다른 잡초 종의 강력한 제초제 저항 테스트를위한 프로토콜
Summary
A robust and flexible approach to confirm herbicide resistance in weed populations is presented. This protocol allows the herbicide resistance levels to be inferred and applied to a wide range of weed species and herbicides with minor adaptations.
Abstract
Robust protocols to test putative herbicide resistant weed populations at whole plant level are essential to confirm the resistance status. The presented protocols, based on whole-plant bioassays performed in a greenhouse, can be readily adapted to a wide range of weed species and herbicides through appropriate variants. Seed samples from plants that survived a field herbicide treatment are collected and stored dry at low temperature until used. Germination methods differ according to weed species and seed dormancy type. Seedlings at similar growth stage are transplanted and maintained in the greenhouse under appropriate conditions until plants have reached the right growth stage for herbicide treatment. Accuracy is required to prepare the herbicide solution to avoid unverifiable mistakes. Other critical steps such as the application volume and spray speed are also evaluated. The advantages of this protocol, compared to others based on whole plant bioassays using one herbicide dose, are related to the higher reliability and the possibility of inferring the resistance level. Quicker and less expensive in vivo or in vitro diagnostic screening tests have been proposed (Petri dish bioassays, spectrophotometric tests), but they provide only qualitative information and their widespread use is hindered by the laborious set-up that some species may require. For routine resistance testing, the proposed whole plant bioassay can be applied at only one herbicide dose, so reducing the costs.
Introduction
제초제는 글로벌 식물 보호 시장 (1)의 50 %를 차지, 가장 광범위하게 사용 잡초 측정 한 것입니다. 그들은 노동 집약적이고 시간이 많이 소요되는 토양 재배 관행을 방지하고, 궁극적으로 비용 효율적이고 안전하고 유익한 식품 생산이 결과, 상대적으로 저렴한 도구입니다. 그러나 함께 제초제 사용에 이상 의존 많은 잡초 종의 큰 생물 계절 및 유전 적 다양성의 존재는, 자주 제초제 저항성 잡초 집단의 선택을 초래한다. 매우 특정한 대사 표적 선택적 제초제 도입 3-5 년간 저항 경우의 수를 극적으로 증가하고있다. 현재까지 전 세계적으로 240 잡초 종 (140 dicots 100 외떡잎은) 액션 (SOA) 4의 다른 제초제 사이트에 대한 저항을 진화했다. 이것은 지속 가능한 작물 생산을위한 주요 잡초 관리를위한 관심과 일반적으로 더 많은 것이다.
자주 온실에서 수행 신뢰성 시험에 기초 e_content "> 저항의 조기 발견, 제초제 내성 잡초를 관리하는 중요한 단계이다. 다른 접근법으로, 목표 정확도, 시간 및 이용 가능한 자원의 요구 수준에 따라 개발되어왔다 잘 6-12 간주 잡초 종으로. 그러나, 새로운 잡초 생물 형의 저항 상태의 확인이 (필요한 경우 즉,에 속하는 하나 이상의 제초제 생존 할 수있는 능력 등 여러 가지 생리 학적 특성을 공유하는 사람들의 그룹, 일반적으로 이들을 제어 할 도즈 사용 특정 그룹), 견고한 전체 식물 생물 검정법은 제어 된 환경 4, 11에서 수행 될 필요가있다.생물 형이 하나의 제초제에 내성이 드물게있다. 각 생물 형 따라서이에 강한 제초제의 특정 저항 패턴, SOA의 즉, 수와 유형을 특징으로, 주어진 저항입니다각 제초제 13 수준. 간 또는 복수의 저항 (5)의 패턴의 조기 판정 및 신뢰성은 14 필드 저항성 관리에 중요하다.
그것은 그 제초제 저항이 자연의 허용 오차와 아무 상관이 언급 할 가치가 일부 제초제, 예를 들어, ACCase 억제 제초제, 단자엽 종 대 2,4-D 대 쌍자엽 종, 속새 arvense 대 대한 몇 가지 잡초 종 전시 글 리포 세이트.
