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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

河南省多花黑麦草对ACCase和ALS抑制剂的抗性及其靶标基因突变分析

为明确河南省部分地区的多花黑麦草Lolium multiflorum种群对乙酰辅酶A羧化酶（acetylCoA carboxylase,ACCase）和乙酰乳酸合成酶（acetolactate synthase,ALS）抑制剂类除草剂的抗性水平和抗性机理,采用整株生物测定法测定采自新乡市和驻马店市的多花黑麦草种群对ACCase抑制剂类除草剂精噁唑禾草灵、炔草酯、唑啉草酯和ALS抑制剂类除草剂甲基二磺隆、氟唑磺隆、啶磺草胺的抗性水平,并对多花黑麦草ACCase和ALS靶标酶编码基因进行克隆及氨基酸序列比对,分析其靶标抗性机理。结果显示,与多花黑麦草敏感种群HNXX01相比,HNZMD04和HNXX05种群对6种除草剂均产生了抗性,HNZMD04种群对精噁唑禾草灵和啶磺草胺的相对抗性倍数分别为44.65和40.31,对炔草酯和氟唑磺隆的相对抗性倍数分别为11.91和11.93;HNXX05种群对精噁唑禾草灵和氟唑磺隆的相对抗性倍数分别为27.70和25.67。HNZMD04和HNXX05抗性种群的ACCase基因均发生了D2078G突变,2个种群的突变率分别为55%和70%;HNZMD04...     

PCR-based detection of resistance to acetyl-CoA carboxylase-inhibiting herbicides in black-grass (Alopecurus myosuroides Huds) and ryegrass (Lolium rigidum gaud)

A simple method based upon allele-specific PCR was developed to detect an isoleucine-leucine substitution in the gene encoding chloroplastic acetyl-coenzyme A carboxylase (ACCase) in two gramineous weeds: Lolium rigidum Gaud and Alopecurus myosuroides Huds. Analysis of 1800 A myosuroides and 750 L rigidum seedlings showed that the presence of ACCase leucine allele(s) conferred cross-resistance to the cyclohexanedione herbicide cycloxydim and to the aryloxyphenoxypropionate herbicides fenoxaprop-P-ethyl and diclofop-methyl. Seedlings containing ACCase leucine allele(s) could be either sensitive or resistant to the aryloxyphenoxypropionate herbicides haloxyfop-P-methyl and clodinafop-propargyl. Successful detection of resistant plants in a field population of A myosuroides was achieved using this PCR assay. Using it with basic molecular biology laboratory equipment, the presence of resistant leucine ACCase allele(s) can be detected within one working day.     

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。     

西瓜蔓枯病菌啶酰菌胺抗性突变体的生物学特性研究及其Sdh B基因位点检测

为评价西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺的抗性风险,了解其抗性机理,室内通过药剂驯化方法获得2株啶酰菌胺的抗性突变体XF21-3和YC60-1,测定了抗性突变体的生物学特性,并通过对Sdh B基因片段的测序比对,分析了西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺的抗性机理。生物测定结果表明:啶酰菌胺对2株抗性突变体的EC50值分别为108和124 μg/mL,抗性倍数（RR）分别为1 007和1 347,均为高抗菌株;抗性突变体的菌丝生长速率和产孢量均大于亲本菌株,但其致病性与亲本菌株无显著差异,对外界环境渗透压的敏感性低于亲本菌株;此外,啶酰菌胺与萎锈灵、戊唑醇、乙霉威及醚菌酯之间均不存在交互抗性,但与噻呋酰胺之间存在交互抗性。Sdh B基因片段测序及比对结果表明,高抗性突变体中Sdh B亚基277位上的氨基酸所对应的碱基由CAC突变为TAC,即由组氨酸（His）突变为酪氨酸（Tyr）。研究表明,西瓜蔓枯病菌在药剂选择压力下容易形成啶酰菌胺的抗性群体,且抗性突变体的离体适合度高于亲本菌株,此外,啶酰菌胺与同类型杀菌剂噻呋酰胺之间存在交互抗性,因此认为西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺具有中等抗性风险;同时进一步验证了Sdh B亚基277位上的氨基酸突变（His→Tyr,CAC→TAC）是西瓜蔓枯病菌对啶酰菌胺产生抗性的原因。     

直播稻田牛筋草对乙酰辅酶A羧化酶类除草剂抗性水平及其分子机制

为明确直播稻田牛筋草对乙酰辅酶A羧化酶 (ACCase) 类除草剂的抗药性水平及其抗性产生的分子机制,采用整株生物测定法测定了牛筋草对6种ACCase类除草剂的抗性水平,并分别对抗性种群和敏感种群的ACCase基因部分片段进行了扩增和测序。结果表明:疑似抗性种群SJ-1对唑酰草胺、氰氟草酯、精唑禾草灵、高效氟吡甲禾灵和烯禾啶产生了高水平抗性,其抗性倍数分别为56.6、62.5、128、52.0和16.3;对烯草酮产生了低水平抗性,相对抗性倍数为4.86。将抗性种群和敏感种群的ACCase基因片段序列进行比对分析发现,SJ-1种群ACCase基因2078位氨基酸由天冬氨酸 (GAT) 突变为甘氨酸 (GGT),该位点氨基酸突变可能是其对ACCase类除草剂产生抗药性的主要原因之一。