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生长调节剂

发布日期:2013-03-25 09:35:25 浏览次数:91

植物生长调节剂是一类与植物激素具有相似生理和生物学效应的物质。已发现具有调控植物生长和发育功能物质有生长素、赤霉素、乙烯、细胞分裂素、脱落酸、油菜素内酯、水杨酸、茉莉酸和多胺等,而作为植物生长调节剂被应用在农业生产中主要是前6大类。20世纪20~30年代,发现植物体内存在微量的天然植物激素如乙烯、3-吲哚乙酸和赤霉素等,具有控制生长发育的作用。到40年代,开始人工合成类似物的研究,陆续开发出2,4-滴、1-萘乙酸、抑芽丹等,逐渐推广使用,形成农药的一个类别。随着化工技术和生物技术的发展,植物生长调节剂对农业的产量提高、产品品质的改善、降低劳动强度、提高劳动生产率起着越来越重要的地位,正如人们的预言:21世纪是生物工程世纪,生物工程的变革将是转基
工程和化学调控技术的变革。
一、植物生长调节剂研究和应用现状
在20世纪30年代,植物生理家Thimann和Skoo等对吲哚乙酸(IAA)对植物的顶端优势、插枝生根、形成无籽果实的控制的研究,樗着植物生长调节剂的研究和应用的开始。到20世纪60年代对植物激素的分类和生长素、萘乙酸、赤霉素的应用,樗着植物生长调节剂研究的逐渐成熟,到今天几百种植物生长调节剂研究的逐渐成熟,到今天几百种植物生长调节剂的人工俣成和应用,标志着植物生长调节剂工业时代的兴起。
植物生理学家把已发现植物内的内源激素分为八大类,即生长素类、细胞分裂素类、赤霉素、脱落酸、乙烯、油菜素内酯、多胺、茉莉酸等;把植物生长调节剂按照作用效果和使用目的划分为四大类,即植物生长促进剂、植物生长抑制剂、植物生长延缓剂、除草剂。中国从50年代起开始生产和应用植物生长调节剂。下面分别简要的介绍一下目前世界上主要植物生长调节剂工业产品和其主要作用。
1、植物生长促进剂
(1)吲哚乙酸(IAA)
主要应用于促进茎的伸长、插枝生根、膨大果实、防止落花落果。
(2)吲哚丁酸(IBA)
主要用于插条生根、一般与萘乙酸(NAA)混合使用。
(3)复硝酚钠(NMP)
主要用于促进生长,防止落花落果,增加产量、改善品质、提高同化作用。
(4)吲熟酸(IZAA)
主要用于蔬菜疏果、促进柑桔果实成熟和改善品质。
(5)萘乙酸(NAA)
主要用于刺激生长、持条生根、疏花疏果,防止落花落果、诱导开花、抑制抽芽、促时早熟和增产。
(6)萘乙酸甲酯(MENA)
主要用于抑制马铃薯发芽、延长果树休眠期。
(7)B-萘氨乙酸(NOA)
主要用于防止落果
(8)2,4-D
主要用于组织培养基、防止落花落诱导产生无籽果实、果实保鲜和除草。
(9)防落素(PCPA)
主要用于促进植物生长、防止落花落果、加速果实发育、提早成熟、增加产量改善品质。
(10)增产灵
主要用于促进生长、防止落花落果、提早成熟和增加产量。
(11)甲萘威(西维固)
主要用于苹果疏果。
(12)赤霉素(GA)
主要用于膨果、叶片扩大、茎延长、侧枝生长、打破休眠。
(13)6-苄基腺嘌呤(6-BA)
主要用于细胞培养、提高从果率、膨果、蔬菜保鲜。
(14)激动素(KT)
主要用于细胞分裂、组织培养、提高从果率、膨果、蔬菜保鲜。
(15)N-(2-氯-4吡啶基)-N-苯基脲(CPPU)
主要用于打破休眠、促进生根发芽、催熟、脱落剂。
(16)乙烯利
