HPPD抑制剂类除草剂及其国内应用市场与创制

综述了HPPD抑制剂类除草剂的发展历程及特点,对国内HPPD抑制剂类除草剂应用市场进行了分析,基于中国市场的HPPD抑制剂类除草剂自主创制及其应用,为HPPD抑制剂类除草剂研究开发及其应用提供参考。

重庆地区马唐种群对2种乙酰辅酶A羧化酶抑制剂类除草剂的敏感性

为高效科学防除重庆地区马唐Digitaria sanguinalis(L.)Scop.,采用整株生物测定法,测定了不同马唐种群对2种乙酰辅酶A羧化酶抑制剂类除草剂的ED_(50)和相对抗性倍数(RI)。结果表明,不同马唐种群对噁唑酰草胺、烯草酮均产生了不同程度的抗性(相对敏感种群除外);DJSP02对噁唑酰草胺、烯草酮分别表现为中抗(RI=8.78)和低抗(RI=2.10),其ED_(50)分别为377.31 g/hm^(2)和37.97 g/hm^(2);DJSP03对噁唑酰草胺、烯草酮分别表现为低抗(RI=3.18)和中抗(RI=7.56),其ED_(50)分别为136.84 g/hm^(2)和136.93 g/hm^(2),均已产生了正交互抗性。因此,在对重庆地区抗性马唐种群进行防除时宜与其他类型的除草剂混用或交替使用。

水稻乙酰乳酸合酶Ala179Val突变赋予ALS抑制剂类除草剂广谱抗性

为了鉴定新型水稻突变体ALS179对乙酰乳酸合酶(ALS,acetolactate synthase)抑制剂类除草剂的抗性,本研究以野生型水稻华航31(HH31)、耐咪唑啉酮除草剂水稻ALS627突变体和甲基磺酸乙酯(EMS,ethyl methyl sulfone)诱变的新型水稻突变体ALS179为试验材料,通过不同浓度下的4类乙酰乳酸合酶抑制剂类除草剂包衣浸种和苗期喷施处理,进一步测定表型及相关酶活性指标来探究突变体ALS179的抗性。结果表明,经过除草剂包衣浸种以及苗期喷施处理后,突变体ALS179对苯磺隆、咪唑乙烟酸、双草醚及啶磺草胺具有不同程度的抗性,且乙酰乳酸合酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶的活性随除草剂浓度的升高呈下降趋势。除了20×,30×的咪唑乙烟酸处理条件下过氧化氢酶和过氧化物酶的酶活性低于野生型HH31外,其他处理条件下ALS179的乙酰乳酸合酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶的酶活性均高于野生型HH31。因此,本研究发现Ala179Val突变赋予了对ALS抑制剂类除草剂的广谱抗性,为后续ALS类除草剂广谱抗性水稻品系的培育提供遗传种质资源。

作物抗ACCase抑制剂类除草剂研究进展

杂草是影响作物产量与品质的重要不利因素之一,防除杂草是农作物田间管理必不可少的环节。乙酰辅酶A羧化酶(acetyl-coA carboxylase,ACCase)是乙酰辅酶A合成脂肪酸的限速酶,ACCase抑制剂类除草剂抑制ACCase活性,造成脂肪酸合成受阻,从而灭杀杂草。随着除草剂在农业生产上的广泛应用,抗性杂草的问题日益严重,对农作物产量和品质的影响尤为明显,创制和选育抗除草剂的优异新种质及新品种是预防田间杂草的有效策略,并对单双子叶作物复合种植具有重要意义。通过自然突变、化学诱变、转基因和基因编辑技术已在多种作物和杂草中发掘了有效变异位点,并进行了育种应用。本文针对抗ACCase抑制剂类作物种质的开发和利用,详述了ACCase的性质和作用机制、ACCase抑制剂类除草剂的分类和抗性分子机制,以及目前已发现的有效变异位点等,进而提出创制高抗ACCase抑制剂类除草剂优异新种质的高效育种策略。

