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农业植保方面的论文

发布时间:2023-12-05 22:30

农业植保方面的论文

植物保护的问题及对策论文

摘 要 :生态社会构建过程中,植物保护是基础性工作。我国生态环境较为复杂,地形特点多种多样,决定我国植物种类的多样性,而这却给植物保护工作带来较为复杂的工作形式和工作内容。农业科学技术不断发展,我国植物保护工作在复杂性的基础上又面临新问题。基于此,针对这些问题进行研究,以期找出相应的解决对策。

关键词:

关键词: 植物保护; 生态环境; 物种类别

社会经济快速发展,人们生活水平不断提高,但生活环境却遭到严重破坏。在我国多样化生态环境中,植物保护工作较为复杂。现对我国在植物保护工作方面的现状进行分析,找出解决问题的对策,进而达到保护我国生态环境的目的。

1 植物保护的重要性

植被植物可以减少地表水流量、减缓水流速、防风固沙。社会经济不断发展,人们对生活环境的质量要求越来越高,植物开始在原有防风固沙的基础上,上升到具有美化、绿化环境,遮阳、降热、防尘、净化空气等功能。但植物本身会受到病虫害、自然灾害等,当遇到这些问题时,如果没有及时进行保护,会使得植物丧失一定的功能,且会给人的生存环境带来一定的影响。

2 植物保护中遇到的`问题

2.1 重视不足 相关部门重视度不足是导致植物保护工程出现问题的关键原因。因重视度不足,会直接导致植物保护资金投入不足,人员投入不足,自然而然植物保护工作就做不到位。此外,对植物保护知识的宣传力度不足,广大市民意识不到植物保护的重要性。当前,我国的植物绿化工作多采用承包管理形式,各个承包者独立进行绿地的维护及养护工作。当遇到植物病虫害发生时,无法做到统一防治,缺少防治技术指导,防治效果不理想。

2.2 粮食要增产致使病虫害发生 在人均耕地面积较少的前提下,为提高粮食产量,选择优良品种、先进种植技术。为粮食增产,大量使用封闭农药,除草剂,而这些产品有时候并没有经过国家有关部门安全监测,致使药物残留。另外,开荒地是近几年农村地区的发展趋势,这都在一定程度上增加植物病虫害的发生,植物保护工作越来越困难。

2.3 气候异常导致病虫害发病更加复杂 近年来,全球经济变暖,很多地方均出现一些极端的气候条件,这些地区植物病虫害发生较为严重,病虫害因气候的变化也发生相应的变异。如,小麦的赤霉病及水稻的稻瘟病发生较为频繁,且愈发严重。一些高原地区的小麦也发生条锈病等危害。这些问题的出现都在一定程度上加大了我国农作物保护的难度。此外,科学技术不断发展,农作物的耕种技术发生较大变化,这一耕种方式改变了病虫害发生的规律,可能使之前危害较小的病虫害严重化,这些都大大增加病虫害监测防控的难度。

2.4 农产品的质量隐患 现如今,食品安全问题层出不穷,越来越多的人开始关注食品安全。并且,因农产品竞争激励,许多国家纷纷提高农产品进口的门槛,对农药残留的标准进行新的制定,这对我国农产品的出口带来较大阻力。今后要更加科学地对农作物进行保护,加强对农产品质量安全的监管。同时,为确保农产品的质量安全,也对植物保护工作提出更高的要求。

3 植物保护的对策

3.1 提高重视,加强宣传 首先,相关部门应当给予植物保护足够的重视,明确各个部门的职能归属,加强统一管理。加强各个部门之间的协同合作,通过制定相应地法律、法规,建立健全病虫害的防护机制。此外,加强宣传,定期组织植物保护的宣传讲座,让更多的人意识到植物保护的重要性。

3.2 加强植物保护科研工作 植物保护过程中,需要结合病虫害的发生规律进行分析,还需要结合天气、土壤、植物等生长情况预测病虫害的发生。此外,加强植物保护研究实验室的建设,对较为常见的病虫害进行试验研究,提高防治技术和策略。

3.3 生态治理有害生物 在我国,植物病虫害的防治普遍以化学农药防治为主,但是这一传统的防治方法在防治某一病虫害的同时,也会毒死有害生物的天敌,且对环境易造成污染。另外,化学药物防治会使得植物病虫害产生抗药性,不仅影响防治效果,且对农产品质量安全、环境安全等一系列问题都造成影响。

3.4 倡导绿色植保防治技术 为保障食品安全方面的要求,在农业生产过程中,应切实推进植物保护工作的深度改革,把生产绿色健康食品作为农业生产的重要目的。围绕生产绿色健康食品开展各项农业生产活动,保证植物绿色保护技术广泛开展。这样,不仅从根本上保障食品安全,保证植物生产过程中对环境的不利因素被有效控制。

参考文献

[1] 南中益. 植物保护存在的问题与应对策略. 科学之友,2012(4).

[2] 高俊峰. 我国植物保护的问题与展望. 生物技术世界,2012,5(11).

