聚烯烃功能化研究进展
直接共聚法制备功能化聚烯烃研究进展_陈商涛
基金项目:国家自然科学基金(50103012);中国科学院化学研究所分子科学中心创新基金(CMS_CX200210); 作者简介:陈商涛(1978-),男(土家族),湖北建始人,中国科学院化学研究所2001年硕博连读生,主要研究方向为新型聚合催化剂的合成及聚烯烃功能化研究; *通讯联系人。 直接共聚法制备功能化聚烯烃研究进展陈商涛1,2,吕英莹1,胡友良1* (1.中国科学院化学研究所分子科学中心工程塑料国家重点实验室,北京 100080; 2.中国科学院研究生院,北京 100039) 摘要:从催化剂研究发展的角度概述了直接配位共聚法制备功能化聚烯烃的研究现状,重点讨 论了催化剂的结构,主催化剂和助催化剂以及催化剂和极性基团之间的相互作用对直接功能化聚 合反应的影响。 关键词:功能化聚烯烃;极性单体;共聚;催化剂 聚烯烃材料占整个高分子材料的三分之一,是一种量大面广应用极其广泛的高分子材料,对国民经济的发展起着十分重要的作用。但是,由于聚烯烃的非极性和惰性的特点,使其很难染色并且与其它材料的相容性差,限制了聚烯烃材料的应用[1]。对聚烯烃产品进行简单、有效并且实际可行 的功能化改性,可以大大改善聚烯烃的表面极性,提高聚烯烃的印染性及与其他材料(比如极性聚合物、颜料、填料、玻璃纤维和金属等)的相容性,将聚烯烃产品的应用扩展到一个全新的领域[2]。 如何提高聚烯烃与其他材料的相容性和粘合力,长期以来一直是科研工作者为之努力的研究方向之一。早在50年代,Natta 等就已经意识到在聚烯烃中引入功能基团的重要性[1]。总体而言,聚烯烃功能化有三种方法:直接共聚法、后功能化方法和反应性基团功能化方法,如下式所示: A -烯烃+极性单体 直接共聚法 聚烯烃树脂(高能源激活) 后功能化方法 A -烯烃+可反应性单体 反应性基团功能化方法 反应性聚烯烃 功能化聚烯烃直接共聚法,是烯烃与极性单体直接发生共聚反应制备含功能基团的烯烃共聚物[3]。后功能 化方法,是从已经制备的非极性聚烯烃出发,通过高能源激活,使非极性聚烯烃主链上产生自由基,然后通过自由基引发极性单体反应,制备侧链含功能基团或功能聚合物的聚烯烃。聚烯烃产品在后功能化反应过程中易发生降解和交联,聚烯烃本身的优异性能受到破坏,并且此法局限于PE 、PP 和EPR [4]。反应性基团功能化方法,第一步是通过聚合反应在聚合物中引入硼、对甲基苯乙烯等链转移剂或者引入非共轭二烯烃等反应性共聚单体,然后硼单体可以直接转换成极性基团,也可以转换成自由基和阴离子,通过自由基或者阴离子聚合反应有效地、有选择性地将反应性基团转变为功能基团[5];而非共轭二烯烃聚合后未参加反应的双键可以进行进一步化学反应制备功能化聚烯烃。 Pietik ?inen [6],Santos [7,8],Arnold 等[9]在这方面做了大量的研究工作,吕占霞等[10]重点综述了反应性 基团功能化方法在聚烯烃中的应用。反应性基团功能化方法的的局限在于反应步骤多,且涉及高# 37# 第1期高 分 子 通 报
植物化感作用的表现形式及其开发应用
中国生态农业学报，2003， 植物化感作用的表现形式及其开发应用1 黄高宝柴强** （甘肃农业大学农业生态工程研究所，兰州 730070） 摘要文章综述了作物的自毒现象、作物间的化感效应以及作物与杂草间的化感作用研究现状，提出了化 感效应研究存在的主要问题，展望了化感效应在克服连作障碍、构建高效间套复合群体、防除病虫草害和 生物调控方面应用潜力。 关键词化感效应，研究进展，开发应用 1. 2.Review on researching advancement and applying development of allelopathy 3.HUANG Gaobao CHAI Qiang (Agroecology Engineering Institute of Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070) Abstract The current researching status of autotoxicity of crops, and the allelopathy among crops or among crops and weeds were reviewed in this paper. Several problems related to