雑草は、作物と資源を奪い合うことで、作物の収穫量を減らすことができます。 大規模な雑草の削減は、除草剤の使用によって最もよく達成されます。 除草剤は、雑草の成長を抑制または排除する農薬のグループです。 除草剤には多くの異なる作用機序があり、そのうちの1つは光合成を阻害することです。これは植物の生存に不可欠なプロセスです。
除草剤の種類
除草剤は多くのメカニズムを通じて雑草害虫を減らす働きをしますが、すべてが雑草の成長を妨げる働きをします。 成長調節因子は、細胞分裂と肥大を減少させ、主に広葉雑草を殺すために(つまり、主にトウモロコシなどのイネ科作物を保護するために)、通常はホルモンを使用して使用されます。 色素阻害剤は、光合成が起こるために必要なクロロフィル(植物に緑色を与える色素)を分解します。 実生の成長阻害剤は、発芽直後の植物の成長を阻害し、根または新芽(すなわち葉)の成長を妨げることによって機能します。 他の除草剤は、植物の成長に必要な材料(アミノ酸や脂質など)の生成を阻害することによって機能します。
光合成とは何ですか?
光合成は、植物が太陽光、二酸化炭素、水を使って糖(酵素と成長のため)と酸素を作るプロセスです。 光合成プロセスは、人間を含む酸素動物が呼吸を必要とするため、地球上の生命にとって不可欠です。 生化学的に言えば、光合成は植物細胞内で起こるかなり複雑なプロセスであり、多くの酵素と電子の移動を必要とします。 これらの光合成システムのいずれかが何らかの理由で中断された場合、プロセスはシャットダウンし、プラントは死にます。 したがって、光合成は、光合成阻害剤として知られている除草剤のグループのターゲットです。
光合成阻害剤のしくみ
光合成は、主にクロロフィル分子から周囲のシトクロムへの電子の移動によって促進されます。 これらの電子は、電子伝達系として知られている一連のシトクロムに沿って渡されます。 太陽光はこれらの電子を活性化し、そこで別の電子伝達系を通過し、最終的に炭素固定反応に使用されます。 光合成を阻害する除草剤は、電子の移動を遮断することによって機能します。 電子伝達がなければ、太陽からのエネルギーを、植物が新しい組織を生成して生命を維持するために使用できるエネルギーに変換することはできません。
光合成阻害剤の使用
光合成の阻害剤は、主に広葉雑草の害虫を防除するために使用されます。 つまり、トウモロコシなどの草作物は、光合成阻害剤から最も恩恵を受けます。
光合成阻害剤の症状
光合成を阻害する除草剤にさらされた植物は、 葉脈と最も古い葉の縁の周り、これは若い人にも同様の損傷が続きます 葉。 影響を受けた葉にも黄色い斑点が現れることがあります。