EMS诱变的水稻不同位点突变体对ALS抑制剂类除草剂抗性差异

稻田杂草严重威胁水稻生长,培育抗除草剂水稻新品种,是高效解决稻田杂草危害的重要途径之一。本研究利用甲基磺酸乙酯(EMS)对华占水稻进行化学诱变,创建突变体,利用乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制剂类除草剂甲咪唑烟酸(20 g/hm 2,有效成分)对突变体进行筛选,获得抗甲咪唑烟酸突变体材料,并对上述突变体的OsALS基因序列进行分析,明确其突变类型。最后对不同突变类型对甲氧咪草烟和甲基二磺隆的交互抗性进行分析。结果表明,华占水稻经EMS诱变和甲咪唑烟酸筛选后共获得11株抗甲咪唑烟酸突变体材料,其突变类型为Pro171Leu、Ser627Cys、Ser627Asn和Gly628Glu 4种。其中,Ser627Cys为首次发现的突变类型。4种突变类型对甲咪唑烟酸的抗性水平存在一定的差异,Ser627Asn、Ser627Cys、Pro171Leu、Gly628Glu突变类型的抗性指数分别为8.71、5.16、3.28和3.69。4种突变类型对甲氧咪草烟和甲基二磺隆的抗性亦存在显著差异。其中,Ser627Asn突变类型对甲氧咪草烟的抗性最高,抗性指数为20.57,Gly628Glu对甲基二磺隆抗性最高,抗性指数为5.11。综上,本研究通过EMS诱变获得了4种抗ALS抑制剂类除草剂的华占水稻突变类型,并鉴定了其对甲咪唑烟酸的抗性差异及对甲氧咪草烟和甲基二磺隆的交互抗性,为进一步的抗除草剂水稻品种培育和除草剂轮换使用提供依据。

HPPD抑制剂类除草剂及其市场开发进展

HPPD抑制剂类除草剂是近年除草剂研究开发的热点之一。介绍了10多个此类除草剂及其市场与应用开发进展。

ALS抑制类除草剂对西瓜子叶外植体分化的研究

以西瓜自交系D66的子叶为外植体,将外植体置于含有不同浓度乙酰乳酸合成酶(Acetolactate synthase,ALS)抑制剂类除草剂(SU除草剂、IMI除草剂)的筛选培养基上,根据外植体的分化率确定最适宜的除草剂浓度。探讨不同植物生长调节剂(6-BA、NAA)浓度配比对不定芽的增殖作用。结果表明,SU除草剂中苯磺隆和噻吩磺隆的最适宜浓度均为0.25 mg/L,苄嘧磺隆的最适宜浓度为0.50 mg/L;IMI除草剂中灭草喹和灭草烟的最适宜浓度均为1.50 mg/L;在MS+1.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA培养基中不定芽的增殖率最高,为287.0%;根据西瓜自交系材料D66确定的除草剂最适宜浓度同样适用于西瓜杂交种(武农8号、黑美人、甜王1号、早佳8424)子叶外植体的筛选试验。

新颖HPPD抑制剂类除草剂Bicyclopyrone

Bicyclopyrone是由先正达公司开发的新颖三酮类除草剂，主要用于玉米田防除阔叶杂草，对三裂叶豚草和苍耳等大型种子阔叶杂草的防效较高。

HPPD抑制剂类除草剂的产品研发及市场概况

近年来,HPPD抑制剂类除草剂市场增长较快,且不断有新产品上市。概述了该类产品的作用机制,介绍了主要上市产品及研发产品,分析了最新竞争产品,并预测了其市场前景。

原卟啉原氧化酶抑制剂类除草剂研究进展

概述了原卟啉原氧化酶抑制剂类除草剂作用机理、结构 -活性关系研究进展以及新品种开发情况。

超声辅助提取-液相色谱-串联质谱法同时测定油料作物中6种新型乙酰乳酸合成酶抑制剂类除草剂残留

将超声辅助提取与液相色谱-质谱联用技术相结合,建立了油料作物中6种新型乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制剂类除草剂(甲基二磺隆、氯吡嘧磺、双草醚、嘧草醚、嘧苯胺磺隆和乙氧嘧磺隆)的痕量多残留检测技术。比较了超声辅助提取和QuEChERS提取2种方法对6种除草剂的提取回收率,并根据净化效果和吸附作用对十八烷基键合硅胶吸附剂(C18)、乙二胺-N-丙基硅烷(PSA)、石墨化炭黑(GCB)、弗罗里硅土(Florisil)和增强型基质去除吸附剂(EMR) 5种吸附材料进行优化。结果表明,超声辅助提取可使6种化合物的提取回收率在90. 0%以上,EMR对6种化合物的吸附作用较小,且可有效去除油脂干扰,减小基质效应。6种除草剂在0. 05～500. 0μg/L范围内具有良好的线性,相关系数均大于0. 998 4。该方法检出限和定量限分别为0. 08～0. 8μg/kg和0. 25～2. 5μg/kg。6种化合物在油菜籽、大豆、花生米和葵花籽4种基质中3个加标水平下的加标回收率为70. 7%～103. 8%,相对标准偏差为0. 8%～9. 2%,可应用于油料作物中6种ALS抑制剂类除草剂的同时测定。

