抗苯磺隆猪殃殃乙酰乳酸合成酶的突变研究

【目的】近几年,中国大部分冬小麦田猪殃殃(Galium aparineL.)用苯磺隆已无法有效控制。为明确猪殃殃对苯磺隆产生抗药性的分子机制,本试验从分子水平上开展研究,以初步明确乙酰乳酸合成酶(ALS)氨基酸序列的突变位点。【方法】通过对敏感和抗药性猪殃殃生物型ALS基因片段进行扩增、克隆和测序,比对2种生物型的ALS序列。【结果】与敏感生物型猪殃殃的ALS相比,抗药性猪殃殃生物型ALS有3个位点发生突变,其中位于高度保守区Domain B的第574位色氨酸被甘氨酸所取代。【结论】该位点的突变可能是猪殃殃对苯磺隆产生抗药性的主要原因。

麦田抗性生物型猪殃殃对苯磺隆的抗性机制

为探讨猪殃殃Galium aparine抗药性生物型(R)对苯磺隆的抗性机制,测定了苯磺隆对猪殃殃抗性、敏感(S)生物型体内靶标酶[乙酰乳酸合成酶(ALS)]、代谢酶[谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)]及抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)]影响的差异。离体试验结果表明,苯磺隆对R、S生物型猪殃殃ALS的抑制中量(IC50)分别为0.682、0.718μg/L(有效剂量),R、S生物型猪殃殃ALS对苯磺隆的敏感性不存在差异。活体试验结果表明,苯磺隆茎叶喷雾处理后,R、S生物型ALS活力均表现为先上升,但S生物型上升幅度小,且随后快速下降,第3d即回落至对照之下,并维持在低于对照的水平,而R生物型ALS活力在第2d可达对照的4.10倍,第5d基本回落至对照水平,之后基本维持在对照水平;R生物型GSTs活力在第1d即开始上升,最高可达对照的2.40倍,而S生物型则表现为先下降,然后小幅回升,最高为对照的1.61倍,两者在10d左右均回落至对照水平;R生物型SOD活力与对照基本相同,而S生物型虽略有下降,但R、S间不存在显著差异;两者POD活力虽均有大幅提高,但亦不存在显著差异。结果表明,低水平抗药性生物型猪殃殃对苯磺隆产生抗性的原因可能是ALS过量表达及GSTs对苯磺隆的代谢作用加强,而不是由于ALS的敏感性下降,同时POD、SOD在减轻药害中也具有一定作用。

17种除草剂对小麦田猪殃殃的防除效果

为筛选出对麦田恶性杂草猪殃殃防效较好的药剂,对17种除草剂开展了温室盆栽试验和田间小区试验。温室盆栽试验中,200g·L^(-1)氯氟吡氧乙酸乳油和25%灭草松水剂对猪殃殃有较好的抑制作用,试验剂量下鲜重抑制率均达100.00%。田间小区试验中,对猪殃殃防效最好的是80%唑嘧磺草胺水分散粒剂,用药25.00g(a.i)·hm^(-2)后30d对猪殃殃的株数防效为85.08%,药后60d的株数防效和鲜重防效则达100.00%;其次为50g·L^(-1)双氟磺草胺悬浮剂、200g·L^(-1)氯氟吡氧乙酸乳油。

不同环境因素对猪殃殃种子萌发及出苗的影响

为探讨猪殃殃种子萌发的适宜环境条件,通过室内萌发试验研究了温度、光照、pH、水势、盐分对猪殃殃种子萌发以及埋土深度对其出苗的影响。结果表明,猪殃殃种子萌发的适宜环境条件为温度10~20℃、光暗12h交替培养以及pH 4~10,萌发率可达到50%以上。猪殃殃种子对水势比较敏感,萌发率随着水势的降低而降低,当水势为0时,萌发率为50.50%,水势降低至-0.6 MPa时,仅有个别种子萌发,萌发率为3.50%,当水势为-0.7 MPa时,种子萌发完全受到抑制;猪殃殃种子对盐分胁迫有一定忍耐力,当NaCl浓度为0.16mol/L时,仍有少数种子萌发,萌发率为16.50%;适于猪殃殃种子出苗的埋土深度是1~2cm,出苗率达到49.50%。研究结果为猪殃殃的出苗调控和综合治理提供了依据。

