SU抵抗性イヌホタルイおよびオモダカのALS変異とALS阻害型除草剤反応

• 担当機関: （独）農業・生物系特定産業技術研究機構 東北農業研究センター
• 研究期間: 2003～2005
• 研究担当者: 内野彰; 渡邊寛明; 尾形茂（岩手農研）
• 発行年度: 2005
• 要約: イヌホタルイとオモダカのスルホニルウレア系除草剤抵抗性(SU抵抗性)バイオタイプには多様なアセト乳酸合成酵素（ALS）変異があり、イヌホタルイにはスルホニルウレア系除草剤(SU剤)に加えて他のALS阻害型除草剤にも高い抵抗性を示すものがある一方で、オモダカにはSU剤に対して感受性が高いものがある。
• キーワード: イヌホタルイ、オモダカ、スルホニルウレア系除草剤、ALS阻害型除草剤、抵抗性
• 背景・ねらい: 近年の水稲作では、水田雑草のスルホニルウレア系除草剤抵抗性(SU抵抗性)が問題となっている。スルホニルウレア系除草剤（SU剤）はアセト乳酸合成酵素(ALS)阻害型除草剤であり、イヌホタルイなど多くの雑草では、SU抵抗性がALSの変異に起因することが判明している。SU抵抗性対策としては代替除草剤を使用するしかないが、交差抵抗性（複数の除草剤に対する抵抗性）のパターンが異なる場合は使用できる代替除草剤が異なる。そこで本研究では、水田雑草のSU抵抗性バイオタイプのALS変異の多様性を明らかにするとともに、変異の差異が交差抵抗性に与える影響を明らかにする。
• 成果の内容・特徴: １. イヌホタルイでは5種類のSU抵抗性バイオタイプが見つかり、うち4つはALSのPro197部位における変異で、1つはALSのTrp574部位における変異である（表１）。 ; ２. オモダカでは3種類のSU抵抗性バイオタイプが見つかり、うち2つはALSのPro197部位における変異で、1つは既知の4つのALS変異部位の中には変異が認められない（表2）。 ; ３. イヌホタルイでは、SU剤と異なる化合物系のALS阻害型除草剤であるイマザキンアンモニウム塩やビスピリバックナトリウム塩に対して、Pro197部位が変異しているバイオタイプは抵抗性を示さないが、Trp574部位が変異しているバイオタイプは高い抵抗性を示す（表1）。 ; ４. オモダカでは、Pro197部位が変異しているバイオタイプはSU剤のベンスルフロンメチルとピラゾスルフロンエチルに対して高い抵抗性を示すが、既知の部位に変異が認められないバイオタイプは、ベンスルフロンメチルに対して高い抵抗性を示す一方でピラゾスルフロンエチルに対する感受性が高い（表2、図1）。
• 成果の活用面・留意点: １. イヌホタルイまたはオモダカのSU抵抗性バイオタイプが蔓延した水田で代替除草剤の選択に活用される。また、それらの代替除草剤の開発に活用される。
• カテゴリ: 病害虫 雑草 除草剤 水田 水稲 抵抗性