全 文 ：植物保护学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， ２０１５， ４２（３）： ４４７ － ４５２ ＤＯＩ： １０􀆰 １３８０２ ／ ｊ． ｃｎｋｉ． ｚｗｂｈｘｂ． ２０１５􀆰 ０３􀆰 ０２４
基金项目： 国家自然科学基金（３１１７１８６６，３１２０１５２９），国家公益性行业（农业）科研专项（２０１３０３０３１）
∗通讯作者（Ａｕｔｈｏｒ ｆｏｒ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ）， Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｗａｎｇｊｘ＠ ｓｄａｕ． ｅｄｕ． ｃｎ， Ｔｅｌ： ０５３８ － ８２４１１１４
收稿日期： ２０１４ － ０４ － ２２
抗精噁唑禾草灵的日本看麦娘 ＡＣＣａｓｅ基因突变
毕亚玲１，２ 　 吴翠霞３ 　 郭文磊１ 　 李　 琦１ 　 李蓉荣１ 　 王金信１∗
（１．山东农业大学植物保护学院， 泰安 ２７１０１８； ２．安徽科技学院农学院， 凤阳 ２３３１００；
３．山东省泰安市农业科学研究院植物保护研究所， 泰安 ２７１０００）
摘要： 为明确日本看麦娘抗性种群对精噁唑禾草灵的抗性水平及抗性产生的分子机制，采用整株
水平测定法测定了日本看麦娘对精噁唑禾草灵的抗性水平，扩增和比对了日本看麦娘抗性和敏感
种群间乙酰辅酶 Ａ 羧化酶（ ａｃｅｔｙｌ⁃ＣｏＡ ｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ，ＡＣＣａｓｅ）基因的差异。 结果显示，与敏感种群
ＡＨ⁃７ 相比，抗性种群 ＡＨ⁃２５ 对精噁唑禾草灵的抗性倍数为 ３３􀆰 ８２；ＡＨ⁃２５ 种群 ＡＣＣａｓｅ 基因 ＣＴ 区
域２ ０７８位氨基酸发生了突变，由天冬氨酸 ＧＡＴ 突变为甘氨酸 ＧＧＴ；ＡＨ⁃２５ 种群对炔草酯、烯草酮
和烯禾啶产生了高水平的抗性，抗性倍数分别为 ３５􀆰 ６６、３８􀆰 ６４ 和 ２９􀆰 １４，对高效氟吡甲禾灵产生了
低水平的抗性，抗性倍数为 ３􀆰 ０４，对精喹禾灵和唑啉草酯较敏感。 表明 ＡＣＣａｓｅ基因２ ０７８位氨基酸
的突变可能是导致精噁唑禾草灵产生高水平抗性的重要原因。
关键词： 日本看麦娘； 精噁唑禾草灵； 乙酰辅酶 Ａ 羧化酶； 抗药性； 基因突变
Ｍｕｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ａｃｅｔｙｌ⁃ＣｏＡ ｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ ｃｏｎｆｅｒｓ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ
ｆｅｎｏｘａｐｒｏｐ⁃Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ ｉｎ Ａｌｏｐｅｃｕｒｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ
Ｂｉ Ｙａｌｉｎｇ１，２ 　 Ｗｕ Ｃｕｉｘｉａ３ 　 Ｇｕｏ Ｗｅｎｌｅｉ１ 　 Ｌｉ Ｑｉ１ 　 Ｌｉ Ｒｏｎｇｒｏｎｇ１ 　 Ｗａｎｇ Ｊｉｎｘｉｎ１∗
（１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｔａｉ’ａｎ ２７１０１８， Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ａｇｒｏｎｏｍｙ， Ａｎｈｕｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｆｅｎｇｙａｎｇ ２３３１００， Ａｎｈｕｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｃｈｉｎａ；
３． Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， Ｔａｉ’ａｎ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｔａｉ’ａｎ ２７１０００， Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｗｈｏｌｅ⁃ｐｌａｎｔ ｄｏｓｅ⁃ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｗｅｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｌｅｖｅｌｓ ｔｏ
