由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani,缩写为R.solani)引起的水稻纹枯病是水稻生产的三大病害之一。因R.solani能够以菌核的形态进行越冬,且菌核具有疏水性的外层和大量活性菌丝的内层,常规的农药难以渗透进入其内层,故其生存能力极强、难以灭杀,这使得R.solani菌核的防治成为了水稻纹枯病防治的一大难题。相对于季铵盐单体,聚合后的大分子季铵盐具有更高的抑菌活性和更低生物毒性,且可通过调整聚合物的结构获得最佳的抑菌活性。本论文针对R.solani菌丝和菌核的结构特点,提出了一类具有两亲性的大分子季铵盐,通过其在菌核表面的有效吸附和渗透,实现对菌核内部活性菌丝的抑制。并在此基础上进一步探讨了亲水性主链型大分子季铵盐的聚合物结构与抑菌特性及环境毒性之间的关系。论文的主要研究工作包括:(1)采用原子转移自由基聚合(ATRP)合成一列不同分子量的聚甲基丙烯酸酯季铵盐(PDMAEMA-BC),探讨了PDMAEMA-BC的分子量对大肠杆菌(E.coli)、白色葡萄球菌(S.albus)、白色念珠菌(C.albicans)、R.solani菌丝和香蕉枯萎病菌(Foc4)等的抑菌活性的影响,并发现当PDMAEMA-BC的聚合度适中(聚合度为16左右)时可获得最佳的抑菌活性。(2)在合成PDMAEMA-BC的基础上,进一步设计并通过阴离子开环聚合及ATRP合成了一系列QPDMAEMA嵌段(亲水嵌段)分子量为5×10~3左右,PDMS嵌段(疏水嵌段)分子量介于2×10~3至10×10~3之间的聚二甲基硅氧烷-聚甲基丙烯酸酯季铵盐两嵌段共聚物(PDMS-b-QPDMAEMA,Sn Q5)。通过对PDMS-b-QPDMAEMA在R.solani菌核的表面吸附能力、对菌核内部的渗透能力以及对菌核的萌发抑制能力的研究,发现可通过调整亲疏水嵌段的长度来调节聚合物的亲疏水平衡,当PDMS嵌段和QPDMAEMA嵌段的长度均为5×10~3左右时,PDMS-b-QPDMAEMA对R.solani菌核具有较好的吸附、渗透及抑制萌发的作用。(3)合成了一系列不同亲水性主链型大分子季铵盐,并研究了其对R.solani菌丝的抑菌活性、抑菌机理及其环境毒性。结果表明,通过调整主链型大分子季铵盐的亲疏水性,可获得具有低毒性和高选择性的大分子季铵盐。