油菜田看麦娘的生物学特性及其对三种除草剂抗药性的研究

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看麦娘(Alopecurus aequalis)为我国农田十大害草之一,危害大而又难以防除。尤其在我国长江中下游尤为严重。主要危害麦、油菜等夏收作物。本文以稻茬油菜田恶性禾本科杂草看麦娘为研究对象,研究了其种子休眠及萌发特性,开花生物学特性;并进行了看麦娘对高效盖草能、精禾草克及拿捕净产生抗药性的鉴定。结合形态解剖学、生理生化及分子生物学水平初步探讨了抗药性产生的机理。结果如下: 打破休眠不仅与处理物质有关也与处理时间有很大的关系。看麦娘种子于4℃条件下800ppm浓度的GA,为浸种液浸种5天,发芽率能大大提高至达80%以上。在不同种子储藏方式中,室温下土壤中浸水保存有利于其越夏,提高萌发率,也是稻油(麦)田看麦娘易于发生的原因之一。 采用种子测定法、整株测定法、花粉粒测定法进行了看麦娘对高效盖草能、精禾草克AOPP类除草剂产生的抗药性鉴定。表明采自溧阳(LYR)对高效盖草能产生高抗性,采自合肥的HFRⅠ,HFRⅡ,和江宁的JXRⅡ,JXRⅠ表现为中等水平的抗药性,抗性程度LYR>HFRⅠ>HFRⅡ>JXRⅠ>JXRⅡ。未使用除草剂处理过的油菜田或校园的看麦娘JJSⅠ,JJSⅡ,NAU,HFS均表现为敏感性。对精禾草克抗药性的研究表明JJSⅡ,NAU,HFS,JJSⅠ,仍为敏感性。LYR高抗;JXRⅡ>HFRⅡ>JXRⅠ>HFRⅠ表现为抗性。 同时也进行了对拿捕净是否产生交互抗性的监测,发现南京江宁长期使用精禾草克、高效盖草能等乙酰辅酶A羧化酶抑制剂类除草剂约8年的油菜田里的看麦娘(JXRⅡ,JXRⅠ)对拿捕净产生较高水平的抗药性,HFRⅠ和HFRⅡ表现为中等水平的抗药性,LYR,JJSⅠ,JJSⅡ,NAU,HFS表现为敏感性。不同居群的看麦娘对拿捕净反应也有很大的区别,抗性程度JXRⅡ>JXRⅡ>HFRⅠ>HFRⅠ>LYR 选取抗(JXRⅡ),感(JJSⅡ)两种看麦娘居群经高效盖草能茎叶处理(不用除草剂处理为对照),处理后第6天左右,JJSⅡ的叶片电解质泄漏率极显著上升,比对照提高了160%;MDA则比对照上升了4倍,膜脂过氧化加剧;JJSⅡ的叶片的叶绿素含量比对照下降了约1.6倍,类胡萝卜素含量下降了约2倍;JJSⅡ的GSH含量在处理后2天就开始下降,均比对照低,而JXRⅡ的GSH含量均比对照高;抗、感居群经除草剂处理后,二者可溶性糖含量均增加,但敏感性居群JJSⅡ可溶性糖含量增加的幅度远远大于杭性居群JX租I;二者的POD表现也不同,处理后JXRJI的POD酶活却没有JJSll上升幅度大。说明这两种群体经除草剂胁迫后,除草剂对敏感性居群的生理变化影响大。 采用双向等位特异性聚合酶链式反应(B 1 d 1 reetional Axl ele一Specific PeR),检测对拿捕净产生的抗性分子生物学基础,JXRll、JxR工能增出约SO0bp的特异片断,而其它只能扩.嘈出约780bp。推测该杭拿捕净生物型JXR工工、JXRI可脆是由于靶标酶ACCa se位点发.生突变,在研究其对高效盖草能产生杭药性分子基础时发现LYR能增出约49obp的片断,其它只能扩增出约1100bP,进一步证实了靶标酶AcCase可能存在多个突变位点,而产生不同模式的抗药性,同时也表明AOPP类和CHD类除草剂的作用位点是有差异的,
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