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。安徽褐藻寡糖给药器说明书
研究发现,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0.15%褐藻寡糖效果比较好,第7d根和芽干重的增长率分别为79.2%和53.5%,是通过促进激S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0.20%褐藻寡糖效果比较好,第7d根和芽干重的增长率分别为140%和143.8%,是通过促进激S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,此褐藻寡糖具有激S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,0.03%寡糖能够明显增强细胞内的激S含量,从而对细胞的生长进行调控。江西壳寡糖vs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。
褐藻寡糖对烟C细胞内游离脯氨酸含量的影响研究发现,几乎所有逆境胁迫都能够造成植物体内游离脯氨酸积累。在植物体内,脯氨酸是作为1种渗透保护剂参与植物抗逆过程,缓解植物因低温伤害造成的渗透胁迫,因此检测植物体内游离内脯氨酸含量,可以在一定程度上判断植物遭受逆境胁迫危害程度。图5是烟C叶片游离脯氨酸含量变化。由图可知,水处理组经低温胁迫后,游离脯氨酸含量短时间内剧烈增加,6h时为空白对照的4倍,随着低温处理时间延长,游离脯氨酸积累加剧,48h后是空白对照的11.8倍。喷施寡糖后进行低温胁迫,0.05%~0.30%褐藻寡糖能够明显降低烟草体内游离脯氨酸积累,0.10%褐藻寡糖在24h以内效果比较好,但48h时游离脯氨酸含量明显升高。1.00%褐藻寡糖短时间内使烟C叶片内游离脯氨酸含量剧烈增加,随着时间延长积累不断加剧,表明较高浓度褐藻寡糖溶液会对烟C细胞产生毒副作用,低温下更加剧了细胞损伤破坏。
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。褐藻寡糖不仅可促进植物的生长,而且可提高植物对病害的抵抗力。
褐藻寡糖对黄瓜幼苗生长指标的影响黄瓜幼苗经不同分子量的褐藻寡糖处理,处理14d后,在外观形态方面,ADO2和ADO3处理过的黄瓜幼苗与对照组相比有明显差别,ADO2和ADO3处理过的幼苗长势明显好于对照组,经不同分子量的ADO处理的黄瓜幼苗的生长状况均好于对照组,各种生长指标包括株高、茎粗、株幅及鲜重都明显高于对照。ADO1,ADO2,ADO3,ADO4处理植株的株高分别提高了%,%,%和8%,茎粗分别提高了5.8%,23.9%,22.7%和7.0%,株幅分别提高了21.9%,27.0%,35.4%和24.3%,鲜重分别提高了50.8%,53.5%,74.3%和54.1%。其中ADO2和ADO3处理组黄瓜幼苗的各项生长指标都高于ADO1和ADO4处理组。因此,选择ADO2和ADO3进行后续试验。褐藻寡糖对黄瓜叶片叶绿素含量的影响由图3所示,经过ADO处理的黄瓜叶片中的叶绿素a和叶绿素总含量均比蒸馏水处理的对照有明显性提高,ADO处理组组间比较发现,ADO3对叶绿素含量的提高比ADO2更为明显。2种褐藻寡糖对叶绿素a的含量的影响较大,叶绿素b的含量变化相对较小,而光合作用与叶绿素a的含量关系相对密切。 褐藻寡糖与作物细胞作用后还可以在细胞的信号转导过程中,对细胞的生物活性进行调节,增强植物抗病能力。海南褐藻寡糖如何食用
褐藻寡糖作为一种信号分子,还参与调节植物的生长发育能调控生物合成过程从而保护果实品质提高果实的产量。安徽褐藻寡糖给药器说明书
褐藻寡糖是由褐藻多糖(褐藻胶)经过酸、氧化剂或者裂合酶降解而获得的小分子量的片段。褐藻胶是褐藻细胞壁的填充物质,是由甘露糖醛酸和古罗糖醛酸结合而成的直链线性嵌段型高分子聚合物。其分子量比较大,在104-106u之间。组成褐藻胶的结构单元是β-(1,4)连接的D-甘露糖醛酸(M)和α-(1,4)连接的L-古罗糖醛酸(G)。在生物合成过程中甘露糖醛酸残基形成聚合物后,部分在酶的作用下转变成了古罗糖醛酸。但是由于其分子量较大,不容易被吸收,常常是被作为膳食纤维应用于食品中,因此极大限制了褐藻胶的应用。经过降解获得的小分子量的寡糖片段,水溶性好,易于被吸收利用,因此应用也越来越普遍。近年来,许多研究已经证实褐藻寡糖能够在植物调节生长和诱导抗病领域发挥作用。 安徽褐藻寡糖给药器说明书
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