从植物生长与抵抗逆境的特性出发，利用外源性寡糖对其进行作用，通过检测植物生长指标和抗逆指标变化，来研究寡糖在植物促生长与诱导抗逆过程中的作用机制。一方面对褐藻寡糖在植物促生长与抗逆领域的作用机理进行表征，另一方面，也希望能够通过此研究获得具有优良生物功能活性的寡糖制剂，为农业生产抗灾减灾做出贡献。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。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。褐藻寡糖能够作为信号调节分子作用于植物，促进植物的生长，此研究为海洋活性寡糖的开发开辟了新的途径。陕西褐藻寡糖厂

AOS增强植株对致病疫霉的抗性用100μg/mLAOS分别喷施拟南芥和本氏烟,24h后,接种致病疫霉。结果显示与喷施ddH2O的植株相比,AOS处理的叶片接种部位的水渍及叶片的黄化程度明显降低,检测致病疫霉菌丝的生长量也明显低于对照,表明AOS也可以增强植株对致病疫霉的抗性。AOS诱导植物早期免疫应答反应对喷施AOS和ddH2O的本氏烟叶片进行相关免疫反应的检测。结果显示,在气孔开度方面,与ddH2O处理的对照组相比,AOS处理的本氏烟叶片的气孔开度明显较低,表明AOS通过调节叶片表面气孔的开合抑制病原菌的入侵。分别于2h、4h、8h、24h和48h时,对喷施AOS和ddH2O的本氏烟叶片进行DAB和NBT组织化学染色,发现喷施ddH2O的叶片染色程度较浅,而喷施AOS的叶片染色程度较深,且在24h时染色深。qRT-PCR检测ROS合成基因RbohA、RbohB以及去除基因SOD、APX和CAT表达水平,显示RbohB基因表达量明显上调,CAT基因表达量明显下降,说明AOS可以通过抑制CAT基因和促进RbohB基因的表达,提高过氧化氢的积累。天津褐藻寡糖提高玉米褐藻寡糖对植物的抗逆机制是通过诱导作用实现的。

褐藻胶寡糖能够促使大麦克服休眠、激发大麦发芽、加速大麦发芽速率和提高发芽能力，这说明褐藻胶寡糖能够促进谷物种子萌发的激发子。本研究结果表明，在大麦发芽过程中，通过在浸麦过程中添加褐藻胶寡糖能促进水解酶活力的提高，进而使麦芽的溶解性能显著提高，缩短了制麦周期，同时显著提高了麦芽质量和麦汁得率。生物活性寡糖作为外源激发子对种子萌发、植物生长及防御反应具有一定的调节功能。这一结果可能是由于褐藻胶寡糖作为带负电的生物活性寡糖，被植物吸收后，在质外体空间与Ｃａ２＋结合，形成糖－钙复合物，打破植物体内的钙稳定平衡，使胞质Ｃａ２＋浓度增加，从而激发种子萌发相关酶类。此外，还可能通过调控内源激S水平及其平衡来激发种子细胞水解酶活性，终表现为大麦发芽速率的增加和麦芽品质的改善。褐藻胶寡糖具有独特的化学结构，其在细胞表面的接受蛋白、信号传导途径及下游相关基因表达的分子机制还不清楚，有待进一步深入研究。

褐藻寡糖对烟C叶片叶绿素含量的影响叶绿素是高等植物进行光合作用的主要成分,叶绿素损失或者破坏会严重影响植物生长发育进程,在某种程度上叶绿素含量多少表征着植物健康程度。图3和图4是烟C叶片中叶绿素a和叶绿素b在喷施褐藻寡糖后的变化结果。研究发现:经过6h低温胁迫,水处理组叶绿素a和b含量分别下降了23.9%和6.0%,随着时间延长,2种叶绿素含量继续减少,48h后分别只有对照的51.2%和78.3%,说明在低温胁迫下,水处理组叶绿素受到低温损伤破坏,且随着时间延长,破坏不断加剧。在2种叶绿素中,叶绿素a比叶绿素b更容易受到低温破坏。喷施了0.05%～0.30%褐藻寡糖后进行低温胁迫,烟C叶片叶绿素a和b含量比水处理组有不同程度升高,表明此浓度范围内寡糖能够减轻低温对叶绿素的损伤,其中以0.20%寡糖溶液效果明显,但0.10%褐藻寡糖处理组在48h时叶绿素a和b的含量都有较大幅度下降,表明叶绿素受到破坏损伤;高浓度1.00%褐藻寡糖对烟C起破坏作用,与对照组相比,叶绿素a和b含量都有较大幅度减少,随时间延长,二者含量继续降低,表明烟C叶绿素损伤加剧。褐藻胶寡糖在调控植物生理活动中有重要作用，如参与根的生长、非生物胁迫（干旱和盐碱）以及植物的免疫等。

