除草剂被植物根、芽吸收后,效果于特定位点,搅扰植物的生理、生化代谢反响, 导致植物成长受按捺或逝世。除草剂对植物的影响分初生效果和次生效果。初生效果是指除 草剂对植物生理生化反响的最早影响,即在除草剂处理初期对靶标酶或蛋白质的直接效果。 由于初生效果而导致的连锁反响,进一步影响到植物的其它生理生化代谢, 被称着次生效果
3.按捺谷氨酰胺组成 谷氨酰胺组成酶是氮代谢中重要的酶,它催化无机氨同化到有机物上,一起也催化有机物间 的氨基搬运和脱氨基效果。草丁膦除草剂的效果靶标是谷氨酰胺组成酶,阻挠氨的同化,干 扰氮的正常代谢,导致氨的堆集,光合效果中止,叶绿体结构损坏。双丙氨膦自身是无除草 活性的,被植物吸收后,分解成草丁膦和丙氨酸而起杀草效果
(四)搅扰激素平衡 最早组成的有机除草剂苯氧乙酸类(如2.4-D、2甲4氯)以及苯甲酸类除草剂具有植物生 长素的效果。使它隆和二氯喹啉酸也属激素型除草剂。
植物经过调理成长素组成和降解、输入和输出速度以及共轭效果(包含可逆和不可逆共轭) 来坚持不同安排中的成长素正常的水平。其间可逆共轭效果最重要。激素型除草剂处理植 物后,由于缺少调控它在细胞间浓度,所以,植物安排中的激素(激素型除草剂)浓度极高, 而搅扰植物体内激素的平衡,影响植物的形状产生,最终导致植物逝世。
联吡啶类除草剂百草枯和敌草快等是光合电子传递链分流剂。它们效果于光合体系I,截获
电子传递链中的电子,而被复原,阻挠铁氧化复原蛋白的复原即这以后的反响。这类除草剂杀 死植物并不是直接由于截获光合体系I的电子构成的,而是由于复原态的百草枯和敌草快自 动氧化进程中产生过氧根阴离子导致生物膜中未饱满脂肪酸产生过氧化效果,损坏生物膜的
最新的研讨证明了一些除草剂如二苯醚类除草剂和恶草灵,直接按捺叶绿素的生物组成,其 效果靶标酶是原卟啉原氧化酶,导致原卟啉IX组成受阻,然后按捺叶绿素的组成。 此外,苯达松则是经过按捺水光解(Hill反响)杀灭杂草的。
(二)按捺脂肪酸组成 脂类是植物细胞膜的重要组成成份。现已发现有多种除草剂按捺脂肪酸的组成和链的伸长。 如芳氧苯氧丙酸类、环已烯酮类,硫代胺基甲酸酯类、哒嗪酮类。它们的效果位点见图5-4-1。 芳氧苯氧丙酸类和环已烯酮类除草剂的靶标酶均是乙酰辅酶A羧化酶。常称作乙酰辅酶A羧
到现在为止,还没有商品化的除草剂的初生效果是直接按捺光合磷酸化的。但有些电子传递 按捺剂如二苯醚类、联吡啶类和敌稗等,在高浓度下也能按捺光合磷酸化,使得ATP组成停
在类囊体膜上,有许多的叶绿素和类胡萝卜素。这两类色素严密相连,前者搜集光能,后者 则维护前者免受氧化效果的损坏。按捺这两类色素中任何一种的组成,将导致植物呈现白化 现象。有多种除草剂如吡氟酰草胺、氟啶草酮、苯草酮、苄胺灵、广灭灵按捺类胡萝卜素生 物组成,但不同的除草剂的效果靶标酶则不彻底相同。大多数类胡萝卜素按捺剂是按捺去饱满 酶(八氢西红柿红素去饱满酶和5-胡萝卜素去饱满酶)。广灭灵不按捺去饱满酶,其效果位点 在异戊烯焦磷酸与牻牛儿基焦磷酸之间。类胡萝卜素组成受阻导致叶绿素遭到损坏,植物出 现白化现象。
除草剂的效果机理很杂乱,许多除草剂的效果机理至今还没非常清楚。 这是由于它们的效果不只受防治目标影响,一起还受环境条件的搅扰; 许多除草剂的杀草效果并不限于某一要素,有时是几种要素一起产生, 构成一个多种杂乱的进程。不管触杀型或是内吸传导型除草剂,当被植 物吸收后,有必要对植物的正常生理生化进程进行某种搅扰效果,才能把 植物杀死。
植物细胞的骨架主要是由微管和微丝组成。它们坚持细胞形状,在细胞分裂、成长和形状发 生中起着重要的效果。现在,还没有商品化的除草剂搅扰微丝。许多研讨清晰了许多除草剂 直接搅扰有丝分裂纺锤体,使微管的机能产生妨碍或按捺微管的构成。如二硝基苯胺类除草 剂与微管蛋白结合,按捺微管蛋白的聚合效果,导致纺锤体微管不能构成,使得细胞有丝分 裂逗留在前、中期,而影响正常的细胞分裂,导致构成多核细胞,肿根。
1.按捺芳香氨基酸组成 三种芳香氨基酸苯基丙氨酸、酪氨酸和色氨酸是经过莽草酸途径组成的,许多次生芳香物也 是经过该途径组成的。在动物中,没有莽草酸途径,但在植物、真菌和细菌中很重要。在目 前商品化的除草剂中只要草甘瞵影响莽草酸途径,其效果靶标酶是5-烯醇式丙酮酸莽草酸
(一)按捺光合效果 光合效果包含光反响和暗反响。在光反响中,经过电子传递链将光能转化成化学能储藏在ATP在暗反响中,使用光反响取得的能量,经过Calvin-Benson途径(C3植物)或
Hatch-Slack-KortschaK途径(C4植物)将C02复原成碳水化合物。除草剂主要是经过以下途 径来按捺光合效果:按捺光合电子传递链、分流光合电子传递链的电子、按捺光合磷酸化、 按捺色素的组成和按捺水光解。
-3-磷酸组成酶(EPSPS。该酶是缩合莽草酸-3-磷酸和磷酸烯醇式丙酮酸产生5-烯醇式丙 酮酸莽草酸-3-磷酸和无机磷酸。
2.按捺支链氨基酸组成 缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸是经过支链氨基酸途径组成的。 新开发的超高效除草剂磺酰脲类、 咪唑啉酮类和磺酰胺类除草剂按捺这三种支链氨基酸的组成, 其效果靶标酶是支链氨基酸合 成途径中第一个酶--乙酰乳酸组成酶(ALSo乙酰乳酸组成酶也叫乙酰羟酸组成酶 (AHAS, 缩合两个丙酮酸分子产生亮氨酸和缬氨酸的前体2-乙酰乳酸,一起也缩合一个丙酮酸和2-酮丁酸产生异亮氨酸的前体2-乙酰羟基丁酸。
约有30%勺除草剂是光合电子传递按捺剂,如三氮苯类、替代脲类、尿嘧啶类、双氨基甲酸 酯类、酰胺类、二苯醚类、二硝基苯胺类。效果位点在光合体系II和光合体系I之间,即
QA和PQ之间的电子传递体B蛋白,除草剂与该蛋白结合后,改动它的结构,按捺电子从QA
传递到PQ使得光合体系处于过度的激发态, 能量溢出到氧或其它附近的分子,产生光氧化 效果,最终导致毒害。