褐藻寡糖不仅可促进植物的生长,而且可提高植物对病害的抵抗力(Otterleietal.,1991)。王松(2003)利用沸水煮提的方法从海带中得到褐藻酸钠后,然后再经过酸解和海螺酶降解得到聚合度为8-20的褐藻寡糖。将此褐藻寡糖应用于抗花叶病毒的研究。发现在处理4d后抗性开始提高,第6d时诱导抗病性达到高,并且以浓度为1000μg/ml的褐藻寡糖的诱导效果好。由于植物诱导抗逆领域关于褐藻寡糖的研究较少,因此开发褐藻寡糖在植物诱导抗逆领域中的应用,对于丰富褐藻寡糖的生物功能,开发具有诱导抗逆活性的褐藻寡糖片段,对增强植物对环境的适应能力,提高作物产量和品质具有十分重要的意义。海洋活性寡糖的开发与利用已成为利用海洋资源进行高值化开发的关键技术之一。对海洋的特殊环境适应,使多种海洋生物具有独特的多糖组成,利用多种手段对海洋多糖进行降解,可以获得种类繁多,结构各异的寡糖片段,由于其结构和组成的差异,寡糖片段内携带大量不同的信息,具有不同的功能活性。尤其是寡糖还可以作为诱抗剂能够诱导植物产生抗逆性能,此外寡糖还能够调节植物的生长发育,因此海洋寡糖由于其独特的组成和生物活性,已成为目前植物生长调节与诱导抗逆研究的热点。褐藻寡糖对杏鲍菇菌丝体生长速度、菌丝体生物量、纤维素酶活性具有促进作用。内蒙古褐藻寡糖生物调节
褐藻寡糖是植物重要的信号分子,同时因为其独特的组成和生物活性,参与植物的生理水平调节过程,促进植物生长。以小麦和玉米幼苗为实验材料,分别进行清水和褐藻寡糖的处理,能在根中促进生长素、赤霉素和细胞分裂素含量的上升,还可以促进蛋白酶和脂肪酶的活力。褐藻寡糖是一种多生物活性的小分子量化合物,对植物诱导抗病方面发挥巨大作用,提高植物对病虫害的抵抗力。褐藻寡糖还可以诱导植物产生抗低温的作用,以绿萝为实验材料,在低温处理前两天用分别用褐藻寡糖和清水处理两盆绿萝,褐藻寡糖可明显降低低温对绿萝的伤害。褐藻寡糖的处理明显提高了绿萝体内甜菜碱、过氧化物歧化酶、植保素、游离脯氨酸和可溶性糖的含量。喷施褐藻寡糖后,可以提高作物的抗旱能力。提高CAT、SOD、PAL和POD四种抗逆相关酶的活力,提升ABA含量,关闭了植物表面气孔,水分散失减少。以番茄为例,分别对番茄进行清水和褐藻寡糖的处理。西藏褐藻寡糖与海藻寡糖褐藻寡糖不仅可促进植物的生长,而且可提高植物对病害的抵抗力。
褐藻寡糖对翅碱蓬种子萌发率的影响:随着褐藻寡糖浓度的升高,翅碱蓬种子的发芽率呈先升高后降低的趋势,且在褐藻寡糖作用下翅碱蓬种子发芽率明显高于清水对照组,其中0.02mg/mL浓度下的褐藻寡糖四日发芽率高,达到73.33%,远高于清水对照组的60.00%;随着培养时间增加,翅碱蓬萌发率均增高。第七日时褐藻寡糖作用下翅碱蓬种子发芽率均不低于清水组,其中0.02mg/mL浓度下的褐藻寡糖发芽率高,达到78.33%,远高于清水对照组的66.67%(图1)。褐藻寡糖对翅碱蓬种子萌发幼芽的影响:可溶性糖是盐生植物的重要渗透调节剂(李悦等,2011),翅碱蓬幼芽内可溶性糖含量增加,在高盐度环境下有助于细胞维持渗透势。同时幼芽中的可溶性糖含量上升可以为翅碱蓬幼苗的生长提供更好的营养支撑,更有利于翅碱蓬幼苗的后续生长。本研究发现褐藻寡糖对翅碱蓬幼芽中的可溶性糖含量有明显的影响(图2)。在褐藻寡糖的作用下,翅碱蓬幼芽中的可溶性糖含量明显增加,并与前期测得的发芽率相对应。褐藻寡糖浓度为0.02mg/mL时,幼芽中可溶性糖含量高,相应的翅碱蓬种子萌发势和萌发率也高。
