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抗高效氟吡甲禾灵日本看麦娘不同年份及其亲子代间的抗性比较



全 文 :董爱斌 ,董立尧 ,李 俊 , 等.抗高效氟吡甲禾灵日本看麦娘不同年份及其亲子代间的抗性比较 [ J] .杂草科学 , 2010(1):27-29.
抗高效氟吡甲禾灵日本看麦娘不同年份
及其亲子代间的抗性比较
董爱斌 1 , 董立尧 1 , 李 俊1 , 张宏军 2 , 杨余清 3
(1.南京农业大学植物保护学院农药科学系 ,农业部作物病虫害监测与防控重点开放实验室 ,江苏南京 210095;
2.农业部农药检定所生测室 ,北京 100026;3.江苏省阜宁县农业科学研究所 ,江苏阜宁 224400)
  摘要:为了进一步搞清楚江苏省句容市抗性日本看麦娘生物型对高效氟吡甲禾灵的抗性表现 , 采用培养皿
生测法 ,比较了抗性日本看麦娘生物型不同年份及亲子代间对高效氟吡甲禾灵的抗药性水平差异。结果显示 , 不
同年份的抗性日本看麦娘生物型对高效氟吡甲禾灵的抗性水平呈逐年上升趋势 ,经高效氟吡甲禾灵处理的子代
抗性水平明显高于亲本及未处理子代。表明该日本看麦娘生物型对高效氟吡甲禾灵的抗性是稳定的 , 而且能够
在其子代稳定表现。
  关键词:抗药性;日本看麦娘;高效氟吡甲禾灵
  中图分类号:S451.22+1  文献标志码:A  文章编号:1003-935X(2010)01-0027-03
(上接第 26页)
本 。在生产过程中降低了可燃性 、危险性大的芳烃
类的大量使用 ,可以达到清洁生产和安全生产 。在
使用过程中可以避免大量溶剂对土壤 、地下水等的
污染。所以水乳剂将产生比乳油更高的经济效益和
社会效益。
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  日本看麦娘(AlopecurusjaponicusSteud.)是长
江流域油菜田恶性杂草 ,也是麦田主要杂草 。 2006
年发现江苏省句容市油菜田的日本看麦娘对高效氟
吡甲禾灵已产生较高的抗药性 [ 1] 。如果此类除草
收稿日期:2009-11-24
基金项目:国家自然科学基金(编号:30971928);国家博士点基金
(编号:2009097120046)。
作者简介:董爱斌(1984—), 男 ,硕士研究生 ,研究方向为除草剂毒
理及抗药性。 E-mail:2007102109@njau.edu.cn。
通信作者:董立尧 ,博士 ,教授。 Tel:(025)84395672;E-mail:dly@
njau.edu.cn。
剂抗药性暴发 ,油菜生产将面临日本看麦娘等杂草
的重大威胁 ,对我国农业生产和农民收入必然造成
巨大损失 。自 20世纪 70年代中期以来 ,全球抗药
性杂草生物型一直呈上升趋势 [ 2-3] 。杂草抗药性的
产生和发展对化学药剂除草造成了很大的威胁 ,防
除抗性杂草必须大大提高除草剂的用量[ 4] ,这不仅
增加了成本 ,而且加重了环境污染 。由于高效氟吡
甲禾灵的连年广泛使用 ,对相似结构相同作用机理
的精吡氟禾草灵 、精喹禾灵等 AOPP类除草剂也产
生了不同程度的交互抗性 [ 5] 。已有报道所取抗性
材料均为田间一代 ,未对不同年份间及亲子代间进
—27—杂草科学 2010年第 1期
行抗药性比较 ,具有一定的局限性。故在江苏省句
容市抗性油菜田连续 3年研究了日本看麦娘亲代及
其子代对高效氟吡甲禾灵的抗药性表现情况 ,以证
明抗高效氟吡甲禾灵日本看麦娘生物型的存在 。
1 材料与方法
1.1 供试材料及药剂
1.1.1 供试杂草  抗性日本看麦娘种子分别于
2007年 、2008年和 2009年 5月采自江苏省句容市
已报道产生抗性的油菜田 。敏感日本看麦娘种子于
2007年采自江苏省金坛市薛平镇上阳村休闲田。
1.1.2 供试药剂 供试除草剂为 94.4%高效氟吡
甲禾灵原药(扬农化工研究所提供)。
1.2 试验方法
1.2.1 抗性日本看麦娘生物型不同年份的抗性比
较 在直径为 9 cm的玻璃培养皿进行剂量反应试
验 [ 6] 。将 30粒预先经低温浸泡过的日本看麦娘种
子放于铺有一层滤纸的培养皿内 ,加入一定量的高
