冬小麦(Triticum aestivum)对三酮类除草剂敏感性降低的遗传机制：部分显性多基因性状解析

为解决麦田杂草抗药性难题，研究人员通过杂交冬小麦敏感型(WW-24)与低敏感型(WW-1/WW-2)品系，发现F1代对mesotrione和tembotrione的中间敏感性呈现部分显性特征，F2代剂量反应实验(630 g ai h?1和552 g ai h?1)证实该性状由细胞色素P450介导的多基因调控，为培育HPPD抑制剂耐受型小麦提供新思路。

　　

玉米田常用除草剂mesotrione和tembotrione虽未登记用于小麦，但科学家发现冬小麦品系WW-1/WW-2对其具有天然低敏感性，而WW-24则表现敏感。通过构建杂交群体，F₁代植株展现出介于双亲之间的除草剂反应曲线，暗示这种特性受部分显性基因控制。当用630克每公顷mesotrione或552克每公顷tembotrione处理F₂代群体时，后代分离比例明显不符合单基因孟德尔遗传规律。深入分析表明，这种"抗性铠甲"可能由多个细胞色素P450(CYP450)基因协同作用实现，这些酶分子像微型解毒工厂，能高效代谢三酮类化合物。该发现不仅揭示了小麦应对HPPD抑制剂(4-羟苯基丙酮酸双加氧酶抑制剂)的分子防线，更为设计新型抗除草剂作物提供了基因调控靶点。