研究了在浸麦阶段添加褐藻胶寡糖对大麦发芽力和发芽率、大麦发芽过程中水解酶活力及麦芽质量的影响。结果表明,添加50mg/L褐藻胶寡糖时大麦发芽力和发芽率比对照组分别提高了46.4%和12%。褐藻胶寡糖能够显著提高大麦发芽过程中α-淀粉酶、β-淀粉酶、蛋白酶和β-葡聚糖酶活力。发芽结束时,添加50mg/L褐藻胶寡糖的α-淀粉酶、β-淀粉酶、蛋白酶和β-葡聚糖酶活力比对照组分别提高了43.5%、22.9%、20.6%和20.5%。褐藻胶寡糖还能提高麦芽质量,与对照组相比,添加50mg/L褐藻胶寡糖时麦芽的脆度、浸出物质量分数、α-氨基氮质量分数、库尔巴哈值和糖化力分别提高了6.1%、8.0%、21.1%、7.3%和8.5%,麦芽的β-葡聚糖质量分数和黏度分别降低了29.2%和15.4%。褐藻寡糖为从海洋生物中提取的生物多糖,使用时无需安全间隔区。
寡糖可以作为诱导因子应用于植物抗病领域,能够促进植物产生抗病物质,提高其抗病性能。但将寡糖应用于植物抗低温领域研究报道较少,国内只有李琦、郝林华等报道了寡糖能够促进黄瓜抗低温能力,但没有进一步研究植物抗低温机理。本研究从ADO诱导烟C抗低温能力随时间变化方面入手,通过检测相关指标,进一步探讨不同浓度ADO与烟C抗低温能力的相互关系。研究结果表明:水处理组烟C植株在低温胁迫下,由于分解活性氧的酶系统首先受到低温损伤,叶片内CAT活力短时间内骤减,SOD和POD的含量也处在较低水平,随着低温胁迫时间延长,植物体内活性氧积累增加,烟C产生抗逆反应,3种酶活力又缓慢升高,用以去除积累的活性氧,这与已有研究报道结果相符。褐藻寡糖能促进过氧化氢的积累且在24h左右诱导植物体内活性氧的爆发。天津褐藻寡糖 企业标准
褐藻寡糖是从植物和病菌中提取的低聚糖,对植物种子萌发、根系生长和枝条伸长有促进作用。内蒙古褐藻寡糖生物调节
低温逆境时,寡糖处理能迅速增强其抗逆酶类,对引起细胞损伤的物质进行去除,提高植物的抗逆能力。干旱逆境,通过寡糖作用,能够使其体内的抗旱指标明显增强,如ABA的含量升高明显,对干旱下植株的生长状态进行调控,降低干旱胁迫对植株的损伤,达到诱导抗旱的目的。抗病性能的提高,通过检测烟C花叶病毒和病对植株的致病作用。对烟C花叶病毒,通过将寡糖作用于病毒与植株的侵染过程、体内复制阶段进行诱导抗病毒研究,发现褐藻寡糖可以明显提高植株的抗病毒能力,同时还能直接作用于病毒,在体外对其进行钝化,降低传染几率,达到抗病毒的效果。体外和体内两条途径对病菌进行抗病能力的检测,发现褐藻寡糖不能抑制病菌的生长,而是通过提高植株的体内抗逆酶类,达到抗病的效果,其对烟C病的比较好防效为4d,比三唑酮的比较好防效减少了2d,缩短了病的治好时间,降低了烟C的损伤。对植物果实的抗病保鲜的研究,发现褐藻寡糖能够改变草莓的呼吸过程,减少水分散失,降低外界对其造成的损伤。因此褐藻寡糖对植物的抗逆机制是通过诱导作用实现的。诱导植物体内产生各种抗性物质来缓解逆境因素对植物造成的损伤,从而达到抗逆的目的。内蒙古褐藻寡糖生物调节
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