蓖麻田间杂草与除草剂筛选研究进展

蓖麻是一种高含油量的草本植物,在世界范围内广泛种植,具有多种用途和较高的经济价值,是医学、工业和航空航天等领域的重要原料。但蓖麻对除草剂极其敏感,目前市面上没有完全适合蓖麻的除草剂,迫切需要研发、筛选适合蓖麻田间种植的除草剂。课题组介绍了蓖麻田中杂草所造成的危害、除草剂的作用机理及分类,概述了蓖麻田间主要杂草类型及常用的除草方式,在此基础上,采用文献研究法重点分析对比了针对蓖麻苗前、苗后两个阶段田间杂草适用的除草剂以及科学防除方式。未来除草剂的开发与应用应注意除草剂种类、应用策略、作物种类等多个方面,加大对适合蓖麻的除草剂的研发力度,筛选出适合蓖麻大田的除草剂,同时利用基因编辑技术加强抗除草剂蓖麻新品种的研究和培育,提高蓖麻产量和质量,促进蓖麻产业的高质量发展。

纳米氧化硅表面自组装噻吩磺隆分子印迹材料电致化学发光免疫传感器

以噻吩磺隆(TFM)为模板,α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,在纳米氧化硅(SiO_(2))表面自组装聚合TFM分子印迹膜,组建新型纳米氧化硅表面分子印迹材料电致化学发光(ECL)免疫传感器。结合扫描电子显微镜及紫外光谱分析优化了自组装的试验条件。取制备好的纳米SiO_(2) 100 mg,超声分散在50 mL无水甲苯中,迅速加入0.8 mL(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTS),在氮气保护下,于130℃回流24 h,得到表面改性的纳米氧化硅产物(APTS-SiO_(2)),用无水乙醇和乙腈分别洗涤3次,干燥24 h。取20 mg APTS-SiO_(2),超声分散在50 mL乙腈中,加入TFM 0.1 mmol、MAA 0.4 mmol、二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)1.6 mmol、引发剂2,2-偶氮二异丁腈(AIBN)15 mg进行聚合反应,再用50 mmol·L^(-1)氢氧化钠-甲醇溶液洗脱模板分子,洗涤,离心得到中性的分子印迹材料TFM@Si-MIP。将TFM@Si-MIP的分散溶液滴加到打磨好的玻碳电极(GCE)表面,用红外灯烘干后即为TFM分子印迹材料修饰的传感器TFM@Si-MIP-ECL。组建的表面分子印迹材料电致化学发光免疫传感器结合鲁米诺体系实现了对TFM的高灵敏检测。结果表明,该分子印迹电致化学发光免疫传感器对目标分子具有较强的选择性,有效避免其他组分干扰。TFM的浓度在1.0×10^(-10)~1.0×10^(-7) mol·L^(-1)内,其对数与电致发光信号强度的对数呈线性关系,检出限(3S/N)为8.6×10^(-11) mol·L^(-1)。按照标准加入法对环境水样进行回收试验,回收率为94.1%~109%,测定值的相对标准偏差(n=7)均小于5.0%。

噻吩磺隆降解菌FLX的分离鉴定及降解特性

从生产噻吩磺隆的农药厂内土壤中采取土样,经驯化富集后筛选到1株能高效降解噻吩磺隆的细菌FLX,根据表型特征、生理生化特性及16SrDNA分析,鉴定FLX初步为寡养单胞菌(Stenotrophomonas sp.).FLX能在含50mg/L噻吩磺隆的基础盐液体培养基中降解噻吩磺隆,48h降解率达83.34%.FLX降解噻吩磺隆的最适pH值为7.0,最适温度为35℃,在所试的金属离子中,Zn2+、Al3+、Cu2+、Ba2+、Fe3+等对FLX的降解影响较小;Hg2+,Co2+则抑制FLX的生长与降解.酶的定域实验表明,该菌中噻吩磺隆水解酶为胞内酶.

