雀麦(Bromus japonicus)是一年生或越年生禾本科雀麦属植物,在我国广泛分布于河北、河南、山东等十余个省份,为小麦田主要恶性杂草之一。近年来,氟唑磺隆、甲基二磺隆和啶磺草胺等乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制剂类除草剂对雀麦的防治效果逐年下降,雀麦在新乐等地的麦田蔓延迅速,造成小麦大幅减产,部分严重发生的地块出现草荒,导致小麦接近绝产。因此,明确雀麦对除草剂的抗性形成机制,对制定科学合理的杂草防控策略,保障小麦生产安全具有重要意义。
近日,粮油所杂草研究室在农林科学一区Top期刊《Pesticide Biochemistry and Physiology》发表了题为“Diverse ALS mutations and cross-and multiple-resistance to ALS and EPSPS inhibitors in flucarbazone‑sodium-resistant Bromus japonicus populations from Hebei province, China”的研究论文。该研究表明,当前河北省抗性雀麦种群主要分布在石家庄和保定地区,抗性种群发生率达到34%,抗性倍数在43-1977之间。抗性种群体内ALS存在Pro-197-Ser、-Thr、-Arg和Asp-376-Glu等突变类型。其中Pro-197-Ser突变类型发生频率最高,占比为68%,Pro-197-Thr抗性种群对啶磺草胺和甲基二磺隆产生交互抗性,对草甘膦的抗性指数达到2.2。自2023年以来,杂草研究室针对马唐、播娘蒿、雀麦等恶性杂草对除草剂抗性机制的系列研究陆续在《Pesticide Biochemistry and Physiology》发表,为主要粮食作物田抗性杂草的治理提供支撑。
粮油所杂草研究室许贤博士为论文第一作者。该论文得到了国家重点研发计划(2023YFD1400501)、河北省农林科学院粮油作物研究所青年基金(2023LYS03)、河北省农林科学院科技创新专项(2022KJCXZX-LYS-13)和河北省重点研发计划(21326332D)等项目的资助。
论文发表地址:
https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2024.105794