水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生长的影响
摘要:扑灭津属于三氮苯类除草剂,因其杀草谱广,除草能力强,市场前景一直很好,适用于玉米、高粱等作物的除草。玉米是世界上分布最广的粮食作物之一,种植面积仅次于小麦和水稻而居第三位。玉米田杂草发生普遍,化学防治省时省力,但是使用不当则会对玉米产生药害。水杨酸作为一种新型植物生长调节物质,是植物对逆境反应的一种重要信号传导分子。本文研究了水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生长的影响。首先研究了不同浓度扑灭津对玉米生长的影响,实验结果显示,土壤中扑灭津浓度为8 mg/kg时显著抑制了玉米的生长。以此浓度处理土壤,玉米生长3天后,在玉米叶面喷施浓度为5 mg/L的水杨酸,连续喷施6天后,发现外源水杨酸可以诱导玉米抗除草剂扑灭津的胁迫。
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
1 引言 3
2 扑灭津对玉米生长的影响 4
2.1 实验材料 4
2.2 实验药品及试剂 4
2.3 实验仪器 4
2.4 试验方法 5
2.4.1 玉米的生长条件 5
2.4.2 生物量的测定 5
2.4.3 生理指标的测定 5
2.5 结果与讨论 5
2.5.1 扑灭津对玉米生物量的影响 5
2.5.2 扑灭津对玉米生理指标的影响 7
2.5.3 结论 8
3 水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生长的影响 8
3.1 实验材料 8
3.2 实验药品及试剂 8
3.3 实验仪器 8
3.4 试验方法 9
3.4.1 玉米的生长条件 9
3.4.2 生物量的测定 9
3.4.3 生理指标的测定 9
3.5 结果与讨论 9
3.5.1 水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生物量的影响 9
3.5.2 水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生理指标的影响 11
3.5.3 结论 12
4 讨论 12
5 不足与展望 12
致谢 12
参考文献 13
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
/> 水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生长的影响
引言
1 引言
玉米是禾本科玉米属一年生草本植物,是世界上分布范围最广的粮食作物之一,种植面积仅次于小麦和水稻。玉米田杂草种类众多、数目庞大、发生期长、危害严重,是影响玉米高产优质的主要原因之一。玉米喜高温,生长期正值杂草生长的旺季,杂草防除较为困难[1]。目前,玉米地杂草防除方式主要为化学防除,虽然短时间内效果较好[2],但除草剂长期使用则会致使杂草产生抗药性,并且诱导杂草群落发生演变,不仅对环境造成污染,还会造成作物品质下降,危害人体健康[3]。
玉米田除草剂主要可以分为苯氧羧酸类、三氮苯类、酰胺类、磺酰脲类等。玉米田除草剂药害的产生大多表现在幼龄植株的分生组织,造成根、茎、叶等形态的变化。较轻者表现为药害处失绿,出现坏死斑点,茎叶皱缩弯曲、局部干枯、根系发育不良等,可以恢复、不会影响产量。严重者则表现为植株严重畸形、茎横倒且易断、生长点出现坏死、根系短小老化等,且危害时期长,致使植株生长停滞、黄化、矮化并逐渐死亡,对产量影响极为严重[4]。
扑灭津的化学名称为2氯4.6二异丙胺基1.3.5三氮苯,是三氮苯类除草剂之一[5]。还可以作为原料来生产除草剂扑草净 (用硫甲基将扑灭津三嗪环上的第三个氯原子取代后则可得到扑草净)[6]。因其除草能力强,杀草谱广,一直有很好的市场前景,适用于高粱、玉米等作物的除草[7]。
三氮苯类除草剂的主要作用是杀伤杂草幼芽,对其种子无杀伤力,也不影响发芽。最主要的作用机制是抑制植物的光合作用,影响同化产物的生成。随着扑灭津在玉米田中的使用,能够有效地减少杂草的滋长,保证了玉米的正常生长。但是与此同时,扑灭津长期使用则会致使杂草产生抗药性,并且诱导杂草群落发生演变,不仅对环境造成污染,还会造成作物品质下降,危害人体健康。
