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阿特拉津(atrazine)又名莠去津,是一种广泛使用的三嗪类除草剂。除了施用在玉米田外,在谷物、紫花苜蓿和甘蔗田中也经常使用。它是一种选择性内吸传导型苗前、苗后除草剂,以根部吸收为主,茎叶吸收很少,药剂在植物体内迅速传导到植物分生组织及叶部干扰抑制光合作用,破坏叶绿素、阻碍碳水化合物的合成、碳源的还原和细胞中CO2的还原,使杂草致死。本论文主要探究在中国冬小麦——夏玉米的轮作模式下,阿特拉津对后茬小麦幼苗的生物毒性。研究主要包括活性氧伤害,小麦幼苗对阿特拉津生物积累和阿特拉津对小麦的基因损伤。土壤中阿特拉津的添加浓度从0.1,0.2,0.4,0.8到1.6mg kg-1的梯度内,小麦幼苗的生物量显著减少,叶片中叶绿素含量显著降低。随着处理浓度的增高,硫代巴比妥酸反应物(TBARS)的含量呈现先升高后降低的趋势,说明阿特拉津胁迫诱导小麦幼苗膜脂过氧化,膜的通透性增高,细胞微观结构受到损害。伴随着活性氧伤害,小麦幼苗体内诸多抗氧化酶都得到了相应的激活。过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)的酶活力呈现出一种低浓度促进而高浓度抑制的状态。过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)则随着浓度的增加酶活力持续受到激活。清除活性氧伤害的解毒酶酶活力也随着阿特拉津处理浓度增加而受到激发。UDP葡萄糖基转移酶(GTs)和谷胱甘肽S转移酶(GST)的酶活力都在0.4mgkg-1到0.8mg kg-1区域内达到最大值。大部分酶在根中的酶活力要大于其在叶中的酶活力。基因表达的结果表明,几乎所有基因都在0.2mgkg-1的浓度下得到显著上调,而大于这一浓度有显著下调。根中GST和SOD的表达量尤其显著,在0.2mgkg-1和0.4mgkg-1浓度下表达量明显增加。随着处理浓度的加大,植物体内富集的阿特拉津绝对含量也是逐渐增高,而生物富集因子(BCF)和传导因子(TF)呈现出逐渐减小的趋势。可以看出阿特拉津对小麦幼苗的传导机制产生了毒害。因此,土壤中残留的阿特拉津对后茬小麦切实具有生物毒性。