郭文磊, 于超杰, 張 純, 張?zhí)﹦? 田興山

(廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植物保護(hù)研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華南果蔬綠色防控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省植物保護(hù)新技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣州 510640)

蘇門白酒草Conyza sumatrensis是菊科白酒草屬草本植物，原產(chǎn)于南美洲，1850 年傳入中國，2000 年以后在中國華南地區(qū)廣泛分布[1]。蘇門白酒草植株高大，繁殖能力強(qiáng)，且種子具有冠毛，易于隨風(fēng)傳播，已被中國等多個(gè)國家列為最具威脅的入侵性植物之一[2]。在華南地區(qū)，蘇門白酒草可在果園、茶園等造成危害，常形成單優(yōu)勢(shì)群落[3]。長期以來，使用草甘膦 (glyphosate)、百草枯 (paraquat) 等滅生性除草劑是防治蘇門白酒草最方便、經(jīng)濟(jì)、快捷的方法。

草甘膦通過抑制5-烯醇丙酮酰-莽草酸-3-磷酸合成酶 (5-enolpyruvylshikimate-3-phosphatesynthase, EPSPS) 的活性而殺死雜草，EPSPS 活性被抑制后，莽草酸途徑無法正常進(jìn)行，進(jìn)而導(dǎo)致苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸等芳香族氨基酸及大量次級(jí)代謝物質(zhì)無法正常合成[4]。百草枯是聯(lián)吡啶類除草劑，該類除草劑作用于光系統(tǒng)Ⅰ，充當(dāng)電子傳遞受體，可迅速造成細(xì)胞死亡及植株枯死[5]。

草甘膦和百草枯均具有廣泛的殺草譜，且除草活性優(yōu)異，均為近幾十年來全球使用最廣泛的除草劑品種之一。由于長期重復(fù)使用相同的除草劑，使得雜草持續(xù)面臨巨大的選擇壓力，最終導(dǎo)致抗藥性種群的產(chǎn)生。最早被發(fā)現(xiàn)對(duì)草甘膦產(chǎn)生了抗藥性的是澳大利亞的瑞士黑麥草種群[6]。1980 年，日本和臺(tái)灣均發(fā)現(xiàn)了抗百草枯的白酒草屬雜草，截至目前，全球分別已有55 種和32 種雜草對(duì)草甘膦和百草枯產(chǎn)生了抗性，其中多種雜草對(duì)兩種除草劑具有多抗性[7]。在中國，目前已分別報(bào)道了小飛蓬Conyza canadensis和牛筋草Eleusine indica對(duì)草甘膦的抗性[8-9]，而已報(bào)道對(duì)百草枯產(chǎn)生抗性的有反枝莧Amaranthus retroflexus、日本看麥娘Alopecurus japonicas、牛筋草、通泉草Mazus fauriei及硬草Sclerochloa dura等多種雜草[7,10-11]。因安全性風(fēng)險(xiǎn)問題，中國自2020 年9 月26 日起全面禁止了百草枯各種劑型產(chǎn)品的銷售和使用，但與百草枯作用機(jī)理相同的另一聯(lián)吡啶類除草劑敵草快 (diquat) 仍可繼續(xù)使用。敵草快對(duì)闊葉雜草防效優(yōu)異，具有見效快、傳導(dǎo)性強(qiáng)、耐低溫等優(yōu)點(diǎn)，是百草枯被禁用之后的重要替代產(chǎn)品之一。據(jù)報(bào)道，對(duì)百草枯產(chǎn)生抗藥性的雜草很可能對(duì)敵草快產(chǎn)生一定水平的交互抗性[12]。

本研究團(tuán)隊(duì)曾在廣州市一處果園發(fā)現(xiàn)，噴施草甘膦后，果園內(nèi)仍有部分蘇門白酒草植株存活，疑似蘇門白酒草已對(duì)草甘膦產(chǎn)生抗藥性，另據(jù)果園管理者反映，該果園曾有十多年的百草枯使用歷史，百草枯對(duì)蘇門白酒草已基本失效。因此，本研究主要目的是明確該蘇門白酒草種群對(duì)草甘膦和百草枯的抗性水平，以及對(duì)敵草快是否存在交互抗性，并就其抗草甘膦的機(jī)制進(jìn)行初步探討，以期篩選出合適的替代防治藥劑。