求各位大侠帮我写篇 植物保护论文

  浅议我国草原野生植物保护与利用

  摘要:草原野生植物是草原的主要组成部分,是重要的物种资源,是我国生物多样性的具体体现,对维持草原生态平衡具有重要作用。保护草原野生植物,达到永续利用的目的是一个值得探讨的问题,本文介绍了保护草原野生植物重要性及我国草原野生植物保护现状,并对如何保护草原野生植物从几方面进行了探讨,初步提出了一些保护措施。
  关键词:草原 野生植物 保护
  我国是草原资源大国,草原资源极其丰富。草原植物是草原的基本构成成分。经调查,我国共有草原饲用植物6704种,分属5个植物门、246科、1545属。我国特有的草原植物种类也很丰富,共有13个科、45个种是我国特有的植物种。我国草原是中国乃至世界重要的种质资源库。保护草原野生植物重要性
  草原野生植物是我国重要的生物种质资源,对于维持草原生物多样性和保持草原生态平衡具有十分重要的作用。这些重要的野生植物资源在漫长的自然选择过程中获得了适应当地环境的优良特性,蕴藏着丰富的种质资源。草原野生植物一是具有重要的药用、工业用等经济价值,如虫草、从蓉、甘草、麻黄草;二是许多草原饲用野生植物是栽培植物的野生祖先和亲缘种,新植物品种选育的基础素材,如禾本科的大看麦娘、豆科的细齿草木犀、野大豆等。我国草原饲用野生植物种质资源概括体来有"三多",即当今世界栽培牧草的野生祖先在我国的多、近缘野生种多及珍贵牧草种类多;草原野生植物还是非常重要的保护生态环境的作用,如发菜、固沙草等。因此保护和利用草原野生植物具有十分重要的作用。
  2我国草原野生植物保护现状
  由于长期以来生态环境的日益恶化导致我国草原生态环境不断恶化,生态景观遭到破坏,生物多样性受到严重威胁,草原植物种质资源日益减少,许多草原野生植物己面临濒危。根据国家环保总局第一批公布的《中国珍稀濒危保护植物名录》389种植物中,我国草原植物有29科、51种及3个变种,占全部的13.88%。我国草原野生植物种类受威胁高出10%-15%的世界平均水平5个百分点,特别是自然条件严酷的长江、黄河源头及上游高寒草地,其植被及野生植物资源更是遭到严重破坏。
  虽然我国在80年代曾经组织有关单位开展了全国性的草原资源调查,基本上摸清了我国草原野生植物家底,但近二十多年来,我国草地生态环境的恶化以及滥采滥挖对草原野生植物种质造成了极大的破坏,因此急需组织开展草原野生植物调查研究工作。
  3草原野生植物保护探讨
  在开发利用草原饲用植物资源时有必要十分珍视它们的存在与发展。因此积极采取措施,保护我国草原野生植物,特别是珍稀濒危植物,是当前急需要开展的工作,也是一项重要的历史性任务。
  3.1草原野生植物普查
  组织开展草原野生植物种质资源普查工作。主要按照《中国珍稀濒危保护植物名录》,同时结合《中国草地资源》所收集的草原野生植物种类进行普查,重点调查内容有种类、分布、数量等,并进行统计分析,指出每一种类现状和发展趋势,最终提出保护方案。通过普查,建立为建立我国草原野生植物的数据库。技术路线可以以80年代草地资源调查为基础,制定切实可行的普查方案,以地面调查为主,充分利用遥感技术。提高效率,节约资金,保证数据科学性。
  3.2草原野生植物种质资源收集整理
  组织开展草原野生植物种质资源收集整理保存工作。采取异地保护措施,组织有关单位将植物种质资源的繁殖材料(主要是种子)采回,放在人工控制的环境中进行长期保存,主要是采用低温冷库进行异地保存。目前急需针对普查结果,将那些濒临灭绝的草原野生植物进行保存。
  3.3利用草原自然保护区开展保护
  建立草原自然保护区是国内外公认的保护草原动植物资源的重要措施。因此,急需对现有的13个草原类自然保护区(其中国家级保护区1个)进行摸底调查。重点对保护区法规、规程制定、勘测划界(核心区、实验区和缓冲区)、保护区生物多样性保护情况、标本收集、制作、维护、更新以及科研等情况进行调查研究。通过这项工作基本摸清和掌握目前我国草原类自然保护区的生物和物种多样性,及其动态变化情况,在此基础上提出草原类自然保护区建设规划,同时提高保护区的管理水平,并为保护全国生态环境建设提供理论依据和实践证明。
  3.4开展草原野生植物保护与利用情况调研
  通过实地调研和发放有关调研问卷,对全国草原野生植物保护与利用情况进行调研,对目前各地在草原野生植物保护与利用方面所采取的政策和主要措施调查,进一步总结分析我国草原野生植物保护与利用工作,提出草原野生植物保护与利用工作思路,向有关部门提出切实可行的工作措施,进行实施,提高草原野生植物保护与利用工作水平,加大保护力度,保护资源,保持生物多样性。
  3.5加强草原野生植物保护管理
  长期以来,我国对草原野生植物缺乏有效的机构进行管理,同时采取的措施难以保证这项工作长期有效的开展。2003年农业部成立了农业部草原监理中心,对草原野生植物进行监督管理是中心的主要职能之一。各级政府部门也加强了对草原野生植物保护管理工作。当前急需在明确管理机构后,制定相应的规章制度,采取有效措施,加强对草原野生植物管理,尤其是那些具有一定经济价值的野生植物,如甘草、麻黄草等,更要加强采集、收购等管理工作,切实保护资源,维护生物多样性和生态平衡。

植物保护专业本科毕业论文设计开题报告

植物保护专业本科毕业论文(设计)开题报告

紧张又充实的大学生活即将结束,大学生们马上就要开始最难熬的毕业设计阶段,而我们做毕业设计之前要先写好开题报告,快来参考开题报告是怎么写的吧!以下是我整理的植物保护专业本科毕业论文(设计)开题报告,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

毕业论文题目:

菌寄生真菌纤细齿梗孢蛋白酶基因的克隆与表达

姓名: xx 学号: xxxx

年级: xxx 专业: 植物保护

指导教师:姓名 xxx 职称 教授

学科 植物病理

山东农业大学教务处

20XX年x月x日

一、选题依据(拟开展研究项目的研究目的、意义)

