三十烷醇在我國(guó)的應(yīng)用與研究

三十烷醇在我國(guó)的應(yīng)用與研究

納米顆粒是一種單晶體或多晶體，體積小于100納米。因其結(jié)構(gòu)上的特殊性,使納米材料具有一些獨(dú)特的效應(yīng),如小尺寸效應(yīng)和表面或界面效應(yīng)等。因而在性能上與相同組成的傳統(tǒng)概念的微米材料有非常顯著的差異,表現(xiàn)出許多優(yōu)異的性能和全新的功能,已在許多領(lǐng)域展示出廣闊的應(yīng)用前景,引起了世界各國(guó)科技界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。納米技術(shù)的發(fā)展又引伸出一系列新的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。許多工業(yè)國(guó)家已將其列為關(guān)鍵技術(shù)。在納米材料的廣泛使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)它具有促進(jìn)動(dòng)植物生長(zhǎng)、防治動(dòng)植物疾病、去污染等多種功效。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,我國(guó)已有研究表明納米肥料對(duì)黃瓜的生長(zhǎng)作用,納米材料對(duì)大豆的作用,納米農(nóng)藥也用于生產(chǎn)實(shí)踐。但納米植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑用于植物的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。本文選擇綠豆為研究對(duì)象,初步制備納米植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑三十烷醇(TA),并研究其對(duì)綠豆苗期作用,從而為納米材料的制備和應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)。1材料和方法1.1材料和試劑綠豆(Phaseolusaureus):購(gòu)于沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué),三十烷醇(TA):福建農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所研制1.2實(shí)驗(yàn)方法1.2.1超聲波本質(zhì)法本實(shí)驗(yàn)室采用超聲波法制備三十烷醇納米制劑。用電子天平稱取三十烷醇藥品,溶于適量丙酮中,混勻。將盛有一定量蒸餾水的燒杯放入超聲波清洗機(jī),開(kāi)啟儀器。用注射器分次快速將溶解于丙酮的三十烷醇試劑快速注入燒杯中,超聲波震蕩一定時(shí)間。制得TA納米制劑。1.2.2種子萌發(fā)率的測(cè)定種子消毒:精選飽滿充實(shí),胚完整的綠豆種子,用0.1%的HgCl2消毒5min后,用自來(lái)水沖洗至種子表面無(wú)HgCl2為止(5次),用濾紙吸干種子表層上的水分。浸種:分別配制0mg/L(CK)、0.5mg/L、1mg/L、1.5mg/L和2mg/L5種濃度的TA溶液和TA納米制劑。將已消毒的種子等量分別置于各濃度的溶液中(要求溶液淹沒(méi)種子),浸種24h后催芽,發(fā)芽后,置于培養(yǎng)室中培養(yǎng)。光強(qiáng)2200Lx,光照14h/d,培養(yǎng)溫度(25±2)℃。將處理好的種子用濾紙吸干后每皿擺放等量顆粒,每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)。每天補(bǔ)加適量蒸餾水使濾紙保持濕潤(rùn),3d后統(tǒng)計(jì)種子萌發(fā)情況。繼續(xù)培養(yǎng),以備測(cè)量形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)。1.2.3發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的測(cè)定(1)綠豆形態(tài)指標(biāo)的測(cè)定(直尺法);(2)發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的測(cè)定(參照OECD和ISO方法指南);(3)干重和鮮重的測(cè)定(稱量法);(4)葉綠體色素含量的測(cè)定(分光光度法)。2結(jié)果與分析2.1不同濃度ta納米制劑對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響由表1可知,各濃度的三十烷醇(TA)制劑和三十烷醇(TA)納米制劑處理對(duì)綠豆種子的萌發(fā)與對(duì)照相比較都有一定的促進(jìn)作用,TA制劑和TA納米制劑相比較,以0.5mg/L的TA納米制劑處理的綠豆種子在苗期長(zhǎng)勢(shì)最好,根長(zhǎng)、苗高的增加值均較其它組別處理后的顯著,分別達(dá)到5.5%和4.0%。發(fā)芽率也在濃度為0.5mg/L時(shí)達(dá)到最高,達(dá)到98.5%。分析原因:低濃度的植物調(diào)節(jié)劑對(duì)作物有很好的促進(jìn)作用,高濃度時(shí)則有抑制作用;且三十烷醇(TA)經(jīng)過(guò)納米技術(shù)處理后所得試劑,顆粒越小越有助于作物的吸收利用。因此,在所有處理組處于相同生長(zhǎng)環(huán)境中的前提下,從形態(tài)指標(biāo)上觀察,濃度為0.5mg/L時(shí),綠豆的各項(xiàng)指標(biāo)變化較其它組別及對(duì)照組都顯著。2.2納米制劑處理對(duì)冷茶茶苷幼苗鮮重和干重的影響植株重量下降的趨勢(shì)與株高增加值降低的趨勢(shì)相似。從圖1可以看出,隨著三十烷醇(TA)納米制劑處理濃度的增加,處理綠豆幼苗鮮重下降,三十烷醇(TA)納米制劑濃度為0.5mg/L時(shí),綠豆幼苗鮮重和干重達(dá)到最大。2.3不同納米制劑對(duì)葉綠素含量的影響從圖2中可以看出TA原劑及TA納米制劑處理綠豆種子后,葉片葉綠素含量增加,特別是納米技術(shù)處理后的TA試劑,對(duì)綠豆葉綠素含量的影響較大,與三十烷醇原劑TA相比較,增加了30%,且對(duì)葉綠素b含量影響突出。由此可看出TA納米制劑能促進(jìn)葉綠素的形成。葉綠素是植物合成有機(jī)物的必需物質(zhì),它的含量的高低直接反映著植物合成有機(jī)物能力的高低。3根、根、生物量的變化(1)本實(shí)驗(yàn)采用超聲波震蕩法制備三十烷醇(TA)納米制劑,粒徑范圍為50～200nm。(2)三十烷醇(TA)和三十烷醇(TA)納米制劑浸種能提高種子的萌發(fā)率和萌發(fā)勢(shì)。三十烷醇(TA)納米制劑處理的幼苗生長(zhǎng)促壯效應(yīng)更明顯,表現(xiàn)在增加苗高、根長(zhǎng)、根數(shù)以及增加葉片鮮重、提高葉綠素含量、增加酶活性。(3)在三十烷醇(TA)使用濃度范圍為0～2mg/L的條件下,當(dāng)三十烷醇(TA)納米制劑濃度為0.5mg/L時(shí)對(duì)植物生長(zhǎng)