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第二节 除草剂的吸收、输导与作用机制

第二节 除草剂的吸收、输导与作用机制. 一 、 除草剂的吸收. 1. 茎叶吸收：除草剂可通过叶表皮或气孔进入植物体内大多数情况下，除草剂主要通过叶片的角质层进入。. 极性药剂选择表皮蜡质层薄的地方进入非极性药剂易从蜡质层厚的部位或通道到达表皮细胞 的外壁上。. 气孔内腔部角质层一般较薄且易于水合， 一旦从气孔进入容易进入植物体内。 影响因素：植物的形态、叶的老嫩、环境条件等。. 通过气孔渗透的吸收. 2. 根 部 吸 收. 共质体途径：. 由于胞间连丝使组织的 原生质体具有连续性，因而 将由胞间连丝把原生质体连 成一体的体系称为共质体 (symplast) 。

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第二节 除草剂的吸收、输导与作用机制

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Presentation Transcript

  1. 第二节 除草剂的吸收、输导与作用机制

  2. 一 、 除草剂的吸收

  3. 1.茎叶吸收：除草剂可通过叶表皮或气孔进入植物体内大多数情况下，除草剂主要通过叶片的角质层进入。1.茎叶吸收：除草剂可通过叶表皮或气孔进入植物体内大多数情况下，除草剂主要通过叶片的角质层进入。

  4. 极性药剂选择表皮蜡质层薄的地方进入非极性药剂易从蜡质层厚的部位或通道到达表皮细胞 的外壁上。

  5. 气孔内腔部角质层一般较薄且易于水合， 一旦从气孔进入容易进入植物体内。 影响因素：植物的形态、叶的老嫩、环境条件等。 通过气孔渗透的吸收

  6. 2. 根 部 吸 收

  7. 共质体途径： 由于胞间连丝使组织的 原生质体具有连续性，因而 将由胞间连丝把原生质体连 成一体的体系称为共质体 (symplast)。 细胞壁 表皮与皮层的细胞 原生质 胞间连丝 内皮层、 中柱 韧皮部

  8. 质外体途径: 细胞壁、质膜与细胞壁间的 间隙以及细胞间隙等空间叫 作质外体(apoplast)。共质 体与质外体都是植物体内物 质运输和信息传递的通路。 质外体系：细胞壁 凯氏带 木质部

  9. 质外-共质体途径： 药剂通过凯氏带后有可能再进入细胞壁到达木质部。

  10. 根部缺乏蜡质和角质故极性化合物较易于吸收多数重要除草剂都是经过质外体系进入根的内部。根部缺乏蜡质和角质故极性化合物较易于吸收多数重要除草剂都是经过质外体系进入根的内部。

  11. 3. 幼 芽 吸 收

  12. 有些除草剂是在种子萌芽出土的过程中，经胚芽鞘或幼芽吸收的如氟乐灵是通过胚芽鞘吸收的；甲草胺也是通过芽部吸收的。此外，一些杂草的种子对除草剂也有吸收作用。有些除草剂是在种子萌芽出土的过程中，经胚芽鞘或幼芽吸收的如氟乐灵是通过胚芽鞘吸收的；甲草胺也是通过芽部吸收的。此外，一些杂草的种子对除草剂也有吸收作用。

  13. 单子叶植物一般是由芽鞘吸收; • 双子叶植物一般是由下胚轴吸收.

  14. 二 、 除草剂的输导 茎叶处理时触杀性除草剂只能杀灭植物地上部分，对以根为繁殖器官的杂草或多年生杂草无效。输导性除草剂的吸收部位和输导方向是决定除草剂使用方法和防除杂草类别的一个重要因素。

  15. 1.共质体系输导

  16. 叶 胞间连丝 韧皮部 — 借助茎内的同化液流 上下输导 传导及其转移速度受到植物年龄、 生长阶段、药量、温湿度的影响。

  17. 除草剂韧皮部传导理论 化合物在韧皮中传导的前提是必须能够足够快的速度跨膜扩散进入筛管,同时有要以足够慢的速度向外逆向扩.因此化合物在筛管中滞留的时间决定它们在韧皮中传导的距离。

