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广东褐藻酸钠和褐藻寡糖

来源: 发布时间:2023-03-18

褐藻寡糖对CAT活性的影响植物遭受低温伤害时,过氧化氢酶系统首先受到破坏损伤,造成体内过氧化氢去除链条断裂、积累增加,由于过氧化氢积累可以严重损害植物细胞膜和其它代谢酶类,因此CAT活力能够反映植物去除过氧化氢能力强弱和植物遭受损程度大小。图6为烟C叶片CAT活力变化。由图可知,水处理组在低温胁迫后,短时间内CAT活力迅速下降,随着时间延长,植物体内抗逆反应启动,会增加CAT生成以去除积累的过氧化氢,因此CAT含量又缓慢升高。喷施寡糖后进行低温胁迫,0.05%,0.20%,0.30%ADO组中烟CCAT活力变化规律相似:短时间内均能够诱导烟CCAT活力迅速升高,12h达到高峰,且峰值都高于空白对照,随着时间延长,CAT活力又缓慢下降,以0.20%褐藻寡糖的诱导效果好;0.10%褐藻寡糖处理组在6~24h之内CAT含量与对照相比变化较小,但48h烟C叶片CAT活力迅速下降,说明CAT受到破坏而活力降低。高浓度1.00%褐藻寡糖组经过相同时间低温胁迫,其CAT活力均低于水处理组,说明1.00%褐藻寡糖对烟C产生了毒副作用,加剧了烟C叶片损伤。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。广东褐藻酸钠和褐藻寡糖

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。山东褐藻寡糖吸收褐藻寡糖能促进过氧化氢的积累且在24h左右诱导植物体内活性氧的爆发。

AOS对PVX、TMV有较好的防治效果分别在喷施AOS前24h和喷施AOS后24h接种带有GFP标签的PVX。发病后,在紫外灯下观察绿色荧光并检测病毒积累量。结果显示先喷施AOS后接种PVX,5d后,30.6%系统叶片出现荧光,而喷施ddH2O的本氏烟,85.7%上部叶片出现荧光;喷施AOS的本氏烟中病毒的积累量也明显低于对照。先接种PVX后喷施AOS,与喷施ddH2O的本氏烟系统叶片的荧光强度并无明显区别,本氏烟中病毒的积累量也无明显差异。以上结果说明,AOS对病毒有明显的预防效果。用不同浓度的AOS处理本氏烟后接种PVX,检测抗病效果,结果显示在AOS浓度为100μg/mL时,其抗病效果好。之后,采用100μg/mL的AOS喷施本氏烟后,接种烟C花叶病毒(TMV),发现与对照组相比,AOS处理的叶片上荧光强度也明显减弱,TMV的积累量也明显降低,表明AOS也可以增强植物对TMV的抗性。以上结果说明,AOS增强植物对病毒的抗性具有普遍性。

AOS促进植物体内胼胝质的沉积对喷施AOS和ddH2O的拟南芥叶片进行苯胺蓝染色,结果显示,AOS处理的叶片叶脉处有明显的荧光现象,说明AOS可以促进胼胝质的积累,抵抗病原菌的入侵。AOS激发SA信号通路对AOS和ddH2O处理后的本氏烟叶片进行液相色谱测定,结果显示,AOS处理的叶片中SA的含量相对较高;接种PVX后,叶片中的SA的合成进一步增加。同时,利用qRT-PCR检测了AOS处理后SA合成途径中的两个关键基因ICS和PAL的表达水平,结果表明ICS基因的表达水平明显高于对照,而PAL基因的表达水平与对照相比并无明显差别,说明AOS主要通过ICS途径诱导SA的合成。利用qRT-PCR技术检测SA信号通路中的标志基因的表达水平,发现NPR1、PR1a的表达水平明显提高。上述结果说明,AOS可以促进SA的积累,并激发SA信号通路。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。

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烟c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。褐藻寡糖在植物生长中的使用,可以增强植物对外界环境的适应能力。天津海藻寡糖与褐藻寡糖区别

褐藻寡糖可以诱导植物气孔关闭,有效抑制病原菌侵染宿主。广东褐藻酸钠和褐藻寡糖

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。广东褐藻酸钠和褐藻寡糖

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