allelopathy research were discussed, and the great potential of allelopathy were proposed, including to get rid of the obstacles of continuous cropping, to construct high efficient intercropping systems, to regulate crops growth and to prevent pests and weeds. Key words：allelopathy, researching advancement , applying development 1引言 化感作用（allelopathy）是近10年来逐步受到世界各国科学家重视的一个研究领域[11、2、3]，它是指“活体植物或微生物的代谢分泌物对其它生物产生的有利或者不利的影响”[22]。近年来该学科的许多研究成果已应用于农业生产[23、24]，为农业发展做出了一定贡献。研究内容主要包括化感效应的研究方法、化感作用的机理、影响化感作用的主要因素以及化感作用在农业生产中的开发应用。本文拟通过综述国内外近年来在化感效应研究方面的主要成果，旨在推动其理论研究与生产实践的相互融合，为我国农业的可持续发展寻求新的生物学途径提供思路。 2 化感效应研究现状 作物的化感作用研究主要集中在自毒现象、作物间的化感作用和作物与杂草间的化感作用[3、5、10]。 2.1作物的自毒现象 - 1 -
森林植物化感作用研究现状及发展方向
森林植物化感作用研究现状及发展方向 杜明广 李晓坤 崔 崧(黑龙江省林科院江山娇林场)(黑龙江省林科院丰林保护区)(黑龙江省林业科学研究所) 摘 要 对目前森林植物化感作用中最具代表性的研究理论及研究成果进行了详细介绍,对未来林业化感作用研究工作的重点进行了展望。 关键词 森林植物 化感作用 化感物质 P r ogr esses an d i n ten d i n g d i r ecti on of r esear ch on a llelopa th i c effects of for est pl an t DU M ing-guang L I X iao-kun CU I Song (First-autho r’s address:J iangs han jiao forest bueau of Forestry I nsti t u t e of Heilongjiang) Ab str a ct Study on the alle l opathy has rece iv ed a great devel opment i n recent decades through continuous efforts.This paper introduce s the most rep resentati ve research theory,and re s ea rch results in de tail in the study of fore st all e l opathy. M ean while,t he paper discusses the fore st a lleopa thy for the fut ure research. Keywor ds Fo rest p lant A llelopathy A lle l oche m icals 化感作用(Alle l opa thy),也称他感作用,是指生物(植物和微生物)之间通过合成释放某些化学物质而引起的相互作用(包括抑制I nh ib itory 和促进Sti mu la tion)[1]。化感作用是森林生态系统中广泛存在的一种生态化学现象,是影响森林植物种群生长发育、结构功能乃至整个生态系统群落演替的重要因素。在林业科学研究及林业生产实践中,对于森林经营过程中出现的连栽障碍、地力衰退、“土壤中毒”等现象,化感作用机理的研究具有重要的意义[2～4]。 本文通过对化感作用的研究理论、成果等的详细阐述,对林业化感作用研究未来的发展方向进行了展望。 111 国内外研究概述 对森林植物化感作用的报道可上溯到2000多年前Pling记载的黑胡桃(Jug lan s n igra)毒死其他作物的观察。德国科学家Mo lish于1937年首次提出了化感作用的概念,但直至20世纪60年代科学家才开始对植物化感作用现象进行大量的观察和研究[5～8]。