菌寄生(Mycoparasitism)是发生在菌寄生真菌与寄主真菌之间的一种寄生方式,是自然界普遍存在的一种真菌与真菌之间的相互作用。一直以来,生物间相互作用及信号传导的分子机制,是当今生命科学研究的热门。利用菌寄生真菌与寄主真菌作为研究的模式系统来揭示生物相互之间的相互作用机制有重要理论和实践意义。李多川(Li,1996)先生发现纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)和串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme)的菌寄生关系以来,我们实验室试图通过研究纤细齿梗孢和串珠镰刀菌,来建立菌寄生真菌与寄主真菌相互作用机制研究的模式系统,从而揭示菌寄生真菌与寄主真菌之间相互作用的分子机制。纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)是串珠镰刀菌的一种重寄生真菌,该菌是一种接触性活体重寄生菌,离体试验发现其分生孢子只有在串珠镰刀菌细胞壁提取物刺激下才能萌发。这说明两者之间的重寄生关系是建立在二者识别与互作的分子机制上的(Li,2004)。在纤细齿梗孢和串珠镰刀菌相互作用过程中,几丁质酶、蛋白酶等细胞壁裂解酶可能起到重要作用。其中,蛋白酶在木霉属菌寄生真菌中的功能已经得到初步证明,而纤细齿梗孢的蛋白酶的研究还未见报道。因此,克隆纤细齿梗孢蛋白酶编码基因对于从分子水平上研究重寄生真菌和寄主识别和互作机制有着重要的意义。

二、文献综述内容(在充分收集研究主题相关资料的基础上,分析国内外研究现状,提出问题,找到研究主题的切入点,附主要参考文献)

纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)是李多川教授分离得到的一种活体营养接触型菌寄生真菌[1~3],其寄主包括Fusarium moniliformeAlternaria alternata等。近年来,我们实验室一直在努力以其为基础研究菌寄生真菌与寄主真菌之间的相互作用的分子机制。经过多年的研究,人们渐渐认识到真菌细胞壁蛋白在细胞与外界的相互作用过程中扮演着重要的角色。细胞壁蛋白研究已经成为生物间相互识别机制研究的热点。鉴于以上原因,我们实验室成功分离纯化了纤细齿梗孢的寄主之一Alternaria alternata菌丝细胞壁上的一种特异性糖蛋白——凝集素,并初步证明其在aria和um孢子吸附过程中起到识别因子的作用[4]。近年来,菌寄生真菌细胞壁裂解蛋白酶在菌寄生过程中的作用被人们逐渐重视起来。克隆和表达菌寄生真菌的蛋白酶编码基因变得很有意义。本研究试图以菌寄生真菌纤细齿梗孢(Olpitrichumtenellum)作为研究材料克隆了其蛋白酶基因。根据氨基酸的保守序列设计兼并引物,然后采用RT-PCR和RACE是一个较为快速、简单和高效的方法。本实验根据同源保守序列设计兼并引物,通过RT-PCR及RACE-PCR的方法,克隆了um蛋白酶的编码基因的全长cDNA序列,并对该基因进行了序列分析,为后续试验打下了基础。

由于Olpitrichum tenellum在离开寄主的人工培养基中很难生长,纯化其蛋白酶变得非常困难。因此,我们需要使用外源蛋白表达系统得到蛋白,进一步研究其性质,从而搞清楚其在重寄生过程中的作用。在过去的几十年间,随着DNA重组技术的不断发展,通过构建遗传工程菌株,人们可以较容易地使各种各样的天然酶的基因在微生物系统中高效表达,从而在很大程度上摆脱对天然酶源的依赖。

基因工程的表达系统有原核表达系统和真核表达系统两大类。在原核表达系统中,大肠杆菌表达系统是目前了解最深入,实际应用最为广泛的表达系统。与其他表达系统相比,大肠杆菌表达系统具有遗传背景清楚、目标基因表达水平高、培养周期短、抗污染能力强等特点。在基因表达技术中占有重要的地位,是分子生物学研究和生物技术产业化发展进程中的重要工具[5]。

Pichia pastoris基因表达系统经过十几年发展,已基本成为较完善的外源基因表达系统,具有易于高密度发酵,表达基因在宿主基因组中稳定整合,能使产物有效分泌并适当糖基化,培养方便经济等特点。利用强效可调控启动子AOX1,已高效表达了HBsAg、TNF、EGF、破伤风毒素C片段、基因工程抗体等多种外源基因[6],证实该系统是高效、实用、简便,能提高表达量并保持产物生物学活性的外源基因表达系统。is表达系统在生物工程领域将发挥越来越重要的作用,促进更多外源基因在该系统的高效表达,提供更为广泛的基因工程产品[7]。

我们已经分离到um蛋白酶的编码基因,本研究中将该基因的去掉信号肽序列的正确阅读框融合于原核表达载体pET-22b(+)和毕赤酵母表达载体pPIC9K上,分别转化 BL21及Pichia pastoris GSxx5,以期在这些菌株中有效表达该基因的编码产物,从而为以后功能研究打下基础。

1 李多川.1998.菌寄生真菌分子生物学研究进展.吉林农业大学学报,20:37~65.

2 21.李多川.1998.菌寄生真菌分子生物学研究进展.微生物学通报,25:345~347.

3 .李多川,沈崇尧.1997.菌寄生菌物与寄主菌物相互作用的研究进展.西北农业学报,6:94~98.

4 张成省,李多川,孔凡玉.aria alternata菌丝细胞壁凝集素的纯化与特性研究.植物病理学报,35(2):141~147.

5 .xx.何诚,朱运松.1998.甲醇营养型酵母表达系统的研究进展.生物工程进展,18:7~xx.

6 彭毅,杨希才,康良仪.2000.影响甲醇酵母外源蛋白表达的因素.生物技术通报,4:33~36.

7 韩雪清,刘湘涛,尹双.2003.毕赤酵母表达系统.微生物学杂志,3:35~40.

