植物角質(zhì)膜滲透性的研究以及高效表面活性劑的篩選.pdf

1、大約5億年以前,植物開(kāi)始由水生進(jìn)化到陸生,植物在系統(tǒng)進(jìn)化的過(guò)程中,為了適應(yīng)陸地上的生存環(huán)境,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及生理上都發(fā)生了很大的變化。1757年,Ludwig等人發(fā)現(xiàn)甘藍(lán)葉片的表皮細(xì)胞外表面的細(xì)胞壁上覆蓋著一層薄膜。隨后,植物學(xué)家們也都陸續(xù)發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)陸生植物的表面都覆蓋有類(lèi)似的膜。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),該膜是一層很薄的膜,覆蓋在植物的花、果實(shí)、葉、莖的表面,是一種永久性的表面組織,具有不對(duì)稱性,被稱為角質(zhì)膜(Cuticle)。
　　 角

2、質(zhì)膜對(duì)植物的自我保護(hù)起著重要的作用,是植物與外界環(huán)境之間的第一道屏障。植物角質(zhì)膜的存在,同時(shí)也阻礙了葉面對(duì)植物保護(hù)劑、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、除草劑以及植物所需養(yǎng)分等外源物質(zhì)的吸收利用。
　　 表面活性劑(Surface active agent-SAA)是一類(lèi)低濃度即可明顯改變?nèi)軇┍砻嫘再|(zhì)的物質(zhì),由非極性基和極性基組成,屬于一種兩親性分子?？朔参锝琴|(zhì)膜的阻力,是提高植物對(duì)葉面肥、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、除草劑等滲透吸收利用率的關(guān)鍵,表面活性劑有助于

3、提高植物角質(zhì)膜的滲透性能。
　　 本課題致力于研究植物角質(zhì)膜的脫離以及其滲透性能,同時(shí)篩選高效表面活性劑。研究結(jié)果概括如下:
　　 經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),果膠酶濃度為1000u/L,纖維素酶濃度為500u/L,25℃和pH為4時(shí),是脫離植物角質(zhì)膜的最適條件。但是仍然有一些植物葉片的角質(zhì)膜難以脫離,例如女貞的葉片,現(xiàn)在正在進(jìn)一步優(yōu)化角質(zhì)膜的脫離條件,試圖通過(guò)增加酶的濃度、改變溫或者酶溶液的pH來(lái)將其角質(zhì)膜脫離。
　　

4、 無(wú)論是用脫下的蘋(píng)果角質(zhì)膜為實(shí)驗(yàn)材料還是大田噴施實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)表明三種表面活性劑TBP、DES、DESU在各個(gè)不同濃度下,蘋(píng)果角質(zhì)膜或者小麥對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素Fe吸收含量都普遍有所提高。
　　 大田實(shí)驗(yàn)表明,噴施含有表面活性劑的鐵營(yíng)養(yǎng)液之后,小麥體內(nèi)的鐵含量比空白對(duì)照CKO和鐵元素對(duì)照CK1的鐵含量明顯提高,這說(shuō)明TBP、DES、DESU三種表面活性劑對(duì)小麥吸收鐵元素均有明顯的助吸效果。噴施后48小時(shí)小麥體內(nèi)的鐵含量均高于噴施后24小時(shí)的鐵