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河北褐藻寡糖婦科抑菌

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-03-01

褐藻膠寡糖能夠促使大麥克服休眠、激發(fā)大麥發(fā)芽、加速大麥發(fā)芽速率和提高發(fā)芽能力,這說(shuō)明褐藻膠寡糖能夠促進(jìn)谷物種子萌發(fā)的激發(fā)子。本研究結(jié)果表明,在大麥發(fā)芽過(guò)程中,通過(guò)在浸麥過(guò)程中添加褐藻膠寡糖能促進(jìn)水解酶活力的提高,進(jìn)而使麥芽的溶解性能顯著提高,縮短了制麥周期,同時(shí)顯著提高了麥芽質(zhì)量和麥汁得率。生物活性寡糖作為外源激發(fā)子對(duì)種子萌發(fā)、植物生長(zhǎng)及防御反應(yīng)具有一定的調(diào)節(jié)功能。這一結(jié)果可能是由于褐藻膠寡糖作為帶負(fù)電的生物活性寡糖,被植物吸收后,在質(zhì)外體空間與Ca2+結(jié)合,形成糖-鈣復(fù)合物,打破植物體內(nèi)的鈣穩(wěn)定平衡,使胞質(zhì)Ca2+濃度增加,從而激發(fā)種子萌發(fā)相關(guān)酶類。此外,還可能通過(guò)調(diào)控內(nèi)源激S水平及其平衡來(lái)激發(fā)種子細(xì)胞水解酶活性,終表現(xiàn)為大麥發(fā)芽速率的增加和麥芽品質(zhì)的改善。褐藻膠寡糖具有獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu),其在細(xì)胞表面的接受蛋白、信號(hào)傳導(dǎo)途徑及下游相關(guān)基因表達(dá)的分子機(jī)制還不清楚,有待進(jìn)一步深入研究。幼苗葉中葉綠素含童增高葉片凈光合速率、胞間濃度、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率增加。河北褐藻寡糖婦科抑菌

植物在生長(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程中會(huì)遭受多種病害的脅迫,造成產(chǎn)量和品質(zhì)下降。植物免疫誘抗劑又稱“植物疫苗”,可以通過(guò)誘導(dǎo)植物自身的免疫系統(tǒng)激發(fā)防御應(yīng)答反應(yīng),增強(qiáng)植物抗病性;且能減少化學(xué)農(nóng)藥的使用,降低對(duì)人和環(huán)境的危害。寡糖類誘抗劑是一類具有生物調(diào)節(jié)功能的碳水化合物,能在較低的濃度下被植物細(xì)胞表面的免疫識(shí)別受體所識(shí)別進(jìn)而激發(fā)PTI,誘導(dǎo)植物產(chǎn)生一系列的免疫應(yīng)答,增強(qiáng)植物的抗病能力。前期,我們利用褐藻膠裂解酶Aly2降解褐藻膠得到褐藻膠寡糖。在此基礎(chǔ)上,以本氏煙和擬南芥為供試植物,以馬鈴薯X病毒、煙C花葉病毒和致病疫霉為防治對(duì)象,對(duì)AOS在誘導(dǎo)植物抵抗病害過(guò)程中發(fā)揮的作用及其分子機(jī)制進(jìn)行研究。江西褐藻寡糖給藥器說(shuō)明書褐藻膠寡糖在調(diào)控植物生理活動(dòng)中有重要作用,如參與根的生長(zhǎng)、非生物脅迫(干旱和鹽堿)以及植物的免疫等。

    海藻提取物在作為綜合作物營(yíng)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(guò)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(diǎn),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(qiáng)、安全無(wú)毒等特點(diǎn),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(jìn)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(shí)提高產(chǎn)量(張運(yùn)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(lán)炎陽(yáng)等,2013;陳鋒,2014)均有重要應(yīng)用。