1 材料與方法

1.1 供試材料

雜草種子：蘇門白酒草Conyza sumatrensis種子于2017 年9 月在廣東省不同地區(qū)采集。其中，疑似抗性種群 (GZ-R) 采集自廣州市某荔枝園(N：23°23′30.36′′；E：113°25′17.66′′ ) 噴施草甘膦后仍存活的植株；敏感對(duì)照種群 (QY-S) 采集于廣東省清遠(yuǎn)市一未使用過除草劑的荒地 (N：23°46′29.02′′；E：113°1′48.99′′ )。每個(gè)種群的種子均采自5 株以上植株，混合均勻后于室溫干燥條件下保存。

除草劑：41% 草甘膦異丙胺鹽 (glyphosate isopropylamine salt) 水劑 (AS)，美國孟山都公司；20%百草枯 (paraquat) 可溶膠劑 (WSG)，南京紅太陽生物化學(xué)有限責(zé)任公司；20%敵草快 (diquat)AS，深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司；200 g/L 草銨膦 (glufosinate-ammonium) AS，浙江永農(nóng)作物科學(xué)有限公司；70%苯嘧磺草胺 (saflufenacil) 水分散粒劑 (WG)，巴斯夫歐洲公司；480 g/L 滅草松(bentazone) AS，江蘇綠利來股份有限公司；20%氯氟吡氧乙酸 (fluroxypyr) 乳油 (EC)，江蘇中旗科技股份有限公司；56% 2 甲4 氯鈉 (MCPA-sodium)可溶粉劑 (SP)，重慶樹榮作物科學(xué)有限公司。

主要儀器：ASS-4 型自動(dòng)控制農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心研制；T100 梯度PCR 儀和PowerPac Basic 電泳儀，美國Bio-Rad 公司；5824R 型臺(tái)式冷凍離心機(jī)，德國Eppendorf 公司；勤翔1800 系列凝膠成像系統(tǒng)，上海勤翔科學(xué)儀器有限公司；JXESTPRP-24L 型全自動(dòng)樣品快速研磨儀，上海凈信實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司。

DP305 植物基因組DNA 提取試劑盒，天根生化科技 (北京) 有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 抗性水平測(cè)定 采用整株劑量反應(yīng)法[13]。分別將GZ-R 種群和QY-S 種群的蘇門白酒草種子均勻撒入盛有濕潤壤土 (pH 6.5，有機(jī)質(zhì)含量2.5%)的塑料盤 (23 cm × 23 cm × 3.5 cm) 中進(jìn)行育苗，覆細(xì)土0.3 cm，將塑料盤放入玻璃溫室 (自然光照，溫度20～30 ℃，相對(duì)濕度70%～80%) 中進(jìn)行培養(yǎng)。待幼苗長至3～4 真葉期時(shí)，將其移栽至盛有上述壤土、直徑15 cm 的塑料花盆中，每盆6 株，置于玻璃溫室中繼續(xù)培養(yǎng)。