Putna m、R izvi等科学家都系统地阐述了化感作用的概念、传播途径、表现方式、物质合成途径及机理等,并提出了自己的理论,如R ice指出:生存竞争是造成植物种类区域性优势分布的一个重要因素,更基本的原因可能是由于物种之间的生化化感作用,并提出化感效应的生态学意义可能是通过影响植物的分布区域从而决定植被的类型。我国化感作用研究开始于世纪年代,如年徐震邦等的研究发现水曲柳、椴树叶浸出液可显著促进红松苗生长发育,红松叶和这些阔叶树叶混合浸出液对红松苗生长也有一定促进作用,但红松针叶浸出液可抑制红松苗生长。化感作用经过多年的发展,已形成独创的理论体系,取得了很大的成果。 112 国内外研究现状 11211 具有化感作用的森林植物种类 国内外学者的研究结果显示,目前已知的具有化感作用的森林植物主要科属有:松科;柏科;壳斗科;桦木科;杨柳科;豆科;椴树科;漆树科;胡桃科;禾本科;桑科;木犀科;榆科;杜鹃科等。我国学者对水曲柳、椴树、红松、核桃楸、刺槐、毛白杨、落叶松、油松、辽东栎、白桦和杉木等也进行了研究,但还有很多物种的化感物质及作用原理有待于研究。 11212 化感物质的研究 1121211 化感物质的种类、来源 化感物质大多是次生代谢物质,根据其性质和来源,可分为14类[8]。 (1)简单的水溶性的有机酸、直链醇、脂肪醛和酮;(2)长链脂肪酸;(3)单酚、苯甲酸及其衍生物;(4)肉桂酸及其衍生物;(5)香豆素类; (6)类黄酮;(7)丹宁;(8)氨基酸和多肽、(9)生物碱;(10)硫化物和介子油苷;(11)卟啉和核苷()简单不饱和内酯;(3)萘醌、蒽醌、复合苯醌;()萜类,已知的起抑制作用的化学物 林业勘查设计(总149期)2009年第1期 20701972121 14 98
聚烯烃的结构与性能
聚烯烃的结构与性能 材硕114班（030110586）张涛 摘要：聚烯烃的微观结构结构决定着其宏观性能，但是很多聚烯烃本身的性能达不到我们的目标值，比如像粘合性、润湿性、印染性、气体渗透性以及与其他物质的相容性等的功能化性能较差，因此有必要对其功能化，这也一直是许多人所关注的问题。本文综述了聚烯烃结构与性能之间的关系，聚烯烃功能化的意义，以及聚烯烃功能化的研究进展。 关键词：聚烯烃，结构与性能，功能化，研究进展 1.前言 聚烯烃是消费量最大的合成树脂种类，目前，全球年消费量已经超过1亿吨，而且世界各国对聚烯烃材料的需求将持续增长，特别是发展中国家[1]。聚烯烃具有良好的性能、低廉的价格广泛应用于日常生活、工农业和军事等许多领域。但是，如何从聚烯烃的聚合过程入手，去控制聚烯烃的特殊结构，从而达到我们所需要的聚烯烃的宏观上的性能，这是个非常关键的问题。聚烯烃聚合时所用的催化剂的结构决定着聚烯烃的微观结构，包括分子量以及分子量的分布等其他相关因素，从而其微观结构决定着宏观性能。比如说，聚烯烃的粘合性、润湿性、印染性、气体渗透性[2]以及与其他物质的相容性等的功能化性能较差，这是由于其表面能低，分子呈化学惰性所引起的。因此有必要对其实施功能化。本文拟对聚烯烃的结构与性能，聚烯烃的功能化，以及对近年来聚烯烃功能化的各种方法作一简单介绍。 2.聚烯烃的结构与性能之间的关系 聚烯烃的结构与性能有着非常密切的关系，下面举例来说明：（1）控制产物的分子量及其分布，可以较大程度的调节产物的物理力学性能和它的加工性能，获得多品质的产品，从而在较大程度上可以根据使用的需求对产品进行较广范围的选择。我们聚乙烯为例来说，超高分子量的聚乙烯是性能优异的工程塑料，然而分子量分布很宽﹑分子量大概在几万的聚乙烯可以用作高强度纤维，而分子量分布较宽的聚乙烯是易于加工的通用塑料制品。由此可见，对于不同分子量和分子量分布的聚乙烯来说，分子量及分子量也即聚乙烯的结构范畴，其微观结构决定着其宏观性能。如：强度，模量，加工性能等。（2）不光是分子量与分子量分布与聚烯烃的性能密切相关，并且其结构的立体规整性也在很大的程度上决定着聚烯烃的性能。比如说，用聚丙烯作为例子，由于立体规整性的差别，从微观上看是丙烯分子侧基-甲基的空间相对位置的差异所导致的。对于聚合
化感作用
