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。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。浙江褐藻寡糖g段
褐藻寡糖对SOD活性的影响SOD是植物体内重要抗逆酶类之一,能够催化O-2·歧化反应,生成H2O2和O2,H2O2在POD、CAT和谷胱甘肽过氧化物酶催化下转化为水而去除,各种环境胁迫均能不同程度提高其活力,以增强植物去除O-2·能力。随着低温胁迫时间延长,水处理组细胞损伤加剧,SOD活力不断上升,去除O-2·能力逐渐增强。喷施ADO后进行低温胁迫,0.05%,0.20%,0.30%ADO组SOD活力短时间内迅速上升,说明ADO对烟C的SOD活力产生了诱导作用,随着时间变化O-2·产生和去除达到动态平衡,其SOD活力缓慢回落,以0.20%浓度ADO诱导效果比较好,SOD活力6h后诱导增强至空白对照的6倍,这对于提高烟C去除O-2·能力具有重要作用。0.10%浓度ADO在6~24h之内没有明显改变SOD活力大小,维持在比较恒定水平,但48hSOD活力迅速上升,表明细胞内O-2·含量增加,细胞受到了损伤破坏。高浓度1.00%ADO会破坏烟C叶片细胞结构,造成保内物质渗漏,加剧低温下叶片损伤,超出了植株自身修复能力,产生了毒副作用,SOD活力逐渐降低。广东褐藻寡糖纤维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。
AOS对PVX、TMV有较好的防治效果分别在喷施AOS前24h和喷施AOS后24h接种带有GFP标签的PVX。发病后,在紫外灯下观察绿色荧光并检测病毒积累量。结果显示先喷施AOS后接种PVX,5d后,30.6%系统叶片出现荧光,而喷施ddH2O的本氏烟,85.7%上部叶片出现荧光;喷施AOS的本氏烟中病毒的积累量也明显低于对照。先接种PVX后喷施AOS,与喷施ddH2O的本氏烟系统叶片的荧光强度并无明显区别,本氏烟中病毒的积累量也无明显差异。以上结果说明,AOS对病毒有明显的预防效果。用不同浓度的AOS处理本氏烟后接种PVX,检测抗病效果,结果显示在AOS浓度为100μg/mL时,其抗病效果好。之后,采用100μg/mL的AOS喷施本氏烟后,接种烟C花叶病毒(TMV),发现与对照组相比,AOS处理的叶片上荧光强度也明显减弱,TMV的积累量也明显降低,表明AOS也可以增强植物对TMV的抗性。以上结果说明,AOS增强植物对病毒的抗性具有普遍性。
为了研究褐藻寡糖与细胞的结合机制与作用规律,利用激光共聚焦技术对标记的寡糖与烟c细胞进行结合,观察其动态结合过程,研究发现,褐藻寡糖能够与植物的细胞壁进行结合,又可以穿过细胞壁进入细胞内部与细胞膜进行结合。通过将蛋白酶以及蛋白变性剂SDS对膜蛋白进行处理后研究发现能够对寡糖的结合产生影响。表明褐藻寡糖的结合是与膜上的蛋白有关。通过封闭细胞膜上的钙离子通道,对其进行阻断后结合寡糖,研究发现,褐藻寡糖与细胞膜的结合与钙离子通道无关。 褐藻寡糖在一定浓度下能够促进种子萌发及幼苗的生长提高叶绿素的合成速率及种子的酶活力诱导植物的抗病性。
褐藻寡糖喷施后黄瓜叶片CAT活性显著提高(p<),。叶片POD活性被激发,。果实CAT、POD、SOD、APX、GR活性均有所增高,。褐藻寡糖喷施后,黄瓜果实的抗氧化酶G-POD4基因表达水平上升,T2组是CK组的。喷施组SOD1基因表达水平均升高,其中T3组较CK组升高了。褐藻寡糖喷施后,分别检测叶片和根中WRKY家族转录因子的表达变化。在黄瓜叶片中,第Ⅰ类WRKY家族基因,WRKY2、WRKY4、WRKY23、WRKY39响应褐藻寡糖表达上调,第Ⅱ类WRKY家族基因有15个基因响应褐藻寡糖表达上调,第Ⅲ类WRKY家族基因基因中WRKY20、WRKY22、WRKY34、WRKY35在12h或24h出现表达上调的峰值。在黄瓜根中,第Ⅰ类WRKY家族基因,WRKY2、WRKY23、WRKY39响应褐藻寡糖表达上调,第Ⅱ类基因中有14个基因响应褐藻寡糖表达上调,第Ⅲ类WRKY家族基因有6个基因响应褐藻寡糖表达上调。 褐藻胶寡糖在调控植物生理活动中有重要作用,如参与根的生长、非生物胁迫(干旱和盐碱)以及植物的免疫等。福建褐藻寡糖市场
褐藻寡糖对植物的抗逆机制是通过诱导作用实现的。浙江褐藻寡糖g段
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。浙江褐藻寡糖g段
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