Kao dobavljač nikosulfurona 40, iz prve sam ruke bio svjedok rastućih izazova u kontroli korova i sve većem fenomenu otpora korova na ovaj herbicid. U ovom ću blogu ući u mehanizam otpornosti na nikosulfuron 40 u korovu, istražujući biološke i kemijske procese u igri.
Razumijevanje nikosulfurona 40
Nicosulfuron 40 je široko korišteni herbicid sulfonilurea. Djeluje inhibirajući enzim acetolaktata sintaze (ALS), također poznat kao acetohidroksiacidna sintaza (AHAS). ALS je ključni enzim u biosintezi razgrananih aminokiselina u lancu (valin, leucin i izoleucin) u biljkama. Kad se nikosulfuron 40 primijeni na korov, veže se na aktivno mjesto enzima ALS, sprječavajući njegovu normalnu funkciju. Bez proizvodnje ovih esencijalnih aminokiselina, rast i razvoj korova ozbiljno su poremećeni, što u konačnici dovodi do njegove smrti.
Mehanizmi otpornosti
Cilj - otpor mjesta
Jedan od najčešćih mehanizama otpornosti na nikosulfuron 40 je otpornost na mjesto. To se događa kada postoje genetske mutacije u genu koje kodiraju ALS enzim. Ove mutacije mogu promijeniti strukturu ALS enzima, mijenjajući mjesto vezanja za nikosulfuron 40. Kao rezultat toga, herbicid se više ne može učinkovito vezati za enzim, a korov može nastaviti stvarati aminokiseline razgranatog lanca i normalno rasti.
Nekoliko vrsta mutacija identificirano je u korovu s otpornošću na cilj - na mjestu sulfonilureje herbicide poput nikosulfurona 40. Na primjer, točke mutacije na specifičnim kodonima u ALS genu mogu dovesti do supstitucija jednostrukih amino -kiselina u enzimu. Ove zamjene mogu smanjiti afinitet enzima za herbicid bez značajnog utjecaja na njegovu normalnu katalitičku aktivnost.
Studije su pokazale da različite vrste korova mogu razviti različite mutacije u ALS genu. Na primjer, u nekim populacijama uobičajenog kocklebura (Xanthium Strumarium), specifična mutacija na kodonu 197 u genu ALS povezana je s otpornošću na nikosulfuron 40. Ova mutacija rezultira promjenom amino -kiseline koja narušava interakciju herbicida - enzima.
Ne - cilj - otpor mjesta
Ne -ciljani otpor mjesta je još jedan važan mehanizam. Obuhvaća različite procese koji ne uključuju promjene u samom ciljanom enzimu.
Pojačani metabolizam
Jedan oblik ne -ciljane otpornosti na mjestu pojačano je metabolizam herbicida. Korov može razviti enzime koji su sposobni razbiti nikosulfuron 40 brže od osjetljivih korova. Citohrom P450 monooksigenaze su skupina enzima koji su obično uključeni u ovaj proces. Ovi enzimi mogu dodati funkcionalne skupine u molekulu herbicida, što ga čini više vodenim i lakšim za izlučivanje iz biljne stanice.
Na primjer, otkriveno je da neke populacije Barnyardgrass (Echinochloa Crus - Galli) imaju povišenu razinu enzima citokroma P450. Ovi enzimi mogu oksidirati nikosulfuron 40, pretvarajući ga u manje toksične metabolite. Kao rezultat toga, herbicid se čini neučinkovitim prije nego što može doći i inhibirati ALS enzim.
Smanjeni unos ili translokacija
Korov također može razviti otpor smanjujući unos ili translokaciju nikosulfurona 40 unutar biljke. Herbicid treba apsorbirati korijenima ili lišćem korova, a zatim prevezeni do mjesta djelovanja (ALS enzim u rastućim točkama biljke). Ako korov može ograničiti količinu herbicida koji ulazi u biljku ili spriječiti njegovo kretanje do ciljanog mjesta, to može izbjeći toksične učinke nikosulfurona 40.
Neki korov može imati promjene u svojim svojstvima membrane koja smanjuju pasivnu difuziju herbicida u stanice. Drugi su možda izmijenili transportne proteine koji su manje učinkoviti u preuzimanju ili premještanju herbicida unutar biljke. Na primjer, u nekim populacijama crne trave (alopecurus miosuroides) primijećena je smanjena translokacija nikosulfurona 40 iz tretiranog lišća u meristematička tkiva, pridonoseći otpornosti.