华南师范大学实验报告 学生姓名彭健学号20112501082 专业生物科学年级、班级11科五 课程名称生态学实验实验项目种间关系—化感作用 实验类型□验证□设计□综合实验时间14 年 4 月16日 实验指导老师周先叶实验评分 化感作用—五爪金龙对大白菜种子萌发影 响 1实验目的 本实验选择五爪金龙作为供体植物，取其叶片水浸液研究其对大白菜种子萌发的影响以探究其化感作用 2实验原理 化感作用（Allelopathy）：也称作异株克生，是指一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，从而影响其它植物的生长。这种作用是物种生存斗争的一种特殊形式，种内关系和种间关系都有化感作用。 植物之间的化感作用是当前化学生态学研究的热点。具体来讲，它是指供体植物通过茎叶挥发、淋溶、凋落物分解、根系分泌等途径向环境释放化学物质，从而促进或抑制周围植物的生长和发育。植物的化感作用广泛存在于自然界中，与植物间光、水分、养分和空间的竞争一起构成了植物之间的相互作用。 3实验仪器、工具 供体植物：五爪金龙 受体植物：大白菜种子 实验处理：配置50gDW/L的供体植物新鲜枝叶浸提液，以蒸馏为对照 4实验步骤 4.1采集供体植物新鲜叶片回实验室 4.2在实验室将叶片洗净，剪成<2cm的片断； 4.3称取五爪金龙5g，加入蒸馏水70mL，室温下浸提24h，将浸提液倒出，补水20mL再浸提一次，将两次浸提液合并，过滤，定容至100mL。待用。 4.4吸取约5mL上述浓度的浸提液加入双层滤纸铺的直径为11cm培养皿中，每皿均匀放置50粒已消毒的受体种子（之前用5%的次氯酸钠消毒10分钟），以蒸馏水为对照，设3个重复。于人工气候箱中保湿遮光培养，湿度70%，温度设置为30℃12h，25℃12h。 4.5种子出现萌芽（胚根>1mm）后开始记录每天种子的萌发个数，7d后统计萌发率（GR）,并测定根长（RL）： GR=（发芽种子数/供试种子数）*100% 化感效应指数RI=T/C-1
植物化感作用_Allelopathy_及其作用物的研究方法_阎飞
第20卷第4期2000年7月生 态 学 报AC TA ECO LOGICA SIN IC A V o l.20,N o.4J uly ,2000植物化感作用(Allelopathy )及其作用物的研究方法 阎 飞,杨振明,韩丽梅 (解放军农牧大学农学系,长春 130062) 基金项目:国家“九五”重中之重“95-01-05”课题的部分研究内容。 收稿日期:1998-04-20;修订日期:1999-01-29 作者简介:阎 飞(1969～),男,甘肃省人,讲师。主要从事植物逆境营养生态方面的研究工作。摘要:综述了植物化感作用室内培养和田间试验的研究方法,重点评述了化感物质的提取、分离、纯化、鉴定和检测方法,并提出了进一步研究需关注的问题。 关键词:化感作用;化感物质;研究方法;综述 Review on research methods for alelopathy and allelochemicals in plants YAN Fei ,YAN G Zhen -Ming ,HAN Li -Mei (Changchun University of Ag ricu ltu re an d Animal Sciences , Chang chun 130062,Ch ina )Abstract :Resea rch metho ds o n allelo pa thy w er e r ev iewed .M ethods o n ex tr actio n ,separa tio n ,purificatio n and e termina tio n o f allelochemicals w er e mainly summarized too.The resear ch issues,on which mor e a tten-tio n sho uld be paid in the future ,w ere pro po sed. Key words :allelopathy;alellochemicals;r esea rch methods;r ev iew 文章编号:1000-0933(2000)04-0000-00 中图分类号:Q 948.12 文献标识码:A 随着科学技术的迅速发展,各门学科之间的相互渗透日益加强,从而产生了不少新兴的交叉或边缘学科。生物间的化感作用就是新兴学科——生态生物化学的一个重要内容[1～3]。化感作用的英文为“Allelo pa-thy ”,源于希腊语“Allelo n (相互)”和“Patho s (损害、妨碍)”[4～5]。1937年M olish 首先将其定义为:某种植物(包括微生物)生成的化学物质,对其他植物产生某种作用的现象[6]。