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辣根素土壤熏蒸剂剂型研究

作　者: 彭家华
导　师: 林开春
学　校: 华中农业大学
专　业: 农药学
关键词: 烯丙基异硫氰酸酯微胶囊剂胶囊剂生物活性测定盆栽试验
分类号: S482.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

辣根素主要活性成分烯丙基异硫氰酸酯（Allyl isothiocynate,简称AITC）对仓储害虫,土传病原真菌、细菌,植物病原线虫等都具有较强的熏蒸生物活性,但由于AITC分子量很小、化学性质活泼、在常温下具有很强的挥发性和刺激性,给使用带来了不便。因此,本文进行了辣根素（AITC）土壤熏蒸剂的剂型研究。本研究采用分子包结络合法,制备了AITC胶囊剂的学位论文">微胶囊剂（AITC-β-CD包合物）。并通过试验优化制作方法,使AITC的利用率提高到80%左右。该微胶囊剂有一定的缓释作用。其释放速率随环境湿度加大而增大,并随放置时间的延长,速度逐渐减慢。将其置于RH为100%、75%、50%和25%的环境中,经过120h后,AITC含量分别维持在32、42、56和64μL/g左右。采用干燥器离体熏蒸法,测定微胶囊剂对根结线虫的室内生物活性,结果表明:随着时间的增长线虫的死亡率迅速增加,药后72h的死亡率比药后24h的增加了约30%-40%;熏蒸24h、48h和72h后线虫的死亡中浓度LD₅₀分别为:35.00μL/L、20.93μL/L和5.26μL/L。采用直接熏土的方法测定了微胶囊剂对土壤中真菌和细菌室内生物活性,其结果表明:当浓度为25μL/kg时,对以半知菌亚门尖镰孢属为主的土壤中真菌的抑制率大于80%,并经统计分析,其EC₅₀仅为11.97μL/kg。该微胶囊剂对细菌的抑制效果稍差,其EC₅₀为21.80μL/kg。本文还研究了辣根素胶囊剂。根据农药的性质、贮藏和使用要求,参照医用胶囊剂的质量评价标准（中国药典2000版）建立了一套农用胶囊剂质量标准。通过对胶囊壳主要成壳材料的筛选,确定了以下5种较优良的胶囊剂外壳材料主要配方:35%明胶+3%甘油、30%明胶+2%聚乙烯醇+3%甘油、35%明胶+1%羧甲基纤维素钠+3%甘油、30%明胶+10%阿拉伯树胶+3%甘油和30%明胶+1%琼脂+3%甘油。另将20%AITC胶囊剂和油剂进行了对黄瓜和番茄幼苗的安全性试验,其结果表明:AITC胶囊剂使用浓度为50μL/kg和150μL/kg时,对黄瓜和番茄幼苗都比较安全,无明显的药害,而150μL/kg AITC油剂对两者有轻微药害。此外还进行了20%AITC胶囊剂和油剂对黄瓜和番茄根结线虫病防治的盆栽试验,其结果表明:两者对番茄和黄瓜根结线虫病均有较好的防效。使用浓度为50μL/kg时,对黄瓜和番茄根结线虫病的防效均在56%-74%之间,明显好于对照药剂20%的线虫速净（使用浓度40mg/kg,防效16%-68%）。

