宋 波， 呂香玲， 王 健， 宋茂興， 李鳳海， 董成玉

（沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)， 遼寧 沈陽110866）

近年來，我國玉米田除草劑發(fā)展迅速，品種越來越多，使用面積越來越大。玉米大面積應(yīng)用的除草劑品種涉及眾多類型化合物與作用機制［1］。玉米種植后，多數(shù)噴灑乙草胺等封地除草劑，封地除草劑容易受到環(huán)境影響而表現(xiàn)封地效果不理想，如播種期田間干旱少雨或者低溫都會帶來除草效果不良，需要進一步噴施苗后除草劑［2］。煙嘧磺隆是具有高效、低毒、強選擇性和低用量的一類磺酰脲類內(nèi)吸性除草劑，目前被普遍使用于玉米田的苗后除草。通常普通玉米雜交種會抵抗這種除草劑而不受到傷害，但近年來，對玉米生產(chǎn)田的觀察發(fā)現(xiàn)，一些玉米品種對煙嘧磺隆反應(yīng)敏感，噴藥后玉米幼苗變紫或變黃，甚至萎蔫死亡，即使一些沒有明顯葉部受害癥狀的品種，也表現(xiàn)出生長緩慢、株高降低的藥害影響［3－4］。因此培育對除草劑具有抗性的玉米品種對減少除草劑使用的風(fēng)險具有重要意義。

本研究采用人工噴施煙嘧磺隆除草劑（商品名稱玉農(nóng)樂）的方法，對49份我國常用玉米自交系進行除草劑抗性鑒定。通過比較玉米自交系在噴灑煙嘧磺隆后的抗性反應(yīng)，篩選抗性種質(zhì)，為抗除草劑品種的選育提供依據(jù)。

1 材料與方法

1．1 供試材料與種植方法

選用的49份玉米自交系為目前國內(nèi)種質(zhì)改良的基礎(chǔ)種質(zhì)。試驗于2011—2012年進行，試驗材料種植于沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗圃。每份玉米自交系單行區(qū)種植，2次重復(fù)，小區(qū)行長5 m，行距60 cm，每行種植22穴，每穴點播3粒種子。玉米噴施除草劑15 d后間定苗，根據(jù)苗情進行追肥，對致死自交系補種糯玉米，不留大空間，防止邊行優(yōu)勢。

1．2 供試藥劑及藥劑處理方法

供試藥劑：日本石原產(chǎn)業(yè)株式會社，玉農(nóng)樂。

除草劑噴施濃度：玉農(nóng)樂原液80 m L／667 m2，兌水28 kg。

藥劑噴施時間和方法：5葉期用小型噴壺采用全面噴霧法，進行除草劑噴施。其中11穴噴施，另11穴用塑料布遮擋作對照不噴施。

1．3 調(diào)查項目與方法

總植株數(shù)：植株長勢穩(wěn)定后（4葉期）進行植株數(shù)調(diào)查；

植株高度：對噴施部分和未噴施部分分別取樣。噴施前去掉兩頭各2穴，取中間穴定株（掛牌標記10株）調(diào)查株高；噴藥后分別于第7、14、21天及成株期測定植株高度。

藥害癥狀：噴藥后每天觀察植株葉片致死性表現(xiàn)。

室內(nèi)考種：調(diào)查單株穗重、百粒重、穗長、穗粗。

根據(jù)植株致死及株高情況，建立苗期表型數(shù)據(jù)庫。

具體分級標準：

圖1 植株高矮變化特征

圖2 植株葉片顏色變化特征

一種以數(shù)據(jù)直接差異進行分類：分為六類Ⅰ類株高增加或降低10%以內(nèi)，影響較??；Ⅱ類株高降低在10%～30%之間，有較大影響；Ⅲ類株高降低在30%～50%之間，有嚴重影響；Ⅳ類植株株高僅達到正常植株高度的50%或更低，停止生長，致死，敏感型。Ⅴ類株高增加在10%～30%之間，有促進生長作用；Ⅵ類株高增加在30%～50%之間，顯著促進生長作用。

