水稻化感材料的抑草作用及其机制

 水稻化感材料PI312777和化感1号在田间能显著地抑制杂草,而且其抑草作用与栽培方式相关,抛秧和移栽方式对杂草的抑制作用明显地优于直播。结果表明,PI312777和化感1号植株产生和释放的化感物质(多酚、黄酮和羟基肟酸)显著高于非化感品种华粳籼1号,而且在6叶期植株中的化感物质含量达最大值。这种不同水稻材料植株在不同生育期产生并释放化感物质量的差异是导致它们在田间抑草效应强弱的重要原因之一。进一步研究发现,PI312777植株由地上部分合成化感物质后经根部分泌到环境中,根组织并不产生化感物质,且稗草能诱导     

(4-亚甲基-5-羰基-3-四氢呋喃基)-苯甲酸甲酯衍生物的合成及其杀菌活性

为了探索天然产物Cedarmycins衍生物的结构与活性关系,以α-亚甲基-β-羟甲基-γ-丁内酯为起始原料,经过与不同取代的羧酸缩合,合成了19个新的(4-亚甲基-5-羰基-3-四氢呋喃基)-苯甲酸甲酯衍生物。杀菌活性测定结果表明,该类衍生物具有广谱的杀菌活性,尤其对水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani和辣椒疫霉Phytophthora capsici显示出很强的杀菌活性,其中化合物2e(R=2,4-2Cl)对这2种病菌的EC50值约为1.6 mg/L。     

5-氧代三酮类化感物质及其衍生物的合成和除草活性

为评价5-氧代三酮类化感物质AB5046A和AB5046B及其衍生物的除草活性,以均三酚为起始原料合成了天然化合物AB5046A和AB5046B,同时合成了13个2-脂肪酰基和2-芳香甲酰基衍生物,并采用小杯法和平皿法测定了它们及其衍生物对油菜和稗草的生物活性。结果表明：所建立的合成方法仅通过5步反应即可分别以36%和28%的较高收率合成AB5046A和AB5046B,包括：（1）均三酚通过部分氢化还原和酸性离子交换树脂以83%的产率转化为3-乙氧基-5羟基-环己烯酮;（2）通过对羟基氯甲基甲醚保护,以80%的产率得到酮,（3）经3 mol/L HCl去乙基,进一步在4-N,N-二甲基氨基吡啶（DMAP）/二环己基碳二亚胺（DCC）条件下与相应等量羧酸缩合,分别以77%和71%的产率得到二酮,（4）~（5）随后在三甲基碘硅烷/4A分子筛条件下反应,分别以83%和70%的产率完成AB5046A和AB5046B的合成。AB5046A和AB5046B及其衍生物具有明显的除草活性,油菜和稗草表现出白化和褪绿特征,其中在100 μg/mL浓度下,AB5046A和AB5046B对油菜的根长抑制率均为43.9%,对稗草的株高抑制率则为38.6%和53.2%。在合成的13个衍生物中,5-羟基保护的衍生物2-正辛酰基-3-羟基-5-氧甲氧基甲基-2-环己烯酮（TM-6）对油菜和稗草的抑制率分别达到70.2%和62.5%,除草活性较2个天然产物明显提高,可以作为除草剂先导结构进行优化。     

穿越管段地面试压验收标准修改意见

以广西南宁至柳州成品油输送管道工程红水河穿越段地面管道压力试验为例,分析了油气管道穿越段等地面试压管段出现的稳压期间压力剧烈波动的现象,指出试验压力受试压介质温度变化的影响非常大,而试压介质的温度变化主要受环境温度的影响。分别推导出地面管道进行纯水压力试验和纯气体压力试验过程中管内温度和压力关系的计算公式,剖析了环境温度变化对试验压力的影响规律。针对现行国家标准中穿越段等地面试压管段验收标准关于压力试验要求和验收标准的规定难于操作的问题,提出了具体的修改意见,并对现行试验方法提出了改进建议。     

5-(2-呋喃基)-1,3-环己二酮衍生物的合成及除草活性

为了研究环己三酮类除草剂结构与活性的关系,以2-呋喃甲醛为起始原料,经过与丙酮的羟醛缩合(aldol condensation)反应、与丙二酸二乙酯的迈克尔加成反应、以及分子内的羟醛缩合环化反应,最后与酰氯发生重排反应合成了一系列新的5-(2-呋喃基)-1,3-环己二酮衍生物,所有目标化合物的结构均经过核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱的确证。初步除草活性测定结果表明,与天然的AB5046A相比,2-苯甲酰基-5-(2-呋喃基)衍生物的活性明显降低,而2-乙酰基和丙酰基衍 生物则显示出更高的除草活性,如化合物 T3 在100 μ g/mL下对油菜生长的最高抑制率达82.9%。     

不同化感物质对入侵植物五爪金龙保护酶系统的影响

五爪金龙[lpomoea cairica (Linn.) Sweet]属旋花科(Convolvulaceae)番薯属多年生草质藤本植物,原产美洲,上世纪早期引入中国[l].该植物有很强的攀援能力,其生态适应性广泛,生长迅速,繁殖力强,常在路旁、林缘、河岸滩涂、撂荒地及果园等生境中形成群落优势种群,影响农林业生产[1],破坏生物多样性,已成为华南地区的主要入侵杂草.目前对五爪金龙的主要防除措施是使用化学除草剂或人工拔除.众所周知,化学除草剂不仅会导致降解残毒在环境中累积,并通过物质循环进入生物链,而且长期使用化学除草剂往往会使杂草产生抗性;而人工拔除效率低,费工费力.因此筛选有效的植物源除草剂十分必要[2-4],而利用单体化感物质是筛选和开发植物源除草剂的重要途径[5-6].     

水稻种质资源的化感潜力评价方法

 通过土培、砂培、特征性次生物质标记和田间试验方法对 2 2 5份中国水稻种质资源进行了评价 ,并对各种评价方法进行了分析比较。结果表明 ,4种评价方法的检测结果有一定的相关性 ,土培、砂培和特征性次生物质标记法均检测出有化感潜力的水稻品种 ,在田间条件下也表现抑草效应。尤其是特征性次生物质标记法确定的化感指数的大小基本上与田间抑草效应一致。而且特征性次生物质标记法能在未损害水稻生长发育的条件下对大批量水稻品种及单株的化感潜力进行定性和定量评价 ,是一种精确有效的水稻种质资源化感潜力评价方法。