上海市水稻田千金子对3种乙酰辅酶A羧化酶抑制剂的抗性现状及酶突变机制

摘要

为明确上海市水稻田千金子对乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)抑制剂类除草剂的抗性发生情况及可能存在的抗性机制,在上海市千金子发生严重地区的水稻田共采集51个种群,采用单剂量抗性甄别法测定了不同千金子种群对3种ACCase抑制剂类除草剂的抗性水平,扩增和比对了靶标酶ACCase基因部分片段的差异。结果显示:在氰氟草酯105 g/hm^(2)有效成分剂量选择压下,8个千金子种群标记为抗性种群,6个种群为发展中抗性种群;在噁唑酰草胺120 g/hm^(2)有效成分剂量选择压下,4个千金子种群标记为抗性种群,5个种群为发展中抗性种群;在精噁唑禾草灵62.1 g/hm^(2)有效成分剂量选择压下,6个千金子种群标记为抗性种群,2个种群为发展中抗性种群。对15个抗性千金子种群靶标酶基因片段的测序发现,9个种群共发生了4种ACCase基因突变类型,分别为ACCase基因1999位点色氨酸(TGG)突变为丝氨酸(TCG)、1999位点色氨酸(TGG)突变为半胱氨酸(TGT)、2027位点色氨酸(TGG)突变为丝氨酸(TCG)以及2027位点色氨酸(TGG)突变为半胱氨酸(TGT/TGC)。其中,5个抗性千金子种群ACCase基因突变频率均大于60%。研究表明,ACCase抑制剂类除草剂抗性千金子在上海市部分地区发生已较为严重,ACCase基因突变是导致不同千金子种群对该类除草剂产生抗性的重要原因之一。