.82;71.43%的猪殃殃种群已对双氟磺草胺产生了抗性,其中低抗、中抗和高抗种群分别占总种群数的19.05%、9.52%和38.10%,相对抗性指数最高为87.05。高抗苯磺隆种群XZ-1和LW均发生了ALS基因第197位氨基酸功能位点的突变,其中XZ-1种群发生了CCC(脯氨酸)到TCC(丝氨酸)...     

江苏省不同地区猪殃殃种群对常用除草剂的敏感性差异

采用整株生测法测定采自江苏省不同地区的20个猪殃殃种群对麦田常用除草剂苯磺隆、苄嘧磺隆、二甲四氯钠、氯氟吡氧乙酸、唑草酮的敏感性差异。结果表明,苯磺隆处理后,20个种群中有12个种群的ED50值超过推荐剂量,对苯磺隆产生明显的抗性;12个抗苯磺隆种群中有10个种群对苄嘧磺隆产生交互抗性,4个种群对二甲四氯钠产生多抗性,但对氯氟吡氧乙酸、唑草酮敏感;抗乙酰乳酸合酶(ALS)抑制剂类除草剂的猪殃殃种群比例呈现苏南到苏北逐渐增加的趋势,苯磺隆和苄嘧磺隆间存在交互抗性,部分抗ALS种群对二甲四氯钠具有多抗性,但抗性种群均对氯氟吡氧乙酸、唑草酮敏感。     

麦田抗性生物型荠菜对苯磺隆的抗性机制研究

为明确抗性生物型荠菜对苯磺隆的抗性机制,分别测定了苯磺隆对抗性和敏感生物型荠菜体内乙酰乳酸合成酶(ALS)、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的影响。结果表明:离体条件下,抗性生物型荠菜体内ALS对苯磺隆的敏感性明显降低,苯磺隆对荠菜抗性和敏感生物型ALS的抑制中浓度(I50)分别为0.722 8和0.052 1 μmol/L,抗性与敏感生物型I50的比值为13.87;活体条件下,施用苯磺隆后,抗性和敏感生物型荠菜ALS活性均受到一定程度的抑制,但抗性生物型ALS活性受到抑制后能逐渐恢复,而敏感生物型则不能恢复;经苯磺隆处理后,抗性生物型GSTs相对活力明显高于敏感生物型,而抗性和敏感生物型体内POD、SOD和CAT相对活力无明显差异。研究表明,抗性生物型荠菜体内ALS对苯磺隆敏感性降低是其抗药性产生的原因之一,而GSTs对苯磺隆代谢能力的差异也可能与荠菜对苯磺隆的抗性有关。     

山东省小麦田荠菜对苯磺隆的抗性测定

为了明确山东省小麦田荠菜对苯磺隆的抗性水平及分布现状,在温室中采用整株剂量-反应测定法测定了51份荠菜样本对苯磺隆的敏感性。结果表明,山东省小麦田荠菜已普遍对苯磺隆产生抗性,所测样本中,抗性种群29个,占总样本数的56.86%,其中,中、高抗种群27个,占总样本数的52.94%。鲁南山区和鲁西北平原区采集点的荠菜对苯磺隆的抗性水平较高,胶潍河谷平原区的荠菜对苯磺隆的抗性水平则相对较低。     

银胶菊的花对稗草的化感作用及其化感物质分离与鉴定

为明确银胶菊的花组织对稗草的化感作用及其活性物质成分,采用培养皿法和室内盆栽法,研究了其水浸提液的乙酸乙酯相、正丁醇相和剩余水相对稗草生长的影响。结果表明,乙酸乙酯相的化感抑制活性最高,其中,温室盆栽试验中对稗草萌发、株高、鲜重的抑制率分别为11.1%、10.2%和14.6%。采用GC-MS技术,从乙酸乙酯相较高活性组分中分离鉴定了15种主要化合物,分别为烃类及其衍生物、萘类、醇类、苯类、酸类、酮类和酯类。     

