可溶性糖、可溶性蛋白是影響蕹菜口感和品質的重要營養(yǎng)成分,它們的含量高低標志著蕹菜的品質高低。葉綠素是光合作用中重要的光合色素,是影響植株干物質積累的主要因素。研究發(fā)現,25%的木霉生物肥與75%化肥配施可顯著提高蕹菜產量,改善葉菜品質;楊航等(2019)研究發(fā)現,的微生物菌肥可明顯促進蕹菜生長、提高發(fā)芽率、產量和品質,但在mg/mL濃度下會抑制蕹菜的生長;吳碧珠(2021)以生物有機肥替代部分化肥對蕹菜施用,結果表明生物有機肥可提高蕹菜的株高莖粗產量等指標。本研究結果表明,對蕹菜施加不同濃度的褐藻寡糖除可提高蕹菜的表觀數據外,還可明顯 提升其中的可溶性蛋白、可溶性糖等營養(yǎng)成分;同時可少量提升蕹菜葉片中葉綠素含量。可溶性蛋白、 可溶性糖含量的提升有助于提高蕹菜的口感和營養(yǎng)價值;葉綠素含量的提升有助于蕹菜植株干物質的 積累,測定結果與蕹菜的表觀指標相一致。同時,這一結果也與前人在其他作物,如黃瓜、菠菜(張玉 鳳等, 2014)上的研究結果一致。海洋寡糖來源于海洋的寡糖,以幾丁寡糖、褐藻寡糖、卡拉膠和瓊膠寡糖等,它們來源豐富,結構獨特。福建褐藻寡糖
褐藻寡糖不僅可促進植物的生長,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。將此褐藻寡糖應用于抗花葉病毒的研究。發(fā)現在處理4d后抗性開始提高,第6d時誘導抗病性達到高,并且以濃度為1000μg/ml的褐藻寡糖的誘導效果好。由于植物誘導抗逆領域關于褐藻寡糖的研究較少,因此開發(fā)褐藻寡糖在植物誘導抗逆領域中的應用,對于豐富褐藻寡糖的生物功能,開發(fā)具有誘導抗逆活性的褐藻寡糖片段,對增強植物對環(huán)境的適應能力,提高作物產量和品質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行高值化開發(fā)的關鍵技術之一。對海洋的特殊環(huán)境適應,使多種海洋生物具有獨特的多糖組成,利用多種手段對海洋多糖進行降解,可以獲得種類繁多,結構各異的寡糖片段,由于其結構和組成的差異,寡糖片段內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植物產生抗逆性能,此外寡糖還能夠調節(jié)植物的生長發(fā)育,因此海洋寡糖由于其獨特的組成和生物活性,已成為目前植物生長調節(jié)與誘導抗逆研究的熱點。 黑龍江褐藻寡糖提取方法褐藻寡糖宜存于陰涼干燥處,運輸過程中避免雨淋、擠壓、碰撞。
褐藻寡糖已被 證實對草本植物具有明顯的提質、抗逆效果,如水稻、小麥等(張運紅等, 2016b; 張運紅等, 2017; 荊華和王 康健, 2018, 北方水稻, 48(3): 22-24.)。褐藻寡糖的抗逆機理推測為:褐藻寡糖通過蛋白質磷酸化與去磷酸化, 使細胞核內相關抗逆基因激發(fā),提高抗逆酶系活力,進而促進木質素合成、植保素合成和脅迫激S產生, 調節(jié)滲透調節(jié)物質的產生(游離脯氨酸, 可溶性糖等)。通過滲透調節(jié)物質降低活性氧及質膜過氧化,并維 持細胞滲透壓穩(wěn)定,進而提高翅堿蓬的抗鹽脅迫能力。