河南省麦田猪殃殃对苯磺隆的抗性及ALS基因突变研究

为明确河南省部分地区麦田猪殃殃对苯磺隆的抗性水平及抗性靶标分子机制,对18个猪殃殃种群进行了乙酰乳酸合成酶(acetolactate synthase,ALS)离体活性测定和ALS基因突变分析。结果表明,种群PDS-1、ZK-1、LH-1对苯磺隆产生了较高的抗性,ALS离体活性测定所得I_(50)分别为11.27、10.26、8.19μmol·L^(-1),抗性指数分别为93.92、85.50、68.25。种群ZK-1的6个检测株中,ALS基因第590位的C突变为T,ALS酶第197位脯氨酸(CCC)突变为亮氨酸(CTC);种群PDS-1的6个检测株中,ALS基因第1 128位的T突变为A,ALS酶第376位天冬氨酸(GAT)全部突变为谷氨酸(GAA);种群LH-1的6个检测株中,3株未检测到突变,另外3株的ALS基因第1 128位的T突变为G,ALS酶第376位天冬氨酸(GAT)突变为谷氨酸(GAG)。靶标ALS基因突变可能是猪殃殃对苯磺隆产生高抗性的重要原因之一。

几种除草剂防除猪殃殃效果评价

在冬季和春季分别施药,对比分析了6种药剂防除小麦田猪殃殃的效果。结果表明,不同药剂对猪殃殃防效差异较大。其中,不同温度下施药,苄嘧磺隆和麦草畏对猪殃殃均表现出很好的防除效果;灭草松和2甲4氯钠受温度影响也较小,但二者对猪殃殃的控制作用稍差;氯氟吡氧乙酸和苯磺隆,尤其是氯氟吡氧乙酸,对猪殃殃的防效明显受环境温度及猪殃殃生长期的影响,冬季低温、猪殃殃处于休眠状态时施药,除草效果较差,而春季气温回升、猪殃殃开始生长时施药,对猪殃殃的防除效果显著提高。

猪殃殃水提液对几种蔬菜的化感作用

[目的]研究杂草猪殃殃水提液对3种蔬菜的化感作用。[方法]用室内生物测定法,研究了猪殃殃水提液对萝卜、白菜、莴苣3种蔬菜种子萌发和幼苗生长的影响。[结果]猪殃殃水提液对3种蔬菜的发芽率、根长、茎长、鲜重都有一定的影响;对发芽率、根长均表现为抑制作用,对茎长和鲜重的化感作用则因物种不同而不同。[结论]猪殃殃水提液可抑制蔬菜种子的萌发和幼苗根的生长。

杂草猪殃殃对小麦的化感作用

以关中地区15种主要的栽培小麦品种为受体,采用室内生物测定法,通过分析恶性杂草猪殃殃对不同小麦品种发芽和幼苗生长的影响,探讨猪殃殃对不同小麦品种化感作用的差异,从而筛选出具有较强抗草潜力的小麦品种。结果表明,猪殃殃对不同小麦品种均存在一定程度的化感作用,但是化感作用的强度在不同小麦品种间存在显著差异,这种差异可能是由小麦品种的遗传特性决定的。以RI值为化感作用的评价指标,结合聚类分析的方法,将这15个小麦品种分为3组,其中猪殃殃对小偃22、远丰175、西农979、郑麦9023和西农889等5个品种的化感作用较弱,这5个品种表现出较强的抗草潜力。

猪殃殃挥发油化学成分的GC-MS分析

利用水蒸气蒸馏法提取猪殃殃挥发油成分,进一步采用气相色谱-质谱(GC/MS)联用方法对其化学成分进行分析,共鉴定了110种主要成分(占挥发油总量的87.38%),主要为十六烷酸(13.88%)、芳樟醇(11.90%)、6,10,14-三甲基-2-十五烷酮(8.79%)、3-乙基-1,4-己二烯(2.37%)、2-戊-呋喃(2.09%)、2-己烯醛(1.90%)、己醛(1.89%)、(Z)-香叶醇(1.84%)和α-松油醇(1.83%)、植醇(1.81%)等。110个化合物均为首次从猪殃殃植物中被发现。

