雨久花对磺酰脲除草剂的抗药性机理

【作者】 卢宗志； 张朝贤； 李贵军；

【机构】 吉林省农业科学院植物保护研究所； 中国农业科学院植物保护研究所；

【摘要】 近年来,我国东北水稻田雨久花（Monochoria korsakowii）发生严重,部分地区用磺酰脲类除草剂已无法有效控制该杂草的危害。为明确该杂草抗药性发生的根本原因,本文从酶和分子水平上分别研究了雨久花对磺酰脲除草剂的抗药性机理,结果表明,磺酰脲除草剂抑制抗、敏感性雨久花乙酰乳酸合成酶（ALS）的EC₅₀差别很大。苄嘧磺隆对吉林省柳河县采集的抗性、敏感性雨久花ALS的EC₅₀分别是1 5262.7nmol/L和236.9nmol/L,抗性系数为64.4。吡嘧磺隆对柳河县采集的抗性、敏感性雨久花ALS的EC₅₀分别是11152.8nmol/L和165.2nmol/L,抗性系数为67.5。两地雨久花的ALS对磺酰脲除草剂也存在交互抗药性。利用PCR技术,过对抗药性雨久花生物型和敏感性雨久花生物型的ALS基因片段进行扩增和基因克隆,并对获得的DNA序列片断进行测序比对。与敏感性的雨久花ALS相比,抗药性雨久花生物型的ALS基因共有三处发生突变,即第197位脯氨酸突变为组氨酸,第200位蛋氨酸突变为缬氨酸,第388位精氨酸突变为组氨酸,其中第197位突变与诸多文献报道相符。说明抗药性雨久花ALS基因第197位的突变可能是雨久花对苄嘧磺隆产生抗药性的主要原因。其他两个氨基酸突变是否也导致杂草对苄嘧磺隆产生抗药性未见相关报道,有待进一步研究。更多还原