水杨酸在农业生产中的利用
水杨酸在农业生产中的利用
水杨酸在农业生产中的利用
水杨酸是一种广泛应用于医药、化妆品和食品等领域的化学物质,但是它在农业生产中也有着重要的应用。
水杨酸可以作为一种植物生长调节剂,促进植物生长和发育,提高农作物的产量和品质。
下面将从水杨酸的作用机理、应用方法和效果等方面进行探讨。
首先,水杨酸的作用机理是通过调节植物内源激素的合成和代谢来促进植物生长和发育。
水杨酸可以促进植物的细胞分裂和伸长,增加叶面积和根系生长,提高植物对养分和水分的吸收利用能力,从而增加农作物的产量和品质。
此外,水杨酸还可以增强植物的抗逆性,提高植物对环境压力的适应能力,减少病虫害的发生,从而降低农药的使用量,保护环境和人类健康。
其次,水杨酸的应用方法主要有两种:叶面喷施和土壤施用。
叶面喷施是将水杨酸溶液喷洒在植物叶面上,通过叶片吸收来达到促进植物生长和发育的效果。
土壤施用是将水杨酸溶液浇灌在植物根部周围的土壤中,通过根系吸收来达到促进植物生长和发育的效果。
不同的农作物和生长阶段需要的水杨酸浓度和施用方法也不同,需要根据具体情况进行调整。
最后,水杨酸的应用效果也受到多种因素的影响,如气候、土壤、农
作物品种和生长阶段等。
一般来说,水杨酸的应用可以显著提高农作物的产量和品质,但是过量使用会导致植物生长过旺,影响果实的品质和口感。
因此,在使用水杨酸时需要根据具体情况进行调整,避免过量使用。
综上所述,水杨酸在农业生产中的利用具有重要的意义。
通过调节植物生长和发育,提高农作物的产量和品质,减少病虫害的发生,降低农药的使用量,保护环境和人类健康。
但是,在使用水杨酸时需要注意浓度和施用方法的调整,避免过量使用。
水杨酸在农业生产中的利用
水杨酸在农业生产中的利用水杨酸(Salicylic acid)是一种重要的化学物质,具有广泛的应用领域。
在农业生产中,水杨酸也发挥着重要的作用。
本文将探讨水杨酸在农业生产中的利用,重点关注其在植物生长调节、病虫害防治以及抗逆性增强等方面的应用。
一、植物生长调节水杨酸在植物生长调节方面有着显著的作用。
首先,水杨酸可以促进植物的生长和发育。
研究表明,适量的水杨酸处理可以提高植物的光合作用效率,增加叶片的叶绿素含量,从而促进植物的生长。
其次,水杨酸还可以调节植物的开花时间和花器官的发育。
在一些作物中,喷施水杨酸可以延缓植株的开花时间,使其更加适应特定的生长环境。
此外,水杨酸还可以促进植物的果实膨大和颜色的形成,提高果实的品质。
二、病虫害防治水杨酸在农业生产中也被广泛应用于病虫害的防治。
水杨酸具有一定的抗菌和抗病毒活性,可以抑制病原微生物的生长和繁殖,减轻植物的病害损失。
此外,水杨酸还可以促进植物的抗病性。
研究发现,水杨酸可以激活植物的防御系统,增强植物对病原微生物的抵抗能力。
通过喷施水杨酸,可以有效地控制病害的发生和蔓延,提高农作物的产量和品质。
三、抗逆性增强在农业生产中,植物常常受到各种环境因素的影响,如高温、干旱、盐碱等。
这些环境胁迫对植物的生长和发育造成了严重的影响。
水杨酸可以增强植物的抗逆性,使其更好地适应恶劣的生长环境。
研究表明,水杨酸可以调节植物的内源物质代谢,增加植物的抗氧化能力,减轻胁迫对植物的伤害。
此外,水杨酸还可以调节植物的根系结构和根毛发育,提高植物的吸水和养分吸收能力。
通过喷施水杨酸,可以有效地提高作物的抗旱、抗盐碱能力,增加作物的产量和经济效益。
水杨酸在农业生产中具有广泛的应用前景。
它可以促进植物的生长和发育,调节植物的开花时间和果实发育,提高作物的产量和品质。
同时,水杨酸还可以用于病虫害的防治,增强植物的抗逆性,提高作物的抗旱、抗盐碱能力。
然而,水杨酸的使用也需要注意适量使用,避免对植物和环境造成不良影响。
JAs、SAs介导的植物防御反应及在药用植物中的应用
0引言茉莉酸(JA )类物质是一类具有共同的环戊烷酮结构的新型天然植物激素,由十八烷途径合成,在植物体内具有广泛的生理功能。
水杨酸(SA )类物质是一类酚类化合物,在植物等生长发育过程中也起着重要的调节功能。
这两类物质对诱导植物防御反应均有很大作用。
植物防御反应是指植物抵御外部侵染、机械损伤等的细胞生理反应,包括活性氧的产生、病程相关蛋白和其他防御相关蛋白的合成、过敏反应、植保素的合成、防御屏障的形成等。
近几年来,关于茉莉酸类和水杨酸类物质调节植物抗病虫害的研究已经有了很大进展,但寄生植物引起的防御反应仍知之甚少[1]。
文章主要综述JA 途径、SA 途径和JA/SA 交互作用介导的抗病虫害和寄生物基金项目:云南省重大产业项目(云发改高技[2007]1718号);云南省财政厅科技项目;云南省中药现代化科技专项(2002ZY-24)。
第一作者简介:刘艳艳,女,1985年出生,山东人,在读硕士生,主要研究方向:药用植物资源评价与利用,通信地址:650201云南农业大学农学院73#信箱,E-mail :liuyuxiu07@ 。
通讯作者:萧凤回,男,1960年出生,教授,博士生导师,E-mail :fenghuixiao@ 。
收稿日期:2010-03-08,修回日期:2010-04-15。
JAs 、SAs 介导的植物防御反应及在药用植物中的应用刘艳艳1,萧凤回1,2(1云南农业大学中药材研究所,云南省中药材规范化种植技术指导中心,昆明650201;2浙江林学院林业与生物技术学院,杭州311300)摘要:茉莉酸(JA )和水杨酸(SA )介导的信号网络能调节植物防御反应。
一般JA 信号通路涉及抗虫反应,而SA 通路则与抗病有关,JA 和SA 通路之间的交互作用在防御反应的微调中起重要作用。
研究表明,JA 和SA 也能有效调节抗寄生植物的防御反应。