ｆｅｎｏｘａｐｒｏｐ⁃Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ ｉｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ａｎｄ ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｌｅ Ａｌｏｐｅｃｕｒｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ
ｔｈｅ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ＡＨ⁃２５， ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｌｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ＡＨ⁃７， ｈａｄ ｅｖｏｌｖｅｄ ｈｉｇｈ⁃ｌｅｖｅｌ
ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｆｅｎｏｘａｐｒｏｐ⁃Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ， ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｉｎｄｅｘ ｗａｓ ３３􀆰 ８２． Ａｎ ａｃｅｔｙｌ⁃ＣｏＡ ｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ
（ＡＣＣａｓｅ） ｇｅｎｅ ｆｒａｇｍｅｎｔ ｗａｓ ａｍｐｌｉｆｉｅｄ ａｎｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅｄ． Ｔｈｅ ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ａ
ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｏｆ ａｓｐａｒｔｉｃ ａｃｉｄ （Ａｓｐ） ２ ０７８ ｂｙ ｇｌｙｃｉｎｅ （Ｇｌｙ） ｅｘｉｓｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ＣＴ ｄｏｍａｉｎ ｏｆ ＡＣＣａｓｅ ｇｅｎｅ ｉｎ
ＡＨ⁃２５ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ＡＨ⁃２５ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓｈｏｗｅｄ ａ ｈｉｇｈ⁃ｌｅｖｅｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｃｌｏｄｉｎａｆｏｐ⁃ｐｒｏｐａｒｇｙｌ，
ｃｌｅｔｈｏｄｉｍ ａｎｄ ｓｅｔｈｏｘｙｄｉｍ， ｗｉｔｈ ａ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ３５􀆰 ６６， ３８􀆰 ６４ ａｎｄ ２９􀆰 １４， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ， ａｎｄ ａ ｌｏｗ⁃
ｌｅｖｅｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｈａｌｏｘｙｆｏｐ⁃Ｒ⁃ｍｅｔｈｙｌ ｗｉｔｈ ａ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ３􀆰 ０４， ａｎｄ ｗａｓ ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｌｅ ｔｏ ｑｕｉｚａｌｏｆｏｐ⁃
Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ ａｎｄ ｐｉｎｏｘａｄｅｎ． Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｓｐａｒｔａｔｅ ｔｏ ｇｌｙｃｉｎｅ ｍｕｔａｔｉｏｎ ａｔ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ２ ０７８ ｉｎ ｔｈｅ
ＡＣＣａｓｅ ｇｅｎｅ ｗａｓ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｅａｓｏｎ ｆｏｒ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｆｅｎｏｘａｐｒｏｐ⁃Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ ｉｎ Ａ． ｊａｐｏｎｉｃｕｓ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ａｌｏｐｅｃｕｒｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ； ｆｅｎｏｘａｐｒｏｐ⁃Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ； ａｃｅｔｙｌ⁃ＣｏＡ ｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ （ＡＣＣａｓｅ）； ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ；
