反枝苋对氟磺胺草醚的抗性水平及分子机制

作者：吴群; 韦建国; 郭嘉颖; 张战战; 冯致科; 陈金奕^*

来源：南京农业大学学报, 2023, 1-8.

• 反枝苋
• 氟磺胺草醚
• PPO
• ALS
• 突变

[目的]本研究为初步明确黑龙江省大豆田反枝苋（Amaranthus retroflexus L.）种群对氟磺胺草醚的抗药性水平，并研究其产生抗性及多抗性的分子机制。[方法] 利用琼脂法快速测定了采自黑龙江省嫩江县的3个反枝苋种群对氟磺胺草醚的抗性水平。通过盆栽法筛选出抗氟磺胺草醚/噻吩磺隆的反枝苋植株，并进行PPO和ALS的靶标基因测序。[结果]相比于敏感种群，黑龙江省3个种群对氟磺胺草醚的相对抗性倍数（resistance index，RI）分别为83.6、83.8、93.4；位于反枝苋PPO2高度保守区域编码128位氨基酸的核苷酸由AGG突变为GGG，导致精氨酸被替换为甘氨酸（Arg-128-Gly）。三个抗氟磺胺草醚的反枝苋种群均对ALS抑制剂类除草剂产生多抗性。对als基因测序后发现，与敏感种群相比，各抗性种群10个单株的ALS保守区域均发生了多个不同位点（Ala-205-Val、Asp-376-Glu、Trp-574-Leu和Ser-653-Thr）及组合的氨基酸取代方式，各种群突变位点和杂合度多样。[结论]本研究表明：PPO2的Arg-128-Gly氨基酸取代可能是黑龙江三个反枝苋种群对氟磺胺草醚产生抗性的主要原因，三个种群同时对ALS抑制剂类除草剂存在靶标位点突变导致的多抗性。

• 单位
  南京农业大学