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山東氨基寡糖素分子式結構式

來源: 發(fā)布時間:2023-05-31

    殼寡糖是由D-氨基葡萄糖(或少量N-乙酰-D-氨基葡萄糖)之間通過p-1,4-糖苷鍵連接而成一種低聚糖(及其鹽),聚合度—般分布在2-10。它是自然界中存的堿性陽離子低聚糖,是由甲殼素脫乙酰后的產物:殼聚糖降解后而得到的一種水溶性寡糖。殼聚糖在1980年被報道能誘導植物產生免疫。然而,殼寡糖比殼聚糖水溶性更好、活性更高。殼寡糖作為一種潛在的植物免疫誘抗劑,曾被報道能提高植物的生長,例如,殼寡糖有利于青蒿素的形成,即使是在不利的生長環(huán)境下也能提高種子的活力和作物的產量。同時,殼寡糖還能激發(fā)水稻、草莓等的植物防御功能。因此,在農業(yè)領域,殼寡糖具有誘導植物抵御逆境的功能,同時殼寡糖還能提高作物的產量和質量。目前,不同脫乙酰度與不同處理方式下,殼寡糖對植物的作用效果不同,因此,殼寡糖及其處理方式的正確選擇對于殼寡糖在農業(yè)上的推廣及應用具有重要的意義。實驗表明,殼寡糖處理后的小麥植株抗寒性顯著提高。但是目前殼寡糖提高植株抗寒性的機制尚不清楚,因此,探宄其抗寒機理對于殼寡糖的應用和提高農作物的抗逆性具有重要的意義。 殼寡糖能有效調節(jié)小麥的滲透壓和離子的吸收從而提高小麥的抗鹽作用。山東氨基寡糖素分子式結構式

    膜分離技術發(fā)明的一種水溶性殼寡糖提純和濃縮的方法,具有以下步驟:(1)將殼寡糖降解液通過陶瓷膜進行預處理,去除降解液中的殼寡糖和其它不溶雜質,得到陶瓷膜透過液;(2)采用超濾膜將陶瓷膜透過液進一步提純,去除大分子多糖和其它雜質,得到超濾透過液;(3)采用納濾膜對超濾透過液進行濃縮-加水四級分離濃縮,去除無機鹽和單糖,得到殼寡糖納濾濃縮液;(4)對終濃縮的殼寡糖濃縮液進行噴霧干燥,得到高純度的殼寡糖粉末。本發(fā)明工藝簡單,過程無相變,能耗較低,易于工業(yè)化生產。該方法可提高殼寡糖的得率,得到高純度的平均分子量小于1000的殼二糖-殼六糖,得到的殼寡糖高純度、分子量分布窄,適用于制備符合醫(yī)藥級的殼寡糖產品,提高殼寡糖產品附加值。 山東氨基寡糖素對比香菇多糖殼寡糖加工時需攪拌,本身較為粘稠,容易導致附著在設備內壁上的殼寡糖無法充分攪拌,影響攪拌效果。

    工業(yè)上一般殼聚糖在利用生物酶法降解后,直接進行噴霧干燥,得到的殼寡糖產品分子量分布普遍較寬,其中含有一些未充分降解的殼聚糖大分子、殼聚糖降解酶類、無機鹽、酸根離子及單糖、二糖等生物活性較低的糖,還有原料殼聚糖中帶有的一些雜質組分等,這些成分會影響殼寡糖的純度,進而影響殼寡糖的使用價值。為了得到殼三糖-殼六糖含量較高的殼寡糖產品,必須選擇合適的分離純化手段對酶解液進行純化。由于殼寡糖分子中含有較多的氨基和羥基,其分子間或分子內作用較強,分離純化相對較困難。目前,殼寡糖的分離純化方法主要有:膜分離法、凝膠滲透色譜法、薄層色譜法和離子交換色譜法等。