水杨酸(SA)的化学名称为邻羟基苯甲酸,纯品为粉末状晶体,相对分子质量为138g/mol,熔点为157159℃,易溶于极性有机溶剂,微溶于水。常温下在水中的溶解度为2.2g/L,水溶液在空气中不能稳定存在,饱和水溶液的pH为2.4。水杨酸属于苯丙氨酸的代谢途径产物,是肉桂酸的衍生物,一种普遍存在于高等植物中的小分子酚类物质,在植物的生长、发育、成熟、衰老调控及抗逆诱导方面有广泛的生理作用[8]。因此被认为是一种内源信号物质以及新型的植物生长调节物质,可以影响植物根部对离子的运输和吸收,诱导植物产生抗性,调控细胞的生长及死亡。已有许多试验可以证明,水杨酸是一种重要的能激活植物的过敏反应和系统以获得抗性的内源信号分子[9]。
目前已有研究发现水杨酸不仅能够诱导植物提高抗病原菌等生物胁迫,还可以参与或介导臭氧、水分亏缺、盐害、热激、低温及重金属等逆境胁迫引起的防卫反应,诱导植物产生一定的抗性[1012]。
因此,研究水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生长的影响,可以客观地评价水杨酸在调节扑灭津胁迫玉米上的作用,能够为揭示水杨酸诱导植物抗除草剂胁迫作用提供可靠数据。
2 扑灭津对玉米生长的影响
2.1 实验材料
供试种子:江南花糯(国家保护品种CNA20020079.8)购买自江苏省农科院;
土壤采自下马坊公园内,表层土,自然风干,过筛、挑选后供试;
500mL塑料烧杯若干,外壁用黑色塑料袋包裹。
2.2 实验药品及试剂
扑灭津原药(97%)购买自江苏省农科院,称量0.1031g扑灭津原药置于洗净的100 mL容量瓶中,用色谱甲醇定容,配制成1000mg/L的扑灭津母液;
次氯酸钠溶液(NaClO)、蒸馏水(采自大学理学院)、娃哈哈纯净水、丙酮(分析纯)、色谱甲醇。
2.3 实验仪器
TE214S电子分析天平(北京赛多利斯sartorius仪器系统有限公司);
GX 300D型恒温光照培养箱(宁波江南仪器厂);
KH500超声波清洗器 (昆山禾创超声仪器有限公司);
Alpha 1506型紫外可见分光光度计(上海谱元仪器有限公司);
XMTD BZZZ型烘箱(上海精宏实验设备有限公司);
LDZX – 50KBS立式压力蒸汽灭菌器(南京驰远生物科技有限公司);
实验室电导率仪FE30 K(梅特勒托利多仪器(上海)有限公司)。
2.4 试验方法
2.4.1 玉米的生长条件
玉米种子在5%的次氯酸钠(NaClO)溶液中浸泡消毒10分钟后,用自来水冲洗干净,用纯净水润洗后转移至培养皿中,将培养皿置于培养箱中25℃暗发芽,培养3天。选择发芽长度一致的种子,植入有一定浓度扑灭津的土壤中,土壤中的扑灭津浓度依次为0、4、8、12、16 mg/kg,每组设置3个平行样。每天加水,使土壤中的相对含水量保持在60%70%。在25℃、80%光照、14h/20℃、无光照、10 h为一个周期的培养箱中培养6个周期后待测。
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摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
1 引言 3
2 扑灭津对玉米生长的影响 4
2.1 实验材料 4
2.2 实验药品及试剂 4
2.3 实验仪器 4
2.4 试验方法 5
2.4.1 玉米的生长条件 5
2.4.2 生物量的测定 5
2.4.3 生理指标的测定 5
2.5 结果与讨论 5
2.5.1 扑灭津对玉米生物量的影响 5
2.5.2 扑灭津对玉米生理指标的影响 7
2.5.3 结论 8
3 水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生长的影响 8
3.1 实验材料 8
3.2 实验药品及试剂 8
3.3 实验仪器 8
3.4 试验方法 9
3.4.1 玉米的生长条件 9
3.4.2 生物量的测定 9
3.4.3 生理指标的测定 9
3.5 结果与讨论 9
3.5.1 水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生物量的影响 9
3.5.2 水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生理指标的影响 11
3.5.3 结论 12
4 讨论 12
5 不足与展望 12
致谢 12
参考文献 13
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
/> 水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生长的影响
引言
1 引言
