溫度是影響植物生長與分布的重要因素,而低溫更是地球上植物所面臨的主要生存問題之一。研究發(fā)現(xiàn),植物在受到低溫脅迫后,過氧化氫酶系統(tǒng)首先受到破壞,造成氧自由基積累,細(xì)胞膜的通透性增加,細(xì)胞功能受損或者結(jié)構(gòu)被破壞,胞內(nèi)各種物質(zhì)都有不同程度外滲,葉綠素結(jié)構(gòu)被破壞,造成光合速率下降,光合作用作用減弱,嚴(yán)重者還會造成植物植株死亡。尤其是突發(fā)低溫凍害會使植物大面積凍壞導(dǎo)致突然死亡,常常給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來嚴(yán)重危害。因此,提高植物耐低溫能力,增強(qiáng)其抗凍性能對于延長植物生長時間,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)具有十分重要的意義。本研究采用褐藻寡糖溶液噴施到煙C葉片后進(jìn)行低溫脅迫,通過檢測相關(guān)指標(biāo),探討褐藻寡糖在低溫下對煙C植株的保護(hù)作用。 幼苗葉中葉綠素含童增高葉片凈光合速率、胞間濃度、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率增加。吉林褐藻寡糖凝膠婦

    寡糖片段的比對選擇：對來源于植物細(xì)胞壁的寡糖-果膠寡糖、植物致病病菌細(xì)胞壁或蝦蟹殼的寡糖-殼寡糖和海洋藻類的寡糖-褐藻寡糖進(jìn)行促進(jìn)植物生長和誘導(dǎo)植物抗逆活性的篩選，獲得具有開發(fā)與應(yīng)用前景的寡糖片段。促生長活性與機(jī)理研究：將篩選出的褐藻寡糖應(yīng)用于植物植株、愈傷組織和懸浮細(xì)胞的生長調(diào)節(jié)，探討了褐藻寡糖促生長的作用機(jī)制，為在植物促生長領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)?？鼓嫘阅軠y試與機(jī)理表征：將不同濃度的褐藻寡糖片段進(jìn)行植物抗逆性研究。探討褐藻寡糖在低溫、干旱、病害時對植物的誘導(dǎo)抗逆作用，探討褐藻寡糖在誘導(dǎo)植物抗逆性產(chǎn)生過程中的作用機(jī)理，為褐藻寡糖在植物抗逆領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。寡糖與植物細(xì)胞的結(jié)合部位及影響因素：利用激光共聚焦顯微技術(shù)研究褐藻寡糖與植物細(xì)胞的結(jié)合過程，并通過多種物質(zhì)對標(biāo)記寡糖的競爭性抑制，證明寡糖與植物細(xì)胞的結(jié)合與作用部位，初步探討褐藻寡糖與植物細(xì)胞的結(jié)合與信號傳導(dǎo)過程。 湖北褐藻寡糖 精耕褐藻寡糖是由褐藻膠經(jīng)Vibriosp.510-64菌株產(chǎn)生專一性褐藻膠裂合酶酶解制備的寡糖片段。

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)對標(biāo)記的寡糖與煙c細(xì)胞進(jìn)行結(jié)合，觀察其動態(tài)結(jié)合過程，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。通過將蛋白酶以及蛋白變性劑SDS對膜蛋白進(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)。通過封閉細(xì)胞膜上的鈣離子通道，對其進(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)合與鈣離子通道無關(guān)。