褐藻寡糖對(duì)CAT活性的影響植物遭受低溫傷害時(shí),過(guò)氧化氫酶系統(tǒng)首先受到破壞損傷,造成體內(nèi)過(guò)氧化氫去除鏈條斷裂、積累增加,由于過(guò)氧化氫積累可以嚴(yán)重?fù)p害植物細(xì)胞膜和其它代謝酶類,因此CAT活力能夠反映植物去除過(guò)氧化氫能力強(qiáng)弱和植物遭受損程度大小。圖6為煙C葉片CAT活力變化。由圖可知,水處理組在低溫脅迫后,短時(shí)間內(nèi)CAT活力迅速下降,隨著時(shí)間延長(zhǎng),植物體內(nèi)抗逆反應(yīng)啟動(dòng),會(huì)增加CAT生成以去除積累的過(guò)氧化氫,因此CAT含量又緩慢升高。噴施寡糖后進(jìn)行低溫脅迫,0.05%,0.20%,0.30%ADO組中煙CCAT活力變化規(guī)律相似:短時(shí)間內(nèi)均能夠誘導(dǎo)煙CCAT活力迅速升高,12h達(dá)到高峰,且峰值都高于空白對(duì)照,隨著時(shí)間延長(zhǎng),CAT活力又緩慢下降,以0.20%褐藻寡糖的誘導(dǎo)效果好;0.10%褐藻寡糖處理組在6~24h之內(nèi)CAT含量與對(duì)照相比變化較小,但48h煙C葉片CAT活力迅速下降,說(shuō)明CAT受到破壞而活力降低。高濃度1.00%褐藻寡糖組經(jīng)過(guò)相同時(shí)間低溫脅迫,其CAT活力均低于水處理組,說(shuō)明1.00%褐藻寡糖對(duì)煙C產(chǎn)生了毒副作用,加劇了煙C葉片損傷。較低濃度的褐藻寡糖能促進(jìn)高粱種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng),提高高粱葉片葉綠素的合成速率。

AOS增強(qiáng)植株對(duì)致病疫霉的抗性用100μg/mLAOS分別噴施擬南芥和本氏煙,24h后,接種致病疫霉。結(jié)果顯示與噴施ddH2O的植株相比,AOS處理的葉片接種部位的水漬及葉片的黃化程度明顯降低,檢測(cè)致病疫霉菌絲的生長(zhǎng)量也明顯低于對(duì)照,表明AOS也可以增強(qiáng)植株對(duì)致病疫霉的抗性。AOS誘導(dǎo)植物早期免疫應(yīng)答反應(yīng)對(duì)噴施AOS和ddH2O的本氏煙葉片進(jìn)行相關(guān)免疫反應(yīng)的檢測(cè)。結(jié)果顯示,在氣孔開(kāi)度方面,與ddH2O處理的對(duì)照組相比,AOS處理的本氏煙葉片的氣孔開(kāi)度明顯較低,表明AOS通過(guò)調(diào)節(jié)葉片表面氣孔的開(kāi)合抑制病原菌的入侵。分別于2h、4h、8h、24h和48h時(shí),對(duì)噴施AOS和ddH2O的本氏煙葉片進(jìn)行DAB和NBT組織化學(xué)染色,發(fā)現(xiàn)噴施ddH2O的葉片染色程度較淺,而噴施AOS的葉片染色程度較深,且在24h時(shí)染色深。qRT-PCR檢測(cè)ROS合成基因RbohA、RbohB以及去除基因SOD、APX和CAT表達(dá)水平,顯示RbohB基因表達(dá)量明顯上調(diào),CAT基因表達(dá)量明顯下降,說(shuō)明AOS可以通過(guò)抑制CAT基因和促進(jìn)RbohB基因的表達(dá),提高過(guò)氧化氫的積累。褐藻寡糖是由褐藻膠經(jīng)Vibriosp.510-64菌株產(chǎn)生專一性褐藻膠裂合酶酶解制備的寡糖片段。江西褐藻寡糖給藥器說(shuō)明書

褐藻寡糖水溶性好,易于被吸收利用,也是重要的信號(hào)分子,能夠參與植物的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)和誘導(dǎo)抗病的過(guò)程。河北褐藻寡糖婦科抑菌

    溫度是影響植物生長(zhǎng)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(wèn)題之一。研究發(fā)現(xiàn),植物在受到低溫脅迫后,過(guò)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(huì)造成植物植株死亡。尤其是突發(fā)低溫凍害會(huì)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(lái)嚴(yán)重危害。因此,提高植物耐低溫能力,增強(qiáng)其抗凍性能對(duì)于延長(zhǎng)植物生長(zhǎng)時(shí)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(jìn)行低溫脅迫,通過(guò)檢測(cè)相關(guān)指標(biāo),探討褐藻寡糖在低溫下對(duì)煙C植株的保護(hù)作用。 河北褐藻寡糖婦科抑菌

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