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海南褐藻寡糖的作用

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-03-01

褐藻寡糖噴施后黃瓜葉片CAT活性顯著提高(p<0.05),0.2%處理是未噴施組的1.40倍,果期0.2%處理是未噴施組的5.03倍。葉片POD活性被激發(fā),0.2%處理是未噴施組的1.01倍,SOD活性沒(méi)有顯著提高。果實(shí)CAT、POD、SOD、APX、GR活性均有所增高,0.2%處理較CK增幅大。褐藻寡糖噴施后,黃瓜果實(shí)的抗氧化酶G-POD4基因表達(dá)水平上升,T2組是CK組的1.19倍。噴施組SOD1基因表達(dá)水平均升高,其中T3組較CK組升高了5.06倍,效果明顯。褐藻寡糖噴施后,分別檢測(cè)葉片和根中WRKY家族轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)變化。在黃瓜葉片中,第Ⅰ類WRKY家族基因,WRKY2、WRKY4、WRKY23、WRKY39響應(yīng)褐藻寡糖表達(dá)上調(diào),第Ⅱ類WRKY家族基因有15個(gè)基因響應(yīng)褐藻寡糖表達(dá)上調(diào),第Ⅲ類WRKY家族基因基因中WRKY20、WRKY22、WRKY34、WRKY35在12h或24h出現(xiàn)表達(dá)上調(diào)的峰值。在黃瓜根中,第Ⅰ類WRKY家族基因,WRKY2、WRKY23、WRKY39響應(yīng)褐藻寡糖表達(dá)上調(diào),第Ⅱ類基因中有14個(gè)基因響應(yīng)褐藻寡糖表達(dá)上調(diào),第Ⅲ類WRKY家族基因有6個(gè)基因響應(yīng)褐藻寡糖表達(dá)上調(diào)。褐藻寡糖在誘導(dǎo)植物抗病活性方面,能夠激發(fā)植物體的防御活性,提高植物的生命活力及抗病性能。海南褐藻寡糖的作用

褐藻膠(Alginate)是由L-古羅糖醛酸和雜D-甘露糖醛酸聚合而成的一種直鏈酸性多糖。褐藻膠寡糖是由海藻酸鈉經(jīng)過(guò)化學(xué)或酶法降解而成,其具有溶解性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、易被機(jī)體吸收等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外的研究初步探索了褐藻寡糖作為激發(fā)子誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗性反應(yīng)、促進(jìn)作為種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)和增強(qiáng)抵抗病原體侵染的能力。張運(yùn)紅等研究發(fā)現(xiàn)褐藻膠寡糖均能顯著提高小麥種子的發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù),明顯加快小麥種子的萌發(fā)速率。張守棟等研究發(fā)現(xiàn)褐藻膠寡糖作為激發(fā)子能夠顯著提高大豆種子發(fā)芽率和萌發(fā)過(guò)程中脂肪酶的活性。馬純艷等研究發(fā)現(xiàn)褐藻膠寡糖浸種處理有利于提高高粱種子發(fā)芽率和淀粉酶活力。但是將褐藻膠寡糖應(yīng)用到制麥工業(yè)中,作為制麥添加劑對(duì)促進(jìn)大麥發(fā)芽和提高麥芽質(zhì)量研究還鮮有報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)在制麥過(guò)程中添加褐藻膠寡糖,研究其對(duì)大麥發(fā)芽、水解酶活和麥芽質(zhì)量的影響,以期為制麥工業(yè)提供實(shí)驗(yàn)和理論依據(jù)。河北褐藻寡糖腸道炎癥外源褐藻寡糖可以提高黃瓜幼苗活性氧自由基去除能力,緩解膜脂過(guò)氧化的程度