噻吩磺隆的残留分析及其在玉米田的残留规律研究

建立了噻吩磺隆在土壤、玉米和玉米植株中的超声提取、固相萃取净化和高效液相色谱-质谱联用[SPE-HPLC-ESI(+)-MS]残留检测方法,测定了在田间施药条件下噻吩磺隆在土壤中的消解动态及其在土壤、玉米和玉米植株中的最终残留。土壤、玉米和玉米植株样品经乙腈-磷酸盐缓冲溶液(pH7.8)浸泡、涡旋并超声提取后,经固相萃取柱净化,用反相高效液相色谱-质谱检测。结果表明,噻吩磺隆在该方法下的最小检出量为0.2ng,在10倍浓缩倍数条件下的最低检出浓度为2μg/kg,定量限为6μg/kg,平均添加回收率为77.9%～100.4%,变异系数在1.6%～6.5%之间。田间试验结果表明:噻吩磺隆在土壤中的半衰期分别为0.92～1.23d;按推荐剂量施药,距施药时间40d后和玉米收获时,在土壤、玉米和玉米植株中均未检出噻吩磺隆。

除草剂噻磺隆的合成

报道了以氯甲酸甲酯和2-甲氧羰基-3-氨基磺酰基噻吩为起始原料合成除草剂噻磺隆的方法。原料2-甲氧羰基-3-氨基磺酰基噻吩与氯甲酸甲酯生成2-甲氧羰基-3-甲氧羰基氨基磺酰基噻吩,再与2-氨基-4-甲氧基-6-甲基均三嗪反应生成噻磺隆。避免了异氰酸酯路线的种种缺点,具有收率高、含量高、成本低的特点。以2-甲氧羰基-3-氨基磺酰基噻吩计,总收率为77.73%,原药纯度达93.6%。

甲磺隆·氯磺隆·噻吩磺隆混剂液相色谱分析

本文采用高效液相色谱法,以C18柱为固定相,甲醇+水+冰乙酸为流动相,用 236nm紫外检测器定量测定噻吩磺隆、甲磺隆和氯磺隆混剂的含量。本方法的变异系数分 别为0．80％、0．78％、1．11％;标准偏差分别为0．084、0．084、0．114;平均回收率分别为 98．9％、99．2％、99．6％;线性相关系数分别为0．999 6、0．992 1、0．999 4。

除草剂噻吩磺隆的合成

以氯甲酸甲酯和2-羧甲基-3-磺酰氨基噻吩为起始原料合成除草剂噻磺隆的方法。原料2-羧甲基-3-磺酰氨基噻吩与氯甲酸甲酯生成2-甲氧羰基-3-磺酰氨基甲酸甲酯噻吩, 再与2-氨基-4-甲氧基-6-甲基均三嗪反应生成噻吩磺隆。避免了异氰酸酯路线和光气法的种种缺点,具有收率高、含量高、成本低的特点。以2-羧甲基-3-磺酰氨基噻吩计,总收率为77．73％,原药纯度达到93．6％。

噻吩磺隆对玉米根尖细胞的遗传毒性效应

用不同浓度的噻吩磺隆对玉米根尖细胞进行染毒处理。结果表明,随着噻吩磺隆浓度的增加诱发玉米根尖细胞微核率增高,有丝分裂指数降低;对其进行剂量和时间效应测定,结果表现明显的剂量和时间效应关系,显示了噻吩磺隆具有一定程度的诱变活性。

胡麻田施用噻吩磺隆对后茬作物的安全性研究

为了探明胡麻田施用除草剂噻吩磺隆对后茬作物的安全性,以期为施用噻吩磺隆胡麻田后茬作物的合理布局提供依据。采用大区对比试验设计,设15%噻吩磺隆低剂量和高剂量两个施药处理和清水对照,研究对后茬作物玉米、春油菜、荞麦、大豆、向日葵、马铃薯出苗生长和产量的影响,结果表明,胡麻田喷施15%噻吩磺隆345 g/hm^(2)(低剂量),对玉米、大豆、向日葵、荞麦和马铃薯等5种后茬作物的出苗、株高、产量均无明显影响,相对出苗率均超过98.4%,株高抑制率为0.14%~1.41%,减产幅度在1.00%左右。喷施15%噻吩磺隆525 g/hm^(2)(高剂量),对上述5种后茬作物株高和产量的负面影响均有所增强,对玉米、大豆、向日葵和马铃薯出苗率无明显影响,相对出苗率均达96.6%以上;对荞麦出苗影响显著,相对出苗率为95.93%,株高抑制率为0.42%~6.74%。胡麻田喷施低剂量、高剂量噻吩磺隆对后茬玉米、大豆、向日葵、荞麦和马铃薯均安全,对春油菜具药害。结合作物的抗药性及对环境的适应性综合评判,在甘肃省陇东地区,施用噻吩磺隆的胡麻田后茬可安排种植玉米、大豆、向日葵和马铃薯,不宜种植荞麦和春油菜。

