抗倒酯的研究進(jìn)展

王祎 鄭洪楠 姚寶玉 吳國(guó)峰

摘 要：抗倒酯為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，能夠調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)，改善植物生長(zhǎng)情況，提高植物生長(zhǎng)能力，本文根據(jù)近年來對(duì)抗倒酯的研究現(xiàn)狀，整理出與抗倒酯的的相關(guān)研究進(jìn)展。

關(guān)鍵詞：抗導(dǎo)酯；作用；毒性；降解

農(nóng)業(yè)的進(jìn)步離不開科技的發(fā)展，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的研發(fā)對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展有著重要的作用，抗倒酯作為一種應(yīng)用廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，有抗倒伏，促產(chǎn)量，除草，克服土壤性質(zhì)，調(diào)節(jié)施藥時(shí)間，改善植株本身因素等作用。同時(shí)，抗倒酯具有一定毒性，制法合成率較低，令該物質(zhì)的使用受到制約。目前，對(duì)于抗倒酯的研究仍在繼續(xù)，其本身的利用價(jià)值還在不斷地通過實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行補(bǔ)充與豐富。本文通過對(duì)抗倒酯合成，作用，毒性與降解方面做出綜述。

一、合成工藝

抗倒酯純品外觀為白色粉末，無嗅，藥純度為92%，30攝氏度下為黃棕色固體?，F(xiàn)有文獻(xiàn)中抗倒酯的制備途徑主要有兩種，一是在堿性環(huán)境中，以馬來酸二酯為原料與丙酮通過氫化還原，酯化，?；ㄟ^DMAP的催化，重排得到抗倒酯，此方法回收率50%以上。二是以3，5-二羥基苯甲酸（DHB）為原料，以甲酸鈉為供氫體經(jīng)過氫化還原，酯化，水解，酰化，最后在DAMP的催化作用下重排得到目標(biāo)產(chǎn)物抗倒酯，，該方法反應(yīng)條件溫和，原料易得，操作簡(jiǎn)便。

二、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)作用

1.抗倒酯對(duì)多花黑麥草的作用

黑麥草用作草坪草，控制抗倒酯使用濃度及用藥時(shí)間，可起到抑制植株伸長(zhǎng)的作用，從而減少修剪的次數(shù)，降低草坪養(yǎng)護(hù)頻率，節(jié)約人力物力資源。

抗倒酯對(duì)黑麥草作用體現(xiàn)在三個(gè)方面：第一，抗倒酯通過抑制黑麥草中赤霉素的作用，抑制細(xì)胞伸長(zhǎng)，起到控制黑麥草株高，抑制其生長(zhǎng)的作用。第二，抗倒酯可促進(jìn)植物的光合作用，一方面延長(zhǎng)葉綠素存在時(shí)間，研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過抗倒酯處理的多花黑麥草中葉綠素含量在處理中期升高；另一方面增加黑麥草的分葉數(shù)量，該物質(zhì)對(duì)根莖影響較小，避免黑麥草根莖過多伸長(zhǎng)而影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分配，從而增加光合作用產(chǎn)物的積累，提高產(chǎn)量。實(shí)驗(yàn)表明其施用效果與施用量、施用時(shí)間呈正相關(guān)。第三，抗倒酯浸泡黑麥草種子，在100-150微升每升的濃度不影響出苗率，有效降低植物的生長(zhǎng)速率，增強(qiáng)幼苗的抗逆能力。

2.抗倒酯對(duì)甘蔗的作用

經(jīng)過抗倒酯處理后，甘蔗的高度被抑制，說明該物質(zhì)對(duì)植株有抗倒伏的作用，抗倒酯濃度越高，桿的矮化程度越好，抗倒伏效果越好。根據(jù)甘蔗不同生長(zhǎng)階段選擇不同的藥物濃度和噴灑次數(shù)，能更好地調(diào)節(jié)抗倒酯的抗倒伏效果?？沟辊ツ軌蚋淖兾镔|(zhì)分配，增強(qiáng)光合作用，為甘蔗的后期生長(zhǎng)提供物質(zhì)基礎(chǔ)，增加蔗糖的含量。目前有學(xué)者認(rèn)為，抗倒酯對(duì)植物光合作用的有利影響可能與光合速率的維持、氣孔關(guān)閉、抑制垂直生長(zhǎng)和調(diào)節(jié)水勢(shì)有關(guān)，使植物能保持水分，避免植物中水分流失迅速，從而影響植物的營(yíng)養(yǎng)和物質(zhì)運(yùn)輸作用。

