褐藻寡糖对烟C叶片叶绿素含量的影响叶绿素是高等植物进行光合作用的主要成分,叶绿素损失或者破坏会严重影响植物生长发育进程,在某种程度上叶绿素含量多少表征着植物健康程度。图3和图4是烟C叶片中叶绿素a和叶绿素b在喷施褐藻寡糖后的变化结果。研究发现:经过6h低温胁迫,水处理组叶绿素a和b含量分别下降了23.9%和6.0%,随着时间延长,2种叶绿素含量继续减少,48h后分别只有对照的51.2%和78.3%,湖北褐藻寡糖药,说明在低温胁迫下,水处理组叶绿素受到低温损伤破坏,且随着时间延长,破坏不断加剧。在2种叶绿素中,叶绿素a比叶绿素b更容易受到低温破坏。喷施了0.05%~0.30%褐藻寡糖后进行低温胁迫,烟C叶片叶绿素a和b含量比水处理组有不同程度升高,表明此浓度范围内寡糖能够减轻低温对叶绿素的损伤,湖北褐藻寡糖药,其中以0.20%寡糖溶液效果明显,但0.10%褐藻寡糖处理组在48h时叶绿素a和b的含量都有较大幅度下降,湖北褐藻寡糖药,表明叶绿素受到破坏损伤;高浓度1.00%褐藻寡糖对烟C起破坏作用,与对照组相比,叶绿素a和b含量都有较大幅度减少,随时间延长,二者含量继续降低,表明烟C叶绿素损伤加剧。褐藻胶经γ-射线照射后得到相对分子质量小于104Da的褐藻寡糖片段混合物能够明显促进水稻和花生植株的生长。湖北褐藻寡糖药
选择三种来源(褐藻胶、果胶、壳聚糖)的不同分子量大小的九种寡糖片段进行研究。利用植物的促生长和抗逆指标进行筛选,获得了一种既具 有明显的促生长作用,又具有抗逆作用的寡糖片段,为褐藻寡糖 HZ3,经过质谱分析,其组分是以二、三糖为主的含有少量四糖和五糖的寡糖混合物。本研究第二部分是利用植物的植株、愈伤组织和悬浮细胞为材料,建立起寡糖促生长的综合性的验证方法。对植株分别选择了双子叶植物豌豆和单子叶植物玉米,利用寡糖浸种,分别考察在种子萌发与幼苗生长初期其体内蛋白酶、淀粉酶和激S含量的变化,结合种子与植株的生长指标,探讨寡糖的促生长作用机理。湖北褐藻寡糖药褐藻胶寡糖对植物来说也是一种重要的信号分子,能够参与植物的生长调节和诱导抗病过程。
海藻提取物在农资市场中有着广泛应用,褐藻寡糖是海藻提取物中的重要组成成分,在作物的提质、抗逆中有重要作用。衡量蕹菜品质的重要表观指标包括蕹菜的净重、株高、茎直径等,本研究中将褐藻寡糖应用于蕹菜的培养中,培养15日后检测蕹菜的平均净重、平均株高、平均茎直径。检测数据显示,施用褐藻寡糖可显著提高蕹菜的表观指标:蕹菜平均株高相对CK组高提升可达;平均净重相对CK组高提升可达。此外,平均茎直径也有一定的提升。褐藻寡糖可有效提高蕹菜的单株净重、株高、茎直径等指标,对于提升蕹菜单株质量和产量有着重要意义。
褐藻寡糖是由褐藻多糖(褐藻胶)经过酸、氧化剂或者裂合酶降解而获得的小分子量的片段。褐藻胶是褐藻细胞壁的填充物质,是由甘露糖醛酸和古罗糖醛酸结合而成的直链线性嵌段型高分子聚合物。其分子量比较大,在104-106u之间。组成褐藻胶的结构单元是β-(1,4)连接的D-甘露糖醛酸(M)和α-(1,4)连接的L-古罗糖醛酸(G)。在生物合成过程中甘露糖醛酸残基形成聚合物后,部分在酶的作用下转变成了古罗糖醛酸。但是由于其分子量较大,不容易被吸收,常常是被作为膳食纤维应用于食品中,因此极大限制了褐藻胶的应用。经过降解获得的小分子量的寡糖片段,水溶性好,易于被吸收利用,因此应用也越来越普遍。近年来,许多研究已经证实褐藻寡糖能够在植物调节生长和诱导抗病领域发挥作用。 褐藻寡糖可以通过SA信号途径促进NPR1和PR1蛋白基因的表达,使植株获得系统性抗性,增强对病毒的抵抗能力。
利用高效安全无污染的生物制剂褐藻寡糖外源喷施黄瓜幼苗,将黄瓜幼苗分为喷施组和未喷施组;再配制不同浓度(0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.5%、)的褐藻寡糖溶液喷施黄瓜幼苗。对黄瓜幼苗的生长指标,抗氧化酶活性及抗氧化酶相关基因、WRKY基因家族对褐藻寡糖应答情况进行测定。旨在探究不同浓度褐藻寡糖对黄瓜的生长、产量及品质的影响,对褐藻寡糖对作物促进作用的机理进行了初步研究,探索WRKY转录因子和褐藻寡糖在黄瓜生长中的重要功能及作用机制。结果如下:褐藻寡糖促进黄瓜幼苗生长发育,主要表现为生物量(株高、茎粗)随着浓度的升高呈增长趋势,叶片数增多。与未喷施组相比,喷施组生物量均有所改善。对果期产量也有所提高。褐藻寡糖喷施后,果期的品质均有所提高。其中维生素C含量0.1%浓度处理升高明显,是未喷施组的1.34倍。可溶性蛋白含量0.5%浓度处理效果好是未喷施组的1.59倍。可溶性糖含量浓度为0.2%、0.3%效果好,两组均是未喷施组的1.39倍。根据糖酸比分析,几组处理0.2%、0.3%效果好。褐藻寡糖的结合是与膜上的蛋白有关。通过封闭细胞膜上的钙离子通道,对其进行阻断后结合寡糖。湖北褐藻寡糖药
褐藻寡糖水溶性好,易于被吸收利用,也是重要的信号分子,能够参与植物的生长调节和诱导抗病的过程。湖北褐藻寡糖药
褐藻寡糖已被 证实对草本植物具有明显的提质、抗逆效果,如水稻、小麦等(张运红等, 2016b; 张运红等, 2017; 荆华和王 康健, 2018, 北方水稻, 48(3): 22-24.)。褐藻寡糖的抗逆机理推测为:褐藻寡糖通过蛋白质磷酸化与去磷酸化, 使细胞核内相关抗逆基因激发,提高抗逆酶系活力,进而促进木质素合成、植保素合成和胁迫激S产生, 调节渗透调节物质的产生(游离脯氨酸, 可溶性糖等)。通过渗透调节物质降低活性氧及质膜过氧化,并维 持细胞渗透压稳定,进而提高翅碱蓬的抗盐胁迫能力。湖北褐藻寡糖药
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