待植株長至5～6 真葉期時(shí)，采用ASS-4 型自動(dòng)控制農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)進(jìn)行莖葉噴霧處理。配Teejet 9503EVS 除草劑專用扇形噴頭，噴霧壓力300 kPa，噴液量450 L/hm2。根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果，草甘膦施藥劑量 (有效成分用量，下同) 分別設(shè)為：GZ-R種群，0、10.1、30.4、91.1、273.3、820.0 和2 460.0 g/hm2；QY-S 種群，0、3.4、10.1、30.4、91.1、273.3 和820.0 g/hm2。百草枯施藥劑量：GZ-R 種群，0、19.8、59.3、177.8、533.3、1 600.0和4 800.0 g/hm2；QY-S 種群，0、2.2、6.6、19.8、59.3、177.8 和533.3 g/hm2。并采用相同方法驗(yàn)證GZ-R 種群對(duì)敵草快是否存在交互抗性。敵草快施藥劑量為：GZ-R 種群，0、3.7、11.1、33.3、100、300 和900 g/hm2；QY-S 種群，0、1.2、3.7、11.1、33.3、100 和300 g/hm2。每處理3 次重復(fù)，試驗(yàn)共進(jìn)行2 次。于施藥后21 d，檢查并記錄每盆中蘇門白酒草的存活情況：若植株保持綠色，且有新葉片長出，視為存活；若植株完全干枯或個(gè)別葉片雖保持綠色但無新葉片長出，則視為死亡。最后剪取地上部分植株，置于80 ℃干燥箱中烘干72 h，稱量干重。

1.2.2 蘇門白酒草EPSPS2 基因片段測(cè)序 據(jù)González-Torralva 等[14]的研究報(bào)道，EPSPS2 基因的Pro-106-Thr 突變 (以最早報(bào)道EPSPS基因抗性突變的牛筋草氨基酸序列為參照序列) 可導(dǎo)致蘇門白酒草對(duì)草甘膦的抗性。為驗(yàn)證GZ-R 種群對(duì)草甘膦的抗性是否同樣與EPSPS2 基因的突變有關(guān)，筆者對(duì)GZ-R 和QY-S 種群的EPSPS2 基因片段進(jìn)行了擴(kuò)增和測(cè)序。

于蘇門白酒草長至4～5 葉期時(shí)，從GZ-R 和QY-S 種群中分別隨機(jī)選取10 株進(jìn)行基因組DNA 提取，提取方法按照DP305 試劑盒操作說明進(jìn)行。參考González-Torralva 等[14]和Beres 等[15]的論文以及GenBank 數(shù)據(jù)庫中3 種白酒草屬植物小飛蓬 (AY545667.1)、蘇門白酒草 (AY834205.1)及香絲草Conyzabonariensis(MG205557.1) 的EPSPS2 基因序列設(shè)計(jì)引物，正向引物序列為5’-GGACTACTGTTGTAGACAACTTA-3’，反向引物序列為5’-GAAACCCCAAACCGTTCC-3’，片段長度1 347 bp，包含了報(bào)道較多的EPSPS2 基因106 個(gè)氨基酸位點(diǎn)。PCR 擴(kuò)增反應(yīng)體系總體積50 μL，包括基因組DNA 2 μL，正向引物F 和反向引物R 各2 μL，2 ×EasyTaq?PCR SuperMix 25 μL，Nuclease-free Water 19 μL。PCR 反應(yīng)條件：94 ℃預(yù)變性5 min；94 ℃變性30 s、58 ℃退火30 s、72 ℃延伸60 s，共進(jìn)行35 個(gè)循環(huán)；最后于72 ℃終延伸7 min。PCR 反應(yīng)結(jié)束后，每個(gè)樣品取5 μL 于1.5% 的瓊脂糖凝膠中進(jìn)行電泳，將擴(kuò)增成功的樣品送至生工生物工程 (上海) 股份有限公司進(jìn)行測(cè)序。每種群至少檢測(cè)10 個(gè)樣品。

1.2.3 防治藥劑篩選 為篩選合適用于防控蘇門白酒草抗性種群的除草劑，本研究測(cè)定了草銨膦、苯醚磺草胺、滅草松、氯氟吡氧乙酸和2 甲4 氯鈉5 種除草劑對(duì)不同生長期蘇門白酒草的防除效果。

