糙果莧(waterhemp)是威脅玉米生產(chǎn)的惡性雜草,已經(jīng)對7 類除草劑作用位點(diǎn)的除草劑產(chǎn)生了抗藥性。在美國伊利諾伊大學(xué)的一項(xiàng)雜草學(xué)研究中,研究人員發(fā)現(xiàn),一個(gè)主效基因決定了糙果莧對S-異丙甲草胺(除草劑Dual Magnum 和Dual II Magnum的有效成分)的抗性。異丙甲草胺是一種重要的土壤處理產(chǎn)品,屬于極長鏈脂肪酸(VLCFA)合成抑制類除草劑。該大學(xué)之前的研究表明,糙果莧是利用P450 酶來解毒這種化學(xué)物質(zhì)的。
10 年前,該研究團(tuán)隊(duì)將糙果莧對莠去津的抗藥性追溯到了單一的GST 基因。研究人員認(rèn)為,對于雜草中的非靶點(diǎn)抗性機(jī)制,很難找到簡單的基因控制;土壤處理除草劑抗性的研究難度很大。如果抗藥性是由單個(gè)基因控制的,而且這是一個(gè)顯性特征,那么傳播的風(fēng)險(xiǎn)就會更高。不過,異丙甲草胺已在玉米、大豆和高粱上使用了約45 年,對其具有抗性的糙果莧種群還不多見。
作為一種土壤處理劑,S-異丙甲草胺對治理糙果莧很有價(jià)值,抗藥性的影響目前還不大。未來,要選擇更全面的雜草治理方法,比如物理銷毀種子和在輪作中增加更多多樣化的作物,不應(yīng)完全依賴化學(xué)除草。建議種植冬小麥、覆蓋作物,以及在小麥后種植雙季大豆,可以顯著減少雜草壓力。