黑龍江省水田螢藺對ALS抑制劑的抗藥性研究.pdf

1、黑龍江省是我國水稻主產(chǎn)區(qū)，2014年水稻播種面積為399.7萬hm2，占黑龍江省糧食作物播種面積的28.11％。自80年代起吡嘧磺隆、芐嘧磺隆等ALS抑制劑開始在我省廣泛使用。螢藺（Scirpus juncoides Roxb）是主要以種子進(jìn)行繁殖的多年生莎草科雜草，危害高峰期與水稻分蘗后期至拔節(jié)期一致，會嚴(yán)重影響水稻產(chǎn)量。本文以采自黑龍江省9個地區(qū)19個水稻田螢藺生物型為研究對象，采用瓊脂法和整株盆栽法測定其對吡嘧磺隆、芐嘧磺隆、五氟

2、磺草胺以及嘧啶肟草醚產(chǎn)生的抗藥性水平;通過盆栽法結(jié)果確定螢藺生物型是否對以上四種除草劑產(chǎn)生交互抗性;進(jìn)一步確定螢藺體內(nèi)ALS酶、SOD酶、POD酶和CAT酶是否與螢藺抗藥性的產(chǎn)生有關(guān)，旨在為螢藺抗性生物型的抗性機(jī)制研究奠定基礎(chǔ)。結(jié)果如下:
　　(1)黑龍江省9個地區(qū)19個螢藺生物型對四種ALS抑制劑產(chǎn)生的抗藥性水平存在差異
　　供試的19個螢藺生物型用吡嘧磺隆處理后，測定結(jié)果發(fā)現(xiàn):尚志01、尚志02、方正01處于中等水平抗性

3、;通河01處于低水平抗性;敏感性下降的生物型只有雞西01;其余14個供試螢藺生物型對吡嘧磺隆敏感。
　　供試的19個螢藺生物型用芐嘧磺隆處理后，測定結(jié)果發(fā)現(xiàn):尚志01處于中等水平抗性;尚志02、雞西01、通河01、方正01處于低水平抗性;通河02、阿城01處于敏感性下降階段;其他12個供試螢藺生物型對芐嘧磺隆敏感。
　　供試的19個螢藺生物型用五氟磺草胺處理后，測定結(jié)果發(fā)現(xiàn):尚志01、尚志02處于中等水平抗性;雞西01和通河

4、01處于低水平抗性;慶安02和鐵力01處于敏感性下降階段;其余13個供試螢藺生物型對五氟磺草胺敏感。
　　供試的19個螢藺生物型用嘧啶肟草醚處理后，測定結(jié)果發(fā)現(xiàn):尚志01、尚志02處于低水平抗性;其次通河01和阿城01處于敏感性下降階段;其余15個供試螢藺生物型對五氟磺草胺敏感。
　　(2)尚志01與02、通河01、方正01與雞西01螢藺生物型對ALS抑制劑產(chǎn)生交互抗性
　　尚志01、尚志02、通河01對吡嘧磺隆、芐嘧

5、磺隆、五氟磺草胺以及嘧啶肟草醚產(chǎn)生交互抗性;雞西01對吡嘧磺隆、芐嘧磺隆與五氟磺草胺產(chǎn)生了交互抗性;方正01對僅吡嘧磺隆與芐嘧磺隆產(chǎn)生了交互抗性;其他生物型對這四種ALS抑制劑均表現(xiàn)為敏感，故未產(chǎn)生交互抗性。
　　(3)螢藺體內(nèi)非靶標(biāo)酶和靶標(biāo)酶的活性與其對吡嘧磺隆、芐嘧磺隆的抗性有關(guān)
　　1)非靶標(biāo)酶的活性與螢藺對吡嘧磺隆、芐嘧磺隆的抗性有關(guān)
　　以五常荒地為敏感生物型(S)、通河01為中抗生物型(M)、尚志01為高抗

6、生物型(R)。受10 g a.i./ha吡嘧磺隆脅迫后，尚志01(R)第3 d POD活性變化率達(dá)到峰值，而通河01(M)與五常荒地(S)需要在第5d才能達(dá)到峰值。POD酶活性變化率的均值為:尚志01(R)11.56％＞通河01(M)6.39％＞五?；牡?S)-4.36％。受3.33 g a.i./ha芐嘧磺隆脅迫后通河01(M)與尚志01(R)生物型的POD活性變化率第1d達(dá)到峰值，五常荒地(S)則在第7d才達(dá)到峰值。三種生物型POD

7、酶活性變化率的均值為:尚志01(R)46.27％＞通河01(M)29.80％＞五?；牡?S)-0.06％。測定結(jié)果顯示:螢藺生物型體內(nèi)POD酶活性與其抗吡嘧磺隆、芐嘧磺隆的程度呈正相關(guān)關(guān)系。
　　以五?；牡貫槊舾猩镄?S)、通河01為中抗生物型(M)、尚志01為高抗生物型(R)。受10 g a.i./ha吡嘧磺隆脅迫后，尚志01(R)和通河01(M)生物型SOD酶活性變化率均于施藥第1d達(dá)到峰值，分別為59.09％和10.81％

8、;五?；牡?S)于第5d達(dá)到峰值，為57.14％。SOD酶活性變化率的均值為:五?；牡?S)6.12％＞尚志01(R)11.64％＞通河01(M)-23.27％;受3.33 g a.i./h芐嘧磺隆脅迫后，五?；牡?S)生物型SOD酶活性變化率一直在0％處上下浮動。通河01(M)第5d達(dá)到峰值244.44％，尚志01(R)11d達(dá)到峰值300％，三種生物型1-13d的平均SOD酶活性變化率:尚志01(R)151.63％＞通河01(M)8

9、9.02％＞五?；牡?S)29.24％。測定結(jié)果顯示:三種生物型SOD酶活性與抗吡嘧磺隆程度關(guān)系不密切;與抗芐嘧磺隆的程度成正相關(guān)關(guān)系。
　　以五?；牡貫槊舾猩镄?S)、通河01為中抗生物型(M)、尚志01為高抗生物型(R)。受10 g a.i./ha吡嘧磺隆脅迫后，三種生物型CAT酶活性變化率均在第5d達(dá)到峰值，峰值無差異，但CAT酶活性變化率的均值為:尚志01(R)27.48％＞通河01(M)3.20％＞五?；牡?S)0.8

10、1％。受3.33 g a.i./h芐嘧磺隆脅迫后，五?；牡?S)生物型活性變化率一直下降，通河01(M) CAT活性變化率先上升后下降，尚志01(R)活性變化率一直上升。三個生物型CAT酶活性變化率的均值為:尚志01(R)28.71％＞通河01(M)-7.37％＞五?；牡?S)-9.81％。測定結(jié)果顯示:螢藺生物型體內(nèi)的CAT酶活性與其抗吡嘧磺隆、芐嘧磺隆的程度呈正相關(guān)關(guān)系。
　　2)靶標(biāo)酶的活性與螢藺對吡嘧磺隆、芐嘧磺隆的抗性有

11、關(guān)
　　以五?；牡貫槊舾猩镄?S)、通河01為中抗生物型(M)、尚志01為高抗生物型(R)。受10 g a.i./ha吡嘧磺隆脅迫后，尚志01(R)第3d即達(dá)到峰值163.94％，通河01(M)第3d達(dá)到峰值85％，五?；牡?S)一直在0％以下。三個生物型的ALS活性變化率的平均值為:尚志01(R)57.62％＞通河01(M)18.36％＞五?；牡?S)-26.24％。受3.33 g a.i./h芐嘧磺隆脅迫后，尚志01(R)第