草甘膦對(duì)紫莖澤蘭和白茅生理指標(biāo)的影響及草甘膦在植物體內(nèi)生物傳導(dǎo)途徑的研究.pdf

1、白茅（Imperata cylindrical L.）別名:茅草、茅根、甜根草。為禾本科白茅屬多年生草本植物。喜光，稍耐陰，喜肥又極耐貧瘠，喜疏松濕潤(rùn)土壤，相當(dāng)耐水淹，也耐干旱，適應(yīng)各種土壤，粘土、沙土、壤土均可生長(zhǎng)。以疏松沙質(zhì)土地生長(zhǎng)最多。由于它適應(yīng)性廣，繁殖力強(qiáng)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的影響，它被認(rèn)為是世界七大惡性雜草之一。
　　 紫莖澤蘭（Eupatorium adenophorum Spreng），英文俗名:Crofton

2、 weed，Mistflower Eupatorium，又名解放草，飛機(jī)草，破壞草，屬雙子葉植物綱，菊目，菊科。是一種世界公認(rèn)的惡性有毒雜草。作為一種外來入侵植物，紫莖澤蘭嚴(yán)重威脅著其入侵地的生態(tài)平衡，并造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此被列為《外來有害生物的防治和國(guó)際生防公約》中的四大惡性雜草之一。目前尚未找到能有效根除紫莖澤蘭的方法。
　　 本實(shí)驗(yàn)選用草甘膦作為除草劑，將41％的草甘膦水劑稀釋到不同的濃度，處理紫莖澤蘭和白茅植株，對(duì)

3、其處理前后各項(xiàng)生理指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定:所測(cè)指標(biāo)主要包括生物量，葉綠素含量，光合作用，葉綠素?zé)晒鈪?shù)，脯氨酸含量，可溶性糖含量，SOD活性，莽草酸含量，色氨酸含量等。從而研究草甘膦處理后紫莖澤蘭與白茅的生理變化，以期為獲得有效治理紫莖澤蘭和白茅提供依據(jù)，同時(shí)探索廣譜性除草劑草甘膦在植物體內(nèi)的傳導(dǎo)途徑，通過測(cè)定其生理指標(biāo)的變化，判斷其在植物體內(nèi)所影響的主要生理特性。主要研究結(jié)果如下:
　　 1)不同濃度的草甘膦處理紫莖澤蘭與白茅后，隨著草

4、甘膦濃度的增大，處理時(shí)期的延長(zhǎng)，兩種雜草生物量發(fā)生顯著的變化，白茅地上部分、紫莖澤蘭葉片、莖、以及根的折干率顯著降低，干物質(zhì)減少;葉綠素a，葉綠素b含量顯著降低，葉片失綠，滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)脯氨酸含量與可溶性糖含量不同程度的升高，SOD酶活性先升高，后隨著草甘膦濃度的增大及處理時(shí)間的增長(zhǎng)而降低;
　　 2)對(duì)草甘膦處理過的紫莖澤蘭與白茅的光合作用參數(shù)進(jìn)行比較研究發(fā)現(xiàn):不同濃度的草甘膦處理白茅后，其葉片的光合日變化發(fā)生了顯著的變化，主要

5、表現(xiàn)在:處理組葉片凈光合速率(PN)顯著低于對(duì)照組葉片，蒸騰速率(E)處理初期由于草甘膦造成的葉片表皮的損傷和氣孔的閉合，顯著低于對(duì)照組葉片，而隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，葉片氣孔遭到破壞性損傷，蒸騰速率顯著升高。草甘膦脅迫下的紫莖澤蘭葉片的光響應(yīng)曲線及CO2響應(yīng)曲線顯示:處理組葉片的PN值顯著低于對(duì)照組葉片，光補(bǔ)償點(diǎn)升高，光飽和點(diǎn)下降，對(duì)光強(qiáng)的利用能力降低，且隨著草甘膦濃度的增大及處理時(shí)間的延長(zhǎng)，差異性逐漸顯著。
　　 3)不同濃度的

6、草甘膦處理紫莖澤蘭和白茅后，其葉綠素?zé)晒鈪?shù)均發(fā)生顯著變化，具體表現(xiàn)在:處理組白茅葉片的實(shí)際光化學(xué)量子產(chǎn)量(Yield)，光化學(xué)淬滅系數(shù)(qP)，非光化學(xué)淬滅系數(shù)(NPQ)以及表觀光合電子傳遞速率(ETR)均低于對(duì)照組葉片，類囊體膜在草甘膦脅迫下被嚴(yán)重破壞，PSII反應(yīng)中心在逆境條件下逐漸關(guān)閉，電子傳遞能力逐漸減小，對(duì)光強(qiáng)的利用能力降低;草甘膦脅迫下，紫莖澤蘭葉片的實(shí)際光化學(xué)量子產(chǎn)量(Yield)，非光化學(xué)淬滅系數(shù)(NPQ)以及表觀光合

7、電子傳遞速率(ETR)均顯著下降，而光化學(xué)淬滅系數(shù)(qP)無顯著變化。
　　 4)對(duì)草甘膦處理后的紫莖澤蘭和白茅的莽草酸途徑進(jìn)行測(cè)定發(fā)現(xiàn):草甘膦處理抑制了紫莖澤蘭和白茅體內(nèi)由莽草酸經(jīng)催化分解后合成芳香族氨基酸的途徑，主要表現(xiàn)在:處理組白茅葉片的莽草酸含量顯著高于對(duì)照組;紫莖澤蘭葉片莽草酸含量同樣顯著升高，而色氨酸含量隨草甘膦濃度的增大及處理時(shí)間的延長(zhǎng)而顯著降低;
　　 5)0.3％，0.5％，1.0％與2.0％草甘膦水劑