一種以株高差異顯著性比較為依據(jù)劃分為：Ⅰ植株發(fā)育未受影響，即噴除草劑后株高未受影響；Ⅱ植株發(fā)育受影響，即噴除草劑后植株株高受到影響。

1．4 數(shù)據(jù)處理

利用Excel軟件進行數(shù)據(jù)處理和分析，采用T測驗進行差異顯著性檢測。

2 結(jié)果與分析

2．1 敏感型自交系癥狀表現(xiàn)特點

噴藥后14 d不同自交系反應(yīng)不同，敏感型自交系開始出現(xiàn)癥狀，有的植株矮小，有的表現(xiàn)為葉片變紫色或葉片變黃色、或心葉變黃色，且植株生長緩慢。如圖1和圖2。

經(jīng)統(tǒng)計鑒定的49份自交系中有4份自交系，雙741、LD 61、A 57和丹340因為藥害嚴重，停止生長，苗后15 d萎蔫死亡。其它45份自交系繼續(xù)生長發(fā)育。

2．2 煙嘧磺隆對玉米自交系株高的影響

2．1．1 噴藥后7 d株高比較

玉米噴施除草劑后7 d，測定玉米自交系對照及處理的植株高度，并進行比較，結(jié)果見表1。對照和處理間株高的差異表現(xiàn)為3種類型，株高變化較少，株高較大降低，株高較大升高。

對對照和處理的植株高度進行T檢驗，結(jié)果（表1）表明，丹340、黃早四、沈5003－1和鐵124選系這4個自交系的對照和處理間株高達到極顯著差異，且影響屬于促進作用，其余自交系的對照和處理間株高未表現(xiàn)顯著差異。這說明自交系噴施除草劑后第7天未有明顯藥害反應(yīng)。

表1 噴藥后7 d對照與處理間株高比較差異顯著的自交系

2．1．2 噴藥后14 d株高比較

玉米噴施除草劑后14 d，對玉米自交系對照及處理的植株高度進行測定（結(jié)果見表2）。

T檢驗結(jié)果表明，LD 61、雙741、A 57、丹340、鐵9010－1、魯原92－2、4 CV 選系、OH 43－2、6 WC這9個自交系的對照和處理間株高達到顯著差異，其余自交系的對照和處理間株高未表現(xiàn)顯著差異。其中LD 61、雙741、A 57、丹340、鐵9010－1、魯原92－2、4 CV選系這7個自交系植株發(fā)育受煙嘧磺隆除草劑的影響，使植株高度降低，OH 43－2、6 WC這2個自交系植株發(fā)育受煙嘧磺隆除草劑的影響，使植株高度升高。在7 d有差異的自交系黃早四、沈5003－1和鐵124選系仍然表現(xiàn)為處理株高高于對照，但未達顯著水平。

由此結(jié)果可見，隨著時間的推進，一些在7 d時沒有受到顯著影響的自交系在14 d時出現(xiàn)了顯著差異，這說明玉米自交系在噴灑煙嘧磺隆除草劑的受害反應(yīng)需要一定時間。

表2 噴藥后14 d對照與處理間株高比較差異顯著的自交系

2．1．3 噴藥后21 d株高比較

玉米噴施除草劑21 d后，對玉米自交系對照及處理的植株高度進行測定（結(jié)果見表3）。

表3 噴藥后21 d對照與處理間株高比較差異顯著的自交系

進行 T檢驗結(jié)果表明，LD 61、A 57、丹340、9801、齊319、D 0201、508父系、7922、龍抗11、598、H 21、444這12個自交系的對照和處理間株高達到顯著差異，其余自交系的對照和處理間株高未表現(xiàn)顯著差異。其中 LD 61、4 CV 選系、A 57、丹340、9801、齊319、D 0201、508父系、7922、龍抗11、598這11個自交系植株發(fā)育受煙嘧磺隆除草劑的影響，使植株高度降低，H 21、444這2個自交系植株發(fā)育受煙嘧磺隆除草劑的影響，使植株高度升高。

由此結(jié)果可見，隨著時間的推進，煙嘧磺隆除草劑的藥性在自交系中也在不斷的起效，有更多的自交系對煙嘧磺隆除草劑產(chǎn)生了顯著反應(yīng)。

2．1．4 成株期植株高度的比較

玉米成株期，對玉米自交系對照及處理的植株高度進行測定結(jié)果見表4。雙741、丹340、LD 61、A 57這4個自交系由于受到除草劑藥害嚴重影響，停止生長。其余自交系進行T檢驗結(jié)果表明，4 CV選系、D 0201、鐵121父系、鄭58的對照和處理間株高達到顯著差異，其余自交系的對照和處理間株高未表現(xiàn)顯著差異。其中4 CV選系、D 0201、鐵121父系這3個自交系植株發(fā)育受煙嘧磺隆除草劑的影響，使植株高度降低，鄭58的植株發(fā)育受煙嘧磺隆除草劑的影響，使植株高度升高。

