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河北省境内播娘蒿对苯磺隆抗药性研究初报



全 文 :西北农业学报 2008 , 17(2):270-273
Acta A griculturae Boreali-occidentalis Sinica
河北省境内播娘蒿对苯磺隆抗药性研究初报*
许 贤1 ,王贵启1* ,张宏军2 ,樊翠芹1 ,
李秉华1 ,苏立军1 ,王建平1
(1.河北省农林科学院粮油作物研究所 ,石家庄 050031;2.农业部农药检定所 ,北京 100026)
摘 要:采用盆栽法 , 以苯磺隆为供试药剂 ,以采自于河北省泊头市大鲁道村 、石家庄市二十里铺 、小安舍 、小
马村和藁城市堤上村 5 地点田间的播娘蒿种子为供试材料 , 初步测定了河北省境内的播娘蒿对苯磺隆的相对
抗药性水平。试验结果表明 ,河北省境内的播娘蒿对苯磺隆已经产生了不同程度的相对抗药性 , 苯磺隆对二
十里铺 、小安舍 、小马村 、堤上村 4 地点的播娘蒿鲜重 ED50相对抗性比倍数分别为 1.13 、37.29 、8.51 、22.76 ,
苯磺隆对 4 地点的播娘蒿鲜重 ED90相对抗性比倍数分别为 1.14 、195.06 、101.74、129.67;同时苯磺隆对 4 地
点的播娘蒿干重 ED50相对抗性比倍数分别为 1.10 、32.93、8.06、22.97 , 苯磺隆对 4 地点的播娘蒿干重 ED90
相对抗性比倍数分别为 1.07、176.97、90.94 、114.02。试验表明 , 二十里铺的播娘蒿对苯磺隆尚未形成明显
的抗性 ,小安舍 、堤上村和小马村的播娘蒿对苯磺隆的抗药性已经达到高抗水平。
关键词:播娘蒿;苯磺隆;抗药性
中图分类号:S451.1    文献标识码:A     文章编号:1004-1389(2008)02-0270-04
Preliminary Study on the Resistance of Descurainia
Sophia to Tribenuron-methyl in Hebei Province
XU Xian
1 , WANG Gui-qi1* , ZHANG Hong-jun2 , FAN Cui-qin1 ,
LI Bing-hua1 , SUN Li-jun1 and WANG Jian-ping1
(1.Inst itute of Creal and Oil Crops , H ebei Academy of Agricu lture and Forest ry S ciences , Shijiazhuang Hebei 050031, China;
2.Inst itute for Cont rol of Agrochemicals , Minist ry of Agricul tu re , Beijing 100026 , China)
Abstract:The study adopted po t experiments method , using Tribenuron-methy l as the treatment a-
gent and using Descurainia sophia seeds f rom Daludao vi llag e of Bo tou city , Ershi lipu , Xiaoanshe ,
Xiaomacun villages of Shijiazhuang city and Dishangcun village o f Gaocheng city in Hebei province as
the t reatment ma terial , to preliminary study the resistance of Descurainia sophia to Tribenuron-me th-
y l in Hebei province of China.According to the investig ation , Descurainia sophia seeds f rom Daludao
village o f Bo tou city w hich never sprayed Tribenuron-methy l w ere the suscept ible(S)biotypes , and
others w ere the resistant(R)bio types.The results show ed that , the Descurainia sophia had formed
dif ferent re sistant level to T ribenuron-methy l in Hebei province.T he fresh w eight ED50 R/S values of
T ribenuron-me thyl of Ershilipu , Xiaoanshe , Xiaomacun and Dishangcun w ere 1.13 , 37.29 , 8.51 and
22.76 respectively , the f re sh weight ED90 R/S values of T ribenuron-methyl of the four places w ere
1.14 , 195.06 , 101.74 and 129.67.At the same time , the dry w eight ED50 R/S values of Tribenuron-
methy l of the four places w ere 1.10 , 32.93 , 8.06 , 22.97 and the dry w eight ED90 R/S values of
T ribenuron-me thyl of the four places w ere 1.07 , 176.97 , 90.94 and 114.02 respectively .In a w ord ,
the biotype in Ershilipu had no t formed resistant to Tribenuron-methyl , and the biotypes in Xiaoan-
*收稿日期:2007-09-29  修回日期:2007-12-01
基金项目:国家科技部资助项目(2004BA520A07-05-04)。
作者简介:许 贤(1979-),女 ,硕士 ,主要从事农药制剂及农田杂草防除研究。 E-mai l:x uxian19790801@163.com
*通讯作者:王贵启(1971-),男 ,副研究员 ,主要从事农田杂草防除研究。
she ,Dishangcun and Xiaomacun were highly resistant to Tribenuron-me thyl.