文章综述了一些防御信号分子,尤其是JA 和SA 在植物防御中的作用,包括JA 、SA 介导的途径和JA/SA 交互作用在抗病虫害和抗植物寄生中的作用;介绍茉莉酸、水杨酸类物质在药用植物研究中的初步应用。
水杨酸通过一氧化氮途径调控水稻缓解低磷胁迫
中国水稻科学(Chin J Rice Sci), 2022, 36(5): 476-486 476 DOI: 10.16819/j.1001-7216.2022.210813 水杨酸通过一氧化氮途径调控水稻缓解低磷胁迫朱春权1, #魏倩倩1, 2, #党彩霞3黄晶1徐青山1潘林1朱练峰1曹小闯1孔亚丽1项兴佳2刘佳4金千瑜1张均华1,*(1中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室,杭州 310006;2安徽大学,合肥 230039;3 宜宾学院,湖北宜宾 644000;4江西省农业科学院,南昌 330200;#共同第一作者;*通信联系人,email:*******************)Salicylic Acid Alleviates Low Phosphorus Stress in Rice via a Nitric Oxide-dependent MannerZHU Chunquan1,#, WEI Qianqian1,2,#, DANG Caixia3, HUANG Jing1, XU Qingshan1, PAN Lin1, ZHU Lianfeng1, CAO Xiaochuang1, KONG Yali1, XIANG Xingjia2, LIU Jia4, JIN Qianyu1, ZHANG Junhua1,*(1State Key Laboratory of Rice Biology, China National Rice Research Institute, Hangzhou 310006, China; 2 Anhui University, Hefei 230039, China; 3 Yibin University, Yibin 644000, China; 4 Jiangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanchang 330200; #These authors contributed equally to the work; *Correspondingauthor,E-mail:*******************)Abstract: 【Objective】It is of great importance to analyze the physiological and molecular mechanisms of salicylic acid(SA) regulating the response of rice to phosphorus(P) stress. 【Method】The conventional rice cultivar Nipponbare was used in our experiment, and the total P content, acid phosphatase activity, xylem P concentration, root parameters, expression levels of P transporter genes and nitric oxide (NO) content in rice were measured after exogenous SA application to explore the physiological and molecular mechanism that SA alleviates P deficiency stress in rice. 【Result】1) Application of 1 μmol/L SA significantly increased the total P content in rice under low P conditions. However, 5μmol/L SA decreased the total P content in rice, indicating SA had a dose effect on the regulation of P absorption in rice.2) Application of 1 μmol/L SA significantly increased the activity of acid phosphatase by 11.35%, total root length by20.90%, surface area by 11.86%, root volume by 15.38%, total root number by 23.55%, xylem P concentration by 22.6%.In addition, the application of 1μmol/L SA significantly increased the expression levels of P transporter genes, thereby increased the absorption of exogenous P and the transportation of internal P in rice under low P conditions. 