75%噻吩磺隆WG防除春玉米田杂草药效试验

为明确噻吩磺隆在玉米田间除草的使用效果和使用剂量,我们以75%噻吩磺隆WG在玉米田中进行苗期茎叶施药。结果表明,75%噻吩磺隆WG对春玉米田间阔叶杂草具有良好的防除效果,安全适宜的用法是在杂草3￣5叶期进行茎叶喷雾,用药量以20￣40g/hm2为宜。

78%扑·噻·乙草胺悬乳剂防除花生田杂草的效果

为明确78%扑.噻.乙草胺悬乳剂防除花生田杂草的效果和对花生的安全性,采用田间小区试验的方法,观察其对花生田杂草的防效和对花生产量的影响。结果表明,78%扑.噻.乙草胺悬乳剂有效成分用量1170.0～1521.0 g/hm2,药后20 d和40 d对花生田杂草总体的株防效和鲜重防效均在90%以上,并对花生安全,增产率14.87%～16.15%。

噻吩磺隆的合成

以2,3-二氯丙腈和2-巯基乙酸甲酯为原料,在甲醇钠作用下环合制得3-氨基噻吩-2-羧酸甲酯,再经"一锅法"重氮化、氯磺化和氨化反应制得3-氨基磺酰基噻吩-2-羧酸甲酯,进一步与光气反应转化为相应的异氰酸酯后与2-氨基-4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三嗪缩合制得噻吩磺隆。

大豆田苗后施用噻吩磺隆安全性研究

噻吩磺隆对后茬作物安全,且对卷茎蓼等杂草防效优良,但茎叶处理存在安全问题,因此,设置3个不同播期,在5个不同茎叶时期施用噻吩磺隆,研究其对杂草的防效及对大豆的安全性影响。结果表明:大豆田茎叶期施用75%噻吩磺隆水分散粒剂随着气温的升高,对杂草防效提高,对大豆的安全性提高,在拱土期、真叶期、一片复叶期施药对大豆安全,两片复叶期施药对大豆相对安全。田间湿度过大、平均气温低于大豆活动温度、根腐病等导致的大豆苗弱,大豆三片复叶期等条件下施药对大豆不安全,甚至造成严重药害。

50%噻吩·苯磺隆WG防除春小麦田阔叶杂草效果及安全性

通过田间药效试验明确50%噻吩·苯磺隆水分散粒剂对春小麦田阔叶杂草的防除效果和田间推荐使用剂量。试验结果表明,50%噻吩·苯磺隆水分散粒剂能够有效防除春小麦田阔叶杂草,且对小麦安全。施药后40 d,50%噻吩·苯磺隆水分散粒剂22.5～37.5 g/hm2处理对总草株数防效为79.17%～83.21%,鲜重防效为90.23%～92.58%,春小麦增产率为20.06%～29.49%。50%噻吩·苯磺隆水分散粒剂的田间推荐有效成分用量为22.5～37.5 g/hm2,于小麦3～5叶、杂草5～8叶期进行1次茎叶喷施。

Control of volunteer adzuki bean in soybean

The objective of this research was to evaluate the efficacy of various pre-emergence (PRE) and post-emergence (POST) herbicides for the control of volunteer adzuki bean (Vigna angularis (Willd.) Ohwi & Ohashi) in soybean (Glycine max L.). Trials were conducted at two locations in 2005, 2006, 2007, and 2009. Experiments were arranged in a randomized complete block design with either five PRE or nine POST herbicides. Volunteer adzuki bean interference in soybean resulted in yield loss of up to 25%. Cloransulam-methyl, linuron, metribuzin, flumetsulam, and imazethapyr applied PRE provided up to 6, 24, 14, 8, and 0% control, respectively at 8 weeks after emergence (WAE), while acifluorfen, fomesafen, bentazon, thifensulfuron-methyl, cloransulam-methyl, imazethapyr, and imazethapyr plus bentazon applied POST provided 2, 2, 5, 34, 6, 4, and 12% control, respectively at 8 weeks after application (WAA). Generally, with the aforementioned herbicides, soybean yield was equivalent to the weedy control and soybean grain contamination with adzuki bean seed was consistently above the 1% maximum threshold. Chlorimuron-ethyl and glyphosate applied POST provided up to 84 and 94% visual control at 8 WAA, respectively, decreased adzuki bean density, biomass, and seed production, and generally decreased soybean contamination with adzuki bean below the 1% threshold. The only herbicides evaluated in this study that controlled volunteer adzuki bean in soybean were chlorimuron-ethyl (9 g ai.ha-1) and glyphosate (900 g ai.ha-1) applied POST. All the other PRE and POST herbicides evaluated did not provide adequate control of volunteer adzuki bean in soybean.

