甲基咪草煙是由美國(guó)氰胺公司(現(xiàn)屬巴斯夫)開發(fā)的咪唑啉酮類除草劑，也叫做百壟通，純品為灰白色至粉色固體，主要通過(guò)抑制植物的乙酰乳酸合成酶，阻止支鏈氨基酸合成，導(dǎo)致雜草死亡。甲基咪草煙主要用于花生田及甘蔗田，防除禾本科雜草、闊葉雜草及莎草科雜草如香附子等。

圖1 甲基咪草煙的性狀圖

特性

甲基咪草煙在酸性及中性環(huán)境中保持穩(wěn)定，但接觸堿類物質(zhì)時(shí)會(huì)分解。該藥劑既可采用土壤處理方式施用，也可進(jìn)行莖葉噴霧。由于甲基咪草煙的有效期較長(zhǎng)，可能存在殘留藥害的風(fēng)險(xiǎn)，因此在使用時(shí)需特別注意安全間隔期，并合理安排下茬作物。甲基咪草煙是磺酰脲類內(nèi)吸傳導(dǎo)型芽后選擇性除草劑，莖葉處理后可被雜草莖葉、根吸收，通過(guò)阻礙乙酰乳酸合成酶，使纈氨酸、異亮氨酸的生物合成受抑制，阻止細(xì)胞分裂，致使雜草死亡。

研究歷史

甲基咪草煙作為一種咪唑啉酮類乙酰乳酸合成酶（ALS）抑制劑，在作物抗性育種研究中被用作關(guān)鍵的研究工具。在抗除草劑小麥品種的研究中，甲基咪草煙被用于驗(yàn)證ALS突變基因的功能。實(shí)驗(yàn)表明，含有特定ALS突變蛋白的小麥1葉1芯幼苗在施用3mL甲基咪草煙/L水（9倍推薦使用濃度）后，植株仍然正常生長(zhǎng)發(fā)育和結(jié)實(shí)，而野生型小麥幼苗在施用1mL甲基咪草煙/3L水（1倍推薦使用濃度）后，植株生長(zhǎng)逐漸停止并最終整株死亡。此外，甲基咪草煙還可用于轉(zhuǎn)基因植株的功能驗(yàn)證：將小麥ALS突變基因轉(zhuǎn)化本氏煙獲得的轉(zhuǎn)基因植株，在噴施4mL甲基咪草煙/L水（12倍推薦使用濃度）30天后生長(zhǎng)狀態(tài)良好，而非轉(zhuǎn)基因煙草則全部枯死。同樣，該突變基因轉(zhuǎn)化的擬南芥幼苗在噴施3mL甲基咪草煙/L水（9倍推薦使用濃度）30天后生長(zhǎng)狀態(tài)良好，而非轉(zhuǎn)基因擬南芥枯死。

合成方法

研究人員報(bào)道了一種甲基咪草煙的合成方法，其中甲基咪草煙是以5-甲基吡啶-2,3-二羧酸為原料，先與乙酸酐反應(yīng)生成5-甲基吡啶-2,3-二酸酐。在低溫條件下，該中間體繼續(xù)與醇反應(yīng)，然后再在堿性條件下與2-氨基-2,3-二甲基丁酰胺發(fā)生合環(huán)反應(yīng)，生成甲基咪草煙鈉鹽，最后通過(guò)萃取和調(diào)節(jié)pH得到甲基咪草煙產(chǎn)品。甲基咪草煙的該合成方法優(yōu)點(diǎn)在于提供了一種制備該化合物的新方法。該合成路線反應(yīng)速度快，所制得的甲基咪草煙產(chǎn)物純度高、收率高，且反應(yīng)條件溫和、無(wú)同分異構(gòu)體生成、無(wú)需催化劑、三廢少。合成過(guò)程粗放，不僅優(yōu)化了反應(yīng)條件、降低了設(shè)備成本，而且產(chǎn)物易于分離，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝。[1]

使用說(shuō)明

甲基咪草煙是一種內(nèi)吸傳導(dǎo)型芽后選擇性除草劑，甲基咪草煙主要用于花生田早期苗后除草。此外，甲基咪草煙對(duì)惡性雜草香附子（莎草科）具有防除效果，也可用于甘蔗田等豆科作物的雜草防除，能夠控制多種一年生禾本科雜草和闊葉雜草。甲基咪草煙具有內(nèi)吸性，對(duì)單子葉和雙子葉雜草均有防除效果，甲基咪草煙能殺死雜草地上部分，并對(duì)地下部的根與地下莖也有防除效果。該藥劑一次用藥可以控制雜草達(dá)三個(gè)月。但甲基咪草煙殘留期較長(zhǎng)，下茬不宜種植甜菜、蔬菜、油菜等敏感經(jīng)濟(jì)作物，對(duì)水稻、玉米、小麥等糧食作物也有影響。安全間隔期分別為：小麥4個(gè)月，玉米、大豆、煙草9個(gè)月，棉花、谷物、甜玉米18個(gè)月，馬鈴薯、紅薯至少需間隔5個(gè)月以上。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫國(guó)慶,侯永生,朱素娟等. 一種甲基咪草煙的合成方法, 中國(guó)發(fā)明專利，專利號(hào):CN201910565310.0[P].