3) SA increased the content of NO in rice roots by increasing the activity of nitrate reductase, so as to improve the absorption of P in rice under low phosphorus conditions via regulating the expression of P transporter genes. 【Conclusion】SA alleviates low phosphorus stress in rice by its interacting with the signal molecule of NO.Key words: rice; phosphorus; salicylic acid; absorption and transport; gene; nitric oxide摘要:【目的】深入剖析水杨酸调控水稻低磷胁迫响应的生理与分子机制具有重要意义。
水杨酸在农业生产中的利用
水杨酸在农业生产中的利用刘自刚张雁摘要综述了水杨酸作用机制、生理效应等方面的研究进展,目前在农业生产中的应用情况,以及水杨酸作为一种新型植物激素在农业生产中的应用前景和水杨酸产品开发过程中需注意解决的问题。
关键词水杨酸;农业生产;利用水杨酸(salicylic,SA)化学名称邻羟基本甲酸,一种广泛存在于植物中的一类小分子酚类物质,是苯丙氨酸代谢途径的中间产物,属于肉硅酸的衍生物。
参与植物的蒸腾、种子萌发、开花、结实、气孔关闭、产热等多种生理生化过程;诱导植物产生抗病、抗盐、耐冷等多种生理性状,还可参与植物细胞线粒体抗氰呼吸和非磷酸化途径,提高植物体内茉莉酸代谢水平。
l水杨酸的作用机制1.1水杨酸诱导植物抗病机制植物体内水杨酸受体蛋白基因与过氧化物酶基因高度同源,外源水杨酸进人体内可以直接激活许多与抗性有关的酶系统活性;同时水杨酸还参与植物体内茉莉酸代谢调节,后者可增强植物对多种胁迫的抗逆能力。
许多研究还表明,水杨酸能显著提高SOD的活性,抑制CAT(过氧化氢酶)、APX(抗坏血酸过氧化物酶)活性;SOD活性提高能促使植物体内H2O2大量生成,而CAT、APX是植物体内重要的H20:的清除剂,通过与水杨酸结合,其活性被抑制,从而导致H202积累。
H2O2诱导植物细胞过敏性坏死反应,同时还对微生物有直接的毒性。
H202还参与细胞壁蛋白(如富经糖蛋白)的氧化交联和木质素的形成,木质素能加固细胞壁,作为一种结构性防御屏障,起阻止微生物进一步侵染的作用。
水杨酸是诱导植物抗病反应的一个重要信号分子。
许多植物感病后,其体内都会有大量水杨酸积累,水杨酸与系统抗性(systemic acquired resistance, SAR)的形成密切相关。
SAR指在病原物诱导下植物产生的一种整体水平非专化抗性,对病原菌的再侵染,甚至对其他病原物的侵染均产生很强的抗性,是植物一种主动防御机制。
植物SAR的产生需要一系列信号的转导,水杨酸是激发SAR的主要信号分子。
利用3,5-二硝基水杨酸法测定菜用甘薯叶中的多糖含量
利用3,5-二硝基水杨酸法测定菜用甘薯叶中的多糖含量张小贝;朱国鹏;祝志欣;南文卓;吴志鹏【摘要】采用3,5-二硝基水杨酸(DNS)法对菜用甘薯叶片还原糖和总糖的吸收光谱、测定和提取条件进行研究,以间接测定多糖含量.结果表明,菜用甘薯叶片中还原糖的最适检测波长为493 nm,DNS显色剂用量为2.0mL,显色反应时间为10 min,显色反应后静置时间10 min.还原糖及总糖样品液提取水浴温度为100℃,水浴时间为30 min;总糖样液酸解时盐酸用量为2.0 mL,沸水浴时间为20 min.此方法精密度、重现性和回收率符合实验要求,可准确测定菜用甘薯叶片中的多糖含量,实现了对菜用甘薯叶片中还原糖、总糖和多糖含量的同时测定.%The reducing sugar and total sugar contents of the leaves of vegetable sweet potato (Dioscorea esculenta (Lour.) Burkill) were determined by using the 3'5'-dinitrosalicylic acid (DNS) method to indirectly determine the leaf content of polysaccharides of three vegetable sweet potato varieties.The optimum conditions for the determination of reducing sugar and total contents were as follows:Optimum wavelength 493 nm,DNS reagent 2.0 mL,coloring reactionl0 min,and setting time 10 min.For the reducing sugar and total sugar,the best extraction conditions would be boiling water bath for 30 min.The total sugar was hydrolyzed with hydrochloric acid at a rate of 2.0 mL,and extracted in boiling water bath for 20 min.With this method the polysaccharide contents of the leaves of the three vegetable sweet potato varieties were 12.63,13.49 and 18.51 mg · g-1 FW respectively.The repeatability and recovery of this method meet the test requirements.It is concluded that this method can be used for the determination ofpolysaccharide content in vegetable sweet potato leaves,and can also be used for the determination of reducing sugar and total sugar.