论文部分内容阅读
传统的植物保护建立在控制有害生物的基础上,不理解农药除了会产生明显的药害外,还会产生看不见的“内伤”。事实上植物不但能感受各种信号,还有类似于动物神经功能的信息传递系统,有类似动物内分泌系统的植物激素,有类似动物免疫功能的各类免疫物质。因此植物医学强调用药首先要考虑植物的健康与安全,就像人医重视人的保健和充分发挥人本身的免疫功能一样。农作物是一个能够维持内稳定的开放系统,研究在农药胁迫环境下,作物体内的组织和器官是如何协调起来发挥综合效应以维护整体的生命活动过程,对揭示农作物的生命现象具有理论意义,对促进农作物的生长和物质生产也具有实践意义。本文以青菜和生菜两个蔬菜品种为材料,研究了在常用农药代森锰锌、溴氰菊酯、蚜青灵施用后这两种叶菜生理生化变化情况及其如何作出相适应的调节与控制措施来维持自身内环境的稳定。1农药对两种蔬菜生长发育的影响研究了三种农药对青菜和生菜株高、根长及营养品质的影响。结果表明,三种农药对蔬菜的生长发育产生一定的抑制作用,具体表现为供试农药处理后,与对照相比,株高降低,根长变短,同时也对蔬菜的营养品质(蛋白质含量、可溶性糖含量、维生素C含量)产生了影响。应用生物发光技术分别测试了三种农药对蔬菜幼苗根部产生的受激发光(ICL)和超弱发光(SCL)变化动态的影响,结果表明:三种农药均能瞬间激发蔬菜幼苗根部的超弱发光强度,且药液的浓度与发光强度有明显的剂量—效应关系;经农药药液处理后根部的超弱发光值均低于对照;根长在处理初期变化不明显,但随着时间的推移受抑制的程度逐渐显现。综合地分析三种农药对蔬菜幼苗根部的影响程度为:代森锰锌大于蚜青灵大于溴氰菊酯,且用药浓度越高,对蔬菜根尖部位的影响就越大;青菜对供试农药的敏感性大于生菜。2农药对两种蔬菜生理生化效应的影响研究了三种常用农药对蔬菜叶片细胞膜透性和丙二醛含量的动态变化,结果表明,在施用了不同浓度的代森锰锌、溴氰菊酯、蚜青灵后,与对照相比,蔬菜叶片的细胞膜透性增大,并随着时间的延长细胞膜透性有增大的趋势,处理浓度越高,细胞电解质外渗百分率增加得越多;丙二醛含量的测定结果与细胞膜透性相吻合,不同浓度农药处理后蔬菜叶片丙二醛含量均有不同程度的升高,随着施药浓度的增加,产生的效应也增大。三种农药处理后对蔬菜叶片叶绿素含量的动态影响表明,处理后叶片叶绿素含量较对照有所降低,且随着处理浓度的加大,叶绿素含量的下降幅度增大;随着时间的推移蔬菜叶片叶绿素含量有先降低后回升的趋势。应用放射性核素示踪的手段研究三种农药对蔬菜叶片光合产物输出速率的影响。在作物活体条件下,采用多探头作物活体养分测量仪采集了不同处理后蔬菜叶片标记光合产物的输出动态数据,运用动力学分析的原理和方法,建立了隔室分析模型和数学描述公式,求解了相应的输出速率常数K值。比较分析结果表明:施用供试农药后,均不同程度地降低了蔬菜叶片标记光合产物的输出速率,随着施药浓度的增加,产生的效应也增大;叶片光合速率强度的降低是造成叶片光合产物输出速率下降的主要原因之一。应用荧光素酶发光法研究了农药对蔬菜幼苗根部ATP含量的影响,结果表明,农药的使用降低了根部ATP含量,随着处理浓度的加大,ATP含量的下降幅度也增加,综合来看,在相同处理水平下,青菜根部ATP含量下降的幅度大于生菜,反映出两个蔬菜品种在同种胁迫条件下根部能量状况的不同程度变化。3农药胁迫对两种蔬菜抗氧化酶应答的影响研究了三种农药处理后对青菜和生菜叶片SOD活性的影响动态。结果表明,在施用农药后,4～8天内蔬菜体内SOD活性升高,8～12天SOD活性有明显下降,12～16天SOD活性又有回升。电泳结果表明农药胁迫在一定程度上可以诱导SOD同工酶的表达。农药胁迫对蔬菜叶片POD的影响为:较低浓度的农药胁迫可在一定程度上诱导蔬菜POD活性及同工酶的表达,而高浓度的农药胁迫则对蔬菜叶片POD活性及同工酶的表达具有抑制作用。CAT的活性变化与POD有相似的变化趋势。综合分析来看,蔬菜在遭受农药胁迫时,会产生相应的防御措施,保护酶系统(SOD、POD、CAT)被激活,以清除膜脂过氧化造成的大量活性氧自由基,维护细胞膜系统的稳定性。但当农药胁迫超过一定阈值后则使植物遭受伤害。