ｇｅｎｅ ｍｕｔａｔｉｏｎ
　 　 日本看麦娘 Ａｌｏｐｅｃｕｒｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ 隶属禾本科看 麦娘属，是冬小麦田及油菜田的主要恶性杂草，在我
国主要分布于安徽、江苏、山东、湖北、河南等省（Ｂｉ
ｅｔ ａｌ． ，２０１３）。 目前我国小麦田用于防除该类杂草
的药剂主要是以精噁唑禾草灵为主的乙酰辅酶 Ａ
羧化酶（ ａｃｅｔｙｌ⁃ＣｏＡ ｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ，ＡＣＣａｓｅ）抑制剂，该
类药剂通过抑制乙酰辅酶 Ａ 羧化，阻断脂肪酸合
成，同时破坏膜的完整性，由此造成代谢物的渗漏和
植物的死亡 （ Ｃｏｃｋｅｒ ｅｔ ａｌ． ， １９９９； Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ． ，
２００３）。
该类除草剂主要包括芳氧苯氧基丙酸酯类
（ａｒｙｌｏｘｙｐｈｅｎｏｘｙｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄｓ， ＡＰＰ）、环己烯酮类
（ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅｄｉｏｎｅｓ，ＣＨＤ）和新苯基吡唑啉类（ ｐｈｅ⁃
ｎｙｌｐｙｒａｚｏｌｉｎｅｓ，ＰＰＺ）（Ｃｏｌｌａｖｏ ｅｔ ａｌ． ，２０１１）。 自 １９７８
年正式登记以来，ＡＣＣａｓｅ抑制剂类除草剂广泛应用
于禾本科杂草的防除，然而，由于其作用位点单一和
长期的重复使用，导致抗性杂草的大量发生。 截至
２０１４ 年 １２ 月，全球 ３５ 个国家已有 ４６ 种杂草对 ＡＣ⁃
Ｃａｓｅ抑制剂类除草剂产生了抗性，我国共报道了 ８
例抗 ＡＣＣａｓｅ 抑制剂的杂草 （ Ｈｅａｐ，２０１４）。 在抗
ＡＣＣａｓｅ抑制剂类的杂草生物型中，大部分高水平抗
性的杂草生物型是由于其体内编码质体型 ＡＣＣａｓｅ
ＣＴ区域的基因突变，从而导致杂草对 ＡＣＣａｓｅ 的敏
感性降低（Ｐｒａｄｏ ｅｔ ａｌ． ，２０００），目前，已证实有 ７ 个
位点 １３ 种氨基酸的突变与杂草对 ＡＣＣａｓｅ抑制剂的
抗性有关（Ｐｏｗｌｅｓ ＆ Ｙｕ， ２０１０）。 这些突变有：Ｉｌｅ⁃
１７８１⁃Ｌｅｕ、 Ｉｌｅ⁃１７８１⁃Ｖａｌ、 Ｉｌｅ⁃１７８１⁃Ｔｈｒ、 Ｔｒｐ⁃１９９９⁃Ｃｙｓ、
Ｔｒｐ⁃１９９９⁃Ｌｅｕ、 Ｔｒｐ⁃１９９９⁃Ｓｅｒ、 Ｔｒｐ⁃２０２７⁃Ｃｙｓ、 Ｉｌｅ⁃２０４１⁃
Ａｓｎ、 Ｉｌｅ⁃２０４１⁃Ｖａｌ、 Ａｓｐ⁃２０７８⁃Ｇｌｙ、 Ｃｙｓ⁃２０８８⁃Ａｒｇ、 Ｇｌｙ⁃
２０９６⁃Ｓｅｒ和 Ｇｌｙ⁃２０９６⁃Ａｌａ。 通常 ＡＣＣａｓｅ 基因在这 ７
个位点的不同突变会导致对不同 ＡＣＣａｓｅ 抑制剂类
除草剂产生不同的抗性谱 （ Ｄéｌｙｅ ｅｔ ａｌ． ， ２００２；
Ｈｅａｐ，２０１４）。
Ｍｏｈａｍｅｄ ｅｔ ａｌ． （２０１２）报道了 Ｉｌｅ⁃１７８１⁃Ｌｅｕ 突
变导致日本看麦娘对精噁唑禾草灵和唑啉草酯产生
高水平的抗性， Ｘｕ ｅｔ ａｌ． （ ２０１３ ） 和 Ｔａｎｇ ｅｔ ａｌ．
（２０１２）报道了 Ｔｒｐ⁃２０２７⁃Ｃｙｓ 和 Ｉｌｅ⁃２０４１⁃Ａｓｎ 突变是
日本看麦娘对不同 ＡＣＣａｓｅ 抑制剂产生抗性的原
因。 为进一步阐明日本看麦娘对精噁唑禾草灵产生
抗性的分子机制，本试验扩增和比对了抗性和敏感
日本看麦娘种群的 ＡＣＣａｓｅ基因，并测定了该突变型
抗性种群对不同 ＡＣＣａｓｅ 抑制剂类除草剂的敏感
性，以期为日本看麦娘等禾本科杂草的抗性治理，科
学合理地用药，延缓其抗药性种群的发展提供科学
依据。
１ 材料与方法
１􀆰 １ 材料
供试杂草种子：日本看麦娘种子采集于 ２００９—
２０１１ 年，抗性种群 ＡＨ⁃２５ 采自安徽省滁州市定远县
二龙乡小岗村麦田，该麦田已连续十几年使用精噁
唑禾草灵；敏感种群 ＡＨ⁃７ 采自安徽省滁州市凤阳
县非麦田，该地区从未使用过除草剂。
药剂与试剂：６９ ｇ ／ Ｌ精噁唑禾草灵（ ｆｅｎｏｘａｐｒｏｐ⁃
Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ）水乳剂，拜耳作物科学（中国）有限公司；
１５％炔草酯（ｃｌｏｄｉｎａｆｏｐ⁃ｐｒｏｐａｒｇｙｌ）可湿性粉剂、５０ ｇ ／
Ｌ唑啉草酯（ｐｉｎｏｘａｄｅｎ）乳油，瑞士先正达作物保护
有限公司；１０８ ｇ ／ Ｌ 高效氟吡甲禾灵（ ｈａｌｏｘｙｆｏｐ⁃Ｒ⁃
ｍｅｔｈｙｌ）乳油，美国陶氏益农公司； ５％ 精喹禾灵