試驗(yàn)采取分批培養(yǎng)、1 次施藥的原則。選取蘇門白酒草GZ-R 和QY-S 種群種子，分別在試驗(yàn)開始的第1 天、第10 天和第15 天，按照1.2.1 節(jié)中的方法進(jìn)行育苗，每批幼苗于2～3 葉期進(jìn)行移栽，待最后種植的1 批蘇門白酒草植株長至4～5 葉期時(shí)統(tǒng)一進(jìn)行莖葉噴霧處理，此時(shí)第1 批和第2 批植株分別處于10～12 葉期和6～7 葉期。每種除草劑各設(shè)1 個(gè)劑量處理，劑量設(shè)置參考中國農(nóng)藥信息網(wǎng)[16]中每種有效成分單劑登記劑量的上限，即草銨膦1 800.0 g/hm2、苯醚磺草胺78.8 g/hm2、滅草松1 440.0 g/hm2、氯氟吡氧乙酸210.0 g/hm2、2 甲4 氯鈉1 008.0 g/hm2，以噴清水的處理作為空白對(duì)照。于施藥后21 d，按照1.2.1 節(jié)中的方法檢查并記錄每盆中蘇門白酒草的存活情況及地上部分干重。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理 參考Yu等[17]的方法，利用SigmaPlot 12.5 軟件對(duì)抗性水平測(cè)定試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析。其中生長抑制中量 (GR50) 利用四參數(shù)雙邏輯非線性回歸模型 (1) 進(jìn)行擬合處理得到。

式 (1) 中：y1為相對(duì)干重，即某一處理下蘇門白酒草地上部分干重相對(duì)于空白對(duì)照的百分比；x為除草劑劑量；C表示劑量反應(yīng)下限；D表示劑量反應(yīng)上限；b為斜率。

致死中量 (LD50) 利用指數(shù)型衰減曲線模型 (2)進(jìn)行擬合處理后得到。

式 (2) 中：y2為某一處理下蘇門白酒草的存活率；x為除草劑劑量；y0為劑量反應(yīng)下限，y0+a表示劑量反應(yīng)上限；b為斜率。

抗性倍數(shù)(RI)計(jì)算公式見式 (3)。

式 (3) 中：GR50(LD50)R為抗性種群的GR50或LD50值；GR50(LD50)S為敏感種群的GR50或LD50值。

防治藥劑篩選試驗(yàn)中，蘇門白酒草的死亡率和干重抑制率計(jì)算公式見式 (4)。

式 (4) 中：y表示雜草死亡率或干重抑制率；x0表示空白對(duì)照組雜草存活數(shù)或地上部分干重；xt表示藥劑處理組雜草存活數(shù)或地上部分干重。

采用SPSS 21.0 軟件，對(duì)每種藥劑處理下不同時(shí)期蘇門白酒草抗性和敏感種群的死亡率和干重抑制率分別進(jìn)行單因素方差分析，采用LSD 法進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 蘇門白酒草對(duì)草甘膦、百草枯及敵草快的抗性水平

就干重抑制率指標(biāo)而言，蘇門白酒草GZR 和QY-S 種群對(duì)供試不同除草劑的劑量反應(yīng)曲線如圖1 (a～c) 所示。其中，草甘膦對(duì)GZ-R 和QY-S種群的GR50值分別為143.1 和61.4 g/hm2，據(jù)此算得GZ-R 種群對(duì)草甘膦的抗性倍數(shù)為2.3；與對(duì)草甘膦的抗性相比，GZ-R 種群對(duì)百草枯的抗性水平更高 (圖1 b)，其抗性倍數(shù)高達(dá)35.1 (表1)。值得注意的是，兩個(gè)蘇門白酒草種群對(duì)敵草快的劑量反應(yīng)也存在明顯差異，GZ-R 種群對(duì)敵草快的抗性倍數(shù)達(dá)7.8 (表1)，表明蘇門白酒草GZ-R 種群在對(duì)百草枯產(chǎn)生高抗性的同時(shí)對(duì)敵草快已產(chǎn)生中等水平的交互抗性。