山东省稻茬麦区菵草对炔草酯的抗性水平

为明确山东省济宁市鱼台县稻茬麦区菵草对炔草酯的抗性水平,采用温室盆栽法和培养皿法,分别测定14个稻茬麦田菵草对炔草酯的抗性水平。结果表明,温室盆栽法和培养皿法测得的菵草对炔草酯抗性趋势基本一致,除采自王庙镇南房村路边的菵草仍处于敏感状态外,其余种群均对炔草酯产生了较高水平的抗性。在13个抗性种群中,中抗种群4个,高抗种群9个,其中老寨乡张埝村的3个种群抗性水平相对较高,温室盆栽法的抗性倍数分别为763.75、2 278.85、4 411.79,培养皿法下的抗性倍数分别为313.75、394.50、624.00。     

猪殃殃对AHAS抑制剂靶标抗性的快速分子检测

为建立猪殃殃靶标抗性快速检测方法,并明确小麦田猪殃殃Galium aparine var.tenerum对AHAS抑制剂靶标的突变类型及分布,从河南、陕西、安徽、江苏和山东5省不同田块采集疑似对AHAS抑制剂产生抗性的猪殃殃植株,采用特异性引物PCR扩增靶标酶AHAS基因保守区片段,并以直接测序法检测采集样品,通过与拟南芥AHAS基因序列比对分析后明确其突变位点。结果显示,在5省25个农田的样品中共有19个农田检测到AHAS突变,分布在河南、安徽和江苏3省;在检测样品中发现突变发生在2个位点,共有3种突变类型,分别是197位脯氨酸(CCC)突变为丙氨酸(GCC)或丝氨酸(TCC),或者是574位色氨酸(TGG)突变为亮氨酸(TTG),检测结果与田间药效反应基本一致。这种用特异性引物扩增目的片段测序的方法,由于其可以在生长当季进行检测,适用于田间靶标突变抗性猪殃殃的快速检测与监测。     

双氟磺草胺、2甲4氯联合作用及作物安全性评价

为明确双氟磺草胺、2甲4氯复配的联合作用类型及在小麦田应用的可行性,采用温室盆栽生物测定法和田间药效试验,研究了二者对播娘蒿、猪殃殃等的联合毒力、田间除草效果及其对当茬小麦和后茬作物的安全性。结果显示,双氟磺草胺、2甲4氯复配对播娘蒿为增效作用,对猪殃殃为相加或增效作用,二者适宜配比为1：100~120。43%双氟磺草胺·2甲4氯SE（混配比例为1：110） 387、516、645和1 032 g/hm²防除小麦田阔叶杂草效果均较好,秋季施药鲜重防除效果为99%以上,春季为95%以上。43%双氟磺草胺·2甲4氯SE对当茬作物小麦和后茬作物玉米、大豆、花生、棉花出苗和生长均无影响。     

Acetolactate synthase proline (197) mutations confer tribenuron-methyl resistance in Capsella bursa-pastoris populations from China

The increasing use of AHAS-inhibiting herbicides has resulted in evolved resistance in key dicot weeds infesting cereal cropping systems worldwide. Shepherd’s purse (Capsellabursa-pastoris) is a common dicot weed species in wheat in China with populations that have evolved resistance to the AHAS herbicide tribenuron-methyl. The seeds of eight resistant populations were collected from wheat fields and one susceptible population from road side in Hebei province of China. All eight populations showed high level resistance to tribenuron-methyl with resistance indices of over 100 fold based on whole plant dose response assays in the greenhouse. Comparison of the AHAS gene sequences of the susceptible and resistant populations with Arabidopsis revealed that proline at position 197 of the AHAS gene was substituted by threonine in population CAPBU-HB-2, serine in populations CAPBU-HB-3, CAPBU-HB-4, CAPBU-HB-5, and CAPBU-HB-6, leucine in population CAPBU-HB-7 and CAPBU-HB-8, histidine in population CAPBU-HB-9. The study confirmed tribenuron-methyl resistance in shepherd’s purse in Hebei province of China due to target site mutations at AHAS codon position 197.