抗精噁唑禾草灵的日本看麦娘ACCase基因突变

为明确日本看麦娘抗性种群对精噁唑禾草灵的抗性水平及抗性产生的分子机制,采用整株水平测定法测定了日本看麦娘对精噁唑禾草灵的抗性水平,扩增和比对了日本看麦娘抗性和敏感种群间乙酰辅酶A羧化酶(acetyl-Co A carboxylase,ACCase)基因的差异。结果显示,与敏感种群AH-7相比,抗性种群AH-25对精噁唑禾草灵的抗性倍数为33.82;AH-25种群ACCase基因CT区域2 078位氨基酸发生了突变,由天冬氨酸GAT突变为甘氨酸GGT;AH-25种群对炔草酯、烯草酮和烯禾啶产生了高水平的抗性,抗性倍数分别为35.66、38.64和29.14,对高效氟吡甲禾灵产生了低水平的抗性,抗性倍数为3.04,对精喹禾灵和唑啉草酯较敏感。表明ACCase基因2 078位氨基酸的突变可能是导致精噁唑禾草灵产生高水平抗性的重要原因。     

小麦田大穗看麦娘对精噁唑禾草灵的抗性

为明确小麦田大穗看麦娘对精噁唑禾草灵的抗性水平及产生抗性的机理,采用整株法测定了河南省小麦田大穗看麦娘种群对精噁唑禾草灵的抗性水平,以及细胞色素P450s抑制剂胡椒基丁醚(PBO)对精噁唑禾草灵的增效作用,并通过基因测序技术研究了其靶标ACCase基因的突变位点。结果显示:与敏感种群HN-06相比,抗性种群HN-05对精噁唑禾草灵的抗性倍数为52.2,其ACCase基因存在Ile-2041-Asn和Gly-2096-Ala位点突变;喷施PBO后,精噁唑禾草灵对大穗看麦娘的GR50值(有效成分)为5.4 g/hm^2,表现出明显的增效作用,与未喷施PBO处理的差异倍数为161.3。研究表明,抗性种群HN-05对精噁唑禾草灵已产生高水平抗性,该抗性的产生可能是由于其靶标基因突变和P450s介导的代谢增强同时导致的,即表现出了靶标抗性和非靶标抗性共存的现象。     

抗精噁唑禾草灵和甲基二磺隆看麦娘ACCase和ALS基因突变

为明确看麦娘Alopecurus aequalis抗性种群YL的靶标抗性机制,采用基因克隆法对看麦娘抗性和敏感种群间乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)和乙酰乳酸合成酶(ALS)基因序列进行扩增、克隆和测序,比对二者ACCase和ALS基因序列的差异,探寻其产生抗药性突变的基因位点,同时测定该突变型抗性种群YL对不同ACCase和ALS抑制剂类除草剂的交互抗性。结果显示,与看麦娘敏感种群TL相比,抗性种群YL的ACCase基因CT区域第2 041位氨基酸由异亮氨酸(ATT)突变为天冬酰胺酸(AAT),ALS基因Domain A区域第197位氨基酸由脯氨酸(CCC)突变为精氨酸(CGC)。看麦娘抗性种群YL对ACCase抑制剂炔草酯产生了高水平抗性,抗性倍数为43.96,对高效氟吡甲禾灵和精喹禾灵产生了中等水平抗性,抗性倍数分别为18.33和15.87,对唑啉草酯、烯草酮和烯禾啶较敏感;对ALS抑制剂氟唑磺隆产生了低水平抗性,抗性倍数为8.39,对啶磺草胺和咪唑乙烟酸较敏感。表明ACCase基因第2 041位和ALS基因第197位氨基酸突变是导致看麦娘抗性种群YL对精噁唑禾草灵和甲基二磺隆同时产生抗性的重要原因之一。     

