温度是影响植物生长与分布的重要因素,而低温更是地球上植物所面临的主要生存问题之一。研究发现,植物在受到低温胁迫后,过氧化氢酶系统首先受到破坏,造成氧自由基积累,细胞膜的通透性增加,细胞功能受损或者结构被破坏,胞内各种物质都有不同程度外渗,叶绿素结构被破坏,造成光合速率下降,光合作用作用减弱,严重者还会造成植物植株死亡。尤其是突发低温冻害会使植物大面积冻坏导致突然死亡,常常给农业生产带来严重危害。因此,提高植物耐低温能力,增强其抗冻性能对于延长植物生长时间,提高作物产量和品质具有十分重要的意义。本研究采用褐藻寡糖溶液喷施到烟C叶片后进行低温胁迫,通过检测相关指标,探讨褐藻寡糖在低温下对烟C植株的保护作用。 较低浓度的褐藻寡糖能促进高粱种子萌发及幼苗生长,提高高粱叶片叶绿素的合成速率。青海褐藻寡糖用法
寡糖对豌豆和玉米的促生长作用不同。对双子叶植物豌豆,以第7d根和芽干重的增长率分别为,是通过促进含量、蛋白酶和脂肪酶的活力来促进种子萌发和幼苗的生长;对单子叶植物玉米,以,第7d根和芽干重的增长率分别为140%和,是通过促进含量、脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶共同作用来促进种子萌发和幼苗生长。通过对愈伤组织的诱导和继代培养的研究,发现,此褐藻寡糖具有的作用,在极低的浓度下能够诱导愈伤组织的产生,并能够在有2,4-D的培养基中促进愈伤组织的诱导和生长。对悬浮细胞的研究发现,够明显增强细胞内的含量,从而对细胞的生长进行调控。 辽宁褐藻寡糖幼苗叶中叶绿素含童增高叶片净光合速率、胞间浓度、气孔导度和蒸腾速率增加。
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。
从植物生长与抵抗逆境的特性出发,利用外源性寡糖对其进行作用,通过检测植物生长指标和抗逆指标变化,来研究寡糖在植物促生长与诱导抗逆过程中的作用机制。一方面对褐藻寡糖在植物促生长与抗逆领域的作用机理进行表征,另一方面,也希望能够通过此研究获得具有优良生物功能活性的寡糖制剂,为农业生产抗灾减灾做出贡献。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。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。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。
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。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。湖北褐藻寡糖的作用
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。青海褐藻寡糖用法
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。褐藻寡糖喷施后黄瓜叶片 CAT 活性显著提高(p<0.05), 0.2%处理是未 喷施组的 1.40 倍,果期 0.2%处理是未喷施组的 5.03 倍。叶片 POD 活性被激 发,0.2%处理是未喷施组的 1.01 倍,SOD 活性没有显著提高。果实 CAT、POD、 SOD、APX 、GR 活性均有所增高,0.2%处理较 CK 增幅大。 青海褐藻寡糖用法
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