山东氨基寡糖素水稻育秧

    壳寡糖是壳聚糖降解后聚合度在2～20范围内的低聚糖。与壳聚糖相比，它具有良好的水溶性及强大的生物学活性，是一种新型植物生长调节剂。壳寡糖可作为免疫激H因子，诱导植物先天性免疫，合成抗病菌物质，激发植物基因防御，增强植物抗病能力。研究表明，在植物遭遇逆境时低分子量的壳聚糖能发挥积极作用，提高净光合作用速率，抵抗渗透物质的合成，提高植物体抗氧化酶活性，增强去除自由基的能力，保护膜系统，增强植物体的自身抗性，促进植物生长。受限于壳寡糖不易制备，壳寡糖对作物的影响研究较少。目前大多数研究工作都没有说明试验中所采用的壳聚糖或寡糖分子量。2007年，本课题组筛选出高产壳聚糖酶菌株，并随后对该菌株的壳聚糖酶基因通过定点突变进行改造，克隆至Pichiapastoris，筛选的重组子酶活力高达1480U/mL。近年来，围绕壳聚糖的酶解工艺做了大量研究工作，可以制备分子量2000～3000的壳寡糖。因此，本文以水稻幼苗为研究对象，通过喷施不同浓度的壳寡糖溶液，研究壳寡糖对水稻幼苗生长以及抗逆生理指标的影响，以期为研究壳寡糖的功能以及稳定水稻产量提供基础。 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。山东氨基寡糖素水稻育秧

    由于壳寡糖分子中含有较多的氨基和羟基，其分子间或分子内作用较强，分离纯化相对较困难。目前，壳寡糖的分离纯化方法主要有：膜分离法、凝胶渗透色谱法、薄层色谱法和离子交换色谱法等。膜分离技术是20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。由于该技术兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中重要的手段之一。 山东氨基寡糖素英文名称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。

   水溶性壳寡糖提纯和浓缩的方法，具有以下步骤：(1)将壳寡糖降解液通过陶瓷膜进行预处理，去除降解液中的壳寡糖和其它不溶杂质，得到陶瓷膜透过液；(2)采用超滤膜将陶瓷膜透过液进一步提纯，去除大分子蛋白质和大分子多糖，得到超滤透过液；(3)采用纳滤膜对超滤透过液进行浓缩-加水的四级分离浓缩(即浓缩-加水-浓缩-加水-浓缩-加水-浓缩)，去除无机盐和单糖，得到壳寡糖纳滤浓缩液；(4)对浓缩的壳寡糖浓缩液进行喷雾干燥，得到高纯度的壳寡糖粉末。壳寡糖降解液可以是化学制备法(酸解、氧化降解等)或物理制备法(酶解、微波法、复合降解法等)中的任何一种壳寡糖降解液。所使用的陶瓷膜为管式、平板和多通道陶瓷膜中的一种。所使用的陶瓷膜材料为无机材料氧化铝、氧化锆、氧化钛、碳化硅等中的一种或两种及以上复合材料。所使用的陶瓷膜的孔径在20～200nm。所使用的超滤膜为中空纤维、平板、卷式、管式超滤膜中的一种。所使用的超滤膜材料为无机、有机材料的一种。所使用的超滤膜的截留分子量在5000～20000da。纳滤膜为中空纤维、平板、卷式、碟管式纳滤膜中的一种，为有机材料、无机材料材料和有机-无机杂化材料中的一种，截留分子量在150～800da。

    植物诱导抗病性是指植物受外界物理因素，化学因素或生物因素诱导后，产生的一种能抵抗病原微生物的抗病性，属获得性免疫的范畴。植物诱导抗病性分为两类，一类是系统诱导抗病性，指植物体在小范围内受到外界诱导后，启发植物体产生全方面的抗病性，在非诱导部位产生抗病性，激发机体系统的防御机能的现象。另一类是局部抗病性，指植物受外源因子作用后，在被诱导的地方产生快速局部反应产生抗病性的现象。植物遭受病原菌侵染后系统抗病性和局部抗病性经常同时出现。 壳聚糖涂膜处理抑制了甜瓜果实的呼吸速率，延缓呼吸高峰的出现，降低果实己赌释放量。

    壳寡糖是甲壳质、壳聚糖经生物技术降解后得到的低聚寡糖，一般由2～10个氨基葡萄糖组成，在国际上被称为“第六生命要素”，具有水溶性好、利于吸收等特点，在农业、食品、能源和医药等领域有着普遍的应用。近年来的研究表明，壳寡糖作为一种非质体信号物质，可通过信号识别、信号转导和调控抗性相关的基因及蛋白等方式参与植物对非生物胁迫的应答。王梦雨等发现壳寡糖可缓解低温冻害对小麦叶片造成的氧化损伤，明显增加叶片中脯氨酸和还原糖的累积，提升幼苗经受低温胁迫后的返青率;马莲菊等研究表明，低浓度壳寡糖预处理对镉胁迫下小麦幼苗生长有缓解作用，幼苗高度、根长、生物量、叶绿素含量均有所增加，同时抗氧化酶活性明显增强。 定向生物酶解技术 天然生物活性小分子成分 植物易吸收。山东氨基寡糖素栽培食用菌

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。山东氨基寡糖素水稻育秧

    膜分离技术发明的一种水溶性壳寡糖提纯和浓缩的方法，具有以下步骤：(1)将壳寡糖降解液通过陶瓷膜进行预处理，去除降解液中的壳寡糖和其它不溶杂质，得到陶瓷膜透过液；(2)采用超滤膜将陶瓷膜透过液进一步提纯，去除大分子多糖和其它杂质，得到超滤透过液；(3)采用纳滤膜对超滤透过液进行浓缩-加水四级分离浓缩，去除无机盐和单糖，得到壳寡糖纳滤浓缩液；(4)对终浓缩的壳寡糖浓缩液进行喷雾干燥，得到高纯度的壳寡糖粉末。本发明工艺简单，过程无相变，能耗较低，易于工业化生产。该方法可提高壳寡糖的得率，得到高纯度的平均分子量小于1000的壳二糖-壳六糖，得到的壳寡糖高纯度、分子量分布窄，适用于制备符合医药级的壳寡糖产品，提高壳寡糖产品附加值。 山东氨基寡糖素水稻育秧

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