精喹禾靈抗性與選擇性代謝機理的初步研究.pdf

1、隨著除草劑的廣泛應用，雜革抗藥性問題也越來越突出，這已引起了許多領域科學家的極大關注。目前國際上已經把雜草抗藥性研究作為當前雜草科學研究中最重要的中心課題之一。同樣，有關精喹禾靈對不同花生品種的選擇性研究，對于揭示花生安全性機理，合理科學用藥也具有重要現(xiàn)實意義。 精喹禾靈是一類重要的闊葉作物田防除禾本科雜草的除草劑。本論文主要研究以精喹禾靈重要代謝酶谷胱甘肽-s-轉移酶(GST)，植物體內保護酶過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(

2、POD)、超氧化物歧化酶(SOD)為測試對象，從不同種群大豆、花生田雜草對精喹禾靈的抗藥性、水稻愈傷組織精喹禾靈抗性誘導以及精喹禾靈對不同花生品種的安全性等多個方面系統(tǒng)研究了精喹禾靈抗藥性及選擇性代謝機理。研究結果如下：1、溫室盆栽法測定精喹禾靈對11種花生品種的相對安全性，結果表明，其安全性有較大差異。在精喹禾靈30g.a.i./hm2和45g.a.i./hm2兩種劑量下對豐花3號、魯花11號、魯資101號安全，而對維花6號、花育16

3、號、山農花26號、白沙四個品種安全性差，其它品種較安全。活體條件下，選取安全性較好的豐花3號與較差的花育16號測定GST、POD、SOD、CAT活性。豐花3號除草劑解毒酶系GSTs及保護酶系POD、CAT相對于花育16號酶活性高，上升迅速，差異性顯著，而SOD變化不明顯。說明精喹禾靈對花生各品種的安全性產生差異的主要原因是花生GSTs對精喹禾靈的代謝及保護酶CAT、POD所致。 2、將培育的水稻愈傷組織轉入至含精喹禾靈劑量分別為

4、0.5、0.75、1a.i.mg.L-1的培養(yǎng)基上，進行抗性誘導。隨著除草劑選擇劑量的增加，水稻愈傷組織對精喹禾靈抗性發(fā)展速度也顯著加快。在0.5a.i.mg.L-1劑量下，培養(yǎng)6代可使精喹禾靈對水稻愈傷組織鮮重抑制率從35.2％發(fā)展到失去抑制作用；0.75a.i.mg.L-1劑量下繼代8次抑制率從74.5％到失去抑制作用；而1a.i.mg.L-1劑量下繼代9次從86.2％到失去抑制作用，抗性發(fā)展十分迅速。隨著繼代數(shù)的增加，精喹禾靈對對

5、照組愈傷組織的抗藥性也有所下降，經過11代的培養(yǎng)，0、0.5、0.75、1a.i.mg.L-14個劑量下的抗性指數(shù)分別達到0.89、3.5、3.9、4.2，LC50分別為0.57、2.24、2.47、2.68a.i.mg.L-1。離體條件下，水稻愈傷組織經過精喹禾靈1a.i.mg.L-1處理后，GST活性在第一代達到高峰，第三代GST活性迅速下降，隨后緩慢下降，第七代趨于平緩，對照變化不大，說明GST活性與水稻愈傷組織對精喹禾靈的抗藥性

6、有一定的相關性?？咕天`水稻愈傷組織對稀禾啶交互抗性測定表明，在水稻繼代11次后，水稻愈傷組織對稀禾啶的LC50=2.54a.i.mg.L-1，抗性指數(shù)為2.27。說明，精喹禾靈和稀禾啶之間存在一定的交互抗性。 3、采集精喹禾靈用藥歷史較長的山東省各地區(qū)與未使用過除草劑的山東省泰安市泰山天燭峰景區(qū)的大豆、花生田雜草馬唐、牛筋草進行抗藥性檢測。結果表明，山東省濟南、東營、日照地區(qū)馬唐對精喹禾靈和稀禾啶表現(xiàn)出較為明顯的抗藥性，抗性

7、系數(shù)均在5.00以上，三個地區(qū)對精喹禾靈和稀禾啶的抗性系數(shù)分別為7.78和8.00、6.26和7.90、5.87和5.01，其次是泰安、棗莊和青島，抗性系數(shù)分別為6.31和4.77、5.84和3.97、3.14和3.66，濰坊和淄博地區(qū)馬唐抗性不明顯，抗性系數(shù)分別是3.04和2.51、1.06和3.13，而牛筋草對精喹禾靈和稀禾啶的抗性不明顯，抗性系數(shù)均不超過3.00。GST活體測定表明，GST活性1d或2d后均達到高峰，抗性馬唐達到頂