三、研究方案(主要研究内容、目标,研究方法、进度):

1、研究内容:

本课题选择纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)做为研究对象,通过RT-PCR及RACE技术分离克隆了其丝氨酸蛋白酶基因,并进行原核及真核表达,并对其的性质进行了研究,为进一步的研究工作打下基础。

2、研究的目标:

克隆了纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)的丝氨酸蛋白酶基因,进行原核及真核表达,并对其的性质进行了研究。

3、研究方法:

将纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)接种到LB培养基上,培养14个小时后,收集菌丝,然后采用总Trizol法提取RNA。再从GenBank数据库中搜索到大量的蛋白酶氨基酸序列,并根据同源性进行分类,分别设计兼并引物。再通过RT-PCR、3’-RACE、5’-RACE获得全长cDNA、DNA克隆,并将其连接到载体上,然后采用电击法将将重组质粒转入到全长cDNA、DNA克隆中,通过透析纯化蛋白酶,最后研究其特性。

四、研究进度:

20xx年5月23日~20xx年5月29日 整理收集资料,并跟着研究生学习基本实验技术。

20xx年5月30日~20xx年6月18日 提取RNA,设计引物、全长cDNA、DNA克隆 。

20xx年6月19日~20xx年7月15日 转化大肠杆菌、毕赤酵母表达,获得纯纯产物,并研究其特性。

20xx年3月~20xx年6月 对实验结果不理想的实验重做,整理实验数据,完成毕业论文,并准备毕业答辩。

五、技术路线:

收集菌丝

总RNA提取

同源序列 设计引物

特性研究

RT-PCR、

3’-RACE、5’-RACE

纯化表达产物

全长cDNA、DNA克隆 转化大肠杆菌、毕赤酵母

四、进程计划(各研究环节的时间安排、实施进度、完成程度)

20xx年5月23日~20xx年5月29日 整理收集资料,并跟着研究生学习基本实验技术。完成实验的1%。

20xx年5月30日~20xx年6月18日 提取RNA,设计引物、全长cDNA、DNA克隆。完成实验的50%。

20xx年6月19日~20xx年7月15日 转化大肠杆菌、毕赤酵母表达,获得纯纯产物,并研究其特性。完成实验的95%。

20xx年3月~20xx年6月 对实验结果不理想的实验重做,整理实验数据,完成毕业论文,并准备毕业答辩。完成100%。

五、导师对文献综述的评语

签字:

20xx年xx月xx日

六、专业意见

专业主任签字:

20xx 年 月 日

七、学院意见

学院(章): 负责人签字:

20xx年xx月xx日

摘要:

针对目前浙江农林大学植物保护研究法实验教学方法、内容及手段等方面存在的一系列问题,提出了相关改革对策:优化实验课程内容,整合实验模块,学生自行设计实验方案等教学方法和手段的改革,以及课程考核方式和时间安排的调整,旨在培养学生的科研兴趣及创新能力。

关键词:

植物保护论文

目前,国内外很多农业院校的植物保护专业均开设了昆虫研究法和植病研究法课程。为优化本科培养方案,浙江农林大学通过调整教学大纲,将植病研究法、昆虫研究法和农药研究法合并成一门植物保护研究法课程。植物保护研究法是植物保护专业重要的专业限选课程之一,是植物保护研究的重要组成部分,也是培养和提高学生专业实验技能和学习兴趣的重要课程,是一门专业性、实践性很强的实验学科。通过这门课程的教学,能使学生掌握植物保护研究的基本方法及基本原理,培养植物保护研究常规操作能力,以及查阅资料、设计实验方案和实际操作能力,提高学生的逻辑思维、整理资料、总结归纳和论文撰写的能力。笔者分析了浙江农林大学植物保护研究法实验教学中存在的问题,提出教学改革内容,并总结了改革成效。

1.实验教学存在的问题

1.1传统实验教学的弊端传统实验教学的主要特征是“灌输式”“填鸭式”,学生在2个小时的实验过程中就是简单地按照实验指导书和实验大纲中的实验方法和步骤依葫芦画瓢,实验完成后,又按照统一的模式填写实验报告。在整个实验过程中,学生无需独立思考和分析,更谈不上发挥创新能力了。因此,很难让学生对实验产生兴趣,培养学生的创造性思维就更无从谈起了。虽然这种传统实验模式简明、清晰,有利于学生对相关结论的认可、理解和记忆,也有利于教师对整个教学过程的控制,教师和学生很轻松愉快地就能完成实验教学任务。学生走上工作岗位后,传统实验教学的弊端立即显现。学生缺乏设计实验的能力,在实验过程中缺乏发现问题、分析问题和解决问题的能力,实验后缺乏正确分析实验结果的能力。因此,传统的实验教学模式急需改革。

1.2实验教学内容系统性不强植物保护研究法是植物保护专业本科学生的一门专业课程,其涉及的内容有昆虫研究法、植病研究法和农药研究法。在以往的实验课程中,只是简单地把这3门课的实验合在一起上,并没有把内容紧密联系在一起,如昆虫实验时,指导教师一般是教授昆虫学科的教师;而在进行植病实验时,则由讲授植病学科的教师指导。这样的实验模式难以使植物病虫害系统联系起来,学生学习专业知识不够系统和深入,容易造成理解上的片面性和孤立性,不利于掌握该专业的系统知识和技能。

1.3实验考核不科学以往实验课程成绩评定的主要依据是实验报告,而每次实验课结束后,学生递交的实验报告只是把实验大纲(包括实验口的、原理、仪器与试剂、内容及方法)原文不动地抄一遍,实验结果更是千篇一律,这样实验就变成了预演过程,学生在实验中缺乏思考,不利于培养发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力,背离了实验课教学的初衷。同时,还会导致每位学生的实验成绩差异微乎其微,不具有良好的区分度。