【期刊名称】《热带生物学报》【年(卷),期】2017(008)003【总页数】5页(P359-363)【关键词】菜用甘薯叶;3,5-二硝基水杨酸法(DNS);还原糖;总糖;多糖【作者】张小贝;朱国鹏;祝志欣;南文卓;吴志鹏【作者单位】海南大学热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室/热带农林学院,海口570228;海南大学热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室/热带农林学院,海口570228;海南大学热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室/热带农林学院,海口570228;海南大学热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室/热带农林学院,海口570228;海南大学热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室/热带农林学院,海口570228【正文语种】中文【中图分类】S531菜用甘薯(Dioscorea esculenta (Lour.) Burkill)叶营养丰富,具有良好的保健价值,医学界已将其列入抗癌蔬菜之一,其含有的多糖成分具有调节免疫、抗氧化、抗肿瘤、降血糖等功效,是重要的生物活性物质[1-2]。
手打整理植物内源激素种类及应用
植物调节剂的现状、发展方向及安全性根据农业部农药信息网统计,我国常用的植物生长调节剂登记数据有800余项。
其中,登记数量比较多的原药有10余种,包括赤霉素、多效唑、萘乙酸、氯吡脲、芸苔素内酯、乙烯利、噻苯隆、苄氨基嘌呤、复硝酚钠、单氰胺等。
从登记作物来看,水果中葡萄、柑橘、苹果、香蕉、菠萝登记的植物生长调节剂最多;农作物上主要登记的有棉花、水稻、小麦、玉米、油菜、花生;蔬菜上登记的主要有番茄、芹菜、菠菜、黄瓜、马铃薯和白菜;其他植物生长调节剂登记的农产品有花卉、人参、茶叶、杨树等。
植物生长调节剂的种类可分为生长素类、细胞分裂素类、赤霉素类、乙烯、脱落酸和其他类(包括芸苔素内酯、水杨酸、多胺、茉莉酸、植物多肽激素、寡糖素等),其中,生长素、赤霉素、细胞分裂素、芸苔素內酯属于生长促进剂,脱落酸、乙烯属于生长抑制剂。
适当使用植物生长调节剂对提高产量、改善品质、提高抗性、延长保质期等有明显的作用[1]。
下文将分类介绍各类植物生长调节剂的性质、文献报道的使用方法,以及一些在国内(国光公司)未使用的植物生长调节剂。
1 生长素(IAA)类生长素(IAA)是最早被发现、生理作用最重要的一种物质。
1926年温特利用燕麦胚芽鞘实验证明其尖端有一种能促进生长的化学物质,称为生长素。
1934年科戈从麦芽、人尿和根霉中分离出一种促进生长的物质,称为吲哚乙酸。
之后科学家还陆续发现了萘乙酸(NAA)、苯乙酸(PAA)吲哚丁酸(IBA)等类似生长素的生理活性物质。
由于吲哚乙酸性质不稳定,易在体内分解,于是人工合成了吲哚丁酸、2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、萘乙酸等,这些外源生长素性质稳定,活性较强,在各种作物上进行了大面积使用。
生长素大多集中在根尖、茎尖、嫩叶、正在发育的种子和果实等植物体内分裂和生长代谢旺盛的组织。
生长素只能由植物顶部向基部运输,这种单方向的运输形式称为及极性运输。
生长素的主要生理作用有:促进侧根和不定根的形成;促进胚芽鞘和茎的生长,抑制根的生长,促进顶端优势;推迟叶片的衰老脱落;诱导雌花分化和单性果实成熟;促进叶片扩大;诱导维管细胞分化,低浓度诱导韧皮部分化,高浓度诱导木质部分化。
生物化学在农业技术中的应用
生物化学在农业技术中的应用农业作为人类社会的基础产业,一直以来都在不断寻求技术的创新和发展,以提高农产品的产量和质量,保障粮食安全,并实现可持续发展。
生物化学作为一门研究生命过程中化学变化的科学,在农业技术领域发挥着至关重要的作用。
它为农业生产提供了理论基础和实用技术,涵盖了从土壤改良到作物育种,从病虫害防治到农产品加工等多个方面。
一、土壤改良中的生物化学应用土壤是农业生产的基础,其质量和肥力直接影响着作物的生长和产量。
生物化学在土壤改良方面的应用主要体现在以下几个方面:1、微生物肥料的应用微生物肥料是含有有益微生物的肥料,这些微生物能够分解土壤中的有机物,释放出植物可吸收的养分,如氮、磷、钾等。
同时,它们还能够改善土壤的结构,增加土壤的透气性和保水性。
例如,固氮菌能够将空气中的氮气转化为植物可利用的氮化合物,减少化学氮肥的使用,降低农业生产成本,同时减少环境污染。
2、土壤酶活性的调节土壤中的酶参与了土壤中各种生物化学反应,如有机物的分解、养分的转化等。
通过施加特定的生物化学物质,如腐殖酸、氨基酸等,可以调节土壤酶的活性,提高土壤的肥力和养分利用率。
3、土壤污染的生物修复随着工业化和城市化的发展,土壤污染问题日益严重。