安徽省部分稻茬麦田看麦娘种群对常用ACCase类抑制剂的抗性现状及茎叶处理混用配方筛选

为明确看麦娘对乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)抑制剂类除草剂的抗性现状,在安徽省看麦娘发生严重的稻茬麦田共采集30个种群,采用整株生物测定法分别测定了其对精噁唑禾草灵、炔草酯和唑啉草酯3种ACCase类除草剂的抗性水平。另选择三甲苯草酮、啶磺草胺等7种茎叶处理剂针对发现的高抗种群AHCZ-2进行了生物活性测定,同时将5种药剂与异丙隆混用开展了田间药效评价。结果显示：供试30个田间看麦娘种群中,26个种群对精噁唑禾草灵表现为高水平抗性,占供试种群总数的86.67%,GR50值(有效成分,下同)在230.93～1755.54 g/hm²之间,抗性指数(RI)达12.58～95.66;21个种群对炔草酯表现为高水平抗性,占种群总数的70.00%,GR50值在147.18～1213.44 g/hm²之间,RI达11.93～98.36;19个种群对唑啉草酯表现为高水平抗性,占种群总数的63.33%,GR₅₀值在107.63～614.18 g/hm²之间,RI达12.21～69.69;此外,采自相同地区的看麦娘...     

小麦田精噁唑禾草灵抗性杂草的田间监测与防控

田间监测试验表明,69g/L精噁唑禾草灵EW在小麦田疑似抗性杂草种群试验区对看麦娘、野燕麦、菵草等一年生禾本科杂草防效较差,综合株防效只有58.21%,综合鲜重防效也只有67.67%;69g/L精噁唑禾草灵EW在小麦田敏感杂草种群试验区对看麦娘、野燕麦、菵草等一年生禾本科杂草防效较好,综合株防效87.61%,综合鲜重防效88.48%。表明多年使用精噁唑禾草灵的小麦田看麦娘、野燕麦、菵草等种群均已对精噁唑禾草灵产生了抗药性。     

安徽省部分地区冬小麦田日本看麦娘Alopecurus japonicus对精鰁唑禾草灵的抗性发生现状及ACCase基因突变研究

日本看麦娘Alopecurus japonicus是中国冬小麦田和油菜田主要恶性禾本科杂草之一。为了明确安徽省部分地区日本看麦娘对精齅唑禾草灵抗性发生情况及可能存在的抗性机制,本研究在安徽省天长市日本看麦娘发生严重区域冬小麦田共采集10个种群,采用温室盆栽法在整株水平上测定了不同种群对精齅唑禾草灵的抗性水平,扩增并比对了抗性和敏感种群之间靶标酶乙酰辅酶A羧化酶(Acetyl-CoA carboxylase,ACCase)基因部分序列的差异。结果显示,与敏感种群相比, 1 0个抗性种群对精齅唑禾草灵均产生了高水平抗性,抗性指数在30.50～58.55之间。不同抗性种群均发生了ACCase基因突变,其中8个种群发生了第1 781位异亮氨酸(Ile)到亮氨酸(Leu)突变,2个种群发生了第2 027位色氨酸(Trp)到半胱氨酸(Cys)突变。此外,各种群均具有较高的ACCase基因突变频率(≥80%)。研究表明,抗性日本看麦娘在安徽省部分地区发生较为严重,ACCase基因突变是导致不同日本看麦娘种群对精齅唑禾草灵产生抗性的重要原因之一。相对于第2 027位,日本看麦娘ACCase基因更倾向于在第1 781位产生突变以表现靶标抗性。     

