磺基水楊酸:水楊酸在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用技術(shù)
磺基水楊酸:水楊酸(salicylicacid，SA)鄰羥基甲酸，一種廣泛存在于植物中的小分子酚，是苯丙氨酸代謝途徑的中間產(chǎn)物，是肉桂酸的衍生物。參與植物蒸騰、種子萌發(fā)、開花、強(qiáng)度、氣孔閉合、產(chǎn)熱等生理生化過程；誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病、耐鹽、耐寒等生理特征，也參與植物細(xì)胞線粒體抗氰化呼吸和非磷酸化途徑，提高植物茉莉酸代謝水平。
1.水楊酸的作用機(jī)制
1.水楊酸誘導(dǎo)植物抗病機(jī)制
植物中的水楊酸受體蛋白基因與過氧化物酶基因高度相同。外源性水楊酸進(jìn)入體內(nèi)，可直接激活許多與抗性有關(guān)的酶系統(tǒng)活性；同時，水楊酸還參與植物中茉莉酸的代謝調(diào)節(jié)，可以增強(qiáng)植物對各種脅迫的抵抗力。許多研究還表明，水楊酸可以改善SOD活性，抑制CAT(過氧化氫酶)，APX(抗壞血酸過氧化物酶)活性；SOD提高活性可以植物體內(nèi)的活性H2O大量生成，而CAT，APX在植物體內(nèi)很重要H2O通過與水楊酸結(jié)合，抑制了2種清除劑的活性，從而導(dǎo)致清除劑的活性H2O2積累。H2O2誘導(dǎo)植物細(xì)胞過敏性壞死反應(yīng)，對微生物有直接毒性。H2O2還參與了細(xì)胞壁蛋白（如富經(jīng)糖蛋白）的氧化交聯(lián)和木質(zhì)素的形成。木質(zhì)素可以加強(qiáng)細(xì)胞壁作為結(jié)構(gòu)性防御屏障，防止微生物進(jìn)一步感染。
2.水楊酸誘導(dǎo)植物耐冷機(jī)制
在低溫脅迫條件下，水楊酸可在細(xì)胞膜的疏水區(qū)積累，影響與膜有關(guān)的一系列生理和生化反應(yīng)。外源性水楊酸可提高水稻種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)等活性指標(biāo)，這與低溫脅迫條件下水楊酸可提高水稻胚乳中淀粉酶、蛋白酶活性和可溶性糖含量有關(guān)?？扇苄晕镔|(zhì)含量的增加有兩種影響：一是為新物質(zhì)的合成和積累提供充分的基礎(chǔ)；二是提高細(xì)胞溶質(zhì)濃度，降低細(xì)胞溶質(zhì)滲透潛力，提高滲透調(diào)節(jié)作用，緩解生物物理和生物化學(xué)變化，如生物膜相變、電解質(zhì)滲透，相對提高耐冷性。
3.水楊酸誘導(dǎo)植物耐鹽機(jī)制
接觸抗性植物A13+后不久(幾分鐘到幾個小時)，有機(jī)酸可以從根尖內(nèi)分泌，如檸檬酸、草酸、蘋果酸、根尖1~2cm該區(qū)域被證明是有機(jī)酸分泌的主要組成部分。根系分泌的有機(jī)酸與根際有關(guān)A13+結(jié)合形成螯合物，從而減少鋁對根際細(xì)胞的毒性。
2.水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的合理應(yīng)用
水楊酸價格低廉，無害，使用非常方便特點(diǎn)符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)，此外，水楊酸作為農(nóng)業(yè)制劑的添加成分，提高作物產(chǎn)量，提高作物質(zhì)量，提高作物抵抗力，增強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品在市場上的競爭力。
以下是它的一些用途：
1.水楊酸誘導(dǎo)開花：水楊酸與誘導(dǎo)開花有關(guān)?，F(xiàn)在有幾十種植物被證明可以被水楊酸誘導(dǎo)開花，其中許多具有觀賞價值的植物誘導(dǎo)開花，為園藝植物的生理調(diào)節(jié)提供了新的思路。
2.作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)：低濃度水楊酸處理作物，合成代謝顯著增強(qiáng)，粒重粒數(shù)增加，產(chǎn)量增加，質(zhì)量提高。
3.外用水楊酸可以提高作物對逆境的抵抗力和耐受性：大多數(shù)植物包括水稻、玉米、小麥、強(qiáng)奸、番茄、蔬菜豆、黃瓜、大蒜、大豆、甜菜和煙草，對提高作物的抗鹽、抗旱、抗寒性有一定的作用。
4.提高作物耐冷性：早稻苗期易受低溫冷危害，外源水楊酸能減少低溫脅迫對水稻的危害，4℃低濃度(15)mol／L)抑制發(fā)芽。水楊酸溶液能提高黃瓜四葉幼苗對高溫脅迫的抵抗力，50mmol／L效果好，濃度升高，緩解高溫脅迫的效果降低。
.5.提高水果儲存能力：蘋果水楊酸處理后，細(xì)胞膜透性和丙二醛含量降低，呼吸速率顯著降低，水果老化延遲。梨、桃子、柑橘和其他水果的研究也有類似的結(jié)果。這可能與水楊酸抑制乙烯的產(chǎn)生有關(guān)。觀察土豆水楊酸的產(chǎn)生，證明水楊酸對乙烯的抑制作用與水楊酸濃度、溫度和土豆塊的生理狀態(tài)有關(guān)。
6.對花卉切割的保存作用：水楊酸對花卉保存有一定的作用，能明顯抑制細(xì)菌的生長。玫瑰經(jīng)過處理后，花卉的開放時間顯著延長。大多數(shù)切花都有類似的結(jié)果，但也有例外。例如，康乃馨切花加入水楊酸后，植保素合成完全受到抑制，切花對霉菌感染失去抵抗力。
7.誘導(dǎo)水稻不育系閉穎：提高雜交種子活力22mmol／L茉莉酸甲酯(MeJA)顯著誘導(dǎo)水稻開穎，雜交種子輔以人工授粉，可提高強(qiáng)度。但裂穎率的增加嚴(yán)重降低了水稻雜交種子的種子活力；研究發(fā)現(xiàn)，1mmol／L水楊酸可逆轉(zhuǎn)MeJA誘導(dǎo)水稻開穎，而MeJA再處理可以緩解水楊酸對不育系統(tǒng)的抑制作用。例如，在水稻雜交種的生產(chǎn)中，授粉后施用水楊酸可以大大提高水稻雜交種的活力和種子的耐儲存性，減少損失。如果能開發(fā)出新的水楊酸產(chǎn)品，用于水稻雜交種，將有良好的市場前景。
8.誘導(dǎo)雌花形成：噴灑水楊酸可減少黃瓜雄花數(shù)量，誘導(dǎo)雌花形成。
