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,内蒙古褐藻寡糖的功效,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,内蒙古褐藻寡糖的功效,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,内蒙古褐藻寡糖的功效,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。褐藻寡糖可以作为诱抗剂能够诱导植物产生抗逆性能,还能够调节植物的生长发育。内蒙古褐藻寡糖的功效
褐藻寡糖是一种天然的植物生长调节剂,安全无污染,对作物的促生长作用是褐藻寡糖的生物学活性之一。褐藻寡糖能够提高作物的光合作用,增加有机物的积累,影响作物的生长速率,提高果实的产量,并且提升其品质。通过提高细胞壁转化酶、酸性转化酶、山梨醇脱氢酶、山梨醇氧化酶和 ATP 酶等糖积累的关键酶活性,从而影响果实的淀粉含量、总可溶性糖、细胞中花青素的含量以及果实的新鲜程度和硬度,光合色素含量等来改善果实的产量和品质。褐藻寡糖作为一种信号分子,还参与调节植物的生长、发育以及新陈代谢过程,能调控生物合成过程,从而保护果实品质,提高果实的产量。内蒙古褐藻寡糖的功效褐藻寡糖对植物的抗逆机制是通过诱导作用实现的。
海藻提取物在作为综合作物营养剂方面受到普遍关注(NorrieandHiltz,1999),而褐藻酸和褐藻寡糖(AOS)是其中的重要组成部分(Zhangetal.,2019)。褐藻酸由α-L-古罗糖醛酸(G)和β-D-甘露糖醛酸(M)通过1-4糖苷键连接(邰宏博等,2015),由于其分子量大,性质不稳定等特点,因此应用范围较小(孙哲朴等,2019)。褐藻寡糖是褐藻酸的降解产物,聚合度一般为2-10,可由生物法、化学法、物理法等方法制备得到。褐藻寡糖具有分子量低、性质稳定、水溶性强、安全无毒等特点,在医药、农业、生活日用等方面有更广阔的应用空间(王媛媛等,2010)。如:施用3%的褐藻寡糖可提高小麦种植中氮肥的利用率,进而提高小麦的产量和品质(张朝霞等,2014b);在水稻培育中施用效提高水稻蛋白质等含量,同时提高产量(张运红等,2016);在玉米培育中施用,可明显提高玉米的肥料利用率和产量(张朝霞等,2013)。此外,在土壤修复和抗污染方面(张朝霞等,2014a;余劲聪,2016)、水果保鲜方面(蓝炎阳等,2013;陈锋,2014)均有重要应用。
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。褐藻寡糖在诱导植物抗病活性方面,能够激发植物体的防御活性,提高植物的生命活力及抗病性能。
寡糖片段的比对选择:对来源于植物细胞壁的寡糖-果胶寡糖、植物致病病菌细胞壁或虾蟹壳的寡糖-壳寡糖和海洋藻类的寡糖-褐藻寡糖进行促进植物生长和诱导植物抗逆活性的筛选,获得具有开发与应用前景的寡糖片段。促生长活性与机理研究:将筛选出的褐藻寡糖应用于植物植株、愈伤组织和悬浮细胞的生长调节,探讨了褐藻寡糖促生长的作用机制,为在植物促生长领域的开发应用提供理论基础。抗逆性能测试与机理表征:将不同浓度的褐藻寡糖片段进行植物抗逆性研究。探讨褐藻寡糖在低温、干旱、病害时对植物的诱导抗逆作用,探讨褐藻寡糖在诱导植物抗逆性产生过程中的作用机理,为褐藻寡糖在植物抗逆领域的开发应用奠定基础。寡糖与植物细胞的结合部位及影响因素:利用激光共聚焦显微技术研究褐藻寡糖与植物细胞的结合过程,并通过多种物质对标记寡糖的竞争性抑制,证明寡糖与植物细胞的结合与作用部位,初步探讨褐藻寡糖与植物细胞的结合与信号传导过程。褐藻寡糖在生命体内具有重要的作用,其作为信号分子对植物的诱导抗逆和生长调节作用正逐步的深入。江西褐藻寡糖作物增产
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。内蒙古褐藻寡糖的功效
褐藻寡糖在植物生长中的使用,可以增强植物对外界环境的适应能力,对提高作物产量及品质也具有非常重要的意义,同时褐藻寡糖本身在环境中自然降解,无残留无污染,可以减少化肥和农药的使用,提高了环保效益。由于褐藻寡糖是由褐藻胶降解得到的小分子量片段,不同的降解方法或不同的降解酶会导致褐藻寡糖的分子量大小不同,分子量大小的不同可能会在促进植物生长方面有不同的效果。而目前有关于褐藻寡糖促进植物生长的研究比较少,且目前未有关于不同分子量褐藻寡糖促进植物生长的报道。黄瓜是我国重要的蔬菜作物,促进生长的环保肥料的研发和应用对黄瓜的生产实践具有重要的意义。本研究通过探究不同分子量的褐藻寡糖在促进黄瓜幼苗的生长方面的作用,旨在发掘褐藻寡糖更多的生物功能。 内蒙古褐藻寡糖的功效
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