青藏高原旱雀麥群體對高效氟吡甲禾靈的抗藥性研究

摘要：采用整株植物測定法和培養皿種子測定法檢測青藏高原18個旱雀麥（Bromus tectorum Linn）群體對高效氟吡甲禾靈的抗藥性。整株測定結果表明，祁連冰溝的旱雀麥抗性較高，抗性倍數為11.40，EC50為215.794 0 μg/m2；培養皿種子測定結果表明，祁連冰溝的旱雀麥抗性倍數為12.56，EC50為17.827 6 μg/m2，噴霧劑量達到推薦劑量的4倍，說明祁連冰溝種群對高效氟吡甲禾靈已產生抗性。

關鍵詞：旱雀麥（Bromus tectorum Linn）；高效氟吡甲禾靈；抗藥性

中圖分類號：S482.4+1 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）02-368-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.02.025

旱雀麥（Bromus tectorum Linn）是一年生禾草，主要為害油菜、小麥、青稞等作物。由于在油菜田長期使用磺酰脲類及脲類單一除草劑[1-3]，導致其用藥劑量明顯上升，而防除效果下降。高效氟吡甲禾靈屬于乙酰輔酶A羧化酶（Acetylcoenzyme A carboxylase，ACCase）抑制劑類（AOPP）除草劑，活性高，選擇性強，殺草譜廣，20世紀70年代后期在中國油菜田開始廣泛使用，是油菜田防除一年生禾本科雜草的主導藥劑[4]。由于長時間單一使用，近年來油菜田旱雀麥的數量明顯上升，對油菜的產量造成了很大的影響。楊彩宏等[5]研究表明，江蘇句容市的日本看麥娘對此藥劑己產生明顯抗性。其交互抗性監測結果也顯示，日本看麥娘對AOPP類的其他藥劑已產生了不同程度的抗性。黃世霞等[6，7]研究了與日本看麥娘同屬的看麥娘，認為看麥娘對10.8%高效氟毗甲禾靈已產生抗性。國外也報道了鼠尾看麥娘已對AOPP類的大部分藥劑產生抗性[8]。目前仍未見旱雀麥對高效氟毗甲禾靈產生抗性的相關報道。本研究旨在調查青藏高原油菜田旱雀麥對高效氟吡甲禾靈的抗藥性水平，為大田防除旱雀麥和延緩旱雀麥抗藥性種群的發展提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料

2013年在青海使用高效氟吡甲禾靈具有一定年限的油菜田，采集成熟的旱雀麥種子。敏感種群選用未施藥的荒地上采集到的種子。不同旱雀麥種群的分析及采集見表1。

供試藥劑為96%高效氟吡甲禾靈原藥（山東濱農科技有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 整株測定法 整株植物測定法[9]：首先從長期單一使用某除草劑的田塊（抗性種群）及未使用過該除草劑的田塊（敏感種群）采集雜草種子，進行溫室盆栽，在苗后進行常規施藥處理。藥劑設置不同劑量或濃度梯度，測量不同劑量下雜草的出苗率、死亡率、鮮重抑制率等指標，與對照進行比較，以確定抗藥性水平。

溫室盆栽法將去皮的旱雀麥種子放入4 ℃的冰箱中春化48 h后，于生化培養箱內黑暗催芽72 h（24 ℃） 。將剛萌發露白的旱雀麥種子播入直徑為10 cm的花盆，出苗后間苗至每盆10株，待植株長到2～3片真葉期，采用噴霧塔進行定量莖葉噴霧。將高效氟吡甲禾靈原藥配制成濃度（有效成分）為0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、16.0 μg/m2的藥液后噴藥，噴液量為450 L/hm2，以噴清水為對照。噴藥后7 d剪取地上部分，稱重，計算抑制中濃度EC50。試驗設置3個重復。