Utjecaj otpornosti na kontrolu korova
Razvoj otpornosti na nikosulfuron 40 ima značajne posljedice na kontrolu korova. Kako sve više i više populacija korova postaje otporno, učinkovitost ovog herbicida smanjuje se. Poljoprivrednici mogu otkriti da trebaju povećati stopu primjene nikosulfurona 40 kako bi postigli istu razinu kontrole korova. Međutim, ovaj pristup dugoročno nije održiv, jer može dovesti do povećanja zagađenja okoliša i većih troškova.
Rezistentni korov također može rezultirati osjetljivim korovima, što dovodi do pomaka u sastavama korova. To može rezultirati dominacijom otpornih vrsta korova, koje je teže kontrolirati. Osim toga, širenje otpornih korova može smanjiti prinose i kvalitetu usjeva, jer se natječu s usjevima za hranjive tvari, vodu i sunčevu svjetlost.
Strategije za upravljanje otporom
Za borbu protiv otpora na nikosulfuron 40, može se upotrijebiti nekoliko strategija.
Rotacija herbicida
Jedna od najučinkovitijih strategija je okretanje uporabe različitih herbicida s različitim načinima djelovanja. Na primjer, umjesto da se oslanjaju isključivo na nikosulfuron 40, poljoprivrednici ga mogu izmjenjivati s herbicidima kao što je [cyhalofop - butil] (primjena/ulje - disperzija/cyhalofop - butil.html), [mesosulfuron] (primjena/disperziranje - mezosul/ulje/ulje/ulje) ili ulje - ulje - ili mesosul. disperzija/penoxsulam - 2 - 5 - od.html). Ti herbicidi ciljaju različite enzime ili fiziološke procese u korovu, smanjujući pritisak selekcije za otpornost na bilo koji pojedinačni herbicid.
Integrirano upravljanje korovima
Integrirano upravljanje korovom (IWM) holistički je pristup koji kombinira kemijske, kulturne i biološke kontrolne metode. Kulturne prakse kao što su rotacija usjeva, obrada tla i pravilno navodnjavanje mogu pomoći u smanjenju populacije korova. Biološka kontrolna sredstva, poput insekata ili patogena koji ciljaju određene korov, mogu se koristiti i zajedno s herbicidima. Korištenjem višestrukih kontrolnih metoda, razvoj otpora može se usporiti.
Nadzor i rano otkrivanje
Redovito praćenje populacije korova ključno je za rano otkrivanje otpornosti. Poljoprivrednici i agronomisti trebali bi biti budni za znakove loše kontrole korova, poput preživljavanja korova u tretiranom polju. Nakon otkrivanja otpora, odgovarajuće strategije upravljanja mogu se odmah provesti kako bi se spriječilo njegovo širenje.
Zaključak
Mehanizam otpornosti na nikosulfuron 40 u korovu je složen i uključuje i ciljane i ne -ciljane procese. Razumijevanje ovih mehanizama ključno je za razvoj učinkovitih strategija za upravljanje otporom. Kao dobavljač nikosulfurona 40, posvećen sam radu s poljoprivrednicima i istraživačima kako bih pronašao rješenja za problem otpora korova.
Ako ste zainteresirani da saznate više o Nicosulfuronu 40 ili drugim herbicidima u našoj liniji proizvoda ili ako želite razgovarati o svom korovu - kontrolnim potrebama i potencijalnoj nabavi, slobodno se obratite. Spremni smo vam pružiti visokokvalitetne proizvode i profesionalne savjete koji će vam pomoći da postignete optimalnu kontrolu korova na svojim poljima.
Reference
- Powles, SB, & Yu, Q. (2010). Evolucija u akciji: Biljke otporne na herbicide. Godišnji pregled biljne biologije, 61, 317 - 347.
- Tranel, PJ, & Wright, TR (2002). Mehanizmi otpornosti na ALS - koji inhibira herbicide. Znanost o upravljanju štetočinama, 58 (3), 241 - 256.
- Yuan, Q., Han, H., & Wang, X. (2010). Poboljšani metabolizam herbicida: uobičajeni mehanizam za otpornost na višestruke herbicide u korovu. Science Science Management, 66 (11), 1105 - 1114.