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磺酰脲类除草剂是一类高效、低毒常用除草剂,但该类除草剂作用位点单一,杂草极易对其产生抗药性。雨久花（Monochoria korsakowii）是我国北方各省水稻产区主要恶性杂草之一。该杂草与水稻竞争光、水和养分,严重影响水稻的产量和品质。本文以吉林省水稻田发生的雨久花为研究对象,研究了该杂草的生物学特性及其对磺酰脲类除草剂的抗药性水平和抗性机理,并初步筛选了新的防治药剂。主要结论如下:1.通过生物学特性观察发现,雨久花是一种水田重要恶性杂草。6月～7月在田间具有持续出苗能力,其中6月份出苗的雨久花植株对水稻的危害最大。在与水稻共存的情况下每株可产种子3000-6000粒。水稻移栽后30天为雨久花与水稻的竞争临界期,每平方米有雨久花30株时为雨久花与水稻的竞争临界密度。2.采用盆栽法首次对吉林省7个水稻产区的雨久花进行了抗磺酰脲类除草剂的抗药性鉴定,结果表明各地发生的雨久花对磺酰脲类除草剂均存在不同程度的抗药性,其中以柳河县和龙井市两地发生的雨久花抗性最高,对苄嘧磺隆的抗性系数分别为13.7和12.2。公主岭市、榆树市、德惠市、蛟河市、磐石市等地雨久花对苄嘧磺隆的抗性水平较低,抗性系数在6.3～9.2之间。雨久花对吡嘧磺隆的抗性水平与对苄嘧磺隆的抗性有相同的趋势,柳河县和龙井市发生的雨久花抗药性生物型对吡嘧磺隆的抗药性系数分别为8.4和8.3,而其他中部各县市发生的雨久花对吡嘧磺隆的抗药性系数在5.2～6.2之间。说明各地抗药性雨久花对这两种磺酰脲类除草剂均存在交互抗药性。3.抗药性雨久花生物型对磺酰脲类除草剂的抗药性是由其体内乙酰乳酸合成酶（Acetolactate synthase,ALS）活性降低造成的。对柳河县和德惠市内稻田发生的雨久花ALS进行活性测定,结果表明,抗药性雨久花的ALS活性明显比敏感性雨久花的低。在离体条件下苄嘧磺隆对柳河县抗性、敏感性雨久花ALS的EC50分别是15262.7 nmol/L和237.6 nmol/L,抗性系数为64.2。对德惠市抗、敏感性雨久花ALS的EC50分别是10737.2nmol/L和397.5nmol/L,抗性系数为27.0。吡嘧磺隆对柳河县抗性、敏感性雨久花ALS的EC50分别是1152.8 nmol/L和165.2 nmol/L,抗性系数为67.5。对德惠市的抗、敏感性雨久花的EC50分别是10961.3 nmol/L和188.6 nmol/L,抗性系数为58.1。活体条件下苄嘧磺隆在柳河县抗性、敏感性雨久花ALS的GR50分别是411.0g ai/hm2和12.9g ai/hm2,抗性系数为31.9。对德惠市抗、敏感性雨久花的GR50分别是234.3g ai/hm2和17.6g ai/hm3,抗性系数为13.3;吡嘧磺隆对柳河县抗性、敏感性雨久花ALS的GR50分别是225.2 gai/hm2和8.0 g ai/hm2,抗性系数为28.2。对德惠市抗、敏感性雨久花ALS的GR50分别是204.1 ai/hm2和10.6 g ai/hm2,抗性系数为19.3。两地雨久花的ALS对磺酰脲类除草剂均存在交互抗药性。4.采用PCR技术,分别对抗药性和敏感性雨久花生物型的ALS基因片段进行扩增和基因克隆,并对获得的DNA序列片断进行测序比对,在国内外首次从分子水平上明确了雨久花对磺酰脲类除草剂的抗药性机理。与敏感性雨久花生物型ALS相比,抗药性雨久花生物型的ALS基因共有三处发生突变,即第197位脯氨酸突变为组氨酸,第200位蛋氨酸突变为缬氨酸,第388位精氨酸突变为组氨酸,其中第197位突变与诸多文献报道相符。说明抗药性雨久花ALS基因第197位的突变可能是雨久花对磺酰脲类除草剂产生抗药性的主要原因。其他两个氨基酸突变是否也导致杂草对磺酰脲类除草剂产生抗药性未见相关报道,有待进一步研究。5.利用其他5种非磺酰脲类除草剂丙炔恶草酮、恶草酮、五氟磺草胺、灭草松、二甲四氯钠盐对抗药性雨久花进行田间防治试验,结果表明他们都对其有很好的防治效果。田间试验和盆栽试验均证明抗磺酰脲类雨久花对ALS抑制剂咪唑乙烟酸和五氟磺草胺没有交互抗性。两种药剂无论对抗药性还是对敏感性雨久花都有较好的防治效果。综上所述,本研究首次对我国雨久花的抗药性机理进行了研究,从生物测定、酶水平和分子检测三个方面均证明雨久花对磺酰脲类除草剂产生了抗药性。该研究结果对深入开展杂草对ALS抑制剂的抗药性机制研究,尤其是杂草对磺酰脲类除草剂的抗性机制研究奠定了坚实基础,具有重要的理论和实践价值。