壳寡糖是一种植物诱抗激发子能够诱导植物产生抗病信号分子(徐俊光等),提高与抗病相关的酌类等次生代谢物积累,提高植物对病害的抵抗能力。,壳聚糖还可以诱导植物的结构抗病性,导致植物细胞壁加厚或木质化程度的加强,还可以调节植物体内与抗病有关的酸活性的变化,诱导植保素、酷类化合物等抗病菌物质的合成与释放,其还可以诱导作为新的激发子的病程相关蛋白的合成,进而诱导植物发生一系列防御反应等。壳寡糖不仅可以诱导植物产生抗病信号分子,还可以通过信号转导过程加强抗病相关酶的表达,增强植物对致病病原菌和病毒的抗性,进而降低果蔬腐烂率。研究证明壳寡糖可以诱导烟C对烟C花叶病毒的抗性,而白春研究发现壳寡糖可诱导水稻植株对稻娘病菌的抗病性。陆引盟等的研究中表明,壳寡糖通过诱导番煎叶中挥发性物质的合成增强对番前枯婆病菌的抑制。壳甚糖对站因也有一定的调控作用。马青等、张付云、陈姬斐等的研究均证明壳寡糖诱导处理与抗性蓝因的产生有密切的关系。壳寡糖一般由2-10个氨基葡萄糖通过糖昔键相连形成,平均分子量从5kDa到30kDa不等,结构中有氨基的存在。山东氨基寡糖素能打辣椒么
诱导杀菌农药壳寡糖以其来源、诱抗活性高并能调节植物生长发育等优势,逐渐成为国内外关注热点。作为生物农药,壳寡糖在防病和抗病方面有着多种机制,除了作为活性信号分子,迅速激发植物的防卫反应,启动防御系统,使植物产生酚类化合物、木质素、植保素、病程相关蛋白等抗病物质,并提高与抗病代谢相关的防御酶和活性氧***酶系统的活性,寡糖对植物病原菌直接的抑制作用也是其抗病的必要组成部分。一般认为氨基寡糖素***机理是:在酸性条件下,氨基寡糖素分子中-NH+3与细菌细胞壁所含硅酸、磷酸脂等解离出阴离子结合,从而阻碍细菌大量繁殖;然后,氨基寡糖素进一步低分子化,通过细胞壁,进入微生物细胞内,使遗传因子从DNA到RNA转录过程受阻,造成微生物彻底无法繁殖。将氨基寡糖素用于制造生物农药是未来的发展方向,它在环境中易于降解,完全不会对环境造成污染,兼有药效和肥效双重生物调节功能的特点,可诱导***植物免疫系统,提高植物抗病毒能力。国内目前氨基寡糖素农药,经的田间实验及室内验证西瓜枯萎病、棉花黄萎病、番茄晚疫病、病毒病、黄瓜**病、生菜立枯病、辣椒疫病等均有很好的防效。山东氨基寡糖素和小叶灵壳寡糖能够使番茄在胆藏过程中保持较好的果实品质。
酚类物质是植物体内重要的次生代谢物质,具有抗病的作用。分类物质在未被氧化的状态下,可以抑制病菌孢子的产生和萌发,抑制菌丝生长,抑制病菌酶活的提高。般类物质氧化后可以产生醌类物质,其抑制病原物的能力更强。尚庆茂等研究发现壳聚糖处理可显著提高黄瓜幼苗植株内总酌和类黄酮含量。和是许多植物屮的一种与病程密切相关的蛋白。两种酶是植物利用系统抗病性来保护自身的标志性酶,其活性的提高体现了植物抗逆性的增强。于汉寿等在研究水溶性壳聚糖处理对油菜的影响中发现:壳寡糖可诱导了和活性的升高。胡健等的研究也发现壳寡糖可以提高水稻活性。
水溶性壳寡糖提纯和浓缩的方法,具有以下步骤:(1)将100l壳寡糖降解液(壳聚糖含量约3.0%)通过孔径为50nm的多孔道氧化铝陶瓷膜进行过滤预处理,去除未降解壳聚糖和其它不溶物杂质,得到95.0l透过液;(2)采用截留分子量为8000da的聚砜卷式超滤膜进一步对陶瓷膜透过液提纯,去除大分子多糖和其它杂质,得到90.0l超滤透过液;(3)采用截留分子量为500da聚酰胺卷式纳滤膜对超滤透过液进行浓缩-加水四级分离浓缩(即浓缩-加水-浓缩-加水-浓缩-加水-浓缩),浓缩比例为3倍,加水比例为2倍,去除无机盐和单糖,结果得到30.0l壳寡糖纳滤浓缩液;(4)对**终浓缩的壳寡糖浓缩液进行喷雾干燥,得到2.21kg高纯度的壳寡糖粉末,得率为70.7%。壳寡糖能诱导水稻谷氨酸代谢基因的表达,提高水稻谷氨酸合成方向酶的酶活,抑制谷氨酸降解方向的酶活。
植物诱导抗病性是指植物受外界物理因素,化学因素或生物因素诱导后,产生的一种能抵抗病原微生物的抗病性,属获得性免疫的范畴。植物诱导抗病性分为两类,一类是系统诱导抗病性,指植物体在小范围内受到外界诱导后,启发植物体产生全方面的抗病性,在非诱导部位产生抗病性,激发机体系统的防御机能的现象。另一类是局部抗病性,指植物受外源因子作用后,在被诱导的地方产生快速局部反应产生抗病性的现象。植物遭受病原菌侵染后系统抗病性和局部抗病性经常同时出现。壳寡糖能通过刺激植物根系,进而促进植物谷氨酸代谢的合成,从而达到抵御寒害的效果。山东葡萄保果氨基寡糖素
膜分离技术工艺简单,能耗较低,易于工业化生产,提高壳寡糖的得率,得到高纯度、高附加值的壳寡糖产品。山东氨基寡糖素能打辣椒么
干旱胁迫下植物体内脯氨酸的累积是其合成和降解途径综合作用的结果,其中吡咯琳-5-羧酸合成酶(P5CS)和鸟氨酸δ-氨基转移酶(δ-OAT)分别是脯氨酸合成过程中谷氨酸途径和鸟氨酸途径的关键酶,脯氨酸脱氢酶是脯氨酸降解途径的关键酶。姜淑欣等研究发现,PEG胁迫下小麦叶片中谷氨酸和鸟氨酸合成途径加强,P5CS和δ-OAT活性均明显增加,而降解途径中PDH活性却受到抑制,引起脯氨酸含量增加。本研究中,处理12h和24h后,喷施100mg/L和200mg/L的壳寡糖明显增加了PEG胁迫下小麦幼苗叶片中的脯氨酸含量(处理24h喷施200mg/L壳寡糖除外),可能是壳寡糖对脯氨酸合成和降解途径综合调控的结果,能进一步提高脯氨酸合成途径中的P5CS和δ-OAT活性,同时抑制PDH活性,促进干旱胁迫下脯氨酸的累积,增强了小麦的渗透调节能力。山东氨基寡糖素能打辣椒么
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