溫度是影響植物生長與分布的重要因素,而低溫更是地球上植物所面臨的主要生存問題之一。研究發(fā)現(xiàn),植物在受到低溫脅迫后,過氧化氫酶系統(tǒng)首先受到破壞,造成氧自由基積累,細(xì)胞膜的通透性增加,細(xì)胞功能受損或者結(jié)構(gòu)被破壞,胞內(nèi)各種物質(zhì)都有不同程度外滲,葉綠素結(jié)構(gòu)被破壞,造成光合速率下降,光合作用作用減弱,嚴(yán)重者還會造成植物植株死亡。尤其是突發(fā)低溫凍害會使植物大面積凍壞導(dǎo)致突然死亡,常常給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來嚴(yán)重危害。因此,提高植物耐低溫能力,增強其抗凍性能對于延長植物生長時間,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)具有十分重要的意義。本研究采用褐藻寡糖溶液噴施到煙C葉片后進行低溫脅迫,通過檢測相關(guān)指標(biāo),探討褐藻寡糖在低溫下對煙C植株的保護作用。褐藻寡糖在植物生長中的使用,可以增強植物對外界環(huán)境的適應(yīng)能力。湖北褐藻寡糖生物調(diào)節(jié)
研究發(fā)現(xiàn),寡糖對豌豆和玉米的促生長作用不同。對雙子葉植物豌豆,以0.15%褐藻寡糖效果比較好,第7d根和芽干重的增長率分別為79.2%和53.5%,是通過促進激S含量、蛋白酶和脂肪酶的活力來促進種子萌發(fā)和幼苗的生長;對單子葉植物玉米,以0.20%褐藻寡糖效果比較好,第7d根和芽干重的增長率分別為140%和143.8%,是通過促進激S含量、脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶共同作用來促進種子萌發(fā)和幼苗生長。通過對愈傷組織的誘導(dǎo)和繼代培養(yǎng)的研究,發(fā)現(xiàn),此褐藻寡糖具有激S的作用,在極低的濃度下能夠誘導(dǎo)愈傷組織的產(chǎn)生,并能夠在有2,4-D的培養(yǎng)基中促進愈傷組織的誘導(dǎo)和生長。對懸浮細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn),0.03%寡糖能夠明顯增強細(xì)胞內(nèi)的激S含量,從而對細(xì)胞的生長進行調(diào)控。廣西褐藻寡糖生物調(diào)節(jié)褐藻膠寡糖(AOS)使毒死蜱對小麥幼苗的傷害有明顯緩解作用,增強植物對毒死蜱脅迫的抗性。
褐藻寡糖是褐藻膠的降解產(chǎn)物,由2~10個單糖通過糖苷鍵結(jié)合而成,具有溶解性好,穩(wěn)定性強等特點。褐藻膠主要來源于海帶、馬尾藻等藻類,是由β-D-甘露糖醛酸和α-L-古羅糖醛酸通過1-4糖苷鍵連接形成的陰離子酸性多糖。經(jīng)過多年研究發(fā)現(xiàn)褐藻寡糖在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等多個方面都具有重要的應(yīng)用價值和研究意義,尤其在在農(nóng)業(yè)方面,褐藻寡糖對經(jīng)濟作物有較好的應(yīng)用效果。在增產(chǎn)方面,應(yīng)用褐藻寡糖于黃瓜、小麥,、玉米、水稻等多種農(nóng)作物,可明顯促進作物生長,增加產(chǎn)量;在種子萌發(fā)方面,褐藻寡糖可促進大豆、高粱、豌豆等種子的萌發(fā),提高萌發(fā)率和萌發(fā)勢等;在抗逆方面,施用褐藻寡糖可提高水稻的抗病蟲害能力,同時提高幼苗的鎘脅迫抗性,提高小麥的抗干旱脅迫等。翅堿蓬常被用于鹽堿地的生態(tài)工程建設(shè)中,但是在東營黃河三角洲地區(qū)的實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),翅堿蓬在種植中存在成活率低的問題,尤其是幼苗移植生長時期,幼苗后續(xù)成活率低,人力物力財力投入成本較高。推測原因為移植后的幼苗對鹽堿地環(huán)境難以適應(yīng),抗逆性較差。因此如何提高翅堿蓬的幼苗后續(xù)成活率和抗逆性是當(dāng)前研究的重點 問題。褐藻寡糖已被證實對草本植物具有明顯的提質(zhì)、抗逆效果,如水稻、小麥等。
海藻提取物在作為綜合作物營養(yǎng)劑方面受到普遍關(guān)注(NorrieandHiltz,1999),而褐藻酸和褐藻寡糖(AOS)是其中的重要組成部分(Zhangetal.,2019)。褐藻酸由α-L-古羅糖醛酸(G)和β-D-甘露糖醛酸(M)通過1-4糖苷鍵連接(邰宏博等,2015),由于其分子量大,性質(zhì)不穩(wěn)定等特點,因此應(yīng)用范圍較小(孫哲樸等,2019)。褐藻寡糖是褐藻酸的降解產(chǎn)物,聚合度一般為2-10,可由生物法、化學(xué)法、物理法等方法制備得到。褐藻寡糖具有分子量低、性質(zhì)穩(wěn)定、水溶性強、安全無毒等特點,在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、生活日用等方面有更廣闊的應(yīng)用空間(王媛媛等,2010)。如:施用3%的褐藻寡糖可提高小麥種植中氮肥的利用率,進而提高小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)(張朝霞等,2014b);在水稻培育中施用效提高水稻蛋白質(zhì)等含量,同時提高產(chǎn)量(張運紅等,2016);在玉米培育中施用,可明顯提高玉米的肥料利用率和產(chǎn)量(張朝霞等,2013)。此外,在土壤修復(fù)和抗污染方面(張朝霞等,2014a;余勁聰,2016)、水果保鮮方面(藍炎陽等,2013;陳鋒,2014)均有重要應(yīng)用。褐藻寡糖誘導(dǎo)植物抗致病疫霉的機制是通過提高ROS產(chǎn)生及抗病相關(guān)基因表達,減輕致病疫霉的脅迫,增強抗性。