褐藻膠為海洋褐藻細胞壁中的組成物質,約占 藻細胞干重的17%~45%。褐藻寡糖是由褐藻中的褐藻 膠通過氧化降解、酸水解或者裂合酶降解而得到的 小分子量片段。海洋寡糖可以參與植物的生長發(fā)育,通過促進種子的萌發(fā)和根系的發(fā)育,促進植物吸收和利用營養(yǎng)物質,提高多種酶的活性,促進植物的光合作用等,從而促進植物的生長發(fā)育,提高植物的產量及品質。Natsume等于1994年報道褐藻膠酶解之后獲得的降解產物對于多種植物都可以起到延長其生命周期的作用;Quoc等進一步研究發(fā)現,褐藻膠的酶解產物中分離得到的三糖對大麥根 生長活性有明顯的促進作用。劉瑞志用0.05%~ 0.30%的褐藻寡糖處理經過干旱處理的番茄,發(fā)現0.2%褐藻寡糖處理的試驗組誘導抗旱效果比較好, 可以提高番茄體內 CAT、SOD、PAL 和 POD 活力以及降低 MDA 含量。這說明褐藻寡糖可以作為一種誘導因子提高番茄植株的抗旱能力,保護番茄植 株不受干旱傷害,是一種效果良好的抗旱誘抗劑。 Hu等用0.075% 的褐藻寡糖溶液處理玉米種 子,結果發(fā)現在種子萌發(fā)的第7天,試驗組的根長和 苗高分別比其對照組提高了18%和46%。褐藻寡糖是由褐藻中的褐藻膠通過氧化降解、酸水解或者裂合酶降解而得到的小分子量片段。
褐藻寡糖對翅堿蓬種子萌發(fā)率的影響:隨著褐藻寡糖濃度的升高,翅堿蓬種子的發(fā)芽率呈先升高后降低的趨勢,且在褐藻寡糖作用下翅堿蓬種子發(fā)芽率明顯高于清水對照組,其中0.02mg/mL濃度下的褐藻寡糖四日發(fā)芽率高,達到73.33%,遠高于清水對照組的60.00%;隨著培養(yǎng)時間增加,翅堿蓬萌發(fā)率均增高。第七日時褐藻寡糖作用下翅堿蓬種子發(fā)芽率均不低于清水組,其中0.02mg/mL濃度下的褐藻寡糖發(fā)芽率高,達到78.33%,遠高于清水對照組的66.67%(圖1)。褐藻寡糖對翅堿蓬種子萌發(fā)幼芽的影響:可溶性糖是鹽生植物的重要滲透調節(jié)劑(李悅等,2011),翅堿蓬幼芽內可溶性糖含量增加,在高鹽度環(huán)境下有助于細胞維持滲透勢。同時幼芽中的可溶性糖含量上升可以為翅堿蓬幼苗的生長提供更好的營養(yǎng)支撐,更有利于翅堿蓬幼苗的后續(xù)生長。本研究發(fā)現褐藻寡糖對翅堿蓬幼芽中的可溶性糖含量有明顯的影響(圖2)。在褐藻寡糖的作用下,翅堿蓬幼芽中的可溶性糖含量明顯增加,并與前期測得的發(fā)芽率相對應。褐藻寡糖濃度為0.02mg/mL時,幼芽中可溶性糖含量高,相應的翅堿蓬種子萌發(fā)勢和萌發(fā)率也高。褐藻寡糖作為一種信號分子,還參與調節(jié)植物的生長發(fā)育能調控生物合成過程從而保護果實品質提高果實的產量。海南褐藻寡糖起草單位
褐藻寡糖是褐藻膠的降解產物,具有抗氧化、調節(jié)免疫、****、促進細胞生長等生理活性,應用范圍大。福建褐藻寡糖
研究發(fā)現,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0.15%褐藻寡糖效果比較好,第7d根和芽干重的增長率分別為79.2%和53.5%,是通過促進激S含量、蛋白酶和脂肪酶的活力來促進種子萌發(fā)和幼苗的生長;對單子葉植物玉米,以0.20%褐藻寡糖效果比較好,第7d根和芽干重的增長率分別為140%和143.8%,是通過促進激S含量、脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶共同作用來促進種子萌發(fā)和幼苗生長。通過對愈傷組織的誘導和繼代培養(yǎng)的研究,發(fā)現,此褐藻寡糖具有激S的作用,在極低的濃度下能夠誘導愈傷組織的產生,并能夠在有2,4-D的培養(yǎng)基中促進愈傷組織的誘導和生長。對懸浮細胞的研究發(fā)現,0.03%寡糖能夠明顯增強細胞內的激S含量,從而對細胞的生長進行調控。福建褐藻寡糖
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