效氟吡甲禾灵药液 ,加盖确保种子处于湿润状态 ,置
于光照培养箱中培养(温度:白天 20℃,晚上 15℃;
光照周期 12 D/12 L)。以清水为对照。 4次重复 。
药后 2周测量芽长 ,计算日本看麦娘萌发的抑制中
剂量(ED50),根据 ED50值确定不同日本看麦娘生物
型对高效氟吡甲禾灵的抗药性强弱。经过一系列预
备试验得出最适的药剂剂量(表 1)。
相对抗性倍数 =不同地区日本看麦娘种群的
ED50 /敏感日本看麦娘种群的 ED50
表 1 日本看麦娘种子生物测定的药剂剂量
采集地 剂量(μga.i./m2)
2007年句容 0、 625、1 250、2 500、 5 000、 10 000
2008年句容 0、 625、1 250、2 500、 5 000、 10 000
2009年句容 0、 750、1 500、3 000、 6 000、 12 000
2007年薛平上阳 0、6.9、 13.79、27.59、 55.17、110.34
1.2.2 抗性日本看麦娘亲子代的抗性比较
1.2.2.1 抗性子代的繁殖与处理 试验地位于江
苏省农业科学院内 ,用地面积约为 30 m2 ,土质为轻
壤土 ,土壤肥力中等偏上 ,前茬为大豆 。试验分 4个
小区 ,分别播种 2007、2008年采集于江苏省句容市
的抗性日本看麦娘种子 ,分设用药和不用药处理 。
2008年 11月 4日耕翻土壤 , 5日播种抗性日本看麦
娘种子 ,播种后浇足水 ,定期施肥 ,各小区管理水平
一致。待日本看麦娘长至 3 ~ 4叶期 ,分别对 2007
年及 2008年的种子生长的部分植株用 345.04 g
a.i./hm2的半致死剂量处理 。余下的部分植株只喷
清水 。待杂草成熟后分别收集种子 ,并分别记作
2007F1T(药剂处理)、2007F1C(清水对照)、2008F1T
(药剂处理)、2008F1C(清水对照)。待下一步试验
使用 。
1.2.2.2 抗性亲本与子代的抗性比较  方法同
1.2.1。分别计算 2007、2008年亲本与各自不同处理
后子代的 ED50值 ,比较抗性亲本与子代对高效氟吡
甲禾灵的抗药性强弱。
1.3 数据处理
用 DPS软件数量型数据分析法分别求出高效
氟吡甲禾灵对不同日本看麦娘种群的毒力(ED50),
并进行分析。
2 结果与分析
2.1 抗性日本看麦娘生物型不同年份的抗性比较
由表 2可以看出 ,不同生物型的日本看麦娘对
高效氟吡甲禾灵的抗性水平不同 。不同年份的句容
生物型 ED50值均明显高于薛平上阳生物型 。其中
2009年句容生物型 ED50值最大 , 为 2 422.89 μg
a.i./m2 ,其相对抗性倍数高达 403.82。采自于同
一地点连年用药的日本看麦娘对高效氟吡甲禾灵的
抗性 水平 (ED50 )从 高到低 依次 为:2009 年
(2 422.89μga.i./m2)>2008年 (2 203.06 μg
a.i./m2)>2007年(1 927.64 μga.i./m2),这说明
句容点油菜田的日本看麦娘生物型确实已经对高效
氟吡甲禾灵产生了明显的抗药性 ,与农业部作物病
虫害监测与防控重点开放实验室前期报道结果一
致[ 3] ,并且表现出逐年稳定增长的趋势 。也证明了
连续使用单一除草剂是杂草对该类药剂产生抗药性
的重要原因之一。
表 2 不同日本看麦娘种群对高效氟吡甲禾灵的抗性水平
采集地点 毒力回归方程 抑制中剂量 ED50(μga.i./m2)
相对抗
性倍数
2007句容 y=2.659 3x+4.242 0 1 927.64 321.27
2008句容 y=1.794 4x+4.384 4 2 203.06 367.27
2009句容 y=3.493 9x+3.657 2 2 422.89 403.82
2007薛平上阳 y=0.904 5x+4.296 4 6.00 1.00
  注:相对抗性倍数 =不同地区日本看麦娘种群的 ED50 /金坛市
薛坪上阳休闲田的日本看麦娘种群 ED
50

2.2 抗性日本看麦娘亲子代的抗性比较
人工栽培繁殖的 2007、2008年抗性日本看麦娘
生长状况良好 ,与田间自然生长的植株无明显差异 ,
经致死中剂量的高效氟吡甲禾灵茎叶喷雾处理后 ,
—28— 杂草科学 2010年第 1期
