摘 要

本研究采取几丁聚糖为主要材料，辅之以其他相关助剂制备出一种高效环保型玉米种衣剂，它与传统的有毒玉米种衣剂相比，拥有抑菌、驱虫、提高抗逆性、提高发芽率、环保等5大特点。通过新的微波法取代传统的高温法制备几丁聚糖，使几丁聚糖制备工艺的性价比提高了8%以上；通过室内发芽率实验和抑菌实验，证明其发芽率和抑菌率较传统种衣剂分别提高了4%和3%以上，并对虫害的拒食率达到78%以上；毒理试验证明，其LD₅₀值是传统种衣剂的4倍以上，具有安全环保的特点。论文最后对该环保种衣剂的拒食、提高发芽率、抑菌、趋避虫害、抗逆性等机理进行了系统的分析与研究。

关键词：几丁聚糖；玉米种衣剂；研制；机理分析；环保

Abstract

A novel environmental-friendly seed coating agent for maize is mainly made up of chitosan and also supplemented by other additives in this study. Compared with traditional and toxic seed coating agents for maize, this seed coating agent has five major characteristics including antibiosis, insect repellent, enhancing stress resistance, increasing germination rate and environmental friendship. The new microwave method is adopted to prepare chitosan instead of traditional high temperature method, which increases performance price ratio of chitosan by more than 8%. Through the indoor germination rate and antibacterial experiments, it proves that compared with the traditional seed coating agents , the anti-bacterial rate and germination rate of this seed coating agent have increased by 4% and 3% respectively, and the anti-feeding rate of insect pests comes to 78%. Toxicity experiment proves that the LD₅₀ of this seed coating agent is 4 times as much as traditional seed coating agent, which has characteristics of safety and environmental friendship. Finally, the article makes comprehensive analysis for mechanism of antifeedant, increasing germination rate, antibiosis, insect repellent and stress resistance of this seed coating agent.

Keywords: chitosan; seed coating agent for maize; preparation; mechanism

analysis; environmental friendship

目录

第1章 绪论 1

1.1选题的背景和意义 1

1.2 国内外的研究现状 1

1.3 天然高分子几丁聚糖的特性及应用 2

1.3.1 几丁聚糖的特性 2

1.3.2 几丁聚糖的应用 3

第2章 试验材料与方法 4

2.1 试验材料与仪器 4

2.1.1 供试品种 4

2.1.2 试验材料 4

2.1.3 试验仪器与设备 5

2.2试验方法 5

2.2.1 几丁聚糖的传统制备工艺 5

2.2.2 几丁聚糖的创新制备工艺 6

2.2.3 该环保型玉米种衣剂的复配 6

2.2.4 该种衣剂的抑菌效果实验 6

2.2.5种衣剂虫害拒食效果试验 7

2.2.6该种衣剂对玉米幼苗内几种主要酶的活性的影响实验 7

2.2.7该种衣剂对玉米叶绿素含量的影响实验 9

2.2.8该种衣剂的室内发芽率实验 10

2.2.9该种衣剂的毒性和安全性比较实验 10

第3章 结果与讨论 11

3.1 两种几丁聚糖制备工艺的比较结果与讨论 11

3.2不同种衣剂抑菌效果的比较试验结果 12

3.3该种衣剂对病虫害的趋避作用实验结果 13

3.4该种衣剂对玉米幼苗内几种主要酶的活性的影响实验结果 14

3.4.1种衣剂对玉米幼苗内过氧化物酶(POD)的活性影响 14

3.4.2种衣剂对玉米幼苗内过氧化氢酶(CAT) 含量的影响实验结果 15

3.4.3 该种衣剂对超氧化物歧化酶(SOD)含量的影响试验结果 16

3.5该种衣剂对玉米叶绿素含量的影响试验结果 17

3.6该种衣剂的实验室发芽结果 17

3.6.1 种衣剂室内发芽实验结果 17

3.6.2 不同种衣剂同比实验结果 18

3.7该种衣剂的安全性实验结果 18

3.7.1急性经口毒性试验结果 18

3.7.2急性经皮毒性试验结果 19

3.8 该种衣剂与传统种衣剂的主要技术和经济指标的比较 19

第4章 该种衣剂的作用机理分析 21

4.1该种衣剂的抑菌作用机理分析 21

4.2该种衣剂驱避虫害的作用机理分析 21

4.3几丁聚糖提高作物抗逆性的机理分析 22

4.4该种衣剂提高发芽率的机理分析 23

第5章 结论 24

参考文献 26

致谢 29

第1章 绪论

1.1选题的背景和意义

玉米原产于中南美洲，目前世界各地均有栽种，栽种面积最多的是美国、中国、巴西、墨西哥、南非、印度和罗马尼亚。我国的玉米主要产区是东北、华北和西南山区。玉米种植广泛，用途多样。玉米籽粒富含蛋白质、脂肪和淀粉，不仅营养价值高，产量也高，可以作为优良的饲料和加工食品。玉米在食物、牲畜饲料、化学工业生产原料和医药和等领域都占有重要的地位，成为我国重要的饲料和工业原料。^[1-2]玉米的种植对我国粮食产量和推动国民经济的发展会发挥越来越大的作用，会对人们生活造成深远的影响。

但是由于耕作制度的改变，不同的作物交替种植导致玉米土传病害越来越严重，最终会影响玉米产量。因此，土传病害是影响玉米产量的主要因素之一^[3]，包括四种：丝黑穗病、全蚀病、茎基腐病和纹枯病。