播娘蒿对双氟磺草胺的抗性水平及靶标抗性分子机理

为明确麦田杂草播娘蒿对双氟磺草胺的抗性水平及靶标抗性分子机理，采用整株-剂量响应法测定了播娘蒿对双氟磺草胺的抗性水平，通过克隆测序进行了靶标乙酰乳酸合成酶(ALS)基因序列比对分析，并通过测定靶标酶离体活性，分析了抗性和敏感种群播娘蒿ALS对双氟磺草胺的敏感性。结果显示，与敏感种群TS 相比，抗性种群G₁₃₀ 对双氟磺草胺产生了高水平抗性，抗药性指数为108.6；在G₁₃₀种群中随机抽取100株，对其ALS基因进行测序，比对分析发现，33%植株ALS 的第197位脯氨酸突变为苏氨酸，40%植株ALS 的第574位色氨酸突变为亮氨酸，27%植株的ALS 同时存在上述两种突变。ALS 离体活性测定结果表明，双氟磺草胺对抗性种群ALS 的活性抑制中浓度为敏感种群的137.8倍。这说明，播娘蒿抗性种群ALS 关键位点氨基酸的突变可能是导致其对双氟磺草胺产生高水平抗性的重要原因之一。     

不同作物秸秆腐解液对节节麦种子萌发和幼苗生长的影响

节节麦(Aegilops tauschii Coss.)作为麦田恶性杂草之一,给中国小麦生产带来了严重的经济损失。为探究农作物秸秆在节节麦生态防治方面的作用,本试验采用了滤纸培养皿法和小杯法研究了不同浓度的玉米、油菜、水稻秸秆及稻壳腐解液对节节麦种子萌发率、发芽指数及幼苗根长、苗高和干重5项生物指标的影响。结果表明,当浓度为6.25 mg/mL时,玉米、油菜秸秆腐解液对节节麦幼苗干重表现为促进作用,对其他测定指标均为抑制作用。稻壳腐解液除了对根长具有抑制作用外,对其他指标均具有促进作用。水稻秸秆腐解液对5项指标均具有促进作用。当浓度大于50 mg/mL时,4种秸秆腐解液对5项指标均具有抑制作用,且随着浓度的增加,抑制作用增强。总体来说,作物秸秆腐解液对节节麦的化感作用强弱依次为玉米秸秆、油菜秸秆、稻壳、水稻秸秆,且对根的化感作用尤为明显。     

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。     

河南省麦田荠菜对苯磺隆的抗性及其交互抗性

为明确河南省荠菜Capsella bursa-pastoris种群对苯磺隆的抗性水平及其可能存在的抗性机理,应用整株法测定了采自驻马店及南阳等6个荠菜发生严重市的10个荠菜种群对苯磺隆的抗性,扩增和比对了荠菜苯磺隆抗性种群及敏感种群之间靶标酶乙酰乳酸合成酶基因ALS的差异,并使用单剂量法测定了以上种群对双氟磺草胺、啶磺草胺及氟唑磺隆等ALS抑制剂类除草剂的交互抗性。结果表明,驻马店市的汝南县冯湾村(ZMD-1)及平舆县五里路村(ZMD-3)荠菜种群对苯磺隆的抗性倍数分别为3.1和2.5,表现出低水平抗性;驻马店市汝南县赖楼村(ZMD-2)和周口市川汇区文庄村(ZK-1)荠菜种群对苯磺隆的抗性倍数分别为21.7和57.8,表现出高水平抗性;南阳市唐河县上屯村(NY-2)荠菜种群对苯磺隆的抗性倍数为116.5,表现出极高水平抗性,其它种群对苯磺隆仍然较敏感。NY-2、ZMD-2和ZK-1种群的ALS基因第197位氨基酸由脯氨酸(CCT)分别突变为丝氨酸(TCT)、丙氨酸(GCT)和亮氨酸(CTT),其它种群中均未发现有突变产生;这3个种群在氟唑磺隆推荐剂量处理下,死亡率仅为18.9%、23.3%和11.1%,说明已对氟唑磺隆产生了较高水平的交互抗性,其中NY-2种群对双氟磺草胺和啶磺草胺产生了低水平交互抗性,推荐剂量下死亡率分别为82.2%和83.1%。表明ALS基因突变很可能是导致荠菜种群对苯磺隆等ALS抑制剂类除草剂产生抗性的重要原因。     