（ｑｕｉｚａｌｏｆｏｐ⁃Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ）乳油，山东省青岛农冠农药有限
责任公司；２４０ ｇ ／ Ｌ 烯草酮（ｃｌｅｔｈｏｄｉｍ）乳油，爱利思
达生命科学株式会社；１２􀆰 ５％烯禾啶（ ｓｅｔｈｏｘｙｄｉｍ）
乳油，沈阳科创化学品有限公司；溴代十六烷基三甲
胺（ｃｅｔｙｌｔｒｉｅｔｈｙｌ ａｍｍｎｏｎｉｕｍ ｂｒｏｍｉｄｅ，ＣＴＡＢ）、焦碳酸
二乙酯（ｄｉｅｔｈｙ ｐｙｒｏｃａｒｂｏｎａｔｅ，ＤＥＰＣ）、乙二胺四乙酸
二钠 （ ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉａｍｉｎｅｔｅｔｒａａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ ｄｉｓｏｄｉｕｍ ｓａｌｔ，
ＥＤＴＡ Ｎａ２）、聚乙烯吡咯烷酮（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ，
ＰＶＰ）、 Ｔｒｉｓ 碱，美国 Ａｍｒｅｓｃｏ 公司； ＤＬ２０００ ＤＮＡ
Ｍａｒｋｅｒ，北京全氏金生物技术有限公司；溴化乙锭
（ｅｔｈｉｄｉｕｍ ｂｒｏｍｉｄｅ，ＥＢ），美国 Ｋｌｏｎｔｅｃｈ 公司；异丙
基⁃β⁃Ｄ⁃硫代半乳糖苷（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ β⁃Ｄ⁃１⁃ｔｈｉｏｇａｌａｃｔｏｐｙ⁃
ｒａｎｏｓｉｄｅ，ＩＰＴＧ）、５⁃溴⁃４⁃氯⁃３⁃吲哚⁃β⁃Ｄ 半乳糖苷（５⁃
ｂｒｏｍｏ⁃４⁃ｃｈｌｏｒｏ⁃３⁃ｉｎｄｏｌｙｌ⁃β⁃Ｄ⁃ｇａｌａｃｔｏｐｙｒａｎｏｓｉｄｅ，Ｘ⁃Ｇａｌ）、
３⁃（ Ｎ⁃吗 啉 基 ） 丙 磺 酸 （ ３⁃（ Ｎ⁃Ｍｏｒｐｈｏｌｉｎｏ ）⁃２⁃
ｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ，ＭＯＰＳ）、６ × ＤＮＡ Ｌｏａｄ⁃
ｉｎｇ Ｂｕｆｆｅｒ、ＬＢ 液体培养基（干粉），北京索莱宝科技
有限公司；ＤＮＡ 回收试剂盒，天根生化科技（北京）
有限公司；其它试剂均为分析纯。
仪器：ＡＳＳ⁃４ 型自动控制农药喷洒系统，北京盛
恒天宝科技有限公司；５４２４Ｒ 型台式高速冷冻离心
机，德国 Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ 公司；Ｔ１００ 梯度 ＰＣＲ 仪，美国
Ｂｉｏ⁃Ｒａｄ公司；ＣｈａｍｐＧｅｌ ６０００ 紫外凝胶成像系统，
北京赛智创业科技有限公司；ＤＹＹ⁃６Ｃ 电泳仪，北京
六一仪器厂；３７３０ 全自动 ＤＮＡ 测序仪，美国 ＡＢＩ
公司。
１􀆰 ２ 方法
１􀆰 ２􀆰 １ 日本看麦娘对精噁唑禾草灵的抗性水平测定
采用整株水平测定法（Ｒｙａｎ，１９７０）。 选取饱满
一致的日本看麦娘种子，在 ２０ ℃生化培养箱中催芽
８４４ 植　 物　 保　 护　 学　 报 ４２ 卷
露白后，播种于直径 １２ ｃｍ的塑料盆钵内，每盆播种
１５ 粒，置于温室内常规培养。 试验期间白天温度为
２０ ～ ２５ ℃，夜间温度 １０ ～ １５ ℃，相对湿度为 ７０％ ～
７５％ 。 于出苗后 １ 叶 １ 心期进行间苗定株，每盆留
１０ 株，待长至 ３ 叶 １ 心期时进行茎叶喷雾处理，采
用 ＡＳＳ⁃４ 型自动控制农药喷洒系统，喷液量为 ４５０
Ｌ ／ ｈｍ２，喷雾压力为 ２７５ ｋＰａ（彭学岗等，２００８）。
通过预试验设定精噁唑禾草灵的浓度，ＡＨ⁃２５
种群分别喷施 ０、８２􀆰 ８、１６５􀆰 ６、３３１􀆰 ２、６６２􀆰 ４、１ ３２４􀆰 ８
和２ ６４９􀆰 ６ ｇ ａ． ｉ． ／ ｈｍ２，ＡＨ⁃７ 种群分别喷施 ０、１􀆰 ２９、
２􀆰 ５９、５􀆰 １８、１０􀆰 ３５、２０􀆰 ７ 和 ４１􀆰 ４ ｇ ａ． ｉ． ／ ｈｍ２。 每处
理设 ３ 次重复，抗性水平试验重复测定 ２ 次。 喷药
２１ ｄ 后，剪取日本看麦娘植株的地上部分，称量鲜
重，计算鲜重抑制率。 鲜重抑制率 ＝ （空白对照杂
草平均鲜重 －处理组杂草平均鲜重） ／空白对照杂
草平均鲜重 × １００％ 。 并对 ２ 次重复试验所得数据
进行抗性水平测定并求出抗性倍数。 双逻辑非线性
回归模型进行数据处理：ｙ ＝ ｃ ＋ （ ｄ － ｃ） ／ １ ＋ （ ｘ ／
ＧＲ５０） ｂ，式中：ｙ为特定除草剂用量下所测杂草的地
上部鲜重；ｃ 为剂量反应下限；ｄ 为剂量反应上限；ｘ
为除草剂用量；ＧＲ５０为抑制杂草生长 ５０％所需的除
草剂剂量；ｂ 为斜率。 抗性倍数 ＝ 抗性种群（ＡＨ⁃
２５）ＧＲ５０ ／敏感种群（ＡＨ⁃７）ＧＲ５０。
１􀆰 ２􀆰 ２ 日本看麦娘抗性、敏感种群 ＡＣＣａｓｅ基因差异
ＤＮＡ提取：日本看麦娘生长至 ３ 叶 １ 心期后，
分别剪取抗性和敏感种群单株的幼嫩组织，迅速用
液氮处理后置于 － ８０ ℃冰箱保存。 ＤＮＡ 提取采用
ＣＴＡＢ法（Ｄｏｙｌｅ ＆ Ｄｏｙｌｅ，１９９０）。
