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寡糖對豌豆和玉米的促生長作用不同。對雙子葉植物豌豆,以第7d根和芽干重的增長率分別為,是通過促進(jìn)含量、蛋白酶和脂肪酶的活力來促進(jìn)種子萌發(fā)和幼苗的生長;對單子葉植物玉米,以,第7d根和芽干重的增長率分別為140%和,是通過促進(jìn)含量、脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶共同作用來促進(jìn)種子萌發(fā)和幼苗生長。通過對愈傷組織的誘導(dǎo)和繼代培養(yǎng)的研究,發(fā)現(xiàn),此褐藻寡糖具有的作用,在極低的濃度下能夠誘導(dǎo)愈傷組織的產(chǎn)生,并能夠在有2,4-D的培養(yǎng)基中促進(jìn)愈傷組織的誘導(dǎo)和生長。對懸浮細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn),夠明顯增強(qiáng)細(xì)胞內(nèi)的含量,從而對細(xì)胞的生長進(jìn)行調(diào)控。 褐藻寡糖作為激發(fā)子與植物細(xì)胞結(jié)合后相互作用,引發(fā)植物的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程,植物細(xì)胞膜發(fā)生電位變化。山東褐藻寡糖提取方法
褐藻寡糖對煙C細(xì)胞內(nèi)游離脯氨酸含量的影響研究發(fā)現(xiàn),幾乎所有逆境脅迫都能夠造成植物體內(nèi)游離脯氨酸積累。在植物體內(nèi),脯氨酸是作為1種滲透保護(hù)劑參與植物抗逆過程,緩解植物因低溫傷害造成的滲透脅迫,因此檢測植物體內(nèi)游離內(nèi)脯氨酸含量,可以在一定程度上判斷植物遭受逆境脅迫危害程度。圖5是煙C葉片游離脯氨酸含量變化。由圖可知,水處理組經(jīng)低溫脅迫后,游離脯氨酸含量短時(shí)間內(nèi)劇烈增加,6h時(shí)為空白對照的4倍,隨著低溫處理時(shí)間延長,游離脯氨酸積累加劇,48h后是空白對照的11.8倍。噴施寡糖后進(jìn)行低溫脅迫,0.05%~0.30%褐藻寡糖能夠明顯降低煙草體內(nèi)游離脯氨酸積累,0.10%褐藻寡糖在24h以內(nèi)效果比較好,但48h時(shí)游離脯氨酸含量明顯升高。1.00%褐藻寡糖短時(shí)間內(nèi)使煙C葉片內(nèi)游離脯氨酸含量劇烈增加,隨著時(shí)間延長積累不斷加劇,表明較高濃度褐藻寡糖溶液會對煙C細(xì)胞產(chǎn)生毒副作用,低溫下更加劇了細(xì)胞損傷破壞。新疆褐藻寡糖顆粒價(jià)格褐藻寡糖羧基的酯化度在植物細(xì)胞誘導(dǎo)反應(yīng)中也發(fā)揮了作用將其開發(fā)為具有獨(dú)特藥理療效和具有保健功能的食品。
褐藻寡糖不僅可促進(jìn)植物的生長,而且可提高植物對病害的抵抗力(Otterleietal.,1991)。王松(2003)利用沸水煮提的方法從海帶中得到褐藻酸鈉后,然后再經(jīng)過酸解和海螺酶降解得到聚合度為8-20的褐藻寡糖。將此褐藻寡糖應(yīng)用于抗花葉病毒的研究。發(fā)現(xiàn)在處理4d后抗性開始提高,第6d時(shí)誘導(dǎo)抗病性達(dá)到高,并且以濃度為1000μg/ml的褐藻寡糖的誘導(dǎo)效果好。由于植物誘導(dǎo)抗逆領(lǐng)域關(guān)于褐藻寡糖的研究較少,因此開發(fā)褐藻寡糖在植物誘導(dǎo)抗逆領(lǐng)域中的應(yīng)用,對于豐富褐藻寡糖的生物功能,開發(fā)具有誘導(dǎo)抗逆活性的褐藻寡糖片段,對增強(qiáng)植物對環(huán)境的適應(yīng)能力,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)具有十分重要的意義。海洋活性寡糖的開發(fā)與利用已成為利用海洋資源進(jìn)行高值化開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)之一。對海洋的特殊環(huán)境適應(yīng),使多種海洋生物具有獨(dú)特的多糖組成,利用多種手段對海洋多糖進(jìn)行降解,可以獲得種類繁多,結(jié)構(gòu)各異的寡糖片段,由于其結(jié)構(gòu)和組成的差異,寡糖片段內(nèi)攜帶大量不同的信息,具有不同的功能活性。尤其是寡糖還可以作為誘抗劑能夠誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗逆性能,此外寡糖還能夠調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育,因此海洋寡糖由于其獨(dú)特的組成和生物活性,已成為目前植物生長調(diào)節(jié)與誘導(dǎo)抗逆研究的熱點(diǎn)。
