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麦田主要杂草对苯磺隆的抗药性及小麦选择性机理初步研究

刘伟  
【摘要】:随着除草剂使用量的大幅度提高,杂草抗药性问题也越来越突出,这 已引起了许多领域科学家的极大关注。目前国际上已经把杂草抗药性研究 作为当前杂草科学研究中最重要的中心课题之一。同样,有关本磺隆对不 同小麦品种的选择性研究,对于揭示小麦耐药性机理,合理科学用药也具 有重要现实意义。 苯磺隆是一类重要性的磺酰脲类麦田除草剂。本研究以苯磺隆作用靶 标乙酰乳酸合成酶(ALS)和植物重要代谢酶谷胱甘肽-s-转移酶(GST) 为测试对象,从反应条件、底物浓度以及辅因子对ALS活性的影响、不同 种群麦田杂草对苯磺隆的抗药性、烟草愈伤组织苯磺隆抗性诱导以及不同 小麦品种对苯磺隆的耐药性等多个方面系统研究了苯磺隆抗药性及耐药 性机理。研究结果如下: 1、以小麦(鲁麦22)、烟草(NC-82)、麦瓶草、荠菜、播娘蒿(泰 安天烛峰景区种群)为试验材料,在离体条件下测定反应体系温度、酸度、 底物浓度(丙酮酸钠)以及各辅助因子(TPP、FAD、Mg~(2+))对其乙酰乳酸 合成酶活性的影响。供试5种植物ALS对反应条件较为一致,只有略微差 别。ALS酶活性在20-40℃间变化较为稳定,45℃时达到峰值,当温度高 于45℃时,酶迅速失活。反应体系pH值在3.0-7.0之间,酶活力随pH 升高而升高,至pH=7.0时达到最高峰,当pH=7.5酶活性略有降低,相对 活性为96.5。丙酮酸钠剂量为25mmol/L,反应达到饱和。TPP、FAD、Mg~(2+) 三种辅助因子对小麦ALS活性的提高均起到显著作用,较低TPP、FAD、 Mg~(2+)的剂量即可明显提高小麦ALS活性,当TPP剂量达到0.16mmol/L, FAD达到3.1μmol/L,Mg~(2+)达到0.08mmol/L,体系的反应程度就达到饱和。 2、采集苯磺隆用药历史较长的山东省青岛市胶州地区与未使用过除 草剂的山东省泰安市泰山天烛峰景区的麦田杂草麦瓶草、荠菜、播娘蒿进 行抗药性检测,发现胶州地区应用苯磺隆进行麦田杂草防除5-10年后,


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