全文目录

摘要  7-8
Abstract  8-9
前言  9-28
  1.1 主要土传病害及其危害  9-12
    1.1.1 土传真菌病害  9-10
    1.1.2 土传细菌病害  10
    1.1.3 植物根结线虫病  10-12
  1.2 土传病害的防治现状  12-16
    1.2.1 土传病害的主要防治方法  12
    1.2.2 甲基溴在土传病害防治中的地位和局限  12
    1.2.3 甲基溴土壤消毒替代方法的研究进展  12-16
      1.2.3.1 美国  13-14
      1.2.3.2 日本  14-15
      1.2.3.3 西班牙  15
      1.2.3.4 中国  15-16
  1.3 辣根素的概述  16-24
    1.3.1 AITC的形成及来源  16-17
    1.3.2 辣根素的理化性质  17-19
    1.3.3 辣根素的生物活性研究概况  19-22
      1.3.3.1 防癌活性  19
      1.3.3.2 抑菌活性  19-21
      1.3.3.3 杀虫活性  21-22
    1.3.4 国内外辣根素剂型研究概况  22-24
      1.3.4.1 AITC用作食品添加剂和防腐剂  22-23
      1.3.4.2 土壤熏蒸剂  23-24
  1.4 农药剂型的研究概况  24-27
    1.4.1 农药剂型的研究发展方向  24
    1.4.2 熏蒸剂剂型研究方向:方便化、安全化  24
    1.4.3 控制释放剂  24-27
      1.4.3.1 胶囊剂的学位论文">微胶囊剂  24-26
      1.4.3.2 胶囊剂  26-27
  1.5 本研究的目的意义  27-28
2 材料与方法  28-39
  2.1 试验材料  28-29
    2.1.1 试验主要仪器设备  28
    2.1.2 供试植物  28
    2.1.3 供试土壤  28
    2.1.4 供试线虫  28
    2.1.5 供试药剂  28
    2.1.6 培养基  28-29
    2.1.7 试验药品  29
  2.2 试验方法  29-39
    2.2.1 AITC气相色谱定量检测方法  29-30
    2.2.2 AITC-β-CD包结化合物(AITC微胶囊剂)的研究  30-34
      2.2.2.1 AITC微胶囊剂制备方法的初步优化试验  30-31
      2.2.2.2 AITC微胶囊剂备方法的进一步优化试验  31-32
      2.2.2.3 AITC微胶囊剂的含量测定  32
      2.2.2.4 不同湿度条件下AITC微胶囊剂的释放研究  32-33
      2.2.2.5 AITC微胶囊剂的室内生物活性测定  33-34
    2.2.3 AITC胶囊剂的研究  34-39
      2.2.3.1 AITC胶囊剂的制备方法  34
      2.2.3.2 囊壳材料配方筛选  34-36
      2.2.3.3 AITC胶囊剂质量检测标准与方法  36-37
      2.2.3.4 盆栽试验  37-39
3 结果与分析  39-63
  3.1 AITC微胶囊剂的研究结果  39-47
    3.1.1 AITC微胶囊剂的制备方法初步优化试验结果  39-40
    3.1.2 AITC微胶囊剂制备的进一步优化试验结果  40-43
      3.1.2.1 助剂加入量对包埋的影响试验结果  41
      3.1.2.2 NaCl对包埋的影响试验结果  41-42
      3.1.2.3 不同加水量对包埋的影响试验结果  42
      3.1.2.4 对AITC微胶囊剂制备过程中产生的废水的再次利用  42-43
    3.1.3 AITC微胶囊剂的释放研究结果  43-44
    3.1.4 AITC微胶囊剂室内生物活性测定结果  44-47
      3.1.4.1 对根结线虫的室内生物活性测定结果  44-46
      3.1.4.2 对土壤中真菌的室内生物活性测定结果  46
      3.1.4.3 对土壤中细菌的室内生物活性测定结果  46-47
  3.2 AITC胶囊剂的研究结果  47-63
    3.2.1 外壁配方筛选结果  47-53
      3.2.1.1 AITC胶囊剂外壳材料的初步筛选结果  47-48
      3.2.1.2 AITC胶囊剂外壳配方优化试验结果  48-53
    3.2.2 AITC胶囊剂质量检测结果  53-58
      3.2.2.1 密封性能检测结果(重量法)  53-56
      3.3.2.2 贮藏稳定性检测结果(含量变化)  56-57
      3.2.2.3 崩解性能检测结果  57-58
    3.3.3 盆栽试验结果  58-63
      3.3.3.1 20%AITC胶囊剂和油剂对黄瓜安全性盆栽试验结果  58-59
      3.3.3.2 20%AITC胶囊剂和油剂对番茄安全性盆栽试验结果  59
      3.3.3.3 20%AITC胶囊剂和油剂对黄瓜根结线虫病防治的盆栽试验结果  59-62
      3.3.3.4 20%AITC胶囊剂和油剂对番茄根结线虫病防治的盆栽试验  62-63
4 讨论  63-68
  4.1 AITC微胶囊剂制备工艺  63-64
  4.2 AITC微胶囊剂的释放研究  64-65
  4.3 AITC微胶囊剂的生物活性测定  65
  4.4 AITC胶囊壳配方筛选  65
  4.5 AITC胶囊剂质量检测  65-66
  4.6 AITC胶囊剂和油剂对黄瓜和番茄的安全性试验  66
  4.7 20%AITC胶囊剂和油剂对黄瓜和番茄根结线虫病防治的盆栽试验  66-67
  4.8 总结  67-68
参考文献  68-75
致谢  75-76
附录  76-82

辣根素土壤熏蒸剂剂型研究

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