Key words:Descurainia sophia;T ribenuron-me thyl;Resistance
  播娘蒿 Descurainia sophia (L .)Webb ex
Prant l隶属于十字花科播娘蒿属[ 1-2] ,为 1年生常
见杂草 , 其一般当年 10月初种子发芽出土 ,幼苗
越冬后 , 于次年早春继续生长 ,次年 3月底开花 ,
4月中下旬为盛花期 , 4 月下旬果实由底向上逐
渐成熟 ,成熟后种子自动散落.在田间自然条件
下 ,播娘蒿秋季萌发的种子不仅能在入冬前大面
积侵占地表 ,还能够在春季迅速长成较大植株 ,与
冬小麦竞争有效资源 ,从而对冬小麦产量和质量
造成不良影响 。据文献报道 ,河北省境内冬小麦
常年播种面积约 200万 hm2 ,播娘蒿为麦田主要
优势杂草之一 ,每年因草害造成小麦籽粒产量损
失 15%作用 [ 3-4] 。
磺酰脲类除草剂是 20世纪 70年代末美国杜
邦公司成功开发研制的一类新型除草剂 ,因其用
量低 、杀草谱广 、除草效果好 、成本低廉深受农民
欢迎 ,一经面市 ,迅速在世界范围内得到推广[ 5-7] 。
由于长期以来单一使用磺酰脲类除草剂防除杂
草 ,加上使用技术不当 ,现在已造成多种杂草对其
产生了抗药性[ 8-11] 。苯磺隆在我国取得登记已经
有 20 多年历史 ,主要用来防治冬小麦田阔叶杂
草。由于常年单一使用苯磺隆防治播娘蒿 ,已造
成播娘蒿对其产生了抗药性 ,目前 ,国内关于播娘
蒿对苯磺隆的抗药性研究报道较少[ 12] 。本研究
以磺酰脲类除草剂苯磺隆为供试药剂 ,采用盆栽
法对河北省境内 5地点的播娘蒿生物型抗药性水
平进行了初步测定。
1 材料与方法
1.1 供试药剂
75%苯磺隆 WDG(美国杜邦公司);泊头市
大鲁道村 、石家庄市二十里铺的播娘蒿用药剂量
分别设 0.41 、0.66 、0.91 、1.16 、1.41 g/hm2 5个
施药剂量 ,石家庄市小安舍 、小马村和藁城市堤上
村实验站的播娘蒿用药剂量分别设 1.41 、2.81 、
5.63 、11.25 、22.50 、45.00 、90.00 、180.00 g/hm2
8个施药剂量 。以上药剂剂量均根据预试试验结
果所设。
1.2 供试草种
敏感型播娘蒿种子于 2006年采自河北省泊
头市大鲁道村(E116.57°, N38.08°),据调查该地
点未曾用过药;抗药型播娘蒿种子于 2003年分别
采自河北省石家庄市小安舍(E114.48°, N
38.03°)、小马村(E114.48°, N 38.03°)、藁城市堤
上村(E114.85°,N38.03°)(3地点用药期均在10a
以上)和石家庄市二十里铺(E114.48°,N38.03°)
(用药 5 a)。
1.3 试验方法
1.3.1 生长条件  5 地点播娘蒿种子分别于
2007年 3月上旬播种于直径为 15 cm 的盆钵内 ,
试验土壤定量装至盆钵的 4/5处 ,采用盆钵底部
渗灌方式 ,使土壤完全湿润 ,试验前播娘蒿种子用
0.2%赤霉素浸泡 24 h ,播种之前用清水冲洗 3 ~
5次 ,然后将预处理的供试播娘蒿种子均匀撒播
于土壤表面 ,覆土 0.8 cm 。待播娘蒿长至 4.5叶
期 ,每盆钵间苗至 10 株 , 将其置喷雾塔内喷药
(ASS-1型农药喷洒系统 , XR8003 喷头 ,喷雾压
力 0.275MPa ,喷液量 400 kg/hm 2),然后置温室
内培养 ,试验完全随机设计 ,每处理 4个重复 。试
验于 2007年 3至 4 月在河北省农林科学院堤上
村试验站温室进行。培养温度为 15 ~ 20℃,相对
湿度 50%~ 80%,自然光照 。
1.3.2 数据统计 待播娘蒿喷药 3周后 ,然后剪
取每处理活株地上部分称量鲜重 ,根据公式(1)计
算鲜重抑制率;将每处理活株洗净凉干 ,置于烘箱
内 60℃下烘烤 72 h至恒重 ,取出称其干质量 ,根
据公式(1)计算干重抑制率。采用 DPS 数量型数
据机值分析对数据进行统计 ,求出每地点引起播
娘蒿鲜重 、干重减少 50%和 90%时苯磺隆有效剂
量。根据公式(2)计算抗药型播娘蒿的相对抗性
比倍数[ 13] 。
鲜重 、干重生长抑制率=(对照鲜重 、干重-
