设计植物除草剂抗性

农业遗传工程引以自夸的目标之一是抗除草剂植物的生产。除草剂必须有选择性作川,即它们只杀死植物但不杀死动物、只杀死杂草但不杀死庄稼,才能有用。要达到第二个目标还有许多问题,所以有几家农业化学公司正指望用遗传工程生产抗除草剂的农作物,这是毫不奇怪的。Comai等最近证明这种前景并不是痴心妄想。     

氰细菌里对除草剂产生耐受力的基因表明了一种有价值的用途

<正> 我们已经告诉了你,当基因工程人员发展商品化的抗除草剂作物时,化学农药生产业将会开发大的新市场。对除草剂的抗性同样也是十分重要的,当它在被除草剂过份处理过的杂草中自然地发展的话。所以,植物基因工程师们接受了3月3～8日在 Los Vegas 召开的美     

真菌除草剂的研究现状与展望

化学除草剂是目前解决杂草危害的有效方法,但并非是唯一的或最好的解决方法。真菌的植物病原菌能够有效的控制杂草。真菌除草剂在世界范围内用于杂草控制的事实,证明了这一研究的经济价值。杂草生物控制的研究为真菌学和植物病理学提供了新的研究领域。本文通过对真菌除草剂的研究进展、存在的问题和展望进行简要的综述和讨论,试图较全面地论述真菌除草剂研究的现状与前景。     

真菌毒素有希望成为除草剂

美国农业部的农业研究中心 ARS 正在研究的一种自然发生的真菌及其毒素,不久将可能与化学除草剂进行竞争。该毒素得自一种杀草真菌 Alternaria cassiae,将该真菌喷撒在大豆地里,可杀死镰果草而不伤害大豆植株。美国农业部南方杂草科学实验室(斯通维尔,麻省)的 Doug Boyette 将 Alternaria 撒在大豆实验田,杀死了这块田里的98％的镰果草。根据 ARS的粗略估计,这种草每年至少对大豆作物造成400万美元的损害。     

真菌除草剂的研究现状与展望

化学除草剂是目前解决杂草危害的有效方法,但并非是唯一的或最好的解决方法。真菌的植物病原菌能够有效的控制杂草。真菌除草剂在世界范围内用于杂草控制的事实,证明了这一研究的经济价值。杂草生物控制的研究为真菌学和植物病理学提供了新的研究领域。本文通过对真菌除草剂的研究进展、存在的问题和展望进行简要的综述和讨论,试图较全面地论述真菌除草剂研究的现状与前景。     

产生5-氨基乙酰丙酸(ALA)光合细菌生物学研究进展

5氨基乙酰丙酸(ALA)是卟啉、血红素和维生素B12的类似物。ALA作为一种无公害绿色除草剂、杀虫剂、抗微生物药剂、植物生长促进剂及治疗癌症与其它疾病等而备受国外研究者及产业界的关注。本文对ALA光合细菌合成、调节途径、分子遗传学的研究作一简要综述。     

除草剂对杂草微观进化及多样性的影响

本文归纳了除草剂作用下杂草种下分化的机理及影响这一过程的内外因素,指出除草剂作用下农田杂草多样性的特点及杂草遗传和多样性变化研究的理论意义。     

三酮类除草剂微生物降解的研究进展

三酮类除草剂是一类高效、广谱、高选择性的除草剂,能够有效地防除玉米地多种阔叶杂草和禾本科杂草。该类除草剂在土壤、水体中残留,易造成地表和地下水污染。有关研究表明,微生物降解有望成为解决该类除草剂残留的有效措施。本文分析了2种三酮类除草剂带来的生态效应,总结了已报道的微生物降解资源,简述了降解基因/酶的研究进展及可能的降解途径,为深入研究三酮类除草剂的生物降解提供一定的信息支撑。     

农作物抗除草剂遗传工程研究进展

控制杂草提高农作物产量是农业生产中共同面临的问题,发展抗除草剂农作物将是最经济最方便控制杂草的技术。由于对除草剂的作用模式和除草剂代谢途径的了解,弄清了除草剂的关键靶酶及其基因,因此分离除草剂靶酶基因,克隆能解毒除草剂的酶基因,通过转化技术可获得抗除草剂农作物,大量的抗除草剂转基因农作物大田试验表明,将最有希望在２０００年进入市场。     