引物合成：根据 ＮＣＢＩ 的 ＧｅｎＢａｎｋ 登记的日本
看麦娘质体型 ＡＣＣａｓｅ 基因序列（ＪＱ０６８８２０􀆰 １）设计
引物。 引物序列为 ＦＰ： ５′⁃ＴＴＴＣＣＣＡＧＣＧＧＣＡＧＡ⁃
ＣＡＧＡＴ⁃３′， ＲＰ： ５′⁃ＴＣＣＣＴＧＧＡＧＴＣＴＴＧＣＴＴＴＣＡ⁃３′，
由生工生物工程（上海）股份有限公司合成。
ＡＣＣａｓｅ基因序列的扩增：ＰＣＲ 扩增体系总体积
为 ２５ μＬ，包括：２５ ｎｇ ／ Ｌ ＤＮＡ １ μＬ、２０ μｍｏｌ ／ Ｌ引物
各 １ μＬ、１０ × Ｔａｑ Ｂｕｆｆｅｒ （包含 Ｍｇ２ ＋ ） ２􀆰 ５ μＬ、２􀆰 ５
ｍｍｏｌ ／ Ｌ ｄＮＴＰ Ｍｉｘｔｕｒｅ ２ μＬ 和 ２􀆰 ５ Ｕ ／ μＬ Ｔａｑ Ｐｌｕｓ
ＤＮＡ Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ ０􀆰 ５ μＬ。 ＰＣＲ反应条件为：９４ ℃预
变性 ５ ｍｉｎ；９４ ℃变性 １ ｍｉｎ，５６ ℃退火 ５０ ｓ，７２ ℃
延伸 ９０ ｓ，共 ３５ 个循环；７２ ℃延伸 １０ ｍｉｎ。
ＰＣＲ反应结束后，扩增产物于 １􀆰 ５％琼脂糖凝
胶电泳检测。 将扩增产物按照 ＤＮＡ 回收试剂盒说
明书进行回收。 将 ＰＣＲ回收产物与 ｐＥＡＳＹ⁃Ｔ１ 载体
连接，反应体系如下：ｐＥＡＳＹ⁃Ｔ１ ｖｅｃｔｏｒ １ μＬ，ＰＣＲ回
收产物 ４ μＬ，反应于 ２５ ℃保温 １３ ｍｉｎ；将反应产物
转移至大肠杆菌感受态细胞 Ｔｒａｎｓ１⁃Ｔ１ 中，轻弹混
匀，冰浴 ２５ ｍｉｎ，４２ ℃热激 ４５ ｓ，立即置于冰上 ２
ｍｉｎ；于 ３７ ℃ 恒温摇床孵育 １􀆰 ５ ｈ，转速 ２００ ｒ ／ ｍｉｎ；
将菌液涂布于含有 ＩＰＴＧ 和 Ｘ⁃ｇａｌ 的平板上，于 ３７
℃倒置过夜培养。 挑取白色菌落于含氨苄青霉素
（终浓度为 ５０ ｍｇ ／ Ｌ）的 ＬＢ 液体培养基中震荡培
养，ＰＣＲ鉴定阳性克隆送生工生物工程（上海）股份
有限公司测序，测序引物为 Ｍ１３Ｆ（⁃４７）， ＡＣＣａｓｅ 基
因的氨基酸序列编号以大穗看麦娘 Ａｌｏｐｅｃｕｒｕｓ ｍｙｏ⁃
ｓｕｒｏｉｄｅｓ质体型 ＡＣＣａｓｅ全长序列（ＡＪ３１０７６７􀆰 １）为标
准 （Ｐｏｗｌｅｓ ＆ Ｙｕ，２０１０），测序结果使用 ＤＮＡＭＡＮ
５􀆰 ２􀆰 ２ 软件比对（孙健等，２０１０）。
１􀆰 ２􀆰 ３ 日本看麦娘抗性种群对不同除草剂的敏感性
采用整株水平测定法（Ｒｙａｎ，１９７０）。 分别测定
ＡＨ⁃２５ 和 ＡＨ⁃７ 种群对炔草酯、高效氟吡甲禾灵、精
喹禾灵、烯草酮、烯禾啶和唑啉草酯的敏感性及抗性
倍数。 各除草剂处理所用浓度如表 １ 所示。
表 １ 日本看麦娘抗性种群对不同除草剂的敏感性测定中所用除草剂的浓度
Ｔａｂｌｅ １ Ｔｈｅ ｈｅｒｂｉｃｉｄｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ｔｈｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ｃｒｏｓｓ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ＡＣＣａｓｅ⁃ｉｎｈｉｂｉｔｉｎｇ
ｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓ ｉｎ Ａｌｏｐｅｃｕｒｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ
药剂 Ｈｅｒｂｉｃｉｄｅ 种群 Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ 剂量 Ｄｏｓｅ （ｇ ａ． ｉ． ／ ｈｍ２）
炔草酯 Ｃｌｏｄｉｎａｆｏｐ⁃ｐｒｏｐａｒｇｙｌ ＡＨ⁃２５ ６０􀆰 ００ １２０􀆰 ００ ２４０􀆰 ００ ４８０􀆰 ００ ９６０􀆰 ００
ＡＨ⁃７ １􀆰 ８８ ３􀆰 ７５ ７􀆰 ５０ １５􀆰 ００ ３０􀆰 ００
高效氟吡甲禾灵 Ｈａｌｏｘｙｆｏｐ⁃Ｒ⁃ｍｅｔｈｙｌ ＡＨ⁃２５ ３􀆰 ０４ ６􀆰 ０８ １２􀆰 １５ ２４􀆰 ３０ ４８􀆰 ６０
ＡＨ⁃７ ０􀆰 ３８ ０􀆰 ７６ １􀆰 ５２ ３􀆰 ０４ ６􀆰 １０
精喹禾灵 Ｑｕｉｚａｌｏｆｏｐ⁃Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ ＡＨ⁃２５ ２􀆰 ２５ ４􀆰 ５０ ９􀆰 ００ １８􀆰 ００ ３６􀆰 ００
ＡＨ⁃７ １􀆰 １３ ２􀆰 ２５ ４􀆰 ５０ ９􀆰 ００ １８􀆰 ００
唑啉草酯 Ｐｉｎｏｘａｄｅｎ ＡＨ⁃２５ ２􀆰 ８２ ５􀆰 ６３ １１􀆰 ２５ ２２􀆰 ５０ ４５􀆰 ００
ＡＨ⁃７ １􀆰 ４１ ２􀆰 ８２ ５􀆰 ６３ １１􀆰 ２５ ２２􀆰 ５０
烯草酮 Ｃｌｅｔｈｏｄｉｍ ＡＨ⁃２５ ４８􀆰 ６０ ９７􀆰 ２０ １９４􀆰 ４０ ３８８􀆰 ８０ ７７７􀆰 ６０
ＡＨ⁃７ １􀆰 ５２ ３􀆰 ０４ ６􀆰 ０８ １２􀆰 １５ ２４􀆰 ３０