处理鲜重 、干重)/(对照鲜重 、干重)×100% (1)
IR=抗性生物型 ED50 , 90/敏感性生物型
ED50 , 90 (2)
2 结果与分析
2.1 以鲜重为基准的 5地点播娘蒿对苯磺隆的
抗药性水平
采用盆栽法对采自河北省泊头市大鲁道村 、
石家庄市二十里铺 、小安舍 、小马村和藁城市堤上
村 5地点的播娘蒿种子对苯磺隆的抗药性水平进
·271·2 期          许 贤等:河北省境内播娘蒿对苯磺隆抗药性研究初报
行了测定。从表 1可以看出 ,苯磺隆对 5 地点播
娘蒿鲜重抑制率达 50%时 ,苯磺隆用量分别为 0.
70 、0.79 、26.10 、5.96 、15.93 g/hm2 ,以来源于大
鲁道村的播娘蒿种子作为敏感型生物型 ,苯磺隆
对二十里铺 、小安舍 、小马村和堤上村的播娘蒿的
ED 50相对抗性比倍数为 1.13 、37.29 、8.51 、
22.76;苯磺隆对 5 地点播娘蒿鲜重抑制率达
90%时 ,苯磺隆用量分别为 1.59 、1.81 、310.15 、
161.76 、206.18 g/hm2 ,苯磺隆对二十里铺 、小安
舍 、小马村和堤上村的播娘蒿的 ED90相对抗性比
倍数为 1.14 、195.06 、101.74 、129.67。以上试验结
果说明石家庄市二十里铺的播娘蒿对苯磺隆尚未
形成明显的抗性;小安舍 、堤上村 、小马村这 3个地
点的播娘蒿对苯磺隆的抗药性已经达到高抗水平;
从图 1看见各地点播娘蒿的生长情况 。
  1.照片在施药后 21拍摄;2.施药剂量为 1.41 g/ hm2 ;3.后
面从左至右分别为小安舍 、二十里铺 、大鲁道 、小马村 , 前面为堤
上村。 1.Ph otograph w as taken 21d af ter t reatment.2.T reat-
m ent dosage w as 1.41 g/ hm2.3.The back f rom lef t t o right
were Xiaoanshe , Ershi lipu , Daludao , Xiaomacun , th e f ront w as
Dish angcun.
图 1 苯磺隆对播娘蒿生长抑制作用
Fig.1 Ef fect of Tribenuron-methyl against the
growth of Descurainia sophia
表 1 苯磺隆对播娘蒿鲜重的毒力
Table 1 Toxicity of Tribenuron-methyl against fresh weight of Descurainia sophia
样本来源
S ample
source
生物型
Biotype
ED50/(g· hm-2)
ED 90/(g·hm-2)
毒力回归方程(y=)Regression
equat ion
相关系数 r
ED5095%置信区间/(g· hm -2)
95% Degree of
confidence
ED 90 95%置信区间/(g· hm-2)
R/ S values
ED50抗性比倍数
R/ S values
ED90抗性比倍数
R/ S valu es
大鲁道
Daludao
S 0.70 1.59 5.5563+3.6240x 0.99 0.59-0.80 1.37-1.95 - -
二十里铺
Ershilipu
R 0.79 1.81 5.3620+3.5592x 0.99 0.67-0.90 1.53-2.37 1.13 1.14
小安舍
Xiaoan she
R 26.10 310.15 3.3113+1.1921x 0.99 18.26-40.18 174.14-629.87 37.29 19
5.06 堤上村
Dish angcun
R 15.93 206.18 3.6148+1.1523x 0.99 11.91-22.46 125.44-375.10 22.76 129.67
小马村
Xiaomacun
R 5.96 161.76 4.3071+0.8939x 0.99 4.38-8.68 84.37-377.17 8.51 101.74
注:S 为敏感型;R为抗药型。  Note:S w as sus cep tive , R w as resi stan ce.