針對(duì)存活率指標(biāo)，則蘇門白酒草GZ-R 和QY-S種群對(duì)不同除草劑的劑量反應(yīng)曲線如圖1 (d～f)所示。與GR50值相比，不同除草劑對(duì)蘇門白酒草GZ-R 和QY-S 種群的LD50值均明顯提高，同時(shí)其抗性倍數(shù)也表現(xiàn)出一定變化。其中，GZ-R 種群對(duì)草甘膦的抗性倍數(shù)提升至7.2，對(duì)百草枯的抗性倍數(shù)提升至72.3，對(duì)敵草快的抗性倍數(shù)則與干重抑制率結(jié)果相比變化不大 (表1)。

圖1 蘇門白酒草不同種群對(duì)草甘膦、百草枯和敵草快的劑量反應(yīng)曲線Fig. 1 The dose-response curve of different Conyza sumatrensis populations to glyphosate, paraquat and diquat

表1 草甘膦、百草枯和敵草快對(duì)蘇門白酒草不同種群的生長抑制中量 (GR50) 和致死中量 (LD50)Table 1 The 50% growth reduction (GR50) and 50% mortality (LD50) of glyphosate, paraquat, and diquat to different C. sumatrensis populations

2.2 蘇門白酒草EPSPS 基因片段測(cè)序結(jié)果

分別將測(cè)序得到的蘇門白酒草GZ-R 和QYS 種群基因片段序列與已報(bào)道的蘇門白酒草EPSPS2基因 (AY834205.1) 進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)其相似度達(dá)99% 以上，表明該片段即為蘇門白酒草EPSPS2基因片段。進(jìn)一步比對(duì)GZ-R 和QY-S 種群的EPSPS2 基因片段序列、測(cè)序峰圖和翻譯所得氨基酸序列發(fā)現(xiàn)，與敏感種群QY-S 相比，抗性種群GZ-R 在EPSPS2基因106 位點(diǎn)的堿基發(fā)生了CCA 至ACA 的替換，導(dǎo)致氨基酸由脯氨酸突變?yōu)樘K氨酸 (Pro-106-Thr) (表2)。該突變已在抗草甘膦的蘇門白酒草[14]、牛筋草[18]、瑞士黑麥草Lolium rigidum[19]及Digitaria insularis[20]等雜草中被報(bào)道，因此本研究中蘇門白酒草GZ-R 種群對(duì)草甘膦的抗性很可能與該突變有關(guān)。

表2 蘇門白酒草抗性與敏感種群EPSPS2 基因序列比對(duì)分析Table 2 Sequence alignments and deduced amino acids of the resistant and susceptible C. sumatrensis populations

2.3 多抗性蘇門白酒草替代防除藥劑篩選

蘇門白酒草GZ-R 和QY-S 種群對(duì)5 種候選替代藥劑的敏感性較為一致 (表3)。在同一除草劑處理下，相同葉齡GZ-R 和QY-S 種群植株的死亡率和干重抑制率均無顯著性差異，說明已對(duì)草甘膦和百草枯產(chǎn)生抗性的GZ-R 種群可能尚未對(duì)滅草松、氯氟吡氧乙酸、2 甲4 氯鈉、草銨膦和苯嘧磺草胺等除草劑產(chǎn)生交互抗性。

表3 候選5 種莖葉處理劑對(duì)不同生長期蘇門白酒草的防除效果Table 3 The control efficacies of five candidate post-emergence herbicides on C. sumatrensis at different leaf stages

隨著葉齡增大，滅草松、氯氟吡氧乙酸和2 甲4 氯鈉處理組蘇門白酒草的死亡率和干重抑制率均呈下降趨勢(shì)：在3 種除草劑推薦劑量下，4～5 葉期時(shí)施藥，GZ-R 和QY-S 種群的死亡率均為100%，干重抑制率在90%以上；于10～12 葉期時(shí)施藥，GZ-R 和QY-S 種群死亡率和干重抑制率分別下降至44.4%～72.2%和48.1%～74.1%。與上述3 種除草劑相比，草銨膦和苯嘧磺草胺對(duì)蘇門白酒草兩個(gè)種群均表現(xiàn)出更好的防除效果：采用推薦劑量的草銨膦和苯嘧磺草胺于不同葉齡期施藥，GZ-R 和QY-S 種群死亡率均為100%，干重抑制率在87.9%～93.7%之間。