生物化学方法为土壤污染的修复提供了一种绿色、有效的途径。
例如,利用某些微生物的代谢作用,可以降解土壤中的有机污染物,如农药、石油烃等;利用植物和微生物的协同作用,可以去除土壤中的重金属污染物,如铅、镉、汞等。
二、作物育种中的生物化学应用作物育种是提高农作物产量和品质的重要手段,生物化学在作物育种方面的应用主要包括以下几个方面:1、分子标记辅助育种分子标记是基于 DNA 序列差异的遗传标记,通过检测与目标性状紧密连锁的分子标记,可以在作物早期生长阶段进行选择,提高育种效率。
例如,利用与抗病虫害基因连锁的分子标记,可以快速筛选出具有抗性的植株,减少病虫害对作物的危害。
2、基因工程育种基因工程技术的发展为作物育种带来了革命性的变化。
水杨酸的微生物发酵制取方法及应用
水杨酸的微生物发酵制取方法及应用摘要:水杨酸及其衍生物是重要的精细化工中间体,本文介绍以萘作为原料,经过发酵生产水杨酸的过程和形成工业化生产的关键问题,即提高转化率的一些方法。
水杨酸在国内主要用于生产阿斯匹林,我国是世界上最大的阿斯匹林供应国。
由于近年发现其许多新用途,故国内外市场前景良好。
关键词:水杨酸,萘,微生物,发酵。
水杨酸又名邻经基苯甲酸是重要的精细有机合成中间体,是医药、香料、染料、橡胶助剂等精细化学品的重要原料。
水杨酸最早用于合成医药阿斯匹林,后来用于合成香料冬青油。
70年代后,用于合成农药水胺硫磷、甲基异柳磷等杀虫剂品种,并用于合成直接染料和酸性媒介染料。
目前国内已有近30家工厂生产水杨酸,生产水平参差不齐。
水杨酸它的传统生产方式是化工合成办法,如:苯酚常压法、苯酚中压法、邻甲苯酚法、邻硝基甲苯法、邻甲基苯磺酸法。
其反应需高温,能耗大,而且“三废”也多。
以萘作为原料的微生物发酵法生产水杨酸的研究已有40多年的历史,至今仍处于试验室的研究开发之中。
在该发酵过程中,所用的微生物菌株是荧光极毛杆菌或肾炎棒状杆菌。
目前,在试验室中,生成的水杨酸浓度可达每立升发酵液为20克水杨酸。
为使这一发酵过程成为工业化生产,人们正在进一步开发研究各种工艺路线。
1、萘的发酵方法。
萘在微生物发酵代谢中,由于微生物酶的催化作用,将会转换成水杨酸。
在这一转换过程中,微长物的生长繁殖,一方面以萘作为碳源,另外,还需合适的培养基。
因为微生物在生长过程中,需要其它元素,如氮、磷等。
以萘作原料生产水杨酸的典型培养基组成如表1所示。
微生物的生长发育,要求有一合适的周围环境条件,例如:温度、PH值、供氧状况等。
对于萘的发酵,最适宜温度为28±0.5℃;PH值为6~7;该发酵过程是耗氧性的,其空气供给速率控制在每立升发酵液,每分钟通入净化消毒空气为500毫升左右。
对于微生物发酵过程,及时了解各种物理、化学和生物参数的变化是非常重要的。
水杨酸在农业上的应用
水杨酸在农业上的应用随着农业技术的不断发展,农民们对于提高农作物的产量和品质有着更高的要求。
在这个过程中,化学物质的应用不可避免地成为一种有效的手段。
水杨酸作为一种重要的化学物质,在农业上的应用也越来越受到关注。
水杨酸可以促进植物生长。
水杨酸可以通过调节植物的生理过程来促进植物的生长和发育。
它可以激活植物的代谢活性,提高光合作用效率,增加植物的光能利用率,从而促进植物的生长。
同时,水杨酸还可以增加植物的养分吸收能力,提高植物的抗逆能力,使植物更加健壮。
水杨酸可以增加农作物的产量。
研究表明,适当的水杨酸喷施可以提高农作物的产量。
水杨酸可以促进农作物的花芽分化和果实膨大,增加果实的数量和大小。
同时,水杨酸还可以提高农作物的光合作用速率,增加光能的利用效率,进一步增加农作物的产量。
水杨酸还可以提高农作物的品质。
水杨酸可以调节农作物的营养代谢,增加农作物的维生素和矿物质含量,改善农作物的口感和风味。
同时,水杨酸还可以抑制农作物的乙烯合成,延缓农作物的衰老过程,使农作物保持较长时间的新鲜度。
水杨酸还可以作为一种植物保护剂使用。
水杨酸具有一定的抗菌和抗病毒作用,可以抑制病原微生物的生长和繁殖,减少病害的发生。
同时,水杨酸还可以激活植物的防御系统,增强植物对病害的抵抗力,提高农作物的抗病能力。
然而,水杨酸的应用也需要注意一些问题。
首先,水杨酸的使用浓度和施用方法需要根据具体作物和生长阶段进行调整,以避免对植物产生不良影响。
其次,水杨酸在农作物中的残留问题需要引起重视,应根据农作物的收获期进行合理施用,以确保农产品的质量和安全。
水杨酸在农业上的应用具有多种作用。
它可以促进植物的生长,增加农作物的产量,提高农作物的品质,同时还可以作为一种植物保护剂使用。
然而,在应用水杨酸的过程中,需要注意适当调整使用浓度和施用方法,以及控制农作物中的残留问题。
只有科学合理地应用水杨酸,才能更好地发挥其在农业上的作用,提高农作物的产量和品质,促进农业的可持续发展。
水杨酸的提取方法及应用研究进展
水杨酸分析方法的探讨及其
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对其培养4@,当长 七
,分别用0.1、0.5、
1.0mg/L的水杨酸喷施于 ,对其进行离体
接 实验结果显示:用0.1和0.5mg/L的水杨酸
后的“滇薯6号”任何发病 象,用1.0mg/L
水杨酸 后的“合 88号”抗与对组 , 显增大,经水杨酸 后的“米拉”植株,与对
组 ,抗 较
2.4应用于桃果实储存
Vol.35No.4 Jul.2021
探讨联合制碱装置提产方案、碳化过程优化 及降本増效前景展望
张杭,张建东
(天津渤化永利化工股份有限公司,天津300450)
摘要:联碱装置由于其生产流程较长,设备较多的特性,一直以来存在设备生产能力与生产负荷匹配 不协调的问题,导致在装置整体满负荷的情况下,一些设备却无法达到最佳的利用率,如何提高单台
