内布拉斯加大学林肯分校(University of Nebraska - lincoln)的一项新的多学科研究，量化了内布拉斯加州最严重的杂草中，通过花粉介导的基因流，草甘膦抗性性状的扩散。最近发表在《自然科学报告》上的一篇论文强调了这项研究。

1996年抗草甘膦作物的商业化改变了农业中草甘膦的使用模式。渐渐地，草甘膦成为世界上使用最广泛的除草剂。抗草甘膦水麻(苋属鲁迪Sauer)是内布拉斯加州东部问题最严重的杂草，超过150万英亩的玉米和大豆田受到感染。截至2016年，美国中西部和南部的18个州证实了抗草甘膦的普通水麻。普通的水麻属植物是雌雄异株(雄性和雌性的花出现在不同的植物上)，是风媒传粉的物种。

在这项研究中，作为Debalin Sarangi博士研究项目的一部分，在Clay中心的中南农业实验室进行了田间试验，Amit Jhala是农业和园艺系的助理教授和内布拉斯加州推广杂草管理专家。

花粉介导的基因流在0.1 m处检测到38% ~ 54%，在50 m处检测到5% ~ 9%，这是本研究检测到的最高距离。基因流频率在离花粉源3米范围内迅速下降;然而，根据花粉受体阻断的方向，在88米的最大距离上发现了90%的减少。

本研究还揭示了靶位点基因5-烯醇丙酮基莽草酯-3-磷酸合酶(EPSPS)是本研究使用的普通水麻群体抗草甘膦的机制，该基因扩增可遗传并通过基因流转移。

Jhala说:“这项研究的结果对解释抗草甘膦普通水麻在内布拉斯加州玉米和大豆田以及其他几个州的迅速传播很重要。”

Jhala认为，种植者采用的杂草管理策略主要是在小范围内防止或延缓杂草的抗性进化，而不是防止抗除草剂性状的大规模迁移，但现在应该考虑普通水大麻花粉长距离传播的证据。本研究所考虑的建模方法可用于转基因商品作物的风险评估，以及从作物到近缘物种的风险评估。

参与这项研究的其他人包括自然资源学院的Andrew Tyre教授、生物系统工程系的Suat Irmak教授、农学和园艺系的Stevan Knezevic教授和John Lindquist教授。这项研究的一部分也在科罗拉多州立大学的分子杂草科学实验室进行，Todd Gaines和Eric Patterson帮助作者使用分子标记来确认基因流动。该项目部分由美国农业部- nifa Hatch资助。

想了解更多关于这项研究的信息，请访问https://www.nature.com/articles/srep44913．