探討褐藻寡糖作用機(jī)理, 將褐藻寡糖溶液均勻噴施到煙C葉面后置 于(4±1)℃下進(jìn)行低溫脅迫, 間隔不同時間檢測相關(guān)指標(biāo)。 研究發(fā)現(xiàn), 濃度是影響褐藻寡糖抗凍性能的重要因素。 0 .05%, 0.20 %和 0.30 %褐藻寡糖具有誘導(dǎo)激發(fā)因子作用, 能夠誘導(dǎo)煙C CAT 、SOD 和 POD 活力提高, 去除體內(nèi)產(chǎn)生的氧 自由基, 保護(hù)細(xì)胞膜和葉綠素結(jié)構(gòu), 減少煙C葉片損傷, 提高煙C耐低溫能力, 其中以 0 .20 %褐藻寡糖誘導(dǎo)效果比較好; 0 .10%褐藻寡糖具有抗凍保護(hù)劑作用, 在 24 h 內(nèi)煙C各項指標(biāo)均沒有明顯變化, 可保護(hù)細(xì)胞免受低溫傷害, 但 48 h 時凍壞指標(biāo)增強(qiáng), 其保護(hù)作用減弱或者消失;高濃度 1 .00 %褐藻寡糖具有毒副作用, 在煙C細(xì)胞表面形成較強(qiáng)滲透勢, 胞內(nèi)物 質(zhì)外滲嚴(yán)重, 煙C細(xì)胞結(jié)構(gòu)受到破壞, 加速低溫下煙C葉片損傷。 褐藻寡糖用過的容器應(yīng)妥善保管，不可做他用，也不可隨意丟棄。

糖類物質(zhì)按照分子聚合度的大小可以分為單糖、寡糖和多糖。由一個分子構(gòu) 成的糖稱為單糖，一般來說2~20個分子構(gòu)成的短鏈糖苷稱為寡糖或者低聚糖，100 個以上的稱為多糖。寡糖可以由多糖通過 酶解、酸水解和氧化降解等方法而獲得，制取比較方便，來源也非常普遍，結(jié)構(gòu) 和功能也各不相同，在應(yīng)用中無毒無污染，在環(huán)境中可以自行降解，已經(jīng)證明， 寡糖具有多種生物活性，能夠調(diào)節(jié)植物的生長，誘導(dǎo)植物抗逆性的產(chǎn)生，目前， 寡糖類誘抗劑的研究已成為植物誘抗劑研究的熱點(diǎn)。寡糖主要的構(gòu)成單元為五碳糖和六碳糖，其中以六碳糖居多。即葡萄糖、半 乳糖、木糖、阿拉伯糖、果糖、甘露糖等。有這些單糖經(jīng)過聚合以直鏈或者支鏈 的形式形成多種結(jié)構(gòu)和功能各異的多糖。據(jù)報道，目前已經(jīng)確定的寡糖已有上千 種。動植物的結(jié)構(gòu)多糖具有非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，在合適的條件下又可以進(jìn)行降解， 產(chǎn)生許多結(jié)構(gòu)不同、大小不一的寡糖片段，具有多種功能活性，Albersheim 等（1985）將這些具有多種生物活性的寡糖被統(tǒng)稱為寡糖素。褐藻寡糖使作物幼苗的生物量升高，影響作物的生理指標(biāo)如丙二醛（MDA）含量降低，相關(guān)抗氧化酶活性升高。河南褐藻寡糖用法

海洋寡糖來源于海洋的寡糖，以幾丁寡糖、褐藻寡糖、卡拉膠和瓊膠寡糖等，它們來源豐富，結(jié)構(gòu)獨(dú)特。吉林褐藻寡糖凝膠婦

植物在生長發(fā)育的過程中會遭受多種病害的脅迫,造成產(chǎn)量和品質(zhì)下降。植物免疫誘抗劑又稱“植物疫苗”,可以通過誘導(dǎo)植物自身的免疫系統(tǒng)激發(fā)防御應(yīng)答反應(yīng),增強(qiáng)植物抗病性;且能減少化學(xué)農(nóng)藥的使用,降低對人和環(huán)境的危害。寡糖類誘抗劑是一類具有生物調(diào)節(jié)功能的碳水化合物,能在較低的濃度下被植物細(xì)胞表面的免疫識別受體所識別進(jìn)而激發(fā)PTI,誘導(dǎo)植物產(chǎn)生一系列的免疫應(yīng)答,增強(qiáng)植物的抗病能力。前期,我們利用褐藻膠裂解酶Aly2降解褐藻膠得到褐藻膠寡糖。在此基礎(chǔ)上,以本氏煙和擬南芥為供試植物,以馬鈴薯X病毒、煙C花葉病毒和致病疫霉為防治對象,對AOS在誘導(dǎo)植物抵抗病害過程中發(fā)揮的作用及其分子機(jī)制進(jìn)行研究。吉林褐藻寡糖凝膠婦

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