为了精准地选择化学除草剂,更加科学地对田间杂草进行防控,建立一整套可在施药前快速、高效、准确进行田间杂草药敏性检测的技术,对减少药剂滥用、缓解杂草抗药性等问题显得尤为重要。本文针对稻田稗属杂草(Echinochloa spp.)和麦田看麦娘(A lopecurus aegualis),分别建立了其对稻田常用除草剂五氟磺草胺、嗯唑酰草胺、二氯喹啉酸和麦田常用除草剂甲基二磺隆、啶磺草胺、精嗯唑禾草灵药敏性的RISQ(Resistance In-Season Quick)检测技术。同时,针对抗精噁唑禾草灵看麦娘的ACCase(Acetyl-CoA carboxylase)I1781L 位突变和抗甲基二磺隆看麦娘的 ALS(Acetolactate synthase)P197T 和 T574L 突变建立了 dCAPS(derived cleaved amplified polymorphic sequences)分子检测技术,并验证了该dCAPS检测技术的准确性和实用性。主要研究结果如下:采用整株生物测定筛选出了 6个对五氟磺草胺具有不同敏感性水平的稗草种群JNBX-1(稗)、JNX-S(西来稗)、JTJY-1(硬稃稗)、JHLS-1(稗)、AXX-8(稗)、AXXZ-6(稗),建立了稗对五氟磺草胺药敏性的RISQ检测技术,并获得其鉴别浓度为0.3μmol/L;筛选出6个对嗯唑酰草胺表现出不同敏感性水平JNBX-1、JNX-S、JTJY-1、AXX-8、AXXZ-6、AXXZ-2(稗),建立了稗对嗯唑酰草胺药敏性的RISQ检测技术,并获得其鉴别浓度为0.6μmol/L;筛选出6个对二氯喹啉酸具有不同敏感性水平的稗草JNBX-1、JNX-S、JTJY-1、JCW-R(西来稗)、SSX-R(西来稗),建立了西来稗对二氯喹啉酸药敏性的RISQ检测技术,并获得其鉴别浓度为2.4μmol/L。采用整株生物测定筛选出了6个对甲基二磺隆具有不同敏感性水平的看麦娘种群JNXW-1、JNJN-1、JYTG-1、JTJY-1、JGYS-1、JHHZ-1,建立 了看麦娘对甲基二磺隆药敏性的RISQ检测技术,并获得看麦娘对甲基二磺隆药敏性检测的鉴别浓度为0.6μmol/L。筛选出了 6个对啶磺草胺表现出不同敏感性水平的看麦娘种群JNXW-1、JLGY-9、JYTG-1、JCWJ-3、JTJY-1、JHHZ-1建立了看麦娘对啶磺草胺药敏性的RISQ检测技术,并获得看麦娘对啶磺草胺的鉴别浓度为0.4μmol/L。在8个种群中筛选出6个对精嗯唑禾草灵表现出不同敏感性水平的看麦娘种群JNXW-1、JHHZ-1、JYTG-1、JCWJ-3、JTJY-1、JGYS-1建立了看麦娘对精噁唑禾草灵药敏性的RISQ检测技术,并获得看麦娘对精噁唑禾草灵的鉴别浓度为0.16μmol/L。针对具ACCase I1781L位突变的抗精噁唑禾草灵看麦娘和具ALS P197T、ALS T574L位突变的抗甲基二磺隆看麦娘建立了基于衍生酶切扩增多态性(dCAPS,derived cleaved amplified polymorphic sequence)的分子检测方法。结果表明,由该方法对ACCase I1781L突变酶切后,敏感生物型的ACCase基因扩增片段可以被BamHI内切酶酶切成为可见的271 bp和不可见的49 bp条带,抗性生物型则不可以被BamHI内切酶酶切而显示出大小为320 bp的完整扩增条带;对ALS P197T突变酶切后,抗性生物型ALS基因扩增片段可以被BamHI内切酶酶切成为可见的347 bp和不可见的47 bp条带,而敏感生物型则不可以被BamHI内切酶酶切而显示出394 bp的完整扩增条带;对ALS P574T突变酶切后,敏感生物型ALS基因扩增片段可以被HpaⅡ内切酶酶切成为可见的325 bp和不可见的45bp条带,而抗性生物型则不可以被HpaⅡ内切酶酶切仅显示出大小为370 bp的完整扩增条带。通过对已检测的看麦娘植株进行测序,发现测序结果与检测结果相一致,表明该分子检测方法的建立准确可信。为了进一步验证本章所建立的dCAPS技术的实用性,分别对抗精嗯唑禾草灵和甲基二磺隆的看麦娘种群随机选取50株进行不同突变位点检测,发现在两个抗精嗯唑禾草灵水平较高的看麦娘种群JYTG-1、JGYS-1中发现有抗性植株,且抗性突变频率分别为72%和96%。在两个抗甲基二磺隆的看麦娘种群JCWJ-3、JGYS-1进行dCPAS检测时,在种群JCWJ-3均未发现ALS P197T和T574L两突变。在种群JGYS-1均有ALS P197T和T574L两突变被检出,其植株抗性突变频率分别为8%和84%,推断该种群对甲基二磺隆产生的抗药性主要由ALS基因197位突变引起。而在所有看麦娘抗性检测中,抗性植株中仅有突变纯合子,没有发现有杂合突变植株的存在。