上海市水稻田千金子对3种乙酰辅酶A羧化酶抑制剂的抗性现状及酶突变机制

为明确上海市水稻田千金子对乙酰辅酶A羧化酶 (ACCase) 抑制剂类除草剂的抗性发生情况及可能存在的抗性机制,在上海市千金子发生严重地区的水稻田共采集51个种群,采用单剂量抗性甄别法测定了不同千金子种群对3种ACCase抑制剂类除草剂的抗性水平,扩增和比对了靶标酶ACCase基因部分片段的差异。结果显示:在氰氟草酯105 g/hm2有效成分剂量选择压下,8个千金子种群标记为抗性种群,6个种群为发展中抗性种群;在噁唑酰草胺 120 g/hm2有效成分剂量选择压下,4个千金子种群标记为抗性种群,5个种群为发展中抗性种群;在精噁唑禾草灵62.1 g/hm2有效成分剂量选择压下,6个千金子种群标记为抗性种群,2个种群为发展中抗性种群。对15个抗性千金子种群靶标酶基因片段的测序发现,9个种群共发生了4种ACCase基因突变类型,分别为ACCase基因 1999 位点色氨酸 (TGG) 突变为丝氨酸 (TCG)、1999位点色氨酸 (TGG) 突变为半胱氨酸 (TGT)、2027位点色氨酸 (TGG) 突变为丝氨酸 (TCG) 以及2027位点色氨酸 (TGG) 突变为半胱氨酸 (TGT/TGC)。其中,5个抗性千金子种群ACCase 基因突变频率均大于60%。研究表明,ACCase抑制剂类除草剂抗性千金子在上海市部分地区发生已较为严重,ACCase 基因突变是导致不同千金子种群对该类除草剂产生抗性的重要原因之一。     

精噁唑禾草灵69克/升水乳剂防除冬小麦田禾本科杂草田间试验

精噁唑禾草灵主要用于冬小麦田茎叶处理,防除一年生禾本科杂草。因在精噁唑禾草灵中加入安全剂,故对小麦起到较好的保护作用,对小麦具有较高的安全性。为了探讨精噁唑禾草灵69克/升水乳剂对冬小麦田一年生禾本科杂草的防除效果及对冬小麦安全性,确定其较为经济的、有效的用药量,笔者进行了田间小区试验,现将试验结果小结如下。     

日本看麦娘对几种除草剂的敏感性测定

用7.5%啶磺草胺WG、6.9%精口恶唑禾草灵ME等除草剂于小麦苗期、日本看麦娘2～4叶期在两地进行喷施,进行药效对比试验。结果表明,7.5%啶磺草胺WG 234.375 g/hm2＋助剂（2 250 g/hm2）防效最好,药后60 d鲜重防效达99%左右。而6.9%精口恶唑禾草灵ME 207 g/hm2在大柏店乡药后60 d鲜重防效低于90%,在杨店乡药后90 d鲜重防效低于50%,说明这两处尤其是杨店乡的日本看麦娘可能已对乙酰辅酶A羧化酶类除草剂产生了抗性。     

我国小麦田禾本科杂草对精噁唑禾草灵的抗药性研究进展

小麦是我国主要的粮食作物, 麦田草害的发生与危害严重影响小麦的产量与品质。我国小麦田的禾本科杂草主要包括日本看麦娘、看麦娘、菵草和多花黑麦草等, 田间杂草防除主要依靠化学除草剂。精噁唑禾草灵自20世纪80年代进入我国市场以来, 长期用于小麦田禾本科杂草防除, 已经报道麦田多种禾本科杂草对精噁唑禾草灵产生了高水平抗药性。为更加科学合理地控制小麦田杂草的发生与危害, 一些学者就麦田禾本科杂草对精噁唑禾草灵的抗药性水平监测和抗性机理进行了系统研究。本文系统总结了我国小麦田抗精噁唑禾草灵杂草的发生种群、抗性水平、靶标酶抗性机理与非靶标抗性机理, 还梳理了抗性杂草的交互抗性与多抗性发生情况, 分析了我国在抗性杂草治理方面的经验以及面临的问题, 为农田杂草防除提供指导。     