均出现部分植株枯黄死亡的现象 ,存活下来的植株
仍能正常生长并在生长后期有成熟种子产生。所得
种子通过室外埋土(5 cm土层下)、低温储存(4 ℃)
等方法 [ 7-8]解除休眠后 ,经萌发试验测得萌发率均
在 80%以上。
从表 3所示的高效氟吡甲禾灵对不同处理日本
看麦娘的 ED50值可知 , 2007年 、2008年不用药子代
的 ED50值水平与其各自的亲本相近。在生长期经
高效氟吡甲禾灵致死中量处理后的日本看麦娘种群
2007F1T的 ED50值(2 371.03μga.i./m2)明显高于
其亲代的 ED50值(1 927.64 μga.i./m2)以及亲代
未用药处理的子代 2007F1C(1 978.42 μga.i./
m2),而与 2008年田间亲代的 ED50值(2 203.06 μg
a.i./m2)相近 ,经高效氟吡甲禾灵致死中量处理后
的日本看麦娘种群 2008F1T的 ED50值(2 429.41 μg
a.i./m2)高于其亲代的 ED50值(2 203.06 μga.i./
m2)以及亲代未用药处理的子代 2008F1C(2 252.03
μga.i./m2 ), 而与 2009年田间亲代的 ED50值
(2 422.89μga.i./m2)相近(表 2)。
表 3 不同处理后亲本及其子代对高效氟吡甲禾灵的抗性水平
处理 毒力回归方程 相关系数 抑制中剂量 ED50(μga.i./m2)
ED50的 95%置信限
(μga.i./m2)
2007 y=2.659 3x+4.242 0 0.996 73 1 927.64 1.660 71~ 2.284 96
2007F1C y=2.886 2x+4.144 8 0.999 18 1 978.42 1.835 62~ 2.143 12
2007F
1
T y=2.213 1x+4.170 2 0.988 88 2 371.03 1.741 63~ 3.640 6
2008 y=1.794 4x+4.384 4 0.907 47 2 203.06 0.969 4~ 45.963 2
2008F1C y=2.948 4x+3.960 4 0.992 85 2 252.03 1.812 5~ 2.948 8
2008F1T y=3.131 4x+3.792 8 0.988 33 2 429.41 1.860 56~ 3.457 38
3 讨论与结论
本试验取材与本研究室 2006年报道的抗高效
氟吡甲禾灵的日本看麦娘采自同一油菜田块。采用
种子生测法对 2007、2008、2009年日本看麦娘的抗
性比较发现 ,这 3年日本看麦娘对高效氟吡甲禾灵
的相对抗性倍数均在 320倍以上 ,达到高抗水平 。
且呈现逐年升高的趋势 。验证了本研究室 2006年
关于句容地区部分油菜田日本看麦娘对高效氟吡甲
禾灵已产生抗性的报道[ 3] 。
高效氟吡甲禾灵对不同年份日本看麦娘亲子代
间的 ED50值结果比较说明 , 2007年 、2008年不用药
子代的抗性水平与其各自的亲本相近 。经致死中量
处理后的日本看麦娘种群 2007F1T的抗性水平明显
高于其亲代以及亲代未用药处理的子代 ,而与 2008
年田间亲代的抗性水平相近 ,经高效氟吡甲禾灵致
死中量处理后的日本看麦娘种群 2008F1T的抗性水
平高于其亲代以及亲代未用药处理的子代
2008F1C,而与 2009年田间亲代的抗性水平相近 。
这不仅再次证实江苏省句容市部分油菜田日本看麦
娘对高效氟吡甲禾灵确实存在抗性 ,而且说明该抗
性可在其子代中稳定表现 。
多年来 ,我国油菜田日本看麦娘等禾本科杂草
的防除 ,一直以高效氟吡甲禾灵为主的芳氧基苯氧
基丙酸酯类除草剂为主 ,抗高效氟吡甲禾灵的日本
看麦娘生物型的产生应当引起植保及农技推广部门
的高度重视。在化学防除上 ,应根据是否产生抗性
而选用不同类型的除草剂 ,注意与高效氟吡甲禾灵
结构相似 、作用机理相同的其他药剂应慎重使用 ,可
交替轮换使用不同类型不同作用机制的除草剂 ,避
免单一类型除草剂的长期使用 ,延缓抗药性杂草的
发展 。避免出现因日本看麦娘抗药性的暴发而影响
油菜生产的现象发生。
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