玉米是禾本科玉米属一年生草本植物,是世界上分布范围最广的粮食作物之一,种植面积仅次于小麦和水稻。玉米田杂草种类众多、数目庞大、发生期长、危害严重,是影响玉米高产优质的主要原因之一。玉米喜高温,生长期正值杂草生长的旺季,杂草防除较为困难[1]。目前,玉米地杂草防除方式主要为化学防除,虽然短时间内效果较好[2],但除草剂长期使用则会致使杂草产生抗药性,并且诱导杂草群落发生演变,不仅对环境造成污染,还会造成作物品质下降,危害人体健康[3]。
玉米田除草剂主要可以分为苯氧羧酸类、三氮苯类、酰胺类、磺酰脲类等。玉米田除草剂药害的产生大多表现在幼龄植株的分生组织,造成根、茎、叶等形态的变化。较轻者表现为药害处失绿,出现坏死斑点,茎叶皱缩弯曲、局部干枯、根系发育不良等,可以恢复、不会影响产量。严重者则表现为植株严重畸形、茎横倒且易断、生长点出现坏死、根系短小老化等,且危害时期长,致使植株生长停滞、黄化、矮化并逐渐死亡,对产量影响极为严重[4]。
扑灭津的化学名称为2氯4.6二异丙胺基1.3.5三氮苯,是三氮苯类除草剂之一[5]。还可以作为原料来生产除草剂扑草净 (用硫甲基将扑灭津三嗪环上的第三个氯原子取代后则可得到扑草净)[6]。因其除草能力强,杀草谱广,一直有很好的市场前景,适用于高粱、玉米等作物的除草[7]。
三氮苯类除草剂的主要作用是杀伤杂草幼芽,对其种子无杀伤力,也不影响发芽。最主要的作用机制是抑制植物的光合作用,影响同化产物的生成。随着扑灭津在玉米田中的使用,能够有效地减少杂草的滋长,保证了玉米的正常生长。但是与此同时,扑灭津长期使用则会致使杂草产生抗药性,并且诱导杂草群落发生演变,不仅对环境造成污染,还会造成作物品质下降,危害人体健康。
水杨酸(SA)的化学名称为邻羟基苯甲酸,纯品为粉末状晶体,相对分子质量为138g/mol,熔点为157159℃,易溶于极性有机溶剂,微溶于水。常温下在水中的溶解度为2.2g/L,水溶液在空气中不能稳定存在,饱和水溶液的pH为2.4。水杨酸属于苯丙氨酸的代谢途径产物,是肉桂酸的衍生物,一种普遍存在于高等植物中的小分子酚类物质,在植物的生长、发育、成熟、衰老调控及抗逆诱导方面有广泛的生理作用[8]。因此被认为是一种内源信号物质以及新型的植物生长调节物质,可以影响植物根部对离子的运输和吸收,诱导植物产生抗性,调控细胞的生长及死亡。已有许多试验可以证明,水杨酸是一种重要的能激活植物的过敏反应和系统以获得抗性的内源信号分子[9]。
目前已有研究发现水杨酸不仅能够诱导植物提高抗病原菌等生物胁迫,还可以参与或介导臭氧、水分亏缺、盐害、热激、低温及重金属等逆境胁迫引起的防卫反应,诱导植物产生一定的抗性[1012]。
因此,研究水杨酸对扑灭津胁迫下玉米生长的影响,可以客观地评价水杨酸在调节扑灭津胁迫玉米上的作用,能够为揭示水杨酸诱导植物抗除草剂胁迫作用提供可靠数据。
2 扑灭津对玉米生长的影响
2.1 实验材料
供试种子:江南花糯(国家保护品种CNA20020079.8)购买自江苏省农科院;
土壤采自下马坊公园内,表层土,自然风干,过筛、挑选后供试;
500mL塑料烧杯若干,外壁用黑色塑料袋包裹。
2.2 实验药品及试剂
扑灭津原药(97%)购买自江苏省农科院,称量0.1031g扑灭津原药置于洗净的100 mL容量瓶中,用色谱甲醇定容,配制成1000mg/L的扑灭津母液;
次氯酸钠溶液(NaClO)、蒸馏水(采自大学理学院)、娃哈哈纯净水、丙酮(分析纯)、色谱甲醇。
2.3 实验仪器
TE214S电子分析天平(北京赛多利斯sartorius仪器系统有限公司);
GX 300D型恒温光照培养箱(宁波江南仪器厂);
KH500超声波清洗器 (昆山禾创超声仪器有限公司);
Alpha 1506型紫外可见分光光度计(上海谱元仪器有限公司);
XMTD BZZZ型烘箱(上海精宏实验设备有限公司);
LDZX – 50KBS立式压力蒸汽灭菌器(南京驰远生物科技有限公司);
实验室电导率仪FE30 K(梅特勒托利多仪器(上海)有限公司)。
2.4 试验方法
2.4.1 玉米的生长条件
玉米种子在5%的次氯酸钠(NaClO)溶液中浸泡消毒10分钟后,用自来水冲洗干净,用纯净水润洗后转移至培养皿中,将培养皿置于培养箱中25℃暗发芽,培养3天。选择发芽长度一致的种子,植入有一定浓度扑灭津的土壤中,土壤中的扑灭津浓度依次为0、4、8、12、16 mg/kg,每组设置3个平行样。每天加水,使土壤中的相对含水量保持在60%70%。在25℃、80%光照、14h/20℃、无光照、10 h为一个周期的培养箱中培养6个周期后待测。
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