随着科学研究的迅速发展,对其认识也在不断深入和全面。1984年Rice 在《A llelo pa th y 》第二版中将其较完整地定义为:植物或微生物的代谢分泌物对环境中其他植物或微生物的有利或不利的作用[7]。 在生态系统中,植被的形成和演替、种子萌发和衰败的抑制,农业生产中的间作、混作、套作、轮作、前后茬搭配、残茬的处置或利用以及作物和杂草的关系等,都存在化感作用,它在作物增产、森林抚育、植物保护和生物防治等方面有着广阔的应用前景。 虽然早在两千年前就已经有化感现象的记载,但在过去漫长的时期内,这方面的工作却始终停留在野外观察和现象描述方面[2,7～9],这主要是因为化感作用是在较长时期内发生,并常被掩盖在明显的种内 (间)竞争中,加上非生化环境因素同微生物的介入、干扰,使其研究受到了很大的影响。近年来由于众多学科的联合,加之科学技术的进步,使这一学术领域逐渐活跃起来,并且获得了较大的进展[3～ 5,8,10]。但是,由于该学科内容广泛,研究者的专业结构复杂,所采用的研究方法不尽一致,因而研究结果缺乏可比性。为此,本文就该内容作一综述,试图为其继续深入的研究提供一些思路。 1 化感作用的研究方法
烯烃配位聚合与ATRP结合制备功能化聚烯烃接枝共聚物-中国聚合物网
烯烃配位聚合与ATRP结合制备功能化聚烯烃接枝共聚物 曹晨刚, 董金勇, 胡友良 工程塑料重点实验室，中国科学院化学研究所，北京，100080 （联系人, E-mail: jydong@https://www.wendangku.net/doc/8b14189764.html,) 关键词：原子转移自由基聚合二乙烯基苯功能化接枝共聚聚烯烃聚烯烃由于分子链上缺乏极性基团，表面能低，限制了在染色、印刷和粘接等领域的应用。原子转移自由基聚合(ATRP) 可使极性功能基团作为侧链引入聚烯烃大分子链，实现聚烯烃材料的高性能化。近来, 越来越多的人通过原子转移自由基聚合(ATRP)技术将极性基团引入聚烯烃主链, 制备功能化聚烯烃[1-5]。但是这些方法,难以精确调控功能化官能团的接枝密度、接枝数量等，或者ATRP引发剂的合成方法过于复杂, 反应条件苛刻, 收率很低, 限制了ATRP在聚乙烯接枝共聚物制备中的应用。在本文中，我们提出了一种通过ATRP制备功能化聚乙烯接枝共聚物高效方便的方法（见图1）[6-8]。 Figure 1. Synthesis of PP graft copolymers by the combination of olefin coordination polymerization and ATRP 首先，采用MgCl2/TiCl4/AlEt3催化丙烯与1,4-二乙烯基苯共聚，将少量苯乙烯
基团引入聚乙烯链中。共聚物中苯乙烯基团的含量可以通过改变反应条件来调控。乙烯与1,4-二乙烯基苯共聚采用Et(Ind)2ZrCl2/MAO催化体系，之后步骤相同。 在250mL三口烧瓶中，将链上带有苯乙烯基团的共聚物悬浮在80℃的四氯乙烷中，连续6小时通入干燥的氯 化氢气体，进行定量加成反应。 在苯甲醚中，CuCl / PMDETA /苄氯基团的摩尔比为 3/3/1时，聚乙烯基苄氯，几乎定 量转化为ATRP反应的活性中 心，引发苯乙烯、甲基丙烯酸甲 酯高活性的ATRP反应。接枝产 物（PE-g-PMMA，PE-g-PS）中 支链组分含量随反应时间延长线 性增加。 图2 是通过ATRP反应制备 聚丙烯接枝物各步产物的 1H-NMR图。 尽管支链聚合物的含量较 高，但是由于接枝密度较低，因 此所得聚丙烯接枝共聚物的热力 学性质并没有大幅降低。通过接 枝物与起始共聚物的DSC曲线对比（图3），可以看到侧链PMMA 和PS的玻璃化转变，而PP部分的熔点和结晶度与起始共聚物（a）的差别不大，因此，该接枝Figure 2. 1H NMR spectra of (a) the poly(propylene-co-1,4-DVB) copolymer containing pendant vinylbenzene groups, (b) the hydrochlorinated poly(propylene-co-1,4- DVB) copolymer, (c) the i-PP-g-PMMA graft copolymer and (d) the i-PP-g-PS graft copolymer (1,1,2,2-tetrachloroethane-d2, 110 °C).