3.抗倒酯對(duì)小麥的作用

施用抗倒酯能增加小麥的有效穗數(shù)，增大穗粒，提高產(chǎn)量?？沟辊?yīng)在小麥6葉期時(shí)施用，此期為最佳時(shí)期，過晚則會(huì)有降低產(chǎn)量的風(fēng)險(xiǎn)。抗導(dǎo)酯能通過縮短小麥節(jié)間長(zhǎng)度起到控制小麥的高度的作用，降低了小麥的中心，倒伏力下降，讓小麥的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)更多趨向麥穗，進(jìn)一步提高產(chǎn)量。

4.抗倒酯與其它物質(zhì)聯(lián)合使用

抗倒酯與胺鮮酯聯(lián)合使用時(shí)可以延緩小麥葉片衰老。與氮肥聯(lián)合使用，可以使葉綠素含量增高、草坪生長(zhǎng)減慢、顏色加深。與BR（一種鹵族化學(xué)元素溴）的合成物聯(lián)合使用時(shí)，可阻礙水稻莖的伸長(zhǎng)。其中，抗導(dǎo)酯并不會(huì)誘導(dǎo)水稻出現(xiàn)缺穗的現(xiàn)象。

三、作用機(jī)制以及潛在價(jià)值

植物的生長(zhǎng)過程受到水分，光照，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等眾多的環(huán)境因素的共同作用，而本體的內(nèi)在因素也影響著植物的發(fā)育發(fā)展，抗倒酯（植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑）可以通過影響本身的內(nèi)在因素，而達(dá)到提高產(chǎn)量等其他的目的。小麥的呼吸作用的反應(yīng)場(chǎng)所為線粒體，在抗倒酯處理過的小麥中分離提取出線粒體，與正常小麥的線粒體對(duì)照發(fā)現(xiàn)，經(jīng)處理過的小麥線粒體的呼吸作用的到加強(qiáng)，促進(jìn)植物的能量合成與儲(chǔ)存，加快植物生長(zhǎng)速度?？沟辊ツ軌蛞种瞥嗝顾氐暮铣?，影響植物細(xì)胞的合成與分裂，減少植物莖葉的高度，莖稈變粗實(shí)，植物變低重心下降，增強(qiáng)了植物的抗倒伏的能力。目前有些研究表明，抗倒酯對(duì)植物細(xì)胞膜的熱穩(wěn)定性和壓力保護(hù)方面也有一定作用。

四、毒性與降解

抗倒酯具有一定毒性，以大鼠作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，飼喂抗倒酯，在20000mg/kg diet的飼喂量下出現(xiàn)了一定程度的肝毒性與腎毒性，尚未發(fā)現(xiàn)致癌風(fēng)險(xiǎn)。由此分析抗倒酯在自然環(huán)境下的降解情況，已知抗倒酯在光照下代謝產(chǎn)物為抗倒酸，測(cè)量小麥中抗倒酯及抗倒酸的殘留量，發(fā)現(xiàn)其在植物上殘留量較低，不會(huì)構(gòu)成毒性傷害，說明抗倒酯屬于較安全可用的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。在進(jìn)行有關(guān)抗導(dǎo)酯的降解過程的實(shí)驗(yàn)中，高效液相色譜檢測(cè)技術(shù)（HPLC–UV）顯示抗倒酯和抗倒酸在農(nóng)田土壤中的消解均較快，不易形成殘留危害；通過串聯(lián)質(zhì)譜法（HPLC-MS/MS）測(cè)定小麥中所含抗倒酯在生態(tài)系統(tǒng)中的消解率，也包括了對(duì)于小麥籽粒，土壤以及其他因素的研究，結(jié)果顯示抗倒酯具有較好的消解能力。土壤，氣候，以及時(shí)間等外在因素對(duì)于該抗導(dǎo)酯的消解程度均有一定程度的影響。

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通訊作者：鄭洪楠