摘要：
节节菜( )为千屈菜科节节菜属一年生杂草,适生水田或湿地,为稻田危害较为严重的杂草,尤以晚稻危害最甚。目前在部分地区,以常规剂量喷施磺酰脲类除草剂已经无法有效防除节节菜。因此,在江苏省西南部和南部地区危害程度越来越重。深入了解杂草抗药性的发生和形成机理,对于阻止和延缓杂草抗药性的形成并制定安全,合理的抗药性杂草治理策略至关重要。本研究以采自江苏省的节节菜为对象,研究其对磺酰脲类除草剂的抗药性发生分布状况,抗性水平及其抗药性机理。1。 于2008年至2010年在江苏及其接壤的安徽和浙江省周边水稻种植区开展了节节菜发生分布的田间调查和取样,通过温室盆栽法(检测GR50)以及琼脂抗药性快速检测法(RISQ测试法)进行了磺酰脲类除草剂敏感性测定,目的是为了获得节节菜种群的抗磺酰脲类除草剂水平和分布数据。结果表明,节节菜发生与危害在苏南水稻田最为严重,苏中次之,苏北较少发生。在采集到的江苏省42个节节菜种群中,21个地里种群表现出对苄嘧磺隆的抗性,4个潜在抗性种群以及3个敏感种群。各抗性节节菜种群对苄嘧磺隆的抗性系数在盆栽法和RISQ测试法分别为5。34～132。28和5。
71-808。2。 采用PCR技术,分别对抗药性和敏感性节节菜生物型的ALS基因片段进行扩增和基因克隆,并对获得的DNA序列片段进行测序比对,在国内外首次从分子水平上明确了节节菜对磺酰脲类除草剂的抗药性机理。并且我们发现节节菜的ALS基因全长,编码670个氨基酸且含有内含子。与敏感的节节菜生物型相比,27个抗性生物型存在单个核苷酸的突变,其中4个(溧水,丹阳1,句容,昆山)引起了氨基酸的差异,表现为a亚基中敏感节节菜生物型ALS基因中为脯氨酸Pro (CCA),而抗性生物型则变化为亮氨酸Leu (CTG)3。 苄嘧磺隆并不直接抑制植物的光合作用,但不同磺酰脲类除草剂抗性的节节菜生物型在叶绿素a含量水平存在差异。抗磺酰脲类除草剂生物型的叶绿素a含量普遍高于敏感生物型。荧光动力学检测发现,抗性生物型()和野生型()在叶绿素a的荧光激发中具有不同的饱和激发参数。本研究首次明确了华东地区特别是江苏省稻田节节菜种群对磺酰脲类除草剂的抗药性水平与分布,从生物测定,分子检测方面证明了节节菜对磺酰脲类除草剂产生了抗药性。该结果对深入研究杂草对ALS抑制剂的抗药性机制,尤其是对磺酰脲类除草剂的抗性机制研究奠定了基础,对指导管理抗药性节节菜危害,具有重要的理论和实践价值。
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