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设备生产能力,成为公司增强市场竞争力的一项课题。在保证产品质量、能降耗的 ,提高产品产
化学趣味小故事(二十八)(95)
化学趣味小故事(二十八)故事九十五:化学发展与生产紧密相连氮可以作肥料,不可思议的是:锰、钼、铜等金属也能作肥料。
喹啉可治愈疟疾,它的发现,充满传奇色彩。
此外还有塑料、橡胶、洗涤剂等等。
化学的作用真是魅力无比,前景灿烂。
却说在整个化学史中,化学的发展与生产之间存在着密切的联系,它渗透到生活的每一个领域,为农业、纺织、能源、医药等等部门的发展做出了巨大的贡献。
且说在农业方面。
我们知道,氮是农作物生长发育不可少的营养物质。
首先,生命是蛋白质存在的形式,而蛋白质就是氮的化合物,没有氮就没有蛋白质,也就没有生命。
其次,农作物进行光合作用的叶绿体也是氮的化合物,植物体内许多酶、维生素、生物碱等也都必须同氮结合,才能有效地作用。
空气中氮约占4/5,由于氮气分子结合得十分牢固,要破坏它需要很大能量,因此必须将空气中的游离氮,制成硝酸盐、尿素等氮肥,才能为大多数农作物吸收。
氮肥的主要成分是氮,它是1906年德国化学家哈伯开始研究合成的。
哈伯利用高温高压法合成氨,经过三年的努力,他得到了100克产品。
后来他的同胞,德国化学家博希和伯杰亚斯共同发展了哈伯的方法,才使它用于工业生产。
他们将氮合成了氨,使粮食成倍增产,揭开了农业发展的新序幕。
但是,高温高压法合成氨,需要300℃- 600℃的高温,400—1000大气压以及复杂设备,且氮的转化率通常只7—20 % ,成本既高,效率又低。
而有一种可将空气中的氮固定下来供植物使用的细菌,它又方便,又省力,难道不可以模仿这种细菌固定氮的模式,在常温常压下合成氨么?想法是美妙的,但要成为现实却不那么容易。
到了1960 年,才有人从固氮菌中提取出元细胞物,固氮成功。
此后对固氮酶的生物化学研究就有了迅速的发展。
在1975年,科学家艾伦和塞诺夫利用肼的水合物与三氯化钌反应,首次成功地合成了氮的一个典型络合物。
其后,艾伦和另一位科学家史蒂文合成了锇的类似化合物。
至1969年,他们又合成了氮的钼络合物,这一合成很有意义,因为已知在固氮菌中发现的固氮酶,就存在钼里。
外源水杨酸诱导烟草抗青枯病的作用及机理研究
六、结果和讨论
讨论部分详细分析了外源水杨酸对烟草抗青枯病的作用机理。首先,水杨酸 能够诱导烟草体内防御基因的表达,使其对青枯病产生抗性;其次,水杨酸可以 促进植保素的合成及相关酶的活性增强,进一步增强烟草的抵抗力;最后,水杨 酸通过激活植物体内的抗氧化系统,提高烟草对青枯病的耐受能力。这些结果表 明,外源水杨酸通过多途径诱导烟草抗青枯病的能力。
四、结论
四、结论
烟草青枯病研究取得了显著进展,对病原菌鉴定、致病机制、抗病性及防治 方面有了更深入的了解。然而,在实际应用中仍存在诸多问题和不足之处。未来 研究方向应包括:1)进一步深入探究青枯病菌致病机制及植物抗病机制;2)加 强抗病基因工程研究,提高基因工程抗病的持久性和稳定性;3)
四、结论
内容摘要
此外,综合防治也是烟草青枯病防治的重要方向。通过合理轮作、土壤消毒、 无病土育苗、加强田间管理等多种措施的综合应用,可有效控制烟草青枯病的发 生与传播。在未来的研究中,应注重发掘新型综合防治技术,提高烟草青枯病的 防治效果。
内容摘要
烟草青枯病是一种严重的植物病害,对烟草产业造成了巨大的经济损失。为 了探索新型防治方法,本次演示研究了烟草内生细菌及其对烟草青枯病的防治作 用。
二、研究背景
二、研究背景
青枯病是一种由假单胞菌属引起的细菌性病害,对烟草生长构成严重威胁。 传统的青枯病防治方法主要依靠化学农药,但长期使用容易导致病原菌产生抗药 性,同时也有可能对环境和人体健康造成负面影响。因此,寻找安全、环保的防 治方法成为了研究热点。水杨酸作为一种广泛存在的酚类物质,在植物体内具有 多种生理活性,如诱导植物抗病性、提高抗氧化能力等。本研究的是外源水杨酸 对烟草抗青枯病的作用及机理。
内容摘要
实验结果表明,烟草内生细菌对烟草青枯病具有显著的防治作用。其中,枯 草芽孢杆菌和根瘤菌的效果最为突出,与对照组相比,它们的防治效果分别达到 了60%和50%。此外,我们还发现,这些细菌的作用机制主要是通过竞争和抑制病 原菌的生长,以及诱导烟草产生抗性来发挥作用。
水杨酸在农业上的应用
水杨酸在农业上的应用水杨酸是一种广泛应用于农业领域的化学物质。
它具有抗菌、杀虫和激素调节等多种功能,被广泛用于植物保护、生长调节和土壤改良等方面。
本文将详细介绍水杨酸在农业上的应用。
一、水杨酸在植物保护中的应用1. 水杨酸具有较强的抗菌作用,可以用于植物病害的防治。
研究发现,水杨酸可以抑制多种病原菌的生长,如细菌、真菌等,对一些常见的植物病害如炭疽病、霜霉病等有显著的防治效果。
2. 水杨酸还能够激活植物的防御机制,增强植物的自身免疫能力。
研究表明,水杨酸可以诱导植物产生一系列抗病物质,如抗菌蛋白、次生代谢产物等,从而增强植物对病害的抵抗能力。
3. 水杨酸还可以促进植物的生长发育。
适量的水杨酸可以刺激植物的细胞分裂和伸长,促进根系的发达和营养吸收。
同时,水杨酸还可以调节植物的激素平衡,促进花芽分化和果实膨大,提高产量和品质。
二、水杨酸在生长调节中的应用1. 水杨酸可以用作果树的疏果剂。
在果树开花结果期间,适量喷施水杨酸可以促使果实自然脱落,达到疏果的效果,从而保证果实的品质和产量。
2. 水杨酸还可以用作果树的催花剂。
适量喷施水杨酸可以提前促使花芽分化和开花,使果树提前进入开花期,从而延长果树的花期,增加果实的产量。