表 2 苯磺隆对播娘蒿干重的毒力
Table 2 Toxicity of Tribenuron-methyl against the dry weight of Descurainia sophia
样本来源
S ample
source
生物型
Biotype
ED50/(g· hm-2) ED 90/(g·hm-2)
毒力回归方程(y=)Regression
equat ion
相关系数 r
ED5095%置信区间/(g· hm -2)
95% Degree of
confidence
ED 90 95%置信区间/(g· hm-2)
R/ S values
ED50抗性比倍数
R/ S values
ED90抗性比倍数
R/ S valu es
大鲁道
Daludao
S 0.70 1.59 5.5628+3.5914x 0.99 0.57-0.81 1.36-1.99 - -
二十里铺
Ershilipu
R 0.77 1.70 5.4264+3.6940x 0.99 0.63-0.89 1.42-2.28 1.10 1.07
小安舍
Xiaoan she
R 23.05 281.38 3.3928+1.1794x 0.99 17.02-32.94 171.02-509.77 32.93 176.97
堤上村
Dish angcun
R 16.08 181.29 3.5309+1.2180x 0.99 9.95-30.55 81.92-543.47 22.97 114.02
小马村
Xiaomacun
R 5.64 144.59 4.3169+0.9095x 0.99 4.04-8.55 71.70-369.81 8.06 90.94
注:S 为敏感型, R为抗药型。  Note:S w as sus cep tive , R w as resi stan ce.
2.2 以干重为基准的 5地点播娘蒿对苯磺隆的
抗药性水平
从表 2中可以看出 ,采用盆栽法以干重为基
准对采自河北省泊头市大鲁道村 、石家庄市二十
里铺 、小安舍 、小马村和藁城市堤上村 5地点的播
娘蒿对苯磺隆的抗性水平进行测定结果表明 ,苯
磺隆对 5地点播娘蒿干重抑制率达 50%时 ,苯磺
隆用量分别为 0.70 、0.77 、23.05 、5.64 、16.08 g/
·272· 西 北 农 业 学 报                17 卷
hm 2 ,苯磺隆对二十里铺 、小安舍 、小马村和堤上
村 4地点的播娘蒿的 ED50相对抗性比倍数分别
为 1.10 、32.93 、8.06 、22.97;苯磺隆对 5地点播
娘蒿干重抑制率达 90%时 , 苯磺隆用量分别为
1.59 、1.70 、281.38 、144.59 、181.29 g/hm2 ,苯磺
隆对二十里铺 、小安舍 、小马村和堤上村 4地点的
播娘蒿的 ED90相对抗性比倍数分别为 1.07 、
176.97 、90.94 、114.02。从以上结果可以看出 ,以
各地点播娘蒿干重抑制率为标准统计的 ED50 、
ED 90相对抗性比倍数也能很好的反应各地点播
娘蒿对苯磺隆的抗药性水平 ,测定结果与以鲜重
为基准测定的结果基本一致。
3 讨论
本研究表明 ,采自小安舍 、堤上村 、小马村三
地点的播娘蒿种子均对苯磺隆产生了不同程度的
抗药性 ,而采自二十里铺的播娘蒿种子未对苯磺
隆形成抗药性 。据文献报道 ,连续多年重复使用
单一除草剂是杂草产生抗药性的因素之一[ 14] ,根
据田间调查 ,小安舍 、堤上村 、小马村 3地点连续
单一使用苯磺隆防治播娘蒿的年限都大于 10a ,
可能是造成 3地点的播娘蒿对苯磺隆产生较强抗
性的主要原因 ,同时由于这 3个地点用药技术不
同 ,所以造成了每个地点的相对抗性比倍数的不
同;由于二十里铺农民用药时间短 ,同时用药技术
正确 ,所以该地点的播娘蒿还没有对苯磺隆产生
抗药性;大鲁道根据民间调查从未使用过苯磺隆 ,
所以该地播娘蒿对苯磺隆非常敏感 。此外 ,本试
验只代表性的采集了 5个地点的播娘蒿种子 ,为
了明确河北省境内播娘蒿的抗药性水平及分布情
况 ,应进一步从河北省不同地区采集多个样本进
行系统深入研究 。
关于播娘蒿抗药性的研究还应该包括靶标酶
ALS 活性的测定及从分子水平找到编码 ALS 酶
基因的突变位点[ 15] 。本文仅采用盆栽法初步测
定了大鲁道 、二十里铺 、小安舍 、小马村和堤上村
等 5地点的播娘蒿对苯磺隆的抗药性水平 ,所得
结论只能定性描述 5地点播娘蒿的抗性情况 ,为
了得到更准确的结论 ,笔者将采用生物化学方法
测定 5 地点播娘蒿体内 ALS 酶活性的大小来评
价其抗药性水平 ,并采用分子手段对播娘蒿的抗
性机理进行研究 ,相关研究结果将陆续报道 。
参考文献:
[ 1]  钱利武 ,张小平 ,蒋继宏.播娘蒿研究进展[ J] .中国野生植
物资源 , 2006 , 25(3):8-10.