烯禾啶 Ｓｅｔｈｏｘｙｄｉｍ ＡＨ⁃２５ ５０􀆰 ００ １００􀆰 ００ ２００􀆰 ００ ４００􀆰 ００ ８００􀆰 ００
ＡＨ⁃７ ３􀆰 １３ ６􀆰 ２５ １２􀆰 ５０ ２５􀆰 ００ ５０􀆰 ００
９４４３ 期 毕亚玲等： 抗精噁唑禾草灵的日本看麦娘 ＡＣＣａｓｅ基因突变
１􀆰 ３ 数据分析
试验数据运用 ＳＰＳＳ １７􀆰 ０ 软件进行分析，采用
ＡＮＯＶＡ进行方差分析，Ｄｕｎｃａｎ 氏新复极差法进行
差异显著性检验，ＳｉｇｍａＰｌｏｔ １０􀆰 ０ 软件的双逻辑非线
性回归模型进行回归分析（Ｓｅｅｆｅｌｄｔ ｅｔ ａｌ． ，１９９５）。
２ 结果与分析
２􀆰 １ 日本看麦娘对精噁唑禾草灵的抗性水平
日本看麦娘 ＡＨ⁃２５ 种群对精噁唑禾草灵产生
了高水平的抗性，ＡＨ⁃２５ 和 ＡＨ⁃７ 种群对精噁唑禾
草灵的 ＧＲ５０分别为 ２２６􀆰 ５９ 和 ６􀆰 ７０ ｇ ａ． ｉ． ／ ｈｍ２，抗
性倍数为 ３３􀆰 ８２（表 ２）。
２􀆰 ２ 日本看麦娘抗性、敏感种群 ＡＣＣａｓｅ基因差异
对 ＡＨ⁃２５ 和 ＡＨ⁃７ 种群的 ＡＣＣａｓｅ 基因 ＣＴ 区
域的部分编码序列进行了扩增和测序，扩增的区
域包含了已报道的 ＡＣＣａｓｅ ＣＴ 区域的 ７ 个突变位
点，序列长度为 １ ４３７ ｂｐ，编码 ４７９ 个氨基酸
（图 １）。
表 ２ 日本看麦娘种群对精噁唑禾草灵的抗性水平
Ｔａｂｌｅ ２ ＧＲ５０ ａｎｄ ＡＨ⁃２５ ／ ＡＨ⁃７ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｒａｔｉｏ ｔｏ ｆｅｎｏｘａｐｒｏｐ⁃Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ ｉｎ Ａｌｏｐｅｃｕｒｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ
种群 Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｃ ｄ ｂ ＧＲ５０（ｇ ａ． ｉ． ／ ｈｍ
２） 抗性倍数 Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｒａｔｉｏ
ＡＨ⁃２５ ０． ３５ ９８ ０． ９６ ２２６． ５９ ± １８． ２０ Ａ ３３． ８２
ＡＨ⁃７ ３． １２ １０１ １． ２５ ６． ７０ ± ０． １７ Ｂ １． ００
　 　 表中数据为平均数 ±标准差。 同列数据后不同大写字母表示经 Ｄｕｎｃａｎ氏新复极差法检验在 Ｐ ＜ ０􀆰 ０５ 水平差异显著。 ｃ： 剂量反
应下限； ｄ： 剂量反应上限； ｂ： 斜率。 Ｄａｔａ ｉｎ ｔｈｅ ｔａｂｌｅ ａｒｅ ｍｅａｎ ± ＳＤ． Ｄａｔａ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｃｏｌｕｍｎ ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｓｉｇｎｉｆｉ⁃
ｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ａｔ Ｐ ＜ ０􀆰 ０５ ｌｅｖｅｌ ｂｙ Ｄｕｎｃａｎ’ｓ ｎｅｗ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒａｎｇｅ ｔｅｓｔ． ｃ： Ｔｈｅ ｌｏｗｅｒ ｌｉｍｉｔ； ｄ： ｔｈｅ ｕｐｐｅｒ ｌｉｍｉｔ； ｂ： ｔｈｅ ｓｌｏｐｅ ａｔ ＧＲ５０ ．
图 １ 日本看麦娘质体型 ＡＣＣａｓｅ ＣＴ区域扩增结果
Ｆｉｇ． １ Ｆｒａｇｍｅｎｔｓ ｏｆ ＡＣＣａｓｅ ｇｅｎｅ ｆｒｏｍ Ａｌｏｐｅｃｕｒｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ ａｍｐｌｉｆｉｅｄ
Ｍ： ＤＮＡ ｍａｒｋｅｒ ＤＬ２０００； １ ～ ４： ＡＨ⁃２５ 抗性种群； ５ ～ ８： ＡＨ⁃７ 敏感种群。 Ｍ： ＤＮＡ ｍａｒｋｅｒ ＤＬ２０００； １ － ４： ＡＨ⁃２５ ｒｅｓｉｓｔ⁃
ａｎｔ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ； ５ － ８： ＡＨ⁃７ ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｌｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ．
　
　 　 序列比对结果表明 ＡＨ⁃２５ 和 ＡＨ⁃７ 种群 ＡＣＣａｓｅ
基因的部分编码序列与 ＧｅｎＢａｎｋ登录的质体型 ＡＣ⁃
Ｃａｓｅ 基因序列 （ ＪＱ０６８８２０􀆰 １ ） 的同源性分别为
９９􀆰 ８６％和 ９９􀆰 ７６％ ，确认所扩增的序列为日本看麦
娘质体型 ＡＣＣａｓｅ基因序列。
日本看麦娘抗性种群 ＡＨ⁃２５、敏感种群 ＡＨ⁃７ 和