不同除草剂的田间杂草防效及对糜子生长发育的影响

筛选糜子适宜除草剂来防范农田药害,是糜子高效安全生产和改善生态环境亟待解决的关键问题。本研究以粳性糜子品种‘榆糜2号'为材料,探究22种除草剂对糜子田间杂草的防除效果及对糜子生长发育的影响。结果表明: 1)喷施土壤封闭型除草剂谷友、丁草胺、莠去津、苄嘧·丙草胺和茎叶型除草剂苯唑·二甲钠、阔世玛、藤净、陶氏·优先、阔菲后,基本无药害作用,糜子幼苗生长正常,其余除草剂均对糜子有不同程度的药害影响;2)参试的22种除草剂在糜子田中对杂草均表现出一定的防除效果,总体而言,土壤封闭型除草剂的杂草防效相对优于茎叶型除草剂,但所有参试除草剂对糜子株高、功能叶片叶绿素含量、单株穗重均造成不同程度的影响;3)与人工除草相比,参试除草剂均导致糜子产量有不同程度的下降;但与不除草对照相比,部分除草剂有明显的增产增效作用。土壤封闭型除草剂中,谷友、丁草胺、莠去津、苄嘧·丙草胺的杂草防效较好,较不除草对照增产60%以上;茎叶型除草剂中,阔世玛、苯唑·二甲钠的杂草防效较好,较不除草对照增产50%以上。因此,在糜子出苗前可用38%莠去津或44%单嘧磺隆进行土壤封闭处理,或在出苗后喷施茎叶型除草剂3.6%二磺·甲碘隆或55%苯唑·二甲钠,农田杂草防效较好,且对糜子生长发育的负面影响较小。     

抗除草剂高羊茅基因转化体系的建立

杂草防除是草坪建植与养护管理中的一个关键环节,对于直播草坪或新建植草坪,杂草的危害非常严重。通过抗除草剂基因工程,创造抗除草剂草坪草的新品种,这是最根本、最经济的控制杂草的方法。高羊茅(Festuca arundinacea Schreb．)是一种优良的冷季型草坪草,在国内外得到了大面积的种植,但是杂草危害非常     

阿特拉津工业废水降解菌株的分离和生物处理

阿特拉津(Atrazine)是一种三嗪类除草剂,商品名莠去津,主要用于玉米、高粱和甘蔗地的杂草防除.研究表明,阿特拉津是一种内分泌干扰剂,它能干扰激素的调节功能,引起人和两栖动物的生殖缺陷,诱发肿瘤和癌症,其生态毒理风险不容忽视[1-3].     

琥珀酸脱氢酶或琥珀酰辅酶A合成酶缺失促进大肠杆菌积累5-氨基乙酰丙酸

5-氨基乙酰丙酸 (ALA) 是生物体内四吡咯类化合物的合成前体,在农业及医药领域应用广泛,是极具开发价值的高附加值生物基化学品。目前利用外源C4途径的重组大肠杆菌发酵生产ALA的研究主要利用LB培养基并添加葡萄糖和琥珀酸、甘氨酸等合成前体,成本较高。琥珀酸在C4途径中以琥珀酰辅酶A的形式直接参与ALA的合成。文中在以葡萄糖为主要碳源的无机盐培养基中研究了琥珀酰辅酶A下游代谢途径琥珀酸脱氢酶编码基因sdhAB和琥珀酰辅酶A合成酶编码基因sucCD缺失对ALA积累的影响。与仅表达异源ALA合成酶的对照菌株相比,sdhAB和sucCD缺失菌株ALA的产量分别提高了25.59%和12.40%,且ALA的积累不依赖于琥珀酸的添加和LB培养基的使用,从而大幅降低了生产成本,显示出良好的工业应用前景。     

农作物抗除草剂遗传工程研究进展

控制杂草提高农作物产量是农业生产中共同面临的问题,发展抗除草剂农作物将是最经济最方便控制杂草的技术。由于对除草剂的作用模式和除草剂代谢途径的了解,弄清了除草剂的关键靶酶及其基因,因此分离除草剂靶酶基因,克隆能解毒除草剂的酶基因,通过转化技术可获得抗除草剂农作物,大量的抗除草剂转基因农作物大田试验表明,将最有希望在２０００年进入市场。     