主要用于打破休眠、促进生根发芽、催熟、脱落剂。
(17)油菜素内酯(BR)
(18)三十烷醇(TRIA)
主要用于促进光合作用,改善氮素营养、增强维生素。
(19)石油助长剂
主要用于促进光合作用,增加肥料吸收促进种子发芽提高产量。
2、植物生长抑制剂
(1)青鲜素(MH)
主要用于磷茎和块茎的发芽、抑制烟草侧芽生长。
(2)三碘苯甲酸(TIBA)
主要用于抑制茎部顶端生长、促进腋芽萌发、增加开花数和结实数。
(3)整形素
主要用玩弄抑制顶端分生组织、使植株矮化、促进侧芽发生。
(4)增甘膦
主要用于增加糖分、甘蔗和甜菜的催熟。
3、植物生长延缓剂
(1)矮壮素(CCC)
主要用于植物矮化、增加叶绿素、增强抗逆性。
(2)氯化胆碱
主要用于促进根系发达、提高块根、块茎产量、提高水稻和小麦的产量。
(3)缩节胺(DPC)
主要用于植物矮化、提高同化能力、促进成熟、增加产量。
(4)比久(By)
主要用于植株矮化、叶绿素增加、增强抗逆性、促进果实着色、延长贮藏期。
(5)多效唑(PP333)
抑制茎杆伸长、杀菌。
(6)优康从(S3307)
主要用于矮化植株、抗倒增产、除草、水菌。
(7)粉锈宁
主要用于提高抗逆性、提高植株干重、增产。
(8)调节膦
主要用于灌木矮化、柑桔整枝、除草。
据统计表明,我国植物生长调节剂的生产主要集中在一些老的品种了,如赤霉素共有39个产品,乙烯利共23个产品,甲派嗡共有29个产品,由于产品老化和重复建设,使得各企业经济效益低下,发展慢。但我国植物生长调节剂研究生产发展的整体是很快的,近几十年取得了很大的成绩,从无到有,从落后到先进,如近十年研制生产的油菜素内酯、多效唑、复硝酚等,增达到了国际先进水平,在世界上占有一定的地位,产生了很大的社会效益和经济效益,打造出了大型植物生长调节剂企业,如云大科持集团等,为我国植物生长调节剂的研究和发展奠定了一定的经济基础,贮备了定的技术力量。我省在植物生长调节剂的研究和发展方面奠定了一定的经济基础,贮备了 定的技术力量度省在植物生长调节剂生长品种上在我国处于前几位,但我省植物生长调节剂的研究和工业生产比起其它有些省份仍有很在差距,如我省没有象江苏激素研究所一样的专业研究机械;没有象北京市的壮丰安集团、云南省的云大科技集团、江苏省的皇嘉集团和河北的长城集团的大型植物生长调节剂专业企业;没有高新拳头的产品,所以我们要有一定的超前意识,创造条件迅速发展。
二、植物生长调节剂的研究和发展趋势
生命的奥秘正吸引着众科学家不断发现新的植物生长调节剂和总结新的理论,如最近发现的茉莉酸、多胺、月光花素、寡糖等,对植物都有着很大的调控作用,将是新型的植物生长调节剂。新的遗传达室信息理论,解释植物生长调节剂的推广应用奠定理论基础。
根据资料显示植物生长调节剂的研究将有以下几个趋势。
1、新产品不断产生
随着植物生长调节剂研究的不断深入、更新更好的植物生长调节剂正取代着老的植物生长调节剂,如缩节胺取代了矮壮素,缩节胺在调节棉花生长上比矮壮素更具有优越性,它使用浓度更低,作用时间更长,副作用更小;吲熟酯在很多方面取代乙烯利,它在催熟的同时不降低果实的质量;激动素取代6-苄基腺嘌呤,它的使用浓度更低,效果更好。茉莉酸将更多的取代一些生长促进剂和生长抑制剂,因为它可以更好的提高产量,提高作物的抗病、抗虫、抗逆能力等。新产品不断产生,老产品不断被淘汰将是植物生长调节剂发展一个重要趋势。
2、植物生长调节剂复配制剂研究和生产开始活跃