大穗看麦娘序列采用 ＤＮＡＭＡＮ 进行比对，核苷酸序
列分析结果表明，ＡＨ⁃２５ 种群 ＡＣＣａｓｅ 基因 ＣＴ 区域
６ ２３３位碱基发生了突变，导致 ２ ０７８ 位氨基酸由天冬
氨酸 Ａｓｐ（ＧＡＴ）突变为甘氨酸 Ｇｌｙ（ＧＧＴ）（表 ３）。
表 ３ 日本看麦娘抗性种群 ＡＣＣａｓｅ ２ ０７８ 位氨基酸突变的序列分析
Ｔａｂｌｅ ３ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｅｒｉｖｅｄ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ａｒｏｕｎｄ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ２ ０７８ ｏｆ ｔｈｅ ＡＣＣａｓｅ ｇｅｎｅ ｆｒｏｍ Ａｌｏｐｅｃｕｒｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ
种群
Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ
各氨基酸的位置和碱基及相应的氨基酸序列
Ｔｈｅ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｐｏｓｉｔｉｏｎ， ｒｅｌａｔｉｖｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ａｎｄ ｄｅｒｉｖｅｄ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ
２ ０７４ ２ ０７５ ２ ０７６ ２ ０７７ ２ ０７８ ２ ０７９ ２ ０８０ ２ ０８１ ２ ０８２ ２ ０８３
大穗看麦娘
Ａ． ｍｙｏｓｕｒｏｉｄｅｓ
ＴＧＧ ＧＴＣ ＧＴＧ ＡＴＴ ＧＡＴ ＡＧＣ ＡＡＧ ＡＴＡ ＡＡＣ ＣＣＡ
Ｔｒｐ Ｖａｌ Ｖａｌ Ｉｌｅ Ａｓｐ Ｓｅｒ Ｌｙｓ Ｉｌｅ Ａｓｎ Ｐｒｏ
ＡＨ⁃７ ＴＧＧ ＧＴＣ ＧＴＧ ＡＴＴ ＧＡＴ ＡＧＣ ＡＡＧ ＡＴＡ ＡＡＣ ＣＣＡ
Ｔｒｐ Ｖａｌ Ｖａｌ Ｉｌｅ Ａｓｐ Ｓｅｒ Ｌｙｓ Ｉｌｅ Ａｓｎ Ｐｒｏ
ＡＨ⁃２５ ＴＧＧ ＧＴＣ ＧＴＧ ＡＴＴ ＧＧＴ ＡＧＣ ＡＡＧ ＡＴＡ ＡＡＣ ＣＣＡ
Ｔｒｐ Ｖａｌ Ｖａｌ Ｉｌｅ Ｇｌｙ Ｓｅｒ Ｌｙｓ Ｉｌｅ Ａｓｎ Ｐｒｏ
　 　 氨基酸序列编号以大穗看麦娘质体型 ＡＣＣａｓｅ全长序列（ＡＪ３１０７６７􀆰 １）为标准。 Ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｐｏｓｉｔｉｏｎｓ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄ ｔｏ ｔｈｅ ｆｕｌｌ⁃ｌｅｎｇｔｈ ｐｌａｓ⁃
ｔｉｄｉｃ ＡＣＣａｓｅ ｉｎ Ａ． ｍｙｏｓｕｒｏｉｄｅｓ （ＡＪ３１０７６７􀆰 １）．
０５４ 植　 物　 保　 护　 学　 报 ４２ 卷
２􀆰 ３ 抗性种群对不同 ＡＣＣａｓｅ抑制剂的敏感性
ＡＨ⁃２５ 种群对炔草酯、烯草酮和烯禾啶均产生
了高水平的抗性，抗性倍数分别为 ３５􀆰 ６６、３８􀆰 ６４ 和
２９􀆰 １４；对高效氟吡甲禾灵产生了低水平的抗性，抗
性倍数为 ３􀆰 ０４；而对精喹禾灵和唑啉草酯抗性倍数
最低，表明对其较敏感（表 ４）。
表 ４ 日本看麦娘 ＡＨ⁃２５ 和 ＡＨ⁃７ 种群对不同 ＡＣＣａｓｅ抑制剂的敏感性
Ｔａｂｌｅ ４ Ｔｈｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ｃｒｏｓｓ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｉｎ Ａｌｏｐｅｃｕｒｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ
药剂
Ｈｅｒｂｉｃｉｄｅ
ＧＲ５０（ｇ ａ． ｉ． ／ ｈｍ
２）
ＡＨ⁃２５ ＡＨ⁃７　 　
抗性倍数
Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｒａｔｉｏ
炔草酯 Ｃｌｏｄｉｎａｆｏｐ⁃ｐｒｏｐａｒｇｙｌ １８２． ２２ ± １２． ５９ ｃ ５． １１ ± ０． ４２ ｂ ３５． ６６ ａ
高效氟吡甲禾灵 Ｈａｌｏｘｙｆｏｐ⁃Ｒ⁃ｍｅｔｈｙｌ ４． ０４ ± ０． ２３ ｄ １． ３３ ± ０． １１ ｅ ３． ０４ ｃ
精喹禾灵 Ｑｕｉｚａｌｏｆｏｐ⁃Ｐ⁃ｅｔｈｙｌ ３． １７ ± ０． ４９ ｄ ２． ９１ ± ０． ２７ ｄ １． ０９ ｄ
烯草酮 Ｃｌｅｔｈｏｄｉｍ ３５４． ３３ ± ２０． ６２ ａ ９． １７ ± ０． ８２ ａ ３８． ６４ ａ
烯禾啶 Ｓｅｔｈｏｘｙｄｉｍ ２９７． ５２ ± ３３． ９０ ｂ １０． ２１ ± ２． ２０ ａ ２９． １４ ｂ
