乙醯乳酸合成酵素抑制型除草劑抗性之生化及分子遺傳

王慶裕

摘要

硫醯尿素類(sulfonylureas)除草劑為低劑量低毒性之除草劑，其所抑制的關鍵酵素是乙醯乳酸合成酵素(acetolactate synthase; ALS;E.C. 4.1.3.18)，此酵素是控制支鏈氨基酸leucine, isoleucine及valine合成之關鍵酵素。ALS酵素蛋白之合成乃受細胞核控制，而在葉綠體表現其活性。在植物體中抑制ALS活性之除草劑有四大類，即sulfonylurea, imidazolinone, triazolopyrimidine及pyrimidinyl oxybenzoate類除草劑。植物體對除草劑之抗性可從突變體選拔及基因轉殖方式獲得，引起抗性之原因包括植物體內ALS抗性基因之表現、啟動子(promoter)調節、葉綠體轉移胜肽等。從交感抗性類型之研究亦可了解，不同的點突變位置與特定之交感抗性類型有關，突變結果使ALS酵素蛋白之胺基酸發生取代置換，因而改變ALS對於除草之敏感度增加抗性。