發(fā)現(xiàn)的真正的寡糖類激發(fā)子是葡聚糖激發(fā)子,它是從大雄疫霉(Phytophthoramegaspermn)大豆?;偷呐囵B(yǎng)物過濾液中被檢測出來的。它能夠誘導(dǎo)植保素的合成與積累(Sharpetal.,1984a)。近年來寡糖抗病性研究主要集25中在對殼寡糖的抗病研究。殼寡糖是一類氨基葡萄糖通過β-1,4糖苷鍵而形成的的低聚糖,它主要來源于許多病菌的細(xì)胞壁和昆蟲和動物的甲殼,研究發(fā)現(xiàn)殼寡糖能夠誘導(dǎo)植物產(chǎn)生系統(tǒng)獲得性抗性和抗病性。郭成瑾(2006)發(fā)現(xiàn)聚合度為3-10的殼寡糖在10μg/ml-200μg/ml范圍內(nèi)處理植株均能夠誘導(dǎo)植株抗花葉病毒能力的提高。周自云等(2004)從楊樹潰瘍病菌絲提取物和甲殼幾丁質(zhì)為原料獲得的三種寡糖對植物的愈傷組織進(jìn)行作用,研究發(fā)現(xiàn)三種寡糖均能誘導(dǎo)愈傷組織中的幾丁質(zhì)酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、HRGP、PAL和綠原酸的含量。此外還有多種其它的活性寡糖片段如寡聚半乳糖醛酸(Philippeetal.,1995)等均具有植物誘抗劑的作用。 褐藻膠寡糖對植物來說也是一種重要的信號分子,能夠參與植物的生長調(diào)節(jié)和誘導(dǎo)抗病過程。
利用高效安全無污染的生物制劑褐藻寡糖外源噴施黃瓜幼苗,將黃瓜幼苗分為噴施組和未噴施組;再配制不同濃度(0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.5%、)的褐藻寡糖溶液噴施黃瓜幼苗。對黃瓜幼苗的生長指標(biāo),抗氧化酶活性及抗氧化酶相關(guān)基因、WRKY基因家族對褐藻寡糖應(yīng)答情況進(jìn)行測定。旨在探究不同濃度褐藻寡糖對黃瓜的生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,對褐藻寡糖對作物促進(jìn)作用的機(jī)理進(jìn)行了初步研究,探索WRKY轉(zhuǎn)錄因子和褐藻寡糖在黃瓜生長中的重要功能及作用機(jī)制。結(jié)果如下:褐藻寡糖促進(jìn)黃瓜幼苗生長發(fā)育,主要表現(xiàn)為生物量(株高、莖粗)隨著濃度的升高呈增長趨勢,葉片數(shù)增多。與未噴施組相比,噴施組生物量均有所改善。對果期產(chǎn)量也有所提高。褐藻寡糖噴施后,果期的品質(zhì)均有所提高。其中維生素C含量0.1%濃度處理升高明顯,是未噴施組的1.34倍??扇苄缘鞍缀?.5%濃度處理效果好是未噴施組的1.59倍??扇苄蕴呛繚舛葹?.2%、0.3%效果好,兩組均是未噴施組的1.39倍。根據(jù)糖酸比分析,幾組處理0.2%、0.3%效果好。褐藻寡糖宜存于陰涼干燥處,運(yùn)輸過程中避免雨淋、擠壓、碰撞。內(nèi)蒙古海藻寡糖與褐藻寡糖區(qū)別
褐藻膠寡糖對豌豆種子萌發(fā)和幼苗生長有促進(jìn)作用,種子發(fā)芽率升高,幼苗高度、根長、生物均有增加。山東褐藻寡糖提取方法
褐藻寡糖已被 證實(shí)對草本植物具有明顯的提質(zhì)、抗逆效果,如水稻、小麥等(張運(yùn)紅等, 2016b; 張運(yùn)紅等, 2017; 荊華和王 康健, 2018, 北方水稻, 48(3): 22-24.)。褐藻寡糖的抗逆機(jī)理推測為:褐藻寡糖通過蛋白質(zhì)磷酸化與去磷酸化, 使細(xì)胞核內(nèi)相關(guān)抗逆基因激發(fā),提高抗逆酶系活力,進(jìn)而促進(jìn)木質(zhì)素合成、植保素合成和脅迫激S產(chǎn)生, 調(diào)節(jié)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的產(chǎn)生(游離脯氨酸, 可溶性糖等)。通過滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)降低活性氧及質(zhì)膜過氧化,并維 持細(xì)胞滲透壓穩(wěn)定,進(jìn)而提高翅堿蓬的抗鹽脅迫能力。山東褐藻寡糖提取方法
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