壳寡糖,又称葡萄糖胺寡糖,低聚葡萄糖胺、低聚氨基葡萄糖等,是甲壳素或壳聚糖酸或水解后的产物,由个氨基葡萄糖通过糖苷键相连形成的低聚合度水溶性的糖类。壳寡糖分子量较小,因此具有良好的水溶性,容易吸收利用。壳寡糖对人畜无毒,价廉、可生物降解,不存在毒性残留问题,具有很强的抑菌作用,并且能够诱导植物产生抗病性(韩永萍等,朱孔营等,马镝等),其生物活性优于壳聚糖。壳聚糖来源丰富、无毒、无污染,能在果品表面形成一层半透性膜,使果实表面形成一个气调的微环境,抑制病菌的生长。壳寡糖对多种大田作物、蔬菜及水果的采前和采后病害均有良好的防治效果,对减少农业生产过程化学农药的过度使用和抗药菌株引起的病害防治等方面具有巨大的应用价值。壳寡糖作为一种天然无毒的生物保鲜剂,在农业可持续发展过程中起着至关重要的作用。壳聚糖具有成膜性,减缓CO2的释放,使膜内保持较高的C化水平,抑制其呼吸作用,保持较好的颜色和硬度。山东柯诺氨基寡糖素
壳寡糖对植物病原菌有明显的抑制作用。壳寡糖具有广谱抑菌性,对很多微生物具有直接的抑制作用。对壳寡糖的抗病菌机理,等认为,壳寡糖分子所带的正电荷与细菌细胞膜上所带的负电荷相互作用,造成膜透性增加,使得菌体细胞内的蛋白酶和其它成分泄露,导致菌体破裂死亡,从而杀灭细菌。壳寡糖分子量较小,可以透过菌体细胞膜,与细胞膜内带负电荷的细胞质相互吸附,壳寡糖还可以千扰细胞核内的复制,破坏细胞的正常生理活性::郑连英等,。研究表明壳寡糖可以明显抑制黄瓜、番游等果蔬组织上不同病原菌的活性(刘碧源等,。辣椒疫霉经壳寡糖处理后,会在病原菌菌丝的末端出现壳寡糖作用的祀细胞(徐俊光,这是一种类似细胞壁的物质。廖春燕等(的研究证明壳寡糖对番庙枯蒌病菌的抑制效果非常明显。胡健等研究发现壳寡糖处理对若干种病原菌和细菌均有较好的抑制作用。习春英等(在研究壳聚糖处理损伤接种细链格孢的兰州大接杏时得出结论:发壳聚糖涂膜处理可明显降低黑斑病发病率,抑制病斑的扩展速度。更多的研究证明,壳寡糖可以抑制多种粮食作物、果树、蔬菜以及经济作物病原菌的菌丝生长。 山东氨基寡糖素灌根用多少壳寡糖喷施在植物上后,诱导植物产生抗病信号分子,促进抗病相关酶大量合成,植物自身的防御系统会被激发。
cna公开了一种制备水溶性壳寡糖的方法,对高分子壳聚糖进行连续微波处理,降解处理后通过纳滤膜进行分离,再通过离心机进行浓缩处理、低温真空干燥、粉碎得到壳寡糖成品。该方法需经过繁琐的抽真空干燥,后处理工艺比较复杂,且离心机离心、真空干燥等能耗高,生产成本过高,得到的壳寡糖纯度也较低。cna公开了一种半湿法微波处理制备壳寡糖的方法,以壳聚糖胶粉为原料,经水合、微波处理、水溶中和、膜分离和干燥等步骤制备壳寡糖。该方法的水合过程复杂,需要使用酸和碱作为原料进行反应,生产成本也比较高,得到的壳寡糖纯度也较低。cnb公开了一种采用超滤和纳滤制备水溶性壳寡糖的方法,其虽然采用超滤与纳滤分离技术分离出活性寡糖浓缩液,但是该方法得到的壳寡糖分子量在300-25000之间,分子量分布较宽,对于要求较高的如医药级的壳寡糖(须壳寡糖纯度高、分子量分布窄)而言,收率和纯度都相对比较低。