[ 2]  Xia G-J , HU G-Y , Wang W-J , et a l.Preliminary research
on regulari ty of occurrence of f lixw eed and the crit ical peri-
od of competi tion b etw een f lixw eed and winter w heat.J
Henan Agric Univ , 2000 , 34(3):220-222(in Chinese).
[ 3]  李香菊 ,王贵启 , 樊翠芹 , 等.河北省冬小麦田杂草的发生
规律及化学防除[ J] .河北农业科学 , 2004 ,8(1):14-17.
[ 4]  候文月 ,孟昭相 , 刘俊田 , 等.廊坊市麦田杂草种类分布及
其演替[ J] .河北农业大学学报 , 2000 , 23(增刊):126-129.
[ 5]  涂鹤龄 ,张海福.骠马及其混用防除春麦田杂草应用技术
研究[ J] .西北农业学报 , 1997 , 6(3):53-56.
[ 6]  刘 伟 ,王金信 , 杨广玲 , 等.烟草愈伤组织对苯磺隆的抗
性诱导及抗性植株筛选[ L] .中国农业科学 , 2007 , 40(7):
1410-1415.
[ 7]  吴文君主编.农药学原理[ M ] .北京:中国农业出版社 ,
2000:87.
[ 8]  李宜慰 ,梅传生 , 李永丰 , 等.麦田罔草和日本看麦娘对绿
黄隆抗性的初步研究[ J] .江苏农业学报 , 1996 , 12(2):
34-38.
[ 9]  H eap , Ian M .The occurrence of herbicide resi stant weed s
w orld w ide [ J] .Weed Science , 2001 , 48(2):121-127.
[ 10]  黄建中.农田杂草抗药性[ M ] .北京:中国农业出版社 ,
1995.
[ 11]  Osuna M D , Vidotto F , Fischer A J , et al.Cross resis-
t ance to bispyribac-sodium and b ensulfuronmethyl in Echi-
nochloa phy llopogon and Cy peru sdi ff orm is [ J] .P est icide
Biocheis t ry and Phy siology , 2002 , 73(1):9-17.
[ 12]  Group B/ 2 Resistant Flixw eed Descurainia soph ia C hina.
Online.Internet.Wednesday , Janu ary 23.2008.Avai la-
ble h ttp:// www.weed science.o rg/ Case/ Case.asp Resis-
t ID=5268
[ 13]  T al A , Kotoula-S yka , Rubin B.S eed-bioas say to detect
g ras s w eeds resistant to acetylcoenzyme A carboxylase in-
hibi ting h erbicides [ J] .Crop Protection , 2000 , 19:467-
472.
[ 14]  韩庆莉 , 沈嘉祥.杂草抗药性的形成作用机理研究进展
[ J] .云南农业大学学报 , 2004 , 19(5):556-561.
[ 15]  E ndo M , Osakab e K , Ichikaw a H , et al.Molecular char-
acteri zation of t ru e and ectopic gene targeting events at the
acetolactate syn thase gene in Arabid op sis[ J] .Plant Cell
Phy siol , 2006 , 47(3):372-379.
·273·2 期          许 贤等:河北省境内播娘蒿对苯磺隆抗药性研究初报