      膜分離技術發(fā)明的目的在于提供一種水溶性殼寡糖提純和濃縮的方法,過程無相變,能耗低,易于工業(yè)化生產,提高殼寡糖的得率,且得到的殼寡糖高純度、分子量分布窄,適用于制備符合醫(yī)藥級的殼寡糖產品,提高殼寡糖產品附加值。為實現上述目的,本發(fā)明提供的一種水溶性殼寡糖提純和濃縮的方法,具有以下步驟:(1)將殼寡糖降解液通過陶瓷膜進行預處理,去除降解液中的不溶雜質(包括殼寡糖和其它不溶雜質),得到陶瓷膜透過液;(2)采用超濾膜將陶瓷膜透過液進一步提純,去除大分子蛋白質和大分子多糖,得到超濾透過液;(3)采用納濾膜對超濾透過液進行濃縮-加水的四級分離濃縮,去除無機鹽和單糖,得到殼寡糖納濾濃縮液;(4)對終濃縮的殼寡糖濃縮液進行噴霧干燥,得到高純度的殼寡糖粉末;所述步驟(3)中,采用納濾膜進行的四級分離和濃縮的每級的濃縮比例為2-5倍,每級的加水比例1-4倍。殼寡糖具有調節(jié)植物生長、誘導植物抗性等生物學活性。

    水稻是世界上重要的農作物之一,它對寒冷的脅迫非常敏感,尤其是在幼苗階段。不可預測的低溫脅迫會導致水稻產量明顯下降(5-10%),并對農業(yè)經濟產生不利影響。因此,提高水稻耐寒能力是提高作物產量的關鍵。殼寡糖是一種環(huán)境友好的免疫誘抗劑,已被廣泛應用于植物免疫系統(tǒng)中。但殼寡糖誘導水稻抗寒的機制尚不完全清楚,本論文旨在探究殼寡糖提高水稻幼苗抗寒性的機制,以期為殼寡糖作為植物免疫誘抗劑應用于農業(yè)中提供科學依據。首先,在本研究中,探究了兩種不同脫乙酰度的殼寡糖在不同處理方式下的抗寒效果。結果表明,兩種殼寡糖在根系處理時效果好。低溫處理后,施用脫乙酰度為98%的殼寡糖時,100mg/L殼寡糖根系處理株抗寒效果好,其單株鮮重與對照株相比增加了%,相對電導率降低了;施用脫乙酰度為86%的殼寡糖時,150mg/L殼寡糖根系處理株抗寒效果好,其單株鮮重相較于對照株増加了,相對電導率下降了38%。綜合實驗結果和經濟效益表明,150mg/L脫乙酰度為86%的殼寡糖在根系處理時效果更好。其次,進一步深入探討殼寡糖對水稻幼苗抗寒性的影響。比較了殼寡糖處理前后水稻滲透壓調節(jié)物質、光合作用和根系活力的相關指標。 殼寡糖可有效的誘導植物產生防御反應,生成植物的系統(tǒng)性獲得免疫抗性。山東正華氨基寡糖素

殼寡糖的誘抗活性與殼寡糖的聚合度和脫乙酰度密切相關,低聚合度和高脫乙酰度對植物的誘抗活性較高。山東氨基寡糖素分子式結構式

   作物抗逆劑氨基寡糖素誘導作物的抗性不僅表現在抗病方面,也表現在抵抗非生物逆境方面。施用氨基寡糖素對作物的抗寒冷抗高溫抗旱澇抗鹽堿抗肥害氣害抗營養(yǎng)失衡等有良好作用。這是由于氨基寡糖素對作物本身以及土壤環(huán)境均產生了多方面的良好影響,如氨基寡糖素誘導作物產生的多種抗性物質中,具有預防、減輕或修復逆境對植物細胞的傷害作用;另氨基寡糖素能促使作物生長健壯,健壯植株自然也有較強的抗逆能力。以草莓懸浮培養(yǎng)的細胞為對象,研究了氨基寡糖素處理對活性氧代謝的效應。氨基寡糖素可誘導草莓懸浮培養(yǎng)細胞的活性氧迸發(fā),也可誘導活性氧清理酶活性上升,可以認為氨基寡糖素處理能直接誘導活性氧產生速率的早期直接增加。有利于啟動活性氧信號系統(tǒng),并引起抗性信號的轉導。而在處理后期活性酶---CAT和SOD活性明顯增加,可以去除過多活性氧,避免活性氧積累對細胞的傷害作用。因而氨基寡糖素處理草莓細胞可以誘導產生抗性反應。浩瀚農業(yè)技術**實踐中發(fā)現:當作物幼苗遇低溫冷害而萎蔫時,施用氨基寡糖素,很快植株就恢復了長勢;當作物根系老化時,施用氨基寡糖素能促發(fā)有活力的新根;當作物遭受農藥藥害導致枝葉枯萎時,施用氨基寡糖素可以輔助解除并使之快速抽出新枝。山東氨基寡糖素分子式結構式

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