江苏省不同地区猪殃殃种群对常用除草剂的敏感性差异

采用整株生测法测定采自江苏省不同地区的20个猪殃殃种群对麦田常用除草剂苯磺隆、苄嘧磺隆、二甲四氯钠、氯氟吡氧乙酸、唑草酮的敏感性差异。结果表明,苯磺隆处理后,20个种群中有12个种群的ED50值超过推荐剂量,对苯磺隆产生明显的抗性;12个抗苯磺隆种群中有10个种群对苄嘧磺隆产生交互抗性,4个种群对二甲四氯钠产生多抗性,但对氯氟吡氧乙酸、唑草酮敏感;抗乙酰乳酸合酶(ALS)抑制剂类除草剂的猪殃殃种群比例呈现苏南到苏北逐渐增加的趋势,苯磺隆和苄嘧磺隆间存在交互抗性,部分抗ALS种群对二甲四氯钠具有多抗性,但抗性种群均对氯氟吡氧乙酸、唑草酮敏感。

猪殃殃草提取物在盐酸中对Q235钢的缓蚀作用研究

目的开发盐酸清洗领域的天然绿色缓蚀剂。方法通过95%乙醇浸提法从猪殃殃草茎叶中提取植物缓蚀剂,用红外光谱(FTIR)表征了其主要官能团,采用失重法、极化曲线和电化学阻抗(EIS)谱研究了其在1 mol/L盐酸介质中对Q235钢的缓蚀性能,并探讨了缓蚀机理。结果猪殃殃草提取物可明显减缓Q235钢在1 mol/L盐酸介质中的腐蚀,属阴极控制为主的混合型缓蚀剂,缓蚀效率随其浓度的增加而增大,当其质量浓度达到1.2 g/L时,25℃下的缓蚀效率可达82%以上,受浸泡时间的影响不大。其缓蚀机理为"几何覆盖效应",有效缓蚀成分在Q235钢表面的吸附符合Langmuir等温式,吸附平衡常数为10.62 L/g,且属于物理吸附。结论在1 mol/L盐酸溶液介质中,猪殃殃草提取物对Q235钢的缓蚀作用明显,是一种在盐酸清洗领域有一定应用价值的环境友好型缓蚀剂。

猪殃殃的生药学研究

目的研究猪殃殃的生药鉴定特征。方法对猪殃殃的药材性状、显微特征及理化性质进行研究。结果详细描述了猪殃殃全草的生药鉴定特征及其所含的各类成分。结论猪殃殃具有独特的生药学特征,可为其鉴定、开发利用及质量标准的制订提供依据。

播娘蒿、猪殃殃对小麦的化感作用

以10个常规小麦品种为受体,采用室内生物测定法,通过分析麦田杂草播娘蒿、猪殃殃水浸提液对不同小麦品种发芽和幼苗生长的影响,探讨2种杂草对不同小麦品种化感作用的差异,客观评价不同小麦品种的抗草潜力。结果表明,2种杂草对不同品种小麦均存在不同程度的化感作用,以RI值作为化感作用的评价指标,播娘蒿水浸提液对不同品种小麦的化感作用由大到小为衡观35>洲元9369>山农17>周麦24>泰山6426>西农979>新麦26>济麦22>084380>山农21,猪殃殃水浸提液对不同品种小麦的化感作用由大到小为洲元9369>周麦24>衡观35>山农17>泰山6426>济麦22>新麦26>084380>西农979>山农21。

麦田恶性杂草猪殃殃与冬小麦的竞争临界期研究

建立小麦苗后有或无猪殃殃（Galium aparine var．tenerum）天数与小麦产量损失率之间的函数关系．探讨湖北省小麦田恶性杂草猪殃殃与冬小麦的竞争临界期。结果表明，湖北省小麦田猪殃殃与冬小麦的竞争临界期为小麦苗后16—97d，即此时为防除猪殃殃的最佳时期，小麦处于3叶期至8-9叶期，为田间猪殃殃密度及生物量的快速增长期。在此竞争临界期内保持田间无草，能保证猪殃殃造成的小麦产量损失率低于3％。

