Διερεύνηση της βιολογίας, των μηχανισμών ανθεκτικότητας σε ζιζανιοκτόνα και της χημικής αντιμετώπισης βιοτύπων αγριοβρώμης (Avena sterilis L.)
Authors: Παπαπαναγιώτου Αριστείδης 
Published: August 2021

Μελετήθηκαν 125 βιότυποι αγριοβρώμης (Avena sterilis L.), σε πειράματα φυτοδοχείων, για πιθανή ανάπτυξη ανθεκτικότητας στα ζιζανιοκτόνα fenoxaprop-P-ethyl και clodinafop-propargyl. Οι βιότυποι προέρχονταν από αγρούς καλλιέργειας χειμερινών σιτηρών της Βόρειας Ελλάδας και της Θεσσαλίας. Τα αρχικά πειράματα φυτοδοχείων έδειξαν ότι 36 και 43 βιότυποι αγριοβρώμης χαρακτηρίστηκαν ως ανθεκτικοί (R) στο fenoxaprop-P-ethyl και στο clodinafop-propargyl, αντίστοιχα, ενώ 29 βιότυποι χαρακτηρίστηκαν ως σταυρανθεκτικοί και στα δύο ζιζανιοκτόνα. Μειωμένη αποτελεσματικότητα των fenoxaprop-P-ethyl και clodinafop-propargyl καταγράφηκε σε 42 και 35 βιοτύπους, αντίστοιχα, ενώ 12 βιότυποι χαρακτηρίστηκαν ως μετρίως σταυρανθεκτικοί (r) στα δύο ζιζανιοκτόνα. Σαράντα επτά βιότυποι χαρακτηρίστηκαν ως ευαίσθητοι (S) στο fenoxaprop-P-ethyl και άλλοι 47 στο clodinafop-propargyl. Τα πειράματα της αντίδρασης των φυτών 17 ανθεκτικών στο fenoxaprop-P-ethyl βιοτύπων σε διάφορα ζιζανιοκτόνα έδειξαν ότι οι 16, 17, 11 και δύο από αυτούς τους βιότυπους χαρακτηρίστηκαν ως σταυρανθεκτικοί στα clodinafop-propargyl, diclofop-methyl, tralkoxydim και pinoxaden, αντίστοιχα. Οι 17 ανθεκτικοί και οι πέντε ευαίσθητοι βιότυποι αγριοβρώμης αξιολογήθηκαν και με βιοδοκιμή σπόρων σε τριβλία Petri, όπου μελετήθηκε η ένταση ανθεκτικότητας στα ζιζανιοκτόνα fenoxaprop-P-ethyl και clodinafop-propargyl και η πιθανή ανάπτυξη σταυρανθεκτικότητας στα ζιζανιοκτόνα diclofop-methyl, tralkoxydim και pinoxaden. Η βιοδοκιμή των σπόρων επιβεβαίωσε σε σημαντικό βαθμό τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τα πειράματα διερεύνησης της έντασης ανθεκτικότητας σε φυτά που αναπτύχθηκαν σε φυτοδοχεία, αν και οι τιμές R/S της βιοδοκιμής των σπόρων ήταν χαμηλότερες από τις αντίστοιχες τιμές που προέκυψαν από τα πειράματα φυτών που αναπτύσσονταν στα φυτοδοχεία. Η μοριακή βάση της ανθεκτικότητας 26 ανθεκτικών (R) και έξι ευαίσθητων (S) βιοτύπων αγριοβρώμης μελετήθηκε με αλληλούχηση τμημάτων του ACCase γονιδίου. Τα δεδομένα έδειξαν ότι η σταυρανθεκτικότητα των 24 βιοτύπων του ζιζανίου αγριοβρώμη στα ζιζανιοκτόνα οφείλεται σε σημειακές μεταλλάξεις στην περιοχή CT του ACCase γονιδίου, οι οποίες είχαν ως συνέπεια την αντικατάσταση των αμινοξέων Ile-1781→Leu, Trp-1999→Cys, Trp-2027→Cys, Ile-2041→Asn, Cys-2088→Arg, και Asp-2078→Gly στο ένζυμο ACCase. Σε δύο πειράματα αγρού που πραγματοποιήθηκαν κατά τις περιόδους 2008-2009 και 2009-2010, μελετήθηκε η επίδραση του χαρακτηριστικού της ανθεκτικότητας και της γεωγραφικής προέλευσης στον ρυθμό αύξησης 12 ανθεκτικών και έξι ευαίσθητων βιοτύπων αγριοβρώμης. Ο ρυθμός αύξησης αξιολογήθηκε με καταγραφή του νωπού βάρους και καταμέτρηση του αριθμού των αδερφιών. Τα δεδομένα έδειξαν ότι ο ρυθμός αύξησης όλων των βιότυπων (ανθεκτικών και ευαίσθητων) αγριοβρώμης ήταν ταχύτερος, η συσσώρευση υπέργειας βιομάζας μεγαλύτερη και ο αριθμός αδερφιών μεγαλύτερος κατά την περίοδο 2009-2010. Οι ανθεκτικοί βιότυποι με τις αντικαταστάσεις Ile-2041→Asn και Trp-2027→Cys στο ένζυμο ACCase παρήγαγαν την υψηλότερη υπέργεια βιομάζα, ενώ η υπέργεια βιομάζα των ανθεκτικών βιότυπων με την αντικατάσταση Asp-2078→Gly και την ταυτόχρονη αντικατάσταση Ile-2041→Asn + Cys-2088→Trp ήταν μικρότερη κατά τις δύο καλλιεργητικές περιόδους. Οι ευαίσθητοι βιότυποι, καθώς και οι ανθεκτικοί βιότυποι, τόσο με την αντικατάσταση Ile-2041→Asn, όσο και με την αντικατάσταση Cys-2088→Trp παρήγαγαν μεγαλύτερο αριθμό αδερφιών κατά την καλλιεργητική περίοδο 2008-2009. Η μελέτη της προσαρμοστικότητας με βάση το ρυθμό αύξησης των βιοτύπων έδειξε ότι αυτή επηρεάζεται από τη σημειακή μετάλλαξη και από τις κλιματολογικές συνθήκες.