2.教学改革内容

2.1重视教学环节在以往的实验课程中,实验教学所需要的实验用具和材料大多数都是实验教辅人员提前准备,导致他们的工作量非常大。让学生参与实验材料的准备和管理,一方面提高了教辅人员的工作效率;另一方面可以让学生对实验过程有全面了解,获得整个科研实践过程的训练,从而养成好的实验习惯,在未来的科研工作中做到计划周密、有条不紊地安排和实施实验计划。同时,在实验教学过程中,必须教育学生认真操作、仔细观察、实事求是地记录实验结果,并对实验进行科学分析。一日_发现弄虚作假的学生,一定要严厉批评,同时帮助他们分析失败的原因,找出解决的方法,有条件的情况下,让其重新做实验,让学生充分意识到科学研究允许失败,但是不能有半l从虚假。2.2提高学生的实践能力实践教学是培养和训练学生实践操作能力,独立分析问题、解决问题能力的重要手段,尤其对于学生创新能力的培养,具有其独特的地位和作用。该项口分别以某种农作物病虫害为主轴展开一系列的实践性实验教学,要求学生自主设计实验和执行各项实验内容,指导教师负责答疑和提供技术帮助。学生通过自己分组、调查、取样、鉴定、查阅资料、讨论制订实验方案和动手实验等一系列步骤,不仅可以很好地将课堂上所学的理论知识与实践相结合,而且还有助于提高自学能力、实践能力和团队协作能力,进一步培养科学思维和创新能力。2.3优化实验教学内容结构将整个实验课程设置成一个综合性的大实验:分别以某个农作物上的病虫害发生规律及防治措施贯穿整个课程。将口前昆虫研究法的昆虫标本的采集与制作、昆虫人工饲养技术、昆虫生态学研究方法、昆虫生理生化研究方法、昆虫分子生物学研究方法和害虫综合治理研究方法5个实验和植病研究法的植物病害调查、植物病原菌分离与鉴定技术、植物病原菌分子生物学鉴定技术、植物病原真菌遗传转化技术和植物病害综合治理技术5个实验合并成1个综合性大实验,将植物病虫害研究以故事的形式紧密地整合在一起,让学生将课堂知识与田间实际应用有机地联系在一起,加深对理论知识的理解,提高学习兴趣。整个实验就是以具体的作物病虫害发生为时间轴,具有很强的连贯性和系统性,学生只有认真完成每一个实验,才能很好地保证后续实验的顺利进行,有助于增强学生的责任感和团队合作精神,同时也改变了学生实验报告千篇一律的`现象。2.4改革成绩评定方式实验课成绩一方面是对学生实验完成好坏的肯定,另一方面也对学生起到了一定的督促作用。为了做到对学生的全面评价,实验成绩除实验报告和考勤成绩外,应将实验过程中学生的学习主动性、动手操作能力、实验结果记录规范性量化纳入成绩考核。在实验过程中,教师应主动观察并记录每个学生的实际动手、操作能力,量化后按一定比例记入总成绩,对那些既有独立操作能力,又有创新意识的学生,适当给予创新学分。实验过程中,学生是否遵守实验室规则、是否具有团队合作精神,实验结束后,学生是否打扫卫生、是否清洗实验器材等,这些看似小问题,但也体现着一个人的品质和素养,做得好的学生也可以适当加分。

3.改革成效

3.1提高学生的专业技能及其对专业知识重要性的认识学生能在同一时间完成植病研究法、昆虫研究法和农药研究法3门实验课程,体现了实验课程很强的连贯性和系统性。学生在实践过程中将这3门课程的相关内容紧密、有机地联系起来,对植物病虫害防治有了更深入的认识,同时也提高了学生的专业技能及其对专业知识重要性的认识。在实验的过程中,强调把学生的动手能力放在首位,让学生更多地参与到实验中,切身体会到所学专业的意义。

3.2培养学生发现、提出、分析和解决问题的能力植物保护研究法实验教学模式具有系统化和整体化特点,同时涉及昆虫研究法、植病研究法、农药研究法等相关学科课程。在实验过程中,学生在对病虫害的认知及其防治等问题的处理上始终处于主体地位,在独立思考、查找资料、咨询专业教师、综合分析之后,拟定出具体的处理方案,能够融会贯通地掌握植物保护学科的理论知识和基本实践技能。

3.3提高指导教师的业务水平新的实验教学模式综合运用了3门相关课程的理论知识,加强了课程的综合实践环节,因此指导教师自身的知识面、操作技术、实践应用和协调能力都需要提升。所以,这种实验教学模式促使教师在教学过程中同学生一起不断学习,丰富专业理论知识,完善专业实践体系,提高发现、提出、分析和解决问题的能力,了解和掌握学科及相关学科的发展动态、研究的新进展、出现的新技术,从而提高了指导教师的业务水平。

4.结语

植物保护研究法在植物保护专业2013级和2014级本科生实验课程教学中进行了实践,通过问卷调查,95%的学生认为在实验过程中有较多的动手机会,激发了自己对实验的兴趣,提高了自己分析和解决问题的能力。因此,认为该教学方法可以发挥学生的主观能动性、拓展学生的科研思路、激发学生的创新创造力和提高学生的独立应用实践能力,具有良好的教学效果。