植物化感作用的机理及应用前景_陈静雯
2008年第43卷第11期生物学通报13 植物之间以各种物理或化学的方式相互联系，相互影响，经过长期的进化，部分物种能向周围环境分泌化学物质，以使其在与其他物种的竞争时取得优势，这种自卫方式称作植物的化感作用。植物的化感作用对周围生物产生的有利或不利的影响，在农作物耕作制度的治理安排、农田杂草控制、作物的虫害和病害的防治以及减少连作障碍危害等方面起着重要的作用。 1化感作用机理 1．1化感物质植物的化感物质都是次生物质，这类物质的结构较简单。Rice(1974)把各种化感物质归纳为14种：水溶性有机酸、直链醇、脂肪族醛和酮、简单不饱和内脂、长链脂肪酸和多炔、苯醌、蒽醌和复醌，简单酚、苯甲酸及其衍生物，肉桂酸及其衍生物、香豆素类、类黄酮、丹宁、类萜和甾类化合物、氨基酸和多肽、生物碱和氰醇、硫化物和芥子油苷和嘌呤和核苷。化感物质的分类有很多方式，种类也有很多，以下2类是在植物体内含量较多的化感物质。 1.1.1酚类这类化感物质比其他种类化感物质的总量还要多。它们主要存在于樟科等26种植物类群中,由于它们的水溶性和成盐性，因此易于被雨水淋溶，被土壤吸收。同时它们的分子量跨度大。 1.1.2萜类这类化合物是次于酚类的第2大类化感物质。这类化合物是主要的挥发性物质,但是它的水溶性差,雨水很难将其淋溶到土壤中。许多菊科植物含有大量的萜类化感物质（周凯，2004）。 1．2化感物质的释放途径植物的化感作用是通过向周围环境释放化感物质而实现的，化感物质存在于植物的花、果实、种子、茎、叶和根中，其存在部位不同导致释放途径也不同。 1.2.1淋溶水溶性的化感物质通过雾，雨水等作用溶解，通过植物的表面淋溶、转移到植物的根部或者其他部位，对周围的植物发生直接或者间接的作用。桉树属、香桃木属（Myrthus Linn.）和臭蝽属（Alanthus Desf.)等植物释放的酚类化合物，就是从叶面溢出再进入土壤后，才能表现出对亚麻(Linum usitatissinum)的抑制效应（李绍文，1989）。 1.2.2挥发植物活体的地上部分或者枯落叶通过分解释放出了具有挥发性的物质，在挥发性化感物质中，萜类化合物是最主要的。菊科的加州蒿（Artemisia canifornica)和唇形科的鼠尾草(Salvia leucophylla)产生的萜类物质会对周围植物的生长产生抑制作用（李绍文，2001）。 1.2.3根部分泌和残根的分解植物的根部直接分泌出化感物质，对周围植物发生的直接或者间接的作用，这是化感物质影响地下种子库以及根系活动的主要形式。 1.2.4植株的分(降)解植物组织腐败后通过微生物的降解产生了化感物质，黄利群等（2000）研究得出杉木根桩在分解过程中就会释放酚类物质，影响下一代杉木的生长。 同一种植物所释放化感物质的途径可以有多种，例如王大力等（1996）研究表明豚草主要通过挥发、雨水淋溶、根系分泌等方式向周围环境释放化感物质，影响其他植物的生长发育，而使自身蔓延生长。淋溶和挥发也没有特别明显的界限，在一定条件下可以相互转化。 1．3化感物质的作用机理化感作用是通过化感物质的作用实现的。任何一种化感物质都能够影响 植物化感作用的机理及应用前景 陈静雯张丽 （北京师范大学生命科学学院北京100875） 摘要植物的化感作用是植物进化出的一种保护自身生存的方式，通过向环境中释放化学物质促进或抑制自身和其他植物的生长，抑制作用较为常见。化感作用既可以被人类应用于农业除杂草，又是入侵物种强有力的武器，合理地利用化感作用将是保持生态平衡，同时创造农业经济效益的关键所在。详细介绍了植物化感物质种类、作用机理，最后讨论了植物化感作用的应用前景。 关键词植物化感作用化感物质作用机理应用前景 中国图书分类号：Q946.8文献标识码：A
植物化感作用研究现状
植物化感作用研究现状 作者：周光良专业：林业硕士班级：林业硕士2014级1班学号：S2******* 指导老师：郝建锋 摘要:近年来，化感作用成为国内外研究的热点，化感现象广泛存在于植物界。植物之间的化感作用对生态系统有着不可忽视的影响，但是有关化感作用的研究才刚刚起步，还停留在主要化感物质的生物和化学鉴定方面，在化感作用的机理以及应用仍需要更进一步的探究。笔者综述了化感作用的定义，并从化感物质种类、化感物质的释放途径、化感物质的作用机制和影响化感物质产生和释放的因素详细的介绍了化感的研究进展，同时还综述了化感作用的应用并提出展望。 