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外源水杨酸对异丙隆胁迫下小麦毒性的影响

作　者: 梁路
导　师: 杨红
学　校: 南京农业大学
专　业: 农药学
关键词: 水杨酸异丙隆毒性生物积累小麦
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

异丙隆化学名称为3-(4-异丙基苯基)-1,1-二甲基脲,英文名称为Isoproturon (IPU),属于取代脲类除草剂,在春冬季农田里,异丙隆被广泛的用于苗期一年生杂草和阔叶杂草的防除。小麦是一种常见的农作物,并且也是一种重要的经济作物,常用来作为检测环境胁迫的研究对象。在植物体内,水杨酸(Salicylic acid, SA)是植物对逆境反应的一种重要的信号传导分子。本课题研究了水杨酸对异丙隆胁迫下小麦毒性的影响。为了研究水杨酸对异丙隆氧化胁迫小麦毒性的影响,我们首先研究了异丙隆对小麦生长影响的实验。实验结果显示,异丙隆抑制了小麦的生长,降低了小麦叶片中叶绿素的含量,促进了小麦体内硫代巴比妥酸反应物(TBARS)的累积。当异丙隆土在壤中浓度为4mg kg-1时,小麦生长4d后,在小麦叶面喷施浓度为0,5,10,20以及30mg L-1的水杨酸。结果表明,浓度为5-20mg L-的水杨酸都能缓解4mg kg-1的异丙隆对小麦的胁迫,缓解小麦的膜脂过氧化以及提高小麦叶片的光合作用,其中浓度为5mg L-1的水杨酸效果最为明显。因此,我们选择了浓度为5mg L-1的水杨酸和土壤中异丙隆处理浓度为4mg kg-1作为进一步研究水杨酸对异丙隆胁迫下小麦毒性的影响试验浓度。研究结果表明,异丙隆加快小麦膜脂过氧化,促进活性氧(ROS)的累积以及小麦体内抗氧化酶和解毒酶的活性。经水杨酸处理后,可以缓解异丙隆对小麦的氧化胁迫,促进小麦的生长,降低小麦膜脂过氧化以及减少O2·-和H2O2在小麦体内的累积,降低小麦体内抗氧化酶和解毒酶的活性。通过聚丙烯胺凝胶电泳验(PAGE)证小麦体内一些酶的活性。另外,水杨酸可以降低小麦体内Cu/Zn-SOD, GST和OH-1这三种基因的表达量。异丙隆在小麦叶中的积累量大于其在小麦根中的积累量,水杨酸可以明显的降低异丙隆在小麦体内的积累,从而缓解异丙隆对小麦毒性的影响。

全文目录

摘要  7-8
ABSTRACT  8-9
第一章文献综述  9-23
  1 农药对植物的毒害作用  9-11
    1.1 农药对植物光合作用的影响  10
    1.2 农药对植物活性氧代谢的影响  10-11
    1.3 农药对植物一些重要酶活性的影响  11
  2 异丙隆的研究进展  11-13
    2.1 异丙隆的化学结构及性质  11-12
    2.2 异丙隆在我国的使用现状  12-13
    2.3 异丙隆对小麦的影响  13
  3 水杨酸对小麦受逆境胁迫的影响  13-16
    3.1 温度的胁迫  14
    3.2 水分的胁迫  14-15
    3.3 光的胁迫  15
    3.4 盐的胁迫  15
    3.5 重金属的胁迫  15
    3.6 抗病性  15-16
    3.7 其它方面因素  16
  4 总结  16
  5 本课题的研究目的及内容  16-18
    5.1 研究目的  16-17
    5.2 研究内容  17
    5.3 技术路线  17-18
  参考文献  18-23
第二章不同浓度除草剂异丙隆对小麦生长的影响  23-31
  摘要  23
  1 引言  23
  2 实验部分  23-25
    2.1 实验材料  23-24
    2.2 仪器与试剂  24
    2.3 试验方法  24-25
  3 结果与讨论  25-28
    3.1 异丙隆对小麦生物量的影响  25-26
    3.2 异丙隆对小麦叶片叶绿素含量的影响  26-27
    3.3 异丙隆对小麦中硫代巴比妥酸反应物(TBARS)含量的影响  27-28
  4 结论  28-29
  参考文献  29-31
第三章不同浓度水杨酸对异丙隆胁迫下小麦生长的影响  31-39
  摘要  31
  1 引言  31-32
  2 实验部分  32-33
    2.1 实验材料  32
    2.2 实验试剂及仪器  32
    2.3 实验方法  32-33
  3 结果与讨论  33-37
    3.1 不同浓度的水杨酸对异丙隆胁迫下小麦生物量的影响  33-34
    3.2 不同浓度的水杨酸对异丙隆胁迫下小麦叶片叶绿素含量的影响  34-35
    3.3 不同浓度的水杨酸对异丙隆胁迫下小麦中硫代巴比妥酸反应物(TBARS)含量的影响  35-37
  4 结论  37-38
  参考文献  38-39
第四章外源水杨酸对异丙隆胁迫下小麦毒性的影响  39-61
  摘要  39
  1 引言  39
  2 实验部分  39-44
    2.1 实验材料  39-40
    2.2 实验试剂及仪器  40
    2.3 实验方法  40-44
  3 结果与讨论  44-58
    3.1 外源水杨酸对异丙隆胁迫下小麦生物量的影响  44-46
    3.2 外源水杨酸对异丙隆胁迫下小麦叶绿素含量的影响  46
    3.3 外源水杨酸对异丙隆胁迫下小麦组织中硫代巴比妥酸反应物(TBARS)含量的影响  46-47
    3.4 外源水杨酸对异丙隆胁迫下小麦过氧化氢含量的影响  47-48
    3.5 外源水杨酸对异丙隆胁迫下小麦中超氧阴离子和过氧化氢累积量的影响  48-49
    3.6 外源水杨酸对异丙隆胁迫下小麦组织中酶活性的影响  49-55
    3.7 聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)同工酶谱分析  55-57
    3.8 基因表达分析  57-58
  4 结论  58-59
  参考文献  59-61
第五章外源水杨酸对异丙隆在小麦和土壤中积累影响  61-69
  摘要  61
  1 引言  61
  2 实验部分  61-63
    2.1 实验材料  61-62
    2.2 仪器与试剂  62
    2.3 实验方法  62-63
  3 结果与讨论  63-65
    3.1 小麦中异丙隆的添加回收率  63
    3.2 外源水杨酸对异丙隆在小麦和土壤中积累量的影响  63-65
  4 结论  65-66
  参考文献  66-69
全文结论  69-71
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录  71-73
致谢  73

外源水杨酸对异丙隆胁迫下小麦毒性的影响

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