几丁质在农业上的作用2000字论文

  几丁质是一种除了纤维素之外最 丰富的天然生物聚合物,含有丰富的C、N元素,能被微生物降解利用,作为一种无污染的微生物肥料供给植物生长的养分。 1 甲壳质简介
  甲壳质是地球上最丰富的天然高分子化合物之一,其年生物合成量估计可达百亿吨之多,足可与纤维素的年产量相匹敌。甲壳质属于直链氨基多糖,学名为(1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖],分子式为(C8H13NO5)n,单体之间以β(1-4)甙键连接,分子量一般在106左右,理论含氮量6.8%(图1)。甲壳质是自然界中唯一带正电荷的一种天然高分子聚合物,其化学结构与植物中广泛存在的纤维素非常相似,若把组成纤维素的单个分子——葡萄糖分子第二个碳原子上的羟基(OH)换成乙酰氨基(NHCOH3),纤维素就变成了甲壳质,从这个意义上讲,甲壳质可以说是动物纤维。在甲壳质分子中,因其内外氢键的相互作用,形成了有序的大分子结构,溶解性能很差,这限制了它在许多方面的应用,而甲壳质经脱乙酰化处理的产物——壳聚糖,却由于其分子结构中大量游离氨的存在,溶解性能大大改观,具有一些独特的物化性质及生理功能,在农业、医药、食品、化妆品环保诸方面具有广阔的应用前景。目前,国内外常采用化学法,经过酸碱处理,脱支钙盐和蛋白质,然后用强碱在加热条件下脱去乙酰基就可得到应用十分广泛的可溶性甲壳质(壳聚糖)。壳聚糖的分子量为十几万至几十万。因制法、工艺条件和要求不同,脱乙酰基度可由60%到95%以上。这种壳聚糖较甲壳质的溶解性能大大改善,可溶解于酸各酸性溶液中,但不能直接溶于水。当壳聚糖经过降解成为低分子量的寡聚糖,产品可直接溶于水,从而扩大适用范围。大量的研究结果表明,甲壳质及其衍生物以其独特的作物机理用于维护农业生态环境,保护人民身体健康,是用于生产绿色食品的一种环保型农药, 是无公害农产品生产和可持续农业的重要资源。
  2 甲壳质在农业上的应用
  2.1 病虫害防治剂
  2.1.1 植物病原菌生长阻制剂
  在植物病原菌与寄生植物之间,壳聚糖对植物病原菌的孢子萌发和生长有阻碍作用,并对病原菌感染的防护机能有诱导作用。在25。C分别以0.1%~1%壳聚糖溶液浸泡棉花组织细胞,结果表明,随着壳聚糖浓度、脱乙酰基度的增加,其抑制作用增强,1%壳聚糖能阴抑90%病原菌的生长。用0.4%的壳聚糖溶液喷洒烟草,10天内可减少烟草斑纹病毒的传播;喷洒0.1%的壳聚糖可阻止豆科植物免遭受病原菌的侵染,菜豆将减少由苜蓿花叶病毒造成的损伤;浸种处理,可使小麦纹枯病发病率降低30%~50%,大豆根腐病发病率降低42%;种子处理可防治水稻胡麻斑病、花生叶斑病和埃及豆萎蔫病;芹菜苗用25~50μg/ml壳聚糖浸根可防治尖孢镰刀菌引起的萎蔫症;番茄浸根或喷施可防治根腐病;黄瓜水培液中加入壳聚糖可控制由腐霉菌引起的猝倒病等。
  2.1.2 植物或园艺作物的抗病诱活剂
  甲壳质的诱导抗病性,近年来报道较多,如壳聚糖的降解产物对黄瓜的幼苗离体叶片及整株都能诱导出几丁质酶活性,而且这种诱导作用是可以传导的。植物体内不含甲壳质、壳聚糖的成分,但却具有几丁质酶。这些酶能与植物病原菌或害虫外皮的甲壳质反应,并阻止其侵入植物组织内,从而增强了植物自身对敌害的防御能力。树组织附上层甲壳质膜后,这些植物组织中的几丁质酶活性比没有覆盖甲壳质薄膜的去皮树组织提高4倍,并且这层甲壳质膜在4~24周内被树组织降解、吸收,且加快了树组织的伤口愈合。用氨基糖喷施黄瓜幼苗,500倍液;800倍液及1000倍液处理后,几丁质酶的活性分别提高了17.4%,15.9%和6.1%;500倍液处理黄瓜枯萎病的诱导活性提高59.6%,表明壳低聚糖对植物防御酶系有较强的诱导作用。
  2.1.3 杀线虫剂
  线虫近些年来给水果、蔬菜和粮食作物造成很大危害。将壳聚糖与适当的载体物质相混,可制成一种对防治线虫非常有效的天然物农药。它不溶于水,不会对地下水造成污染。它的杀虫作物与化学制剂在美国已开始使用,其商品名是CLANDO SAN,主要用于苗圃及园艺作物,如草莓等。当用1%量施入土壤时,能在60天内控制线虫的发生。
  2.2 种子处理剂
  壳聚糖用于多种粮食、蔬菜作物的种子处理(浸种、拌种、包衣)可促进种子提前发芽、作物生长、激发抗病能力、提高产量和品质。这一领域近年来研究成果较多。关于甲壳质应用于种子处理后提高产量和改进品质,增加抗病的机理,正在深入的研究中。壳聚糖能在种子表面形成一层保护膜 ,利于保持种子水份,又能吸收环境中的水份供作物需要,如果土壤水分过多,又能阻断水分,防止种子烂掉,有利于种子发芽和出苗。用不同数量的壳聚糖处理小麦、水稻、玉米、棉花、大麦、燕麦、大豆、甘薯、疏菜等几个物种子处理上,均有取得增产的报道,国外报道,国外报道可使茶叶道更香醇,提高水稻的抗寒能力,番茄颜色靓丽,提高含糖量等。
  2.3 肥料和土壤改良剂
  甲壳质/壳聚糖有改善土壤性质的作物,加上壳聚糖的抑菌作用,可将壳聚糖与可溶性蛋白(如胶原蛋白)合成液体土壤改良剂。这种改良剂有适当的稳定性和可降解性,降解后是优质的有机肥料,供作物吸收利用。还能抑制土壤中的病原菌生长繁殖,有效地改善土壤的团粒结构和微生物区系。这种液体土壤改良剂,喷洒到土壤表面后,能形成一层薄膜,起到保墒作物。施加粘土土壤中,可大大提高作物的产量。以壳聚糖为基本成份,配以化肥、微量元素等营养成分及防腐剂,可制成用于无土栽培的叶面肥料。
  2.4 果蔬保鲜剂和食品防腐剂
  壳聚糖保鲜剂天然、安全、无毒,是来自于自然又回归自然的环保保健型保鲜剂;具有优良的成膜性和附着性。形成一层选择透气性保护膜,限制了氧气的进入,但不影响二氧化碳的通透,使果实处于自发调节的微气调状态从而延缓了果实的成熟衰老进程;具有广谱的抗菌活性。不但影响二氧化碳的通透,使果实处于自发调节的微气调状态从而延缓了果实表面的细菌,还能抵御外面病菌的侵入,达到防腐保鲜的作用;具有良好的保湿性。一方面抑制了果蔬的蒸腾作物,另一方面又有良好的保湿性能,创造了一个良好的稳定的湿度环境,利于保持鲜度;具有优良的抗氧化活性。防止果蔬变色提高商品价值。总之,壳聚糖保鲜剂的功能在于为果蔬产品创造成了一个良好的气体环境,减缓了果蔬菜成熟衰老的生化反应,降低了水份的蒸腾,抵抗和抑制了病原菌的侵染,提高了保鲜率,延长了货架寿命,从而达到保鲜的效果。