褐藻寡糖不僅可促進植物的生長,而且可提高植物對病害的抵抗力(Otterleietal.,1991)。王松(2003)利用沸水煮提的方法從海帶中得到褐藻酸鈉后,然后再經(jīng)過酸解和海螺酶降解得到聚合度為8-20的褐藻寡糖。將此褐藻寡糖應(yīng)用于抗花葉病毒的研究。發(fā)現(xiàn)在處理4d后抗性開始提高,第6d時誘導(dǎo)抗病性達到高,并且以濃度為1000μg/ml的褐藻寡糖的誘導(dǎo)效果好。由于植物誘導(dǎo)抗逆領(lǐng)域關(guān)于褐藻寡糖的研究較少,因此開發(fā)褐藻寡糖在植物誘導(dǎo)抗逆領(lǐng)域中的應(yīng)用,對于豐富褐藻寡糖的生物功能,開發(fā)具有誘導(dǎo)抗逆活性的褐藻寡糖片段,對增強植物對環(huán)境的適應(yīng)能力,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)具有十分重要的意義。海洋活性寡糖的開發(fā)與利用已成為利用海洋資源進行高值化開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)之一。對海洋的特殊環(huán)境適應(yīng),使多種海洋生物具有獨特的多糖組成,利用多種手段對海洋多糖進行降解,可以獲得種類繁多,結(jié)構(gòu)各異的寡糖片段,由于其結(jié)構(gòu)和組成的差異,寡糖片段內(nèi)攜帶大量不同的信息,具有不同的功能活性。尤其是寡糖還可以作為誘抗劑能夠誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗逆性能,此外寡糖還能夠調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育,因此海洋寡糖由于其獨特的組成和生物活性,已成為目前植物生長調(diào)節(jié)與誘導(dǎo)抗逆研究的熱點。寡糖作為信號分子與作物細(xì)胞結(jié)合并相互作用,引起作物的相關(guān)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。河北褐藻寡糖孤兒藥
褐藻寡糖參與植物代謝過程,并作為營養(yǎng)和代謝物信號分子,喚醒特定的酶調(diào)節(jié)通路,調(diào)節(jié)相關(guān)基因的表達。湖北褐藻寡糖生物調(diào)節(jié)
褐藻寡糖是植物重要的信號分子,同時因為其獨特的組成和生物活性,參與植物的生理水平調(diào)節(jié)過程,促進植物生長。以小麥和玉米幼苗為實驗材料,分別進行清水和褐藻寡糖的處理,能在根中促進生長素、赤霉素和細(xì)胞分裂素含量的上升,還可以促進蛋白酶和脂肪酶的活力。褐藻寡糖是一種多生物活性的小分子量化合物,對植物誘導(dǎo)抗病方面發(fā)揮巨大作用,提高植物對病蟲害的抵抗力。褐藻寡糖還可以誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗低溫的作用,以綠蘿為實驗材料,在低溫處理前兩天用分別用褐藻寡糖和清水處理兩盆綠蘿,褐藻寡糖可明顯降低低溫對綠蘿的傷害。褐藻寡糖的處理明顯提高了綠蘿體內(nèi)甜菜堿、過氧化物歧化酶、植保素、游離脯氨酸和可溶性糖的含量。噴施褐藻寡糖后,可以提高作物的抗旱能力。提高CAT、SOD、PAL和POD四種抗逆相關(guān)酶的活力,提升ABA含量,關(guān)閉了植物表面氣孔,水分散失減少。以番茄為例,分別對番茄進行清水和褐藻寡糖的處理。湖北褐藻寡糖生物調(diào)節(jié)
青島頌田生物技術(shù)有限公司正式組建于2007-11-19,將通過提供以殼寡糖,海藻精,魚蛋白,褐藻寡糖等服務(wù)于于一體的組合服務(wù)。業(yè)務(wù)涵蓋了殼寡糖,海藻精,魚蛋白,褐藻寡糖等諸多領(lǐng)域,尤其殼寡糖,海藻精,魚蛋白,褐藻寡糖中具有強勁優(yōu)勢,完成了一大批具特色和時代特征的農(nóng)業(yè)項目;同時在設(shè)計原創(chuàng)、科技創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面推動行業(yè)發(fā)展。我們強化內(nèi)部資源整合與業(yè)務(wù)協(xié)同,致力于殼寡糖,海藻精,魚蛋白,褐藻寡糖等實現(xiàn)一體化,建立了成熟的殼寡糖,海藻精,魚蛋白,褐藻寡糖運營及風(fēng)險管理體系,累積了豐富的農(nóng)業(yè)行業(yè)管理經(jīng)驗,擁有一大批專業(yè)人才。頌田生物始終保持在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域優(yōu)先的前提下,不斷優(yōu)化業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)。在殼寡糖,海藻精,魚蛋白,褐藻寡糖等領(lǐng)域承攬了一大批高精尖項目,積極為更多農(nóng)業(yè)企業(yè)提供服務(wù)。