关键词:化感作用；种类；释放途径；作用机制；研究进展 Allelopathy research status Author: Zhouguang Liang Major: Forestry Master Class: Master of Forestry 2014 1 class student number: S2******* Instructor: Hao Jianfeng Abstract:In recent years, allelopathy has become a hot research at home and abroad, the allelopathic phenomenon widespread in the plant kingdom. Allelopathic effects on ecosystems between plants would have a negligible impact, but research on allelopathy has just started, still remain in terms of biological and chemical identification of the main allelochemicals in allelopathy mechanism and the application is still need further exploration. Factors author reviews the allelopathic effects of definition and released from the way allelochemicals species, allelochemicals, mechanisms and influence of allelochemicals allelopathic substances produced and released a detailed description of the research progress of sense, but also Allelopathy application reviewed and made outlook. Keywords: allelopathy; species; release pathways; mechanism; Advances 1 引言 化感作用（Allelopathy）的概念由Molish在1937年提出[1]，不同的学者因为研究侧重点的不同，给出的定义有一定的差异。目前，普遍性的定义是Rice[2]提出的，其具体内容是：植物或微生物（供体）向环境释放某些化学物质而影响自身或其它有机体（包括植物、动物、微生物受体）生长发育的化学生态学现象。植物化感作用研究兴起于20世纪70年代初期，经过30多年的发展，已逐步形成独立的学科体系。近年来，植物化感作用研究再次成为国内外科学研究的热点。本文对近年来植物化感作用的研究状况进行一个初步总结，以便对化感作用进行更加深入的研究。 2 植物化感物质 2.1 植物化感物质种类 目前已知的植物化感物质都是次生代谢物质[2,3]，具有分子量小、结构简单的特点。化感物质所包含的化合物数量十分庞大，研究者一般将其归为数个大类。Rice曾提出将化感物质分为简单的水溶性有机酸、直链醇、脂肪族醛和酮，简单的不饱和内酯，长链脂肪酸和多炔，醌类，简单酚、苯甲酸及其衍生物，肉桂酸及其衍生物，香豆素类，类黄酮，丹宁，类萜和
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西北林学院学报Z O 11,Z 6(1):138一14Z J o u r n a l o fN o r t h w e 3tS o r e 3t r F y n U i e r 3U t F 角茵香根和地上部水浸液对杂草反枝览的化感作用 收稿日期! Z O 1O 一O 3一O 8 修回日期!Z O 1O 一O 4一3O 基金项目! 教育部新世纪优秀人才支持计划项目(N C E T Z O 5Z O 855);Z O O 5年西北农林科技大学青年学术骨干支持计划项目 作者简介!陈礼玲,女,在读硕士,主要从事药用植物化学成分和环境生物学的研究。E 一m a U l :x U a o l U n g Z U c l l @163E c o m "通讯作者! 王俊儒,男,教授,主要从事药回植物化学与环境生物学教学与研究。陈礼玲1,庞坷佳1,李同臣Z ,李西柳3,王俊儒3" (1E 西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨陵71Z 1O O ;Z E 西北农林科技大学生命科学学院,陕西杨陵71Z 1O O ; 3E 西北农林科技大学理学院,陕西杨陵71Z 1O O )摘 要!以常见杂草反枝览为受体植物,采用培养皿滤纸法,通过测定角简香根水浸液和地上部水浸液对杂草反枝览的种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:不同浓度的角简香根和地上部水浸液均对反枝览种子的萌发和幼苗的根长产生了明显的抑制作用,且随着浓度的增加抑制作用增强, 当各水浸液的浓度大于O E O 3O g ?m L 一1 时,即可对反枝览种子7Zh 萌发的抑制率达到5O %以上;当各水浸液处理浓度大于O E O 1O g ?m L 一1 时,反枝览幼苗的根长便低于对照的5O %。