科研产出
山东省小麦田播娘蒿对双氟磺草胺抗性水平及靶标抗性机理
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[背景]播娘蒿(Descurainia sophia)是一种冬小麦田分布广泛且危害严重的阔叶杂草,双氟磺草胺则是目前冬小麦田防除阔叶杂草应用面积最大的一种ALS抑制剂类除草剂.双氟磺草胺经多年应用后,对部分区域冬小麦田播娘蒿防治效果下降,可能与当地播娘蒿对双氟磺草胺产生抗药性有关.[目的]明确山东省冬小麦田播娘蒿对双氟磺草胺的抗性水平和抗性机理,为制定小麦田播娘蒿等阔叶杂草精准区域防控提供理论依据.[方法]以播娘蒿为研究对象,在温室内采用整株生物测定法测定40个播娘蒿种群对双氟磺草胺和对比药剂苯磺隆、2甲4氯共3种除草剂的抗性水平,同时根据播娘蒿ALS基因序列,设计引物,提取对双氟磺草胺高抗的播娘蒿单株基因组DNA,测序获得序列与敏感型基因进行比对,查找突变位点,明确靶标抗性机理.[结果]抗性水平测定结果表明,40个播娘蒿种群中有32个对双氟磺草胺敏感,占80.00%,低抗、中抗和高抗种群分别有3、3和2个,JN-1、JNI-2、LY-2为低抗种群,LC-3、LY-4、YT-1为中抗种群,相对抗性指数(RI)分别为49.00、26.44、21.09,BZ-1和DZ-3属于高抗种群,RI分别为52.00和194.00.对BZ-1和DZ-3进行的ALS基因检测结果表明,BZ-1种群ALS基因第197位氨基酸发生CCT(Pro)到TCT(Ser)或CTT(Leu)突变,DZ-3种群ALS基因第574位氨基酸发生TGG(Trp)到TTG(Leu)突变.另外,40个种群中对对比药剂苯磺隆产生抗性的种群有19个,占总样点数的47.50%,低抗种群有11个,中抗种群有6个,RI分别为38.05、13.55、11.54、10.45、11.50、11.02,高抗种群为DZ-3和LY-4,RI分别为244.75和68.50;40个播娘蒿种群对另一种对比药剂2甲4氯没有产生抗药性.[结论]山东省小麦田采集的40个播娘蒿种群中已有20.00%的种群对双氟磺草胺产生抗性,且高抗双氟磺草胺的播娘蒿种群发生不同位置氨基酸取代.播娘蒿对苯磺隆的抗性仍很严重,但对激素类除草剂2甲4氯未产生抗药性.针对播娘蒿发生区域,不能单一使用双氟磺草胺,应推广多种作用机理的除草剂交替、混和使用,从而延缓和控制杂草产生抗药性,同时扩大杀草谱、降低除草剂使用量.
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麦田播娘蒿发生动态及其对小麦产量构成因素的影响
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】播娘蒿(Descurainia sophia)是中国冬小麦(Triticum aestivum)主产区发生最严重的阔叶杂草之一,严重威胁冬小麦生产安全。研究旨在明确冬小麦田播娘蒿的出苗规律、田间消长动态及不同密度播娘蒿对小麦产量构成的影响。【方法】于2013—2014年在山东省济南市选取播娘蒿发生严重的冬麦田,小麦播种前耕作方式为玉米秸秆还田浅旋耕,采用固定样方和随机样方取样的方法研究冬小麦田播娘蒿的出苗规律及在田间的消长动态。设置小麦播种量67.5、135.0、202.5 kg?hm-2 3个密度处理,在不同小麦播种密度下,播娘蒿结合人工接种方法,分别控制为0、10、20、40、60、80、160、320、640和1 280株/m2不同密度处理,试验小区内播娘蒿分冬前、初春、返青期3次定苗。比较不同小麦播种量下不同密度播娘蒿对小麦产量及其构成的影响,应用Excel作图分析播娘蒿危害造成小麦的产量损失原因。【结果】小麦播后1周至11月中旬为麦田播娘蒿出苗高峰期,周平均气温在13.5—14.8℃,冬前出苗量占全年出苗总量的96.7%。3月下旬周平均气温上升至8.0℃左右,播娘蒿开始快速生长,4月上旬后平均株高开始超过小麦,5月中旬播娘蒿平均株高趋于稳定,达到115.6 cm,高出同期小麦43.4 cm。越冬期播娘蒿和小麦的平均单茎鲜重变化缓慢,4月上旬后,播娘蒿单株平均鲜重迅速增加,5月上旬达到最大值50.2 g,约为单茎小麦的4倍。播娘蒿对小麦产量的影响主要是通过抑制小麦的有效穗数和穗粒数而实现,对千粒重影响不显著。在小麦播种量为67.5 kg?hm-2条件下,当播娘蒿株密度从0升至640株/m2时,小麦穗密度则从428.9万穗/hm2降至27.8万穗/hm2,减少了93.5%。小麦播种量在135.0 kg?hm-2时,当播娘蒿株密度从0升至640株/m2时,小麦穗密度则从549.3万穗/hm2降至188.1万穗/hm2,减少了65.8%。小麦播种量在202.5 kg?hm-2时,小麦穗密度从669.3万穗/hm2降至321.5万穗/hm2,减少了52.0%。当播娘蒿密度为320株/m2时,小麦67.5、135.0、202.5 kg?hm-2 3种播种量下产量损失率分别为84.7%、71.9%、64.9%。小麦播种量为67.5和135.0 kg?hm-2种植密度下,当播娘蒿密度为640株/m2时,小麦产量分别为2 396.3、1 680.2 kg?hm-2,损失率分别高达97.5%、87.9%,濒临绝产。【结论】播娘蒿的出苗、株高和鲜重的变化与时间、温度密切相关,通过适时进行防除,能够有效控制播娘蒿的危害,适当密植能够减轻播娘蒿对小麦产量的影响。
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山东省小麦田播娘蒿对苯磺隆的抗性测定
《植物保护学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：为明确山东省冬小麦田播娘蒿对苯磺隆的抗性水平及分布现状,在温室中采用整株剂量-反应测定法测定了山东省各小麦主产区的37份播娘蒿对苯磺隆的敏感性。结果显示,山东省播娘蒿对苯磺隆的抗药性已非常普遍,所测样品中,抗性生物型有29个,占总采样数的78.38%,敏感生物型仅8个,占21.62%。抗性生物型中,中抗性生物型最多占51.72%,低抗性生物型占31.03%,高抗性生物型占17.24%。鲁西南平洼区和鲁西北平原区播娘蒿抗性水平普遍较高,鲁南山区、胶潍河谷平原区和鲁北滨海区抗性水平相对较低。
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