唑啉草酯 Ｐｉｎｏｘａｄｅｎ ６． ６８ ± １． ０２ ｄ ４． ２８ ± １． ０６ ｃ １． ５６ ｄ
　 　 表中数据为平均数 ±标准差。 同列数据后不同小写字母表示经 Ｄｕｎｃａｎ 氏新复极差法检验在 Ｐ ＜ ０􀆰 ０５ 水平差异显著。 Ｄａｔａ ａｒｅ
ｍｅａｎ ± ＳＤ． Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｃｏｌｕｍｎ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ａｔ Ｐ ＜ ０􀆰 ０５ ｌｅｖｅｌ ｂｙ Ｄｕｎｃａｎ’ｓ ｎｅｗ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒａｎｇｅ ｔｅｓｔ．
３　 讨论
精噁唑禾草灵是小麦田应用非常广泛的一种除
草剂。 目前，世界范围内已报道有多种杂草对精噁
唑禾草灵产生了抗性，Ｐｅｔｉｔ ｅｔ ａｌ． （２０１０）报道法国部
分地区大穗看麦娘 Ａ． ｍｙｏｓｕｒｏｉｄｅｓ对精噁唑禾草灵、
炔草酯和唑啉草酯产生交互抗性，在中国、美国、加
拿大、土耳其、希腊和伊朗等地发现野燕麦 Ａｖｅｎａ
ｓｔｅｒｉｌｉｓ对精噁唑禾草灵产生了高水平的抗性（Ｋａｓ⁃
ｈａｎｉ ｅｔ ａｌ． ，２００７； 郭峰等，２０１２）；Ｋｉｍ ｅｔ ａｌ． （２０００）
报道英国部分地区芒稷 Ｅｃｈｉｎｏｃｈｌｏａ ｃｏｌｏｎａ对精噁唑
禾草灵产生抗性；Ｋｕｋ ｅｔ ａｌ． （１９９９）报道了美国部分
地区马唐 Ｄｉｇｉｔａｒｉａ ｉｓｃｈａｅｍｕｍ 对精噁唑禾草灵的抗
性。 在我国，应用精噁唑禾草灵防除日本看麦娘等
禾本科杂草已超过 １０ 年，近几年，在安徽、江苏等主
要稻麦轮作区发现应用精噁唑禾草灵防除日本看麦
娘失败，本研究发现采自安徽定远地区的日本看麦
娘种群对精噁唑禾草灵产生了高水平的抗性。
ＡＣＣａｓｅ抑制类除草剂通过与质体型 ＡＣＣａｓｅ ＣＴ
区域结合来抑制 ＡＣＣａｓｅ 的活性，因此，质体型 ＡＣ⁃
Ｃａｓｅ ＣＴ区域氨基酸的突变是导致杂草对这类除草
剂产生抗性的分子机制（Ｄéｌｙｅ ｅｔ ａｌ． ，２００５）。 截至
目前，已证实 ＡＣＣａｓｅ基因 ＣＴ区域 ７ 个位点 １３ 种突
变的发生与杂草对 ＡＣＣａｓｅ 抑制剂产生的高水平抗
性有关（Ｈｅａｐ，２０１４）。 本研究结果表明，日本看麦
娘抗性种群 ＡＨ⁃２５ 的 ＡＣＣａｓｅ 基因 ＣＴ 区域２ ０７８位
氨基酸发生了突变，因此，这可能是 ＡＨ⁃２５ 种群对
精噁唑禾草灵产生高水平抗性的重要原因，而这一
突变位点在日本看麦娘中还未见报道。 本试验仅研
究了 ＡＨ⁃２５ 种群对精噁唑禾草灵的靶标抗性，而对
于其抗性的产生有无非靶标抗性的参与还有待于进
一步研究。
大量研究证实 ３ 类 ＡＣＣａｓｅ 类除草剂与 ＣＴ 区
域的结合位点不尽相同，是其不同突变对不同 ＡＣ⁃
Ｃａｓｅ 抑制剂产生不同抗性谱的重要原因（Ｐｏｗｌｅｓ ＆
Ｙｕ，２０１０）。 在已报道的突变中，通常１ ９９９、２ ０２７、
２ ０４１和 ２ ０９６ 位氨基酸的突变会导致杂草对一种或
多种 ＡＰＰ类抑制剂产生抗性，而不会对 ＣＨＤ或 ＰＰＺ
类除草剂产生抗性；而 １ ７８１、２ ０７８ 和 ２ ０８８ 位氨基
酸的突变则会对不同的 ＡＣＣａｓｅ 抑制剂产生抗性
（Ｃｏｌｌａｖｏ ｅｔ ａｌ． ，２０１１； Ｈｅａｐ，２０１４）。 然而，同一种突
变型对同一类抑制剂中的不同类别品种的抗性情况
也有所不同，这可能既与除草剂和 ＡＣＣａｓｅ 在空间
构象上的结合位点不同有关，也与当地除草剂的应
用历史和水平有关。 Ｋａｕｎｄｕｎ（２０１０）报道在多花黑
麦草 Ｌｏｌｉｕｍ ｍｕｌｔｉｆｌｏｒｕｍ 中 ＡＣＣａｓｅ 基因 ２ ０７８ 位氨
基酸的突变导致了其对烯禾啶和唑啉草酯产生高水
平的抗性；Ｙｕ ｅｔ ａｌ． （２００７）发现 Ａｓｐ⁃２０７８⁃Ｇｌｙ 赋予
了硬直黑麦草 Ｌｏｌｉｕｍ ｒｉｇｉｄｕｍ 对烯草酮、肟草酮、禾
草灵、高效氟吡甲禾灵产生高水平的抗性；Ｐｅｔｉｔ ｅｔ
ａｌ． （２０１０）认为在大穗看麦娘中 ２ ０７８ 位氨基酸突
变与其对精噁唑禾草灵、炔草酯和唑啉草酯产生的
高水平抗性有关。 本研究发现，ＡＨ⁃２５ 种群对 ＡＰＰ
类的精噁唑禾草灵、炔草酯产生高水平的抗性，对高
效氟吡甲禾灵产生中等水平的抗性，而对精喹禾灵
较敏感；对 ＣＨＤ类的烯草酮和烯禾啶产生高水平的
抗性，而对 ＰＰＺ类的唑啉草酯较敏感。 本研究初步
明确了 ＡＨ⁃２５ 种群对不同除草剂的敏感性，在生产
实践中可选择性地应用不同的替代药剂，延缓抗药
性的发生，对抗性日本看麦娘等禾本科杂草的化学
１５４３ 期 毕亚玲等： 抗精噁唑禾草灵的日本看麦娘 ＡＣＣａｓｅ基因突变
治理具有重要的理论和现实意义。
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（责任编辑：高　 峰）
２５４ 植　 物　 保　 护　 学　 报 ４２ 卷