1.2.2 培養皿種子測定法 培養皿種子測定法[10]：把催芽的雜草種子放在加入藥劑的濾紙上培養，通過測定發芽數、主根長、鮮重等指標診斷抗藥性水平。

培養皿法在直徑為9 cm 的玻璃培養皿中進行。選擇飽滿一致的旱雀麥種子，用自來水清洗后再用10%的次氯酸鈉溶液進行表面消毒10 min，去離子水沖洗3～5遍。于生化培養箱內黑暗催芽72 h（24 ℃），將10粒剛萌發露白的旱雀麥種子放于鋪有2層濾紙的培養皿內，加入5 mL質量濃度（有效成分）分別為0、0.168 8、0.337 5、0.675 0、1.350 0、2.700 0、5.400 0 mg/L的高效氟吡甲禾靈藥液，加蓋以確保種子處于濕潤狀態，于光照培養箱內培養（ 24 ℃）。7 d后檢查，測定主根長，計算抑制中濃度EC50。試驗設置3個重復。

1.3 數據處理

用DPS軟件數量型數據分析法分別求出高效氟吡甲禾靈對不同旱雀麥種群的毒力回歸方程、相關系數、EC50及95%置信限。

2 結果與分析

2.1 整株測定法

整株測定結果見表2。由表2可知，敏感種群在高效氟吡甲禾靈劑量達到常量時即死亡，而抗性種群在高效氟吡甲禾靈劑量為4倍時，仍有存活，表明祁連冰溝的相對抗性倍數最高，為11.40，EC50為215.794 0 μg/m2；而其他地區種群EC50在12.820 4～71.594 6 μg/m2范圍內。因此可確定17個采集地中，祁連冰溝為抗性水平最大的種群。田間防除祁連冰溝種群劑量達到推薦劑量的4倍，仍無顯著防除效果，說明祁連冰溝種群對高效氟吡甲禾靈已產生抗性。

2.2 培養皿種子測定法

培養皿種子測定結果（表3）與整株測定結果（表2）基本一致，高效氟吡甲禾靈對敏感旱雀麥種群的芽長抑制作用較為明顯，對旱雀麥抗性種群芽長抑制作用不明顯。由表3可知，祁連冰溝的相對抗性倍數最大，為12.56，EC50為17.827 6 μg/m2，進一步驗證了整株測定法結果。

3 小結與討論

本研究采用整株測定法和培養皿種子測定法分別進行抗藥性試驗，兩種方法測定的抗性結果趨于一致。楊彩宏等[5]在油菜田日本看麥娘對高效氟吡甲禾靈抗藥性研究中也使用了培養皿種子測定法與整株植物測定法，與本研究結果相符。整株水平測定是檢測雜草抗藥性較為常規的方法，顯示出的抗性差異比較明顯，但耗時耗力[11]。培養皿法相對更為簡便，但種子的芽長數據并不呈現完美的線性關系。高效氟吡甲禾靈（AOPP類除草劑）在20世紀70年代的后期開始使用，防治禾本科雜草效果明顯。自1982年澳大利亞報道了第一例硬直黑麥草（Lolium rigidum）[12]對抗乙酰輔酶A羧化酶（ACCase）抑制劑類除草劑禾草靈的抗性以來，至今至少在36個國家有43種抗此類除草劑的雜草生物型[13]。在中國也有部分關于乙酰輔酶A抑制劑類除草劑抗藥性的報道，婁群峰等[14]通過溫室和田間小區試驗發現，多花黑麥草對高效蓋草能和驃馬存在一定程度的抗藥性；劉寶祥等[15]報道江蘇練湖農場菵草已對精噁唑禾草靈產生了較高抗性。本研究結果證實了祁連冰溝的旱雀麥對高效氟吡甲禾靈具有較低抗性。

雜草抗藥性不僅造成糧食減產，還有過度使用農藥帶來的環境污染和資源浪費等問題，旱雀麥對其他常用除草劑是否存在交互抗性以及其抗性機制還有待進一步研究。本試驗明確了旱雀麥的抗性種群，為抗性機制的進一步研究奠定了基礎。

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