    对初步纯化的褐藻胶裂解酶进行了酶学性质研究,酶的适反应条件为50℃、pH8,在4～40℃、pH6～8范围内酶活力较稳定;Ca2+、Mg2+和Fe2+等离子对该酶有促进作用,EDTA、Ba2+、Zn2+等有抑制作用。通过优化获得褐藻胶的好酶解条件,在底物浓度、加酶量、体系、45℃条件下反应32h时,还原糖生成量为。以提取的褐藻多糖为原材料,按照此酶解工艺大量制备褐藻寡糖,通过Bio-GelP2凝胶色谱柱分离纯化,得到不同聚合度的7个寡糖组分F1-F7,TLC分析结果显示,其聚合度在1-7之间。去除自由基结果表明,褐藻多糖和寡糖都具有较强的抗氧化活性。自由基去除率随着糖浓度的增加而增强,在寡糖浓度、多糖浓度±±。多糖、寡糖浓度为±±。在相对湿度为85%和62%的环境下,褐藻多糖和褐藻寡糖都表现出较强的吸湿能力,褐藻寡糖更佳。在干燥环境下,褐藻多糖和寡糖都表现出很强的保湿效果,36h时褐藻寡糖的保湿率达到。抑菌结果显示,褐藻寡糖对白色念珠菌、金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、铜绿假单胞菌均具有较好的抑菌作用,褐藻多糖对白色念珠菌具有抑菌效果,对另3种细菌无抑制。 寡糖作为信号分子与作物细胞结合并相互作用，引起作物的相关信号转导。新疆褐藻寡糖冲洗

褐藻寡糖与作物细胞作用后还可以在细胞的信号转导过程中，对细胞的生物活性进行调节，增强植物抗病能力。陕西褐藻寡糖厂

马尾藻是我国南海常见的大型经济褐藻,也是褐藻多糖的重要来源。褐藻多糖及其降解产物—褐藻寡糖,具有众多生物活性,在农业、医药、化妆品等领域具有广阔的应用前景。以采自海南琼海海域的孤囊马尾藻为研究对象,探究了一种有效提取褐藻多糖和酶解制备褐藻寡糖的方法,并对制备的褐藻多糖及寡糖进行纯化、结构分析和活性评价。研究结果如下:采用超声波辅助热碱法,通过响应面优化获得孤囊马尾藻多糖的比较好提取工艺,在超声功率500W、料液比1:25、提取时间5.95h、提取温度82.27℃、NaOH质量分数3.87%的条件下粗多糖得率为41.23%±0.98%。采用TCA沉淀法除蛋白,粗多糖的蛋白去除率达到81.93%,多糖保留率92.17%;优化了H2O2氧化法除色素工艺,在H2O2浓度1.5%、70℃条件下脱色6h时,脱色率达到91.23%,多糖保留率为85.32%。采用DEAE-52离子交换层析柱对初步纯化后的多糖进一步分离纯化,获得SOP1、SOP2和SOP3三个多糖组分,并明确了它们的分子量、纯度以及总糖、还原糖、蛋白、硫酸根和糖醛酸的含量。采用自主分离的产褐藻胶裂解酶类芽孢杆菌新种,发酵制备粗酶液,发酵液酶活为15.20U/ml。陕西褐藻寡糖厂

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