以前的植物生理学认为植物生长调节剂具有专用性,不能复配使用,而现代植物生理学研究证明不同的植物生长调节剂复配使用后,将产生意想不到的效果好生长促进剂与生长抑制剂复配使用后发现,对一些植物抑制营养生长而促进生殖生长,在植物控制旺长、抗倒伏的同时,能使果实膨大,列好的提高产量改善品质;生长调节剂与杀菌剂的防效;生长调节剂与肥料复配使用,可提高肥料利用率,提高肥效。植物生长调节剂复配制剂机理的研究和配方的筛选的研究将是植物生长调节剂研究一大方向,其复配制剂的生产将是一个重要的发展方向。
3、植物生长调节剂工业将向专业化规模化
植物生长调节剂的生产工业以前总是依附于杀虫剂、杀菌剂、除草剂等农药生产行业上,作为辅助产出,现在植物生长调节剂已从小型化转向大型化,由非专业化转向专业化。
世界上产生了一些以生产植物生长调节剂为主的农化待业如日本旭化株式会社、英国的CCA生物工程公司等,我国的北京壮丰安集团公司、云大科技集团公司等,这樗着植物生长调节剂将自成一个体系。企业进行专业化研究和生产将是植物生长调节剂工业发展的一大方向。
4、植物生长调节剂与生物技术革命共同发展
二十一世纪的生物技术世纪将以转基因为基本,以植物生长调节剂为辅助。我们知道一些作物的基因人工改变和重组具有高难度,受到很大的限制有些是不可能的。但根据植物遗传信息研究证明,植物生长调节剂能够改变遗传信息,所以植物生长调节剂将更多的应用到对植物的定向、定型发展方面。在转基因培养出来的作物上,用植物生长调节剂辅助定向调控生长,将是植物生长调节剂的另一大发展趋势。
三、针对植物生长调节剂研究的发展的一些建议
就我国目前植物生长调节剂的研究和生产现状,提几点建议。
1、加不觉原药合成和制剂研究和生产现状,提几点建议。
我国一百多个厂家才有18个植物生长调节剂原药生产,30多个剂型,而一个英国CCA生物工程公司就生产有25个植物生长调节剂原药,这是一个很大的差距,我们要想参加世界竞争,必须加大力度加快原药合成和制剂类型的开发研究,否则中国的植物生长调节剂市场将被狼吃掉,植物生长调节剂工业将被世界淘汰。但是,只要我们意识到这方面的重要性,投入一定的人力物力,我们完全可以在几年搞出几十种原药的合成和几百种制剂类型。
2、加快复配制剂的研制开发
植物生长调节剂新产品研制开发需要人力和郊外的结合,一般投入比较大,我国一些企业投资不起,但复配制剂的研究要容易得多,所以在入关即将到来之际,我国投入有效的人力和资金进行植物生长调节剂复配制剂的研究无疑是明智之举,它将使我们在短时间内获得较大利益,发展壮大我们的植物生长调节剂企业。
3、政策引导强强联合
我国植物生长调节剂企业,及至整个农药行业都存着规模小、技术力量落后、竞争能力差的现象,以这种状态参加世界竞争,无疑是以卵击石,很多企业都要被淘汰。我们要出台一些政策,给予一定的优惠条件,使大企业愿意兼并小企业,小企业自愿与大企业合并,进行强强联手,取长被短,增加抗拒竞争的力量。
4、提高农民素质普及植物生长调节剂的应用植物生长调节剂对于一些农民来说还不太认识,认为没有必要使用,其实这是一个错误的观点,植物生长调节剂交与肥料、种子和其它农药一样重要,是农业稳产高产的基础,没有植物生长调节剂的庆用,就没有高效益的农业的到来,所以国家要注重植物生长调节剂应的宣传,这样我们才能更好的占领市场,发展壮大。

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