水稻是世界上重要的农作物之一,它对寒冷的胁迫非常敏感,尤其是在幼苗阶段。不可预测的低温胁迫会导致水稻产量明显下降(5-10%),并对农业经济产生不利影响。因此,提高水稻耐寒能力是提高作物产量的关键。壳寡糖是一种环境友好的免疫诱抗剂,已被广泛应用于植物免疫系统中。但壳寡糖诱导水稻抗寒的机制尚不完全清楚,本论文旨在探究壳寡糖提高水稻幼苗抗寒性的机制,以期为壳寡糖作为植物免疫诱抗剂应用于农业中提供科学依据。首先,在本研究中,探究了两种不同脱乙酰度的壳寡糖在不同处理方式下的抗寒效果。结果表明,两种壳寡糖在根系处理时效果好。低温处理后,施用脱乙酰度为98%的壳寡糖时,山东金碘氨基寡糖素作用,100mg/L壳寡糖根系处理株抗寒效果好,其单株鲜重与对照株相比增加了%,相对电导率降低了%;施用脱乙酰度为86%的壳寡糖时,150mg/L壳寡糖根系处理株抗寒效果好,其单株鲜重相较于对照株増加了%,相对电导率下降了38%。综合实验结果和经济效益表明,150mg/L脱乙酰度为86%的壳寡糖在根系处理时效果更好。其次,进一步深入探讨壳寡糖对水稻幼苗抗寒性的影响。比较了壳寡糖处理前后水稻渗透压调节物质,山东金碘氨基寡糖素作用,山东金碘氨基寡糖素作用、光合作用和根系活力的相关指标。 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。山东金碘氨基寡糖素作用
酚类物质是植物体内重要的次生代谢物质,具有抗病的作用。分类物质在未被氧化的状态下,可以抑制病菌孢子的产生和萌发,抑制菌丝生长,抑制病菌酶活的提高。般类物质氧化后可以产生醌类物质,其抑制病原物的能力更强。尚庆茂等研究发现壳聚糖处理可显著提高黄瓜幼苗植株内总酌和类黄酮含量。和是许多植物屮的一种与病程密切相关的蛋白。两种酶是植物利用系统抗病性来保护自身的标志性酶,其活性的提高体现了植物抗逆性的增强。于汉寿等在研究水溶性壳聚糖处理对油菜的影响中发现:壳寡糖可诱导了和活性的升高。胡健等的研究也发现壳寡糖可以提高水稻活性。山东氨基寡糖素加胺鲜酯解药害壳寡糖分子量一般小于 3,000u,易溶于水,部分溶于甲醇,不溶于乙醇。
膜分离技术发明的目的在于提供一种水溶性壳寡糖提纯和浓缩的方法,过程无相变,能耗低,易于工业化生产,提高壳寡糖的得率,且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。为实现上述目的,本发明提供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,去除降解液中的不溶杂质(包括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,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;所述步骤(3)中,采用纳滤膜进行的四级分离和浓缩的每级的浓缩比例为2-5倍,每级的加水比例1-4倍。
种子被膜剂氨基寡糖素(壳寡糖)作为一种植物生长调节剂及抗菌剂,可诱导植物产生PR蛋白和植保素,利用氨基寡糖素为基本成分研制的新型种衣剂,具有巨大的生产潜力。对氨基寡糖素油菜种衣剂剂型应用效果进行研究,利用壳聚糖酶降解壳聚糖获得的氨基寡糖素为基本成分,配以化肥、微量元素及防腐剂等成分进行混合,调制成较稳定的胶体溶液后拌种,对油菜种子发芽和出苗均无明显影响,但可促进油菜生长,提高壮苗率,增加产量,增产幅度在4.33%~9.67%,增产以增加每角果粒数为主。氨基寡糖素(壳寡糖)拌种可明显抑制油菜菌核病的发生,3个油菜品种的防治率为34.19%~44.1%。壳寡糖能够提高萌发的种子中胚郭的淀粉酶的活性,使淀粉快速水解,为种子的萌发创造有利的条件。
将壳寡糖降解液通过陶瓷膜进行预处理,去除降解液中的不溶杂质(包括壳寡糖和其它不溶杂质),得到陶瓷膜透过液,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。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,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陶瓷、玻璃、氧化铝、氧化锆和金属中的一种或者多种无机材料或为聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚砜、聚醚砜中的一种或多种有机材料;所使用的超滤膜的截留分子量5000~20000da。 壳寡糖除了有上述保鲜作用外,还能够维持叶绿素的含量,从而有效控制西兰花的黄化。山东正业氨基寡糖素噻唑林
定向生物酶解技术 天然生物活性小分子成分 植物易吸收。山东金碘氨基寡糖素作用
干旱胁迫下,可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸是植物体内活性氧非酶促去除系统的重要组成部分,同时也能通过降低植物细胞渗透势来增强细胞吸水,使细胞维持一定的膨压,从而保证植物细胞生长、气孔运动和光合作用等各种生理生化活动的顺利进行。本研究中,PEG胁迫下小麦幼苗叶片中3种渗透调节物质含量较CK明显增加,且随着胁迫时间的延长呈先升后降趋势,这可能是由于抗氧化酶SOD、POD和CAT在活性氧去除过程中发挥主要作用,处理48h后,叶片中O-2和MDA含量呈降低趋势,减少了对植株的氧化伤害,引起渗透调节物质累积相应减少。山东金碘氨基寡糖素作用
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