3. 水杨酸还可以用作农作物的营养调节剂。
适量喷施水杨酸可以促进农作物的根系发达和养分吸收,提高养分利用率,增加产量和品质。
三、水杨酸在土壤改良中的应用1. 水杨酸可以作为土壤调节剂,改良土壤结构。
水杨酸具有对土壤颗粒的黏聚作用,可以改善土壤的结构,提高土壤的透气性和保水性,增加土壤肥力。
2. 水杨酸可以作为土壤调节剂,提高土壤的酸碱度。
适量喷施水杨酸可以调节土壤的pH值,使之适合不同作物的生长需求。
3. 水杨酸还可以作为土壤微生物的营养源,促进土壤微生物的繁殖和活动,提高土壤的生物活性和养分转化能力。
水杨酸在农业上具有重要的应用价值。
它可以用于植物保护、生长调节和土壤改良等多个方面,对提高农作物的产量和品质,改善土壤环境起到积极的作用。
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水杨酸在农业生产中的利用刘自刚张雁摘要综述了水杨酸作用机制、生理效应等方面的研究进展,目前在农业生产中的应用情况,以及水杨酸作为一种新型植物激素在农业生产中的应用前景和水杨酸产品开发过程中需注意解决的问题。
关键词水杨酸;农业生产;利用水杨酸(salicylic,SA)化学名称邻羟基本甲酸,一种广泛存在于植物中的一类小分子酚类物质,是苯丙氨酸代谢途径的中间产物,属于肉硅酸的衍生物。
参与植物的蒸腾、种子萌发、开花、结实、气孔关闭、产热等多种生理生化过程;诱导植物产生抗病、抗盐、耐冷等多种生理性状,还可参与植物细胞线粒体抗氰呼吸和非磷酸化途径,提高植物体内茉莉酸代谢水平。
l水杨酸的作用机制1.1水杨酸诱导植物抗病机制植物体内水杨酸受体蛋白基因与过氧化物酶基因高度同源,外源水杨酸进人体内可以直接激活许多与抗性有关的酶系统活性;同时水杨酸还参与植物体内茉莉酸代谢调节,后者可增强植物对多种胁迫的抗逆能力。
许多研究还表明,水杨酸能显著提高SOD 的活性,抑制CAT(过氧化氢酶)、APX(抗坏血酸过氧化物酶)活性;SOD活性提高能促使植物体内H2O2大量生成,而CAT、APX是植物体内重要的H20:的清除剂,通过与水杨酸结合,其活性被抑制,从而导致H202积累。
H2O2诱导植物细胞过敏性坏死反应,同时还对微生物有直接的毒性。
H202还参与细胞壁蛋白(如富经糖蛋白)的氧化交联和木质素的形成,木质素能加固细胞壁,作为一种结构性防御屏障,起阻止微生物进一步侵染的作用。
水杨酸是诱导植物抗病反应的一个重要信号分子。
许多植物感病后,其体内都会有大量水杨酸积累,水杨酸与系统抗性(systemic acquired resistance,SAR)的形成密切相关。
SAR指在病原物诱导下植物产生的一种整体水平非专化抗性,对病原菌的再侵染,甚至对其他病原物的侵染均产生很强的抗性,是植物一种主动防御机制。
植物SAR的产生需要一系列信号的转导,水杨酸是激发SAR的主要信号分子。
转细菌的水杨酸羟化酶基因(nahG)烟草和拟南芥试验进一步证明水杨酸是诱导SAR的重要的内源信息物质。
Chen等从烟草中鉴定出一种水溶性水杨酸的受体蛋白(SABP)。
分子生物学和酶学的研究表明,SABP是一种过氧化氢酶(catalase,CAT),SABP与水杨酸结合后即失去酶活性。
Chen等认为水杨酸的作用首先在于和具有CAT活性的SABP结合,使其CAT活性受到抑制,从而提高植物体内H202的含量,最终导致与SAR有关的防卫基因表达和植物抗病性的诱导。
1997年,Du等在烟草和拟南芥中发现另一种与水杨酸具有高度亲和性、低丰度的可溶性SABP2 。
与过氧化氢酶相比,SABP2更有可能在水杨酸的信号传导中起作用。
在诱导SAR的信号传递过程中水杨酸可能作用在H202的上游,即水杨酸在诱导SAR中是作为第一信使,而H202是第二信使;但有些研究报道认为水杨酸作用位置在H202的下游。
另外,植物体内的离子流、蛋白磷酸化/去磷酸化反应、NO产生、脂质过氧化等相互配合同样可以激活植物的抗病性反应与水杨酸也有一定的关系。
因此,水杨酸介导的植物抗病反应的机制是多途径的。
1.2水杨酸诱导植物耐冷机制低温胁迫条件下,水杨酸可在细胞膜的疏水区积累,影响与膜相关的一系列生理生化反应。
外源水杨酸可提高水稻种子发芽率、发芽指数等活力指标,这与低温胁迫条件下,水杨酸可提高水稻胚乳内淀粉酶、蛋白酶活性及可溶性糖含量有关。
可溶性物质含量的升高带来两方面的效应:一是为新物质的合成和积累提供充分的底物;二是提高细胞内溶质的浓度,降低细胞中溶质渗透势,提高其渗透调节作用,缓解因冷害胁迫给细胞带来的生物物理和生物化学变化,如生物膜相变、电解质外渗、细有素物质积累,从而相对提高耐冷性。
1.3水杨酸诱导植物耐盐机制抗性植物在接触A13+后不久(数分钟至数小时)能专一性地从根尖内分泌出有机酸,如柠檬酸、草酸、苹果酸,根尖1~2cm区域被证明为是有机酸分泌的主要部位。
从根系分泌的有机酸能与根际的A13+结合,形成无毒性的螯合物,从而减轻了铝对根际细胞的毒害。
最近研究表明1~10μmol/L的水杨酸能促进并调节根系由铝诱导的柠檬酸分泌,水杨酸作为信号分子参与调节铝胁迫反应。
水杨酸作为一个信号分子其本身不太可能直接去调节或修饰阴离子通道。
可能的机制是水杨酸需要依赖一个或多个下游信号分子(MAPK)将A13+信号传递和放大,并通过下游生化反应机制去调节有机酸的分泌。
2水杨酸的生理作用水杨酸是苯丙烷代谢途径的产物,属于肉桂酸的衍生物,是小分子酚类物质。
它对一些重要的代谢过程起调控作用,被视为一种新的植物激素。
2.1水杨酸诱导开花水杨酸与诱导开花有关,如今被证实能为水杨酸诱导开花的植物有几十种,其中对许多有观赏价值植物的诱导开花作用,为园艺植物的生理调控提供了新的思路。
