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吲哚氟草胺（indaziflam）是一种有效的除草剂，可用于控制草坪、果园和牧场中的杂草一年生早熟禾（Poa annua）。本研究采用 RNA-seq 分析鉴定与一年生早熟禾种群对吲哚氟草胺抗性相关的差异表达基因，并通过异源转化对候选基因进行验证。此外，还利用全转录组变异检测来确定潜在的靶标位点突变。 采用加权基因共表达网络分析对转录组数据进行分析，鉴定出多个与抗性和敏感种群 ED50 值高度相关的模块。研究鉴定出一种细胞色素 P450 基因 CYP81A91_A，其与黑麦草（Lolium rigidum）中赋予对五种不同除草剂作用机制抗性的 CYP81A10 为同源基因。在一年生早熟禾种群以及若干其他来源于果园的种群中，鉴定到一个导致 coatomer 亚基 γ 发生氨基酸变化（Thr432Arg）的单核苷酸多态性（SNP）。 所鉴定出的上调且呈正相关的 CYP81A91_A 在转化至拟南芥（Arabidopsis thaliana）后，并未赋予其对吲哚氟草胺的抗性；然而，它却赋予了对莠去津（simazine）的多倍抗性。莠去津属于另一种不同作用机制（MOA）的三嗪类除草剂。研究还鉴定到 coatomer 亚基 γ 中的一个 SNP（Thr432Arg），鉴于 coatomer 蛋白参与囊泡运输以及纤维素合酶的再循环，该突变可能赋予靶标位点抗性。
patte543{at}msu.edu
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吲达氟草胺是一种有效的除草剂，可用于控制草坪、果园和牧场中的一年生早熟禾（Poa annua）这一杂草。为鉴定与一年生早熟禾种群中吲达氟草胺抗性相关的差异表达基因，研究进行了RNA-seq分析，并通过异源转化对候选基因进行了验证。此外，还采用全转录组变异检测以确定潜在的靶位点突变。采用加权基因共表达网络分析对转录组数据进行分析，鉴定出多个与抗性和敏感种群ED50值高度相关的模块。鉴定出一种细胞色素P450酶CYP81A91_A，其与黑麦草（Lolium rigidum）中赋予对五种不同除草剂作用机制抗性的CYP81A10同源。在一年生早熟禾种群以及若干其他来源于果园的种群中，鉴定出一个导致包被蛋白复合体亚基γ发生氨基酸改变（Thr432Arg）的单核苷酸多态性（SNP）。将所鉴定的上调且呈正相关的CYP81A91_A转化至拟南芥（Arabidopsis thaliana）后，并未赋予其对吲达氟草胺的抗性；然而，它却赋予了对莠去津的多倍抗性。莠去津是另一种属于三嗪类、但具有不同作用机制（MOA）的除草剂。研究还鉴定出包被蛋白复合体亚基γ中的一个SNP（Thr432Arg），鉴于包被蛋白参与囊泡运输及纤维素合酶的循环再利用，该位点可能赋予靶位点抗性。
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发表于2026年7月19日。
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一年生早熟禾中吲达氟草胺抗性机制研究
Mohit Mahey， Michael Ozolins， Johua Miranda-Teo， Marcelo Moretti， James T. Brosanan， Peter Knut Lundquist， Eric Patterson
bioRxiv 2026.07.13.738281； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.13.738281
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一年生早熟禾中吲达氟草胺抗性机制研究
Mohit Mahey， Michael Ozolins， Johua Miranda-Teo， Marcelo Moretti， James T. Brosanan， Peter Knut Lundquist， Eric Patterson
bioRxiv 2026.07.13.738281； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.13.738281
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.13.738281v1?rss=1
🏷️ 除草剂抗性 一年生早熟禾 RNA-seq 细胞色素P450 SNP突变 转录组分析