看麦娘对甲基二磺隆靶标抗性的快速检测

甲基二磺隆是防除小麦田看麦娘Alopecurus aequalis等禾本科杂草的主要除草剂品种之一,但目前中国山东、江苏及安徽等地已有部分看麦娘种群对其产生了抗性。ALS基因197位点突变是看麦娘对甲基二磺隆产生抗性的重要机理,根据突变型和野生型看麦娘在197位点处碱基序列的不同,本研究设计出了一种衍生性酶切扩增多态性序列(dCAPS)分子标记方法,可用于197位点突变的快速检测。通过在引物D197F序列的3′ 端引入一个错配碱基,扩增所得不同种群看麦娘的ALS片段经限制性内切酶BamH I酶切后表现出多态性:野生敏感型分别产生了200和36 bp的2个条带;纯合突变型因无法被切开,只有236 bp的一个条带;而杂合突变型则同时产生了上述3个条带。该dCAPS检测结果准确、可靠,与经典的整株水平测定结果一致,并且可同时检测197位点上任一形式的突变。研究结果可为看麦娘等禾本科杂草对甲基二磺隆靶标抗性的快速检测提供理论依据。     

冬小麦田大穗看麦娘种群动态及对小麦产量的影响

为明确麦田杂草大穗看麦娘Alopecurus myosuroides的田间种群发生动态规律,采用固定样方和随机样方取样方法于2013—2015年在山东省济南市研究了冬小麦田大穗看麦娘田间种群的萌发和生长动态,并分析了不同密度大穗看麦娘对小麦产量及其构成因素的影响。结果表明:在济南市小麦播后20~40 d为大穗看麦娘出苗高峰期,至11月下旬出苗量占全年出苗总量的97.1%。11月上旬,大穗看麦娘开始出现分蘖,至翌年4月上中旬结束,分蘖数平均每株为6.3个,比小麦多3.1个。3月下旬大穗看麦娘开始拔节,4月中旬平均株高超过小麦,5月下旬平均株高达到75.6 cm,高出小麦2.5 cm。5月上旬大穗看麦娘单茎平均鲜重达到最大为1.7 g,小麦为12.6 g。大穗看麦娘出苗、株高、分蘖和鲜重的变化与小麦变化趋势一致,与时间、温度密切相关。随着大穗看麦娘密度的增加,小麦产量急剧下降,当密度达到420株/m~2时,小麦产量损失率高达65.8%。大穗看麦娘对小麦产量构成因素中的穗密度影响最大,其次是穗粒数,对千粒重影响不显著,当密度为420株/m~2时,小麦穗密度减少55.2%,穗粒数减少26.4%。     

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。     

耿氏硬草对乙酰辅酶A羧化酶类除草剂抗性水平及分子机制初探

为明确耿氏硬草Pseudosclerochloa kengiana(Ohwi)Tzvel潜在抗性种群对不同乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)类除草剂的抗性水平及其靶标抗性的分子机制,采用剂量-反应曲线法测定了耿氏硬草对精鰁唑禾草灵、炔草酯、烯禾啶、烯草酮和唑啉草酯5种ACCase类除草剂的抗性水平,扩增并比对了耿氏硬草抗性和敏感种群间ACCase基因的差异。结果显示:与敏感种群SD-6相比,耿氏硬草种群SD-32对精鰁唑禾草灵、炔草酯、烯禾啶、烯草酮和唑啉草酯产生了不同水平的抗性,抗性倍数分别为16.5、7.5、15.0、4.4和5.7;SD-32种群ACCase基因CT区域的2078位氨基酸基因由GAT突变为GGT,导致天冬氨酸(Asp)被甘氨酸(Gly)取代。分析表明,ACCase基因2078位氨基酸的突变可能是导致耿氏硬草对ACCase类除草剂产生抗性的重要原因之一。     