3 討論與結(jié)論

隨著不同作用類別除草劑的連續(xù)使用，雜草對(duì)兩種甚至多種不同類別除草劑的多抗性現(xiàn)象愈發(fā)普遍，在澳大利亞甚至已發(fā)現(xiàn)瑞士黑麥草種群對(duì)6 種不同作用類別的除草劑產(chǎn)生了抗性[7]。我國目前已報(bào)道的主要為小麥田或水稻田雜草對(duì)ALS 和ACCase 抑制劑類除草劑的多抗性，如小麥田看麥娘Alopecurus aequalis[21]、日本看麥娘[22]、菵草Beckmannia syzigachne[23]對(duì)甲基二磺隆 (mesosulfuron-methyl) 和精噁唑禾草靈(fenoxaprop-P-ethyl) 的多抗性，水稻田稗Echinochloacrus-galli對(duì)氰氟草酯 (cyhalofopbutyl)、五氟磺草胺 (penoxsulam) 和二氯喹啉酸(quinclorac) 的多抗性[24-25]，Deng 等[26]則發(fā)現(xiàn)，江蘇省稻田牛筋草種群對(duì)草甘膦和氰氟草酯產(chǎn)生了多抗性。與ALS 和ACCase 抑制劑類除草劑相比，我國目前針對(duì)草甘膦和百草枯等滅生性除草劑抗性的研究相對(duì)較少，主要集中在牛筋草對(duì)草甘膦[27-28]或百草枯[11,29]的抗性以及小飛蓬對(duì)草甘膦[8,30]的抗性方面，而美國和澳大利亞已分別報(bào)道了17 種和20 種草甘膦抗性雜草[7]。這可能與不同國家除草劑的使用頻率和使用年限等客觀因素有關(guān)，但另一方面也提醒研究者需加強(qiáng)對(duì)草甘膦等滅生性除草劑的抗性監(jiān)測(cè)。本研究中，蘇門白酒草GZ-R 種群對(duì)百草枯已產(chǎn)生高水平抗性，對(duì)草甘膦也產(chǎn)生了中等水平抗性，這是在我國首次報(bào)道闊葉雜草對(duì)草甘膦和百草枯產(chǎn)生了多抗性。

本研究中發(fā)現(xiàn)，蘇門白酒草GZ-R 種群在對(duì)百草枯產(chǎn)生高抗性的同時(shí)還對(duì)敵草快產(chǎn)生了中等水平的交互抗性。Vaughn 等[31]曾報(bào)道，香絲草對(duì)百草枯的抗性倍數(shù)已達(dá)100 以上，但對(duì)敵草快的抗性倍數(shù)小于10。Koschnick 等[32]和Weaver 等[33]則報(bào)道，少根紫萍Landoltia punctate、小飛蓬等雜草對(duì)百草枯和敵草快均具有高抗性。因此，雖然目前GZ-R 種群對(duì)敵草快的抗性水平仍較低，但不排除有繼續(xù)升高的風(fēng)險(xiǎn)，故不建議使用敵草快防除已對(duì)百草枯產(chǎn)生抗性的雜草。