  18. 韧皮部传导理论之一：弱酸理论

  19. 韧皮部传导理论之二：中间透性理论

  20. 从上述韧皮部传导的理论可以看出，化合物在植物韧皮部的传导是比较困难的。即使像苯氧乙酸类、苯甲酸类这些被认为是韧皮部传导的化合物，也只有很少量传导到植物根部。有趣的是一种强酸草甘膦和弱酸马来酰肼（PKa=5.65）两种极性很强的化合物（logP＜0)在植物韧皮部中的移动性最好。从上述韧皮部传导的理论可以看出，化合物在植物韧皮部的传导是比较困难的。即使像苯氧乙酸类、苯甲酸类这些被认为是韧皮部传导的化合物，也只有很少量传导到植物根部。有趣的是一种强酸草甘膦和弱酸马来酰肼（PKa=5.65）两种极性很强的化合物（logP＜0)在植物韧皮部中的移动性最好。

  21. 马来酰肼

  22. 2.质外体系输导 土壤处理的除草剂与植物根毛接触后，穿过植物表皮的的保护层进入内部组织，它们可以有两种途径进入木质部导管。

  23. 莠去津

  24. 3.质外—共质体系输导 那些能够扩散进入筛管中但在其中滞留的能力较木质部输导型化合物强，但比典型的韧皮部输导型化合物弱的除草剂，在随同化物移动的过程中，不断地有一些化合物扩散到质外体而随蒸腾流移动。因而这些化合物既可传导至植物幼嫩组织，又可传导至蒸腾作用强烈的成熟叶片中。

  25. 杀草强、麦草威等可 同时在两种体系中输导。 麦草威

  26. 三、除草剂的作用机制

  27. 1.抑制植物的光合作用

  28. 除草剂对光合作用的影响

  29. 2.抑制植物的呼吸作用

  30. 除草剂主要对呼吸作用的抑制主要是通过影响氧化磷酸化的偶联作用。如2，4－二硝基苯酚、五氯酚钠等解偶联作用。敌稗、氯苯胺灵等也具有解耦联的性质。除草剂主要对呼吸作用的抑制主要是通过影响氧化磷酸化的偶联作用。如2，4－二硝基苯酚、五氯酚钠等解偶联作用。敌稗、氯苯胺灵等也具有解耦联的性质。

  31. 3.抑制植物的生物合成的影响

  32. 抑制叶绿素（chlorophylls）合成

  33. 抑制氨基酸、核酸和蛋白质的合成

  34. 杀草强 草甘磷 乙酰乳酸合 成酶抑制剂 草铵磷

  35. 生物合成抑制途径及靶标酶 杀草强：组氨酸 咪唑-甘油磷酸脱水酶(IGPD) 草甘膦：芳氨酸5-烯醇丙酮酸基莽草酸-3-磷 酸酯合成酶(EPSPS) 草甘膦：芳氨酸5-烯醇丙酮酸基莽草酸-3-磷 酸酯合成酶(EPSPS)

  36. 抑制脂类的合成 脂类包括脂肪酸、磷酸甘油酯与蜡质等，是分别组成细胞膜、细胞器与植物角质层的重要组分。芳氧基丙酸酯类、环己烯酮类（烯禾啶）（抑制乙酰辅酶A羧化酶）、硫代氨基甲酸酯类（抑制脂肪酸链延长的酶）。

  37. 4.干扰植物激素的平衡

  38. 激素型除草剂是人工合成的具有天植物然激素作用的物质，如苯氧羧酸类、苯甲酸类、和毒秀定等。这些化合物都很稳定，在进入植物体内后，会打破原有的天然植物激素的平衡，因而直接影响植物的生长发育。激素型除草剂的作用特点是低浓度对植物有刺激作用，高浓度时则产生抑制作用。激素型除草剂是人工合成的具有天植物然激素作用的物质，如苯氧羧酸类、苯甲酸类、和毒秀定等。这些化合物都很稳定，在进入植物体内后，会打破原有的天然植物激素的平衡，因而直接影响植物的生长发育。激素型除草剂的作用特点是低浓度对植物有刺激作用，高浓度时则产生抑制作用。

  39. 5.抑制微管与组织发育 微管是由13条原纤维（protofilament）构成的中空管状结构，是微管蛋白α-亚基和β-亚基的聚合体。构成细胞的骨架高等植物中，纺锤体微管是决定细胞分裂程度的功能性机构，微管的组成与解体受细胞末端部位的微管—机能中心控制。由于除草剂类型与品种不同，它们对微管系统的抑制部位不同。

  40. 二硝基苯胺类除草剂是抑制微管的典型代表，它们与微管蛋白结合并抑制微管蛋白的聚合作用，造成纺锤体的丧失，使细胞有丝分裂停留于前期和中期，产生异常的多型核。二硝基苯胺类除草剂是抑制微管的典型代表，它们与微管蛋白结合并抑制微管蛋白的聚合作用，造成纺锤体的丧失，使细胞有丝分裂停留于前期和中期，产生异常的多型核。

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