黑龍江省稻田野慈姑對丙嗪嘧磺隆抗性相關(guān)研究

呂曉曦 趙長山 李庚 王春雨 吳桐

摘要通過整株盆栽法研究黑龍江省佳木斯市湯原縣（種群R1）、856農(nóng)場（種群R2）、密山市（種群R3）3個水稻田野慈姑種群對丙嗪嘧磺隆的抗性水平，采用分子生物學(xué)技術(shù)分析3個野慈姑種群在靶標(biāo)酶基因上的差異，確定3個野慈姑種群對丙嗪嘧磺隆和芐嘧磺隆是否存在交互抗性。結(jié)果顯示，黑龍江R1、R2、R3種群抗性指數(shù)（RI）分別為11.92、22.68、35.99。與敏感的七臺河種群S相比，R1、R2、R3的ALS基因均在Pro197位發(fā)生不同突變。R1種群為Thr197取代了Pro197;R2、R3種群為Serl97取代了Pro197，ALS基因的突變是其產(chǎn)生抗性的主要原因。3個野慈姑種群對丙嗪嘧磺隆和芐嘧磺隆存在交互抗性。

關(guān)鍵詞野慈姑;丙嗪嘧磺隆;抗性

中圖分類號：S481.4文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.16688/j.ZWbh.2018186

1wakami在日本水稻田首次發(fā)現(xiàn)對磺酰脲類除草劑芐嘧磺隆和吡嘧磺隆產(chǎn)生抗性的野慈姑。徐鳳、吳明根等報道吉林省多個地區(qū)野慈姑對芐嘧磺隆產(chǎn)生了抗性，其中吉林白旗的野慈姑可能對五氟磺草胺產(chǎn)生了交互抗性;陳麗麗等發(fā)現(xiàn)黑龍江省5個地區(qū)水稻田野慈姑種群對吡嘧磺隆、芐嘧磺隆的敏感性存在差異;魏松紅、李平升等報道遼寧省2個野慈姑種群對芐嘧磺隆產(chǎn)生了抗性;劉延等報道黑龍江省哈爾濱稻田2個野慈姑種群對吡嘧磺隆產(chǎn)生抗性，并推測靶標(biāo)酶ALS基因Pro197位點的突變可能是野慈姑種群對磺酰脲類除草劑產(chǎn)生抗性的主要原因。

黑龍江水稻田由于長期施用磺酰脲類除草劑芐嘧磺隆和吡嘧磺隆，使得野慈姑在除草劑選擇壓力下抗性水平逐年升高。丙嗪嘧磺?。╬ropyrisulfu-ron）屬磺酰脲類除草劑，2014年初在我國登記。黑龍江部分地區(qū)野慈姑對丙嗪嘧磺隆表現(xiàn)不敏感，疑似產(chǎn)生抗性。因此，本研究采用整株盆栽試驗及靶標(biāo)位點ALS基因測序，揭示黑龍江省不同地區(qū)野慈姑對丙嗪嘧磺隆敏感性下降的原因，并探討丙嗪嘧磺隆與芐嘧磺隆的交互抗性。以期對雜草抗性的鑒定和治理提供理論基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1材料

供試植物：野慈姑疑似抗性種群于2017年5月采自黑龍江佳木斯市湯原縣水稻田（種群R1）、856農(nóng)場水稻田（種群R2）、密山市水稻田（種群R3）。這些地區(qū)多年使用芐嘧磺隆、吡嘧磺隆，且對丙嗪嘧磺隆表現(xiàn)不敏感;敏感野慈姑球莖采集于七臺河勃利縣水塘旁（種群S）。

除草劑：9.5%丙嗪嘧磺?。╬ropyrisulfuron）懸浮劑，住友化學(xué)公司;10%芐嘧磺?。╞ensulfuron-methyl）可濕性粉劑，上海杜邦農(nóng)化有限公司。

試劑：溴化乙錠，Sigma公司;DL2000DNAMarker，北京全氏金生物技術(shù)有限公司;2×TaqPCR Master Mix、天根生化科技有限公司。其余試劑均為分析純試劑。

施藥器械：KNAPSACK Hydraulic Sprayer，背負(fù)式噴霧器，四噴頭，噴嘴型號為TEEJET 80015VS，噴液壓力為20psi，噴液量為225L/hm²。

儀器：溫度梯度PCR儀，Bio-Rad公司;ML204萬分之一電子天平，梅特勒·托利多儀器（上海）有限公司;臺式Centrifuge 5417R型低溫離心機，Ep-pendorf公司;凝膠成像分析系統(tǒng)，UVP公司;JY600C電泳槽，北京君意東方電泳設(shè)備有限公司。

1.2方法

1.2.1野慈姑對芐嘧磺隆和丙嗪嘧磺隆抗性水平整株測定