草甘膦和百草枯對(duì)蘇門白酒草兩個(gè)種群的LD50值均比GR50值明顯升高，其中抗性種群GZ-R 升高的幅度更大，草甘膦和百草枯對(duì)GZ-R種群的LD50值較其GR50值分別提升了8 倍和4 倍，因此采用LD50值計(jì)算出的抗性倍數(shù)也分別比采用GR50值計(jì)算的抗性倍數(shù)提高了2 倍和1 倍(表1)。Yu 等[17]的研究表明，野胡蘿卜Raphanus raphanistrum抗性種群對(duì)氯磺隆 (chlorsulfuron) 的LD50值 (82.0 g/hm2) 是其GR50值 (4.3 g/hm2) 的19 倍，以GR50值計(jì)算出的抗性倍數(shù)為6.9，而以LD50計(jì)算出的抗性倍數(shù)在131 以上。本研究中，草甘膦和百草枯對(duì)蘇門白酒草GZ-R 種群的LD50值分別為 (1 371.2 ± 231.1) 和 (2 132.1 ± 50.4) g/hm2(表1)，均達(dá)到或超過了其推薦劑量，據(jù)此可以推斷其LD90值必然遠(yuǎn)超推薦劑量。事實(shí)上，雜草在一定劑量范圍內(nèi)雖然生長受到抑制，生物量明顯降低，但假如其并未死亡，仍可產(chǎn)生大量可育的種子。因此，在抗性水平測(cè)定試驗(yàn)中，同時(shí)測(cè)定雜草在不同劑量下的死亡率可能比單獨(dú)測(cè)定干重或鮮重抑制率更具有實(shí)際意義。

本研究發(fā)現(xiàn)，蘇門白酒草GZ-R 種群EPSPS2基因發(fā)生了Pro-106-Thr 突變，該突變之前在蘇門白酒草[14]、牛筋草[18]、瑞士黑麥草[19]等雜草中已有報(bào)道，所引起的抗性倍數(shù)一般在2～7 之間，因此認(rèn)為該突變很可能是導(dǎo)致GZ-R 種群對(duì)草甘膦產(chǎn)生中等水平抗性的重要原因。值得注意的是，雜草對(duì)草甘膦產(chǎn)生抗性后，若提高草甘膦劑量繼續(xù)使用，可能會(huì)導(dǎo)致其抗性程度進(jìn)一步發(fā)展，如由Pro-106-Thr 突變和轉(zhuǎn)運(yùn)減少等非靶標(biāo)抗性機(jī)制共同介導(dǎo)的瑞士黑麥草對(duì)草甘膦的抗性倍數(shù)在10～12 之間[19]，而EPSPS基因102 位和106 位雙突變的牛筋草對(duì)草甘膦的抗性倍數(shù)高達(dá)180[34]。

一般而言，隨著葉齡增大和植株生長，雜草對(duì)除草劑的耐藥性會(huì)明顯增強(qiáng)。本研究表明，在推薦劑量下，滅草松、氯氟吡氧乙酸和2 甲4 氯鈉對(duì)4～5 葉期蘇門白酒草具有較好的防效，但對(duì)6～7 葉期和10～12 葉期蘇門白酒草的防效明顯下降。Weaver 等[33]的研究表明，乙氧氟草醚(oxyfluorfen) 對(duì)生長56 d 小飛蓬的ED50值 (相當(dāng)于本研究中的GR50值) 是對(duì)35 d 小飛蓬ED50值的6.9 倍，而2 倍推薦劑量的乙氧氟草醚對(duì)生長70 d 小飛蓬并無明顯作用。因此，在使用除草劑防除果園蘇門白酒草時(shí)，應(yīng)盡量選擇在其生育期早期以及天氣等外界條件合適的情況下施藥，以實(shí)現(xiàn)在減少除草劑用量的同時(shí)保證良好的防除效果。本研究中，雖然草銨膦和苯嘧磺草胺對(duì)各葉齡的抗性蘇門白酒草均具有較好的防效，但在生產(chǎn)中防除抗性蘇門白酒草時(shí)，仍建議選擇不同作用機(jī)制的除草劑混劑或混配后使用[35]，盡量避免同一年度內(nèi)多次使用相同作用機(jī)制的藥劑。

本研究?jī)H進(jìn)行了幾種藥劑對(duì)不同葉齡蘇門白酒草的室內(nèi)生物測(cè)定試驗(yàn)，后續(xù)還需進(jìn)一步結(jié)合各作物田/果園已登記藥劑情況開展田間試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。另外，果園生草不僅可控制田間雜草，還可以調(diào)節(jié)果園生態(tài)環(huán)境[36-37]，因此可探索結(jié)合果園生草等生物防治方法控制蘇門白酒草，以盡量減少除草劑的使用。