El metabolismo mejorado involucrado en los citocromos P450 contribuye al alto nivel de resistencia a nicosulfuron en de China
Autores: Wang, Xumiao; Hu, Wei; Li, Yuxi; Jiang, Minghao; Zhao, Ning; Cao, Haiqun; Liao, Min
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
La grama cangrejo grande (L.) Scop. es una de las principales malas hierbas gramíneas malignas en los campos de maíz (L.) en China, y recientemente ha desarrollado resistencia al herbicida inhibidor de la acetolactato sintasa (ALS) nicosulfuron. Este estudio se centró en una población sospechosa de resistencia a nicosulfuron (R) (LJ-01), recolectada del condado de Lujiang en la provincia de Anhui, China, para explorar el nivel de resistencia y el posible mecanismo de resistencia. Las pruebas de respuesta a dosis en planta completa confirmaron que la población LJ-01 evolucionó un alto nivel de resistencia a nicosulfuron (11.5 veces) en comparación con la población susceptible (S), DY-02. La secuenciación de genes y el ensayo de expresión relativa de las plantas R indicaron que la mutación del gen objetivo y la sobrerregulación no eran responsables del fenotipo de resistencia. Sin embargo, el tratamiento previo con malatión, un conocido inhibidor de la monooxigenasa del citocromo P450 (P450), alivió la resistencia de la población R a nicosulfuron en aproximadamente un 36%. El análisis de cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) reveló que las plantas R metabolizaban nicosulfuron más rápido que las plantas S. Además, las pruebas de resistencia cruzada sugirieron que la población R exhibió bajos niveles de resistencia a thifensulfuron-metilo y pyrazosulfuron-etilo, pero permaneció susceptible a rimsulfuron. Los patrones de resistencia múltiple mostraron que la población R evolucionó una baja resistencia a los inhibidores del fotosistema bromoxynil octanoato y atrazina y sensibilidad al inhibidor de la acetil-CoA carboxilasa (ACCase) cyhalofop-butilo y a los inhibidores de la 4-hidroxifenilpiruvato dioxygenasa (HPPD) tembotriona, mesotriona y topramezona. Este estudio informa, por primera vez, sobre la resistencia simultánea a ALS y a diferentes inhibidores del fotosistema en . La resistencia a nicosulfuron observada en la población R podría atribuirse principalmente a un metabolismo mejorado que involucra enzimas P450.
Descripción
La grama cangrejo grande (L.) Scop. es una de las principales malas hierbas gramíneas malignas en los campos de maíz (L.) en China, y recientemente ha desarrollado resistencia al herbicida inhibidor de la acetolactato sintasa (ALS) nicosulfuron. Este estudio se centró en una población sospechosa de resistencia a nicosulfuron (R) (LJ-01), recolectada del condado de Lujiang en la provincia de Anhui, China, para explorar el nivel de resistencia y el posible mecanismo de resistencia. Las pruebas de respuesta a dosis en planta completa confirmaron que la población LJ-01 evolucionó un alto nivel de resistencia a nicosulfuron (11.5 veces) en comparación con la población susceptible (S), DY-02. La secuenciación de genes y el ensayo de expresión relativa de las plantas R indicaron que la mutación del gen objetivo y la sobrerregulación no eran responsables del fenotipo de resistencia. Sin embargo, el tratamiento previo con malatión, un conocido inhibidor de la monooxigenasa del citocromo P450 (P450), alivió la resistencia de la población R a nicosulfuron en aproximadamente un 36%. El análisis de cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) reveló que las plantas R metabolizaban nicosulfuron más rápido que las plantas S. Además, las pruebas de resistencia cruzada sugirieron que la población R exhibió bajos niveles de resistencia a thifensulfuron-metilo y pyrazosulfuron-etilo, pero permaneció susceptible a rimsulfuron. Los patrones de resistencia múltiple mostraron que la población R evolucionó una baja resistencia a los inhibidores del fotosistema bromoxynil octanoato y atrazina y sensibilidad al inhibidor de la acetil-CoA carboxilasa (ACCase) cyhalofop-butilo y a los inhibidores de la 4-hidroxifenilpiruvato dioxygenasa (HPPD) tembotriona, mesotriona y topramezona. Este estudio informa, por primera vez, sobre la resistencia simultánea a ALS y a diferentes inhibidores del fotosistema en . La resistencia a nicosulfuron observada en la población R podría atribuirse principalmente a un metabolismo mejorado que involucra enzimas P450.