麦田猪殃殃对苯磺隆抗药性的快速检测

以采自山东、河南、安徽、陕西等地麦田及非农田的10个猪殃殃Galium aparine生物型为试材,运用单剂量甄别技术对不同生物型对苯磺隆的抗药性进行了检测,并以温室盆栽法及皿内抗性水平测定法验证其可靠性和可行性。结果表明:在甄别剂量(有效成分)85mg/L下,猪殃殃不同生物型萌发率存在显著性差异,可以较好区分猪殃殃抗、感生物型;温室盆栽法及皿内抗性水平测定法结果一致,除采自山东泰安和陕西周至的麦田猪殃殃对苯磺隆仍处于敏感状态外,其他3个地区麦田猪殃殃均产生了不同程度的抗药性,且均与皿内单剂量甄别法结果一致,表明皿内单剂量甄别法具有可靠性和可行性。

猪殃殃酚类成分研究

采用正相、反相硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶柱、半制备高效液相色谱(HPLC)对猪殃殃氯仿和乙酸乙酯部位进行了化学成分的研究,分离得到了9个酚类化合物,分别为:对苯二甲酸二丁酯(1),原儿茶酸丁酯(2),原儿茶酸乙酯(3),二氢咖啡酸乙酯(4),顺式咖啡酸乙酯(5),没食子酸甲酯(6),7-羟基-6-甲氧基色酮(7),1-丙烯酸-3-(3,4-二羟苯基)戊酯(8),1-(3,4-二羟基苯)丙酮(9).这9个化合物都是首次从该属植物中分离得到.

猪殃殃提取物不同极性部位抗白血病活性比较

[目的]比较猪殃殃提取物不同极性部位的抗白血病活性。[方法]采用95%乙醇对猪殃殃进行回流提取,得到浸膏再进行索氏极性梯度分级,经白血病K562细胞体外抗癌活性检验,以确定猪殃殃不同极性部位和生物活性的关系。[结果]猪殃殃各极性部位正丁醇部位得率最高,其次是二氯甲烷;浸膏和各极性部位对K562细胞的生长都具有一定的抑制作用,各部位抑制活性均优于浸膏。其中乙醚、二氯甲烷、乙酸乙酯部位抑制活性较强且相差不大,正丁醇部位抑制作用较弱。[结论]猪殃殃提取物含有潜在的抗癌活性成分,可用于开发新型抗肿瘤药物。

猪殃殃抗苯磺隆分子机制研究

近几年,河南省各地抗苯磺隆猪殃殃(Galium aparine)发生严重,常规剂量苯磺隆已无法防治。为了明确猪殃殃产生苯磺隆抗性的分子机制,通过提取总DNA、ALS基因扩增和基因测序的方法比对抗性及敏感种群的ALS保守区序列,明确抗性种群ALS基因突变位点。相比于敏感猪殃殃,抗性种群的高度保守区(Domain A)197位脯氨酸(Pro)突变为苏氨酸(Thr)和亮氨酸(Leu),非保守区457苏氨酸(Thr)突变为丝氨酸(Ser)3种突变形式。其中,猪殃殃对苯磺隆产生抗药性的原因可能是其197位氨基酸发生突变。

麦田猪殃殃防除指标的研究

本研究应用生态经济学观点,将猪殃殃(Galium aparine)设置为7种密度,即0、5,10、20、40、80、160株/0.11米~2。经田间小区试验,研究其对小麦产量的影响,测定小麦产量损失率。通过6种曲线模拟及回归分析,得到猪殃殃密度与小麦产量损失率之问的关系为双曲线,即y=x/0.5685+0.0214x(r=0.9967¨P<0.01)。根据经济阈值的定义公式:y=C×100×100/PVE建立了小麦田猪殃殃的生态经济阈值模型x=5685C/PVE-214C。按照目前成都地区小麦产量、价格,除草成本及效果得出猪殃殃的防除指标为4株/0.11米~2,应在小麦达二叶期时进行防除。

春麦田恶性杂草猪殃殃的发生与防除

在青海春小麦田猪殃殃生育期约150 d,高峰期在4月下旬-5月中旬,占出苗总数的43.11%,26.31%。出苗最适深度为1-3cm。猪殃殃覆盖度与小麦产量回归方程为Y1=6 754.76-25.92 X1(r=-0.95**),在2003-2008年5种除草剂中,20%氯氟吡氧乙酸750 ml/hm2和20%除莠定水剂900 ml/hm2对猪殃殃的防除效果均在90%以上,对小麦安全,增产显著。