四川褐藻寡糖工厂

前寡糖在植物促生长与诱导抗逆领域研究的现状，本研究选择不同来 源、不同分子量大小的褐藻寡糖、果胶寡糖和壳寡糖的寡糖片段，通过促生长与 抗逆作用对其生物活性进行比对筛选。以促进植物种子萌发和幼苗生长作为寡糖 片段的促生长指标，以大豆子叶法测定诱导产生植保素的合成作为寡糖片段的抗 逆指标，对寡糖种类、分子量水平和浓度大小与促生长和抗逆效应的影响进行研 究，以获得具有优良的促生长与抗逆性能的寡糖片段。褐藻寡糖 HZ3 在浓度为 0.1%时对豌豆促生长效果为明显，能够明显的促进豌 豆根和芽的生长，增加根和芽的干重。褐藻胶寡糖（AOS）使毒死蜱对小麦幼苗的伤害有明显缓解作用，增强植物对毒死蜱胁迫的抗性。四川褐藻寡糖工厂

褐藻胶为海洋褐藻细胞壁中的组成物质，约占 藻细胞干重的17%～45％。褐藻寡糖是由褐藻中的褐藻 胶通过氧化降解、酸水解或者裂合酶降解而得到的 小分子量片段。海洋寡糖可以参与植物的生长发育，通过促进种子的萌发和根系的发育，促进植物吸收和利用营养物质，提高多种酶的活性，促进植物的光合作用等，从而促进植物的生长发育，提高植物的产量及品质。Natsume等于1994年报道褐藻胶酶解之后获得的降解产物对于多种植物都可以起到延长其生命周期的作用；Quoc等进一步研究发现，褐藻胶的酶解产物中分离得到的三糖对大麦根 生长活性有明显的促进作用。刘瑞志用0.05％～ 0.30％的褐藻寡糖处理经过干旱处理的番茄，发现0.2％褐藻寡糖处理的试验组诱导抗旱效果比较好， 可以提高番茄体内 ＣＡＴ、ＳＯＤ、ＰＡＬ 和 ＰＯＤ 活力以及降低 ＭＤＡ 含量。这说明褐藻寡糖可以作为一种诱导因子提高番茄植株的抗旱能力，保护番茄植 株不受干旱伤害，是一种效果良好的抗旱诱抗剂。 Hu等用0.075％ 的褐藻寡糖溶液处理玉米种 子，结果发现在种子萌发的第７天，试验组的根长和 苗高分别比其对照组提高了18％和46％。宁夏褐藻寡糖的种类褐藻寡糖可以通过SA信号途径促进NPR1和PR1蛋白基因的表达，使植株获得系统性抗性，增强对病毒的抵抗能力。

发现的真正的寡糖类激发子是葡聚糖激发子，它是从大雄疫霉（Phytophthoramegaspermn）大豆专化型的培养物过滤液中被检测出来的。它能够诱导植保素的合成与积累(Sharpetal.,1984a)。近年来寡糖抗病性研究主要集25中在对壳寡糖的抗病研究。壳寡糖是一类氨基葡萄糖通过β-1，4糖苷键而形成的的低聚糖，它主要来源于许多病菌的细胞壁和昆虫和动物的甲壳，研究发现壳寡糖能够诱导植物产生系统获得性抗性和抗病性。郭成瑾(2006)发现聚合度为3-10的壳寡糖在10μg/ml-200μg/ml范围内处理植株均能够诱导植株抗花叶病毒能力的提高。周自云等(2004)从杨树溃疡病菌丝提取物和甲壳几丁质为原料获得的三种寡糖对植物的愈伤组织进行作用，研究发现三种寡糖均能诱导愈伤组织中的几丁质酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、HRGP、PAL和绿原酸的含量。此外还有多种其它的活性寡糖片段如寡聚半乳糖醛酸(Philippeetal.,1995)等均具有植物诱抗剂的作用。

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。褐藻寡糖诱导植物抗致病疫霉的机制是通过提高ROS产生及抗病相关基因表达，减轻致病疫霉的胁迫，增强抗性。

选择三种来源（褐藻胶、果胶、壳聚糖）的不同分子量大小的九种寡糖片段进行研究。利用植物的促生长和抗逆指标进行筛选，获得了一种既具 有明显的促生长作用，又具有抗逆作用的寡糖片段，为褐藻寡糖 HZ3，经过质谱分析，其组分是以二、三糖为主的含有少量四糖和五糖的寡糖混合物。本研究第二部分是利用植物的植株、愈伤组织和悬浮细胞为材料，建立起寡糖促生长的综合性的验证方法。对植株分别选择了双子叶植物豌豆和单子叶植物玉米，利用寡糖浸种，分别考察在种子萌发与幼苗生长初期其体内蛋白酶、淀粉酶和激S含量的变化，结合种子与植株的生长指标，探讨寡糖的促生长作用机理。褐藻寡糖是由褐藻胶经Vibriosp.510-64菌株产生专一性褐藻胶裂合酶酶解制备的寡糖片段。安徽褐藻寡糖和褐藻酸寡糖区别

褐藻寡糖是褐藻胶的降解产物，是一种无支链阴离子寡糖，由β-D-甘露糖醛酸和古罗糖醛酸构成。四川褐藻寡糖工厂

褐藻寡糖已被 证实对草本植物具有明显的提质、抗逆效果，如水稻、小麦等(张运红等, 2016b; 张运红等, 2017; 荆华和王 康健, 2018, 北方水稻, 48(3): 22-24.)。褐藻寡糖的抗逆机理推测为：褐藻寡糖通过蛋白质磷酸化与去磷酸化， 使细胞核内相关抗逆基因激发，提高抗逆酶系活力，进而促进木质素合成、植保素合成和胁迫激S产生， 调节渗透调节物质的产生(游离脯氨酸, 可溶性糖等)。通过渗透调节物质降低活性氧及质膜过氧化，并维 持细胞渗透压稳定，进而提高翅碱蓬的抗盐胁迫能力。四川褐藻寡糖工厂

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