Uptake, translocation, and metabolism of glyphosate, glufosinate, and dicamba mixtures in Echinochloa crus-galli and Amaranthus palmeri.
Pest Manag Sci · 2020 · 76:3078-3087 · PMID 32281195 · 등급5 동물·현장 동물실험 · 농업과 정책 > 저항성 잡초 · 식물
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배경: *Echinochloa crus-galli* (L.) Beauv.와 *Amaranthus palmeri* S. Wats는 미국 중남부 지역에서 흔하고 문제가 되는 두 가지 잡초이다. 글리포세이트계 제초제에 의한 흡수, 이동 및 대사 과정을 이용하여 A. palmeri와 E. crus-galli에서의 잠재적인 제초제 길항 작용원을 조사하였다. 세 가지 ${}^{14}\text{C}$-표지된 제초제인 글리포세이트, 글루포시네이트, 그리고 디캄바를 개별적으로 사용하여 별도의 실험을 수행하였다. 결과: E. crus-galli에서의 ${}^{14}\text{C}$-글리포세이트 흡수는 글리포세이트/글루포시네이트 처리 시 총 적용 방사능의 15% (글리포세이트만 처리했을 때의 $897 + 595 \text{ g a.i./a.e. ha}^{-1}$ 대비)였으며, 글리포세이트 단독 처리 시에는 25%였다. 유사하게, A. palmeri에서의 ${}^{14}\text{C}$-글리포세이트 흡수는 글루포시네이트와 함께 처리했을 때 10% 감소하였다. 글리포세이트/디캄바를 적용하는 것($897/560 \text{ g a.e. ha}^{-1}$)은 두 종 모두에서 ${}^{14}\text{C}$-글리포세이트 흡수를 감소시켰다. ${}^{14}\text{C}$-글루포시네이트 실험에서는, 두 종 모두 글루포시네이트 단독 처리했을 때보다 글리포세이트와 혼합했을 때 ${}^{14}\text{C}$-글루포시네이트를 덜 흡수하였다. 두 종 모두에서 글리포세이트의 대사 분해는 관찰되지 않았다. E. crus-galli는 A. palmeri보다 디캄바를 23배 빠르게 대사분해하였다. 글루포시네이트와 함께 디캄바를 적용했을 때, 두 종 모두에서 ${}^{14}\text{C}$-디캄바의 대사 분해는 제한적이었다. 예를 들어, ${}^{14}\text{C}$-글루포시네이트-디캄바를 글루포시네이트와 함께 적용했을 때 A. palmeri에서는 적용된 방사능의 99.9%가 모화합물로 회수되었으나, 디캄바 단독 처리 시에는 95.7%였다. 결론: 이러한 결과는 디캄바, 글루포시네이트, 그리고 글리포세이트의 흡수, 이동 또는 대사가 다른 제초제와 혼합됨에 의해 영향을 받을 수 있음을 보여준다. 두 가지 제초제를 혼합하는 것이 종종 저항성 관리의 중요한 구성 요소이므로, 현장에서 이러한 혼합물의 성능에 대한 신중한 조사가 필요하다. © 2020 Society of Chemical Industry.ORIGINAL ABSTRACT
BACKGROUND: Echinochloa crus-galli (L.) Beauv. and Amaranthus palmeri S. Wats are two common and problematic weeds prevalent across the Midsouth of the USA. Herbicide absorption, translocation, and metabolism were investigated as potential sources of herbicide antagonism on A. palmeri and E. crus-galli using 14 C-labeled herbicides. Three 14 C-labeled herbicides, glyphosate, glufosinate, and dicamba, were utilized individually in separate experiments. RESULTS: Uptake of 14 C-glyphosate in E. crus-galli was 15% of the total applied radioactivity for glyphosate/glufosinate (897 + 595 g a.i./a.e. ha-1 ) compared to 25% for glyphosate alone. Similarly, uptake of 14 C-glyphosate in A. palmeri reduced by 10% when applied with glufosinate. Applying glyphosate/dicamba (897/560 g a.e. ha-1 ) reduced 14 C-glyphosate uptake in both species. In the 14 C-glufosinate experiment, both species absorbed less 14 C-glufosinate when mixed with glyphosate compared to glufosinate alone. No metabolic degradation of glyphosate was observed in either species. E. crus-galli metabolized dicamba 23 times faster than A. palmeri. When glufosinate was applied with dicamba, metabolic degradation of 14 C-dicamba was limited in both species. For example, 99.9% of the applied radioactivity was recovered in A. palmeri as the parent compound when 14 C-glufosinate dicamba was applied with glufosinate, compared to 95.7% for dicamba alone. CONCLUSION: These findings demonstrate absorption, translocation, or metabolism of dicamba, glufosinate, and glyphosate can be affected by mixing with another herbicide. As mixing two herbicides is often a critical component of resistance management, careful investigation into the performance of these mixtures in the field is needed. © 2020 Society of Chemical Industry.| 저자 | Meyer, C. J.; Peter, F.; Norsworthy, J. K.; Beffa, R. |
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| 저널 | Pest management science |
| 권·호·쪽 | 76(9), 3078-3087 |
| PMID | 32281195 |
| DOI | 10.1002/ps.5859 |
| MeSH | Amaranthus; Aminobutyrates; Dicamba; Echinochloa; Glycine; Herbicide Resistance; Herbicides; Glyphosate |