角简香根水浸液对反枝览幼苗的下胚轴产生低促高抑的浓度双重效应,当根水浸液浓度小于O E O 3O g ?m L 一1 时,促进反枝览下胚轴的生长;当根水浸液浓度大于O E O 3O g ?m L 一1 时, 抑制反枝览下胚轴的生长。研究发现,角简香根和地上部水浸液均对反枝览表现出明显的化感作用。关键词!角简香;水浸液;反枝览;化感作用 中图分类号!X 173 文献标志码!A 文章编号!1O O 1一7461(Z O 11)O 1一O 138一O 5 A l l e l o p a t h F o f t h eA q u e o u 3E x t r a c t 3f r o mt h eR o o t a n dA e r U a l P a r t o f H ,p e C 。0矶e 丫e C ,0矶L E o n A 矶a 丫a n ,h 05丫e ,丫。f 乙e 二05L E C H E NL i 一1i n g 1 ,P A N G c e 一」i a 1 ,L IT o n g 一r h e n Z ,L IX i 一1i u 3 ,W A N Gj u n 一t u 3 "(1.C 。乙乙e g e 。f N a ,0丫a 乙R e 5。0丫C e 5a n dE n 二乞丫。n 矶e n ,,N 。丫,h 二e 5,A 乙FU n 乞二e 丫5乞,,,Y a n g 乙乞n g , S h a a n 二乞71Z 1O O ,C h 乞n a ;Z .C 。乙乙e g e 。f L 乞f eS C 乞e n C e 5,N 。丫,h 二e 5,A 乙FU n 乞二e 丫5乞,,,Y a n g 乙乞n g ,S h a a n 二乞71Z 1O O ,C h 乞n a ;3.C 。乙乙e g e 。f S C 乞e n C e ,N 。丫,h 二e 5,A 乙FU n 乞二e 丫5乞,,,Y a n g 乙乞n g , S h a a n 二乞71Z 1O O ,C h 乞n a )A b 植物的化感物质及其作用机制
植物的化感物质及其作用机制 字数：2472 字号:大中小 摘要:植物化感作用是植物通过向环境释放化感物质对植物产生有害或有利的作用。化感物质主要对植物的生长调节、植物的光合作用、植物的呼吸作用及其蛋白质和核酸代谢、植物营养和水分的吸收这四个方面产生影响。 关键词:化感作用、化感物质、作用机制 化感作用是指植物在生长过程中,通过植物、微生物或残体分解产生的化学物质,对该种植物或周围植物(包括微生物)产生间接或直接的有害或有利的作用。植物化感作用是通过向环境释放化感物质来实现的,这些起作用的物质称为化感物质。本文对化感物质及其释放途径进行简单的归纳,并对现阶段化感物质作用机制的研究现状进行了初步的总结。 一、植物的化感物质 1. 植物的化感物质 绝大多数化感物质是植物(含微生物)的次生代谢物质,我们可以认为植物化感物质都是次生物质。植物化感物质有酚类、类萜和含氮化合物以及聚乙炔和香豆素类次生物质有机化合物的各个类型。Rice将化感物质分成15类:⑴简单的水溶性有机酸、直链醇、脂肪醇、脂肪醛和酮;⑵简单的不饱和内酯;⑶长链脂肪酸和聚乙烯;⑷醌类;⑸简单的酚、苯甲酸及其衍生物;⑹肉桂酸和甾族化合物;⑺香豆素类;⑻黄酮类;⑼单宁;⑽萜类和甾族化合物;⑾氨基酸和多肽;⑿生物碱和氰醇;⒀糖甙硫氰酸酯;⒁嘌呤和核苷;⒂其他化合物。从目前的研究结果来看,酚类和类萜两类次生物质是高等植物的主要化感物质,两者分别可以通过雨雾和自然挥发两个自然界经常发生的因子而进入环境显示化感效应。 2. 化感物质的释放途径 传统认为:植物化感物质通过雨雾淋溶、自然挥发、根分泌和植株分解等4种途径释放到环境中,但种子萌发和花粉在风或昆虫作用下的传播也是化感物质释放到环境中的有效途径。无论何种途径,释放到环境中的化感物质只可能是水溶和油溶两种性质。一些化感物质具有水油双溶性,且是可以通过多种途径释放到环境中。 二、植物化感物质的作用机制 任何一化感物质都可能影响植物的许多基本代谢过程和生长调节系统,所谓的化感物质对植物的作用机制是指对植物某一生理生化过程的主要影响;而且,任一化感物质对植物的作用机制都与其浓度有关,低浓度促进,高浓度抑制也是普遍的现象。因此,区别化感物质作用主要效应与次要效应和化感物质的最低浓度是理解化感物质作用机制的两个基本点。关于化感物质的作用机制主要有以下几个方面: 1. 植物的生长调节 化感物质对植物的生长调节的影响主要表现在对植物细胞生长和分化、生物酶的合成和功能以及植物激素相互作用三个方面。香豆素能够抑制萝卜根分化细胞的伸长,而胡桃醌在10-4—10-3mol/L浓度下就能抑制绿豆幼苗上胚轴部分的细胞伸长。化感物质还可通过改变或打破植物激素在体内地平衡来影响植物地生长发育。现已证明许多酚酸类化感物质如莨菪碱、绿原酸、肉桂酸和苯甲酸能够对植物生长激素吲哚乙酸(IAA)产生影响。 2. 植物的光合作用