马唐（Digitaria sanguinalis）是一年生禾本科马唐属植物，位列世界百种恶性杂草第11位，也是华北地区玉米、大豆、花生、棉花、高粱等作物田的主要杂草，对农作物危害程度大，防治困难。玉米田常年使用ALS抑制剂类除草剂-烟嘧磺隆对马唐进行防除，当前生产中开始显现ALS抑制剂类除草剂对马唐防效降低的现象。因此，阐明马唐对ALS类抑制剂除草剂的抗性机制，对杂草的科学合理防控，延缓抗性发展，保障粮食安全具有重要意义。
        近日，粮油所杂草研究室在农林科学一区Top期刊《Pesticide Biochemistry and Physiology》在线发表了题为“Target-site mutation and enhanced metabolism endow resistance to nicosulfuron in a Digitaria sanguinalis population”的研究论文。通过对分布于河北省不同区域的268份马唐种群进行室内生物测定试验，鉴定得到抗、感烟嘧磺隆的马唐种群HBMT-15和HBMT-5，其中，抗性种群HBMT-15同时对氟唑磺隆、啶磺草胺和咪唑乙烟酸等其他ALS抑制剂类除草剂产生了不同程度的交互抗性（抗性指数2-4）。对靶标酶基因ALS的克隆测序结果表明， HBMT-15体内ALS基因发生Asp-376-Glu突变，表明其对ALS抑制剂类除草剂的抗性与靶标抗性机制相关，该突变位点为在马唐中的首次报道。喷施GSTs抑制剂NBD-Cl后，HBMT-15对烟嘧磺隆的抗性水平降至原来的47%。烟嘧磺隆处理后，敏感种群HBMT-5体内的GSTs活性被显著抑制，但诱导了抗性种群HBMT-15体内GSTs活性的增加，且显著高于敏感种群HBMT-5，表明其对ALS抑制剂类除草剂的抗性同时与GSTs介导的代谢抗性机制相关。
        粮油所杂草研究室赵铂锤博士为论文第一作者，刘小民博士和王贵启研究员为论文共同通讯作者。该论文得到了国家自然科学基金（32202331）、河北省农林科学院基本科研业务费（2021060204）和河北省农林科学院科技创新专项（2022KJCXZX-LYS-13）等项目的资助。
       
        论文发表地址：
        https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2023.105488