植物细胞识别微生物细胞壁上的片段物质是植物在诱导后反应的首步,这种片段物质被称为激发子,此过程也称为即激发子受体识别。激发子受体的相互识别的过程是防御过程第一步,随后发生细胞构型的变化、蛋白质磷酸化和抗性相关酶活性的增强,及植物体信号分子间的转导。壳寡糖不能直接被植物识别,其结合在质膜上并激发多种防御反应;并诱导植物体产生信号分子,如水杨酸、茉莉酸、引噪乙酸等,这些信号分子既可以相互协同,起到强化信号分子间转导的作用;又可以相互拮抗。张付云等经壳寡糖处理后,果蔬细胞内的第二信使的浓度发生变化,这对植保素的合成和积累有一定的影响作用。壳寡糖是植物识别病原菌入侵的非特异性信号,能够激发植物体产生具有抗病性的免疫蛋白,其不仅可直接抑制病原菌的生长(黄丽萍等),还可诱导植物产生强烈的免疫诱导活性。赵小明等的研究发现壳寡糖可以与烟c和草莓细胞结合,这说明壳寡糖在草巷和烟c细胞壁上有专一的但不确定性质的结合位点。张洪艳等发现用不同浓度的壳寡糖溶液处理烟c细胞均可以诱导的产生。杜星光等发现用壳寡糖处理烟c可在处理后个小时均明显增加赤霉酸和茉莉酸含量。 壳寡糖具有壳聚糖所没有的较高溶解度,全溶于水,容易被生物体吸收利用等诸多独特的功能,为壳聚糖的14倍。
氨基寡糖素(壳寡糖)是指D-氨基葡萄糖以β-1.4糖苷键连接的低聚糖,由几丁质降解得壳聚糖后再降解制得,或由微生物发酵提取的低毒杀菌剂。 氨基寡糖素(农业级壳寡糖)能对一些病菌的生长产生抑制作用,影响病菌孢子萌发,诱发菌丝形态发生变异、孢内生化发生改变等。能激发植物体内基因,产生具有抗病作用的几丁酶、葡聚糖酶、保素及PR蛋白等,并具有细胞活化作用,有助于受害植株的恢复,促根壮苗,增强作物的抗逆性,促进植物生长发育。氨基寡糖素溶液,具有杀毒、杀细菌、作用。不仅对zhen菌、细菌、病毒具有极强的防治和铲除作用,而且还具有营养、调节、抑制病菌的功效。可用于防治果树、蔬菜、地下根茎、中药材及粮棉作物的病毒、细菌、zhen菌引起的花叶病、小叶病、斑点病、炭疽病、霜霉病、疫病、蔓枯病、黄矮病、稻瘟病、青枯病、软腐病等病害。壳寡糖可能影响脯氨酸代谢的源头从而影响脯氨酸合成代谢途径。山东柯诺氨基寡糖素
壳寡糖具冇比壳聚糖活性更高、分子量更小、更易溶于水,且在生物体内积累效应弱、无毒副作川等特点。山东柯诺氨基寡糖素
采用纳滤膜对超滤透过液进行浓缩-加水的四级分离浓缩,去除无机盐和单糖,得到壳寡糖纳滤浓缩液,所使用的纳滤膜为中空纤维、平板、卷式、碟管式纳滤膜中的一种;所使用的纳滤膜材料为聚酰胺、聚砜、聚醚砜等、聚酰亚胺、聚丙烯氰、超支化聚合物、聚乙烯亚胺中的一种或者多种有机材料或为氧化铝、氧化锆、二氧化钛、碳化硅、石墨烯中的一种或者多种无机材料或为该有机-无机杂化的材料; 所以使用的纳滤膜的截留分子量在150~800da。山东柯诺氨基寡糖素
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