除草剂对小麦田雀麦的生物活性测定

为筛选防除雀麦Bromus japonicus的高效除草剂,采用室内生物测定法研究了13种除草剂对雀麦的除草活性及5种除草剂的田间药效试验。结果表明,在田间推荐剂量的低剂量下,氟唑磺隆、啶磺草胺、氟噻草胺、甲基二磺隆、异丙隆、磺酰磺隆、丙苯磺隆7种除草剂对雀麦具有很高的防除效果,21 d鲜重抑制率分别为88.30%、86.32%、83.97%、78.47%、76.76%、72.83%、71.39%,高剂量下的21 d鲜重抑制率达98.57%、95.36%、91.58%、91.46%、89.47%、82.48%、82.20%;其中氟唑磺隆各剂量下的防效较其它除草剂高。而嘧啶肟草醚、苯唑草酮、炔草酯、吡氟酰草胺、唑啉草酯、精噁唑禾草灵6种除草剂对雀麦防效较差。氟唑磺隆、啶磺草胺、氟噻草胺、甲基二磺隆、异丙隆5种除草剂的田间药效试验表明,氟唑磺隆对雀麦防效最高,高剂量下20 d株防效达85.04%,药后40 d株防效和鲜重防效分别达83.94%和84.17%,未见小麦有明显药害症状,建议田间推荐用量为21.00~42.00 g(a.i.)/hm~2。表明雀麦对不同除草剂的敏感性存在差异,在供试的13种除草剂中氟唑磺隆对雀麦防效最高,较为安全,为防除雀麦的理想除草剂。     

安徽省稻田千金子对氰氟草酯和噁唑酰草胺的抗性及其靶标分子机制

为明确安徽省稻田杂草千金子Leptochloa chinensis对氰氟草酯和噁唑酰草胺的抗性,从安徽省12个市38个县（市、区）稻区千金子发生较严重的田块中共采集72个千金子种群,采用整株生物测定法检测其对氰氟草酯和噁唑酰草胺的抗性,筛选同时对噁唑酰草胺和氰氟草酯有疑似抗性的千金子种群并测定其对这2种药剂的抗性水平,同时利用分子生物学技术检测千金子高抗种群的乙酰辅酶A羧化酶（acetyl-CoA carboxylase,ACCase）基因是否发生抗性位点氨基酸突变。结果显示,在72个千金子种群中,13个千金子种群已对氰氟草酯产生抗性,5个千金子种群已对噁唑酰草胺产生抗性;AH-1、AH-3、AH-7、AH-34和AH-72这5个千金子种群同时高抗氰氟草酯和噁唑酰草胺,其中对氰氟草酯的抗性指数介于21.98～65.52之间,对噁唑酰草胺的抗性指数介于11.76～27.19之间;这5个种群的ACCase基因片段均在2 027位点发生氨基酸突变,色氨酸突变为半胱氨酸;此外AH-3和AH-72这2个种群在1 999位点也由色氨酸突变为半胱氨酸,表明安徽省千金子已经对氰氟草酯和噁唑酰草胺产生交...     

节节麦等三种禾本科杂草对不同性状土壤的适应性

为明确不同性状土壤对小麦田重要的禾本科杂草节节麦Aegilops tauschi、多花黑麦草Alopecurus myosuroides和大穗看麦娘Lolium multiflorum出苗及生长的影响,在盆栽条件下研究了3种禾本科杂草对采自山东省不同区域的24份不同性状土壤的适应性。结果表明,节节麦适应性最强,在所有供试土样中均能正常出苗和生长,出苗率在64.2%～80.8%之间;多花黑麦草也有很强的适应性,在供试24份土样中出苗基本正常,出苗率均在90.1%以上,但有2份土样影响其后期生长的株高、鲜重等生长指标;大穗看麦娘的适应性略差,有4份土样明显影响其出苗,出苗率在32.5%～50.8%之间,在其它20份土样中出苗率均为70.0%左右,有11份土壤影响其生长期株高、鲜重、穗数或结实量。土壤性状中pH是影响杂草出苗及生长的最主要因素,pH小于6.0的强酸土壤和pH大于8.0的强碱土壤均对杂草生长会产生一定影响,另外,黏性土壤质地和高盐分土壤也对杂草生长有影响,其它土壤性状如氮含量、磷含量、钾含量、有机质含量和土壤类型对这3种禾本科杂草出苗及生长无影响。