由此結(jié)果可見，植株成熟后對煙嘧磺隆除草劑的適應(yīng)性增強，出現(xiàn)顯著差異的自交系顯著減少。

表4 噴藥后成株期株高對照與處理間株高比較差異顯著的自交系

2．2 煙嘧磺隆除草劑對玉米穗重的影響

玉米成熟后，對各自交系對照及處理的穗重進行測定。由表5可以看出，煙嘧磺隆除草劑對玉米的穗重影響比較大。

其中雙741、丹340、LD 61、A57這4個自交系處理絕產(chǎn)。龍抗11、X 178和D 387由于樣品缺失造成沒有得到產(chǎn)量數(shù)據(jù)結(jié)果。

其余自交系中穗重增加20%以上的自交系有遼3162、鐵124父系、A 801、黃早四、D 0201。穗重降低超過20%的自交系有7922、齊319、598、鐵9010－1、魯原92－2、8112、4 CV、金黃55、昌7－2、4 CV選系。

2．3 噴施煙嘧磺隆后玉米穗重和株高的關(guān)系

綜合比較穗重與株高之間的關(guān)系，由表6可見，穗重增加30%以上的5個自交系除了D 0201外，其它4個均表現(xiàn)出株高受影響較小或者前期株高顯著增高的趨勢，而穗重減少30%以上的自交系除8112外其余均表現(xiàn)出株高在噴藥后受到嚴重影響，顯著降低。

表5 各自交系噴藥后對照與處理間穗重比較

表6 自交系噴藥后株高與穗重關(guān)系分析

3 結(jié)論與討論

通常特種玉米田對除草劑的使用非常謹慎，因為由于品種的敏感性會造成除草劑藥害，近年來，也出現(xiàn)了越來越多關(guān)于普通玉米田受到除草劑要害的報道［5－7］。因此選育抗除草劑的品種十分重要。

本試驗結(jié)果表明，噴灑除草劑后植株通常會有反應(yīng)，但不同品種對除草劑的反應(yīng)時間不同，反應(yīng)特點及造成的傷害也有一定的差異。其中自交系丹340、LD 61、雙741、A 57屬于對除草劑十分敏感的自交系，造成后期絕產(chǎn)。自交系7922、齊319、598、鐵9010－1、魯原92－2、8112、4 CV、金黃55、4 CV選系、昌7－2早期受除草劑影響較大，株高顯著降低，后期穗重降低達20%以上，說明這幾個自交系也容易受到除草劑藥害。自交系遼3162、鐵124父系、A 801、黃早四早期株高受影響小，甚至受到促進作用，它們穗重增加30%以上。說明這幾個自交系中含有抗除草劑內(nèi)源基因。從所有自交系株高和穗重的表現(xiàn)來看，早期株高受影響小或者受到促進作用的自交系中含有抗除草劑基因的可能性大。

培育對除草劑具有抗性的玉米品種所用抗源主要來源于外源基因，目前玉米轉(zhuǎn)基因育種還存在一定難度，同時外源基因使用的安全性一直受到爭議。如果能夠發(fā)掘抗性廣泛的內(nèi)源基因，對玉米新品種的選育無疑是一個福音。

已有研究證實，甜玉米種質(zhì)中對煙嘧磺隆的抗性由單顯性抗性基因控制，研究結(jié)果也表明，由不含有抗性基因的玉米自交系組配的雜交種不抗該除草劑，由含有抗性基因的甜玉米自交系組配的雜交種抗該除草劑，如果親本中有一個自交系具有抗性，其雜交種抗性表現(xiàn)偏于抗性［8－13］。本研究在普通玉米種質(zhì)中篩選出抗除草劑基因型玉米材料，利用抗性材料進行雜交組合的組配可以提高雜交種對除草劑的抗性，此結(jié)果將為利用內(nèi)源抗除草劑基因選育玉米新品種提供依據(jù)。

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