  3 甲壳质产品作为农药的一些特点
  甲壳质产品作为农药在种植业的实际应用中表现出许多优秀的特性,概括起来可以归纳以下10个方面。
  3.1 完全无毒无害
  甲壳质、壳聚糖均属天然高分子化合物,无毒无味,可被生物降解。甲壳质对动物经口的亚急性实验表明,LD50为16g/kg鼠体重。以壳聚糖对ICP系鼷鼠按每日18g/kg鼠体重进行连续19日经口投入的亚急性毒性实验,未发现异常现象。可以认为壳聚糖与蔗糖、食盐一样,对人和动物是无害的。在国内外已有用甲壳质、壳聚糖制成的保健食品、化妆品、医药等作为商品出售。这是甲壳质产品能成为绿色农业主导产品的必备和基本的特点。甲壳质产品的毒性等级应为实际无毒,然而我国现行农药管理体系中对农药毒性等级的划分还没设这个等级(过去从来还没有完全无毒的农药),因此,甲壳质产品(如OS-施特灵)还不得不在包装上标明低毒的字样。
  3.2 有效诱导作物增强抗性
  这是甲壳质产品最具有竞争力,最被看好的特点。传统的植保技术过份依赖化学农药,而几乎所有的农药都是遵循直接杀灭原则。在这种观念和技术的主导下,使病虫的抗药性不断增加,而植物自身的抗病抗逆机制却逐渐被削弱、钝化、休眠甚至丧失。这就是现今病虫害防治越来越困难的根本原因。由此可见,要使植保走出误区,摆脱胎换骨困境,应该首先着眼于千方百计调动作物自身的免疫机制,甲壳质产品恰好为此创造了条件,提供了物质基础。甲壳质作物于植物能诱导其在短时间内产生大量多种抗性物质,使作物用于植物能诱导其在短时间内产生大量多种抗性物质,使作物自身免疫能力大大提高,一旦病菌侵犯,这些抗性物质就能从多个靶位对之加以消灭。这种作用持久,而且病菌难以产生抗药性。实践表明,抓住了调动作物自身免疫这条主线,强调预防为主,辅助科学管理和适当的外部农药的抑控,许多病害的防治都变得不再困难。甚至给那些长期困扰被认为几乎无望解决的病害的防治带来了光明的前景。
  3.3 可防可治
  应用甲壳质强调预防为主,甲壳质产品最好在作物发病前使用才能获得最佳效果。然而,由于甲壳质的作物机制是诱导作物产生抗性物质,这些抗性物质可以迅速歼灭入侵的病菌,因此,在作物已经发病后及时使用甲壳质产品,往往也可取得较好的效果。实践表明,应用甲壳质产品对炭疽、疫病、病毒、枯黄萎、根腐等病害均可直接控制。对其他多数病害,或病情严重时,可与外抑农药(减量)配伍,内抗外抑,协同作物,多数情况也都能取得满竟的效果。这一点对于甲壳质产品的前期市场开拓竟义尤为重要。
  3.4 防治病害范围广泛
  甲壳质诱导作物产生多种抗生物质,因此对病毒、真菌、细菌三方面病害的防治都有效,尤其是对病毒病的防治过过往往是植保的难题,而用甲壳质产品防治效果却十分理想。这些均已得到实践的验证。
  3.5辅助防治虫害
  实践表明,经常使用甲壳质的作物较少发生虫害。对这种效果的作物机制还缺少深入的研究,有报导说由于昆虫外皮均含有几丁质,而甲壳质诱导作物产生的几丁质酶可降解昆虫外皮的几丁质从而破坏昆虫表皮使之死亡;也有人认为,几丁质聚糖被作物吸收后,在植物吸吮后进入体内把内壁的几丁质壳素酶分解掉,使其失去了生物被膜而丧失生存条件。这些情况均在昆虫则孵化成幼虫时效果最好。甲壳质产品对各种蚜虫均有明显的触杀作物,这已经得到实践的验证。
  3.6 增强作物的抗逆能力
  甲壳质诱导作物的抗性不仅表现在抗病,也表现在抗逆方面。施用甲壳质,对作物的抗寒冷、抗高温、抗旱涝、抗盐碱、抗肥害、气害、抗营养失衡等方面有良好作物。这是由于甲壳质对作物本身以及土壤环境均产生多方面的良好影响,譬如甲壳质诱导作物产生的多种抗性物质中,有些具有预防、减轻或修复逆境对植物细胞的伤害作用;再如甲壳质能促使作物生长健壮,健壮植株自然也有较强的抗逆能力;甲壳质对土壤环境的影响将在下面加以介绍。实践中,当作物幼苗遇低温冷害而萎蔫时,及时使用甲壳质很快植株就恢复了长势;当作物不论是什么原因导致根系老化时,使用甲壳质很快就会促使焕发出有活力的新根系;当作物受农药药害枝叶枯萎时,使用甲壳质可以辅助解毒并使之很快就抽出新的枝叶。这些都是甲壳质增强作物抗逆性能的典型实例。
  3.7 提高产量,改善品质
  甲壳质对作物的增产作用也十分突出,这是因为甲壳质可以激活、增强植株的生理生化机制,促使根系发达,茎叶粗壮,使植株吸收和利用水肥的能力以及光合作用等都得到增强。实践表明,甲壳质用于粮食作物,仅处理种子即可增产5%-15%;用于果蔬喷灌等可增产20%-40%或更多。对作物品质的改善如增加粮食蛋白质和面筋的含量、果蔬糖的含量,产品风味的改善等作用也十分明显。随着人们生活质量的提高,产品的品质将会越来越受到重视,甲壳质在这一方面的作用将日益显得重要。
  3.8 有利于改善土壤中微生物的分布
  这是甲壳质很有意思的特点。研究表明,甲壳质进入土壤后可以大大促使有益细菌如固氮菌、纤维分解菌、乳酸菌、放线菌的增生,抑制有害细菌如霉菌、丝状菌的生长。譬如使放线菌的数量可增加近30倍。这一特点决定了甲壳质可以有效改良土壤,改善作物的生存环境,也是它可以防控土传病害和促进作物生长的一个重要原因。
  3.9 广谱抗菌,良好的成膜性、保湿性和选择透气性
  甲壳质有广谱的抗菌性。研究表明,甲壳质对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的多数菌都有很好的一杀作用。甲壳质在植株和产物表面形成薄膜,对病菌的侵害起阻隔作用,而且这层膜有良好的保湿作用和选择性透气作用。这些特性决定了甲壳质可以成为果蔬保鲜剂的最好原料。现在甲壳质保鲜剂已经问世,其保鲜作用十分良好。甲壳质的抗菌作用也表现在甲壳质产品的一些辅助用途上,譬如可治疗外伤,消炎,止血,止痛,促进伤口愈合,治疗脚气等等。
  3.10 使用方便,价格不贵