이 논문은 제초제 (들)에 의해 가난한 제어가보고되었다 분야에서 샘플링 추정 제초제 저항성 생물 형을 테스트하기위한 강력한 방법을 제공합니다. 관련된 잡초 종과 관련하여 표준 프로토콜에 관련 변형되게됩니다. 페트리 접시 (8)에 단 하나의 제초제 용량 (15), 또는 치료 씨앗을 사용하거나 전체 공장 생물 검정을 기반으로 다른 기술 / 프로토콜을 통해 장점은 높은 reliab 관련된ility 때문에 실험에서 두 제초제 선량 개재물 저항 레벨을 추정하는 가능성. 그러나, 루틴 저항 테스트를 위해, 동일한 방법이 때문에 비용을 절감 하나만 제초제 용량으로 적용 할 수있다.
뿐만 아니라 저항 상태의 확인을 허용하는대로, 얻어진 정보는 모두 다음의 연구 단계를 최적화 및 / 또는 음향 저항 관리 전략을 고안에 사용될 수있다.
Protocol
Representative Results
Discussion
1) 종자가 성숙 제초제 처리 (들)을 살아남은 식물에서 수집되어야한다 : 프로토콜 내에서 몇 가지 단계가 인구에 제초제 저항의 성공적인 평가를 위해 중요하다. 어머니 식물 종자의 성숙 나중에 종자 발아에 어려움을 피하기 위해 매우 중요하다; 2) 씨의 적절한 보관은 발아를 방지 할 수 금형의 확산을 방지하는 것이 좋습니다; 제초제 패키지의 라벨에보고 3) 묘목은 오른쪽 성장 단계에서 처리?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The research was supported by the National Research Council (CNR) of Italy. The authors thank GIRE members for collecting seed samples and are grateful to Alison Garside for revising the English.
Materials
| Paper bags | Celcar SAS | ||
| Plastic dishes | ISI plast S.p.A. | SO600 | Transparent plastic |
| Sulfuric acid 95-98% | Sigma-Aldrich | 320501 | |
| Non-woven fabric | Carretta Tessitura | Art.TNT17 | Weight 17 gr m–² |
| Chloroform >99.5% | Sigma-Aldrich | C2432 | |
| Agar | Sigma-Aldrich | A1296 | |
| Potassium nitrate >99.0% | Sigma-Aldrich | P8394 | |
| Plastic containers | Giganplast | 1875/M | 600 x 400 x 110 mm |
| Plastic trays | Piber plast | G1210A | 325 x 265 x 95 mm |
| Polystyrene trays | Plastisavio | S24 | 537x328x72 mm, 24 round cells (6×4) |
| Copper sulfate | Sigma-Aldrich | 451657 | |
| Agriperlite | Blu Agroingross sas | AGRI100 | |
| Peat | Blu Agroingross sas | TORBA250 | |
| Germination cabinet | KW | W87R | |
| Nozzles | Teejet | XR11002-VK, TP11001-VH | The second type of nozzles are used only for glyphosate |
| Barcode generator | Toshiba TEC | SX4 | |
| Labels with barcode | Felga | TT20200 | Stick-in labels with rounded corners |
| Barcode reader | Cipherlab | 8300-L | Portable data terminal |
| Bench sprayer | – | – | Built in house |
| HERBICIDES INCLUDED IN THE RESULTS: | |||
| Commercial product | Active ingredient | Company | Comments |
| Altorex | imazamox | BASF | |
| Azimut | florasulam | Dow AgroSciences | |
| Biopower | Bayer Crop Science | Surfact to be used with Hussar WG | |
| Dash | BASF | Surfact to be used with Altorex | |
| Granstar | tribenuron-methyl | Dupont | |
| Gulliver | azimsulfuron | Dupont | |
| Hussar WG | iodosulfuron | Bayer Crop Science | |
| Nominee | bispyribac-Na | Bayer Crop Science | |
| Roundup | glyphosate | Monsanto | |
| Trend | Dupont | Surfact to be used with Granstar and Gulliver | |
| Viper | penoxsulam | Dow AgroSciences | |
| Weedone LV4 | 2,4-D | Isagro | |
Riferimenti
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