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水稻在我国粮食生产中占主要地位,水稻产量的保证对我国粮食丰收具有重大意义。苄嘧磺隆作为磺酰脲类除草剂,可有效防除稻田杂草,但因其长年连续使用,部分稻田杂草已经对苄嘧磺隆产生了抗药性。其中稻田萤蔺具有旺盛的生命力、惊人的繁殖能力、顽强的低抗力和再生能力,适应干燥、耐涝、严寒、盐碱等恶劣环境,并与水稻竞争生态环境,对水稻的危害极其严重,因此检测萤蔺对苄嘧磺隆是否产生抗药性、明确其抗药性发生情况和抗药性水平,以及探索其产生抗药性的机理尤为重要,为我国的水稻产量提出保障。本试验采集了20个萤蔺种群R和1个敏感性种群S的种子作为研究材料,进行了萤蔺的萌发特性及对苄嘧磺隆的抗药性研究。本试验通过不同药剂处理和不同环境处理解除萤蔺种子休眠,结果表明,乙醇、浓硫酸、Na OH、Na Cl和赤霉酸5种药剂处理不能有效解除萤蔺种子的休眠,摩擦处理和越冬处理可打破部分萤蔺种子休眠,但操作不便且耗时长,不建议实际使用。将萤蔺种子置于5℃冰箱清水浸泡48 h之后,50℃恒温浸泡12 h后洗净进行萌发试验,发芽率高达93.32%以上,但随着浸泡时间增加,种子萌发率降低,当恒温浸泡24 h后,萤蔺种子失去生物活性。因此试验过程中,要严格控制温度和时间。通过整株水平测定法测定了东北地区不同萤蔺种群对苄嘧磺隆的抗药性水平表明,稻田萤蔺种群不同,对苄嘧磺隆的抗性水平不同,其中辽宁丹东东港宣城(R-7)、辽宁沈阳浑南刘付村(R-17)和黑龙江佳木斯莲江口镇(R-18)抗药性水平高,GR50值分别为221.86、224.04和209.89 g a.i./hm2,抗性指数分别为95.22、96.15和90.08。而R-2、R-4、R-10种群对苄嘧磺隆抗药性相对较低,抗性指数小于10,R-8、R-13、R-14、R-19种群对苄嘧磺隆抗药性的是中等水平的,抗性指数在10-20之间;其他种群对苄嘧磺隆均产生较高水平的抗药性。ALS离体活性测定表明,未使用苄嘧磺隆,抗药性萤蔺种群并非都有高水平的ALS活性,因此是否产生抗药性可能与ALS活性水平高低无关。使用苄嘧磺隆,对不同萤蔺种群ALS活性的I50值差别很大,R-17、R-17和R-18种群的I50值最大,为24.35、30.48和24.88μmol/L,抗性指数分别为为98.03、122.71和100.15;R-2、R-4、R-8和R-10种群的I50值相对较小,分别为2.07、2.96、2.67、2.55μmol/L,抗性指数分别为8.35、11.94、10.74和10.25;敏感性种群S的I50最小,为0.25μmol/L;其余抗药性种群的I50值在4.45-22.96μmol/L之间,抗药性指数在17.90-92.43之间。苄嘧磺隆对抗药性萤蔺ALS活性的抑制程度要小于对敏感性的抑制程度,与整株生物测定趋势一致,因此萤蔺产生抗药性可能是由于ALS活性降低所导致。基因克隆和测序获得了不同萤蔺种群的ALS1基因和ALS2基因,包含与抗药性相关8个突变位点区域,序列没有内含子。序列对比分析表明,与敏感性萤蔺种群S的ALS基因比较,R2、R4、R8、R10、R13、R14、R19未发现突变;ALS1编码区克隆出的基因片段发现五个基因突变即Ala-122-Asp、Pro-197-Ala、Pro-197-Ser、Trp-574-Leu和Ser-653-Arg;ALS2编码区克隆出的基因片段发现一个突变即Pro-197-Ala。并且在已经报道的Ala205、Asp376、Arg377、Gly654位点均没有产生突变。ALS1基因的突变可能是萤蔺种群对苄嘧磺隆产生抗药性的主要原因。