為了研究褐藻寡糖與細(xì)胞的結(jié)合機(jī)制與作用規(guī)律,利用激光共聚焦技術(shù)對(duì)標(biāo)記的寡糖與煙c細(xì)胞進(jìn)行結(jié)合,觀察其動(dòng)態(tài)結(jié)合過(guò)程,研究發(fā)現(xiàn),褐藻寡糖能夠與植物的細(xì)胞壁進(jìn)行結(jié)合,又可以穿過(guò)細(xì)胞壁進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部與細(xì)胞膜進(jìn)行結(jié)合。通過(guò)將蛋白酶以及蛋白變性劑SDS對(duì)膜蛋白進(jìn)行處理后研究發(fā)現(xiàn)能夠?qū)烟堑慕Y(jié)合產(chǎn)生影響。表明褐藻寡糖的結(jié)合是與膜上的蛋白有關(guān)。通過(guò)封閉細(xì)胞膜上的鈣離子通道,對(duì)其進(jìn)行阻斷后結(jié)合寡糖,研究發(fā)現(xiàn),褐藻寡糖與細(xì)胞膜的結(jié)合與鈣離子通道無(wú)關(guān)。

    褐藻寡糖在植物生長(zhǎng)中的使用,可以增強(qiáng)植物對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)能力,對(duì)提高作物產(chǎn)量及品質(zhì)也具有非常重要的意義,同時(shí)褐藻寡糖本身在環(huán)境中自然降解,無(wú)殘留無(wú)污染,可以減少化肥和農(nóng)藥的使用,提高了環(huán)保效益。由于褐藻寡糖是由褐藻膠降解得到的小分子量片段,不同的降解方法或不同的降解酶會(huì)導(dǎo)致褐藻寡糖的分子量大小不同,分子量大小的不同可能會(huì)在促進(jìn)植物生長(zhǎng)方面有不同的效果。而目前有關(guān)于褐藻寡糖促進(jìn)植物生長(zhǎng)的研究比較少,且目前未有關(guān)于不同分子量褐藻寡糖促進(jìn)植物生長(zhǎng)的報(bào)道。黃瓜是我國(guó)重要的蔬菜作物,促進(jìn)生長(zhǎng)的環(huán)保肥料的研發(fā)和應(yīng)用對(duì)黃瓜的生產(chǎn)實(shí)踐具有重要的意義。本研究通過(guò)探究不同分子量的褐藻寡糖在促進(jìn)黃瓜幼苗的生長(zhǎng)方面的作用,旨在發(fā)掘褐藻寡糖更多的生物功能。 褐藻寡糖在生命體內(nèi)具有重要的作用,其作為信號(hào)分子對(duì)植物的誘導(dǎo)抗逆和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)作用正逐步的深入。

    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。 褐藻寡糖不僅可促進(jìn)植物的生長(zhǎng),而且可提高植物對(duì)病害的抵抗力。海南褐藻寡糖的作用

褐藻膠寡糖能夠有效的增強(qiáng)萵苣植株的根系活力。海南褐藻寡糖的作用

    褐藻寡糖噴施后,黃瓜果實(shí)的抗氧化酶G-POD4基因表達(dá)水平上升,T2組是CK組的倍。噴施組SOD1基因表達(dá)水平均升高,其中T3組較CK組升高了倍,效果明顯。褐藻寡糖噴施后,分別檢測(cè)葉片和根中WRKY家族轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)變化。在黃瓜葉片中,第Ⅰ類WRKY家族基因,WRKY2、WRKY4、WRKY23、WRKY39響應(yīng)褐藻寡糖表達(dá)上調(diào),第Ⅱ類WRKY家族基因有15個(gè)基因響應(yīng)褐藻寡糖表達(dá)上調(diào),第Ⅲ類WRKY家族基因基因中WRKY20、WRKY22、WRKY34、WRKY35在12h或24h出現(xiàn)表達(dá)上調(diào)的峰值。在黃瓜根中,第Ⅰ類WRKY家族基因,WRKY2、WRKY23、WRKY39響應(yīng)褐藻寡糖表達(dá)上調(diào),第Ⅱ類基因中有14個(gè)基因響應(yīng)褐藻寡糖表達(dá)上調(diào),第Ⅲ類WRKY家族基因有6個(gè)基因響應(yīng)褐藻寡糖表達(dá)上調(diào)。 海南褐藻寡糖的作用

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