化合物HIA-1生物活性及其对苘麻部分生化指标的影响

采用培养皿生物测定方法研究化合物0,0-二甲基-1-(2,4-二氯苯氧基乙酰氧基)呋喃甲基膦酸酯(试验代号HIA-1)的生物活性及其对苘麻部分生化指标的影响.结果表明,化合物HIA-1在0.05～10mg/L处理剂量下,对高粱、稗草、黄瓜、萝卜、苘麻和油菜的根、芽生长有不同程度的抑制作用,其中黄瓜、萝卜、苘麻和油菜较为敏感,10 mg/L处理后,根长、芽长抑制率分别在86.2%和88.2%以上;0.01 mg/L处理后对根、芽生长有明显的促进作用.0.1 mg/L处理后,苘麻幼根细胞存活率超过100%,表现出激活作用;随着浓度升高,细胞存活率逐渐降低.1 000 mg/LHIA-1处理时,苘麻幼苗及幼根SOD活性分别约为对照的50%和30%;当浓度分别为0.1和1 mg/L时,幼苗和幼根SOD活性高于对照.10～1 000 mg/L处理时幼苗和幼根POD活性低于对照,1000mg/L时约为对照的58%和40%;低浓度时POD活性高于对照,1 mg/L时幼苗和幼根POD活性均约为对照的130%.     

4种除草剂对麦田禾本科杂草药效比较

采用室内盆栽的方法,测定精嗯唑禾草灵6．9％水乳剂、甲基二磺隆3％油悬剂、炔草酸15％可湿性粉剂、氟唑磺隆70％水分散粒剂四种茎叶除草剂对山东发生的主要麦田禾本科杂草硬草、看麦娘、多花黑麦草、雀麦、节节麦、野燕麦、茼草的杀草谱．结果表明：精嗯唑禾草灵6．9％水乳剂对硬草、看麦娘、茼草、野燕麦有良好的防效,鲜重抑制率在88％以上：甲基二磺隆3％油悬剂对硬草、看麦娘、多花黑麦草、雀麦、节节麦、野燕麦防效良好。鲜重抑制率在87％以上;炔草酸15％可湿性粉剂对硬草、看麦娘、茼草、野燕麦防效良好,鲜重抑制率在94％以上：氟唑磺隆70％水分散粒剂对雀麦、硬草、看麦娘、多花黑麦草有良好的防效,鲜重抑制率在88％以上。     

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。     

抗精噁唑禾草灵耿氏硬草乙酰辅酶A羧化酶基因研究

为明确耿氏硬草抗性种群SD-23对乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)抑制剂类除草剂的抗性水平及靶标抗性分子机理,采用整株水平测定法测定了SD-23种群对6种ACCase抑制剂类除草剂的抗性,扩增和比对了抗性和敏感种群间的ACCase基因序列,并测定了耿氏硬草种群SD-23对其他4种除草剂的敏感性。结果表明,SD-23种群对精噁唑禾草灵产生了高水平抗性,抗性倍数为12.7,对炔草酯和精吡氟禾草灵产生了低水平抗性,抗性倍数分别为5.2和4.5,对烯禾啶、烯草酮和唑啉草酯较敏感。与敏感种群SD-1相比,SD-23种群ACCase的CT区域第2096位甘氨酸突变为丙氨酸(Gly-2096-Ala);甲基二磺隆、啶磺草胺和异丙隆对抗性和敏感种群均有较好防效,其防效达86.7%以上,干重防效达77.4%以上。ACCase的Gly-2096-Ala突变第一次在耿氏硬草中被报道,该突变可能是导致SD-23种群对精噁唑禾草灵产生抗性的重要原因之一。     

两种二苯醚类除草剂对花生苗期生长发育及氮素代谢的影响

在温室条件下,研究三氟羧草醚和乙羧氟草醚对苗期花生生长发育以及氮素代谢的影响.结果表明两种除草荆均明显抑制苗期花生的生长发育,同时抑制苗期花生的氮素代谢过程中关键酶硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的活性,导致苗期花生植株的全氮含量显著降低.其中三氟羧草醚对花生生长发育的抑制作用较强,在高剂量下,对花生植株鲜重抑制率、干重抑制率分别为32.85%和30.00%;与对照花生的结瘤率(80.00%)相比,三氟羧草醚处理的花生结瘤率为28.60%;叶片叶绿素含量在处理后各时期均低于空白对照.三氟羧草醚和乙羧氟草醚对花生氮素代谢的关键酶硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性均有不同程度的抑制作用,影响了花生氮素的正常代谢.花生植株全氮含量分别为1.452%和1.553%,显著低于对照植株全氮含量.