柴沙沙,李成阳,雷 剑,王连军,刘巧林,杨新笋

(湖北省农业科学院 a粮食作物研究所/湖北省甘薯工程技术研究中心/粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室,b经济作物研究所，湖北 武汉 430064)

甘薯是一种重要的粮食、饲料及工业原料作物，作为一种新型能源作物，其地位十分重要。甘薯在茎叶封垄之前，田间杂草严重影响其幼苗生长，可引起甘薯减产5%～15%，草害严重时减产达50%以上，给甘薯生产带来重大损失[1]。在甘薯大规模生产中中耕除草耗费人力物力。目前选用合适的除草剂是最经济有效的除草方法[2]。草甘膦是一种非选择性、叶面施用的除草剂，由于具有广谱、低毒、低土壤残留的特点，主要用于防治一年生、二年生和多年生杂草，如莎草和阔叶杂草，主要作用部位是植物的茎和叶片[3-5]。

5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶(EPSPS)是植物和大部分微生物体内莽草酸途径的一个关键酶，在芳香族氨基酸的生物体合成中至关重要[6]。草甘膦会专一抑制EPSPS活性，导致莽草酸大量积累，从而扰乱生物体正常的氮代谢而致其死亡。初步研究发现，喷施草甘膦会加剧甘薯叶片膜脂过氧化程度，提高叶片的CAT活性和MDA含量[2]。醛酮还原酶(aldo-ketoreductase,AKR)是一个包括14个家族共40个成员的超家族，广泛分布于原核生物和真核生物中[7-9]。AKR成员均属于单体胞质蛋白，以还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)作为其辅酶，将醛酮类化合物还原成相应的醇类，在生物体中发挥重要作用[10-13]。Pan等[14]研究发现，水稻愈伤组织和幼苗对草甘膦的抗性表现为EcAKR4-1过表达和AKR活性增强。……