转基因除草剂-抗性亚麻的田间试验

对于谷类种植而言,磺酰脲类除草剂可以较少用量并有效控制杂草。然而,这些化合物会在土壤中活动若干年,因此一旦使用磺酰脲除草剂,农民便不能轮种庄稼。因此,在加拿大西部,田地必须连续种植谷物或者在夏季休耕。如能培育一种抗磺酰脲的阔叶作物,如亚麻(Linum usitatissimum)则可以轮种谷物;若磺酰脲的活性足够强,不添加其它除草剂(如溴苯腈)也能控制杂草。溴苯腈的毒性比磺酰脲大。     

农药对农田生态系统的影响(1)

总论农田生态系统是一种人工治理的生态系统,并且是人类加入最多干扰因素的生态系统(与草原、森林等生态系统相比而言)。在农田中,人们种植单一作物(或间作几种),消除各种杂草,施加肥料改变土壤的肥沃性,进行灌溉,为了保护作物不受病虫草的为害,又施用了农药(杀虫剂、除草剂、杀菌剂等等)。这样一个生态系统的生物相一般比较贫乏,生物种类较少,所维持的相对平衡易于产生较大的波动。由于所有的农药都是杀死生物的生物毒剂,杀虫剂主要杀死昆虫,但其中多数对其他动物也有影响,甚至有些可影响植物,除草     

5-氨基乙酰丙酸的生物合成和生理活性及其在农业中的潜在应用

文章从一种可能作为新的植物生长调节物质的角度,阐述了具有多种生理活性的5-氨基乙酰丙酸(ALA)的生物合成C5途径与影响因子,提出ALA生物合成最重要的是依赖于谷氨酰-tRNA还原酶(G1uTR)编码基因的表达,其次依赖于谷氨酸-1-半醛转氨酶(GSA-AM)编码基因的表达。在农业生产中,它在低浓度时能促进作物增产,提高抗逆性,在高浓度时作为无毒、无污染的农田除草剂,有潜在的应用前景,应该引起足够重视。     

磺酰脲类除草剂残留的微生物降解研究进展

磺酰脲类除草剂是一类高效、低毒和高选择性的除草剂, 此类除草剂能有效地防除阔叶杂草, 其中有些品种对禾本科杂草也有抑制作用。由于该类除草剂易残留药害及容易对地表水造成污染, 因而其在环境中的持久性和环境安全性备受人们关注。本文综述了磺酰脲类除草剂的应用概况及其作用机理、降解磺酰脲类除草剂的常见微生物种类及影响微生物降解效率的因素, 最后展望了微生物修复技术与抗除草剂的转基因作物是解决除草剂残留药害的最佳途径。     

提高类球红细菌5-氨基乙酰丙酸产率的措施

5-氨基乙酰丙酸是四吡咯化合物生物合成的必需前体物,它作为一种无公害的绿色除草剂、杀虫剂、植物生长促进剂以及治疗癌症的药物而受到广泛的关注。文章综述了类球红细菌5-氨基乙酰丙酸的发酵生产现状以及提高其发酵产率的策略与措施。     

连续单一除草剂应用情况下的转基因直播稻田杂草群落动态

【背景】转基因抗除草剂水稻种植将导致连年连续使用单一目标除草剂,势必会影响杂草群落结构的变化,但其变化规律至今还不十分明确。【方法】于2011~2013年,连续3年在直播种植抗草铵膦转基因Bar68-1水稻田中,使用灭生性除草剂草铵膦,持续观察期间杂草群落结构变化,并与常规选择性除草剂丙草胺—苄嘧磺隆（丙·苄）的应用情况进行对比,以揭示由于种植转基因抗除草剂水稻而使用单一除草剂对稻田杂草群落结构的影响。【结果】草铵膦和丙·苄连续使用后,杂草的物种丰富度和总杂草密度均逐年显著降低。随草铵膦使用年限增加,控草效果持续提高并达到优良水平,而常规选择性除草剂丙·苄的长期使用,致使多年生杂草双穗雀稗演替为群落的优势种,杂草密度呈逐年增加的趋势,导致生物多样性指数显著降低。【结论与意义】抗除草剂转基因水稻种植,在抗性杂草演化之前,不会因单一灭生性除草剂的应用而导致杂草群落迅速朝不良方向演替。长期的群落演替还需要进一步研究观察。