湖南褐藻寡糖 精耕

    海藻提取物在作为综合作物营养剂方面受到普遍关注(NorrieandHiltz,1999)，而褐藻酸和褐藻寡糖(AOS)是其中的重要组成部分(Zhangetal.,2019)。褐藻酸由α-L-古罗糖醛酸(G)和β-D-甘露糖醛酸(M)通过1-4糖苷键连接(邰宏博等,2015)，由于其分子量大，性质不稳定等特点，因此应用范围较小(孙哲朴等,2019)。褐藻寡糖是褐藻酸的降解产物，聚合度一般为2-10，可由生物法、化学法、物理法等方法制备得到。褐藻寡糖具有分子量低、性质稳定、水溶性强、安全无毒等特点，在医药、农业、生活日用等方面有更广阔的应用空间(王媛媛等,2010)。如：施用3%的褐藻寡糖可提高小麦种植中氮肥的利用率，进而提高小麦的产量和品质(张朝霞等,2014b)；在水稻培育中施用效提高水稻蛋白质等含量，同时提高产量(张运红等,2016)；在玉米培育中施用，可明显提高玉米的肥料利用率和产量(张朝霞等,2013)。此外，在土壤修复和抗污染方面(张朝霞等,2014a;余劲聪,2016)、水果保鲜方面(蓝炎阳等,2013;陈锋,2014)均有重要应用。 褐藻寡糖不仅可促进植物的生长，而且可提高植物对病害的抵抗力。湖南褐藻寡糖 精耕

    寡糖对豌豆和玉米的促生长作用不同。对双子叶植物豌豆，以第7d根和芽干重的增长率分别为，是通过促进含量、蛋白酶和脂肪酶的活力来促进种子萌发和幼苗的生长；对单子叶植物玉米，以，第7d根和芽干重的增长率分别为140%和，是通过促进含量、脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶共同作用来促进种子萌发和幼苗生长。通过对愈伤组织的诱导和继代培养的研究，发现，此褐藻寡糖具有的作用，在极低的浓度下能够诱导愈伤组织的产生，并能够在有2,4-D的培养基中促进愈伤组织的诱导和生长。对悬浮细胞的研究发现，够明显增强细胞内的含量，从而对细胞的生长进行调控。 北京褐藻寡糖给药器说明书褐藻寡糖对杏鲍菇菌丝体生长速度、菌丝体生物量、纤维素酶活性具有促进作用。

    褐藻寡糖喷施后，黄瓜果实的抗氧化酶G-POD4基因表达水平上升，T2组是CK组的倍。喷施组SOD1基因表达水平均升高，其中T3组较CK组升高了倍，效果明显。褐藻寡糖喷施后，分别检测叶片和根中WRKY家族转录因子的表达变化。在黄瓜叶片中，第Ⅰ类WRKY家族基因，WRKY2、WRKY4、WRKY23、WRKY39响应褐藻寡糖表达上调，第Ⅱ类WRKY家族基因有15个基因响应褐藻寡糖表达上调，第Ⅲ类WRKY家族基因基因中WRKY20、WRKY22、WRKY34、WRKY35在12h或24h出现表达上调的峰值。在黄瓜根中，第Ⅰ类WRKY家族基因，WRKY2、WRKY23、WRKY39响应褐藻寡糖表达上调，第Ⅱ类基因中有14个基因响应褐藻寡糖表达上调，第Ⅲ类WRKY家族基因有6个基因响应褐藻寡糖表达上调。

    美国复杂碳水化合物研究中心的主任Albersheim等提出了寡糖素这个概念，他认为低浓度的寡糖是一种信号分子，可以与作物相互作用，对作物的生长、发育和繁殖等起调控作用，抵Z病原微生物的侵染通过在调节过程中积累抗病物质。褐藻寡糖是从植物和病菌中提取的低聚糖，对植物种子萌发、根系生长和枝条伸长有促进作用，来源也非常普遍，开发应用的潜在可能性大，可以改善现阶段设施内作物生产过程中化肥等的过度使用给人类和环境带来的巨大危害。植物生长表现为，植物细胞体积的增加、植物细胞分裂以及组织特性的发育过程。细胞分裂过程中的动力和扩张的分子机制主要依赖糖类等碳水化合物来提供能量。糖信号是决定植物生长发育的中心，与其他信号网络连接，控制细胞增殖和扩张。植物的生长发育还依赖于蛋白质的合成，而糖和环境信号对mRNA翻译的调控至关重要。 褐藻寡糖为从海洋生物中提取的生物多糖，使用时无需安全间隔区。

因此褐藻寡糖对植物的抗逆机制是通过诱导作用实现的。 诱导植物体内产生各种抗性物质来缓解逆境因素对植物造成的损伤，从而达到抗 逆的目的。为了研究褐藻寡糖与细胞的结合机制与作用规律，利用激光共聚焦技术对标 记的寡糖与细胞进行结合，观察其动态结合过程，研究发现，褐藻寡糖能够 与植物的细胞壁进行结合，又可以穿过细胞壁进入细胞内部与细胞膜进行结合。 通过将蛋白酶以及蛋白变性剂 SDS 对膜蛋白进行处理后研究发现能够对寡糖的 结合产生影响。表明褐藻寡糖的结合是与膜上的蛋白有关。通过封闭细胞膜上的 钙离子通道，对其进行阻断后结合寡糖，研究发现，褐藻寡糖与细胞膜的结合与 钙离子通道无关。褐藻寡糖参与植物代谢过程，并作为营养和代谢物信号分子，唤醒特定的酶调节通路，调节相关基因的表达。河南褐藻寡糖工厂

褐藻胶寡糖对豌豆种子萌发和幼苗生长有促进作用，种子发芽率升高，幼苗高度、根长、生物均有增加。湖南褐藻寡糖 精耕

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。湖南褐藻寡糖 精耕

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