  甲壳质产品多为水剂,对水就可以利用。价格不贵农民比较容易接受。
  综上所述,甲壳质产品集诸上许多独特优点之大成,特别是它的诱抗特性在植保方面有重大意义,这些在现有农药中是少见的。甲壳质产品的广泛应用将会导致植物保护从观念到技术的一次根本性变革,将会为减少作物病虫害,发展两高一优(高产、高效、优质)的绿色农业带来美好的前景,其前途不可限量。这已经在实践中日益明显地表现出来了。
  4 典型作物典型病害的防止
  4.1 瓜、菜、草莓等作物连作减产的防治
  瓜、菜(主要是茄果类)、草莓等作物的连作减产,历来被视为难题,一直未能找到理想的解决办法。连作减产的原因是多方面的,如土壤养分的失调,土壤盐分含量过高,上茬同类作物所产生的废酸中毒,以及镰孢菌为主的土传病菌的危害等。要彻底解决连作问题必须采取综合的防治措施。传统的防治方法,如轮作倒茬,选用抗病品种,嫁接,淹水改土灭菌,化学药剂防治等,均存在各种局限和困难,难以取得理想的效果。利用生物农药健根宝(沈阳农业大学开发的微生物农药)和甲壳质生物农药(施特灵),辅以合理施肥和科学管理,有望为解决连作减产开辟出一条崭新而有效的途径。健根宝和甲壳质产品主要解决重茬最关键、最棘手的防控土传病害问题。仅仅应用健根宝和甲壳质产品就可以解决连作减产的主要问题,实现防病、增产,这已经得到了实践的验证。
  4.2 水稻立枯病的防治
  水稻旱育苗已成为我国水稻栽培的主要技术。面积不断扩大,然而水稻苗期的立枯病也相应肆虐,成为制约旱育苗发展的主要障碍。立枯病因源于幼苗出土后的寒潮、冷害,小苗的正常代谢受到阻碍,原生质受到破坏,生理机能减弱,以致内抗性减弱甚至丧失,病菌就相机侵染。由此可见,防治苗期立枯病,增强秧苗自身的抗性是关键所在,甲壳质产品恰可担当此任。用甲壳质产品浸种,出苗后,小苗一叶一针到三叶一针时喷2遍甲壳质产品。最好在喷第一遍(一叶一针)时加入常规50%量的叶面肥,效果更好。
  4.3 地下块茎(含鳞茎、根茎)类作物的防病和增产
  甲壳质生物农药对块茎类作物的抗病增产效果特别显著,应积极倡导采用。甲壳质的作用主要表现在作物的早期发育中,以土豆为例,施用甲壳质产品后,其主要有效成分壳聚糖被土豆块茎的淀粉粒子吸收后,作为细胞高效活化因子可取代其他植物激素,促进生根早发,提高出苗率,促进淀粉的大量合成。这是实现高产的基本因素。当苗出齐后,尤其在插墒时和土豆形成期是薯类晚疫病盛发期,可用甲壳质产品喷防,如见病则提高甲壳质产品浓度控制。按上述措施,出苗率已平展叶期计算,展叶出苗率比对照高43.5%,平均提前三天出苗;须根增加5%,主根直径比对照平均增粗1.8mm,主根长度比对照增长1.8cm,在生长中期计算,没进行任何喷雾情况下产生量比对照增加16.17%,可以认为:所有地下块茎、鳞茎、根茎类作物应用甲壳质产品处理是挖掘增产潜力的最简便有效的方法。
  5 结论
  面临新世纪到来之际,人类对于保护地球、保护生存环境,发展绿色农业,生产无公害、无污染、无残毒的农产品已成为时尚的追求。可以预见,甲壳质生物农药的广泛应用,必将成为绿色农业的发展开拓出一片崭新的天地,为广大农民的增产增收带来美好的前景。

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