2.2水杨酸的产热效应水杨酸产热效应是因为诱导植物体内交替氧化酶基因表达的结果。
巫术百合在水杨酸的诱导下产热效果可使其花序比周围环境温度高14℃。
2.3水杨酸作为信号介导抗性水杨酸是一种植物胁迫反应的信号分子,如植物受病原菌感染胁迫后,产生超敏反应,使病原的侵染局部化,并产生一种信号分子,传递到全株引发植物的抗性反应。
目前,人们了解到水杨酸的生理作用是多样的,如抑制Ace转化为乙烯,提高硝酸还原酶的活性,参与性别调控,促进块茎形成、抑制水稻颖花开放等。
3水杨酸在农业上的应用3.1促进作物优质高产低浓度水杨酸处理作物,合成代谢显著加强,粒重粒数增加,产量提高,品质改善。
3.2外施水杨酸可提高作物对逆境的抗性和耐性报道涉及的植物包括水稻、玉米、小麦、油菜、番茄、菜豆、黄瓜、大蒜、大豆、甜菜和烟草等。
涉及的病原菌种类达数十种之多,此外,水杨酸对提高作物的抗盐、抗旱、抗寒,都有一定的作用。
3.2.1抗病性5~50μg/mL水杨酸诱导水稻幼苗产生对抗白叶枯病的抗性,维持诱导抗性15~20d。
0.0l~0.1mmoL/L水杨酸诱导产生对水稻稻瘟病抗性,病瘟性持久期为15d,经0.01mmol/L水杨酸诱导处理后再用同浓度水杨酸进行一次强化处理,可增强抗性效果,延长抗性持久期。
3.2.2抗重金属、金属盐胁迫研究表明,乙酰水杨酸(ASA)能有效缓解镍胁迫对稻苗的毒害,可通过施用乙酰水杨酸减轻镍污染(女132业废水)土壤对作物的毒害,达到提高作物产量的目的。
用0.2%水杨酸处理2%NaCl胁迫下的水稻种子,表明水杨酸能提高水稻种子萌发后幼苗的抗盐性,使水稻种子出苗整齐一致。
3.2.3提高作物耐冷性早稻苗期易受低温冷害危害,外源水杨酸能够降低低温胁迫对水稻的伤害,在4℃冷害条件下。
低浓度(<O.8mol/L)可提高其对低温胁迫的适应性,提高发芽率、发芽指数和活性指数;外源水杨酸的最适浓度为O.05g/L,高浓度(>15mol /L)时抑制发芽。
水杨酸溶液可提高黄瓜四叶期的幼苗对高温胁迫的抗性,50mmol/L的效果最优,浓度升高,则对高温胁迫的缓解作用减少。
3.3提高水果的贮藏性水杨酸处理苹果后,细胞膜透性和丙二醛含量均降低,呼吸速率明显下降,果实衰老推迟。
对梨、桃、柑桔等水果的研究也有类似的结果。
这可能与水杨酸能抑制乙烯的生成有关.对马铃薯进行水杨酸处理观察乙烯的产生,证明水杨酸对乙烯抑制作用与水杨酸浓度、温度及薯块生理状态有关。
3.4对鲜切花保鲜作用水杨酸对鲜花保鲜有一定的作用,并能够明显抑制细菌的生长。
月季经处理后花朵开放时间显著延长。
多数鲜切花表现相似的结果,但也有例外,如康乃馨切花加入水杨酸后,植保素合成完全被抑制,切花对霉菌感染失去抗性。
3.5诱导水稻不育系闭颖。
提高杂交种种子活力2mmol/L茉莉酸甲酯(MeJA)显著诱导水稻开颖,杂交制种辅以人工授粉,能加大的提高结实率。
但裂颖率的升高,使水稻杂交种子的种子活力严重降低;研究发现,1mmol/L水杨酸能逆转MeJA诱导的水稻开颖,而MeJA再次处理能解除水杨酸对不育系开颖的抑制效应。
如在水稻杂交制种生产上,授粉结束后,施用水杨酸可极大地提高水稻杂交种的活力及种子的耐储性,减少损失。
现在市场上还未出现此类产品,如能开发水杨酸新产品,用于水稻杂交制种,将有很好的市场前景。
3.6诱导雌花形成喷施水杨酸可减少黄瓜雄花数目,诱导雌花形成。
4水杨酸在农业生产上的开发利用思路4.1 水杨酸在农业生产中应用的优点4.1.1价格低廉水杨酸的处理成本低,用量少,使用浓度在几毫摩尔内。
大田、果园、保鲜等大面积、大批量使用或与其他措施相结合,成本增加甚微。
4.1.2 无毒无害水杨酸通过调节植物体内的生理生化反应来发挥作用,不会造成环境污染,对人、畜安全,可在生长的各个时期施用,适应绿色无公害农业发展要求。
4.1.3使用方便直接溶于水后即可施用,对浓度要求不高,配制浓度过高对植物也无不利影响。
4.2水杨酸产品开发思路目前,对水杨酸的应用研究还处于起步阶段,在提高作物抗性,改善品质,杂交制种,果实保鲜,园艺作用,增产调节,生理调控,组培研究等方面有广阔的发展空间。
其中对作物抗病性、抗逆境胁迫及在杂交水稻制种方面的应用性研究最具有开发前景。
4.2.1 开展应用性研究目前将水杨酸应用于农业生产,以提高作物产量、改善品质、提高作物抗性等的应用性研究较少,只在水稻等少数作物上有一些报道。
在应用开发此类产品前,应较全面、系统的研究水杨酸对某一作物的使用效果,确定水杨酸的最佳使用浓度以及各种因素对水杨酸最佳效果表现的影响。
4.2.2单成分水杨酸制剂产品的开发单独施用适宜浓度的水杨酸制剂,即可改善作物生理状况,诱导抗性产生,进而提高产量,改良品种;因此可开发相应的水杨酸产品,具有较广阔的市场前景。
4.2.3水杨酸作为其他农用制剂的添加成分水杨酸作为添加成分,可提高及增加其他农用制剂施用效果。
我国农业经营分散,农民对作物的防意识薄弱。
将水杨酸作为其他农用制剂的添加成使用,即可在治病的同时,也防止其他多种作物病发生,增强产品在同类产品中的市场竞争力。
作物杂志,2007.2水杨酸在农业生产中的利用刘自刚张雁摘要综述了水杨酸作用机制、生理效应等方面的研究进展,目前在农业生产中的应用情况,以及水杨酸作为一种新型植物激素在农业生产中的应用前景和水杨酸产品开发过程中需注意解决的问题。
关键词水杨酸;农业生产;利用水杨酸(salicylic,SA)化学名称邻羟基本甲酸,一种广泛存在于植物中的一类小分子酚类物质,是苯丙氨酸代谢途径的中间产物,属于肉硅酸的衍生物。
参与植物的蒸腾、种子萌发、开花、结实、气孔关闭、产热等多种生理生化过程;诱导植物产生抗病、抗盐、耐冷等多种生理性状,还可参与植物细胞线粒体抗氰呼吸和非磷酸化途径,提高植物体内茉莉酸代谢水平。