10％噻吩磺隆可湿性粉剂在小麦和土壤中的残留动态研究

为了解噻吩磺隆使用后在小麦及其环境中的残留情况,采取振荡提取、固相萃取净化和高效液相色谱残留检测方法,测定了田间施药条件下噻吩磺隆在小麦植株和土壤中的消解动态及其最终残留情况。结果表明,噻吩磺隆峰面积与质量浓度在0.012 53～5.025mg/L范围内呈线性关系,相关系数达0.999 7。在土壤、小麦植株和籽粒上该农药的平均回收率分别为87.57%～90.70%、89.39%～95.90%、84.17%～89.32%,满足残留检测的要求。田间试验结果表明:噻吩磺隆在小麦植株和土壤中的半衰期分别为4.62～5.33 d和7.70～9.90 d;按推荐剂量施药,成熟时收获的小麦籽粒中噻吩磺隆的残留量均为未检出。研究表明,该药属易分解农药(T_d<30 d),按推荐使用剂量使用是安全的。

噻吩磺隆在农业上的应用及其微生物降解研究进展

噻吩磺隆是磺酰脲类除草剂中最安全,毒性最低,残效期短的品种之一,属理想的新型换代产品,具有高效、安全、无二次污染、市场需求量大、应用前景广等特点.文章综述了近年来噻吩磺隆在农业生产上的应用研究及其微生物降解研究进展,展望了噻吩磺隆的应用前景.

宝收75%干悬浮剂在大豆和土壤中的残留动态研究

应用高效液相色谱,对宝收75%干悬浮剂在大豆及土壤中的残留动态进行了试验测定,结果表明,宝收(噻吩磺隆)在大豆植株中的半衰期为3.8～4.1 d,在土壤中的半衰期为4.3～4.8 d;大豆和土壤中的最终残留量均为未检出。以此制订宝收的合理使用准则:按推荐剂量26.7～33.3 g/hm2土壤喷雾使用1次。

噻吩磺隆与2,4-D异辛酯对小麦产量及品质的影响

为了更好地在小麦田应用除草剂,研究了噻吩磺隆与2,4-D异辛酯对小麦产量及品质的影响。结果表明:不同药剂处理对小麦产量影响不明显,喷施噻吩磺降+2,4-D异辛酯有效成份用量为53.48和225.00g·hm-2的处理产量最高,为6 875.0kg·hm-2。只喷施噻吩磺隆的处理,小麦籽粒蛋白质含量和沉降值含量降低,淀粉含量增加;只喷施2,4-D异辛酯的处理,小麦籽粒的蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值增加;噻吩磺隆与2,4-D异辛酯混用处理,小麦籽粒蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值含量增加。

噻吩磺隆降解菌Bacillus subtilis LXL-7的分离与应用

从土壤中分离到一株能高效降解噻吩磺隆的细菌LXL-7,经鉴定LXL-7为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。在含100 mg/L噻吩磺隆的培养基中,菌株LXL-7降解噻吩磺隆的72 h降解率可达99.6%以上。菌株LXL-7的最适p H为7.5,适宜温度为30-35℃,该菌还对噻吩磺隆和盐有很好的耐受性,至少能耐受400 mg/L的噻吩磺隆和4.0%的Na Cl。另外,还通过在商品化的土壤微生物改良剂中添加菌株LXL-7开发了多功能微生物制剂,新制剂除原有功能外还增加了降解噻吩磺隆的新功能,故认为菌株LXL-7能够被用于噻吩磺隆污染的处理以及相关微生物制剂的开发。