生物活性膜复合修饰电极安培法测定痕量光合抑制类除草剂

根据除草剂对类囊体膜光合作用光系统II (PSII)的抑制效应 ,利用聚乙烯醇 -苯乙烯吡啶 (PVA SbQ)光聚合法固定类囊体膜 ,结合普鲁士蓝修饰电极对过氧化氢电还原的高灵敏、高选择性的催化作用 ,制成了用于安培法检测除草剂残留的生物活性膜修饰电极 .电极通过测量加入除草剂时类囊体膜光合作用产生过氧化氢的活性变化 ,对除草剂进行测定 .在含有 1 5× 10 -3 mol/LNaCl和 5× 10 -3 mol/LMgCl2 的pH =6 8磷酸盐缓冲溶液中 ,测量 0 0 5V处过氧化氢的还原电流的变化可以分别测定不同浓度的除草剂 ,检出限分别为敌草龙 3 6× 10 -9mol/L ,阿特拉津 6 1× 10 -9mol/L ,敌稗 8 7× 10 -9mol/L .普鲁士蓝作为电子中介体 ,显著增大了测定的灵敏度 .

HPPD抑制性除草剂的作用机制与品种Pyrasulfotole 的开发

综述了HPPD抑制除草剂的开发、生物化学靶标及最近商品化的、苗后防治麦类作物田阔叶杂草的新品种Pyrasulfotole。

八氢番茄红素脱氢酶抑制剂类除草剂的研究进展

植物类胡萝卜素在光合作用、激素合成和维生素合成方面有着重要作用。八氢番茄红素脱氢酶(Phytoene desaturase,PDS)是类胡萝卜素生物合成途径的重要限速酶,仅在植物中存在。PDS失活能阻断类胡萝卜素生物合成,使得叶片白化,最终导致植物死亡。以PDS为靶标,研究开发了多种高效除草剂。这类除草剂属于非竞争性抑制PDS,并且对动物是安全的。一些植物因为PDS基因突变而产生了对PDS抑制剂类除草剂的抗性,就PDS的生物学功能、PDS抑制剂类除草剂和相关抗性植物研究进展进行总结。

ALS以及ALS抑制剂类除草剂的研究进展

使用除草剂是根除作物田里杂草的有效方法,其中以乙酰乳酸合成酶(acetolactate synthetase, ALS)为靶标的除草剂在杂草防治方面有很好的应用价值。本文对乙酰乳酸合成酶的结构、ALS抑制剂类除草剂种类、抗除草剂植物抗性机理、抗ALS抑制剂类除草剂作物的研究进展进行了综合概括。

高效液相色谱-串联质谱法同时测定谷物中10种HPPD抑制剂类除草剂及其代谢物

[目的]建立高效液相色谱-串联质谱法同时测定谷物(小麦、玉米、糙米)中10种HPPD抑制剂类除草剂及其代谢物的方法。[方法]样品经体积分数为3%甲酸水溶液浸润,乙腈提取,乙二胺-N-丙基硅烷和十八烷基硅烷键合硅胶净化,高效液相色谱-串联质谱测定。[结果]10种HPPD抑制剂类除草剂及其代谢物在1.5~100μg/L质量浓度范围内呈现良好的线性关系,定量限为0.01 mg/kg,3个添加水平(0.01、0.03、0.1 mg/kg)下,在3种谷物基质中平均回收率为74.3%~112.7%,相对标准偏差小于8.7%。[结论]该方法简便高效、准确度高、精密度好,适用于谷物中10种HPPD抑制剂类除草剂及其代谢物的测定。

抑制脂类合成的禾本科杂草除草剂

芳氧基苯氧基丙酸酯类(简称AOPPs)与环己烯二酮类(简称CHDs)是近年来很成功的两类选择性除草剂商品(表1及图1)。几乎这些化合物均对禾本科杂草具有杀伤作用,而对其他单子叶植物或双子叶植物则无此作用。检测其毒性机制时,人们发现AOPPs与CHDs能抑制脂类的合成,进而,在快速分生组织中破坏膜的形成。进一步的生化试验表明,进行其抑制作用的靶标位置令人惊奇地是乙酰辅酶A羧化酶。这似乎不可思议。

浅析HPPD类除草剂中的新成员——环磺酮

玉米是我国三大主粮之一，但受杂草危害较重，对除草剂需求大。HPPD抑制类除草剂因具有活性高、残留低、对哺乳动物安全和对环境友好等特点，成为玉米除草剂市场上炙手可热的产品。其中，

美国通过孟山都首个HPPD类除草剂HarnessMAX

孟山都近日宣布,美国环保署（EPA）已经通过了公司旗下首个HPPD抑制类除草剂HarnessMAX.HarnessMAX除草剂是乙草胺、硝磺草酮与安全剂的预混产品,可用于玉米苗前芽后杂草处理.